Технология блокчейн — система, используемая при построении криптовалют, представляющая собой распределенную базу данных (учетную книгу). В цепи фиксируются сведения о разных операциях, а блокчейн работает без связи с центральным сервером. Главной функцией blockchain считается хранение блоков (элементов), содержащих данные о времени и ссылку на прошлый узел сети. Технология блокчейн постоянно развивается, совершенствуется, раскрывает потенциал и все активнее применяется в разных сферах.

Технология простыми словами

Сеть блокчейн представляет собой связанную между собой цепочку блоков, работающую по определенным правилам. Учетная книга находится на множестве ПК, после каждой операции обновляется. В ячейки системы вносятся разные данные, начиная с информации о транзакциях и заканчивая принадлежностью какого-либо труда конкретному автору.

При рассмотрении, что такое технология блокчейн, важно начать с расшифровки термина. Слово blockchain состоит из двух элементов. Первый (block) переводится с английского как блок, а второй (chain) — цепь. Сначала система делалась для Биткоина, но впоследствии обществу понравились плюсы системы, которая стала применяться в других отраслях.

Блокчейн — цепь связанных друг с другом блоков, наполненных определенной информацией (новыми записями и сведениями о прошлом узле). Элементы блокчейна наполняются сведениями о транзакциях в сети (действиями пользователей: переводами, покупкой, регистрацией прав и так далее). После создания операции транзакция направляется в mempool и ожидает подтверждения. Как только блок сформирован, участники проверяют его: в случае валидности добавляют в общую цепочку. Учетные записи постоянно обновляются и всегда актуальны.

Блокчейн для чайников — «крепкий орешек», но достаточно один раз разобраться в принципах работы технологии, чтобы в дальнейшем не возвращаться к этому вопросу. Важно следить за развитием системы. С момента появления в 2008 году блокчейн много раз модернизировался.

Сегодня выделяется три вида цепи:

1. Приватная. Особенность — контроль и проверка с помощью особого органа.
2. Консорциум. Транзакции согласовываются с определенными узлами.
3. Публичная. Контроль со стороны централизованных органов отсутствует, транзакции проводятся в свободном режиме.

Реестры blockchain бывают двух типов:

• Активные. В блокчейн решения членов влияют на работу цепочки. Пользователь вправе корректировать реестр, менять состояние, наполнение и прочие опции.
• Пассивные. Работа пользователя ограничивается проверкой информации, доступной каждому члену сообщества. Сведения в сети имеют открытый характер.

С помощью технологии блокчейн создано цифровое золото — так называют Биткоин, лидера виртуальных монет.

Система имеет ряд преимуществ:

• Открытость операций. Особенность распределенной сети заключается в полной прозрачности и доступности сведений для каждого из участников. Цепочка находится в условиях постоянной проверки данных, поэтому подделка или внесение изменений в уже сформированную часть цепи исключены. Новая информация, появляющаяся в блокчейн, полностью прозрачна и доступна для скачивания каждым пользователем. В Биткоин при установке официального «тяжелого» кошелька человек скачивает на ПК информацию о транзакциях за весь срок существования криптовалюты. Для получения сведений о конкретной операции стоит использовать специальные сервисы, к примеру, blockexplorer.com. Достаточно ввести в поисковую строку номер блока, операции или адрес кошелька для получения подробной информации.

• Децентрализация. Правительства многих стран раздражают преимущества технологии блокчейн: независимость и невозможность контролировать работу системы. Отсутствует центральный сервер для хранения сведений, а информация находится на компьютерах миллионов пользователей. Для получения хотя бы части контроля потребуются большие затраты и огромные мощности. Технология блокчейн имеет принципиально новую структуру и опережает по надежности существующие системы. Сегодня информация о людях, сделках, банковских счетах и другие данные находятся на одном или нескольких серверах. В случае их повреждения или кражи информации система рухнет. С технологией блокчейн это исключено: цепь не боится хакеров и внешнего влияния.
• Наличие копий на ПК каждого пользователя. Цепочка блокчейн одновременно находится на десятках миллионов компьютеров, поэтому в согласовании каждой транзакции нет необходимости. При появлении новой операции происходит ее валидация участниками сети. Никто не вправе поменять порядок расположения блоков или внести в содержимое правки. Ключ к определенному блоку со сведениями есть у конкретного пользователя, который имеет доступ к информации.
• Шифрование данных. Благодаря автоматическому кодированию сведений обеспечивается конфиденциальность сети. Применяется криптографический принцип, исключающий привязку номера кошелька к конкретному пользователю. Сведения внутри элементов цепи недоступны для третьих лиц.
• Высокая скорость и точность операций. Технология блокчейн гарантирует мгновенное проведение сделок без привлечения посредников. Банковские учреждения, платежные сети и нотариальные конторы просто не нужны. Корректность операции проверяется каждым пользователем сети с максимальной точностью.

