Saturday, February 4, 2023
No menu items!

Блокчейн: все, что нужно знать

Согласно данным опроса, опубликованного Чикагским университетом, каждый 10 американец инвестировал в криптовалюту за последний год. С ростом узнаваемости цифровых средств, таких как криптовалюты и NFTS, вы должны были слышать о технологии блокчейн, которая лежит в основе многих криптовалют, таких как Bitcoin и Ethereum.

Что такое блокчейн?

Блокчейн (от англ. Block Chain – цепочка блоков) – структура данных, в которой информация о совершенных взаимодействиях (транзакциях) унифицирована и хранится в виде цепочки (связанной последовательности) блоков.

Данные хранятся в блоках, и каждый блок связан с предыдущим блоком, образуя структуру, напоминающую цепочку.  После того как блок загружен в блокчейн, его нельзя изменить или удалить.

Технология распределенного реестра (DLT) представляет собой децентрализованную базу данных, которой управляют несколько человек. Блокчейн – это разновидность технологии распределенного реестра, в которой транзакции записываются с помощью хэша, который представляет собой неизменяемую или неизменную криптографическую подпись.

Рассмотрим Google Docs как самый простой пример блокчейна. Когда пользователь пишет документ или электронную таблицу в Google Docs, он может поделиться им с другими пользователями в сети своей компании. В результате множество людей могут получить доступ к документу и изменить его одновременно, не испытывая неудобств, связанных с пересылкой документа Word туда и обратно.

Хотя Google Docs – это не блокчейн, он является близким аналогом блокчейна. Блокчейн отличается от Google Docs тем, что никто не может изменить транзакцию после ее проведения. Цель блокчейна заключается в том, чтобы цифровая информация могла быть записана и распространена, но не изменена.

В блокчейне информация хранится в электронном виде в цифровом формате. Блокчейн может хранить несколько видов информации, но до сих пор наиболее часто используется в качестве регистратора транзакций, на чем мы и остановимся в этом видео.

Как работает блокчейн

По сути, блокчейн — это распределённая база данных, которая организована в виде цепочки блоков. Данные блокчейна хранятся одновременно на множестве узлов, которые называют нодами (от англ. node — узел).

Информация о новом блоке распространяется по ним, так что ноды всегда отражают актуальное состояние сети. И защищают её от атак, взлома, изменения информации.

Аутентификация

Хотя блокчейн предназначен для работы без центрального управления, транзакции все равно должны быть аутентифицированы.

Для этого используются криптографические ключи – строки данных (похожие на пароли), которые идентифицируют пользователя и предоставляют доступ к его “счету” или “кошельку” в системе.

У каждого пользователя есть свой закрытый ключ, а также открытый ключ, который виден всем. Использование обоих ключей обеспечивает надежную цифровую идентификацию, которая может быть использована для проверки пользователя с помощью цифровых подписей и “разблокировки” транзакции, которую он собирается совершить.

Авторизация

После того как пользователи согласовали транзакцию, ее необходимо одобрить, или авторизовать, прежде чем добавить в блок цепи.

Решение о добавлении транзакции в общедоступную цепочку принимается на основе механизма консенсуса. Это означает, что большинство “узлов” сети, или компьютеров, должны согласиться с тем, что транзакция является подлинной. Люди, владеющие компьютерами в сети, получают вознаграждение за проверку транзакций. Этот процесс известен как “доказательство работы”.

Доказательство выполненной работы (PoW) Биткоина

Доказательство выполненной работы (PoW) Биткоина. требует от владельцев компьютеров сети решить сложную математическую задачу, чтобы добавить блок в цепочку.

Майнинг – это процесс решения проблемы, и “майнеры” обычно получают криптовалютную компенсацию за свои усилия. Майнинг подразумевает создание трудно подделываемого хэша транзакции блока, что обеспечивает безопасность всего блокчейна без участия центрального механизма.

Для майнинга требуется значительное количество вычислительной мощности, которая потребляет значительное количество энергии.

Хэш-шифрование

Для защиты данных технология блокчейн использует хэширование и шифрование, в основном на основе алгоритма SHA256. Алгоритм SHA256 передает адрес отправителя (открытый ключ), адрес получателя, транзакцию и данные его/ее закрытого ключа.

