Технология и история блокчейн простыми словами. В современном мире это слово употребляют всё чаще и чаще. Когда мы в первый раз столкнулись с этим понятием, казалось, что это тёмный лес. Но это проще чем кажется. Погнали разбираться.
Введение
Блокчейн (англ. block - блок, chein - цепочка) это технология, основанная на криптографическом шифровании данных, которые содержаться в последовательной цепочке блоков. Эти блоки хранятся в децентрализованной базе данных. Можно представить это, как бесконечную якорную цепь, в которой нельзя поменять звенья местами или разорвать их.
Больше 200 финансовых терминов доступно в нашем словаре инвестора.
История блокчейн берёт своё начало с 90-х годов двадцатого века, тогда ученые начали разработку таких методов шифрования, при которых невозможно подменить данные. Но только в 2008 году Сатоси Накомото продемонстрировал всему миру, как можно применять такое шифрование на практике. С этого момента началась эра технологии блокчейн. Как вы уже знаете первый в мире блокчейн это биткоин.
Сама технология задумывалась для исключения посредников при обмене информацией. Даже в случае обмена дорогостоящей информацией между незнакомыми людьми.
Как устроен блокчейн
Все записи в системе блокчейн происходят при помощи транзакций. Во время транзакций в блоке происходит запись всех действий в системе. Помимо этих данных в каждом блоке есть системные записи: хэш текущего блока, хэш предыдущего блока, nonce, время создания.
Каждый блок имеет ограниченное количество памяти. Когда память в блоке заканчивается, в него включается хэш предыдущего блока и генерируется хэш для этого блока. Затем блок считается закрытым и начинается работа с новым блоком.
Хэш код — это набор абсолютно разных чисел и букв создаваемые хэш программой. Для сети блокчейн получается строчка длиной в 64 символа. Видя хэш любого блока, мы никогда не узнаем, что за транзакции в нем прошли. Один и тот же хэш код при расшифровке хэш программой будет иметь такие же данные, что и до записи. При изменении символа хэш кода данные уже не будут прежними. Использование хэшей позволяет сделать блок неизменяемым.
Таким образом мы получаем цепочку неизменяемых блоков именно это и есть блокчейн. Все записи и перезаписи в блоке можно сделать, только до его закрытия и подсчета хэша.
Кто считает хэш для блоков
Блоки в цепочку попадают не сами по себе. Для этого кто-то должен добавить транзакции в блок, посчитать хэш, проверить отсутствие подмены в хэше, а затем добавить блок в цепочку. Такой работой занимаются майнеры. Майнеры это не люди, а программы, которые установлены на компьютерах с сетью блокчейн. Такие компьютеры с сетью называются нодами.
Майнеры решают математическую задачу в течение определенного времени. Кто первый решил, тот имеет право добавить блок в цепочку сети и получить за это вознаграждение. Правда добавление новых блоков в цепочку искусственно ограничивают, чтобы они не добавлялись в произвольном порядке, а последовательно. После добавления блока в цепочку, он дублируется в каждую ноду сети блокчейна.
Какую задачу решают майнеры
При попытке добавления майнером блока в блокчейн этот блок хэшируется. К хэшу этого блока добавляется случайный нонс.
- Нонс - случайное значение, которое необходимо посчитать майнеру.
- Таргет - значение, на которое майнер ориентируется, когда считает нонс.
После этого снова считается хэш блока и сравнивается с таргетом. Если хэш блока меньше таргета, то он добавляется в блокчейн. Если нет, то майнер подставляет другой нонс и снова считает хэш. Так происходит пока подобранный им нонс не выдаст хэш меньше таргета. Скорость расчета нонса зависит от вычислительной мощности вашего компьютера.
Как устроена децентрализация блокчейна
В интернете информация храниться на каких-либо серверах. У гугла свой огромный сервер, у яндекса свой, наш сайт находится на сервере у хост-провайдера. Таким образом получив доступ к серверу, можно изменить хранящуюся на нём информацию. Чем и занимаются хакеры.
Но в ситуации с блокчейном это сделать очень сложно или даже невозможно. Чем больше в сети блокчейна нод, тем сложнее её взломать. Предположим, кто-то желает взломать блокчейн и внести изменения в цепочке блоков. Этому не хорошему человеку придётся взломать компьютер, на котором установлена нода и пересчитать все цепочки блоков на нём. И так сделать с каждым компьютером в сети. А таких компьютеров становится всё больше и больше.
Заключение
Мы рассмотрели, как устроена технология блокчейн. После появления Биткоина, первой децентрализованной сети блокчейна, появилось много других сетей. Но во всех этих сетях главным остается принцип создания неизменных, последовательных цепочек блоков! История блокчейн продолжается.
Чтобы не пропустить новые статьи, подпишитесь на Telegram канал. Есть вопросы? Задайте их в комментариях. Мы также представлены в социальных сетях VK и OK.