Что такое технология блокчейн и как она может изменить Интернет?

Технология блокчейн произвела революцию в нашем представлении о передаче ценностей в Интернете. Будучи системой, обеспечивающей безопасный и прозрачный обмен данными без посредников, она открывает новые возможности во всех отраслях. В этой статье Вы узнаете, что такое технология блокчейн и как она может изменить облик Интернета.

Что такое технология блокчейн?

Блокчейн — это технология, предполагающая создание распределенной базы данных или реестра, который используется совместно узлами компьютерной сети. Хотя чаще всего она ассоциируется с криптовалютными системами. где она играет ключевую роль в поддержании безопасной и децентрализованной записи транзакций, ее применение выходит далеко за пределы мира цифровых денег. Блокчейн позволяет фиксировать данные в любой отрасли в неизменном виде, а это значит, что после хранения информация не подлежит изменению.

Самое большое преимущество блокчейна заключается в том, что он избавляет от необходимости доверять центральным учреждениям. Поскольку нет возможности изменить информацию, хранящуюся в блокчейне, доверие требуется только при вводе данных в систему. Это уменьшает необходимость полагаться на посредников, таких как аудиторы, которые обычно влекут за собой дополнительные расходы и склонны к ошибкам.

С момента появления Биткойна в 2009 году использование технологии блокчейн стремительно росло. Теперь она охватывает не только создание различных криптовалют, но и децентрализованные финансы (DeFi), неконвертируемые токены (NFT) и смарт-контракты. Это демонстрирует огромный потенциал блокчейна для преобразования традиционных финансовых систем. А также многие другие сектора экономики, обеспечивая большую безопасность, прозрачность и эффективность.

Как работает технология Blockchain?

Возможно, Вы знакомы с электронными таблицами или базами данных. Блокчейн имеет с ними нечто общее в том, что он тоже представляет собой тип базы данных, в которую вводится и хранится информация. Однако ключевое различие между традиционной базой данных и блокчейном заключается в том, как структурируются данные и осуществляется доступ к ним.

Он состоит из программ, называемых скриптами, которые выполняют задачи, типичные для базы данных. Например, ввод и доступ к информации, а также ее сохранение и хранение. Блокчейн является распределенным, что означает, что его копии хранятся на нескольких машинах. Все они должны совпадать, чтобы данные считались достоверными.

Блокчейн собирает информацию о транзакциях и заносит ее в блок, подобно ячейке в электронной таблице. Когда блок заполняется, информация обрабатывается алгоритмом шифрования, создавая шестнадцатеричное число, называемое хэшем.

Процесс транзакции — как он работает и что такое технология Blockchain?

Транзакции следуют определенному процессу, в зависимости от блокчейна, на котором они происходят. Например, в блокчейне Bitcoin, когда Вы инициируете транзакцию с помощью своего криптовалютного кошелька. Приложение, предоставляющее интерфейс к блокчейну — начинается последовательность событий.

В Биткойне Ваша транзакция попадает в пул памяти. Там она хранится и ставится в очередь до тех пор, пока ее не примет майнер или верификатор. Как только она вводится в блок и блок заполняется транзакциями. Затем он закрывается и шифруется с помощью алгоритма шифрования. После этого начинается майнинг.

Вся сеть работает одновременно, пытаясь «разгадать» хэш. Каждый генерирует случайный хэш, за исключением «nonce», что означает «число, используемое один раз».

Каждый майнер начинает с nonce со значением ноль, которое добавляется к его случайно сгенерированному хэшу. Если это число не равно или меньше целевого хэша, к нему добавляется значение один, и генерируется новый хэш блока. Этот процесс продолжается до тех пор, пока майнер не сгенерирует правильный хэш, выиграв гонку и получив приз.

Генерация случайных хэшей до тех пор, пока не будет найдено определенное значение, и есть то самое «подтверждение работы», о котором так много говорят — оно «доказывает», что майнер выполнил работу. Объем работы, необходимый для подтверждения хэша, объясняет, почему сеть Биткойн использует так много вычислительной мощности и энергии.

Когда блок закрывается, транзакция завершается. Однако блок не считается подтвержденным, пока не будет проверено пять последовательных блоков. На подтверждение у сети уходит около часа, поскольку в среднем на каждый блок уходит чуть менее 10 минут (первый блок с Вашей транзакцией и последующие пять блоков, умноженные на 10, дают около 60 минут).

Не все блокчейны работают таким образом. Например, сеть Ethereum случайным образом выбирает одного валидатора из числа всех пользователей блокчейна для проверки блоков, которые затем подтверждаются сетью. Это гораздо быстрее и менее энергозатратно, чем процесс Биткойна.

Децентрализация блокчейна

Блокчейн позволяет рассредоточить данные в базе данных по нескольким сетевым узлам — компьютерам или устройствам, на которых установлено программное обеспечение блокчейн — в разных местах. Это не только создает избыточность, но и сохраняет достоверность данных. Например, если кто-то попытается изменить запись в одном экземпляре базы данных, другие узлы помешают этому.

