Блокчэйн для чайнікаў - простае, але поўнае кіраўніцтва

У ходзе апытання, праведзенага Deloitte на 1,386 кіраўнікоў вышэйшага звяна 80% адказалі, што тэхналогія блокчейн будзе альбо крытычнай (53%), альбо важнай (27%) для стратэгічнага развіцця іх арганізацыі. Больш за тое, 86% лічаць, што тэхналогія блокчейн шырока маштабуецца і атрымае масавае прыняцце.

Такім чынам, давайце паглядзім, што такое блокчейн, як ён працуе і якія перавагі гэтай тэхналогіі.

1. Тлумачэнне блокчейна

адтэрмінаванай Як вынікае з назвы, блокчейн - гэта ланцужок блокаў, які працуе як бухгалтарская кніга, вядомая ў фінансавым свеце як запісы. У блокчейне гэтыя блокі звязаны паміж сабой і абаронены крыптаграфія.  

Прасцей кажучы, блокчейн - гэта лічбавая кніга.

Кожны запіс (блок) у блокчейне змяшчае пазнаку часу, інфармацыю аб транзакцыях блокчейна і крыптаграфічнае хэш-значэнне (подпіс) папярэдняга блока. Гэта азначае, што кожны блок залежыць ад папярэдняга.  

Такім чынам, ланцужок.  

Хто вынайшаў блокчейн?

Першы працоўны блокчейн быў выпушчаны ў 2009 годзе. Пасля таго, як Сатошы Накамота апублікаваў артыкул «Біткойн: аднарангавая сістэма электронных грашовых сродкаў» у 2008 годзе, у наступным годзе ён выпусціў праграмнае забеспячэнне для біткойнаў.  

Але гэта быў не першы раз, калі ідэя блокчейна была прадстаўлена свету.  

У 1991 годзе Сцюарт Хабер і У. Скот Сторнета казалі аб звязванні блокаў у структуры даных толькі для дадання ў сваёй навуковай працы:Як паставіць пазнаку часу на лічбавы дакумент».  

Віды блокчейнов

Існуе 3 асноўных тыпу блокчейнов:

Грамадскія блокчэі

Публічныя блокчейны - гэта сеткі з адкрытым зыходным кодам, да якіх кожны можа далучыцца як карыстальнік, распрацоўшчык або ўдзельнік. Любы можа ўбачыць і праверыць кожную транзакцыю ў публічнай ланцужку блокаў.  

Адной з галоўных пераваг публічных блокчейнов з'яўляецца іх устойлівасць да цэнзуры.

Яны цалкам дэцэнтралізаваныя і запісваюць транзакцыі на некалькіх кампутарах па ўсім свеце. Такім чынам, змяніць дадзеныя ў сетцы немагчыма.  

Прыклады публічных блокчейнов Bitcoin, Ethereum і Litecoin.  

Прыватныя блокчэйны

Прыватныя блокчейны, з іншага боку, накладваюць абмежаванні на тое, хто можа да іх далучыцца. Таксама вядомыя як дазволеныя блокчейны, яны запісваюць свае транзакцыі ў прыватным парадку, робячы іх даступнымі толькі для ўдзельнікаў сеткі.  

Калі параўноўваць з публічнымі блокчейнами, дазволеныя блокчейны больш цэнтралізаваныя. Суб'ект, які кіруе ланцужком, мае поўны кантроль над тым, хто далучаецца да яго сеткі. Гэта робіць прыватныя блокчейны ідэальнымі для прадпрыемстваў, якія хочуць дзяліцца сваімі дадзенымі, але абараняюць канфідэнцыйную інфармацыю.  

Прыклады прыватных блокчейнов ўключаюць Ripple і Hyperledger.  

Блокчейны кансорцыума

Блокчейны кансорцыума, таксама вядомыя як федэратыўныя блокчейны, спалучаюць у сабе лепшае з абодвух сьветаў. Яны больш дэцэнтралізаваныя, чым прыватныя блокчейны, але дазваляюць кантраляваць, якія дадзеныя з'яўляюцца агульнадаступнымі, а якія застаюцца прыватнымі.  

