Tutorial Blockchain pentru începători: Aflați conceptele de bază Blockchain

Blockchain a devenit una dintre cele mai căutate abilități din sectorul tehnologiei. Potrivit unui sondaj PwC din 2018 pe 600 de directori aparținând a 15 regiuni diferite, aproximativ 84% dintre respondenți au spus că folosesc blockchain într-un fel. ( Sursa )

Chiar și în India, cererea de profesioniști în blockchain crește rapid, deoarece atât organizațiile guvernamentale, cât și cele private caută modalități de a utiliza această tehnologie robustă. Toate aceste zgomote te pot face să te întrebi „Ce este Blockchain?”

Pentru a vă ajuta să găsiți răspunsul la această întrebare, am pregătit următorul tutorial blockchain pentru începători. Acesta acoperă toate aspectele necesare ale blockchain-ului, astfel încât să vă puteți familiariza cu această tehnologie și să urmați o carieră în blockchain.

Cu toate acestea, este un tutorial blockchain foarte detaliat, așa că vă recomandăm să marcați această pagină. Îl puteți păstra ca referință pentru a reveni la el mai târziu.

Învață Training pentru dezvoltare software online de la cele mai bune universități din lume. Câștigați programe Executive PG, programe avansate de certificat sau programe de master pentru a vă accelera cariera.

Vom începe tutorialul nostru blockchain pentru începători explicând mai întâi blockchain:

Ce este Blockchain?

Termenul „blockchain” este format din două cuvinte „bloc” și „lanț”. Putem defini blockchain-ul ca un lanț de blocuri care conțin informații. Blockchain marchează documentele digitale, astfel încât este imposibil să le modificați sau să le schimbați data. Scopul principal al blockchain-ului este de a rezolva problema păstrării înregistrărilor duble fără a necesita un server central.

Este un registru digital incoruptibil al tranzacțiilor pe care îl puteți programa pentru a înregistra aproape tot ce are valoare. Versiunea simplă a unui blockchain este un lanț de blocuri care dețin înregistrări ale tranzacțiilor care au loc în rețea.

Rețineți că „blocul” din blockchain este informații digitale, în timp ce „lanțul” este o bază de date publică. Într-un blockchain, blocurile sunt răspândite pe mai multe sisteme și nu doar stocate într-un singur loc.

Cum funcționează blocurile? – Explicarea tehnologiei Blockchain

Un bloc stochează toate detaliile primare despre tranzacții, inclusiv ora, data, valoarea tranzacției etc. De asemenea, stochează informații despre entitățile participante la tranzacție. De exemplu, dacă achiziționați un produs de la un furnizor, blocul va înregistra semnătura digitală unică. Da, nu vă stochează numele. Într-un blockchain, fiecare utilizator are o semnătură digitală unică, iar informațiile despre tranzacțiile sale sunt înregistrate folosind semnătura unică, nu numele lor real.

Utilizatorii blockchain-ului nu sunt singurii care au calități unice. Fiecare bloc dintr-o rețea blockchain are un cod unic care îl face distinct și separat de restul. Acest cod unic se numește „hash”.

Câte date poate stoca un singur bloc depinde de mărimea tranzacțiilor. Un bloc este capabil să găzduiască câteva mii de tranzacții, iar codul hash asigură că fiecare bloc din blockchain este sincronizat cu celelalte.

Dacă există prea multe blocuri în blockchain, dimensiunea registrului ar crește în consecință. Rețeaua mare a registrului este motivul principal pentru care un blockchain este atât de sigur. Deoarece este descentralizat, eșecul unui bloc nu ar duce la defectarea întregii rețele, permițând rețelei să rămână intactă. În plus, dacă securitatea unui bloc este compromisă, nu ar duce la încălcarea întregului blockchain.

Blockchain este un protocol software similar cu SMTP pentru e-mail. Cu toate acestea, nu puteți rula un blockchain fără internet.

Cazuri de utilizare Blockchain

Blockchain este o tehnologie versatilă și robustă. Datorită naturii sale unice, aproape fiecare industrie poate beneficia de pe urma integrării acesteia în operațiunile sale zilnice.

Cazuri de utilizare potențiale

Blockchain este o tehnologie relativ nouă și o putem folosi în multe sectoare. Iată câteva dintre posibilele cazuri de utilizare ale blockchain-ului:

Contabilitate și evidență

Fiecare industrie trebuie să efectueze evidențele contabile și să depoziteze. Aceste înregistrări dețin informații valoroase scurgeri, care pot cauza multe probleme pentru afacerea corespunzătoare. Blockchain oferă o modalitate foarte sigură de evidență și evidență, asigurându-se că părțile nedorite și persoanele rău intenționate nu le pot accesa.

