Самое понятное объяснение принципа работы блокчейна. Блокчейн и новый взгляд на собственность. Преимущества и недостатки системы

⁰

В новостях о самой популярной криптовалюте, биткоине, часто звучит слово «блокчейн». Причем эксперты в сфере цифровых валют произносят этот термин так, что даже далекий от сферы электронных платежей человек поймет - речь идет о чем-то очень важном. Но если о том, что такое биткоин, уже известно большинству рядовых граждан, то технология blockchain пока еще непонятна для широких масс. Причина этому проста — материалов, написанных «для чайников», в сети не так много, а научно-технические тексты сложны для понимания. Мы попробуем простыми словами объяснить, что такое блокчейн, в чем ее суть и особенности, а также дадим подробное и понятное описание технологии и ее преимуществ. И конечно, рассмотрим вопрос, как на основе блокчейн создать кошелек для хранения криптовалюты.

Что такое блокчейн - объяснение простыми словами

По мнению ряда экспертов, изобретение блокчейн является одним из важнейших открытий человечества со времен создания интернета. Благодаря этой технологии появилась возможность проводить электронные платежи таким образом, чтобы полностью защитить и плательщика, и получателя, исключить вероятность мошенничества и возврата отправленного платежа, и при этом - позволить обеим сторонам сделки сохранить анонимность.

Казалось бы, технология, обеспечивающая все эти условия, должна быть архисложной и доступной для понимания только узкому кругу специалистов, однако это не так. Блокчейн, что дословно переводится с английского как цепь из блоков, представляет собой постоянно обновляющуюся и дополняющуюся базу данных. Если определять, что такое блокчейн простыми словами, то наиболее точно будет сказать, что это архив платежной системы, в который в строго определенной последовательности вписываются данные обо всех транзакциях и других операциях, совершенных пользователями.

Однако blockchain имеет ряд ключевых отличий от баз данных и архивов, которые используются в банковских и других электронных ПС. Эти отличия следующие:

Хранение базы не на едином сервере, а у всех участников системы, в виде связанных между собой копий. Блокчейн хранится сразу во всех пользователей, имеющих электронные кошельки, причем все копии связаны между собой через пиринговую сеть (сеть, работающую по принципу торрент-трекеров). Система постоянно обращается ко всем копиям и сверяет их между собой, поэтому ни один ее участник не может самостоятельно изменить уже внесенные данные - blockchain сразу обнаружит и исправит подлог.
Все данные о транзакциях существуют не отдельно друг от друга, а связаны в непрерывную цепочку. Каждый новый блок данных в этой базе ссылается на предыдущий, из-за чего исключается и подлог данных в каком-либо блоке, и попытки внести новую, подложную информацию (взломать систему и подделать деньги).
Использование при создании новых блоков в базе данных хеширования - одного из самых надежных криптографических методов для шифрования информации. Чтобы создать новый блок и добавить запись в блокчейн, майнер должен разгадать его хеш-сумму, причем эта хеш-сумма также записывается в систему. Поэтому подделать какой-либо блок невозможно - если данные в блоке не будут соответствовать заданному системой хешу, blockchain просто не примет эту запись.
Открытость и прозрачность базы для владельцев электронных кошельков платежной системы Биткоин. Каждый пользователь может при желании просмотреть данные о любой транзакции и отследить движение денежных единиц в системе. Однако использовать эту информацию для мошеннических целей невозможно, ведь для совершения транзакции нужен доступ к закрытому исходному коду денежных единиц (прописан в кошельке и виден только владельцу), а не публичный ключ (отражается в базе блокчейн и виден всем).

Таким образом, если говорить простыми словами, то получится, что блокчейн - это своего рода электронная учетная книга, представленная сразу во многих связанных между собой копиях и имеющаяся во всех участников системы. Все «страницы» в этой книге намертво сшиты друг с другом, а записи содержат в себе секретные коды, поэтому каждый владелец копии может просмотреть любую запись на любой странице, но не имеет возможности ни внести изменения в сами записи, ни вырвать и заменить страницу.

История создания blockchain

Официально принято считать, что технология блокчейн была создана в 2008 году - в году, когда таинственный Сатоши Накамото опубликовал в сети протокол с принципами работы первой криптовалютной системы Bitcoin. По его словам, он начал работу над системой в 2007 году, и за год создал исходные коды для базы блокчейн. А спустя 1 год после публикации протокола, в 2009 году Сатоши Накамото предоставил в открытый доступ код программы-клиента и создал первый блок в системе, получив вознаграждение размером 50 монет.

Однако исследователи считают, что Сатоши Накамото можно считать создателем технологии блокчейн лишь отчасти, так как подобные технологии существовали и ранее. Вероятно, за основу для своей базы данных творец Биткоина взял следующие изобретения:

Идеи независимой шифрованной валюты, опубликованные в 1998 году Веем Даем и Ником Сабо
Механизм доказательства выполнения работы, использующийся в системе анти-спам Hashcash (разработана в 1997 году Адамом Баком)
Технология связывания независимых хеш-блоков в одну цепочку, разработанная Хэлом Финни (этот программист присоединился к Сатоши Накамото, помог доработать протокол системы и стал вторым участником Биткоин).

