Блокчейн

Блокчейн – новейшая технология, на основе которой построена криптовалюта Bitcoin.

Скорее всего с первого взгляда ничего не понятно, поэтому разберем на примере...

Понимание как работает блокчейн - основа основ, поэтому эту статью прочитать и понять нужно обязательно!

В дословном переводе блокчейн – это непрерывная цепочка блоков. В ней содержатся все записи о сделках. В отличие от обычных баз данных, изменить или удалить эти записи нельзя, можно только добавить новые.

Блокчейн еще называют технологией распределенных реестров, потому что всю цепочку сделок и актуальный список владельцев хранят на своих компьютерах множество независимых пользователей. Даже если один или несколько компьютеров дадут сбой, информация не пропадет.

Когда люди передают активы друг другу, это называется - транзакция.

Предположим, Петя вырастил необыкновенно ценный тюльпан и решил подарить или продать его Маше. Это и будет транзакция.

И главное здесь – учет транзакций...

У – учет транзакций

Учет транзакций – это фиксация всех переходов актива или права на него от одного человека к другому. И здесь возникает ключевой вопрос: насколько механизм подтверждения передачи прав надежен и конфиденциален?

Петя может торжественно вручить подруге открытку, подтверждающую, что тюльпан теперь принадлежит ей. Может послать эту открытку по почте или передать с садовником. А главное, Петя должен сообщить самому ботаническому саду, что Маша теперь новый владелец цветка. И в базе данных ботсада должна появиться соответствующая запись.

Представим теперь, что большая книга владельцев цветов в ботаническом саду пострадала от наводнения. Все записи исчезли. А почта или садовник потеряли открытку. Как теперь Маше доказать свои права собственности?

Технология блокчейн снижает такие риски, потому что предлагает систему учета на основе распределенных реестров.

Р – распределенные реестры

В блокчейне реестр владельцев не хранится на сервере одной организации. Его копии одновременно обновляются на множестве независимых компьютеров, объединенных через интернет.

В случае с Петей и Машей это можно было бы представить так: дюжина садовников отметила в своих списках, что право собственности на тюльпан перешло Маше. Даже если один-два из них потеряют или запачкают землей свои блокноты, у всех остальных записи останутся.

Как следствие, в блокчейне реестры с данными о владельцах активов невозможно подделать. Ведь эти данные хранятся на компьютерах огромного числа участников сети. А чтобы информация у всех пользователей была абсолютно полной и верной, в блокчейне ввели понятие консенсус.

К – консенсус

Если некоторые участники сети выключат свои компьютеры и часть транзакций у них не отразится или их записи окажутся неверными, это не повлияет на работу сети. Процедура консенсуса, то есть достижения согласия, позволит восстановить верную информацию.

Что, если один из садовников намеренно или случайно внесет в свой блокнот неправильную запись? Например, что Петя отдал свой цветок не Маше, а Оле? Все просто: перед тем как записать следующую строчку, все садовники сверяют свои блокноты. Верным признается тот вариант, который зафиксирован у большинства.

В реальных блокчейн-сетях за определенный период времени происходит несколько транзакций. И записи о транзакциях включаются в один блок.

Б – блок

Блок – это запись в распределенном реестре о нескольких транзакциях. В нем отражено, кто кому и когда перевел какой объем активов.

Все блоки последовательно соединяют в одну последовательную цепь.

Ц – цепь

Цепь блокчейна неразрывна, поскольку каждый блок содержит ссылку на предыдущий. Блоки нельзя изменить или удалить, можно только добавить новые. Таким образом, всегда можно восстановить историю переходов конкретного актива из рук в руки и узнать его нынешнего владельца.

У садовников в блокчейн-саду есть строгое правило: они не могут ничего исправлять или зачеркивать в своих блокнотах. Транзакции нельзя отменить. Если Петя подарил Маше тюльпан, передумать, отыграть все назад и передарить цветок Наташе он уже не может. Только Маша теперь может что-то делать с этим цветком.

Новые блоки в цепь добавляют майнеры.

М – майнеры

Майнеры выполняют в блокчейне несколько функций:

• хранят копии блокчейна и тем самым защищают информацию от потери или подделки;
• подтверждают транзакции;
• проверяют транзакции, которые зарегистрировали другие майнеры.

Как правило, число майнеров не ограничено. Чем их больше, тем лучше – такая сеть надежнее. Майнерами могут стать все желающие. Для этого им нужны компьютеры и программное обеспечение.

Что, если Петя решил сыграть в донжуана и подарить права на свой уникальный тюльпан не только Маше, но еще Оле, Насте и Наташе? В блокчейн-саду это невозможно. В каждый момент времени только один садовник может зарегистрировать транзакцию. Остальные садовники проверяют в своих записях, что у Пети действительно есть один тюльпан, подтверждают транзакцию и копируют эту запись в свои блокноты.

Но что мотивирует майнеров регистрировать новые транзакции? За поддержание работы сети майнеры получают награду.

Н – награда

Как правило, это комиссии от всех участников транзакций, записанных в блоке, и вознаграждение от самой сети. Сеть генерирует это вознаграждение по определенному алгоритму.

Зачем садовникам следить за порядком в своем блокчейн-саду? Ответ прост: садовник, который регистрирует транзакцию, получает за это награду.

Это пример цепочки блокчейна: каждый блок содержит время и результат всех предыдущих транзакций. Алгоритм настроен так, что каждые 10 минут какой-то майнер добавляет к цепи новый блок и добывает 5 новых единиц криптовалюты.

Но кто именно из множества майнеров завоюет право добавить блок и получить за него вознаграждение? Для этого большинство блокчейн-сетей генерируют специальные задачи.

З – задачи

Предположим, Петя объявляет конкурс среди садовников. Он придумывает для них математическую задачу – и кто первый найдет решение, тот и добавит следующую запись в блокнот. Счастливчику, умеющему считать лучше всех, Петя обещает подарить луковицу. И еще одну ему подарит ботанический сад – как плату за труды.

Вероятность удачи для майнера – что именно он решит предложенную сетью математическую задачу первым, присоединит блок и получит за это вознаграждение – чаще всего зависит от мощности его оборудования. Чем производительнее его компьютеры, тем больше шансы заработать.

Куда и как именно майнеры и участники транзакций получают переводы? Для этого они используют анонимные цифровые кошельки.

Особенности блокчейна

• Актив может быть любым: например, акции, цифровые токены, права на недвижимость, золото или книги.
• Транзакции проходят практически мгновенно, но на их подтверждение может потребоваться время. Какое именно – определяет алгоритм консенсуса конкретной блокчейн-сети.
• Сделки конфиденциальны и анонимны: покупатель указывает только номер своего криптокошелька.
• Комиссии минимальны, поскольку вместо централизованных посредников транзакции регистрируют майнеры. Комиссии – это их вознаграждение за поддержку работы блокчейн-сети. Но майнеров обычно очень много и конкуренция между ними высока – это и позволяет удерживать комиссии на низком уровне.
• Права покупателей надежно защищены: отменить или изменить уже заключенные сделки невозможно. Если вы действительно приобрели что-то – например, луковицы тюльпанов или квартиру, – никакой мошенник не сможет доказать, что они принадлежат ему. Все сделки зафиксированы в цепочке блоков.
• Информация надежно хранится, поскольку история всех операций записана в блокчейне и распределена по всем участникам сети. Каждый блок содержит информацию обо всех предыдущих операциях «с начала времен».