Как работает система

Простыми словами blockchain — огромное число таблиц, выполненных в электронном виде и объединенных в единую базу. Технология удобна благодаря преимуществам и простоте функционирования.

Чтобы понять, как работает технология блокчейн, стоит рассмотреть схему функционирования сети.

Алгоритм:

1. Пользователь запрашивает транзакцию.
2. Востребованная операция направляется в сеть P2P, сформированную из группы ПК (узлов).
3. Узлы, находящиеся в цепи, проверяют операцию и статус путем применения определенного алгоритма. В роли узлов выступают участники блокчейна.
4. Проверенная и одобренная транзакция содержит цифровую монету, контракты или информацию.
5. Формируется очередной блок в распределенной базе данных. В элемент входят последняя транзакции и группа предшествующих операций.
6. Новый элемент blockchain прибавляется к действующей системе и становится ее неизменной частью.
7. Операция проведена успешно.

Параметры транзакции:

1. Закрепление сведений о проведенной сделке. Пользователь вправе в любой момент вернуться и проверить перевод.
2. Возможность внесения в цепочку любых сведений, интересующих члена сети (не только денежных транзакций).
3. Надежная защита от мошенников. От числа элементов в сети зависит надежность цепочки и ее устойчивость к взлому.

Несмотря на эффективность и простоту работы технологии блокчейн, система имеет ряд недостатков. Речь идет о частичной анонимности (сведения об операции может посмотреть каждый) и необходимости пересмотра законодательства. Для массового внедрения технологии нужна воля правительства. Многие страны до сих пор не определились — считать блокчейн отдельной системой или элементом криптовалюты.

Распределенная база данных — сущность

Потенциал блокчейн-технологии трудно переоценить и главный ее плюс — продуманная структура. В основе blockchain лежит таблица, имеющая сотни тысяч, а то и миллионы клонов в сети. Распределенная сеть построена с учетом постоянного обновления сведений и их защиты от постороннего вмешательства. Информация регулярно сверяется и находится под контролем сообщества.

Технология имеет ряд преимуществ. База данных не хранится на одном сервере, а одновременно находится во многих местах. Это обеспечивает публичное сохранение записей и легкость их проверки каждым пользователем.

Надежность и долговечность блокчейна

Особенность технологии blockchain — стойкость к сбоям в работе. Сохраненные в блоке сведения одинаковы в сети, поэтому блокчейн не может управляться единым органом или иметь общую точку отказа. С момента появления технологии в 2008 года в системе не было значительных сбоев.

Почти все проблемы, имеющие место, связаны со взломом площадок или недостаточным контролем личных ключей пользователем криптосети.

Простыми словами, причины проблем в применении blockchain — человеческие ошибки. Пример для подражания — глобальная сеть Интернет, просуществовавшая больше 30 лет и показавшая эффективность. Технология блокчейн не уступает Интернету, а во многих аспектах опережает его. Особенности распределенного реестра гарантируют максимальную точность учета и идентификации пользователей. С помощью blockchain обеспечивается законность операций благодаря созданию записей на миллионах ПК.