Применение технологии блокчейн в других сферах

Хотя блокчейн тесно ассоциируется с биткоин, на самом деле уже сейчас эта технология применяется и другими финансовыми системами и государственными органами. В частности, в 2016 году между Альфа-Банком и S7 Airlines через блокчейн была проведена сделка-аккредитив, а банк Bank of America заявил о разработке собственной блокчейн-платформы для совершения внутренних транзакций. Преимущества технологии также отметили и органы государственного управления - в Парламенте ЕС уже были озвучены идеи, что blockchain можно использовать для совершенствования выборной системы.

Отсутствие бюрократизации, прозрачность, открытость и высокая защищенность баз данных, построенных по принципу непрерывной цепочки блоков делают блокчейн очень удобным инструментом для применения в самых разных сферах. И неудивительно, что инвестирование в разработку блокчейн-платформ сейчас очень распространено - по мнению экспертов, уже в ближайшие годы эта технология будет широко применяться в юриспруденции, логистике и банковской сфере.

Блокчейн для чайников: описание технологии и ее преимуществ

Если простыми словами дать определение блокчейн и описание технологии для «чайников», то можно сказать, что она представляет собой постоянно увеличивающуюся за счет информации о новых транзакциях базу данных, состоящую из последовательности блоков. По пиринговой сети каждая транзакция, совершенная одним из участников системы, передается в копии блокчейн других участников и заносится в них. Информация о новых блоках добавляется в блокчейн таким же образом: когда майнер разгадывает блок на основе хеш-функции, он сначала вносится в его базу, а затем, в течение сотых долей секунд, по сети передается и записывается в экземпляры других пользователей.

Чтобы защитить систему от взлома и от попыток внести в нее ложную информацию, в каждый блок в момент его создания добавляется хеш-сумма (простыми словами - полученное методом шифрования уникальное описание блока). Система постоянно сверяет соответствие блоков их хеш-суммам, поэтому ни подделать блок данных, ни поменять массивы с информацией местами (отменить транзакцию) невозможно.

Помимо хеширования и постоянной проверки всех копий blockchain на соответствие друг другу, система использует и такие методы защиты транзакций, как PoW (доказательство работы) и PoS (доказательство владения). Простыми словами, суть этих защитных способов в том, что только владельцы цифровых денег имеют доступ к исходному коду своих монет, а сторонние лица могут увидеть только их хеш-суммы.

Безопасность и надежность базы данных блокчейн

Система биткоин, построенная на базе блокчейн, является одной из самых защищенных валют в мире, так как цифровые деньги невозможно ни подделать, ни украсть. И объяснение такой высокой безопасности этих финансовых единиц кроется в самой сути технологии, на которой основан BTC, а именно:

База данных хранится одновременно у всех участников системы, и копии постоянно сверяются между собой; чтобы внести в нее ложную информацию, нужно взломать компьютеры всех пользователей
Хеш-функция каждого блока является высчитанной по определенному алгоритму суммой записанных в нем данных и имеет временную метку; даже если кому-то удастся разгадать хеш какого-то блока, он не сможет подделать биткоин, так как временная метка не совпадет и «подделка» попросту не будет включена в цепочку базы
Все блоки данных неразрывно связаны между собой и не могут быть изменены, поэтому ни отменить транзакцию, ни изменить адрес получателя невозможно.

Как создать блокчейн кошелек для хранения криптовалюты

Цифровые деньги участников системы Биткоин хранятся в электронных кошельках, которые представляют собой файлы с исходными кодами монет. Простыми словами, блокчейн кошелек - это просто текстовый файл с кодами. Причем хранить его можно как на сервере онлайн-портала, на котором был открыт кошелек, так и на собственном компьютере или флешке.

Самым простым способом, как создать блокчейн кошелек, является регистрация на официальном сайте Биткоин Blockchain.info. Чтобы открыть счет в биткоинах, нужно выполнить такую последовательность действий:

На главной странице выбрать раздел «WALLET» и перейти в него.
В открывшейся вкладке нажать на расположенную в верхнем правом углу иконку «Получить бесплатный кошелек».
Заполнить простую форму регистрации - ввести в предложенные поля адрес электронной почты и пароль и нажать «Продолжить».
После регистрации пользователь будет автоматически перенаправлен на главную страницу своего только что созданного кошелька.

Использовать биткоин кошелек так же просто, как и создать его. Чтобы получить деньги от другого участника системы, нужно отправить ему публичный адрес своего кошелька, который можно увидеть и скопировать, нажав на кнопку «Получить». А для отправки биткоинов потребуется только узнать адрес кошелька плательщика. Важно, что ни персональные данные, ни контакты для совершения транзакций в блокчейн оставлять не нужно.

