今天,人类文明高度依赖计算机和其他机器。从一个简单的闹钟到一个复杂的在线银行系统,我们周围的一切都基于为其编写的程序进行工作。但是这些程序的可靠性如何,可以在闹钟使您无法正常工作时醒来,但是要考虑一下,因为银行系统受到损害而失去一生的储蓄。实际上,《福布斯》(Forbes)的一篇文章指出,2017年银行向网络犯罪分子造成的损失约为168亿美元。如果这些程序存在漏洞,这将使我们大为皱眉,我们如何才能相信它们可以驱动我们未来的自动驾驶汽车?我们如何信任他们自动管理药物并帮助在生物医学领域做出重要决定?
看哪!区块链的力量
好!它的解决方案已经在这里,它被称为“区块链”。区块链是一种通过将其编码为计算机程序来建立这种信任的方式。这个主意并不是什么新鲜事,并且已经在比特币上得到了证明。对于新手来说,比特币是一种计算机编程的加密货币,它是一种电子现金,没有集中管理的系统,没有任何国家的中央金融分支机构或总部,它是一个自维护的网络。比特币是一个人或一群人的心血结晶,一个匿名名称“中本聪”(Satoshi Nakamoto)通过撰写论文《 比特币:对等电子现金系统 》奠定了基础 。
正如Boost VC的首席执行官Adam Draper曾经说过的:“ 区块链做一件事;它用发生事的数学证明代替了第三方信任。 这件事的全部目的是防止受信任的第三方为买卖双方之间的交易分享份额。在这里,可信赖的第三方(例如Visa,MasterCard等)对每笔交易收取少量费用,而我们将其作为由其背后的人为因素所建立的信任因素。通过在比特币的帮助下进行信任编码,这些交易都是安全的,无需依赖任何可信任的第三方。
使得比特币如此安全的背后的技术是区块链。尽管区块链的最初实施是在无需第三方的情况下进行安全支付的,但如今,区块链的体系结构现已用于许多应用中,例如安全性,物联网(IoT),智能合约,智能设备,供应链等。在本文中,我们将了解更多关于比特币的知识,以及如我们今天所知的对技术进行重大更改的潜力。
什么是区块链及其运作方式?
如果已经有一些公共物品被盗,该如何盗窃?这是区块链系统的第一原理。权力下放,没有中央机构来管理该系统,它具有分布式分类帐系统。由于所有数据都可以在线获得,因此互联网上的任何人都可以看到存储的记录,这使整个系统变得透明。就像电子表格一样,电子表格分布在不同的用户之间,并在使用电子表格时在每个人的系统中进行更新。因此,电子表格中存储的数据不是由单个中央服务器保存的,而是由数百万台计算机托管的公共数据,互联网上的任何人都可以访问。因此,没有黑客可以破坏的集中式系统。
区块链为其所有用户提供了可屏蔽的身份。一个身份公开存在,但同时又对所有人隐藏。嗯,这是区块链的第二个原则,据此有人说区块链提供透明度,而其他人则说它提供隐私。该人的身份隐藏在加密密码下,唯一可用的身份是加密公共地址。因此,这意味着该人在公共场合出现,并且所有交易均可用,但都以密码代号进行。
因此,您不会看到kanika发送了1个BTC(比特币),而是看到类似
1MF1bhsFLkBzzz9vpFYEmvwT2TbyCt7NZJ发送了1个BTC
这是1MF1bhsFLkBzzz9vpFYEmvwT2TbyCt7NZJ人的交易数据
区块链的第三个原理是,人们不能仅仅注销账簿以免他/他们被盗用或洗钱。在现实世界中,人们只能更改或编辑文档的详细信息以保存自己,这在区块链中是不可能的。在这里,它被智能地阻止了,这也是为什么区块链被命名为区块链的原因。
SHA256哈希技术
要了解如何做到这一点,我们必须首先了解密码哈希函数的原理。在外行术语中,哈希表示将任意长度的字符串(或简单词中的句子或段落)转换为固定长度的字符串。哈希与加密之间的重要区别在于,加密可以反向进行,即解密,但是与解密相比,哈希不能反向进行,或者很难破解。
