Cap: 205.9 млрд. USD
Vol: 13.3 млрд. USD
Dom: 53.55%
@altwiki - подписывайся на наш Telegram канал!
@altwikichat - заходи в наш Telegram чат!
@AltWikiBot - пользуйся нашим Telegram ботом!

Что такое блокчейн?

Что такое блокчейн?

Последние годы охарактеризовались бурным развитием цифровых технологий и появлением множества виртуальных денег, основанных на блокчейне. Для многих потребителей актуальным стал вопрос о функционировании подобной валюты и преимуществах использования цепочки блоков.

Блокчейн биткоина

Blockchain – цепочка блоков, или просто блокчейн впервые была реализована в качестве распределенной базы данных в системе Bitcoin. Технология была подробно представлена в октябре 2008 года, а в начале 2009 получила практическое применение в добыче и системе транзакций биткоинов.

Структурно блокчейн представляет собой последовательность блоков с зашифрованной информацией в заголовке-хэше, каждый из которых основывается на предыдущем. Данное правило не действует лишь на первый блок генезиза, для всех остальных подобная взаимосвязь обеспечивает нерушимость сети и защиту данных от подделок или искажения.

В основу функционирования блокчейна изначально закладывались следующие принципы:

  • децентрализация – блокчейн не хранится отдельным сервером или центром, каждый пользователь, подключенный к системе, хранит у себя копию всей цепочки блоков, подтверждая на ее основе достоверность новых блоков;
  • публичность – данные о транзакциях и состоянии счетов у биткоина находятся в общем доступе, что делает систему открытой для аудита и проверок;
  • анонимность – несмотря на публичность, все личные данные пользователей шифруются, о том, кому принадлежит счет можно узнать только в том случае, если его владелец сам себя раскроет;
  • свободный доступ – каждый пользователь интернета может скачать блокчейн и стать участником системы создания блоков, поддерживая сеть и получая награду.

Блокчейн биткоина используется для проведения платежей и транзакций. Потребителям представляется свободный доступ к цифровым деньгам, получившим название "криптовалюта". Они не являются аналогом или замещением национальных или электронных денег, однако все чаще покупаются за них и могут использоваться в качестве повсеместного платежного средства.

Принцип формирования блокчейна

Транзакции и переводы в сети биткоина формируют основную информацию в его блоках, и принцип работы блокчейна рассматривают обычно на примере данной криптовалюты. Упрощенно схема выглядит следующим образом:

  • пользователи системы проводят транзакции, осуществляют покупки и переводы в системе посредством закрытых ключей, дающих доступ к управлению средствами;
  • вся информация обрабатывается и подтверждается всей распределенной сетью – каждый подключенный участник посредством своей копии блокчейна подтверждает достоверность проводимых операций, что и обеспечивает надежность системы и защиту от искажения данных;
  • блок биткоина формируется примерно 10 минут, в идеале включая в себя все подтвержденные транзакции, осуществленные за этот период;
  • операция считается завершенной после ее включения в блокчейн – на основе соответствующей записи получатель может использовать полученные средства по своему усмотрению.

Процесс поддержки сети ее участниками получил название майнинга (mining). Каждый пользователь, устройство которого расшифровало очередной блок, получают фиксированную награду в биткоинах на свой кошелек. Монеты генерируются программно в соответствии с текущими условиями.

В процессе формирования блокчейна нередко возникает ситуация раздвоения цепочки, когда сразу два блока ссылаются на один и тот же предыдущий. В данном случае предпочтение отдается более длинной цепи, обладающей более сложным хэшированием.

Все транзакции, подтвержденные отвергнутыми системой блоками, проверяются повторно. Если они признаются возможными и достоверными, то записываются в основной блок, иначе отвергаются сетью. Награда за майнинг отвергнутых блоков также изымается.

При формировании блокчейна существенным параметром выделяют сложность хэширования. Первые блоки можно было рассчитать вручную на бумаге, в дальнейшем в систему подключались все новые пользователи и устройства.

Чтобы поддерживать формирование блоков на нужном уровне, введен алгоритм пересчета сложности. У биткоина блок формируется каждые 10 минут – по этому параметру каждые примерно две недели рассчитывается уровень шифрования. Если подключенные к сети устройства генерируют блоки быстрее – сложность увеличивается, если на генерацию уходит больше 10 минут – алгоритм упрощается.

Такой механизм обеспечивает саморегулирование системы при подключении новых устройств или отключении имеющихся. В других блокчейнах сложность может пересчитываться после каждого блока или раз в день.

Применение

Изначально блокчейн был предложен в качестве основы для цифровых денег. Децентрализация и независимость от банковских и государственных структур сделали биткоин и его аналоги достаточно востребованным инструментом, который продолжает набирать популярность.