Vot

Pentru a preveni frauda la vot, guvernele pot folosi tehnologia blockchain pentru eliberarea ID-urilor alegătorului și înregistrarea voturilor. După cum am discutat anterior, blockchain oferă o soluție extrem de sigură pentru stocarea datelor, iar efectuarea de modificări la datele stocate în blockchain este foarte dificilă. Blockchain poate ajuta la menținerea transparentă și rapidă a procesului de vot.

Mașini cu condus singur

Pe lângă utilizarea inteligenței artificiale și a învățării automate, mașinile cu conducere autonomă ar folosi tehnologia blockchain pentru a-și păstra datele în siguranță și în siguranță de părți nedorite. În 2019, IBM a depus un brevet pentru un proiect care permite gestionarea informațiilor pentru mașinile cu conducere autonomă prin blockchain.

Robotică și IoT

Prin blockchain, puteți crea o rețea descentralizată de drone și roboți. Se asigură că defecțiunea unei drone nu va afecta restul rețelei.

Managementul datelor în domeniul sănătății

Spitalele, casele de bătrâni și alte institute medicale pot folosi blockchain pentru a stoca și gestiona date despre inventarul lor, fișele medicale ale pacienților și tranzacțiile financiare ale instituției. Aflați mai multe despre cazurile de utilizare a tehnologiei blockchain.

Cazuri de utilizare existente

Iată câteva dintre exemplele din viața reală de implementări blockchain:

Blockchain în Dubai

Biroul inteligent din Dubai, în 2016, a lansat strategia blockchain pentru a conecta antreprenorii și dezvoltatorii cu investitorii și capitaliștii de risc. Scopul a fost să sporească dezvoltarea Dubaiului și să facă din acesta „cel mai fericit oraș din lume”. Ei își propun să facă din Dubai un oraș complet bazat pe blockchain până în 2020.

Programul Alimentar Mondial al ONU

Programul alimentar mondial al ONU a folosit tehnologia blockchain în 2017 pentru a ajuta zonele rurale din regiunea Sindh din Pakistan. Au trimis mâncare, bani și alte materiale necesare rezidenților și au folosit blockchain pentru a înregistra toate tranzacțiile. Blockchain a asigurat că toate tranzacțiile sale rămân transparente și sigure.

Startup bazat pe blockchain

Incent este un startup care permite companiilor și creatorilor de conținut să-și dezvolte audiența, să le recompenseze și să monetizeze conținutul. Este o soluție de retenție a consumatorilor ca serviciu (CRaaS) în care sistemul generează coduri pentru spectatorii unui anumit creator. Spectatorii pot valorifica aceste coduri și pot câștiga recompense, beneficiind atât creatorul, cât și spectatorul. Ei folosesc tehnologia blockchain pentru tranzacțiile lor.

Criptomonede (Bitcoin, Ethereum etc.)

Tutorialul nostru blockchain pentru începători ar fi incomplet fără a menționa cea mai populară aplicație a tehnologiei blockchain, criptomonede. Bitcoin, cea mai populară criptomonedă în acest moment, a fost prima aplicație a blockchain-ului și oferă multe avantaje utilizatorilor săi. Criptomonedele permit companiilor să efectueze tranzacții în siguranță și mai eficient.

Concepții greșite despre Blockchain (ceea ce Blockchain nu este)

Pentru a înțelege blockchain-ul, trebuie mai întâi să distingeți între adevărurile și miturile din jurul acestei tehnologii. Iată câteva dintre concepțiile greșite comune despre blockchain, ar trebui să știți:

Mit: Blockchain este o înlocuire a unui sistem de procesare a tranzacțiilor

Realitate: Puteți utiliza blockchain pentru a înlocui un sistem de procesare a tranzacțiilor numai în anumite scenarii. Nu este un înlocuitor pentru un sistem de procesare a tranzacțiilor cu drepturi depline.

Mit: Blockchain-ul este necesar chiar dacă nu există o rețea de afaceri

Realitate: Dacă o rețea de afaceri nu există, nu trebuie să implementați tehnologia blockchain.

Mit: Blockchain este un produs

Realitate: Blockchain nu este un produs pe care îl puteți cumpăra. Utilitatea în blockchain se datorează diferitelor aplicații pe care le puteți construi deasupra acestuia.

Mit: Blockchain este totul despre Bitcoins sau Blockchain este Bitcoins

Realitate: Deși bitcoin este prima aplicație a blockchain-ului, blockchain-ul nu este doar despre bitcoins. Bitcoin este o criptomonedă bazată pe blockchain, unde bitcoin este simbolul digital și blockchain este registrul. Poți avea un blockchain fără bitcoini, dar nu poți avea bitcoin fără blockchain.

