Vad är QTUM? [Den mest omfattande guiden] – Blockgeeks

Qtum (uttalad Quantum) har vänt många huvuden i kryptorummet. Qtum Foundation är registrerat i Singapore och är ett globalt projekt med ett team i Asien, Amerika, Afrika och Europa. Anledningen till dess ökade popularitet är dess USP – förse Ethereums EVM med Bitcoins säkra UTXO-modell. Utöver det säkerställer de konsensus med Proof of Stake 3.0 (POS 3.0) -algoritmen. I den här guiden kommer vi att ta en djupare titt på Qtum och se varför utvecklare bör börja experimentera med sin plattform.

Kombinera det bästa från båda världarna

De mest populära blockkedjorna i världen just nu är Bitcoin och Ethereum. Bitcoin, som är den som startade allt, är fortfarande den säkraste blockkedjan i rymden. Dess UTXO-modell (Unspent Transaction Output) hjälper också till att spåra transaktioner. Detta är anledningen till att Qtum bestämde sig för att Bitcoin blockchain skulle vara dess grund. På andra sidan ekvationen har vi Ethereum blockchain. Ethereum inledde eran med smarta kontrakt. Plötsligt var en blockchain inte bara ett snyggt sätt att överföra pengar längre. Ethereum tillät utvecklare från hela världen att bygga sina decentraliserade applikationer (dApps) ovanpå kedjan. För att införliva smarta kontrakt har Qtum-utvecklare skapat ett abstraktionslager som heter “Account Abstraction Layer (AAL)” för att möjliggöra att Ethereum Virtual Machine (EVM) existerar ovanpå Qtums UTXO blockchain. Med denna enkla innovation förser Qtum sina användare med en säker smart kontraktsmekanism som är interoperabel med både Bitcoin och Ethereum. Detta är ett mycket spännande förslag för både vanliga användare och utvecklare eftersom skalbarhetstekniker som man arbetar med på både Bitcoin (Lightning Network) och Ethereum (Raiden Network, Plasma, etc.) kan användas på Qtum, så länge samhället samtycker till det. På tal om interoperabilitet finns det ytterligare två fascinerande aspekter som man måste komma ihåg:

SegWit-kompatibilitet

För att få en fullständig förståelse för SegWit, kolla in vår djupgående guide här. För att ge dig en mycket kort förståelse står SegWit för “Segregated Witness.” Innan SegWit-implementeringen led Bitcoin-transaktioner av ett skalbarhetsproblem eftersom de var onödigt skrymmande. Signaturdata tillförde extra bulk. Genom att implementera SegWit togs signaturdata ut ur blocken och förvarades i en sidokedja, löpande parallellt med den viktigaste Bitcoin-blockkedjan. Eftersom Qtum är kompatibel med SegWit kan den dra nytta av fördelarna.

Ethereum Smart Contract-kompatibilitet

Qtum använder Ethereum Virtual Machine (EVM) för att se till att Ethereums smarta kontrakt körs på Qtum och vice versa. Detta är en oerhört viktig funktionalitet. Ethereum har den starkaste utvecklarsamhället i världen. Via denna funktionalitet kan Qtum sippra i dessa utvecklare till sin plattform. Ethereum dApps kan också enkelt överföras till Qtum. Vad detta också betyder är att utvecklare kan använda Solidity, ett redan etablerat språk, för att skapa smarta kontrakt på Qtum.

Qtum och UTXO

För att förstå UTXO måste du förstå hur transaktioner fungerar i Bitcoin (och fungerar på samma sätt för Qtum). För att få en lekmannas förståelse för hur UTXOs fungerar, tänk på hur grundläggande kontanttransaktioner fungerar. Antag att din vän är skyldig dig $ 6. Hon sträcker sig ut i sin handväska och tar ut en $ 5 och $ 1-sedel och betalar dig tillbaka med den. 

#Crypto ExchangeBenefits

1

Binance
Best exchange


VISIT SITE
  • ? The worlds biggest bitcoin exchange and altcoin crypto exchange in the world by volume.
  • Binance provides a crypto wallet for its traders, where they can store their electronic funds.

2

Coinbase
Ideal for newbies


Visit SITE
  • Coinbase is the largest U.S.-based cryptocurrency exchange, trading more than 30 cryptocurrencies.
  • Very high liquidity
  • Extremely simple user interface

3

eToro
Crypto + Trading

VISIT SITE
  • Multi-Asset Platform. Stocks, crypto, indices
  • eToro is the world’s leading social trading platform, with thousands of options for traders and investors.