Простота и высокая защищенность делают технологию блокчейн практически идеальным инструментом для совершения платежей в сети. Простыми словами, блокчейн - это одновременно и архив, и поле, в котором проводятся все платежи. Описание технологии блокчейн для «чайников» такое же простое, как и она сама, поэтому даже далеким от программирования и криптографии людям не составит труда разобраться, как она работает и как создать кошелек в этой системе. Да и для того, чтобы использовать эту надежную, анонимную и безопасную систему, вовсе необязательно вникать в тонкости методов хеширования и особенности устройства пиринговых сетей.

Слово “блокчейн” – неологизм даже в среде продвинутых IT-пользователей: ему не более 8-10 лет. На слуху народа это слово живёт ещё меньше: года 3-4. Всплеск популярности этой гениальной технологии с огромными перспективами приходится на пик роста электронных валют на основе блокчейна – в частности, Bitcoin. Это логично: дорогой и внезапно выросший в цене товар (смартфоны, золото, нефть) всегда привлекает повышенное внимание – даже тех, кто далёк от мира информационных технологий.

Понимать суть этой технологии столь же полезно, как владеть компьютерными навыками или уметь управлять автомобилем. Это знания не для всех; но те, кто владеет ими, находятся в привилегированном положении. Математического или околокомпьютерного образования не требуется – объяснения действительно просты.

Итак, блокчейн – что это такое в сухих математических терминах:

Это база данных, построенная по строгим алгоритмическим правилам, которая предназначена для абсолютной информационной прозрачности каждого элемента. При этом скомпрометировать (украсть) данные практически невозможно – за счёт многократного дублирования базы и отсутствия единого центра её хранения.

Почему “блок”? Потому что все данные группируются по блокам и выстраиваются в определённой структуре, как атомы в молекуле. Почему “чейн” (“цепь” по-английски)? База данных формируется в виде цепочки, где значение последующего элемента зависит от предыдущего. Итог – “цепочка блоков транзакций”.

Пара верхних абзацев вызвала зевоту? Терпение! Ниже – значительно более вкусное и простое определение этой технологии. И пусть отдельные моменты вызовут у специалистов добрую улыбку – суть верна, плюс – объяснена, что называется, “на пальцах”. Это описание вполне можно предлагать и детям. Кстати, схватывают они на лету.

Блокчейн как на ладони, или Сказка для начинающих криптотехнологов

Как было до…

Все страницы заполнялись Сашей без пропуска, скрупулёзно. Примерно так:

7 января: получил зарплату 20 тыс. рублей
9 января: потратил 900 рублей в магазине
12 января: дал в долг соседу 2 тысячи
31 января: потратил 10 тысяч, чтобы купить продукты.

Когда возникали вопросы о том, куда делся неприкосновенный запас, либо – у кого бы пора забирать обещанный долг, Саша доставал свой Гроссбух-дневник, просматривал записи – и собирал долги. Всё шло своим чередом, пока рядом не оказался жадный, но умный злоумышленник с набором отмычек на все замки и двери. Заняв у Саши пару тысяч на месяц, этот человек отказался выплачивать долг. Мол, “не было такого – не брал я”! А перед этим ответом хитрый сосед, используя “левые” ключи от Сашиной двери, в тайне смог открыть его квартиру, нашёл Гроссбух, отыскал запись о себе (“дал в долг соседу”) – и заменил её на “потерял 2000”.

Саша обнаружил уже изменённую запись. Удивился, пожал плечами, и согласился: соседу он в долг не давал, а деньги просто потерял. Суммы по итогам месяца сошлись (ведь 2 тысячи убыли!), а хакер хитрый вор с отмычками смог заработать на несовершенстве финансового учёта.

Выше было про классические денежные, банковские или “документооборотные” системы до-блокчейновской эры. Дедовские методики в эпоху тотальной компьютеризации подробны, легки – но совершенно ненадёжны. А желающих нагреть руки на прорехах в системе безопасности становится всё больше. Чтобы обокрасть банк в XXI веке, не требуется ни физического доступа к сейфам, ни отмычек.

Сказочный Саша – это банк; его дневник-гроссбух – традиционная платформа учёта финансовых операций; сосед-вор – хакер, а его отмычки – компьютеры, программы и вирусы. Мы ведь обещали рассказать о блокчейне простыми словами! Поехали дальше.

Как становится после…

…А за тысячи километров от Саши, в восточной стране, где восходит солнце, жил мудрый волшебник Сатоши, по совместительству – программист. Ужаснулся он однажды несовершенству банковских систем и несправедливости денежного распределения: печатать валюту можно сколько угодно. Кто сможет запретить это делать Злому Королю под звёздно-полосатым флагом, или Царю с его трёхцветным знаменем?