Сферы применения

Технология блокчейн применяется для решения ряда задач:

1. Хранение сертификатов в цифровом виде. Обеспечивается защита информации от взлома или попадания в чужие руки. Информации нет на центральных серверах, поэтому кража ценных сведений исключена.
2. Управление сетью. Систему блокчейн удобно использовать для хранения ключей и перечней пользователей с правом получения доступа к определенным данным.
3. Контроль информации на финансовых рынках. Технологию легко использовать для хранения и модернизации бизнес-процессов, увеличения степени защищенности.
4. Подтверждение прав владения интеллектуальной собственностью. Передача и хранение прав на определенную разработку — простые задачи. От человека требуется немного — дополнить блок новыми сведениями, которые автоматически распространяются по сети.
5. Управление генерацией энергии. Распределенная база данных позволяет контролировать и управлять разными сферами энергетического сектора. Программы и прочая информация, необходимая для стабильной работы сети, защищены от взлома или постороннего вмешательства.
6. Формирование DNS-системы. При помощи blockchain передача имен в доменных сетях не несет рисков. Негативные воздействия хакеров не опасны для правительства, финансовых учреждений и обычных людей.
7. Помощь в сфере благотворительности. Технология блокчейн часто используется для передачи денег с сохранением полной анонимности и с гарантией безопасного проведения транзакции.
8. Проверка клиентов. Сегодня ряд крупных предприятий использует распределенную систему для распознавания партнеров, работников или пользователей. Использование новой технологии удобно и не требует больших затрат.
9. Электронное голосование. Использование сети доступно в выборном секторе. Сведения о голосах граждан и их подсчете надежно защищены.

Блокчейн-кошелек

В криптовалютной сфере купленную или заработанную криптовалюту необходимо где-то хранить. Подходит блокчейн-кошелек, отличающийся широким функционалом. С помощью бумажника легко копить монеты и получать подробные сведения о блоках или проведенных транзакциях. Хранилище заслужило позитивную репутацию, отличается надежностью и легкостью регистрации. Сайт кошелька — blockchain.com.

Здесь приводятся текущие сведения о стоимости Биткоина, хешрейт, сложность, средняя цена и комиссия, другие полезные данные. Для начала работы на сайте и хранения монет требуется пройти регистрацию.

Регистрация блокчейн-кошелька

Алгоритм для создания бумажника:

• Переход на официальный ресурс blockchain.com.
• Нажатие на кнопку «Зарегистрироваться».
• Заполнение необходимых полей (email и два раза пароль).

• Нажатие на кнопку «Продолжить».

Система перебрасывает в кошелек и приветствует нового пользователя.

С этого момента можно пользоваться бумажником, проводить транзакции, контролировать баланс и решать иные задачи.

Транзакция в сети блокчейн

Ключевое преимущество технологии блокчейн заключается в защите от проникновения третьих лиц. Учетная книга фиксирует историю транзакций между узлами сети и формирует блоки со сведениями. Отсутствуют посредники, а все операции проходят с помощью специального протокола консенсуса, обеспечивающего согласование информации в реестре.

Для примера рассмотрим, как проходит транзакция в сети Биткоин:

1. Участник сети совершает перевод с помощью кошелька.
2. Операция направляется в сеть Bitcoin.
3. ПК, входящие в систему, объединяют сотни операций в один элемент цепи.
4. Майнеры проверяют транзакции на валидность и получают монеты (на 30 ноября 2018 года награда равна 12,5 коина).
5. В базе появляется новый блок.
6. Пользователь видит криптовалюту на счету в кошельке.

В процессе проверки транзакции применяется механизм консенсуса, исключающий вероятность мошенничества. В сети Bitcoin применяется протокол SHA-256. При любом, даже незначительном изменении в цепи происходит изменение хеша. Применение ЭЦП гарантирует проведение транзакции владельцем, а не мошенником. Каждый участник сети имеет равные права, и подключение осуществляется к одинаковым протоколам. Пользователями могут быть правительственные организации, обычные граждане, компании или другие члены сообщества.

Обзор проектов на блокчейн-технологии

Сегодня работает ряд проектов, созданных на blockchain, и с каждым днем их число увеличивается. Это объясняется преимуществами технологии и открытием широких возможностей для пользователей. Каждый человек может вложиться в начинающий проект, потратив минимальную сумму, а в будущем заработав на росте цены токена. Многие блокчейн-проекты только развиваются, но уже заслужили популярность и подбираются к действующим лидерам.

Ethereum

На 30 ноября 2018 года Эфириум занимает третью строчку по капитализации и по цене. К примеру, курс Биткоина на указанную дату составляет 4 тысячи долларов, а Эфира — $114. Что касается капитализации, у Bitcoin параметр находится на отметке в 70 миллиардов долларов, а Ethereum отстает — 11 миллиардов.

