Что такое блокчейн?
Блокчейн, возможно, вы о нем слышали. Наряду с появлением Интернета блокчейн стал одним из величайших изобретений всех времен. Но что такое блокчейн? В этой статье мы объясним, что такое блокчейн и чего от него можно ожидать!
Что такое блокчейн?
Блокчейн лучше всего можно описать как новую цифровую систему, которую можно использовать для записи данных. Система блокчейн — это сеть участников, которые контролируют друг друга. В этой сети нет центральной стороны или посредника. Есть два типа сетей: центральные сети и децентрализованные сети. Ниже приведен простой пример центральной сети:
Представьте себе: Джен хочет перевести 50 долларов своей девушке Лизе и делает это через свой банк. В этом примере банк является центральной стороной и проверяет счет Джена (достаточно ли денег на счете?), Затем банк дебетует сумму и зачисляет ее на счет его подруги Лизы. Джен и Лиза доверяют центральной стороне (банку) перевод 50 долларов и запись транзакции.
Сеть без центральной стороны также называется одноранговой или децентрализованной сетью. В такой децентрализованной сети все контролируют друг друга и несут ответственность за транзакции в сети. В децентрализованной сети нет необходимости в центральной стороне, такой как банк. Тот факт, что все участники сети регистрируются и подтверждают транзакцию, делает сеть блокчейн уникальной и мощной. Ниже вы можете найти наглядный пример децентрализованной сети:
Джен хочет передать своей девушке Лизе 50 долларов. Этот запрос отправляется в сеть, чтобы все остальные люди в децентрализованной сети могли проверить, действительно ли у Джена есть 50 долларов, которые он может потратить. После того, как все участники сети проверили, есть ли у Джена 50 долларов, чтобы потратить, транзакция утверждается и может состояться.
Как работает блокчейн?
Таким образом, блокчейн — это децентрализованная сеть. Для проведения проверок и обеспечения безопасности сети блокчейн всегда необходимо как минимум три участника. Проверка переводов — важнейшая задача в сети блокчейн. Но как именно работает блокчейн-сеть? Мы объясним вам это на примере:
Представьте себе: Джен, Лиза, Пит и Клаус живут вместе в доме. К сожалению, Пит уходит из дома, и комната освобождается. Используя блокчейн, соглашения и платежные обязательства могут быть легко переданы новому владельцу. Кроме того, никто из жильцов не несет ответственности, если новый житель не может или не желает своевременно вносить арендную плату.
Другие данные также могут быть записаны в блокчейн. Деньги могут быть выпущены после того, как все домашние дела будут выполнены и это будет проверено участниками блокчейна. Блокчейн можно использовать для различных целей, от перевода определенной суммы денег до записи личных данных.
Узлы, блок и цепочка
Как вы только что прочитали, сеть блокчейнов — это цифровая децентрализованная сеть или одноранговая сеть людей, которые все связаны друг с другом. Проще говоря, у человека в сети блокчейнов есть блокнот и карта. Позже в этой статье я поясню значение этой «записной книжки» и «карты». Вернемся к примеру:
Наша блокчейн-сеть состоит из 4 человек. Джен, Лиза, Пит и Клаус. Джен хочет передать Питеру 100 долларов. Затем Джен сообщает всем, что хочет передать Питеру 100 долларов. Сначала все проверяют, достаточно ли у Джена денег, чтобы перевести 100 долларов Питу. Все согласны? Затем дается разрешение на перевод 100 долларов. После этого каждый в сети записывает транзакцию в свой «блокнот».
Все ли в сети отметили транзакцию в блокноте? Тогда уже может состояться следующий перевод. Этот процесс продолжается до тех пор, пока страница в записной книжке не заполнится. Эта страница затем сохраняется в «папке». Давайте теперь разберемся с техническими условиями блокчейна.
На жаргоне блокчейна наша «карта» называется блоком. Такой блок содержит много данных. Первый блок в цепочке (отсюда и название блокчейн, цепочка = цепочка) называется генезис—блоком.
Джен, Лиза, Пит и Клаус в официальных терминах блокчейна называются узлами. Эти люди (на самом деле это компьютеры людей) проверяют все переводы с помощью алгоритмов. Все данные проверяются и регистрируются и в конечном итоге попадают в блок.