У адрозненне ад прыватных блокчейнов, якія кантралююцца адной кампаніяй, аб'яднаныя блокчейны кантралююцца загадзя абраным наборам суб'ектаў/вузлоў.  

САЙДЭТА. Вузлы блокчейна - гэта прылады (кампутары, ноўтбукі), якія выконваюць ролю сервераў, якія захоўваюць інфармацыю. Вузлы з'яўляюцца важнай часткай інфраструктуры блокчейна.  

2. Як працуе блокчейн?

Каб лепш растлумачыць, як працуе сістэма блокчейн, мы будзем выкарыстоўваць у якасці прыкладу блокчейн Bitcoin. 

Як новыя блокі ствараюцца і звязваюцца разам?

Раней я згадваў, што кожны блок змяшчае запіс транзакцый з біткойнамі. Кожны блок у блокчейне можа захоўвацца 1 мегабайт дадзеных. Пасля запаўнення гэтага блока аўтаматычна ствараецца новы блок.

Давайце запішам некалькі гіпатэтычных транзакцый і паглядзім, як выглядае блок.

Дапусцім, Зеўс вінен Одзіну грошы, і ён хоча вярнуць яму ў біткойнах. Такім чынам, Зеўс перадае Одзіну 0.5 BTC.  

Як добры бацька, Одзін вырашае адправіць трохі кішэнных грошай сваім сынам, Локі і Тору.  

Локі атрымлівае 0.1 BTC, а Тор атрымлівае 0.2 BTC, таму што Одзін заўсёды любіў яго больш.  

Гэта дае нам наступныя транзакцыі:  

T1: Зеўс – Одзін | 0.5 BTC  

T2: Одзін – Локі | 0.1 BTC  

T3: Одзін – Тор | 0.2 BTC  

Зараз дапусцім, што ўсе гэтыя транзакцыі складаюць 1 МБ даных, такім чынам запаўняючы блок - Блок 1. Гэтаму блоку аўтаматычна прысвойваецца подпіс - скажам ASG4.  

Вось так выглядае наш першы блок.  

Зараз давайце створым другі блок.

Пасля легендарнай бітвы з марознымі гігантамі Тор павінен адрамантаваць свой магутны молат. Такім чынам, ён адпраўляе яго ў кузню Асгарда і плаціць 0.1 BTC.  

Локі хоча пасмяяцца з новага бацькі Тора, таму ён заказвае 100 чызбургераў і дыетычную колу ў версіі Вендзі ў Асгардзе. Гэта каштуе яму ў агульнай складанасці 0.04 BTC.  

Такім чынам, мы маем наступныя транзакцыі:  

T1: Тор – Кузня Асгарда | 0.1 BTC  

T2: Локі – Асгардская Вэндзі | 0.04 BTC  

Акрамя гэтых транзакцый, Блок 2 таксама ўключае подпіс Блока 1 - ASG4. Затым Блок 2 атрымлівае свой подпіс на аснове дадзеных, якія ён змяшчае. Скажам так FUN27.  

Чым больш транзакцый адбываецца ў блокчейне, тым больш ствараецца блокаў, кожны з якіх змяшчае подпіс папярэдняга. Такім чынам, Блок 1 непасрэдна звязаны з Блокам 2. Блок 2 затым звязаны з Блокам 3. Блок 4 з Блокам 5 і гэтак далей.  

Але што, калі хтосьці вырашыць змяніць дадзеныя ў блоку 1?  

Дапусцім, што Локі, хоць і свавольны, хоча выклікаць непрыемнасці. Ён змяняе колькасць біткойнаў, атрыманых Торам ад Одзіна, з 0.2 да 0.3. Такім чынам, Тор павінен будзе расказаць за грошы, якія ён не атрымаў.  