И вот – изобрёл программист Сатоши свой собственный дневник-гроссбух для такого учёта денежных операций, который:

Могли бы использовать все, а не только Тёмные властители Злых королевств.
Позволял бы изменять записи в дневнике лишь их владельцам.
Был бы безупречно защищён от подделок.

А в чём магия? В том, что волшебный дневник Сатоши-сан очень быстро распространился по всей планете. Попал он и к Джону из Тёмного Царства, и к нашему Саше из России.

Так родился блокчейн. Технология распределённой базы данных с блоками транзакций сразу породила новейшую электронную валюту Биткоин, аналога которой ранее не существовало. Эти деньги не эмитируются (выпускаются) ни одним государством – и ни одним банком. Их количество строго ограничено – а добыть новые всё сложнее и сложнее. Хотя в самом начале создатель и идеолог новой платформы Сатоши Накамото с товарищами смог “намайнить” (майнинг – процесс добычи) огромное количество новых денежно-цифровых единиц – и уйти со сцены глубоко в тень.

3. Как работает всё это?

…Саша, огорчённый постоянными взломами своего старого дедовского Гроссбуха и исчезновением денег, обнаружил, что существует новый, магический Гроссбух. Он защищён от воровства и взлома. Пользоваться им можно бесплатно и анонимно.

К каждой записи дневника Саши теперь добавлялись цепочки чисел под магическим названием “хэш”. Значение хэша строго зависело от количества знаков и букв в отдельной записи.

Например, для “Получил зарплату 1000 рублей” такая цепочка была равна b34c5.
Для “Получил зарплату 2000 рублей” – совсем другая: 89345.
При изменении в записи лишь одной цифры: “Получил зарплату 2001 рублей”, хэш-цепочка менялась до неузнаваемости: а9135f.

Откуда именно появлялись хэши в записях, Саша понимал не до конца. Впрочем, он не понимал в точности, ни как работает его телевизор, ни как ездит машина – но умело пользовался и тем, и этим. А теперь ещё и новый финансовый дневник появился – ещё один предмет среди вроде бы сложных, но таких простых и привычных микроволновок, телефонов и кофеварок.

Хэши в записях появлялись сами собой, по компьютерному велению и вычислению – и ни один хитрый вор с отмычками не мог теперь просто так взять и изменить запись, если не менял при этом ещё и хэш. Притом не один – а все-все хэши в дневнике, рядом с каждой записью. Такая вот защитная магия.

Выглядел волшебный Гроссбух примерно так:

12 февраля: получил аванс 100 тысяч, 45h3348
9 марта: положил в Сбербанк 22 тысячи, 2345iu61
15 апреля: дал в долг соседу 50 тысяч, 9105f9a
20 октября: сосед вернул 50 тысяч, 450s8g8

Начало обычное, а конец каждой строки – теперь с хэшем. И каждый хэш-блок зависит от предыдущего. Подделаешь один – придётся подделать и все предыдущие, притом долго и упорно считать каждую запись: сколько и какие там буквы. Сложно даже с калькулятором. Одному злоумышленнику точно не пробраться. А если хакерствующих на полставки соседей тысячи, и каждый вооружён мощным компьютером для расчёта защитной хэш-магии?..

Теперь серьёзнее. Хэш-сумма генерируется компьютером автоматически для всех записей – и слово хэш, и сама его суть должны быть знакомы всем активным пользователям торрентов. Изобретение блокчейнов создало строгую математическую зависимость хэша №15619 от предыдущего хэша номер 15618, и так далее. Время от времени алгоритм базы данных проверяет и пересчитывает предыдущие хэши на предмет их соответствия друг другу. Так осуществляется защита от взлома.

Всё это знать рядовому пользователю крипторасчётных систем по имени Саша, в принципе, не обязательно – ведь не понимает же радиослушатель все тонкости преобразования волн и частот в своём приёмнике? Не понимает, но успешно использует эту простую и понятную технику. Так и с криптоденьгами, и с прочими продуктами на базе блокчейнов: для их использования не обязательно знать всё полностью.

Возможно ли подделать хэши = насколько всё безопасно? С этим вопросом придётся разобраться нашему герою в четвёртой главе “Сказки для чайников в области blockchain”.

Почему систему нельзя подделать или взломать

…Собралась вместе сотня хитрых должников, вооружилась мощными компьютерами для просчёта волшебных защитных хэшей – и за ночь поменяла весь магический Гроссбух с тысячами Сашиных записей.

Но точная копия Сашиного дневника была у его друга Пети из Санкт-Петербурга, и у подруги Гали из Москвы, и даже у колумбийца Хуана-Пабло вместе с тысячами других адептов мага Сатоши. Синхронизировались с утра эти гроссбухи между собой, подделка обнаружилась – и деньги никуда не исчезли.

