IPINALIWANAG ANG DOUBLE-SPENDING AT BLOCKCHAIN CONSENSUS

Ang dobleng paggastos ay isang pangunahing panganib sa mga sistema ng digital currency kung saan sinusubukan ng isang user na gumastos ng parehong unit ng pera nang higit sa isang beses. Hindi tulad ng pisikal na cash, na hindi maaaring kopyahin o muling gamitin nang sabay-sabay, ang digital na data ay maaaring kopyahin — na nagpapakita ng isang natatanging hamon para sa pagpapanatili ng integridad ng pera sa mga desentralisadong sistema.

Sa mga tradisyunal na sistema ng pananalapi, ang mga sentral na awtoridad tulad ng mga bangko o mga nagproseso ng pagbabayad ay nagpapanatili ng mga sentral na ledger upang maiwasan ang mga duplicate na transaksyon. Gayunpaman, ang mga cryptocurrencies ay tumatakbo nang walang ganoong mga tagapamagitan, na ginagawang ang pag-iwas sa dobleng paggastos ay isang teknikal na hamon na tinutugunan sa pamamagitan ng teknolohiya ng blockchain.

Sa ubod nito, ang dobleng paggastos ay kinabibilangan ng pagsasamantala sa pagkaantala sa pagitan ng pagsusumite ng isang transaksyon at kapag ito ay nakumpirma sa network. Maaaring subukan ng isang malisyosong aktor na baligtarin ang isang transaksyon pagkatapos makatanggap ng produkto o serbisyo, sa gayon ay mapapanatili ang parehong pera at mabuti.

Ang isyung ito ay partikular na nauugnay sa peer-to-peer na mga digital na pera tulad ng Bitcoin, kung saan direktang nakikipagtransaksyon ang mga user. Kung walang mga mekanismong pang-iwas, ang mga digital na pera ay maaaring manipulahin sa pamamagitan ng mga pagdodoble, na humahantong sa debalwasyon, pagkawala ng tiwala, at pagkabigo ng system.

Mga Uri ng Double-Spending Attack

• Race attack: Nagpapadala ang attacker ng dalawang transaksyon nang sunud-sunod sa iba't ibang recipient gamit ang iisang barya upang kumpirmahin, habang naglalayon.
• Pag-atake ng Finney: Ang isang minero ay paunang mina ng isang bloke na naglalaman ng isang mapanlinlang na transaksyon, pagkatapos ay mabilis na gumagastos ng parehong mga barya sa isang retail na setting bago i-broadcast ang bloke.
• 51% na pag-atake: Kung ang isang attacker ay nakakuha ng kontrol sa higit sa kalahati ng kapangyarihan ng pagmimina ng network, maaari niyang
• pagbabago ang kasaysayan
ng mga transaksyon sa blockchain na ito. mga kahinaan, matatag na protocol ng seguridad ay mahalaga para matiyak ang finality ng transaksyon at mapanatili ang tiwala sa integridad ng currency.

Ang mga mekanismo ng pinagkasunduan ay pangunahing sa kakayahan ng blockchain na pigilan ang dobleng paggastos. Ang mga protocol na ito ay nagbibigay-daan sa mga distributed network na sumang-ayon sa bisa at pagkakasunud-sunod ng mga transaksyon nang hindi umaasa sa mga sentral na awtoridad.

Sa karamihan ng mga sistema ng blockchain, ang mga transaksyon ay pinagsama-sama sa mga bloke na tumutukoy sa mga nakaraang bloke, na bumubuo ng isang kronolohikal na "chain." Bago idagdag ang isang block sa blockchain, ang mga kalahok sa network (kilala rin bilang mga node o miners) ay dapat sumang-ayon na ang mga transaksyon sa loob nito ay wasto at hindi pa naitala dati. Ang sama-samang pagpapatunay na ito ang tinitiyak ng pinagkasunduan.

Proof-of-Work (PoW)

Bitcoin at ilang iba pang cryptocurrencies ay gumagamit ng consensus mechanism na kilala bilang Proof-of-Work. Dito, nakikipagkumpitensya ang mga minero upang malutas ang mga kumplikadong problema sa matematika. Ang unang malutas ito ay makakakuha ng karapatang idagdag ang susunod na bloke. Dahil ang prosesong ito ay computationally intensive at mahal, ang pagbabago sa history ng block o pagpasok ng double-spending na transaksyon ay nagiging halos hindi magagawa nang hindi nakokontrol ang karamihan ng kabuuang computing power ng network.

Transaction Confirmations

Bawat karagdagang block na nakumpirma pagkatapos ng transaksyon ay higit pang nagpapababa ng posibilidad na ang transaksyon ay maaaring mabago. Bilang resulta, madalas na naghihintay ang mga merchant at service provider ng ilang kumpirmasyon bago tanggapin ang isang transaksyon bilang pinal. Sa Bitcoin, anim na kumpirmasyon ang itinuturing na pamantayan para sa mga transaksyong may mataas na halaga.

