Загрузка...
Как работает технология блокчейн?
Если книга «Что такое криптовалюта? Руководство для начинающих » дала вам базовые знания, то эта часть объяснит, как это работает. Блокчейн — это технология, которая делает криптовалюту возможной, и как только вы её поймете, многое из того, что кажется загадочным в криптовалюте, перестанет быть таковым.
Это не учебник по программированию. Это простое и понятное объяснение того, что такое блокчейн на самом деле, как транзакция переходит от «отправленной» к «постоянно записанной» и почему всю систему так сложно обмануть.
Что же такое блокчейн на самом деле?
Блокчейн — это цифровая книга записей, доступная одновременно тысячам компьютеров, где можно добавлять записи, но никогда нельзя редактировать или удалять.
Вместо того чтобы одна центральная компания хранила «официальную» копию, как банк хранит баланс вашего счета, каждый компьютер в сети (называемый узлом) хранит свою собственную идентичную копию. Новые записи добавляются партиями, называемыми блоками, и каждый блок криптографически связан с предыдущим, образуя цепочку.
Именно отсюда и происходит название, и именно это делает подделку старых записей такой сложной: измени один блок, и ссылка на все последующие блоки перестанет работать.
Что же на самом деле находится внутри блока?
Каждый блок в блокчейне, как правило, содержит несколько ключевых элементов:
- Данные транзакции: фактический список переводов, регистрируемых в данном блоке.
- Отметка времени: когда был создан блок.
- Хэш предыдущего блока: уникальный цифровой отпечаток блока, предшествующего ему, который физически «связывает» блоки между собой.
- Nonce: число, которое майнеры многократно корректируют в процессе поиска действительного нового блока; это актуально в основном для сетей с алгоритмом Proof of Work, подробнее об этом чуть позже.
- Хэш самого блока: отпечаток всего содержимого текущего блока, генерируемый после его финализации.
Важна именно эта деталь: "хеш предыдущего блока". Поскольку хеш каждого блока зависит от предыдущего, а предыдущий зависит от предыдущего, изменение любой исторической транзакции потребует пересчета каждого последующего блока в каждой копии реестра, причем это произойдет быстрее, чем остальная часть сети сможет добавить новые блоки.
На практике это становится экспоненциально сложнее по мере продвижения вглубь цепочки, и именно это делает блокчейн «устойчивым к взлому», а не абсолютно защищенным от него.
Как транзакция фактически добавляется в цепочку
Вот более подробная версия того, что происходит за кулисами:
- Вы инициируете транзакцию из своего кошелька, например, отправляете криптовалюту другому человеку.
- Данная транзакция передается в сеть и попадает в пул ожидающих, неподтвержденных транзакций.
- Участники сети (майнеры в системах Proof of Work или валидаторы в системах Proof of Stake) выбирают транзакции из этого пула для объединения в новый блок.
- Сеть должна подтвердить действительность нового блока — этот процесс называется консенсусом. Как именно происходит это соглашение, зависит от механизма консенсуса блокчейна, описанного ниже.
- После достижения консенсуса новый блок добавляется в цепочку и рассылается каждому узлу, каждый из которых обновляет свою собственную копию реестра.
- Транзакция подтверждена. Большинство блокчейнов рекомендуют подождать, пока не накопится несколько дополнительных блоков, прежде чем считать транзакцию окончательной, поскольку в самых последних блоках существует небольшая вероятность реорганизации.
Весь процесс, от отправки сообщения до подтверждения, обычно занимает от нескольких секунд до примерно десяти минут, в зависимости от конкретного блокчейна. Если вы хотите увидеть это с точки зрения покупателя, а не сети, в руководстве « Как купить свою первую криптовалюту (пошагово)» подробно описано, как на самом деле выглядит отправка вашей первой транзакции.
Как сеть приходит к согласию относительно того, что является допустимым?
Именно здесь люди часто теряются, и стоит притормозить.