比特币和其他加密货币通常使用SHA-256哈希算法,该算法给出固定长度的输出。现在,让我们看看通过使用SHA 256计算器实现SHA-256算法来实现散列的工作原理。首先,我们将电路摘要输入到计算器的数据字段中,然后以SHA 256哈希的形式查看输出是什么。
因此,转换为SHA 256可获得唯一的256位(32字节)代码。如果输入文本“电路摘要”,则输出为
394c19455b15b23783bd52228a698695d9454c806d983ae7bfe3bd80d32e1ac7
现在,如果我们稍微改变一下输入内容,即说我们将第一个字母大写,那么整个代码都会改变,即使是一个人甚至都无法检测到代码的微小变化。
现在,电路摘要的密码已更改为
e06ed37daa54ca41c6a2ee656c50a703d85fae76f0954534ec137983f6f37062
SHA – 256可以将任何字符串转换为256位字符长度,无论字符串多长。当处理大量数据和事务时,这一因素变得非常重要,因此不必记住完整长度的数据,而只需记住固定长度的哈希即可。
SHA – 256哈希具有多个属性,这使其非常适合于加密哈希,其中之一是雪崩效应(Avalanche Effect),它指出即使输入的很小变化也会带来输出的很大变化。上面也有说明。可以清楚地看到,散列码对于电路摘要和电路摘要有何不同,仅在一个大小写字母之间不同。
现在,为了了解加密哈希在区块链中的工作原理,必须了解区块链背后的数据结构。区块链适用于链表数据结构,该结构包含数据和哈希指针,该数据和哈希指针显着指向前一个块,现在哈希指针与简单指针没有什么不同,但是它不包含前一个块的地址,而是包含哈希代码上一个块的数据。
指针的微小变化使区块链变得如此神奇和不可改变。如果有人试图改变数据在4个块,那么它会导致变3的散列指针RD块,然后最终第二块,将继续进一步,并因此几乎改变了整个链条是因为不可能它的分散结构。这三个原理使区块链具有不可变性和强度,可以在从安全到管理的广阔应用空间中使用。
区块链如何更安全地驱动物联网生态系统
区块链最令人惊奇的是它的架构。由对等网络维护,在该网络中,整个工作负载完全分配在所有具有同等特权的对等点之间。这种对等网络消除了中央服务器的需要,所有数据均由网络的对等点或节点处理。另一方面,物联网的集中式结构产生了一个问题,预计将利用百万个城市网络规模的设备来进入系统。物联网网络中的单个恶意设备会破坏整个结构,不仅会破坏物联网网络,而且还会破坏与设备中央服务器相关的其他网络。
尽管研究表明这两个市场都存在财富,但全球物联网市场预计到2020年将增长4750亿美元,而对于区块链Gartner预测,到2025年将增加1760亿美元的业务价值,到2015年将增加3.1万亿美元2030年。但是,阻碍物联网技术后期采用的现有问题是它的安全性。区块链和物联网一起可以解决物联网安全挑战的问题,并可以表现出更好的协同作用。
国际专利申请趋势也预示着同样的故事,来自Google专利的分析研究涉及2016年至2019年之间提交的126项仅专注于IoT和区块链的独特专利。区块链的分布式架构中的某些方式可能确实有助于改善IoT网络的安全补丁。
- 区块链的分布式分类帐架构可以真正帮助跟踪传感器的值,而无需中央服务器。
- 具有恶意节点的节点克隆很容易被阻止。
- 的需要第三方平台进行数据的信任分布可能被淘汰,因为物联网传感器可通过Blockchain交换数据。
- 实施智能合约可将自治权引入物联网设备。
- 如果整个系统是使用Blockchain的点对点网络实现的,则单个设备故障将不会影响整个体系结构。
- 借助区块链架构可以消除中间成本。
公司如何共同实施区块链和物联网
像Amazon Echo或Google Dot这样的家庭中的智能设备逐渐开始发挥重要作用,并可以访问重要信息。物联网设备生成的数据交换的集中式方法缺乏所有者的隐私和安全性。
