Cum funcționează hardware-ul dedicat pentru a accelera Blockchain-ul

Cum funcționează hardware-ul dedicat pentru a accelera Blockchain-ul

Conceptul Blockchain a apărut peste tot în ultimii ani, în special datorită apariției criptomonedelor, care este principala sa aplicație. Dar implementarea sa are loc în tot mai multe tipuri de aplicații. Ceea ce ne conduce indirect la crearea de hardware specializat pentru a accelera procesele cu blockchain-ul. Ce este acest hardware și în ce fel este diferit de restul?

În orice moment, nu încetăm să vedem știri care ne spun despre Blockchain ca bază pentru noi soluții. Ceea ce, din perspectiva hardware-ului, ar trebui să ne ofere același lucru la prima vedere datorită faptului că este un concept destul de bine primit din lumea software-ului. Cu toate acestea, acest lucru deschide oportunitatea schimbărilor hardware atunci când se ocupă de blockchain. Vă spunem cum utilizarea Blockchain afectează dezvoltarea hardware-ului pe termen scurt, mediu și lung.

Ce este Blockchain-ul?

Blockchain

Blockchain sau lanțul de blocuri este ceea ce numim în calculul unei structuri de date. Deci, este o modalitate de a organiza un grup de date într-un mod ordonat. După cum indică și numele său, Blockchain este o serie de blocuri înlănțuite, pentru aceasta folosim trei variabile pentru a defini ce este fiecare bloc:

  • Un hash, cheie sau amprentă, care este un cod unic pentru fiecare dintre blocuri. Atunci când un bloc este generat în blockchain, acest cod este generat o singură dată și nu poate fi modificat niciodată.
  • Datele incluse în fiecare dintre blocurile blockchain-ului din interior. În cazul unei criptomonede, blocul poate stoca informațiile unei tranzacții între două persoane. Datele din interiorul unui bloc vor face ca hash-ul, cheia sau amprenta să se schimbe complet, așa că va deveni literalmente un bloc nou.
  • Cheia blocului anterior din lanț. Aceasta înseamnă că, dacă modificăm un bloc într-o parte a lanțului, atunci următorul bloc din lanț nu va mai indica nimic, deoarece vom schimba hash-ul și, prin urmare, toate blocurile ulterioare vor fi complet invalidate.

Cum vă păstrați informațiile complete?

Dovadă de lucru Blockchain

Problema actuală este că procesoarele sunt suficient de rapide pentru a putea adapta toate hashurile din lanț și pentru a face datele valabile. De aceea este necesar ceea ce se numește „dovadă a muncii”. Acesta nu este altceva decât un timeout pentru validarea blocului de câteva minute. Deci, dacă doriți să modificați un bloc la începutul lanțului, va trebui să modificați restul blocurilor care alcătuiesc Blockchain și care merg după blocul modificat.

Celălalt mod în care Blockchain asigură integritatea datelor dvs. este prin distribuirea între diferiții utilizatori. În care fiecare utilizator care folosește un lanț de blocuri are o copie actualizată. Care trebuie păstrat în concordanță cu blockchain-ul altor utilizatori.

Pentru a face acest lucru, este creată o rețea peer to peer sau P2P în care oricine se poate alătura și face parte din ea. În cazul în care un nou utilizator al Blockchain intră în această rețea distribuită, el primește o copie întreagă a lanțului de blocuri de până acum și când cineva adaugă un bloc nou, acesta este adăugat imediat la restul participanților. În așa fel încât, dacă un utilizator face o modificare offline, blockchain-ul său nu va mai fi valid și va fi actualizat cu informațiile celorlalți utilizatori ai rețelei.

Hardware dedicat Blockchain-ului

CPU NPU VPU Render Road Ma

Primul tip de hardware dedicat blockchain-ului este cel mai evident dintre toate și nu este altceva decât portofelele pe care le folosim pentru a stoca tranzacțiile criptomonedelor noastre. Și da, ați ghicit, ceea ce fac așa-numitele cryptowallets este să stocheze blockchain-ul criptomonedei noastre.