Om du nu är skyldig någon $ 8 tar du ut $ 5 och $ 1 som din vän tidigare betalat till dig och $ 2 som någon annan tidigare betalat till dig.

Det är ganska mycket hur transaktioner fungerar i Bitcoin. Outputs från en tidigare transaktion blir input för en framtida transaktion. Så kom ihåg detta och låt oss titta på hur Bitcoin-transaktioner fungerar.

Transaktionsingång

Antag att Alice måste skicka bitcoins till Bob. För att göra den här transaktionen gör Alis plånbok utdata från sina tidigare transaktioner till input för den nya transaktionen.

Anta att Alice måste dra bitcoins från följande transaktioner som vi ska namnge TX (0), TX (1) och TX (2). Dessa tre transaktioner kommer att läggas samman och det ger dig den ingångstransaktion som vi kallar TX (Input).

#CRYPTO BROKERSBenefits

1

eToro
Best Crypto Broker

VISIT SITE
  • Multi-Asset Platform. Stocks, crypto, indices
  • eToro is the world’s leading social trading platform, with thousands of options for traders and investors.

2

Binance
Cryptocurrency Trading


VISIT SITE
  • ? Your new Favorite App for Cryptocurrency Trading. Buy, sell and trade cryptocurrency on the go
  • Binance provides a crypto wallet for its traders, where they can store their electronic funds.

#BITCOIN CASINOBenefits

1

Bitstarz
Best Crypto Casino

VISIT SITE
  • 2 BTC + 180 free spins First deposit bonus is 152% up to 2 BTC
  • Accepts both fiat currencies and cryptocurrencies

2

Bitcoincasino.io
Fast money transfers


VISIT SITE
  • Six supported cryptocurrencies.
  • 100% up to 0.1 BTC for the first
  • 50% up to 0.1 BTC for the second

Diagrammatiskt kommer det att se ut så här:

vad är qtum

Så det är det från inmatningssidan, låt oss kolla hur utgångssidan kommer att se ut.

Transaktionsutgång

Produktionen kommer i princip att ha det antal bitcoins som Bob kommer att ha efter transaktionen och eventuell återstående ändring som är kvar, som sedan skickas tillbaka till Alice. Denna ändring blir hennes ingångsvärde för en framtida transaktion.

En bildrepresentation av utgångssidan ser ut så här:

vad är qtum

Detta är en enkel transaktion som bara har en output (förutom CHANGE), vissa transaktioner är möjliga med flera output.

Så varför antog Qtum UTXO-modellen? Det finns två huvudorsaker:

  • För det första att använda en mogen, stabil och säker transaktionsmodell som är allmänt känd från Bitcoin blockchain.
  • För det andra hjälpte UTXO-modellen till implementeringen av Simple Payment Verification (SPV). SPV tillåter en ljus nod att interagera med smarta kontrakt och verifiera transaktioner. Ljusa noder är noder som bara laddar ner en del av blockchain istället för hela blockchain.

Qtum och EVM

Som nämnts ovan inledde Ethereum eran med smarta kontrakt. Smarta kontrakt är självgående och automatiserade avtal mellan två eller flera parter, vilket inte kräver några juridiska mellanhänder. Det låter ganska fantastiskt, eller hur?

Men var exakt utför du dessa kontrakt? Smarta kontrakt kan utföras i något av de två följande systemen:

  • Virtuella maskiner: Ethereum använder detta.
  • Hamnarbetare: Tyg använder detta.

Låt oss jämföra dessa två och avgöra vilka som ger ett bättre ekosystem. För enkelhetens skull ska vi jämföra Ethereum (Virtual Machine) med Fabric (Docker).

vad är qtum

Så virtuella maskiner ger en bättre deterministisk, slutbar och isolerad miljö för smarta kontrakt. EVM integrerar en gasmekanism för att förhindra oändliga slingor och skräppost (exekveringen avslutas när kontraktssamtalet tar slut på gas). Vill du veta mer om gas? Klicka här.

Ansluter UTXO och EVM

Eftersom UTXO och EVM är väldigt olika koncept, hur lyckades QTUM ansluta dem på sin plattform? Via tillägget av Account Abstract Layer (AAL). AAL fungerar som ett gränssnittsskikt mellan UTXO och EVM. AALs skönhet är att den inte är begränsad till bara EVM. Alla virtuella maskiner som är kompatibla med AAL kan köras ovanpå AAL. 

Så innan vi går vidare in i AAL, låt oss förstå vad abstraktion betyder.