…И никаких хакерских полчищ не хватит, чтобы взломать и синхронно подделать миллионы одинаковых дневников-гроссбухов Саши, Гали, Джона и других пользователей! Только это уже не сказка. Добро пожаловать в новый мир блокчейн: изобретения, сравнимого с интернетом и сотовыми сетями.

Блокчейн – это биткоин?

Блокчейн и Биткоин – это ни разу не синонимы, хотя и родственные понятия. Криптовалюты – революция в мире платёжных систем. Ethereum, LiteCoin и др. основывается на технологии блокчейн. Они кардинально отличаются от уже имеющихся электронных кошельков, наподобие Киви, WebMoney, или Visa/MasterCard. Приблизительная аналогия – редактор Word (Биткоин!) основывается и работает на базе ОС Windows (блокчейн-технология!). Помимо криптовалют, на основе блокчейна могут создаваться, храниться и передаваться не только деньги, но ещё и:

банковские и бухгалтерские регистры;
страховая и другая финансовая документация;
“смарт-контракты”;
всевозможные реестры и кадастры учёта: земельные, налоговые, научные.

Точно так же, как в среде Windows помимо текстовых редакторов существуют десятки других разновидностей приложений: от игр до браузеров.

Чем столь хороши блокчейны? Безопасностью и прозрачностью для владельцев, создателей и пользователей. Принципиальной невзламываемостью. Столь же принципиальной, но, в то же время, мнимой простотой – и для учёного программиста, и для бизнесмена, и для домохозяйки. Как телевидение или мобильная связь.

Блокчейн – это не биткоин. Однако нужно понять и запомнить 2 принципа:

Биткоин – одна из практических разновидностей технологии blockchain. Самая первая – и самая известная.
Проектов, использующих блокчейн, может быть множество – в страховой или коммерческой деятельности, в учёте или в науке. В 2017 году такие проекты внедряются во многих странах.

Если о “финансово-пирамидной” сущности криптовалют ещё можно поспорить, то другие ипостаси блокчейнов совсем не связаны с деньгами – а потому однозначно нужны и полезны для человечества. И даже для правительств разных стран, которые ожидаемо негативно относятся к криптовалюте. Ведь эмитируют криптоденьги вовсе не центробанки, а рядовые компьютерные пользователи.

Чёрная слава Bitcoin

Электронные деньги Биткоин подарили повсеместную, но незаслуженно негативную известность всем видам блокчейнов (в предыдущем разделе мы выяснили, что это не синонимы!). Обывателю известно, что:

Криптовалюты не подкреплены ничем.
Их курс способен “плавать” в десятки раз в течение года – от $300-400 за 1 BTC весной 2015 до 2500-2800 летом 2016 года. Возможно, будущее принесёт столь же быстрое падение.
Деньги, которые нельзя проконтролировать, можно использовать в откровенно чёрных целях – для финансирования терроризма, расчётов в наркоторговле и в других популярных ужастиках современного мира.

Не споря со сторонниками теории о “мыльном пузыре” BTC, отметим:

Государственные валюты тоже не подкреплены ни золотом, ни другими ценностями.
Значительным колебаниям стоимости подвержены золото, нефть, сталь и другие активы.
Другие программные продукты: соцсети и мессенджеры (или возьмём глобальнее – интернет и мобильную связь!) тоже можно использовать как для добропорядочного общения с любимой бабушкой или злейшим деловым партнёром, так и для откровенных преступных схем весьма нехороших организаций.

Инвестиции в криптовалюты в любом случае представляются высокорискованным предприятием, где есть примерно равные шансы как на сверхприбыль, так и на сверхубыток.

Радужные перспективы блокчейнов и их внедрение в повседневную практику

Представим консорциум банков в одной большой стране. Консорциум ведёт дорогой, но жизненно необходимый учёт кредитной истории всех физических и юридических лиц. Возможны, хотя и нелегальны, подделки кредитной истории отдельных клиентов с целью получения и невозвращения финансовой ссуды. Даже при существовании единой платформы учёта, такое лицо способно одновременно взять значительные кредиты в нескольких банках – и благополучно скрыться в неизвестном направлении. Кстати, это повседневные проблемы финансовых учреждений не только в российских условиях.

Как отнесутся банки к предложению создать новую системы учёта: значительно менее дорогую, совершенно прозрачную и безопасную, которую невозможно взломать? Это технологии на платформе блокчейн. А финансисты по определению умеют считать прибыль, поэтому относятся к предложению весьма позитивно. В сентябре 2016 года эту систему внедрили кредитные учреждения Сингапура, в ноябре – Центробанк Швеции, в феврале 2017 – Государственный банк Индии.

Другой пример. Крупная и уважаемая платёжная система тратит миллионы на финансовый процессинг, сопутствующие взаиморасчёты с банком, поддержку и защиту многочисленных серверов – и всё равно регулярно терпит убытки из-за взломов, технических сбоев, задержек в проведении онлайн платежей. Что скажет эта компания на предложение снизить в сотни раз затраты на процессинг, одновременно повысив и отказоустойчивость системы, и её безопасность? Qiwi сказала “Да” ещё в апреле 2016 года.

