Блокчейн
DREAMWORK
Блокчейн — непрерывная цепочка блоков, если переводить дословно. Но эту цепочку хранят множество независимых пользователей, поэтому технологию блокчейн называют распределенным реестром или распределенной базой данных.
Если сильно упростить, то блокчейн служит для безопасного и надежного обмена активами.
Ключевые особенности технологии блокчейн:
Актив
Актив — нечто, что представляет собой ценность: деньги, квартира, машина, акции, информация, хлеб и т.д. Активы могут быть: только физическими, только цифровыми, и физическими и цифровыми одновременно.
Транзакция
Транзакция — любой обмен активом. Покупка хлеба в магазине является транзакцией — Вы меняете одну ценность (деньги) на другую ценность (хлеб). Если Вашему сыну 15 лет и Вы подарили ему автомобиль, которым он сможет управлять только через 3 года, то Вы также совершили транзакцию.
Учет транзакций
Учет транзакций — сердце блокчейна, его сущность. Учет транзакций — запись всех производимых транзакций, всех обменов ценностями или передачи прав на них. Насколько надежен и безопасен учет транзакций, если все его данные расположены в одном месте, например, на одном сервере? В сериале Форс мажоры (Suits), главный герой Майк Росс никогда не учился в Гарварде, однако, смог взломать базу данных университета и внести себя в список выпускников и проставить себе экзаменационные оценки. После чего он мог бы запросить дубликат диплома, который был бы абсолютно легальным.
В блокчейне такое практически невозможно провернуть, потому что блокчейн является распределенной базой данных и хранит информацию не просто в зашифрованном виде, а ещё и на компьютерах, которые находятся в самых разных точках земного шара, которые обновляют и сверяют данные через интернет. Обновление и сверка информации между этими пользователями называется консенсусом.
Консенсус
Если какой-либо компьютер, на котором содержится копия блокчейна, выключится и перестанет обновлять актуальную информацию или станет отправлять ложную информацию, то на блокчейн это никак не повлияет, так как подпись транзакций и генерация новых блоков производится большинством. А после включения компьютера обратно — с легкостью можно будет восстановить верную информацию.
Если злоумышленник захочет отправить ложную транзакцию, то она подписана не будет, так как помимо него, информация о транзакциях находится на множестве других компьютеров. Пусть даже злоумышленник будет не один, а их будет с несколько десятков — результата это не принесет, так как реальное число майнеров крупных сетей исчисляется десятками и сотнями тысяч.
Майнеры
Майнеры — это те самые люди, которые хранят копии блокчейна на своих компьютерах. Они выполняют следующие функции:
- Хранят копии блокчейна, защищая информацию от потери и подделки
- Подтверждают транзакции
- Проверяют транзакции, которые подписали другие майнеры
Чем число майнеров больше — тем надежнее и безопаснее сеть.
За совершение транзакций в сети пользователи платят комиссии майнерам, это и является их мотивацией для поддержания сети. Также, в некоторых сетях, майнеры получают награды за генерацию новых блоков в цепи.
Сам процесс майнинга может быть разным:
- Алгоритм консенсуса Proof of Work (PoW) заключается в том, кто первым решит математическую задачу и сгенерирует новый блок в цепи. Решение задачи, а главное — его скорость, зависит от мощности компьютерного оборудования майнера. Кто быстрее решит — тот и получит вознаграждение.
- Алгоритм консенсуса Proof of Stake (PoS) заключается в том, что блоки проверяются и генерируются не в соответствии с вычислительной мощностью оборудования, а в соответствии с объемом вложенной криптовалюты.
Блок
Блок — это запись в распределенном реестре информации о транзакциях. В нем отражается кто кому чего когда и сколько и передал. Все блоки последовательно соединяются в одну цепь. Цепь блокчейна неразрывна, поскольку каждый новый блок содержит информацию о предыдущем. Их нельзя подменить или удалить, можно только создать новые. Благодаря такой последовательности можно отследить историю транзакций любого актива.
Награда майнеров
Как мы уже писали ранее, майнеры получают комиссию за совершение транзакций пользователями. Передаваемый актив или право на него может быть абсолютно разным, но в блокчейне используется определенная валюта, называемая криптовалютой, которая используется, в том числе и для оплаты комиссий. Эмиссия криптовалюты может быть ограниченной, а может быть неограниченной. Если эмиссия монет ограничена, но еще не полностью эмитирована, а также если эмиссия монет не ограничена, то майнеры получают награды еще и за генерацию новых блоков. Таким образом и происходит эмиссия монет. Если эмиссия криптовалюты ограничена и уже полностью эмитирована, то майнеры получают награду только в виде комиссий за совершенные транзакции в сети.
Кошелек
Криптовалюта хранится и передается между участниками сети через кошелек. Кошелек позволяет узнать вид актива, хранящегося на нем, его количество и список всех транзакций, в которых участвовал адрес кошелька. Данные таких кошельков и все транзакции в блокчейне защищены криптографическим шифрованием, отсюда и получила свое название внутренняя валюта блокчейна — криптовалюта.
Шифрование
В блокчейн-сетях покупатель и продавец актива подтверждают транзакцию с помощью криптографических ключей – специальных уникальных цифровых кодов. Угадать последовательность символов цифрового кода криптографических ключей практически невозможно. Это делает технологию блокчейн одной из лучших для финансовых транзакций. Но в то же время уже были случаи взлома кошельков, поэтому их лучше подключать к сети только на время проведения транзакций, а в остальное время хранить офлайн.