Abstraktion innebär att vem som helst kan använda vilket som helst system eller protokoll utan att helt känna till ins och outs och alla tekniska detaljer. T.ex. När du använder din iPhone behöver du inte vara programmerare eller ingenjör för att använda den. Du trycker helt enkelt på skärmen för att aktivera en app, eller trycker på samtalsknappen för att ringa någon. Du behöver inte veta hur du trycker på vissa appar aktiverar kretsen i telefonen eller hur vissa appar har programmerats. Abstraktion gör en sofistikerad teknik tillgänglig för massorna genom att dölja komplexiteten.

För smarta kontraktsplattformar och dApps är abstraktion i stort sett den heliga gralen. Om massanpassning verkligen är målet måste dApps köras som en vanlig applikation. På samma sätt bör Qtum integrera EVM och UTXO på ett sätt som det är enkelt för användare och utvecklare att interagera med det. 

Så för att få en bättre förståelse för hur AAL fungerar, låt oss se hur en enkel Bitcoin-transaktion fungerar på kodnivå. Under en transaktion kommer din plånbok att utföra följande opkoder på din maskin. Detta instruerar i princip mjukvaran att kontrollera om transaktionens offentliga nyckel matchar signaturen eller inte:

vad är qtum

Kolumnen “Skript” har en massa nyckelord som kallas opkoder. Bitcoin-transaktioner skrivs av kombinationen av dessa opkoder. AAL lägger till ytterligare tre opkoder i den ursprungliga Bitcoin-listan för att möjliggöra smart kontraktsstöd.

  • OP_CREATE: Används för att skapa nya smarta kontrakt. 
  • OP_CALL: Används för att köra kod i ett befintligt smart kontrakt.
  • OP_SPEND: Används för att spendera värdet i ett smart kontrakt.

Så, hur bearbetar dessa opkoder? Låt oss ta en titt.

  • Validerings programvara analyserar skriptet i Qtum-transaktionerna.
  • När de stöter på en av dessa tre opkoder sätter de dem åt sidan för att behandlas av EVM.
  • EVM-kontrakttransaktionerna bearbetas sedan till en speciell “Expected Contract Transaction List”, som utförs av valideringsnoder.
  • Dessa transaktioner körs sedan mot EVM, med den resulterande produktionen som konverteras till en användbar Qtum tx. 
  • Om kontrakten under genomförandet av ett kontrakt anropar ett annat kontrakt med ett värde förvandlas den transaktionen också till ett uttryckligt Qtum tx och kopplas till det aktuella blocket.

Storleken på Qtum UTXO kan hanteras ganska bra eftersom OP_CREATE-, OP_CALL- och OP_SPEND-transaktionerna alla är tillgängliga. När ett kontrakt självförstörs spenderas OP_CREATE-transaktionen, vilket tar bort det från UTXO-poolen.

Om du är en soliditetsutvecklare kommer det att vara ganska enkelt för dig att börja koda på Qtum eftersom det redan använder EVM. Om du är intresserad rekommenderar vi dig att komma igång med deras omfattande utvecklarhandbok.

Men som tidigare nämnts är EVM inte den enda virtuella maskinen som finns tillgänglig på Qtum för smart utförande av kontrakt. Qtum-teamet utvecklar en virtuell maskin för x86 smarta kontrakt för Qtum. Denna x86 VM ger utvecklare flexibilitet att koda smarta kontrakt på populära programmeringsspråk som Rust och andra. 

Qtum och Proof of Stake (POS)

Som redan nämnts flera gånger använder Qtum en POS-konsensusmodell. Många av de moderna blockkedjorna har valt en POS-modell på grund av fördelarna med den klassiska POW-modellen. POW eller bevis på arbete var konsensusmodellen som introducerades av Bitcoin, där specialiserade noder som kallas gruvarbetare löser kryptografiskt hårda pussel med hjälp av ASIC.. 

Problemen med bevis på arbete.

  • Bevis på arbete är en extremt ineffektiv process på grund av den stora mängden kraft och energi som den äter upp.
  • Människor och organisationer som har råd med snabbare och kraftfullare ASIC har vanligtvis större chans att bryta än de andra. Detta innebär att Bitcoin-gruvdrift inte är så decentraliserat som vi vill att det ska vara.
  • Eftersom POW-gruvdrift äter upp verkliga resurser är det mycket skadligt för miljön.

