Introducción a las pilas de bloques

Blockstack es una nueva aplicación distribuida de Internet, equipada con un conjunto de herramientas de desarrollo de código abierto para construir y guiar ecosistemas de protocolos y aplicaciones distribuidas. Los usuarios son dueños de sus datos, el navegador es todo lo que necesitan para comenzar y Blockstack es el "Google" de blockchain.

Blockstack es una aplicación de navegador blockchain que integra datos distribuidos, aplicaciones distribuidas y datos de usuarios distribuidos.

En la llamada Internet distribuida, los usuarios tienen la propiedad de su propia identidad, datos y vinculación de identidad, que se almacenan en sus propios dispositivos privados o en la nube, eliminando así la dependencia de instituciones de terceros. Los desarrolladores pueden desarrollar aplicaciones distribuidas para ejecutarlas localmente, llamar a la API del usuario y acceder a los datos del usuario con el permiso del usuario, por lo que no es necesario considerar problemas de almacenamiento de datos. De esta manera, Blockstack devuelve la soberanía de los datos a los usuarios, y los usuarios conservan los datos de los usuarios. Ningún tercero puede acceder a los datos del usuario sin el permiso del usuario. Debido a que los usuarios tienen soberanía sobre los datos, pueden transferirlos a voluntad sin estar restringidos por la plataforma.

2. El principio de implementación de Blockstack

Blockstack construye un sistema de nombres independiente en la cadena de bloques subyacente. La cadena de bloques subyacente se utiliza para registrar cambios de estado de pares nombre-valor. A través del protocolo de identificación * * * de blockchain, todas las operaciones en el sistema de nombres (como registro de nombres, actualización, migración, etc.) pueden ser identificadas por toda la red y no pueden ser manipuladas.

Blockstack adopta la idea de separar el plano de datos y el plano de control para separar el control de nombres y los datos relacionados con los nombres.

El plano de control incluye la cadena de bloques subyacente y la cadena virtual situada encima de ella, definiendo nombres registrados y creando protocolos de vinculación de nombre-identidad.

El plano de datos es responsable del almacenamiento de datos, e incluye principalmente

(1) Archivos de zona utilizados para buscar datos a través de valores hash o URL.

(2) Almacenamiento externo (Dropbox, S3, IPFS, etc.). Los datos están firmados por un par de claves correspondientes al nombre al que están vinculados. El cliente lee datos del plano de datos y verifica la integridad y confiabilidad de los datos a través del hash de datos en el archivo de zona y la clave pública del propietario del nombre.

Esta idea de separar el plano de datos y el plano de control hace que Blockstack no esté asociado a ninguna blockchain específica, lo que significa que los usuarios pueden elegir diferentes blockchains según sus necesidades.

En tercer lugar, los niveles de Blockstack

Para realizar funciones de denominación y almacenamiento, Blockstack tiene cuatro capas: la capa blockchain y la capa de cadena virtual del plano de control, la capa de enrutamiento de el plano de datos y la capa de almacenamiento de datos. La implementación específica se muestra en la siguiente figura.

1. Capa blockchain (capa blockchain)

La capa blockchain está ubicada en la parte inferior y proporciona principalmente dos servicios:

(1) Blockstack Las operaciones son codificado en los registros de transacciones de la cadena de bloques subyacente, y la capa de cadena de bloques es responsable de almacenar la secuencia de operaciones de la pila de bloques

(2) Proporcionar * * * conocimiento para la secuencia de escritura de la cadena de bloques;

2. Capa de cadena virtual

La capa de cadena virtual es el núcleo de Blockstack y define varias operaciones de los nodos de Blockstack. Solo los nodos de Blockstack pueden percibir esta capa. Si bien los nodos simples de blockchain pueden leer el texto sin formato de la operación, no pueden analizarlo.

La capa de cadena virtual también define reglas para aceptar y rechazar operaciones de pila de bloques. Por ejemplo, la operación de denominación registrada se acepta con la condición de que el nombre no haya sido registrado por otros usuarios.

3. Capa de enrutamiento

Blockstack separa las solicitudes de enrutamiento (cómo encontrar datos) del almacenamiento de datos real, lo que permite a los usuarios elegir el almacenamiento de datos. Los usuarios pueden elegir almacenamiento en la nube comercial (como Amazon S3 o Dropbox), o su propio almacenamiento privado o sistema de almacenamiento p2p.

La información de enrutamiento se almacena en archivos de zona, que tienen casi el mismo formato que los archivos de zona DNS, como se muestra en la figura anterior. La cadena virtual vincula el nombre al valor hash del archivo de zona, que se almacena en el plano de control, mientras que el archivo de zona en sí se almacena en la capa de enrutamiento (actualmente almacenado en una tabla hash distribuida). Los usuarios pueden confiar plenamente en la capa de enrutamiento porque pueden comparar el archivo de zona con el hash del plano de control en cualquier momento para verificar si el archivo de zona ha sido modificado.

4. Capa de almacenamiento

La capa de almacenamiento es donde los usuarios realmente almacenan datos. Todos los datos estarán firmados por el par de claves correspondiente al nombre del propietario. De esta manera, los usuarios pueden almacenar datos de cualquier tamaño y, dado que el valor hash de los datos se almacena en la capa de control, los usuarios no tienen que preocuparse de que los datos sean manipulados.

Hay dos formas de almacenar datos en la capa de almacenamiento: almacenamiento mutable y almacenamiento inmutable. La principal diferencia entre los dos es si el archivo de zona se modifica al mismo tiempo que se modifican los datos. Es adecuado para situaciones en las que los datos deben modificarse con frecuencia pero rara vez se modifican.

5. Sistema de nombres

Blockstack utiliza una estructura de cuatro capas para implementar un sistema de nombres distribuido. El nombre pertenece a la dirección de la cadena de bloques subyacente y a la clave privada correspondiente. Al igual que Namecoin, los usuarios deben hacer una reserva antes de registrar un nombre. El primer usuario que escriba con éxito operaciones programadas y operaciones de registro en la cadena de bloques puede tomar posesión de un nombre. Después de registrar un nombre, los usuarios pueden usar el comando de actualización para enviar datos actualizados bajo el nombre. Los usuarios también pueden utilizar la operación de transferencia para mover un nombre a otra dirección. El comando Revocar puede finalizar temporalmente la operación de este nombre.

Cuarto, resumen

La tecnología Blockchain ha traído perspectivas interesantes a Internet. Los sistemas distribuidos de almacenamiento y nombres permiten a los usuarios mantener un control absoluto sobre sus identidades y datos, mientras que los programas de terceros requieren la autorización del usuario si desean acceder a sus datos. Aunque el proyecto Blockstack aún no está muy maduro, sus ideas y conceptos de diseño son muy adecuados para la dirección del desarrollo futuro de Internet, y también es un modelo para la aplicación de la tecnología blockchain.

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