І вось тут усё ўскладняецца. Цяпер, калі даныя ў блоку 1 іншыя, подпіс, якая ствараецца на аснове даных у блоку, змяняецца аўтаматычна. Такім чынам, замест ASG4, новы подпіс становіцца, скажам, ПАМЫЛКА2.  

Улічваючы, што гэты подпіс уключаны ў блок 2, радок даных таксама змяняецца, такім чынам змяняючы подпіс блока 2 з FUN27 у ОЙПС42.  

Гэта выклікае эфект даміно, калі кожны подпіс кожнага блока ў ланцужку змяняецца. Як толькі карыстальнікі разумеюць, што хтосьці спрабуе змяніць дадзеныя ў блоках, яны адхіляюць змены і вяртаюць ланцужок блокаў да папярэдняй сапраўднай версіі.  

Такім чынам, як ствараюцца подпісы?

Шчыра кажучы, сам працэс даволі складаны. Большая частка гэтага па-ранейшаму гучыць для мяне як чорная магія, таму я буду трымацца далей ад супертэхнічных рэчаў.

Але простымі словамі, крыптаграфічная хэш-функцыя (складаны алгарытм) бярэ радок дадзеных (транзакцыі ў блоку) і пераўтворыць яго ва ўнікальны 64-значны радок. Ёсць некалькі такіх хэш-функцый у Інтэрнэце, з якімі вы можаце пагуляць - мы будзем выкарыстоўваць іх гэты для нашага прыкладу.

Дадаўшы дадзеныя з нашага першага блока ў генератар хэшаў, мы атрымаем наступны радок:

786A832913348D9BB6E35ABF60CB451934F58A9E648CA2E28724A04AACEEBB6C

Калі адзін сімвал ва ўваходных дадзеных зменіцца, выхад будзе зусім іншым. Такім чынам, калі Локі змяніў гэтыя 0.2 BTC на 0.3 BTC, наш вынік будзе наступным:

E69CC8EF3A3B3D569C6DCE67445B3699C3B01FDE588C27ED4AF34DCDAAC8D774

Вось чаму інтэграцыя сігнатуры блока 1 (ASG4) у дадзеныя блока 2 робіць немагчымым змяніць блокчейн. Подпіс кожнага папярэдняга блока выкарыстоўваецца для стварэння подпісу наступнага.

Дык дзе тут майнинг?

Насуперак распаўсюджанаму меркаванню, здабыча крыпты - гэта не стварэнне новых біткойнаў.  

Майнер канкуруюць адзін з адным, каб пацвердзіць транзакцыі ў кожным блоку, пераканаўшыся, што кожны блок у ланцужку адпавядае пэўным крытэрам.  

Але каб зразумець, як усё гэта працуе, нам спачатку трэба пагаварыць пра nonces. Nonces - гэта дысперсія, дададзеная блокчейном да кожнага блоку. Іх адзіная мэта - змяніць вывад хэша (подпіс) блока без змены даных транзакцый. Аналізы дадаюцца таму, што кожны подпіс кожнага блока павінен пачынацца з пэўнай колькасці нулёў у пачатку.  

Затым майнерам неабходна знайсці значэнне nonce, каб праверыць транзакцыі і дадаць новы блок у ланцужок блокаў. Няма формулы для разліку значэння nonce. Гэта проста працэс спроб і памылак.

І ўвогуле, чым больш у вас вылічальнай магутнасці, тым хутчэй вы можаце праверыць розныя нумары і, такім чынам, знайсці правільнае значэнне.

3. Дэцэнтралізацыя блокчейна

Цяпер, калі мы маем дакладнае ўяўленне аб тым, што такое блокчейн і як ён працуе, давайце пагаворым аб адным з яго ключавых аспектаў - дэцэнтралізацыі.

