Fragen zum Ethereum-Interview – Teil 1 – Coinmonks

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Was ist eine Zustandsmaschine? Warum wird Ethereum als Zustandsmaschine bezeichnet?

EIN Zustandsmaschine bezieht sich auf etwas, das eine Transaktion basierend auf der Eingabe von einem Zustand in einen anderen ausführt.

Wenn Knoten Transaktionen durchführen, geht der aktuelle Status in einen endgültigen Status über. Dieser Endzustand repräsentiert zu jedem Zeitpunkt den aktuellen Zustand von Ethereum.

Was ist ein Merkle-Baum? Welche Bedeutung hat der Merkle-Baum in der Blockchain? Wie implementiert Ethereum einen Merkle-Baum?

Ein Merkle-Baum ist im allgemeinsten Sinne eine Möglichkeit, eine große Anzahl von „Datenblöcken“ zusammenzufassen, wobei die Blöcke in viele Eimer aufgeteilt werden müssen, wobei jeder Eimer nur wenige Blöcke enthält. Nehmen Sie dann den Hash jedes Buckets und wiederholen Sie den gleichen Vorgang. Fahren Sie fort, bis die Gesamtzahl der verbleibenden Hashes nur noch eins ist: der Root-Hash (Merkle Root).

Ein binärer Merkle-Baum sieht wie folgt aus:

Binärer Merkle-Baum

Die Merkle-Wurzel ist wichtig, da sie jede Transaktion im Block zusammenfasst und sich im Blockheader befindet. Wenn sich die im Block gespeicherten Transaktionen böswillig ändern, ändert sich die Merkle-Wurzel. Dies erleichtert die Überprüfung, ob innerhalb eines Blocks eine Transaktion stattgefunden hat oder nicht.

Die Ethereum-Blockchain verwendet eine modifizierte Version des Merkle-Grundbaums, der eigentlich Merkle-Patricia-Baum, Patricia-Baum oder Patricia Trie genannt wird.

Jeder Ethereum-Blockheader hat drei Merkle-Bäume.

  1. Transaktionen

Der erste ist der Stamm der Transaktionen im Block, der zweite ist der Stamm, der den Status des Ethereum-Netzwerks anzeigt, und der dritte ist der Belegstamm.

Der globale Status von Ethereum besteht aus einer Zuordnung zwischen Kontoadressen und Kontostatus. Diese Zuordnung wird im Merkle Patricia-Baum gespeichert. In dieser Datenstruktur werden Daten in Form eines Schlüssel-Wert-Paares gespeichert. Der Zustand in Ethereum ist anders und wie von Vitalik Buterin erklärt, handelt es sich um eine Schlüsselwertkarte. Die Schlüssel sind die Adressen eines Kontos, und die Werte sind Nonces, Kontostand sowie Code und Speicher.

Wie schützt der Gasparameter das System vor Angreifern?

Betrachten wir eine Situation, in der ein Angreifer das Ethereum-Netzwerk stoppen möchte, indem er einen intelligenten Vertrag ausführt, der aus einer Endlosschleife besteht. Ohne den Gasparameter führt jeder Knoten die Endlosschleife aus, die schließlich das Netzwerk zum Absturz bringt.

Wenn ein Angreifer einen solchen intelligenten Vertrag abschließt, muss er unter Einbeziehung des Gasparameters auch die entsprechende Gasmenge, d. H. Äther, anbringen. Dies führt nur zum Verlust des Angreifers, da ihm schließlich das Benzin ausgeht und die Hinrichtung in diesem Moment beendet wird. Auf diese Weise schützt der Gasparameter das Ethereum-Netzwerk vor Angreifern.

Gas ist der Äther, die Kryptowährung des Netzwerks.

Wo wird der Vertragscode ausgeführt?

Ein intelligenter Vertrag wird ausgeführt, wenn ein Miningknoten die Transaktion in einem von ihm generierten Block enthält. Das zugehörige Gas fungiert als Kraftstoff für den Smart Contract. Wenn der Gaspreis ausreicht, um den Vertrag auszuführen, werden Zustandsübergänge gemäß den Anweisungen des Smart Contract und der zugehörigen Transaktion in den Block aufgenommen und dann im Netzwerk gesendet. Wenn das Gas nicht ausreicht, wird ein Fehler ausgegeben. Die intelligenten Vertragscodes werden dann von jedem anderen Knoten ausgeführt, wenn sie den Block in ihr lokales Ethereum-Netzwerk aufnehmen.

Was ist DAO und wie funktioniert es?

Eine dezentrale autonome Organisation ist eine Organisation, die durch Regeln dargestellt wird, die in einem transparenten intelligenten Vertrag kodiert sind, und von Aktionären oder dem Verwaltungsrat kontrolliert wird.

