Что такое Блокчейн?

Криптовалюта родилась в один день с блокчейном, одно без другого не существует, как школьников без шуток про твою мамку. Разберёмся сначала на простом примере, как блокчейн работает. 

Представьте себе коллективчик из 4 человек. Внутри него люди ежедневно осуществляют денежные расчёты друг с другом. 

Например: Игорь заплатил Юле за помощь 15 монет. Юля попросила Лешу починить кран и заплатила ему 5 монет. Лёша тем временем идет к Олегу за самогонкой и покупает её на 5 монет. Однажды эти четверо поняли, что постоянно носить с собой монеты неудобно, и решили создать электронную валюту, не имеющую аналогов в физическом воплощении. 

Но появилась первая проблема – как Леша докажет Олегу, что у него есть деньги на самогон, если этих денег физически не существует? Для этого они создали реестр, в который будут заноситься все действия с их деньгами. Каждый из участников коллектива сможет проверить информацию о своем или чужом балансе и истории сделок в любой момент. 

Но вот ещё проблема – если реестр будет у кого-то одного, то он может легко подделать все записи в свою пользу. Поэтому реестр был создан так, чтобы его копия находилась у всех участников сразу, и новые действия с деньгами записывались одновременно во все копии реестра. Чтобы подделать реестр, нужно изменить как минимум 3 из 4 копий, а кому это нужно? 

Для усиления безопасности было решено шифровать все записи. А для того, чтобы один человек потратил свои деньги, остальные должны проверить свои реестры и подтвердить, что он может это сделать.

Иными словами, блокчейн – это цифровой реестр сделок и переводов (транзакций) и контрактов. Как видно из примера, основным его плюсом является отсутствие одного владельца и места хранения (децентрализация). Этот реестр распределен между всеми участниками сети и каждый имеет доступ к актуальному полному списку всех транзакций.

Помимо децентрализации, все транзакции защищены с помощью криптографического шифрования. Блокчейн по своему строению состоит из цепочки (chain) записей о транзакциях, сформированных в блоки (block). Каждый блок имеет заголовок, служебную информацию (временная метка, комиссия майнерам и т.д.), информацию о текущих транзакциях и зашифрованную ссылку на предыдущий блок.

Шифрование записей происходит с помощью хеширования — преобразования данных в код определенной длины. С помощью специального алгоритма можно получить из любого набора символов (например, списка транзакций или блока) уникальный код, который называется хэш. Для лучшего понимания рекомендую поиграться с хэш-калькулятором алгоритма sha-256, на котором основан биткоин. Фишка в том, что даже при незначительных изменениях в первоначальных данных хэш будет совершенно другой:

 - я люблю биткоин - ea52635de0…5d6ca7;

 - я люблю биткоин! - 9e8af4a5f8d…92da2d;

 - я люблю биткоин. - 68eb2d4e83…4e053d.

Процедура хэширования внутри блока происходит неоднократно, поэтому попытка изменения одной транзакции повлечет за собой полное изменение всей цепочки блоков. Такая цепочка будет признана сетью не как истинная, а как побочная, и транзакции этой цепи не будут отображены в основном блокчейне. 

Конечно, мы рассмотрели технологию блокчейна поверхностно. Подробно - всего-то на восьми страницах - блокчейн вкупе с биткоином описаны в статье Сатоши Накамото «Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System». 

Если этого вам мало или кажется слишком сложным, то можете почитать о принципах работы блокчейна туть и туть (простите, мы еще не написали эти статьи, лол)