Дэцэнтралізацыя гэта адна з найбольш часта сустракаемых канцэпцый блокчейна. Дэцэнтралізаваны блокчейн азначае, што няма цэнтральнай кропкі кіравання для ўсёй сеткі. Замест гэтага сетка захоўваецца ў некалькіх месцах па ўсім свеце.

Віталік Бутерин, сузаснавальнік Ethereum, падзяляе дэцэнтралізацыю на 3 розных тыпаў:

1. Архітэктурная (дэ)цэнтралізацыя – з колькіх фізічных прылад складаецца сістэма?

2. Палітычная (дэ)цэнтралізацыя – Колькі людзей ці арганізацый кантралююць гэтыя прылады?

3. Лагічная (дэ)цэнтралізацыя – уся сетка маналітная і арганізаваная, ці хаатычная і неарганізаваная?

Выкарыстоўваючы гэтыя тыпы, ён класіфікуе розныя тэхналогіі і інстытуты. Ён вызначае блокчейн як палітычна дэцэнтралізаваны, архітэктурна дэцэнтралізаваны і лагічна цэнтралізаваны.

Што наконт DLT?

Многія лічаць, што блокчейн і тэхналогія размеркаванай кнігі - гэта адно і тое ж. Але гэта не зусім так.

Distributed Ledger Technology - гэта дэцэнтралізаваная тэхналогія, якая захоўвае свае базы дадзеных у некалькіх месцах, на некалькіх прыладах, якія належаць і кантралююцца рознымі асобамі або арганізацыямі. 

Асноўнае адрозненне паміж імі заключаецца ў тым, што DLT - гэта тэхналогія, а блокчейн - гэта тып DLT.

Дэцэнтралізацыя размеркаваных рэестраў накіравана на тое, каб спыніць неабходнасць цэнтральнага органа, які апрацоўвае або пацвярджае транзакцыі ў сетцы. Гэта зніжае рызыку ўзлому сістэмы ў выніку атакі.

4. Такім чынам, як блокчейн ўпісваецца ў крыптавалюту?

Роля блокчейна ў крыптаіндустрыі даволі просты - ён запісвае і пацвярджае транзакцыі. Гэта дазваляе крыптасвету заставацца ананімным, павышае яго бяспеку і дапамагае яму заставацца празрыстым і нязменным.

Але як выглядае крыпта-транзакцыя?

Давайце вернемся да нашага ранейшага прыкладу.

Каб Зеўс адправіў гэтыя 0.5 BTC Одзіну, яму спачатку спатрэбіцца кашалёк, у якім можна захоўваць біткойны. 

  1. Зеўс адкрывае свой кашалёк і ўводзіць адкрыты ключ Одзіна разам з сумай, якую ён хоча адправіць.
  2. Затым ён уводзіць свой прыватны ключ, каб пацвердзіць транзакцыю.
  3. Hermes, які з'яўляецца Майнер, бярэ 0.00005 BTC за ўключэнне транзакцыі ў блокчейн. Успрымайце гэта як плату за дастаўку, якая аўтаматычна ўключаецца ў канчатковую суму.
  4. Затым транзакцыя правяраецца вузламі, ставіцца пазнака часу і дадаецца ў іх версію блокчейна.
  5. Odin нарэшце атрымлівае 0.5 BTC.

На дадзены момант кожны дзень пацвярджаецца каля 300,000 XNUMX транзакцый BTC. Вы можаце назіраць за ўсімі транзакцыямі, як яны адбываюцца blockchain.com.

Крыптавыя кашалькі

Насуперак распаўсюджанаму меркаванню, крыпта-кашалькі на самай справе не захоўвайце свае крыптаманеты. Замест гэтага яны дапамагаюць вам здзяйсняць транзакцыі, адсочваць ваш баланс і, самае галоўнае, захоўваць вашы адкрытыя і прыватныя ключы.

Ваш адкрыты ключ падобны на нумар вашага банкаўскага рахунку. Вы дзеліцеся ім з іншымі, каб яны маглі рабіць дэпазіты на ваш рахунак. 