После проверки зашифрованные данные, известные как хэш-шифрование, отправляются по всему миру и сохраняются в блокчейне. Алгоритм SHA256 делает хэш-шифрование практически невозможным для взлома, что упрощает аутентификацию отправителя и получателя.

Типы блокчейн-сетей

Блокчейн-сети можно разделить на четыре типа: публичные, частные, блокчейны с разрешением (пермиссионные)и блокчейны-консорциумы.

Публичные блокчейн-сети

Публичная блокчейн-сеть, такая как биткойн, – это сеть, к которой может присоединиться и участвовать в ней любой желающий. Система децентрализована, никто не контролирует и не управляет сетью. Данные в публичной блокчейн-сети безопасны, поскольку их нельзя изменить или отредактировать после проверки.

Частные сети блокчейн

В частной блокчейн-сети власть над сетью имеет только одна организация. Это означает, что широкая аудитория не может принимать в ней участие. Сеть управляется одной организацией, которая контролирует, кто имеет право участвовать, выполняет протокол консенсуса и ведет общую учетную базу.

Пермиссионный блокчейн

Пермиссионный блокчейн (или блокчейн на основе разрешений) — это публичная сеть, подключение к которой возможно с учетом ограничений и правил. Вносить изменения в реестр может только ограниченный круг лиц, установленный заранее. Этот же круг лиц обладает полномочиями настраивать права и распределять уровни доступа, а также согласовывать присоединение к системе новых участников.

Консорциумные блокчейны, как и блокчейны с разрешенным доступом, имеют как публичные, так и частные структуры; однако в этом типе блокчейн-сети несколько организаций объединяются для управления единым консорциумным блокчейном. Консорциумный блокчейн подходит для коммерческих ситуаций, в которых все стороны должны быть авторизованы и разделять ответственность за блокчейн.

Преимущества блокчейна

После того, как мы разобрались в основных принципах работы публичных блокчейнов, становится очевидно, что данная технология имеет множество преимуществ, которые делают ее привлекательной для широкого использования во многих сферах деятельности.

Сокращение расходов

Обычно клиенты платят банку за подтверждение подлинности транзакции, нотариусу за подписание документа или священнику за проведение церемонии бракосочетания. Блокчейн устраняет необходимость в проверке третьей стороной, а также связанные с этим расходы.

Владельцы бизнеса, например, платят небольшую комиссию, когда принимают платежи по кредитным картам, потому что банки и компании, занимающиеся обработкой платежей, должны обрабатывать транзакции. Биткойн, с другой стороны, не имеет централизованного органа власти и предлагает низкие транзакционные издержки.

Децентрализация

Блокчейн не хранит данные в одном месте. Когда в блокчейн добавляется новый блок, каждый компьютер в сети обновляет свой блокчейн.

Блокчейном становится сложнее манипулировать, поскольку информация распространяется по сети, а не хранится в одной центральной базе данных. Если хакер получит копию блокчейна, то под угрозой окажется только одна копия информации, а не вся сеть.

Прозрачность транзакций

Большинство блокчейнов — это программное обеспечение с открытым исходным кодом. Это означает, что любой человек, имеющий доступ к коду, может его просмотреть. Это позволяет оценить безопасность таких криптовалют, как биткоин.

Это также означает, что не существует фактического контроля над тем, кто контролирует код биткоина и как он изменяется. В результате любой может предложить усовершенствования или дополнения системы. Биткойн может быть обновлен, если большинство пользователей сети считают, что обновленная версия кода является разумной и полезной.

Большая скорость и высокая эффективность

Блокчейн автоматизирует и устраняет операции, отнимающие много времени, повышая производительность. Он также устраняет ошибки, вызванные человеческим фактором, благодаря автоматизации.

Все становится возможным благодаря леджеру, который служит основным архивом для всех транзакций. Оптимизация и автоматизация процессов также подразумевает, что все становится очень эффективным и быстрым.

Поскольку все хранится в децентрализованной системе, все могут легко доверять друг другу. Вкратце, блокчейн использует свой собственный метод хранения данных для обеспечения высокоэффективного процесса, который характеризуется доверием, прозрачностью и неизменностью.

