GradientTop
PC
Vodeći IT časopis u Srbiji
PC #263 > Komunikacije
ARHIVA BROJEVA | O ČASOPISU | POSTANI SARADNIK | PRETRAGA
preview
Lanci blokova i rudari bez šlemova
Marko Topalović
Blockchain, nova tehnologija čiju važnost porede sa Internetom, polako ulazi u široku primenu. Ključne reči koje se vezuju za blockchain su jednostavnost, bezbednost, anonimnost, kriptovalute, rudari... Šta zapravo svaka od njih znači? Krećem od početka...
- PC #263 u prodaji po ceni od 110 din
broj

Lanci blokova i rudari bez šlemova

image

Blockchain je tehnologija na kojoj počiva vrli novi svet kriptovaluta. Za razumevanje osnova funkcionisanja blockchain-a nije neophodno napredno poznavanje matematike, kriptografije ili teorije brojeva.. Uostalom, sve stvari koje su napravile revoluciju u istoriji čovečanstva u osnovi su jednostavne: vatra, točak, ekser, kompas, sijalica, telefon, penicilin, parna mašina, Internet, porodica Kardašijan...

Blockchain, glas većine

Blockchain treba da posmatramo kao jedan veliki dnevnik koji je (gotovo) nemoguće falsifikovati. Pre same suštine blockchain tehnologije, moramo se upoznati s bitnom karakteristikom koju ona koristi, a to je hash funkcija.

Zamislimo desetak ljudi koji zajedno sede u sobi i svako od njih dobije određenu sumu (digitalnog) novca. S novcem dolazi i zahtev da unutar grupe mora da postoji kretanje novca. Blagajnik je nasumično izabrana osoba – nazovimo ga Zlatko. On beleži sve transakcije koje se dese. U grupi je i Aleksandar, sumnjiv lik koji stalno nešto mulja i pokušava nekog da prevari. Aleksandar čeka da svi zaspe, uzme Zlatkov dnevnik i promeni neke od unosa u svoju korist. Kada Zlatko primeti da nešto nije u redu, on odluči da podigne bezbednost svog dnevnika na viši nivo korišćenjem hash funkcije. To je matematička funkcija koja uzima određeni broj karaktera i konvertuje ih u niz fiksnog broja karaktera, kao u tabeli 1. Međutim, Aleksandar je ponovo uzeo Zlatkov dnevnik, promenio neke od unosa i generisao novi hash kao u tabeli 2.

Sada se Zlatko dobro zamislio i napravio sledeći sistem: prvi unos se upisuje i generiše hash funkciju, svaki naredni za generisanje svoje hash funkcije koristi svoj unos i hash funkciju prethodnika, čime se svaki unos vezuje za prethodni. Da bi dodatno zakomplikovao posao Aleksandru i njegovim lepljivim prstima, Zlatko na kraj svakog unosa dodaje nasumično generisan broj. Ovaj broj se u kriptografiji zove Nonce i dodatno komplikuje hash funkciju onemogućavajući njeno razbijanje. Sa Nonce na kraju svakog unosa, čak ni moćni računari ne mogu tek tako da razbiju hash. Tako da novi Zlatkov dnevnik sada izgleda kao u Tabeli 3. Sada je Zlatkov dnevnik bezbedan.

Čvor

image
Tabela 1, 2 i 3

Nešto kasnije, Zlatko je shvatio da unosa ima previše i da će u jednom trenutku njegov dnevnik postati mali te da neće imati gde da upisuje transakcije. Zbog toga je, kada je došao do 1000. unosa, odlučio da te unose konvertuje u tabelu, i zamolio Marijanu da proveri sve unose. Da bi bio siguran da će dnevnik biti bezbedan, Zlatko je svoju tabelu poslao na 1000 računara širom planete, i svaki računar je dobio funkciju čvora. Svaki put kada se dogodi nova transakcija i nastane novi unos, svaki čvor proverava da li je on validan. Sada se proces pretvara u neku vrstu glasanja, jer čvor može da kaže da je unos validan ili ne. Svaki čvor (računar) proverava svoju kopiju tabele i svaku transakciju u njoj. Validnost unosa se određuje većinom, pa se ono što se izglasa većinom smatra ispravnim i upisuje u svoju kopiju.

