Что такое технология блокчейн?

Определение технологии блокчейн и ее характеристики

Блокчейн называют распределенной, децентрализованной и зашифрованной бухгалтерской книгой. Алгоритм консенсуса, который является основой системы, отвечает за отслеживание каждой транзакции, которая происходит в сети. Распределенный реестр - это фактически просто база данных, имеющая несколько копий, каждая из которых хранится в сетевом узле.

Название blockchain происходит от того, что эта база данных разделена на блоки, _которые образуют _цепочку_ по мере их создания. Эти блоки заполняются информацией и, через каждые определенные промежутки времени, они проверяются перед закрытием, и уступают место следующему блоку.

Внутри блоков содержатся данные о каждой транзакции, произошедшей за определенный период, плюс некоторые данные заголовков. Последний, описывая как текущий блок, так и предыдущий, обеспечивает непрерывность и поддерживает безопасность. Такая цепочка гарантирует, что для изменения одного блока необходимо также изменить все предыдущие, что делает операцию невозможной с точки зрения вычислительной мощности.

Поскольку это распределенная и децентрализованная технология, никогда не будет только одного контроллера, а вместо этого будет несколько контроллеров. Если бы это было не так, безопасность и правильность операций не могли бы быть гарантированы. Все эти особенности делают блокчейн децентрализованной, зашифрованной, общей и распределенной базой данных между несколькими узлами. Он может быть изменен только с согласия всех участников, поэтому он неизменен, неподкупен, и прозрачен. Одним словом, новая парадигма .

В действительности, это лишь некоторые из характеристик блокчейна, поскольку существуют и другие, которые образуются путем переплетения этих трех основных, перечисленных ниже.

• Безопасность: Использование криптографии и алгоритмов консенсуса делает данные в блокчейне безопасными и защищенными от взлома;
• Доверие: Доверие устанавливается через консенсус участников сети, а не полагаясь на центральный орган;
• Эффективность: Устраняя необходимость в посредниках, технология блокчейн может повысить эффективность и снизить затраты.

Технология блокчейн имеет потенциал для преобразования различных отраслей промышленности, позволяя безопасно и прозрачно передавать цифровые активы и информацию. Это может уменьшить потребность в посредниках и посреднических услугах, одновременно повышая эффективность, открытость и подотчетность. В целом, благодаря своей децентрализованной природе, блокчейн имеет потенциал для революционного изменения того, как люди и компании осуществляют транзакции и хранят данные, а также для обеспечения большей доступности и финансовой интеграции для людей, которые ранее не имели доступа к традиционным финансовым системам.

Криптовалюта и блокчейн

Блокчейн - это технология, лежащая в основе большинства криптовалют, таких как Bitcoin и Ethereum. Блокчейн функционирует как публичная бухгалтерская книга в криптовалютной системе, отслеживая все транзакции и валютные балансы, и обеспечивает безопасность, прозрачность и защиту от взлома транзакций.

Использование криптографии и алгоритмов консенсуса, таких как Proof of Work (PoW), помогает предотвратить двойные траты и позволяет сети достичь консенсуса по состоянию бухгалтерской книги без необходимости участия центрального органа, такого как банк. В результате создается система без доверия, которая позволяет осуществлять безопасные одноранговые транзакции без необходимости в посредниках.

В методе консенсуса Proof of Work криптовалюты добываются в процессе майнинга, который включает в себя решение сложной математической задачи, называемой хэш-головоломкой, для создания нового блока. В двух словах, майнеры соревнуются в решении головоломки и добавлении блока в блокчейн. Майнер, успешно решивший головоломку, получает вознаграждение в виде вновь добытой криптовалюты и любых комиссий, связанных с транзакциями, включенными в блок. Такое вознаграждение поощряет майнеров честно участвовать в работе сети и поддерживать ее безопасность.

Биткойн является наиболее успешным примером, поскольку он представляет собой самую надежную и функционирующую форму децентрализованной сети, которую когда-либо знал мир. Сеть ее узлов стала настолько большой, что практически невозможно подвергнуться атаке злоумышленников. На его примере постепенно родилось множество других типов блокчейна, с более или менее похожими характеристиками, даже если они еще не смогли достичь такого же уровня децентрализации и безопасности.

Вторым наиболее часто используемым методом консенсуса является Proof of Stake (PoS). В блокчейне proof-of-stake процесс добавления новых блоков осуществляется валидаторами, которые выбираются для создания нового блока на основании их доли в сети, а не путем решения математических задач, как в PoW.

Частные блокчейны

Даже если концепция блокчейна в основном направлена на децентрализованное использование и на решение деликатной проблемы доверия , некоторые блокчейны были созданы специально для отдельных организаций или небольшой группы организаций, вместо того, чтобы быть открытыми для общественности. Такие блокчейны называются "приватными блокчейнами" и часто используются предприятиями и организациями для внутренних случаев использования, когда прозрачность и децентрализация не являются первостепенной задачей, а, скорее, необходимо обеспечить конфиденциальность и контроль. Так обстоит дело с так называемыми технологиями распределенных бухгалтерских книг (DLT). DLT работают так же, как и "классический" блокчейн, т.е. они представляют собой тип цифровой системы, которая позволяет нескольким сторонам поддерживать общую и синхронизированную базу данных, которая может использоваться для записи транзакций или других типов данных. Однако больным местом этого типа технологии является то, что она противоречит реальной концепции блокчейна. Причина в том, что в частном блокчейне все личности участников должны быть известны, существует ограниченное количество узлов, и доступ к данным ограничен, в то время как публичные блокчейны открыты и доступны для всех, что позволяет обеспечить полную прозрачность и децентрализацию.

Тем не менее, даже между частной блокчейн и DLT есть некоторые небольшие, но важные различия, вот некоторые из них:

1. В DLT не существует разменной монеты/токена;
2. В частной блокчейн история не может быть изменена, а в DLT - да.
3. В частной блокчейн все узлы могут общаться друг с другом, DLT работает от точки к точке;
4. В DLT нет экономических стимулов для обеспечения безопасности сети.

Частные блокчейны могут быть использованы для повышения эффективности и безопасности в управлении цепочками поставок, ведении учета и других случаях использования.

Основные моменты
Блокчейн, который представляет собой распределенную, децентрализованную и зашифрованную бухгалтерскую книгу, часто называют новой парадигмой в способах хранения и передачи данных и активов. Она предлагает ряд преимуществ по сравнению с традиционными системами, включая повышенную безопасность, прозрачность и эффективность.
Криптовалюты, которые понимаются как единицы обмена в данной сети блокчейн, в основном создаются двумя способами: в PoW через процесс майнинга, а в PoS они распределяются среди валидаторов, которые выбираются для создания нового блока на основе их доли в сети.
Публичные блокчейны являются открытыми и доступными для всех желающих, что обеспечивает полную прозрачность и децентрализацию. Частные блокчейны, с другой стороны, являются разрешенными и ограничивают доступ к сети только определенным участникам. Даже в области частных блокчейнов существуют DLT, которые имеют несколько иные характеристики.

Заключение

Эта часть курса призвана помочь Вам понять, из чего состоит технология блокчейн, каковы ее особенности, а также роль криптовалют. Это очень важная тема, которую необходимо понять, прежде чем мы решимся перейти к случаям использования блокчейна. В следующем модуле мы рассмотрим тему смарт-контрактов и децентрализованных приложений.