Proof-of-stake, å andra sidan, gör gruvprocessen helt virtuell. Låt oss ge dig en kort översikt över hur POS fungerar:

  • Validerarna / gruvarbetarna låser in några av sina mynt som insats.
  • Efter det kommer de att börja validera blocken. Det betyder att när de upptäcker ett block som de tror kan läggas till i kedjan, kommer de att validera det genom att satsa en eller flera UTXO för 500 bekräftelser..
  • Om blocket läggs till kommer validerarna att få en blockbelöning där frekvensen av blockbelöningar är proportionell mot det belopp som satsats av valideraren.

Olika projekt använder olika varianter av POS-algoritmen. Ethereum kommer att använda Casper-protokollet, medan Algorand använder ren POS. Sedan finns det projekt som EOS som använder delegerat POS

Qtum använder POS version 3 eller POSv3, som är byggd för UTXO-baserade blockkedjor. Låt oss titta på de tidigare versionerna innan vi anländer till POSv3.

POSv1:

“Coin age” är en term som används för att beskriva hur länge en UTXO inte har spenderats på blockchain. POSv1 beror starkt på myntåldern. Ju högre myntåldern desto mer minskar svårigheten. Problemet med detta tillvägagångssätt var dock att folk bara slutade spendera sina mynt! Människor öppnade bara sin plånbok när de behövde den för insättning. Om ett mynt var tillräckligt gammalt skulle det nästan omedelbart producera nya insatsblock. 

POSv2:

Denna version förbättras jämfört med den tidigare versionen genom att utrota begreppet myntålder från konsensus. En annan viktig förändring som de gjorde bland en mängd uppdateringar var att använda en helt annan spelmodifieringsmekanism än v1. Denna spelmodifierare råkar inkludera föregående blocktid. Tänk på det när vi diskuterar v3.

POSv3: 

Blocktiden som ingår i POSv2 kan göra den sårbar för en “kort räckvidd” -attack där det var möjligt att bryta en alternativ blockchain genom att itera igenom tidigare block gånger. Förändringar som dessa gör POSv3 till en mycket bättre version av POSv2. 

POSv2 använde också block- och transaktionstider för att bestämma åldern på en UTXO, vilket skiljer sig från myntåldern. POSv3 bestämmer en UTXOs ålder genom att bedöma dess djup i blockkedjan (t.ex. bekräftelser). 

NOTERA: Qtum lade nyligen till stöd för OP_RETURN opcode som gör det möjligt för en vout att innehålla den offentliga nyckeln för att underteckna blocket utan att kräva ett fullständigt pay-to-pubkey-skript. Det betyder att en dApp-leverantör kan betala gasen för nya dApp-användare, vilket möjliggör enklare ombordstigning.

Ser djupare på POSv3 

I ett POW-system läggs en slumpmässig nonce till blockhuvudets hash och den resulterande haschen igen. Denna hash bör i sin tur vara mindre än den totala nätverkssvårigheten. Först då läggs blocket till huvudblockchain.

Å andra sidan har POSv3 en kärnhash, som består av flera datadelar som inte lätt kan modifieras i det aktuella blocket. Här är några fler funktioner som måste hållas i åtanke om Qtums POS-system: 

  • Den andra transaktionen i varje block kallas en “coinstake-transaktion”, medan den första transaktionen är en tom myntbastransaktion.
  • Varje block måste ha minst en insättningstransaktion.
  • Blocktidstämpeln måste ha de nedre fyra bitarna inställda på 0 så att blocktiden bara kan representeras i intervaller på 16 sekunder.
  • Endast en gång var 500: e kvarter (cirka 18 timmar) kan en UTXO användas för att producera en insättningstransaktion.

Låt oss nu titta på vad en POSv3s Kernel Hash är byggd av:

  • Det tidigare blockets insatsmodifierare som är en hash av föregående transaktion i PoS-block och det tidigare blockets insatsmodifierare.
  • Tidsstämpeln från föregående transaktion. 
  • Hashet från den föregående transaktionen.
  • Utgångsnumret för det föregående (detta är transaktionens utgång spenderas av insättningstransaktionen).
  • Den aktuella blocktiden där de fyra nedre bitarna är inställda på 0. Denna speciella funktion ändras under insättningsprocessen.

OBS: En föregående transaktion är UTXO som används för att skapa en insättningstransaktion. Det enda sättet att ändra den aktuella kärnhashen är att ändra UTXO du använder för att skapa blocket eller ändra den aktuella blocktiden.

Nu när vi vet hur Qtums POSv3 fungerar, låt oss titta på hur det mildrar POS största brist – problemet som inte står på spel.