Повышенная безопасность

Технология блокчейн обеспечивает более высокую безопасность по сравнению с более ранними платформами или системами учета. Любые записанные транзакции должны быть согласованы с помощью процесса консенсуса. Кроме того, с помощью алгоритма хэширования каждая транзакция шифруется и имеет соответствующую связь с предыдущей транзакцией.

Тот факт, что каждый узел имеет копию каждой транзакции, когда-либо проведенной в сети, добавляет еще один уровень безопасности. В результате, если злоумышленник попытается изменить транзакцию, он не сможет этого сделать, поскольку другие узлы отклонят его запрос на размещение транзакций в сети.

Сети блокчейн также являются неизменяемыми, что означает, что после записи данных они не могут быть отменены никаким образом.

Недостатки технологии блокчейн

9:49: У каждой монеты есть обратная сторона. Сегодня технология блокчейн вышла за пределы своего зачаточного состояния, но прежде, чем ее можно будет широко использовать для повседневных транзакций, необходимо решить несколько проблем. Вот некоторые из недостатков технологии блокчейн.

Биткойн был первым, кто использовал технологию блокчейн. В нем используется алгоритм консенсуса Proof-of-Work, который опирается на майнеров. Майнерам платят за то, что они решают сложные математические задачи, добавляя блок в цепочку.

Огромные затраты энергии на решение этих сложных математических задач делают метод доказательства работы непригодным для реального мира.

Данные неизменны

Неизменность данных всегда была одним из главных недостатков блокчейна. Он улучшает различные системы, такие как сети поставок и финансовые системы. Однако, если вы рассмотрите принцип работы сетей, то поймете, что неизменность данных возможна только в том случае, если узлы сети распределены равномерно.

Если какой-то субъект владеет 50% или более узлов в сети блокчейн, он может контролировать ее, что делает ее уязвимой.

Другая проблема заключается в том, что после записи данных их нельзя удалить. Каждый человек на земле имеет право на частную жизнь. Однако если тот же человек использует цифровую платформу, основанную на технологии блокчейн, он не сможет удалить свой след из системы, если не хочет, чтобы он там остался. Другими словами, у него не будет возможности стереть свой отпечаток, что лишит его права на частную жизнь.

Когда вы теряете свой закрытый ключ, вы теряете все

Для доступа к активам пользователя или информации, записанной в блокчейн, необходим закрытый ключ. Они создаются в процессе создания кошелька, и пользователь обязан следить за ними. Он также должен следить за тем, чтобы он не был передан кому-либо еще. В противном случае их кошелек окажется под угрозой. Кроме того, если пользователь потеряет закрытый ключ, он навсегда потеряет доступ к кошельку. Одним из недостатков блокчейна является его зависимость от людей.

Так, если вы, как пользователь, забудете свой закрытый ключ, вы выйдете из своего кошелька, и никто не сможет его восстановить. Это существенный недостаток, поскольку не все пользователи разбираются в технологиях и поэтому имеют повышенный риск совершения ошибок. Если этим занимается централизованный орган, то это сводит на нет цель децентрализации.

Блокчейн иногда бывает малоэффективным

В настоящее время существует несколько технологий блокчейн. Выбор наиболее популярных из них, таких как технология блокчейн, используемая в Bitcoin, выявляет множество неэффективностей внутри системы. Это один из основных недостатков блокчейна.

Прежде всего, когда я попытался установить майнер биткоина на свой компьютер, я сразу же обнаружил, что Леджер может значительно превышать 100 ГБ. Это было неэффективно с точки зрения хранения данных, что может вызвать проблемы с хранением для нескольких узлов, которые захотят присоединиться к сети.

Очевидно, что должен существовать лучший метод управления этим, учитывая, что узлы должны копировать данные при каждом их изменении. Кроме того, по мере добавления новых транзакций и узлов в блокчейн, его размер увеличивается. Если он будет продолжать увеличиваться, вся сеть будет замедляться.  С помощью новых решений для блокчейна неэффективность постепенно снижается.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Последние новости

StarkNet: сетевой децентрализованный инклюзивный peer-to-peer протокол

StarkNet — это революционная криптовалюта и блокчейн-платформа, поднявшая хайп в сфере финансов и технологий. Это новый и инновационный проект,...

Похожие статьи