Безопасность блокчейна
Вам может быть интересно, что происходит, когда ноутбук полностью заполнен. Передача данных или денег в сети блокчейн может продолжаться очень долго. Этот процесс проверки и согласования продолжается до тех пор, пока не заполнится одна страница нашей пресловутой записной книжки. Затем эта страница сохраняется в блоке, и можно использовать следующую страницу. Этот процесс длится вечно.
Как только страница записной книжки заполняется, она надежно хранится в блоке, и блок складывается в цепочку. Страницы защищены специальным ключом, с которым соглашаются все в сети. Этот ключ в сочетании с другим ключом безопасности является электронной подписью страницы и папки. Это сделано для того, чтобы никто не мог изменить, изменить или удалить данные в блоке.
На жаргоне блокчейна закрытие страницы называется майнингом. Это делают майнеры в сети. Майнером может быть любой человек в сети. Закрытие страницы происходит с помощью уникального ключа. Этот ключ называется открытым ключом и известен всем. Этот ключ важен, помимо прочего, для вашей идентификации. Наконец, есть также так называемые закрытые ключи. Эти ключи хранятся в строгом секрете и используются, в частности, для проверки подлинности.
В прошлом центральная сторона, такая как банк, гарантировала, что то, что было зарегистрировано, никогда не может быть изменено. В децентрализованной сети, о которой мы сейчас говорим, доверие создается тем фактом, что с помощью майнинга и открытых / закрытых ключей данные никогда не могут быть изменены после того, как они были надежно сохранены.
Хотите узнать больше о майнинге? Тогда прочтите наш специальный выпуск о майнинге:
Хеш-функция и хеш
Теперь мы обсудили основы и работу блокчейна. Теперь обсудим, как блокируется блок в цепочке блоков.
Чтобы заблокировать блок и поместить его в цепочку, нужен специальный код. Этот код генерируется кем-то в сети, используя своего рода модель черного ящика. Буквально: что-то, содержание или действие которого неизвестны. Черный ящик использует разные данные и работает следующим образом: вы помещаете определенные данные (ввод) в так называемый черный ящик, и эти данные выводятся по-разному, но все равно имеют то же содержимое (вывод).
Данные, помещаемые в этот черный ящик, различаются. Это могут быть транзакции, а также личные данные. Однако данные, которые из него получаются, всегда уникальны. Черный ящик также работает только в одном направлении. Подумайте об яйце: жареное яйцо уже никогда не будет приготовлено снова. Это также относится к черному ящику: невозможно определить, что означают исходные данные, если вы только знаете, каков результат.
Хеш-функция: так официально называется черный ящик. Хэш, хеш-код или хеш-значение — это результат функции хеширования (черный ящик).
Доказательство работы:
Напоследок мы хотели бы рассказать вам о доказательстве работы: цепочка папок (блоков) называется основной цепочкой. Каждый новый блок, добавляемый в основную цепочку, делает цепочку более надежной. Важно постоДженно расширять эту основную цепочку новыми блоками, чтобы цепочка оставалась надежной. Каждый майнер в сети хочет добавить свой блок, чтобы повысить доверие.
Человек, которому разрешено добавить свой блок в основную цепочку, получает деньги. Как вы уже читали, этот процесс называется майнингом. Теперь вы можете задаться вопросом: а как расширяется эта цепочка? Какой следующий блок будет добавлен в цепочку, и все ли согласны? Это то, для чего был создан протокол Proof of Work, и он необходим в сети блокчейн.
После того, как участник сети рассчитал результат (хэш-код), эти данные пересылаются другим людям в сети, а затем блок проверяется майнерами. Плату за это может получить первый человек, отправивший блокировку в сеть. Это вознаграждение гарантирует, что участники сети продолжат прилагать усилия в сети.
Вот и все. Теперь вы знаете о блокчейне все. Но каковы преимущества такой сети блокчейнов? Зачем нам это использовать?
Какие преимущества у блокчейна?
Сколько мы себя помним, когда дело касается доверия, мы полагались на центральную сеть или посредника. Подумайте о банке или ратуше. Конечно, можно отнести свои деньги в банк или записать свои данные в мэрии, но сеть блокчейнов становится все более популярной. Итак, вы можете задаться вопросом: это проблема, что мы все еще зависим от центральной партии, такой как банк?