Второе поколение криптовалют, основанных на структуре блокчейна, сформировалось с появлением эфира (Ethereum). Данный проект предложил концепцию смарт-контрактов – своеобразных цифровых документов, фиксирующих условия сделки в формируемом блоке. Обе стороны совместно подписывают такое соглашение и подтверждают его соблюдение по мере выполнения условий.

Смарт-контракты создали основу для безграничных возможностей в применении блокчейна. Ведение бизнеса, управление поставками, создание реестров данных, документов учета и все это – на децентрализованной, независимой платформе, где каждый пользователь сам управляет своей информацией.

В определенной степени именно эфир и его система контрактов способствовали популяризации технологии бокчейна настолько, что возможности его применения рассматривают уже и на государственном уровне. С учетом различных платформ и сервисов текущее применение цифровых технологий можно разделить по следующим направлениям:

  • банковский и финансовый сектор – оптимизация процессов и снижение издержек за переводы, кредитование и подтверждение личных данных;
  • системы учета – неизменность записей блокчейна позволяет сохранять цифровые копии документов и иные файлы без риска их потерять, что открывает широкий спектр возможностей в создании реестров как малых предприятий, так и государственных структур;
  • документооборот – нет необходимости собирать справки и документы, если все нужные данные сохранены в системе достаточно использовать соответствующее приложение и предоставить доступ к просмотру требуемой информации;
  • лицензирование и защита авторских прав – цепочка блоков позволяет сохранить информацию об авторе размещаемого контента, а посредством смарт-контрактов реализуются возможности по управлению и доступу.

Подобное разделение условно - все возможности использования смарт-контрактов еще не изучены и новые идеи продолжают появляться.

С учетом данных факторов актуальность технологии блокчейна обеспечена возможностью максимально снизить роль посредников при проведении различных операций, и соответственно устранить лишние наценки. Также упраздняется необходимость доверять партнеру – цепочка блоков и смарт-контракты снижают мошеннические риски и позволяют реализовать репутационную систему и рейтинги.

Отношение к блокчейну различается в зависимости от страны, однако практически все государства соглашаются с потенциалом подобных технологий. И даже если децентрализованные криптовалюты запрещаются, все чаще предпринимаются попытки использовать блокчейн в самых разных сферах.

Криптовалюты

Наибольшее применение блокчейн продолжает находить в создании децентрализованных цифровых денег и платформ. Биткоин стал первым и продолжает сохранять лидирующие позиции, однако рынок постепенно пополняется новыми токенами и альткоинами.

По аналогии с различием биткоина и эфира все криптовалюты и их блокчейны можно условно разделить на две категории:

  • цифровые деньги, используемые в качестве платежного средства;
  • токены и монеты, ориентированные на внутреннее использование соответствующих проектов.

К примеру, эфир обладает собственной монетой, однако основное ее назначение – покупка инструментов и доступа для создания смарт-контрактов. Данный аспект при этом не ограничивает использование криптовалюты в качестве оплаты по тем же соглашениям или вне платформы.

Недостатки и критика

Принципы, на основе которых обеспечивается работа блокчейна, вызывают спорное отношение со стороны различных структур. Во снимание принимается в основном использование криптовалют – децентрализация и анонимность открывают возможности для теневых сделок, что подрывает финансовую инфраструктуру государства.

Если же анализировать непосредственно блокчейн, то ключевым недостатком данной технологии является проблема масштабирования. Распределенная сеть требует подтверждения от всех подключенных пользователей, что занимает достаточно времени. В данном аспекте также выделяют ограничение на размер блока, которое при высокой нагрузке сети снижает скорость подтверждения транзакций.

Проблему масштабирования пытаются решить многие проекты, как в рамках существующих криптовалют, так и создавая собственные платформы. Увеличение размера блока, изменение алгоритма подтверждения, создание боковых и решетчатых блокчейнов – подобные технологии продолжают развиваться с каждым днем, предлагая оригинальные и уникальные решения поставленных задач.

На пользовательском уровне в недостатках блокчейна выделяют также потребление ресурсов. Для хранения цифровых денег используются различные типы кошельков, наиболее надежные – тяжелые хранилища, предполагающие скачивание полной цепочки блоков на компьютер.

Кроме того, что блокчейн занимает существенное место на диске – у биткоина клиент приближается к 100 Gb – на верификацию и синхронизацию с сетью требуется время, что затрудняет проведение простых и быстрых транзакций. Пользователям приходится использовать тяжелые кошельки для хранения крупных сумм, и легкие – для быстрых переводов.

Технология блокчейна постоянно развивается и дорабатывается, по мере ее популяризации растут и сферы ее применения. Данные факторы позволяют положительно оценивать будущее подобных разработок, а недостатки воспринимать как временные проблемы и поддержку для дальнейшего развития.