Ваш адкрыты ключ генеруецца з вашага закрытага ключа.

З іншага боку, ваш прыватны ключ падобны на код бяспекі. Вы адзіны, хто павінен гэта ведаць. У адваротным выпадку людзі змогуць пацвярджаць транзакцыі ад вашага імя. А без гэтага вы не зможаце ні пацвердзіць транзакцыі, ні зняць грошы.  

5. Перавагі блокчейна

Тэхналогія блокчэйн мае мноства пераваг, якія могуць аказаць істотны ўплыў на працу прадпрыемстваў, а таксама на задаволенасць іх кліентаў.

Нязменныя дадзеныя

Уся інфармацыя, якая захоўваецца ў блокчейне, з'яўляецца пастаяннай. Ніхто не можа змяніць гэта, і ніхто не можа выдаліць. Гэта дазваляе прадпрыемствам і прыватным асобам эфектыўна і лёгка адсочваць усе іх транзакцыі.  

Але змяніць дадзеныя ў блокчейне не немагчыма. Гэта проста вельмі, вельмі цяжка.  

І хоць нязменнасць гучыць як выдатная ідэя (і часта так бывае), яна таксама можа выклікаць некалькі праблем для бізнесу. Што рабіць, калі канфідэнцыйныя даныя выпадкова будуць апублікаваны ў блокчейне?  

Адзінае рашэнне, каб выправіць гэта, пераканаўшы іншыя бакі, якія ўдзельнічаюць у блокчейне, мець «вілку» - падзяліць блокчейн на 2 шляху і перамясціць базу дадзеных у адзін з іх. Але зрабіць гэта ў агульнадаступным блокчейне практычна немагчыма.  

Тым не менш такіх праблем звычайна пазбягаюць дзякуючы прыродзе блокчейна, які падзяляе канфідэнцыйную і ідэнтыфікацыйную інфармацыю.  

Лічбавая свабода

Большасць дадзеных у Інтэрнэце кантралюецца 4 гіганцкімі кампаніямі - Google, Microsoft, Amazon і Facebook. Кожны малюнак або відэа, якія вы захавалі ў воблаку або размясцілі ў інтэрнэце, кожнае галасавое паведамленне або электронны ліст, якія вы калі-небудзь адпраўлялі, вашы пакупніцкія звычкі і ваша гісторыя месцазнаходжання захоўваюцца на іх серверах.  

Уся інфармацыя ў блокчейне, уключаючы дэталі транзакцый, зашыфравана. Адкрыты ключ немагчыма адсачыць да пэўнага карыстальніка або кампаніі, што перашкаджае адсочванню пакупніцкіх звычак.  

бяспекі

У сучасным свеце бяспека з'яўляецца адным з найважнейшых аспектаў кожнай тэхналогіі.  

Справаздача паказвае, што ў сярэднім праводзіцца хакерская атака кожныя 39 секунд. Крэдытныя карты, асобы і сакрэтная інфармацыя крадуць штодня. Штогод гэта прыводзіць да мільярдных страт.  

Але паколькі блокчейн з'яўляецца дэцэнтралізаванай сістэмай, у яго няма адзінай кропкі адмовы.  

Інфармацыя захоўваецца на незлічоных кампутарах, падлучаных да сеткі, таму ажыццявіць атаку практычна немагчыма. Каб узяць кантроль над сеткай або змяніць інфармацыю, якая захоўваецца ў блокчейне, вам трэба будзе атакаваць усе прылады сеткі адначасова.  

Гэта запатрабуе шмат працы і вылічальнай магутнасці і апынецца бессэнсоўным, бо правядзенне атакі на ўсю сетку прывядзе да рэзкага падзення кошту крыптавалюты.  

У канчатковым рахунку, інвестыцыі, неабходныя для правядзення такой атакі, будуць большыя, чым яе магчымыя выгады.  

