Не нужно обращаться в банки, государственные органы или нотариальные конторы, чтобы подтвердить подлинность операций. Децентрализованная структура блокчейна, не имеющая центральных узлов управления, создает сеть, которой невозможно манипулировать. Правительство, контролирующие органы, центробанки попросту не имеют системы управления над блокчейн. Каждый содержит свой заголовок, ключ предыдущего блока и собствественый. В основную цепочку блок будет включен только в том случае, если пользователи с помощью вычислительных операций смогли подобрать криптографическую подпись к ключу блока (хэш). Тем самым они подтвердят, что все операции, записанные в новый блок, не противоречат тем, что уже были включены в цепочку.
Роль умных контрактов в технологии цепочки блоков
Блокчейн может быть использован как открытая сеть, доступная для подключения любым человеком, так и как закрытая, предназначенная для использования организациями, чтобы сохранить конфиденциальность данных. Сеть биткоина стала первым публичным блокчейном, а затем появились и другие открытые сети, такие как Ethereum, которую основал Виталик Бутерин, родившийся в России, в июле 2015 года. Блокчейн – это система, которая представляет собой распределенный реестр данных, доступный каждому участнику в сети. Например, цифровая валюта, которая использует блокчейн, может быть создана, передана и храниться независимо от какого-либо государства, финансовой организации или юридического лица. Однако каждая транзакция записывается в блокчейн и доступна для публичного просмотра.
Как блокчейн связан с понятием биткоин?
Он обладает высоким уровнем конфиденциальности, отсутствием комиссий за транзакции и гибкостью. Однако создание консорциумов может быть сложной и трудоемкой задачей, с риском нарушения антимонопольного законодательства. После того как новый блок транзакций был предложен выигравшим майнером, остальные майнеры в сети независимо подтверждают эти транзакции. Благодаря тому, что все пользователи сети должны независимо подтвердить предложенные транзакции до их завершения, практически невозможно дважды потратить свой баланс.
Что такое блокчейн: просто о сложной технологии
Этому отчаянно противостоят адепты Сатоши, которые утверждают, что любая деанонимизация противоречит самому духу блокчейна. Отсюда и проистекает главный недостаток государственных цифровых валют — их централизованность, которая приводят к тому, что Центробанк может отключить кошельки неугодных ему граждан. Среди основных недостатков блокчейна можно выделить натянутые отношения завсегдатаев с массовыми пользователями. Криптостарожилы называют новичков хомяками и леммингами, надеющимися разбогатеть беспорядочным бегом в колесе криптовалют, не вдаваясь в философию концепции. До сих пор даже самые рядовые вещи остаются понятными в основном для гиков.
Если сосед пользовался обычным банком, транзакцию можно попробовать отменить — обратиться в техподдержку или полицию. В случае с блокчейном отменить перевод нельзя технически, да и с точки зрения закона никакой защиты нет. Если интересно узнать, как разрабатывают блокчейны, почитайте нашу статью про создание блокчейнов на языке C# — рассказываем, как всё устроено и пробуем запустить первый проект. Если бабушка захочет отправить вам деньги обратно, это будет уже новый блок — мы помним, что удалять и редактировать записи в блокчейне нельзя. Итак, блокчейн представляет собой единственный достоверный источник информации обо всех совершённых переводах созданных нами денег.
Смарт-контракты — это самоисполняющиеся программы, которые могут автоматически выполнять заданные действия при определенных условиях. Технология блокчейна позволяет создавать и исполнять смарт-контракты безопасным и децентрализованным способом. Они могут применяться в разных сферах, наиболее перспективные из которых — децентрализованные приложения (DApp) и организации (DAO). Технология блокчейна позволяет проводить безопасные и прозрачные голосования, которые исключают возможность мошенничества. Ведь блокчейн предоставляет децентрализованный и защищенный от взлома реестр всех голосов.
Прозрачность и конфиденциальностьДанные транзакций в блокчейне доступны для всех. Однако личности участников скрыты благодаря шифрованию с помщью хеша.Хэш — это уникальный код, идентифицирующий данные. Если в транзакции есть ошибка, вместо исправления создается новая запись, и обе версии остаются в системе. PoS — это альтернатива PoW, которая была разработана как болееэнергоэффективная. Вместо майнеров, выполняющих вычисления,проверка транзакций и добавление новых блоков в блокчейн проводитсявалидаторами, которые выбираются на основе количествакриптовалюты, которой они владеют (т.е. их доли).
Механизм консенсуса помогает предотвратить мошенничество и обеспечить безопасность и точность данных в блокчейне. Концепция блокчейна возникла еще в начале 1980-х годов, но широкое внимание технология получила в 2009 году, когда мир увидел рождение биткоина. Именно биткоин является первым и наиболее известным примером использования технологии блокчейн, узнайте о нем подробнее. Ethereum, запущенный в 2015 году, развил технологию дальше и дал старт таким отраслям, как DeFi и NFT. Таким образом, 1 блок должен создаваться примерно раз в десять минут. Оно записывается в Unix-формате по системным часам автора блока (если блок создаётся в пуле, то по системным часам сервера этого пула)[29].