Ako Aleksandar proba da promeni neki unos na svom računaru, svi ostali će videti da nešto nije u redu, jer imaju originalni hash koji se ne podudara.

Svaka tabela s transakcijama zove se blok, a čitav dnevnik je digitalna glavna knjiga ili blockchain (lanac blokova). Svaki čvor je računar i kod sebe ima kopiju glavne knjige. Kada blok dostigne određeni broj odobrenih transakcija, formira se novi, a blockchain se automatski ažurira na svakih nekoliko minuta, bez centralizovanog sistema koji mu to naređuje. Onog trenutka kada se digitalna glavna knjiga (blockchain), tabela (blok) ili transakcija u njoj ažuriraju, one se ne mogu menjati, i ažuriraju se na svim računarima na mreži istovremeno.

Protokoli

Svaki blockchain se sastoji od određenih pravila ponašanja koja su programirana u sam blockchain i zovu se protokoli. Oni omogućavaju da mreža radi onako kako je zamišljena, potpuno autonomna, bez centralizovanog autoriteta. Primeri bitcoin blockchain protokola su:

• Informacije o transakcijama za svaki hash broj moraju da uključe hash broj prethodnog bloka.
• Nagrada za uspešno rudarenje bloka smanjuje se upola na svakih 210.000 blokova.
• Da bi se vreme potrebno za rudarenje jednog bloka održalo na 10 minuta (bitcoin blockchain se ažurira – kreira se novi blok – svakih 10 minuta), težina rudarenja se ponovo izračunava na svakih 2.016 blokova.

Novčanici, transakcije i digitalni potpisi

image

Da bi se dodatno osigurale transakcije između dva korisnika, svaka od njih ima digitalni potpis koji služi kao potvrda transakcije. Bez digitalnih novčanika digitalni potpisi ne znače mnogo. Digitalni novčanici su niz brojeva i slova, na primer 1933phfhK3ZgFQNLGSDXvqCn32k2buXY8a, i predstavljaju adresu koja se pojavljuje u blokovima blockchain-a kada se obavljaju transakcije. Ovakav niz brojeva predstavlja javni ključ novčanika. Da bi se uspešno obavila transakcija, pored javnog potreban je i privatni ključ, poznat samo vlasniku novčanika. Privatni ključ je takođe niz brojeva i slova, i služi kao potpis poruke o transakciji.

Dakle, ako Zlatko želi Marijani da pošalje 100 digitalnih dinara, on mora da „potpiše“ poruku svojim privatnim ključem. Na taj način se potvrđuje autentifikacija transakcije i osigurava da stvarno Zlatko inicira transakciju, a ne npr. Aleksandar. Digitalni potpisi su u kriptografiji ekvivalentni ručnim potpisima ili pečatima, ali zbog svoje implementacije, mnogo ih je teže falsifikovati.

Da se vratimo na transakciju. Kada se pošalje poruka s transakcijom, potpisana privatnim ključem, ona se šalje ka blockchain mreži. Mreža čvorova onda radi na poruci kako bi bila sigurna da je transakcija validna. Ako je validna, ona se upisuje u blok i Marijana dobija 100 digitalnih dinara od Zlatka. U suštini, privatni ključ se koristi za potpis (enkripciju) transakcije, a javni za verifikaciju (dekripciju).

Dokaz rada, rudari

image

Da bi celokupna mreža funkcionisala, potrebni su čvorovi mreže, ali da bi se transakcije uspešno upisivale u blokove, potrebna je velika računarska snaga, koju generišu specifični čvorovi, takozvani rudari. Dokaz rada je sistem koji zahteva od svojih članova deo računarskih resursa kako bi se proveravali odgovarajući hash brojevi i održavala mreža, pa se stoga jačina mašina rudara meri u broju hash operacija u sekundi.

Rudari blockchain mreže su čvorovi koji generišu blokove rešavanjem problema koji su zadati kao dokaz rada (hash brojevi). Ako rudar generiše blok koji je odobren elektronskim konsenzusom (većinom), taj rudar dobija nagradu u vidu digitalnih novčića. Na taj način se rudari podstiču da upošljavaju svoj hardver kako bi zarađivali više novčića. Zbog svoje prirode, paralelizovana obrada podataka mnogo je efikasnija za rešavanje hash zadataka, pa su grafičke kartice mnogo pogodnije za rudare od klasičnih procesora, što je postalo bolno jasno u poslednjih godinu dana, kada je bila veća šansa da dobijete sedmicu na lotou nego da kupite grafičku kartu.