Если сейчас спросить 10 человек, что собой представляет технология блокчейн, то можно получить 10 разных ответов. И тут нет разницы, кому задается этот вопрос, обычным пользователям или программистам. Для формирования понимания о блокчейне необходимо изучить его ключевые составляющие.

В этой статье мы рассмотрим три главных составляющих биткойна, без которых он не может существовать:

1. Сам Блокчейн.

Если говорить простым языком, блокчейн является способом структурирования данных. То есть блокчейн – это файл, в котором записываются данные бухгалтерского учета. Данный файл очень часто сравнивают с бесконечной книгой с пронумерованными страницами.

Блоки цепи, как и страницы, заполняются данными. Номерами страниц в блоках выступают отметки времени.

Отличительной особенностью блокчейна является использование криптографии, которая позволяет отслеживать любое изменение информации в книге. Данная особенность превращает блокчейн в отличную структуру данных для отслеживания сохранности ценной записи.

Изначально блокчейн биткоина использовали для отслеживания движения этой валюты с момента ее запуска, поэтому сейчас можно без проблем просмотреть, сколько и кому принадлежит биткойнов.

Транзакция происходит лишь после добавления ее в цепочку, из-за чего состояние блокчейна обновляется. То есть для проверки перевода на свой адрес необходимо просмотреть состояние блокчейна на данный момент.

2. Одноранговые сети.

Для использования блокчейна в виде бухгалтерской книги, нужно иметь возможность провести проверку блокчейна на предмет, прошла транзакция на ваш кошелек или нет. И хранение этой информации на одном сервере или ПК могло привести к потере данных, поэтому состояние блокчейна предоставляется и синхронизируется большим количеством компьютеров, расположенных в разных странах мира.

Такие ПК обычно называют «узлами», которые работают в одноранговой сети, что обеспечивает безопасность и актуальность блокчейна. Один узел сохраняет полную версию блокчейн и при добавлении нового блока все узлы обновляют данные.

Использование таких сетей имеет множество достоинств:

Есть возможность проверить состояние сети в любой период времени;

Нет необходимости для определения состояния блокчейна надеяться на определенный сервер;

Не нужно переживать о безопасности, потому что хакерам придется одновременно взломать несколько тысяч ПК, а не определенный сервер;

Уверенность в постоянной работе блокчейна, так как его удалить могут лишь стерев информацию со всех узлов сразу.

Но у многих возникает закономерный вопрос, как определить, что в блокчейне все транзакции достоверные и нет липовых? Развеять все сомнения поможет консенсусный механизм, работа которого обеспечивается одноранговой сетью.

3. Консенсусный механизм.

Стоит отметить, что механизм одноранговой сети был использован в конце 90-х годов прошлого века файлообменной пиринговой сетью Napster. Также интересно то, что блокчейн был разработан задолго до создания биткоина.

Создатель биткойна, называющий себя Сатоши Накамото, придумал, как внедрить в блокчейн такой механизм, который базируется на криптографии. Сам механизм дает возможность узлам в сети работать совместно, без указания дополнительных данных. То есть он является собранием правил, согласовывающимися узлами в сети. Данные правила позволяют сети стабильно работать.

Консенсусный протокол имеет следующие правила:

- Как именно необходимо добавлять в блокчейн блоки.

Различные блокчейны добавляют блоки к себе по-разному. Самым известным механизмом добавления (как у биткоина) сейчас считается PoW (Proof-of-work или Доказательство выполнения работы). Его первое правило гласит, что в среднем 1 блок должен быть добавлен в цепочку каждые 10 минут. Процесс который отвечает за это носит название «майнинг». Узлы, добавляющие блок в цепь, используют мощьность своих ПК для решения криптографической задачи. И только после решения этой задачи совершенно новый блок попадает в блокчейн.

После решения задачи и добавления блока в блокчейн, сеть предоставляет этому майнеру вознаграждение в виде монет, расположенных в новом блоке.

После чего все майнеры вместе начинают майнить следующий блок.

- Проверка новых блоков.

При решении головоломки майнером и формировании нового блока все узлы сети проводят проверку блока, после чего он добавляется в их копию блокчейна. При этом сначала узлы добиваются консенсуса по действительности нового блока, и только после этого добавляют его.

Узлы добавляют лишь те блоки, которые соблюдают правила консенсусного механизма. ПО протокола проводит проверку блока, при этом, если блок недействительный, его отклоняют. То есть ПО узлов проверяет все транзакции в новом блоке и сколько средств есть у отправителя на счету, достаточно ли их для выполнения транзакции.

Согласно правилам, транзакция является действительной лишь в том случае, когда она имеет электронную подпись собственника биткойна. То есть проверка гарантирует то, что лишь владелец может тратить свои биткойны.