В блокчейне нет центрального органа, который мог бы сказать: «Да, эта транзакция легитимна». Вместо этого сети необходим способ, позволяющий тысячам независимых компьютеров прийти к согласию относительно одной и той же версии истины, не доверяя друг другу. Именно это и делает механизм консенсуса. Два наиболее распространенных подхода:
| Доказательство работы (PoW) | Доказательство доли владения (PoS) | |
|---|---|---|
| Как это работает | Компьютеры соревнуются в решении сложной математической задачи | Участники «замораживают» (блокируют) свою криптовалюту в качестве залога |
| Кто подтверждает? | Шахтеры получают награду за то, что первыми разгадали головоломку | Валидаторы, отобранные на основе их доли участия |
| Потребление энергии | Высокий уровень — реальная, непрерывная вычислительная работа | Очень низкий по сравнению с другими показателями |
| Используется | Биткоин | Ethereum и большинство новых крупных блокчейнов |
Разница в энергопотреблении не просто теоретическая. Когда в 2022 году Ethereum перешел с алгоритма Proof of Work на Proof of Stake, его энергопотребление снизилось более чем на 99,9%, согласно собственным данным Фонда Ethereum, что примерно соответствует разнице между обеспечением электроэнергией небольшой страны и нескольких тысяч домов.
Понимание механики — это одно. А вот знание того, как использовать эти знания, — совсем другое.
Теперь, когда вы знаете, как работает сама блокчейн-сеть, курс по торговле криптовалютами и DeFi развивает эти знания и учит вас оценивать проекты, читать рынок и принимать обоснованные решения, избегая догадок.
Распространенные заблуждения о блокчейне
Прежде чем продолжить, стоит прояснить несколько моментов:
«Блокчейн и Биткоин — это одно и то же». Биткоин работает на блокчейне, но это лишь один из тысяч подобных сервисов. статье «Биткоин против альткоинов: в чем разница?» рассматривается сравнение остальных.
«Транзакции в блокчейне полностью анонимны». Не совсем. Большинство публичных блокчейнов являются псевдонимными: адрес вашего кошелька виден всем, но он не привязан автоматически к вашей реальной личности, если вы сами не свяжете его, например, через биржу, которая проверяет вашу личность.
«Блокчейн всегда медленный и дорогой». Это полностью зависит от сети и её механизма консенсуса. Некоторые обрабатывают транзакции за секунды за доли цента; другие работают медленнее и дороже в периоды высокой нагрузки. В статье « Блокчейны первого и второго уровней: объяснение» рассматривается, как новые сети решают эту проблему.
«Блокчейн полезен только для криптовалют». Криптовалюты — это самый известный пример использования блокчейна, но не единственный. Аналогичная защищенная от подделок технология ведения учета тестируется, помимо прочего, для отслеживания цепочек поставок, медицинских записей и систем голосования.
Если вам показались незнакомыми какие-либо термины из этой статьи, рекомендуем добавить в закладки глоссарий « Распространенные криптотермины, которые должен знать каждый новичок»
Часто задаваемые вопросы | Как работает технология блокчейн
Блокчейн — это то же самое, что и криптовалюта?
Нет. Блокчейн — это базовая технология; криптовалюта — это лишь одно из приложений, построенных на её основе, наряду с несколькими другими.
Можно ли изменить или удалить записи в блокчейне?
На практике — нет. Изменение предыдущего блока потребовало бы повторного выполнения работы для каждого последующего блока, причем быстрее, чем для остальной части сети, что становится практически невозможным по мере увеличения длины цепочки.
Нужно ли мне разбираться в блокчейне, чтобы использовать криптовалюту?
Не в технических деталях, так же как вам не нужно понимать TCP/IP, чтобы отправить электронное письмо. Однако базовое понимание помогает понять, чему вы на самом деле доверяете.
Является ли технология блокчейн экологически безопасной?
Это зависит от механизма консенсуса. Сети с доказательством работы, такие как Биткойн, потребляют значительное количество энергии; сети с доказательством доли владения, такие как Эфириум, потребляют её значительно меньше, как уже говорилось выше.
Для понимания всего этого на рабочем уровне не требуется диплом по информатике. Основная идея проще, чем кажется: общая база данных, которую совместно хранят множество компьютеров, вместо того, чтобы одна компания хранила её в одиночку.
Понимание принципов работы технологии — это ваша основа. Курс по торговле криптовалютами и DeFi — это место, где вы сможете развить эти знания, превратив их в реальный, работающий инвестиционный подход.
Предпочитаете учиться по книге в удобном для вас темпе? Серия книг по криптовалютам рассматривает этот вопрос более подробно. Если вы новичок в криптовалютах, начните с первой книги, а затем постепенно изучайте всю серию.
Готовы перестать учиться в изоляции? Присоединяйтесь к DavitoFinance Pro в Telegram — это бесплатно, и здесь вы найдете людей, которые вместе создают богатство в режиме реального времени.