Acum, dacă ne gândim la asta, Blockchain devine un mod de a stoca orice tip de informație într-un mod sigur, care prin natura sa evită orice tip de schimbare. Desigur, problema este așa-numita dovadă a muncii. Nu este adevărat că am menționat mai devreme că adăugarea unui nou bloc în lanț a generat hash-ul său dintr-un calcul? Ei bine, sistemul care reușește să descifreze cheia menționată anterior este cel care devine titularul blocului care conține cheia menționată.

Pentru aceasta, un algoritm este utilizat pentru a genera noua cheie, dar acest algoritm poate fi accelerat în diferite moduri. În funcție de hardware-ul utilizat, viteza la generarea aceleiași chei variază și se poate spune că există tipuri de hardware care sunt mult mai eficiente decât altele atunci când generează cheia respectivă. Ceea ce poate fi văzut în lumea criptomonedelor în care nu toate tipurile de hardware au aceeași valoare pentru minerit.

Cum se aplică stocării?

HDD SSD

O altă aplicație Blockchain are legătură cu integritatea datelor din sistemele de stocare utilizate în computerele noastre. Până acum am stocat datele în blocuri sau pagini de memorie care au o corelație cu sectoarele unui hard disk. Apariția unităților în stare solidă permite noi modalități de organizare a informațiilor, iar blockchain-ul este o modalitate bună de ao face în siguranță și de a menține datele.

Accesarea datelor folosind o cheie face parte din standardul NVMe 2.0, dar nu are nicio legătură cu Blockchain, deoarece nu folosește mecanismele de verificare a integrității datelor. În plus, utilizarea Blockchain-ului pentru stocarea datelor înseamnă că niciuna dintre datele existente anterior nu poate fi modificată, deoarece orice modificare anulează blocurile ulterioare.

Blockchain Trusted Computing

În mod ideal, în acest caz, fiecare program sau fișier nou creat ajunge să genereze un nou lanț de blocuri. În cazul instalării programelor, ar fi la fel de simplu ca descărcarea unui lanț de blocuri de bază care să corespundă fișierelor esențiale ale aplicației. Acest lucru vă permite să verificați integritatea programului. Dar, în același timp, permite dezvoltatorilor să lupte împotriva pirateriei. Deoarece orice crack aplicat unui program este o schimbare în blockchain-ul său.

Prin urmare, blockchain-ul este atât de important, datorită faptului că, în viitor, cu conținutul stocat folosind o cheie și nu o adresă de memorie virtuală, acest lucru face posibil ca magazinele de aplicații virtuale să devină mult mai sigure pentru distribuirea datelor. Aplicații.

SmartNIC-urile sunt importante pentru Blockchain

Huawei ARM

Problema cu abordarea anterioară? Faptul că vom avea nevoie de hardware care să se ocupe de verificarea conținutului noilor blocuri din lanț. Acest lucru va fi realizat de SmartNIC-uri, care vor fi o parte integrantă a CPU-urilor din viitor. Nu numai pentru a gestiona tranzacțiile în interiorul computerului, ci și pentru a verifica diferitele blockchains ale programelor. Orice aplicație ne va cere să fim mereu conectați pentru a ne asigura că lanțul său de blocuri corespunde cu cel al restului utilizatorilor și al serverului de bază.

Ideea că diferitele componente ale unui PC comunică între ele ca și cum ar fi o rețea permite comunicarea P2P între diferiții participanți la același lanț de blocuri. Așadar, în viitor, cea mai mare parte a spațiului de stocare pe computerul nostru va fi total „partajat” în sensul că fiecare va avea Blockchain-ul unei anumite aplicații sau documente.

Orice lucru care este partajat cu Blockchain devine unic, chiar și copii. Acest lucru ne conduce la un viitor în care computerul nostru va putea căuta orice date, doar cunoașterea parolei și indiferent de locul în care se află. Într-un mod total transparent și cu asigurarea că informațiile primite sunt adecvate. Cu alte cuvinte, trecem la Internetul Totului, unde totul va fi interconectat.