Что такое blockchain и принцип его работы

Blockchain, пусть и в другом виде применялся еще в 20 веке. Но эти понятия стали популярны только сейчас, когда bitcoin и ряд других криптовалют продемонстрировали рост капитализации за год в десятки раз.

9 октября 2020

После этого люди далекие от финансового мира или от IT технологий начали искать информацию, почему bitcoin и криптовалюты так популярны. И за счет чего люди которые несколько лет назад вложили всего пару тысяч долларов, сегодня становятся долларовыми миллионерами? Подобный интерес вполне объясним, однако несмотря на избыток информации в интернете, далеко не каждый пользователь сможет понять суть bitcoin и основу blockchain на сухих фактах и со специфическими терминами.

Сейчас, я опишу принципы работы криптовалют и основу blockchain на простых примерах. Представим себе сельскую ярмарку сто лет назад, тогда не было банковских карт, терминалов и кассовых аппаратов, за товар люди расплачивались монетами, а записи велись на обычной бумаге. Если бы люди в то время знали, что такое blockchain и захотели фиксировать все сделки, зарегистрированные на ярмарке, например для защиты от продавцов мошенников. Это выглядело следующим образом:
С утра каждый купец заходя на торговую площадь, получает чистый лист бумаги. Все купцы собираются на одной площади, в центре которой встает глашатай и одну за другой объявляет сделки. Афанасий купил у Степана 50 мешков гречи за 100 рублей. Василий, продал Фёдору семь шкур за 35 рублей и так далее. Все купцы записывают все сделки, которые объявляет глашатай. Ярмарка, заканчивается, любой купец может проверить, у кого, сколько средств на счету и у кого какие есть товары. На въезде все добро купцов тщательно прочитывается, а на выезде ждёт не менее тщательная проверка. Мошенничество и воровство становится невозможным. Даже если один из купцов подделал записи в листе, то записи на листах у других торговцев останутся неизменными. И на выезде всегда можно понять, что у мошенника украденная вещь.
Конечно, на практике такая система не очень удобна и сильно замедляет процесс, нужно делать много лишних действий. Может быть, поэтому blockchain придумали, когда в распоряжении человека появился компьютер, который просчитывает тысячи сделок мгновенно.
Представим, такая ярмарка происходит ежедневно. Каждый день вечером после ярмарки купцы разъезжаются по домам с честно заработанными деньгами или выгодно приобретенными товарами. И в отчете о сделках фиксируются основные цифры, например, объем торгов или количество сделок, отчет подшивается в книгу. А на следующий день купцы берут чистые листы, но в каждом листе есть данные у какого купца сколько денег и сколько товара на начало торгов.
Если бы на ярмарку пришел новый купец и захотел принять участие в торгах, то помимо чистого листа для записей ему понадобилась бы еще и копия книги с историей всех сделок. И сто лет назад переписывать всю книгу было бы очень сложно, но перед современным пользователем такой проблемы не стоит.
Каждый такой лист отчет был бы отдельным блоком. Исходные данные о товарах и итогах дня, как ключевая информация была бы заголовком блока, а подробные записи всех сделок телом блока. Книга же в которую каждый день подшиваются отчеты и была бы самим blockchain.

Понятие bitcoin, blockchain и криптовалюты часто употребляются параллельно и человек, который только-только начинает с этим разбираться может в этом запутаться. На самом деле все довольно просто blockchain - это механизм, на котором построены криптовалюты bitcoin, выше был приведен пример одного из blockchain, на самом деле их существует большое множество. Сейчас blockchain используют для хранения и обработки информации не только в криптовалютной сфере, но и в медицине, торговли, энергетики и даже в государственном управлении.
Blockchain - это широкое понятие, а криптовалюта и в том числе bitcoin - это всего лишь одна из разновидностей blockchain.
Для того, чтобы понять специфику bitcoin blockchain, разберем еще один пример, вообразите помещение самой большой в мире биржи, тоже лет сто назад, чтобы не брать в расчет современные технологии. На этой бирже люди могут давать в долг или наоборот брать в долг у других участников этой биржи, то есть люди меняются между собой золотыми монетами и это единственная возможная функция. У одной из стен зала в ряд сидят клерки, у которых есть одинаковые линейные листы, и люди ,совершающие сделку, выкрикивают ее вслух.
Например, Иван взял у Аркадия 100 монет в долг, клерки эту информацию записывают. Сделок происходит очень много, клеркам приходится торопиться, первый из них, кто заполнит все строчки в листе, оказывается победителем и получает за это комиссию. Не успевшие клерки просто заполняют ту же самую информацию и когда у всех клерков одинаковые листы они, подшиваются в книгу. Эти книги есть у каждого клерка. После чего берется новый лист и гонка начинается заново, чтобы исключить вариант, когда самый быстрый писарь умудрился сфальсифицировать данные в пользу одного из кредиторов, с которым он находился в предварительном сговоре. Перед занесением в книгу, отчетный лист вывешивается на всеобщее обозрение, чтобы все участники могли подтвердить, что данные верны. Только после этого, лист вшивается в книгу и записи начинают, снова. Если же найдется ошибка, то эта сделка будет считаться недействительной и будет вычеркнута из отчета, после этого можно будет попытаться заключить сделку заново, но уже на чистом листе.

Важный момент, в каждом новом листе указывают ключевую информацию из прошлых листов, а также общий объем сделок совершенных за всю историю. Это обеспечивает связь между страницами и исключает фальсификацию постфактум при условии, что данные периодически проверяются, любое несоответствие будет выявлено.
В этом примере, люди, вместо bitcoina обмениваются золотыми монетами, книга учета выполняет, роль blockchain, а каждый лист выполняет, роль блока, клерки это майнеры создающие новые блоки, хранящие у себя информацию и получающие вознаграждение. Конечно, здесь есть некоторое расхождение в том, что bitcoin сам по себе несёт информацию обо всех сделках. А золотые монеты это просто драгоценный металл, однако принцип защиты информации от фальсификации приведён в обоих случаях, пример децентрализованного blockchain. Это значит, что информация о денежном объеме находится в разных местах, под контролем разных людей, что мешает сфальсифицировать эту информацию.

Главное отличие blockchain bitcoin заключается в наличии майнеров людей, которые собирают транзакции в блоке и получают за это вознаграждение. При этом, происходит печатание новых денег при формировании блока появляется некоторое количество новых монет и каждая монета несет в себе концентрированную информацию всего blockchain.

Хотя эти примеры не раскрывают всех нюансов технологии blockchain и майнинга bitcoin, в том числе. Они позволяют понять, за счет чего обеспечивается надежность и безопасность перевода средств, в цифровой валюте, помимо этого современные технологии позволяют сделать переводы практически полностью анонимными. Это достигается за счёт кодирования информации, для которого и нужны компьютерные мощности майнеров.
Bitcoin, стал первым завершенным blockchain, который привлек внимание людей. С тех пор алгоритмы постоянно эволюционировали, совершенствовались и приобрели новые возможности. Насчитывается более 1000 действующих монет и десятки тысяч концепций многие из них, оригинальны и имеют уникальный функционал. Однако все они в той или иной степени разработаны на основе blockchain bitcoin, разобравшись в сути bitcoin blockchain, будет гораздо проще разобраться в принципах работы остальных криптовалют…

© Квасида - Инновационный портал. 2021