Ce sunt variantele Blockchain?

În această secțiune a tutorialului nostru blockchain, vom acoperi diferitele variante ale tehnologiei blockchain.

Blockchain public

Registrele distribuite în blockchain-ul public sunt vizibile pentru fiecare utilizator. Aici, fiecare utilizator este capabil să modifice și să verifice blocurile prezente pe blockchain. Câteva exemple proeminente de blockchain public sunt Ethereum, Factom și Bitcoin.

Blockchain privat

O rețea blockchain privată aparține de obicei unei anumite organizații. Aici, doar câteva persoane anume ale organizației pot modifica blocurile de tranzacții. Totuși, orice persoană poate vizualiza blocurile, dar nu le poate modifica. Veți avea nevoie de permisiunea anumitor utilizatori pentru a modifica blocurile prezente într-o astfel de rețea. Blockchain și Multichain sunt două exemple proeminente ale blockchain-ului privat.

Consorțiu Blockchain

Într-un blockchain de consorțiu, doar un grup de persoane sau organizații poate adăuga și verifica blocuri de tranzacții. Registrul într-o astfel de rețea este deschis doar unui anumit grup. Este foarte sigur și este folosit de organizații numai în anumite sectoare. Exemple de blockchain de consorțiu sunt R3, Hyperledger 1.0 și Ripple.

Ce sunt filozofiile blockchain?

Există filozofii în blockchain:

• Blockchain permis
• Blockchain fără permisiuni

Următoarele sunt diferențele dintre aceste două filozofii:

Blockchain permis

Într-un blockchain autorizat, aveți un nivel de control al accesului pentru a permite doar unui anumit grup de persoane să efectueze anumite acțiuni. O astfel de configurare ține sub control activitățile tranzacționale ale utilizatorilor rețelei. Blockchain-urile permise sunt populare în rândul companiilor și întreprinderilor mari datorită nivelului lor ridicat de securitate.

De exemplu, un furnizor de servicii IT ar putea implementa o rețea blockchain autorizată pentru a înregistra informațiile sensibile ale clienților săi. Chiar dacă unele terțe părți ar putea fi implicate în procesele de tranzacție ale unor astfel de informații, aceștia nu ar trebui să aibă acces la informațiile sensibile prezente în acele tranzacții. Un blockchain autorizat ar asigura că terții nu pot accesa astfel de informații.

Blockchain fără permisiuni

După cum sugerează și numele, un blockchain fără permisiune este opusul unui blockchain permis. Spre deosebire de blockchain-urile autorizate în care doar câteva persoane au acces la blockchain, oricine poate accesa blockchain-ul într-un blockchain fără permisiune.

Bitcoin și Ethereum sunt două exemple notabile de blockchain fără permisiune. Aici, mineritul Proof of Work (PoW) este necesar, iar puterea de hashing determină nivelul de încredere. Ce este dovada muncii? Acesta este ceea ce vom discuta în secțiunea următoare.

De ce este Blockchain atât de sigur? (PoW și rețea P2P distribuită)

Știm deja că blockchain-ul este un lanț de blocuri care conțin informații tranzacționale. De asemenea, știm că fiecare bloc are un hash ca semnătură unică. Cu toate acestea, hashe-urile nu sunt suficiente pentru a menține în siguranță rețeaua blockchain.

Calculatoarele avansate pot calcula sute de mii de hashuri în câteva secunde, iar un hacker poate modifica un bloc fără permisiune. Apoi, el sau ea poate repeta procesul pentru a manipula restul blockchain-ului.

Cu toate acestea, blockchain are două soluții pentru a rezolva această problemă și acestea sunt:

• Dovada muncii (PoW)
• Rețea P2P distribuită

Dovada Muncii

Proof of Work este o problemă de calcul care necesită un efort semnificativ pentru rezolvare. Cu toate acestea, este nevoie de foarte puțin timp pentru a verifica rezultatele acestei probleme în comparație cu timpul necesar pentru a o rezolva.

Astfel, dacă un hacker dorește să manipuleze un blockchain, va trebui să efectueze Proof of Work pentru un bloc, să implementeze modificarea și apoi să refacă întregul proces pentru blocurile următoare. Combinat cu hashing, Proof of Work face din blockchain o soluție extrem de sigură.

Rețea P2P distribuită

Fiecare blockchain are o rețea distribuită peer-to-peer. Nu are o autoritate centrală pentru a gestiona lanțul, în schimb, se bazează pe rețeaua peer-to-peer pentru această sarcină.

Când un utilizator se alătură rețelei blockchain, primește o copie completă a blockchain-ului și fiecare computer din rețea este numit nod. Când un utilizator nou creează un bloc nou în blockchain, acesta este trimis tuturor utilizatorilor prezenți în rețea.