Благодаря такому рассеиванию — и зашифрованному доказательству того, что работа была выполнена — информация и история (например, криптовалютные транзакции) становятся необратимыми. Такая запись может относиться к списку транзакций (как в случае с криптовалютой), но блокчейн может хранить и множество другой информации, например, юридические контракты, государственные идентификаторы или инвентаризацию компании.

На мой взгляд, магия блокчейна заключается в его способности обеспечивать прозрачность и безопасность без центрального органа управления. Он революционизирует наши представления о хранении и обмене ценностями и информацией.

Децентрализация не только снижает риск подделок и атак, но и демократизирует доступ к данным, предоставляя пользователям больше контроля. В цифровую эпоху, когда данные — это новое золото, блокчейн становится ключевым элементом в построении доверия и обеспечении безопасности нашего цифрового будущего.

Прозрачность транзакций с использованием технологии блокчейн — что такое технология блокчейн?

Благодаря децентрализации, которую обеспечивает блокчейн Биткойна, все транзакции могут быть прозрачно просмотрены с помощью собственного узла или блокчейн-проводников, которые позволяют любому человеку видеть транзакции в режиме реального времени. У каждого узла есть своя собственная копия цепочки. Она обновляется каждый раз, когда подтверждаются новые блоки. Это означает, что теоретически биткойн можно отследить, где бы он ни находился.

Например, в прошлом криптовалютные биржи были взломаны, что привело к потере больших сумм криптовалюты. Хотя хакерам удалось сохранить анонимность — за исключением адреса их кошелька — похищенные ими средства легко отследить, поскольку адреса кошельков находятся в открытом доступе в блокчейне.

Безопасен ли блокчейн?

Технология блокчейн достигает децентрализованной безопасности и доверия несколькими способами. Во-первых, новые блоки всегда сохраняются линейно и хронологически. То есть, они всегда добавляются в «конец» блокчейна. Как только блок добавляется в конец блокчейна, предыдущие блоки не могут быть изменены.

Изменение любых данных изменяет хэш данного блока. Поскольку каждый блок содержит хэш предыдущего блока, изменение одного из них приведет к изменению следующих блоков. Сеть отвергнет измененный блок, поскольку хэши не будут совпадать.

Представьте, например, что хакер управляет узлом в сети блокчейн и хочет изменить блокчейн, чтобы украсть криптовалюту у других пользователей. Если они изменят свою копию, им придется убедить другие узлы в том, что их копия является действительной.

Преимущества и недостатки блокчейна

Блокчейн обеспечивает точность записи транзакций, автоматизируя процесс проверки с помощью тысяч компьютеров. Это сводит к минимуму человеческие ошибки и обеспечивает точность записи информации. Технология также помогает сократить расходы, устраняя необходимость в посредниках. Банков или нотариусов, среди прочего, что особенно очевидно в случае комиссий за транзакции по кредитным картам. Блокчейн, например, в форме Биткойна, снижает комиссионные за транзакции из-за отсутствия центрального управляющего органа.

Децентрализация — еще одно ключевое преимущество блокчейна, который не хранит данные в одном месте. Вместо этого он распределяет их по сети компьютеров. Такое решение повышает сложность манипулирования данными. Кроме того, блокчейн обеспечивает быстрые транзакции, работая непрерывно и круглосуточно. Это дает значительное преимущество перед традиционными финансовыми учреждениями, которые работают в ограниченное рабочее время.

Конфиденциальность транзакций на блокчейне позволяет пользователям оставаться анонимными, сохраняя прозрачность операций. Хотя транзакции находятся в открытом доступе, идентификация пользователей остается защищенной. Безопасность — еще один важный аспект. После того, как транзакция была одобрена и добавлена в блокчейн, ее нельзя изменить, не затронув всю сеть, что значительно усложняет подделку.

Несмотря на многочисленные преимущества, блокчейн сталкивается с технологическими проблемами, такими как затраты, связанные с высоким энергопотреблением систем proof-of-work, что подразумевает высокую потребность в вычислительной мощности. Скорость транзакций и эффективность работы с данными также являются проблемами, особенно по сравнению с такими платежными системами, как Visa, которые способны обрабатывать гораздо большее количество транзакций в секунду.

Кроме того, конфиденциальность, обеспечиваемая блокчейном, может способствовать незаконной деятельности, такой как торговля на черном рынке.

Государственное регулирование — еще одна проблема, хотя децентрализация затрудняет введение прямых запретов или ограничений на использование криптовалют. Опасения по поводу регулирования со временем уменьшаются, особенно по мере того, как крупные корпорации начинают принимать криптовалюты в качестве платежного средства.

Раздел FAQ — часто задаваемые вопросы