- Разрешение спорных вопросов.

Иногда случается так, что 2 майнера добавляют в сеть в один период времени действительные блоки. То есть часть узлов приняли 1 действительный блок, а другая часть 2-ой. Такую ситуацию называют «форком» или «вилкой», при котором блокчейн разделяется на 2 различные цепи.

Обычно все спорные вопросы решаются при помощи правила – побеждают длинные цепи. То есть майнеры в итоге будут работать с длинной цепью, а цепь поменьше перестанет развиваться и со временем отомрет. И это обязательно произойдет, так как транзакции из ответвления цепи никогда не будут в основной цепи, то есть за свою работу майнер не получит вознаграждение и его деятельность будет приносить только убытки. То есть майнинг на альтернативной цепи не выгоден.

Такие форки не бывают длиннее 6 блоков, поэтому транзакцию принято считать подтвержденной после того, как после вписания ее в блок блокчейна было сформировано еще 6 новых блоков

Вот и все, что Вам надо знать о блокчейне, чтобы с легкостью манипулировать таким понятием в разговоре с друзьями.

Говоря простыми словами, блокчейн – это некая цепочка блоков (с англ. BlockChain , где block – блок, а chain – цепочка), т.е. эта база сведений не хранится в одном месте. Представьте себе мир без банков и нотариусов, без разных регуляторов и посредников – таким может сделать его повсеместное распространение технологии блокчейна.

Теперь поговорим о том, что такое блокчейн и криптовалюта простыми словами . Вы наверняка слышали о децентрализации биткоина – это значит, что блокчейн одновременно копирован на миллионы компьютеров пользователей по всему миру.

Любой пользователь может получить к нему доступ, что делает технологию полностью прозрачной и вместе с тем надёжной. Ни один посторонний человек не сможет внести в неё правки, стереть или добавить какую-то информацию, поскольку вся она тщательно зашифрована.

Что такое блокчейн и криптовалюта простыми словами

Задача обычных пользователей в сети – создавать новые записи о транзакциях (к примеру, перевести определённому пользователю некую сумму криптовалюты), но только майнеры подтверждают эти запрос и вносят их в блок. Для этого требуется согласие большинства, в противном случае операция признается недостоверной. Использование блока возможно лишь при наличии у человека специального ключа. Подробней узнать о принципе работы блокчейн вы сможете, просмотрев видео в конце статьи.

Сферы использование блокчейна вне криптовалют

На этом знакомство с блокчейном можно было бы считать законченным. Но специалисты пошли дальше и решили попробовать использовать столь удобную децентрализованную систему в других сферах жизни:

Для выполнения ;
В процессе заключения сделок с недвижимостью;
В страховании и логистике;
С целью регистрации правонарушений (в том числе и ПДД);
И даже при регистрации браков.

Некоторые государства уже начали внедрение технологии blockchain, например, в Китае планируется перевести на него работу фонда социального страхования.

На базе этой технологии создаются полностью независимые и децентрализованные хранилища данных и целые социальные сети. Не за горами появление «умных» контрактов, процедура подписания которых будет максимально безопасная и упрощённая. К процессу больше не придётся привлекать нотариусов или третью сторону, которая была бы гарантом выполнения условий. Всю работу за людей выполнит программный код.

Теперь вы знаете, что такое блокчейн, как устроена технология и как его можно использовать. В заключение осталось отметить, что блокчейн – не равно биткоин. Криптовалюта – это всего лишь продукт, который получилось создать благодаря уникальной технологии BlockChain.

Внедрить эту универсальную технологию сегодня пытаются во многие сферы жизни и уже есть первые успехи. Помимо высокого уровня защиты и безопасности технология также позволит в разы сократить время проведения операций, что тоже имеет немаловажное значение.

Видео по этой теме — «О технологии блокчейн простым и понятным языком»:

Криптоферма, токен, смарт-контракт, биткоин, эфир, хеширование… У вас тоже складывается впечатление, что все вокруг только делают вид, что понимают суть модных понятий? Разобраться, что значат эти термины, корреспонденту «Знаменки» помогает эксперт в сфере криптовалют, заместитель председателя правления Белгазпромбанка Александр Сотников.

В чем суть технологии блокчейн?

Слово эксперту:

– Существуют десятки определений блокчейн-технологии. Упрощенно ее можно представить как большую распределенную базу данных, в которой отражаются перемещения средств или информации с одного счета на другой. Эта база данных хранится на миллионах компьютеров, которые принадлежат разным владельцам по всему миру. Ее главное достоинство в том, что она имеет децентрализованный характер. То есть «гибель» одного или нескольких компьютеров в сети не приводит к фатальному результату, так как данные остаются на других компьютерах. Они организованы в цепочки блоков (отсюда и название – блокчейн). В каждом последующем блоке содержится зашифрованная информация из предыдущего блока. За счет этого обеспечивается защита целостности и достоверности информации. В первую очередь блокчейн хорош для организации взаимоотношений между субъектами, которые не доверяют друг другу. Технология дает гарантию того, что вся информация, курсирующая между сторонами, останется неизменной.