Что делает этот вопрос интересным, так это то, что существует только одна центральная система, одна организация или один посредник. Если что-то пойдет не так или кто-то сделает ошибку, намеренно или случайно, это может вызвать ужасный хаос в мире, все из-за одной системы, одной организации или одного посредника. Только представьте:
Крупная катастрофа уничтожает весь платежный регистр банка, делая его непригодным для использования. Можете ли вы точно вспомнить, сколько денег у вас было на вашем банковском счете два месяца назад?
Что делать, если вы заключили соглашение с посредником о снятии 50 долларов со своего счета? Но вместо этого этот человек снимает с вашего счета 500 долларов. Как решить эту проблему? Вы должны были заключить более четкое соглашение или это было просто случайностью?
Что, если бы все вышеперечисленные примеры были сделаны специально?
Тогда вы можете спросить себя: есть ли возможность создать платформу, на которой мы сами записываем наши транзакции, вместо того, чтобы кто-то другой делал это за нас? Угадайте, что? Блокчейн-сеть идеально подходит для этого!
Различные блокчейны
Сеть блокчейнов доступна каждому и может использоваться для многих целей. Это означает, что любой, кто знает об этом, может настроить свою сеть блокчейнов. Однако вы должны соблюдать ряд правил. Эти правила различаются от сети к сети, поэтому возникают разные сети блокчейнов. Приведем несколько примеров (хорошо известных) блокчейн-сетей:
Биткойн
Биткойн — это цифровая валюта, также известная как криптовалюта, которая была специально разработана как деньги для Интернета. На протяжении всего процесса майнинга создаются новые биткойны, которые в конечном итоге могут вызвать инфляцию без вмешательства центральной стороны, такой как банк. Биткойны можно купить за реальные деньги или продать на специальных торговых биржах. Биткойн можно сравнить с долларом, евро или фунтом, но у него есть одно важное отличие: биткойн полностью цифровой.
Также существуют блокчейн-сети для выпуска долей в новых проектах. Это делается с помощью ICO, что означает: Первоначальное предложение монет. Эта система позволяет компаниям или стартапам выпускать на рынок свои собственные криптовалюты (например, биткойны), причем каждая так называемая монета представляет собой долю в конкретной компании.
Надёжность
По специальным контрактам можно заключать соглашения между страховыми компаниями и клиентами. Блокчейн-сеть — прекрасная возможность для медицинских страховых компаний и клиентов использовать ее в будущем. Если вам нужна помощь, вы можете указать ее в своем контракте. Затем этот договор может решить, застрахованы ли вы на получение необходимой помощи.
Вы застрахованы? Тогда расходы на необходимое вам обслуживание будут возмещены автоматически. Самый известный блокчейн, в котором используются эти специальные контракты, называется Ethereum. Этот блокчейн имеет свой собственный язык кода для программирования этих контрактов. Этот кодовый язык помогает фиксировать определенные решения в контракте.
Данные пациента
То же самое и с данными из больничных лабораторий. Эти данные по-прежнему отправляются по почте в другие больницы, где затем вручную вводятся в компьютер. Этот процесс может занять очень много времени, и всегда есть риск ошибиться. В сети блокчейн можно хранить те же данные, но при этом быстрее и без ошибок!
Авторские права
Даже продюсеры, авторы песен и авторы могут извлечь выгоду из сети блокчейнов. Например, можно запрашивать / получать вознаграждение каждый раз, когда кто-то использует свои авторские права.
Но как насчет безопасности блокчейна и как будет выглядеть будущее с точки зрения сети блокчейнов?
Безопасность блокчейна
Как вы уже читали, все данные в цепочке блоков автоматически копируются на все компьютеры. Вот почему сеть блокчейнов не зависит от одной большой базы данных. Если один из этих компьютеров выйдет из строя, немедленных последствий не будет, потому что всегда будут другие «узлы», которые надежно хранят информацию. Кроме того, сеть блокчейнов заменяет бумажные контракты. Смарт-документы создаются и должным образом защищены. Все это делает сеть блокчейн очень безопасной.