Vad är “Nothing-at-Stake” -problemet?

Tänk på följande situation:

vad är qtum

I diagrammet ovan har vi huvudkedjan (blå), som har bryts till block # 53. Det finns emellertid en parallell gren som kommer från block # 50 (röd). Vad kommer att hända om några skadliga gruvarbetare samlas och fortsätter att bryta i den röda kedjan tills den överträffar den blå? Alla transaktioner som har ägt rum i de blå blocken 51, 52 och 53 kommer att upphävas omedelbart.

POW-blockchains är utsatta för denna 51% -attack eftersom hashkraft kan hyras på kort sikt.

Antag att skadlig gruvarbetare Alice vill bryta i den röda kedjan. Även om hon ägnar all sin hashkraft åt det, kommer hon inte få någon annan gruvarbetare att gå med i den nya kedjan. Alla andra kommer fortfarande att fortsätta att bryta i den blå kedjan eftersom det är mer lönsamt och riskfritt att bryta i den längre kedjan.

POW är lätt att montera en 51% attack med hyrd hashkraft. Därför är kedjesplittringar problematiska för alla utom den största POW-blockchain (bitcoin).

Saker ser dock lite annorlunda ut när du tar in POS. Om du är en validerare kan du helt enkelt lägga dina pengar i både den röda kedjan och den blå kedjan utan någon rädsla för repercussion alls. Oavsett vad som händer, kommer du alltid att vinna och har inget att förlora, trots hur skadliga dina handlingar kanske. Den röda kedjan måste dock spela med ett större antal mynt (nätverksvikt) för att lyckas, och till skillnad från POW där en angripare kan hyra hashkraft kräver POS faktiskt myntägande.

Detta kallas “Nothing-at-Stake” -problemet.

Ethereums Casper-protokoll mildrar detta genom att använda en straffmekanism. I grund och botten blir de skadliga validerarna straffade genom att deras insats sönderdelas. Qtum planerar att ge en annan lösning till ingenting som står på spel och kommer aldrig att straffa spelare som misshandlar annat än att sparka bort dem från nätverket. De tror att ingen programvara kan göras perfekt, och därför är risken för att ett fel orsakar spelaren att gå fel och förlora miljoner dollar för dem. Följande punkter måste hållas i åtanke för att förstå Qtums begränsning av ingenting som står på spel:

  • Använda kontrollpunkter och 500 bekräftelsens löptid för insättningstransaktioner. 
  • De kommer att lägga en del av data på Bitcoin blockchain som senare kan verifieras via SPV. Detta ser till att en angripare inte kan ljuga om när ett visst block skapades.

Det måste också noteras att Qtum känner att ingenting som står på spel är lite överdrivet, särskilt för deras system eftersom:

  • Det kan bli väldigt dyrt att konstruera installationen för attacken.
  • Även när allt är inställt måste resten av noderna fortfarande följa din ledning, vilket är ett långt skott.
  • Vem som helst kan enkelt upptäcka det genom att kontrollera centraliserade resurser utanför kedjan som blockutforskare.
  • Kontrollpunkterna kan läggas till i koden i en mer frekvent takt för att göra snabbare utgåvor. Detta kommer att se till att dessa skadliga ingenting som står på spel aldrig kommer att ha någon betydande mängd kraft.

Protokoll för decentraliserat styre

Ett annat inslag i Qtum är DGP (Decentralized Governance Protocol) introducerat för att ändra blockchain-parametrar snabbt och sömlöst utan att det behövs en hård gaffel. DGP är byggd med smart kontraktsteknik och kan justera blockstorlek (upp till 32 MB) och ändra gasmängderna för olika smarta kontraktsoperationer.

Så, blockstorleken och gasparametrarna kan ändras genom en styrningsprocess i nätverket utan att någon ny programvara behöver laddas ner, och inga åtgärder behöver vidtas från nätverksintressenter och nodoperatörer. Hårda gafflar kommer fortfarande att krävas för till exempel förändringar i konsensus eller nya virtuella maskiner.

Slutsats

Qtum är ett av de mest spännande projekten i rymden. Genom att kombinera UTXO, EVM och POS ger Qtum en plattform som är unik, säker och medfödd skalbar. På grund av sin anslutning till EVM kan Qtum enkelt locka den redan livfulla soliditetsutvecklargemenskapen och ge dem möjlighet att porta sina dApps på sin plattform. Det blir väldigt intressant att se hur detta projekt växer inom en snar framtid.

Mike Owergreen Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me