ананімнасць

Блокчейн дазваляе заставацца ананімным. Ніхто не можа адсочваць вашыя пакупкі або звычкі выдаткаў і звязваць іх з вашай асабістай інфармацыяй, каб потым можна было манетызаваць іх. Калі яны дакладна не ведаюць, які публічны адрас ваш.  

Але нават пры гэтым сістэма, пабудаваная цалкам на тэхналогіі блокчейн, не будзе захоўваць файлы cookie або асабістую інфармацыю. І менавіта таму біткойн стаў вельмі папулярным на чорных рынках і ў цёмным сеціве.  

Але хоць блокчэйн можа забяспечыць ананімнасць, майце на ўвазе, што большасць вэб-сайтаў у Інтэрнэце выкарыстоўваюць файлы cookie. Такім чынам, нават калі вы вырашыце плаціць біткойнамі на такім сайце, як Amazon, яны ўсё роўна змогуць захоўваць вашу інфармацыю.  

Зніжаныя зборы

Асноўнае адрозненне паміж біткойнамі і банкамі заключаецца ў тым, што плата за біткойны фіксаваная. Звычайна банкі бяруць працэнт ад сумы перакладу ў межах ад 1% да 4%. Гэта азначае, што пры перакладзе ў памеры 10,000 100 долараў банк можа спаганяць ад 400 да XNUMX долараў.  

З іншага боку, транзакцыі з біткойнамі спаганяюць фіксаваную стаўку, але яна заснавана на рынкавым кошце. На момант напісання артыкула камісія за транзакцыю складала 1.62 даляра. Самая высокая камісія за транзакцыю склала 62.79 даляра ЗША 21 красавіка 2021 г. Гэта ўсё яшчэ ніжэй за 1% ад транзакцыі на 10,000 XNUMX даляраў.  

Ніякага фінансавага кантролю з боку ўрада

Банкі і ўрады могуць замарозіць рахунак без паведамлення, калі палічаць гэта неабходным. Кожны дзень незлічоная колькасць людзей замарожвае свае рахункі, не разумеючы чаму.  

У сетцы блокчейн адзіны чалавек, які мае доступ да вашых сродкаў, - гэта вы самі. Ну, і любы, хто мае ваш прыватны ключ (але ніхто іншы не павінен). Урад, ваш нацыянальны банк або любая іншая ўстанова не можа атрымаць доступ да вашых сродкаў або адсочваць вашы транзакцыі, не ведаючы вашых прыватных і адкрытых ключоў.  

Гэта азначае, што вы цалкам кантралюеце свае грошы, і ніякая ўстанова не можа забраць іх у вас без вашай згоды.  

Заключныя думкі

Блокчэйн - гэта даволі вялікая рэч.

Тэхналогія, на якой яна працуе, стала папулярнай у 2017 годзе з-за крыптавалют, але гэта паступова мяняецца. Блокчейны публічна і прыватна распрацоўваюцца многімі прадпрыемствамі і прыватнымі асобамі, знаходзячы варыянты выкарыстання ў розных галінах. І гэта адбываецца дзякуючы іх велізарным магчымасцям.  

Тэхналогія блокчейн мае сілу цалкам змяніць спосаб працы нашага грамадства.  

Гэта можа цалкам парушыць працу банкаўскай сістэмы, падтрымаць электронныя ўрады і спрыяць выкарыстанню зялёнай энергіі.  

* Інфармацыя ў гэтым артыкуле і прадстаўленыя спасылкі прызначаны толькі для агульных інфармацыйных мэт і не павінны з'яўляцца фінансавымі або інвестыцыйнымі парадамі. Мы раім вам правесці ўласнае даследаванне або пракансультавацца са спецыялістам, перш чым прымаць фінансавыя рашэнні. Калі ласка, пацвердзіце, што мы не нясем адказнасці за любыя страты, выкліканыя любой інфармацыяй, прысутнай на гэтым сайце.

Крыніца: https://coindoo.com/blockchain-for-dummies/