ブロックヘッダー
ブロックヘッダーとは何ですか?
ブロック ヘッダーは、ブロックチェーン ネットワーク内で生成された個々のブロックを識別する手段であり、各ブロックにはプロトコル変更の追跡を容易にする独自のパーソナライズされたヘッダーが含まれています。ブロックチェーン内のすべてのブロックを処理するために使用されます。これには、ブロックの時間と難易度、トランザクションのマークル ルート、ノンスなどのすべてのメタデータが含まれています。
「ジェネシス ブロック」から始まって、ブロックは順番にスタックされ、各ブロック ヘッダーには 3 セットのブロック情報とその他の固有のコンポーネントが含まれます。
- 前のブロックのハッシュ
- マイナーが使用するノンス
- ビットコインのバージョン番号
- ブロックのタイムスタンプ
- マークルルート
- ブロックの難易度目標
ブロック ヘッダーを使用すると、タスクをより迅速に文書化することが容易になるため、ビットコイン開発者のドキュメントで頻繁に使用されます。ブロックチェーン全体は、垂直スタックと同様に、フラット ファイルまたは単純なデータベースとして保存できます。
ブロック ヘッダーには 3 セットのブロック メタデータが含まれます。ブロックは互いの上に配置され、最初のブロックがベースとして機能します。ブロックは、ブロックチェーンの終わりに到達してシーケンスが完了するまで、高さが上昇し続けます。ビットコインの安全性を高めているものの 1 つは、各シーケンスの層と豊富な履歴です。
ブロックヘッダーは、通常のマイニング活動の一環としてマイナーによってナンス値を変更することによって定期的にハッシュされます。彼らの目標は、この演習を通じて作業証明を構築することです。これにより、ブロックチェーン システムをスムーズかつ効果的に機能し続けるための努力に対して報酬を受け取ることができるようになります。
ブロック ヘッダーはマイニングに優れていますが、サイズが適度であるため、軽量クライアントにも役立ちます。ビットコインのブロックチェーンはモバイルデバイスに保存するには大きすぎます。一方、同一のブロックのブロック ヘッダーは、0.008GB、つまり 8MB のストレージ スペースしか占有しません。
帯域幅やストレージ容量が限られているデバイスでも、この方法である程度の検証を行うことができます。マークル ルートにはすべてのトランザクションが含まれているため、その後、トランザクションが特定のブロックに含まれているかどうかを確認できます。これには代償が伴います。ユーザーは、必要な情報を提供してくれるサードパーティに依存しなければなりません。一方、ライト クライアントは、ユーザーがまったく検証を行わないシステムよりも適しています。
ブロックチェーン ネットワークでは、マークル ルートは、ブロックを構成するすべてのトランザクションの (すべてのハッシュのうちの) ハッシュです。タイムスタンプは、プロジェクト参加者全員が、特定のイベントが発生したときの永続的なカプセル化された記録を表示できるように提供されます。通常、イベントの日付と時刻が表示され、通常は数分の 1 秒の精度で表示されます。
難易度目標は、マイナーにとってブロックを解決するのがどれだけ難しいかを調整するために使用されます。 nonce は、マイナーがシーケンス内に異なる順列と有効なハッシュを生成するために微調整できる変数です。
要約すると、ブロック ヘッダーは、ブロックチェーン内の特定のブロックをターゲットにするために使用されます。作業の証拠を提供するために、マイニングの支払いと引き換えにハッシュ化されます。