Несмотря на отставание, ряд экспертов уверен во временности явления. Главное преимущество Эфира на технологии блокчейн заключается в наличии смарт-контрактов — элементов, содержащих определенный алгоритм выполнения. Проект запущен 30 июля 2015 года, работает на алгоритме Ethash и механизме консенсуса PoW, который уже в будущем (2019) году планируется заменить на PoS.

Aragon

Проект на технологии блокчейн Aragon считается удачной разработкой 2017 года (дата выпуска — 15 мая). Создатели потратили больше 25 000 000 долларов для продвижения криптовалюты. Всего за неделю капитализация монет выросла втрое. Особенность заключается в создании онлайн-проектов, реализации голосования, организации площадок по сбору средств. Сегодня, несмотря на активный старт, ажиотаж относительно Aragon поутих. На 30 ноября 2018 года монета занимает 193 место по рыночной капитализации (14 миллионов долларов). Курсовая цена — около 44 центов.

NEM

Многие так помешаны на Биткоине, Эфириуме и ряде других популярных монетах, что не замечают не менее интересных токенов. К примеру, 31 марта 2015 года появилась криптовалюта NEM. В роли создателей коина на технологии блокчейн выступила группа специалистов из Японии.

По принципу действия проект имеет много общего с Эфиром, но в случае с NEM на первом месте находится скорость операций. На подтверждение транзакции требуется минимум времени. С помощью криптовалюты удается совершать тысячи транзакций в секунду благодаря высокой пропускной способности. Сегодня монета занимает 16 место по капитализации с параметром в 671 миллион долларов, а курсовая цена равна 0,07 цента за монету.

Ripple

На 28 февраля 2022 года криптовалюта XRP находится на шестом месте по капитализации. Курсовая стоимость монеты составляет $0.72. С помощью Ripple банкам проще проводить транзакции, занимающие меньше времени.

Сегодня XRP тестируется многими компаниями, отмечающими удобство и надежность системы. Недостаток — «теневое» распределение монет. Считается, что половина коинов, построенных на технологии блокчейн, находится под контролем создателей, поэтому всегда есть риск обвала рыночной цены. Текущая тенденция роста капитализации свидетельствует о больших перспективах монеты.

Sia

Платформа Sia представляет собой сервис облачного хранения. Сведения находятся на множестве серверов, «разбросанных» по разным уголкам планеты. Каждый предоставляет определенную часть жесткого диска. Прибыль человека, предоставляющего свободное пространство, зависит от надежности хранения данных и стабильности.

Участник грузит файл с ПК. Далее документ кодируется, делится на блоки и распределяется между ПК других пользователей. Сведения повторяются, поэтому при отключении элементов работоспособность сохраняется. Плюсы: низкая цена хранения, защита от кражи, надежная шифровка, характерная для технологии блокчейн. Сегодня монета проекта (Siacoin) занимает 125 место по капитализации с показателем 444,5 млн долларов. Курс — 0,009 доллара.

Dash

Среди пользователей криптосети пользуется спросом криптовалюта Dash, отличающаяся повышенным уровнем анонимности. Особенность разработки заключается в сохранении конфиденциальности на протокольном уровне. Дополнительные плюсы: удобство управления, мгновенное подтверждение операций и остальные преимущества проектов на технологии блокчейн.

Цена составляет 88,13 доллара, а по капитализации монета на 80 месте (961,5 млн долларов). По мнению ряда экспертов, криптовалюта способна обойти Биткоин.

MaidSafeCoin

Проект, построенный на технологии блокчейн, появился 22 апреля 2014 года. Пользователи получают вознаграждение за передачу вычислительных мощностей и хранение информации. Особенности: отсутствие контроля, высокий уровень анонимности. Минус заключается в централизованном управлении, а это неприятный фактор для криптовалют. Капитализация на 28 февраля 2022 года — 144,4 миллиона, а курс — 0,31 доллара.

BitShares

Проект на технологии блокчейн BitShares позиционируется как новейшая разработка, позволяющая подтверждать факт владения материальными ценностями. Монеты можно использовать для торговли или обмена разными объектами. В будущем планируется превращение площадки в платформу для торговли разными объектами.

Технология блокчейн не стоит на месте — система развивается и дарит надежду обществу на упрощение многих процессов и более светлое будущее.