На блокчейне работает любая криптовалюта — от биткоина и эфириума до мемных монет вроде Dogecoin. Блокчейн может быть публичной сетью, к которой может подключиться любой человек, либо частной, которую, как правило, используют организации во избежании потери конфиденциальных данных. Самым первым публичным блокчейном стала сеть биткоина, затем стали появляться и другие публичные сети, например Ethereum, которую в июле 2015 года запустил выходец из России Виталик Бутерин. В целом, децентрализация сделала технологию блокчейн популярной в различных отраслях, таких как финансы, здравоохранение и управление цепочками поставок.
Элементарный пример, но теперь давайте разберем детально, что произошло, и сравним это с тем, как работает блокчейн. Блокчейн (Blockchain) — распределительный реестр, предназначенный для записи транзакций, учета активов, выстраивания доверительных отношений между участниками сети. Если интересно, как технология будет развиваться дальше, подпишитесь на нашу рассылку — будем больше рассказывать о мире блокчейнов, токенов и криптовалют. А если хотите попробовать себя в роли блокчейн-разработчика, загляните на наш бесплатный интенсив — расскажем, как написать блокчейн на Python за три дня. Если кто-то захочет удалить данные о вашем переводе, ему придётся делать это сразу на всех компьютерах сети — а не на одном каком-то сервере.
- Поскольку большинство участников должны одобрить любое изменение данных, это обеспечивает надежность и достоверность работы с данными.
- Достижения в области AR/VR-гарнитур и смартфонов делают обучение иммерсивным.
- Вместо этого множество компьютеров (узлов) по всему миру совместно поддерживают работу, проверяя и подтверждая транзакции.
- В блокчейн-индустрии существует множество различных механизмов консенсуса, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.
- Копии базы или её части одновременно хранятся на множестве компьютеров и синхронизируются согласно формальным правилам построения цепочки блоков.
- Они дают программисту полный доступ к «железу» и памяти, поэтому хорошо подходят для создания высоконагруженных систем.
Если хеш не удовлетворяет условию, то в заголовке изменяется параметр nonce и хеш пересчитывается. Результат хеширования функцией SHA-256 считается необратимым — кроме случайного или полного перебора неизвестен алгоритм прямого определения такого параметра nonce, чтобы хеширование блока дало нужный результат. Когда вариант найден, узел рассылает полученный блок другим подключённым узлам, которые проверяют блок. Если ошибок нет, то блок считается добавленным в цепочку и следующий блок должен включить в себя его хеш[12].
Так что, если вы хотите идти в ногу со временем, стоит внимательно следить за новостями из мира блокчейна и изучать эту перспективную технологию. В будущем знание блокчейна может стать таким же необходимым, как знание иностранных языков или навыки программирования. Главная задача алгоритма консенсуса – гарантировать, что все честные ноды в сети имеют идентичную копию распределенного реестра, содержащую полную историю транзакций.
Он требовал большой вычислительной мощности, которую обеспечивали компьютеры. В отличие от этого, PoS использует другую серию стимулов для обеспечения честного поведения участников сети. В системе PoS участники сети покупают и блокируют собственные токены протокола, чтобы иметь возможность получить вознаграждение за подтверждение блоков транзакций. При этом каждый участник системы имеет свой уникальный публичный ключ, которым подписывается создаваемая им транзакция, и приватный ключ, позволяющий открыть присланную ему транзакцию.
После совершения транзакции несколько участников сети подтверждают ее достоверность, что обеспечивает децентрализацию блокчейна без посредников. Существует множество различных механизмов консенсуса, каждый из которых имеет свои особенности и область применения. Наиболее известные из них – Proof-of-Work (PoW), используемый в сети биткоина, и Proof-of-Stake (PoS), применяемый в блокчейне Ethereum после перехода на версию 2.0. Эти алгоритмы различаются по способу выбора узлов-валидаторов, методам стимулирования честного поведения участников и другим параметрам.
Открытость цепочки блоков позволяет внести в произвольный блок изменения. Но тогда потребуется пересчёт хеша не только изменённого блока, но и всех последующих. Фактически, для такой операции потребуется мощность не меньше той, которая была использована для создания изменённого и последующих блоков (то есть всей текущей мощности), что делает такую возможность крайне маловероятной. Но если это будет легко сделать, то не будет препятствий для изменения некоторого количества ранее созданных блоков, что будет приводить к неопределённости, какой из блоков считать истинным. Кроме того, за создание блока система выплачивает вознаграждение «новыми» биткойнами, эмиссия которых не должна быть массовой и хаотичной по времени.
Децентрализация может быть полезна в ситуациях, когда пользователям необходимо координировать свои действия с незнакомыми людьми или когда они хотят обеспечить безопасность и целостность своих данных. В июне 2017 Accenture и Microsoft представили систему цифровых удостоверений личности на блокчейне[65]. Публичные блокчейны обычно имеют существенные ограничения в объёме и скорости размещения данных в блоках[33]. Таким образом, цепочка блоков содержит историю владения, с которой можно ознакомиться, например, на специализированных сайтах[16]. Механизм доказательства выполнения работы очень энергозатратен и приводит к концентрации процесса создания блоков исключительно среди владельцев огромных вычислительных мощностей.