Что такое блокчейн

Что такое блокчейн? Какое отношение он имеет к криптовалюте? Как все эти термины и технологии вписываются в постоянно расширяющуюся экосистему Web3? И что технология блокчейн может сделать для частных лиц и предприятий? В этом базовом руководстве по блокчейну для начинающих вы найдете все, что вам нужно знать.

Что такое блокчейн

Блокчейн — это распределенная система баз данных, или бухгалтерская книга, которая позволяет вести онлайн-список транзакций. Технология распределенных книг — это другое название технологии блокчейн. Блокчейн похож на специальную записную книжку, в которой фиксируются все транзакции и изменения баланса, происходящие в определенной системе или сети. В данном случае в блокноте хранится информация о криптовалюте (цифровых деньгах). Само слово блокчейн (цепочка блоков) кратко раскрывает концепцию построения.

Благодаря этому блокчейн является неизменяемым: все имеют одну и ту же информацию, и ничто не меняется без ведома всех.

С помощью блокчейн пользователи могут отправлять и получать одноранговые (P2P) транзакции в глобальном масштабе, не прибегая к услугам посредников (например, банков).

Простыми словами криптовалюта — это цифровые деньги, а блокчейн – это бухгалтерская книга для этой криптовалюты. Блокчейн — это распределенная база данных, позволяющая пользователям самостоятельно отправлять, получать и хранить свою криптовалюту, не прибегая к услугам банков.

Как работает блокчейн?

В блокчейне хранится постоянная запись о каждой транзакции и учетной записи пользователя, когда-либо созданной на блокчейне. Когда пользователи создают транзакции, они не сразу попадают к получателям. Они ожидают в очереди транзакций, называемой mempool.

Специальные работники, называемые майнерами, или валидаторами, собирают эти транзакции из mempool и помещают их в пакеты данных, называемые блоками. Если говорить более подробно, то майнеры и валидаторы способны принимать и обрабатывать транзакции и создавать блоки, поскольку они управляют узлами. Поэтому названия «майнеры» и «валидаторы» взаимозаменяемы с названиями «операторы узлов».

Узел — это отдельный компонент в составе более крупной системы или сети. В контексте информатики узел — это просто устройство или компьютер, подключенный к сети (т.е. группа узлов образует сеть). Таким образом, операторы узлов (т.е. майнеры и валидаторы) управляют компьютерами, называемыми узлами, на которых установлено программное обеспечение для поддержания блокчейна.

Для продолжения работы эти специальные работники отправляют блоки другим операторам узлов внутри сети. Операторы узлов получают блоки и проверяют, правильно ли они отформатированы. Если блоки отформатированы правильно, операторы узлов принимают их в свою запись в блокчейн.

Другими словами, блок добавляется или связывается с ранее принятым блоком, образуя цепочку блоков, называемую блокчейном. Блокчейн — это просто запись цепочки блоков (или данных о транзакции), воспроизведенная на компьютерах по всему миру. После завершения этого процесса транзакция считается завершенной.

На самом деле блокчейн не отправляет монеты или токены. Баланс списывается с одного пользователя и зачисляется на счет другого. Более того, этот процесс обычно происходит в течение нескольких минут или секунд, в зависимости от блокчейна.

После записи данных или добавления блока он не может быть изменен без согласия нод, работающих в данной сети. Каждый блок содержит временную метку и ссылку на предыдущий блок. Любой пользователь может ознакомиться с данными любого блока.

Почему блокчейн важен для криптовалют?

Впервые блокчейн был создан в 2008 году Сатоши Накамото, анонимным создателем биткоина.

Блокчейн создает криптовалюты, подобно тому как Казначейство США чеканит доллары и монеты. Для ясности, можно иметь блокчейн, который не выпускает никакой криптовалюты. По сути, это две разные вещи.

Использование цифровых денег имеет определенные риски при неправильной реализации. Во-первых, если вы можете создать деньги в цифровом виде, что помешает кому-то их подделать? Во-вторых, что произойдет, если база данных, хранящая все записи о транзакциях и остатках на счетах, выйдет из строя?

И наконец, кто будет обслуживать эту базу данных, а если они будут ее обслуживать, то что помешает им воспользоваться ею? Словами для чайников, блокчейн решает некоторые проблемы, связанные с цифровыми формами денег. Когда вы создаете транзакцию с криптовалютой, блокчейн хранит ее в блоках. Причина, по которой блоки последовательно, криптографически связаны между собой и распределены по узлам по всему миру, заключается в следующем:

— Предотвращение двойных расходов (проблема цифровых валют)

— Сохранение конфиденциальности и защита данных о транзакциях

— Если один или несколько компьютеров (узлов) выйдут из строя, запись в блокчейне сохранится.

 — Любой человек может управлять узлом для обеспечения безопасности сети

В чем особенность блокчейна? Он децентрализован, неизменяем и устойчив к цензуре. В результате они стали популярны для регистрации данных о транзакциях. В отличие от централизованных бухгалтерских книг или бухгалтерского учета, где записи могут быть изменены, блокчейн этого сделать не может. Криптовалюты нуждаются не только в способе регистрации транзакций, но и в способе выпуска токенов и монет. Именно в этом случае на помощь приходят блокчейн.

Какую проблему решает блокчейн?