Acum, fiecare nod (calculator) trebuie să verifice blocul după care poate fi adăugat în blockchain. Toate nodurile prezente în blockchain creează un consens despre care blocuri sunt valide și care nu. Dacă în blockchain există un bloc modificat, atunci nodurile îl vor respinge.

Cu rețeaua distribuită P2P, hackerul trebuie acum să preia controlul a peste 50% din rețea după ce a obținut acces la un bloc și a refăcut Proof of Work pentru fiecare bloc pentru a manipula orice. Datorită acestui fapt, blockchain-ul devine semnificativ sigur.

Cum funcționează tranzacțiile Blockchain?

Am discutat că un blockchain stochează informații tranzacționale, dar cum are loc o tranzacție într-unul? Iată cum:

1. Un utilizator ar solicita o tranzacție legată de blockchain-ul specific (criptomonedă, înregistrări, contracte etc.).
2. Tranzacția solicitată este trimisă la fiecare nod din rețeaua peer-to-peer.
3. Nodurile validează tranzacția și starea utilizatorului folosind algoritmii necesari.
4. Când tranzacția este finalizată, un nou bloc este adăugat în blockchain, astfel încât acesta să fie inalterabil și permanent.

În concluzie, pașii unei tranzacții blockchain sunt:

1. Cerere
2. Difuzare
3. Validare
4. Plus

Acest proces este același pentru orice tip de blockchain, indiferent de aplicația pentru care este folosit. Indiferent dacă utilizați blockchain-ul pentru o criptomonedă sau pentru a ține evidența, va trebui să parcurgeți exact acest proces pentru a adăuga un nou bloc în blockchain. Aflați mai multe despre cum funcționează tehnologia blockchain.

De ce folosim Blockchain?

Există multe avantaje în utilizarea blockchain-ului. Iată cele mai semnificative:

Securitate

Cu atât de multe prevederi de securitate în vigoare, blockchain este printre cele mai sigure tehnologii disponibile pentru noi. Modificarea acestuia este aproape imposibilă.

Flexibilitate

De la asistență medicală la transport, puteți utiliza blockchain în orice industrie. Tot ce aveți nevoie este o cunoaștere practică a blockchain-ului și a industriei în care doriți să o implementați.

Automatizare

Majoritatea operațiunilor dintr-un blockchain sunt realizate prin implementări software. O astfel de automatizare face rețelele blockchain extrem de eficiente.

Transparenţă

Fiecare modificare efectuată în blockchain este vizibilă pentru toți utilizatorii care au acces la acesta. Acest lucru menține lucrurile transparente și sporește versatilitatea acestei tehnologii.

Adaptare globală

Organizațiile de pe tot globul implementează sau încearcă să implementeze blockchain într-un fel sau altul. Este o tehnologie recunoscută și adoptată la nivel global și câștigă popularitate.

Fiabilitate

Fiecare parte interesată într-o tranzacție blockchain este certificată și verificată. Acest lucru elimină nevoia de înregistrări duble și face procesul de tranzacție mult mai fiabil.

Trecerea dincolo de tutorialul Blockchain pentru începători

Tutorialul nostru blockchain pentru începători acoperă elementele fundamentale ale acestui subiect. După cum probabil ați ghicit până acum, blockchain-ul este un domeniu vast, cu o mulțime de sub-secțiuni și aspecte tehnice. Să înveți singur despre toate acestea poate fi dificil.

Cel mai bun mod de a învăța blockchain este să urmezi un curs blockchain. Cu un curs, veți putea să studiați de la experți din industrie și să învățați pas cu pas prin curriculum.

La upGrad, oferim următoarele două cursuri de tehnologie blockchain:

• Program Executive PG în Dezvoltare Software- Specializare în Blockchain
• Program avansat de certificat în tehnologia blockchain

Oferim ambele cursuri în parteneriat cu IIIT-B. Sunt online și acoperă conceptele de bază și avansate ale blockchain-ului.

Vă puteți înscrie la oricare dintre aceste cursuri, în funcție de obiectivele și cerințele dvs. de carieră. Vă echipează cu abilitățile necesare pentru a putea intra în industrie ca profesionist blockchain.

Concluzie

Felicitări! Acum sunteți familiarizat cu elementele de bază ale blockchain-ului și ați finalizat tutorialul nostru blockchain pentru începători.

Blockchain este cu siguranță una dintre cele mai versatile și utile tehnologii disponibile în prezent și acum este cel mai bun moment pentru a intra în acest sector. Vă recomandăm să consultați cursurile blockchain dacă sunteți interesat să deveniți un profesionist blockchain.

Ți s-a părut util acest tutorial blockchain? Anunțați-ne lăsând un comentariu mai jos.