让我们看一下澳大利亚通讯和媒体公司TELSTRA开发的创新解决方案的案例研究。该公司在区块链的帮助下实施了生物识别安全性,以确保没有人可以更改智能设备中的数据。可以提供对智能家居和各种智能设备(如生物识别,语音识别和面部识别)访问权限的用户敏感数据存储在区块链中。一旦数据保存在区块链上,就无法修改,并且可以将访问权限提供给合适的人,任何侵入者都无法对其进行修改并破解。
区块链在其他领域的作用
区块链以代码形式为用户提供了信任因素,它提供了价值和经过身份验证的数字信息,从而塑造了围绕它的各种应用程序,其中包括最重要的金融资产管理。
档案储存
Blockchain是一个分散的系统可以在存储系统真正的帮助,它的一个很好的例子是洪流,周围的文件洪流移动以分散的方式完全取决于对等网络,而不是依赖于客户端服务器架构。类似地,文件可以存储在区块链中,对于某些敏感文件,可以使用公私链来存储数据,并在输入私钥时使用户可以访问。
数据管理
欧洲法规中的通用数据保护法规(GDPR)政策使数据所有者(而非公司)对数据拥有更大的控制权。区块链可以通过使用公私区块链在实施中真正有用,它使用户可以自由管理自己的数据,进而可以从中获利,有许多公司正在收集用户的基因数据,并且可以在用户许可下,以加密货币的形式将其出售给各种公司。
轮询
区块链的能力之一是将已知的用户身份转换成密码形式; 它可以帮助进行透明的政府和民意调查操作,其中每个人的所有选票都可以公开公开发行,但可以使用加密名称。它可以帮助举行干净的选举而没有腐败的机会。
共享经济
即将到来的新经济趋势是这样一种趋势,其中大多数资产都不归任何人所有,而是由每个人共享使用。此外,共享经济是建立在消费者信任的基础上的,最受好评的产品,汽车,驾驶员是系统所奖励的一种,也是消费者选择的一种因素。
像Uber和Airbnb这样的跨国公司依靠共享经济来开展业务,人们愿意在广泛的市场中借出资产来获得越来越多的客户,印度的Ola和OYO也是如此。通过使用区块链的点对点系统,可以使客户和平台之间的交易更加透明和易于访问,而无需第三方的审查。此外,区块链正对像Uber和Airbnb这样的公司构成潜在威胁,这些公司的整个系统都可以依赖于区块链,本文中的这篇文章将为您提供深入的了解。
知识产权
重新分发和非法使用创意作品是版权拥有者的严重问题。非法使用创意作品会影响所有者的市场形象,大多数时候,窃的内容都是数字形式的,可以在互联网上轻松获得。区块链可能是一种智能解决方案,可以防止对知识产权等知识产权资产的非法和不当使用。
区块链和人工智能可以一起用于在互联网上查找您的作品的非法用例,因此,如果您的作品事先在区块链上可用,那么您就可以合法化其所有权。许多公司正在IP资产管理领域中使用区块链,这里是《福布斯》杂志的文章,它将使您对该领域有更多的了解。
KYC和其他验证
银行和其他金融机构目前正朝着“了解您的客户”程序进行验证过程,尽管该过程是劳动密集型的,并且对于每个新客户以及与该客户或机构所从事的每个新机构而言都是繁琐的。区块链可以为其提供解决方案,这不仅会降低成本,而且同时会增加监控和分析。可以通过将整个验证平台置于区块链上并执行跨机构客户验证来完成,这将通过机构内和机构间验证系统之间的实时数据交换来促进。
智能合约
智能合约是旨在验证,促进或执行谈判或合同中所包含的声明的数字文档。传统合同和智能合同之间的区别在于,智能合同是可保留的并且可以执行而不会受到第三方的干扰。
它有助于交换财产,股份,金钱等。以透明且无冲突的方式进行,同时避免了第三方的服务,例如法院或公证人。一个简单的例子是,当某人将房屋借给某人时,该人用加密货币向系统付款并生成数字合同。当房屋的所有者将您的公寓的数字钥匙借给您时,该数字钥匙在合同中规定的日期有效,而不是在此之前。在您的租约到期时,您可以通过支付系统来重新生成它,否则您的钥匙将被保留无效。
自从问世以来,区块链受到了极大的关注,并且正在发展到不同的技术领域。对于它的进一步发展,我们仍在等待知道它的未来。