Immutability Through Consensus

Ang pinagkasunduan ay hindi lamang nagpapatunay sa pagiging lehitimo ng mga transaksyon ngunit naka-lock din ang mga ito sa kasaysayan ng blockchain. Dahil ang pagbabago sa anumang bloke ay mangangailangan ng muling pagmimina sa lahat ng kasunod na mga bloke (sa ilalim ng PoW), at pagkamit ng karamihan ng pinagkasunduan, ang gastos at pagiging kumplikado ay gumagawa ng dobleng paggastos ng mga pagsusumikap na hindi makatwiran sa ekonomiya at teknikal na imposible para sa karamihan ng mga umaatake.

Sa huli, sa pamamagitan ng desentralisadong pagpapatunay at paggamit ng pinagkasunduan upang maipatupad ang isang nakabahaging bersyon ng kasaysayan at mga sistemang tampers na hindi matibay na nagtatag ng isang transparent na network ng kasaysayan at mga tampers na tampers. mapanlinlang na aktibidad.

Habang ang Proof-of-Work ang pinakakilalang mekanismo ng pinagkasunduan, ang iba pang mga modelo ay binuo upang pahusayin ang scalability, kahusayan, at epekto sa kapaligiran. Nilalayon din ng mga alternatibong ito na pigilan ang dobleng paggastos, bagama't gumagamit ang mga ito ng iba't ibang teknikal na diskarte.

Proof-of-Stake (PoS)

Pinapalitan ng Proof-of-Stake ang proseso ng pagmimina na masinsinan sa enerhiya ng isang validation system batay sa pagmamay-ari ng coin. Sa modelong ito, pinipili ang mga validator upang magmungkahi o magpatotoo sa mga bagong bloke batay sa dami ng cryptocurrency na hawak nila at "stake" sa network. Dahil ang mga validator ay may pinansiyal na insentibo upang mapanatili ang integridad ng network — ang kanilang mga staked na barya ay nasa panganib — ang malisyosong pag-uugali, kabilang ang dobleng paggastos, ay nagiging talo sa sarili.

Ang Ethereum, isa sa pinakamalaking blockchain network, ay lumipat mula sa PoW patungo sa PoS sa pagpapakilala ng Ethereum 2.0 upgrade. Ang pagbabagong ito ay naglalayong pahusayin hindi lamang ang kahusayan sa enerhiya kundi pati na rin palakasin ang depensa laban sa mga potensyal na banta, kabilang ang mga coordinated na pagtatangka sa dobleng paggastos.

Delegated Proof-of-Stake (DPoS)

Ginagamit ng mga platform tulad ng EOS at Tron, Ang Delegated Proof-of-Stake ay nagsasangkot ng isang sistema ng pagboto kung saan ang mga may hawak ng token na validator ay pumipili ng maliliit na numero. Sa pamamagitan ng pagsentro sa pinagkasunduan sa mga pinagkakatiwalaang delegado, pinapahusay ng DPoS ang throughput ng transaksyon at bilis ng kumpirmasyon habang umaasa pa rin sa mga nakahanay na insentibo para maiwasan ang mga di-wasto o duplicate na entry sa transaksyon.

Byzantine Fault Tolerance (BFT)

BFT-based na mga modelo, kabilang ang ilang Practical Byzantine Fault Tolerance na Tolerance sa network, kasama ang ilang mga kalahok sa Practical Byzantine Fault Tolerance (PBT Fault Tolerance) ay pinapayagan ang network hindi mapagkakatiwalaan o malisya. Ang mga modelong ito ay laganap lalo na sa mga pinahintulutan o pribadong blockchain, tulad ng mga ginagamit ng mga negosyo, kung saan ang pagkakakilanlan at tiwala ay medyo naitatag nang maaga.

Dahil ang bawat transaksyon ay kinukumpirma sa pamamagitan ng isang korum ng mga mapagkakatiwalaang node, at dahil ang maling pag-uulat ay direktang sumisira sa proseso ng pinagkasunduan, ang mga modelo ng pinagkasunduan ng BFT ay karaniwang matatag laban sa mapanlinlang na kapaligiran, lalo na sa mga mapanlinlang na kapaligiran.

Pagsasama-sama ng Consensus at Cryptography

Sa lahat ng mga modelong ito, ang consensus ay pinalalakas ng mga cryptographic na tool tulad ng mga digital signature at hash function. Sama-sama, tinitiyak nilang hindi na mababago ang mga transaksyon kapag tinanggap at ang bawat entry sa ledger ay natatanging masusubaybayan sa pinagmulan nito.

Nag-aalok ang iba't ibang modelo ng consensus ng iba't ibang trade-off sa pagitan ng seguridad, bilis, at desentralisasyon. Gayunpaman, ang kanilang ibinahaging layunin ay nananatiling isahan: upang mapanatili ang integridad ng ledger at alisin ang mga posibilidad ng duplicative, mapanlinlang na paggastos, sa gayon ay mapangalagaan ang pinansiyal na tiwala sa mga digital ecosystem.