К сожалению, конечно, невозможно создать систему, которая на 100% безопасна. То же самое и с блокчейнами. Поскольку технологии становятся умнее и лучше с каждым днем, есть вероятность, что через несколько лет появится способ изменить или даже удалить содержимое такого блока. В прошлом в сети блокчейнов было обнаружено несколько слабых мест. Хорошо известный пример — атака 51%:
Блокировка принимается, если не менее 51% майнеров согласны. Если менее 50% майнеров согласны, блок не будет принят. Мы хотим подчеркнуть следующее: если человек из сети владеет 51% сети блокчейн, этот человек составляет большинство. Это означает, что он может делать все, что хочет. Это может иметь серьезные последствия. Например, могут быть изменены важные данные или приняты ненадежные блоки. Конечно, для создания и выполнения такой атаки требуется много времени и энергии, потому что для ее проведения требуется много серверов и компьютеров, но теоретически это возможно.
Таким образом, сеть блокчейнов может быть уязвимой, но об этом довольно быстро забывают, если учесть, насколько на самом деле безопасна сеть блокчейнов. Эти уязвимости могут быть реализованы только при особых обстоятельствах. Наконец, почти каждый блокчейн предлагает защиту от известных уязвимостей.
На данный момент, похоже, шумиха вокруг блокчейна продолжается. Несколько банков и крупных компаний планируют использовать технологию. Биткойн часто рассматривался как блокчейн. Это уже не правильно. Это правда, что биткойн был основой блокчейна. Однако сеть блокчейнов имеет бесчисленные возможности, которые можно использовать в будущем.
Ожидается, что блокчейн будет играть роль как в нашем бизнесе, так и в частной жизни. Когда это произойдет, пока неизвестно. Тем не менее, ожидается, что пройдет какое-то время, прежде чем технология блокчейн будет использоваться всеми. В целом очевидно, что технология блокчейн внесет большие изменения в нашу повседневную жизнь. Вы с нетерпением ждете этого?
Критика блокчейна
Такая технология всегда сопровождается критикой. Прежде всего, технология блокчейн иногда используется как «лекарство от всех болезней». Тем более в СМИ появляются различные сообщения о том, что блокчейн — панацея от всего.
Во-вторых, есть критика, что блокчейн нельзя изменить. Кроме того, во многих случаях блокчейн является публичным. Неверные данные о вас, хранящиеся в блокчейне, никогда не могут быть изменены.
Также много критики вызывают анонимность технологии блокчейн. Анонимность может позволить скрывать деньги или проводить преступные операции. Однако для покупки биткойнов вам необходимо использовать остаток на вашем банковском счете. Поэтому транзакции с биткойнами редко бывают полностью анонимными.
Существует также некоторая критика в отношении технологии, которая делает возможной блокчейн. Регулярно поступают жалобы на то, что технология иногда работает очень медленно и что ее трудно улучшить. Работа майнеров также требует много энергии и сырья, что не делает технологию блокчейн очень экологически чистой.
Наконец, нелегко начать работу с блокчейном без знаний. Чтобы начать использовать различные технологии блокчейн, требуется довольно много технических знаний.
К счастью, предпринимается достаточно действий, чтобы улучшить эти критические замечания. Например, рост блокчейна сравнивают с ростом Интернета. Не обошлось и без проблем. Ожидается, что технология блокчейн получит такое же развитие.
Энергия
Процесс добавления каждого блока в цепочку требует много энергии и электричества. Наконец, вся сеть блокчейнов состоит из тысяч компьютеров. Знаете ли вы, что все транзакции и действия с биткойнами потребляют больше электроэнергии, чем в такой стране, как Австрия? Поэтому ведется поиск новых технологий, чтобы сделать весь этот процесс более экологически чистым.
Вкратце о блокчейне
В двух словах, блокчейн — это новая децентрализованная система для записи различных данных или для выполнения транзакций. Эта система не использует посредника, такого как банк, что делает технологию блокчейн очень безопасной. Ожидается, что в ближайшие годы технология блокчейн достигнет больших успехов и будет использоваться как в деловых, так и в личных целях. Что вы думаете о технологии блокчейн в целом? Вы бы использовали это? Дайте нам знать!