Устраняется «посредник», в роли которого обычно выступает банк. Ведь даже такие методы онлайн-платежей, как Qiwi, требуют взаимодействия с банковским счетом для работы. Однако цифровая технология блокчейн позволяет нам подтверждать транзакции, удостоверять личности и проверять контракты, не прибегая к услугам третьей стороны.

Вопросы доверия — сеть формирует доверие к нам с помощью различных математических задач, которые необходимо решить, доказать и затем проверить остальным участникам сети, прежде чем информация будет добавлена. Сравните это с осуществлением платежа в Интернете: необходимо доверять нескольким элементам по отдельности, например, банкам, платежным системам и веб-сайтам.

Прозрачность — в публичном блокчейне любая транзакция доступна для просмотра; это обеспечивает уровень подотчетности и целостности, который был недоступен в традиционных финансовых системах.

Контроль — блокчейн представляет децентрализованную систему, ни один человек не может контролировать происходящее, и все может измениться только на основе консенсуса.

Децентрализация — блокчейн стал известен благодаря своей способности надежно децентрализовать эмиссию валюты. Проблема централизованной эмиссии валюты заключается в том, что эмитент может произвольно напечатать больше денежных единиц, что приводит к резкому падению их стоимости. Это известно как инфляция.

Устойчивость к цензуре — поскольку запись транзакций (т.е. блокчейн) может вести любой человек, никому не может быть отказано в доступе к данным. Это особенно полезно для P2P-транзакций, когда участники хотят подтвердить, что контрагент способен заплатить.

Неизменность — записи, хранящиеся в блокчейне, являются постоянными. В традиционных финансах централизованные организации имеют возможность изменять или «подделывать свою отчетность», чтобы обманывать клиентов. С технологией блокчейн это практически невозможно.

Блокчейн как P2P-платежная система

Мы уже знаем, что в блокчейне хранится информация о финансовом состоянии. Это позволяет фиксировать переводы между организациями и избавляет от необходимости в централизованной третьей стороне (банк/фин.учреждение). Как мы знаем из многочисленных банковских кризисов, затронувших финансовый порядок в последнее время, включая недавний крах криптовалютных банков в США, нынешняя банковская система представляет собой сложную и запутанную паутину с целым рядом слабых мест.

Например, хотя при оплате товаров и услуг вы сразу же совершаете транзакцию, расчеты по ней обычно происходят только через несколько дней. Это означает, что денежные средства фактически не отправляются и не переводятся до этого момента. Если вы отправляете деньги, банк автоматически начисляет их получателю.

Это происходит потому, что ваш банк должен «отправить» деньги другому банку (в действительности они решают между собой бухгалтерские проблемы). Если ваш банк не поддерживает отношения с банком поставщика, или банки находятся в разных странах и используют разные валюты, процесс займет еще больше времени.

При этом за отправку или прием платежей взимается комиссия, поскольку приходится платить посредникам. Однако с помощью блокчейна вы можете просто отправлять платежи между людьми (P2P) без посредников.

Следует отметить, что хотя биткойн изначально рассматривался как преобразующая P2P-цифровая валюта, по мере развития web3 другие цифровые валюты стали более целесообразными для P2P-передачи ценностей. Одним из таких примеров является Bitcoin Cash (BCH); эта валюта была запущена для улучшения масштабируемости и скорости работы экосистемы Bitcoin.  BCH работает как средство денежных переводов и расчетов в электронной коммерции и даже может осуществлять микроплатежи.

Использование технологии блокчейн

Потенциал технологии блокчейн для преобразования множества отраслей еще только предстоит реализовать. Сферы ее применения обширны и охватывают многие отрасли. Вот лишь некоторые способы, с помощью которых блокчейн улучшает работу ряда отраслей:

• Смарт-контракты: Помимо хранения единицы стоимости, некоторые блокчейны могут использоваться для хранения различных типов цифровой информации или состояний. Это означает, что код может быть запрограммирован на автоматическое срабатывание при выполнении условий, полученных из внешних источников данных (например, цены на акции, потребление электроэнергии).

• Интернет вещей (Internet of Things): Этот термин описывает растущее число повседневных объектов, которые могут подключаться к более обширной сети через Интернет. Технология блокчейн открывает возможности для дальнейшего масштабирования и интеграции.

• Фандрайзинг: Благотворительная индустрия может извлечь выгоду из прозрачности транзакций, осуществляемых с помощью блокчейна. Часто благотворительные организации сталкиваются с проблемой обеспечения доверия общественности к средствам, поступающим по назначению. Блокчейн означает, что информация о распределении средств будет доступна финансирующим организациям.

• Здравоохранение: Поскольку технология блокчейн настолько безопасна и надежна, она идеально подходит для записи и хранения конфиденциальной информации, например данных о медицинских учреждениях.

• Управление логистикой: Возможность точного отслеживания процессов с полной прозрачностью полезна как с точки зрения производства, так и с точки зрения потребителя. Потребители могут знать точное происхождение и содержание своей продукции, что способствует снижению скандалов и сохранению целостности компаний.

Что ждет блокчейн дальше?

По мере того как все больше компаний используют технологию blockchain для создания более надежных и прозрачных цифровых платформ, решая проблемы во всех областях — от цепочек поставок до медицинских карт, — потенциал этой технологии для преобразования общества становится все более очевидным. На данный момент ключевыми факторами замены устаревших систем децентрализованными решениями web3 являются принятие, осведомленность и доступные решения для интеграции blockchain в процессы web2.