Für die Durchsetzung bestimmter Maßnahmen, sei es die Übertragung von Geldern oder die Änderung des Basiscodes, sollte die Zustimmung von mindestens 2/3 der Mitglieder vorliegen. Die Methoden zur Zuweisung der Mittel eines DAO können von Kopfgeldern, Gehältern, interner Währung bis hin zur Belohnung von Arbeit reichen.

Welches GHOST-Protokoll? Welche Probleme löst es in Ethereum?

Das GHOST-Protokoll (Greedy Heaviest-Observed Sub-Tree) wählt den Pfad aus, auf dem die meisten Berechnungen durchgeführt wurden.

GHOST löst das Problem des Netzwerksicherheitsverlusts, indem bei der Berechnung berücksichtigt wird, welche Kette am längsten ist, indem nicht nur die übergeordneten und weiteren Vorfahren eines Blocks, sondern auch die veralteten Blöcke (sogenannte Onkelblöcke) einbezogen werden.

4 Komponenten des Kontostatus benennen?

nonce: Bei einem externen Konto gibt diese Nummer die Anzahl der Transaktionen an, die von der Adresse des Kontos gesendet wurden. Bei einem Vertragskonto ist die Nonce die Anzahl der vom Konto erstellten Verträge.

Balance: Die Anzahl der Wei, die dieser Adresse gehören.

storageRoot: Ein Hash des Wurzelknotens eines Merkle-Patricia-Baums. Dieser Baum codiert den Hash des Speicherinhalts dieses Kontos und ist standardmäßig leer.

codeHash: Der Hash des EVM-Codes dieses Kontos. Bei Vertragskonten ist dies der Code, der gehasht und als codeHash gespeichert wird. Bei externen Konten ist das Feld codeHash der Hash der leeren Zeichenfolge.

Wie erfolgt die Unterzeichnung und Überprüfung einer Transaktion in Ethereum?

Der private Schlüssel wird zusammen mit den Transaktionsdaten zum Signieren einer Transaktion verwendet. ECDSA-Signaturen in einer Transaktion bestehen aus drei Parametern r, s und v. Ethereum-Clients stellen eine globale Methode bereit, die bei diesen drei Parametern eine Adresse zurückgibt. Wenn die zurückgegebene Adresse mit der Adresse des Unterzeichners übereinstimmt, ist die Signatur gültig.

Welche Bedeutung haben Schwierigkeiten?

Die „Schwierigkeit“ eines Blocks wird verwendet, um die Konsistenz in der Zeit zu erzwingen, die zum Validieren von Blöcken benötigt wird. Wenn ein bestimmter Block schneller als der vorherige Block validiert wird, erhöht das Ethereum-Protokoll die Schwierigkeit dieses Blocks. Wenn eine Blockvalidierung länger dauert als der vorherige Block, verringert das Ethereum-Protokoll die Schwierigkeit dieses Blocks.

Was ist der innere Gaswert?

Der intrinsische Gaswert gibt die geschätzten Kosten der Gasgebühren an. Das Gaslimit der Transaktion muss also gleich oder größer als das Eigengas sein. Eigengas besteht aus –

  1. vordefinierte Kosten von 21.000 Gas für die Ausführung der Transaktion

Welche Bedeutung hat Account Nonce in Ethereum?

Ein Account Nonce ist ein Transaktionszähler in jedem Konto. Es wird verwendet, um Wiederholungsangriffe zu verhindern, d. H. Eine Transaktion in einer Blockchain auszuführen und sie böswillig oder betrügerisch zu wiederholen.

Was ist der Staatskanal?

Zustandskanäle werden zur Skalierung der Ethereum-Blockchain und zur Reduzierung der Kosten für Mikrozahlungen verwendet, indem Komponenten in der Kette in die Off-Chain verschoben werden. Dies kann Verzögerungen und Gebühren im Zusammenhang mit Mikrozahlungen vermeiden. Dies ähnelt dem Lightning-Netzwerk in Bitcoin. Teilnehmer eines staatlichen Kanals leiten kryptografisch signierte Nachrichten weiter, ohne sie in der Hauptkette zu veröffentlichen, bis sie beide beschließen, den Kanal zu schließen.

Was ist das Flüsterprotokoll?

Whisper ist ein Peer-to-Peer-Kommunikationsprotokoll für Dapps, das auf dem Ethereum-Netzwerk basiert. Es bietet ein datenschutzorientiertes, verschlüsseltes Nachrichtensystem für Dapps. Eigenschaften des Flüsterprotokolls –

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