Пример от «Знаменки»

Работники завода решили создать кассу взаимопомощи: давать в долг коллегам. Все сделки записывают в специальный блокнот, но это неудобно: то его выкрадут, то исправят корректором сумму займа. Тогда сотрудники стали создавать электронные документы с записями обо всех займах и рассылать их коллегам. С тех пор информация о транзакциях хранится на всех компьютерах, и менять что-либо на одном из них нерезонно. Все изменения тут же всплывают. Классический и единственный успешный пример масштабной реализации технологии блокчейн – криптовалюты в целом и биткоин в частности.

З ачем нужен биткоин?

Слово эксперту:

– Биткоин – это один из видов децентрализованной цифровой валюты, который позволяет обеспечить перемещение виртуальных денег между незнакомыми людьми с гарантией того, что средства дойдут до адресата. Его никакой специальный орган не контролирует, эмиссия валюты происходит через работу миллионов компьютеров по всему миру. Основная проблема биткоина в том, что он не имеет под собой никаких гарантий в реальном мире. Чем больше криптомонет в обращении, тем меньше их можно намайнить (рассчитать математически и записать в реестр). Колебания курса не поддаются логике. Биткоин еще называют PR-валютой – любое упоминание о нем отражается на росте курса.

Пример от «Знаменки»

Мальчик Денис захотел купить у сестры Оли плюшевого медведя. Родители каждый месяц выделяют детям немного виртуальных карманных денег. Виртуальный депозит можно использовать на приобретение игрушки. Когда брат будет готов купить медведя, он переведет криптоденьги на кошелек сестры. Оля и Денис подпишут соглашение, в котором вместо имен будут фигурировать длинные кодовые слова. Реальных денег сестра не получит, доказательством того, что она обладает криптоденьгами, будет служить ее договор с братом.

Может, и мне начать майнить?

Слово эксперту:

– Майнить криптовалюты – это значит, подтверждать транзакции в блокчейне, записывать их в реестр и получать за это вознаграждение. Для этого требуется мощное вычислительное оборудование. Часть экспертов считает, что на этом еще можно заработать, часть – что поезд уже ушел. В любом случае при принятии решения о начале игры с криптовалютами я бы посоветовал каждому подумать о том, каким образом вы планируете превращать криптовалюту в реальные деньги. Ведь тешиться балансом криптокошелька, безусловно, приятно, но пока хлеб в ближайшем магазине за криптовалюту купить нельзя.

Пример от «Знаменки»

Представьте себе большой ресторан японской кухни, где работают десять поваров-сушистов. Все они готовы выполнить заказ на ролл «Филадельфия». Кто первый приготовил, тот и победил, он отдает блюдо гостю. Профессиональный уровень повара большого значения не имеет, важно лишь как быстро он скрутит ролл. Ролл в нашем примере – это блок в блокчейне. Ингредиенты для суши (рис, рыба, сыр) – это переводы в системе. У каждого есть уникальный номер. Сложенные воедино, они образуют название блока. Так выглядит процесс хеширования. Складывая номера всех транзакций, майнеры получают хеш, в нашем случае это ролл.

Как это будет работать у нас?

Слово эксперту:

– Классическим приложением технологии блокчейн может стать нотариат. Нотариус заверяет сделку, то есть подтверждает, что она легальна. Если же договор перекочует из бумажной формы в электронную, то превратится в смарт-контракт. Он станет программой, в которой будут «зашиты» все основные условия договора и которая сможет работать без участия человека. Если целостность и достоверность какой-либо сделки будет гарантирована технологией блокчейн, то надобность в нотариате автоматически отпадет. Но это лишь футуристические рассуждения, ведь суды пока не рассматривают смарт-контракты как аналог подписи нотариуса.

Пример от «Знаменки»

Фирма устраивает аукцион по продаже недвижимости. Специальная программа запоминает адреса отправителей и суммы ставок каждого участника. По окончании аукциона выбирает максимальную ставку, объявляет победителя, высылает обратно все остальные ставки. Сотрудник, отвечающий за проведение аукциона, становится не нужен. Участники уверены, что никто не жульничает, видят текст программы и понимают, что все работает именно так, как нужно. Технический код – это не человек: он не скроется с деньгами, не обанкротится и так далее.

СЛОВАРИК
Биткоин – один из видов цифровой валюты.
Блокчейн – распределенная база данных, в которой отражаются перемещения средств или информации с одного счета на другой.
Криптоферма – множество компьютеров, выполняющих вычисления.
Хеш – это математический алгоритм, преобразовывающий произвольные данные в строку, состоящую из букв и цифр.