Mašine za rudarenje su klasični računari smešteni u specifične kaveze (rig) koji omogućavaju montiranje pet ili više grafičkih kartica. Ideja je uposliti što više GPU-ova na jednom sistemu. Pošto i šest grafika odlično rudari i na Celeron procesoru, ovi i Pentium procesori postali su savršen izbor. Više grafika zahtevalo je ploče sa više PCI-E slotova, a zbog protoka, odgovarale su i one sa PCI-E x1 slotovima, koji su preko takozvanih „rajzera“ omogućavali povezivanje grafika. Sve to povećava potrošnju na 1 kW/h za sistem s šest grafika, pa je i gejmersko napajanje (uglavnom 1 kW ili 1,2 kW) važno kako bi sve radilo kako treba. Tu dodajte i barem 4 GB memorije i SSD ili HDD i eto gotovog rig-a za rudarenje.

Raj za gejmere

Krajem prošle godine, cene kriptovaluta, prateći prvi i najvredniji – bitcoin, počele su naglo da rastu, omogućavajući veoma dobru zaradu za veoma kratko vreme. To je izazvalo neverovatnu potražnju grafičkih kartica, određenih matičnih ploča, jakih napajanja, memorija i SSD-ova malog kapaciteta. Tržište informatičke opreme našlo se u potpuno apsurdnoj situaciji, pa od januara prošle do maja ove godine bukvalno niste mogli da kupite grafičku karticu iole novije generacije.

Sada se situacija preokrenula. Cene kriptovaluta su nekoliko puta niže nego pre šest meseci, što je dovelo do toga da rudari širom sveta žele da se otarase svoje opreme i prodaju je po osetno nižim cenama. Rezultat su oglasi prepuni vrhunskog hardvera po bagatelnim cenama. To znači da su svi gejmeri u odličnoj poziciji, jer za manje od 200 evra mogu da kupe najjaču AMD grafičku kartu prethodne generacije – Radeon RX580, a za oko 130 evra na oglasima ima Radeon-a RX470, koje su po performansama oko 20 odsto slabije. To znači da za 260 evra možete da kupite dve RX470 grafike, stavite ih u Crossfire i dobijete performanse uporedive s NVIDIA GTX 1080, koja ne može da se pronađe za manje od 80.000 dinara. Kad na to dodate da na tim istim oglasima imate napajanja 800-1000 W sa 80+ Gold i Platinum sertifikatima za manje od 100 evra, shvatite da nikada nije bilo isplativije biti gejmer, jer najskuplji hardver možete da kupite po četiri puta nižoj ceni od realne.

Topla preporuka je da jurite hardver koji ima pisanu garanciju, jer je usled nestašice (ne samo) na naše tržište uvoženo sve i svašta.

Budućnost

image

Blockchain kao tehnologija se po važnosti često poredi sa Internetom, i to s dobrim razlogom, a primena se polako razvija u svim pravcima. Jednostavnost, bezbednost i anonimnost ključne su reči koje otvaraju vrata u svim industrijama. Polako se pojavljuju nacionalne kriptovalute, online menjačnice niču kao pečurke posle kiše, a finansijske i državne institucije trude se da pronađu mehanizme da umešaju svoje prste i uzmu parče kolača. Iako sama tehnologija dugo postoji, veliki bum vrednosti kriptovaluta pogurao je blockchain u centar pažnje.

Da li će kriptovalute doneti revoluciju u finansijskom svetu, pa najzad i propast banaka? Hoćemo li ih koristiti kao primarno sredstvo plaćanja u online prodavnicama? Budućnost će pokazati... a do tada gejmeri trljaju ruke i unapređuju svoje mašine, jer u novijoj istoriji nije postojao bolji trenutak za kupovinu gejming hardvera.




Kingston

YuNet


Excel kuhinjica

.

PC
Twitter Facebook Feed Newsletter