Blockchain – що це таке простими словами

На основі блокчейн-технології побудована робота криптовалют. Природно, перша асоціація йде з біткойном, він перший, але не єдиний.

Для використання криптовалют не обов’язково знати всі технічні подробиці пристрою блокчейна. У той же час загальне розуміння корисно і ще нікому не заважало.

Після прочитання вам стане зрозуміло, чому досконалий переклад не можна відмінити, чому потрібна певна кількість підтверджень транзакцій і чому безпека системи настільки висока.

Так-так, зробити повернення коштів у разі невірного зазначення номера гаманця не вийде. Не знали?!

Блокчейн або ланцюжок блоків

Дослівно Блокчейн так і перекладається – ланцюжок з блоків. По суті, так воно і є. Безліч блоків пов’язані в один ланцюг завдяки тому, що всередині кожного з них є інформація про попередній блок. Виходить база даних з блоків, що містять певну інформацію.

Блоки і хешування

Звідки беруться блоки і що собою представляють?! У мене хороша аналогія для пояснення простими словами, що таке блокчейн і як це все працює.

Згадайте, що ви робите, коли відправляєте кому-небудь переказ. Просіть передзвонити і сказати, яка сума прийшла. Щоб зберегти суму переказу в таємниці, її можна зашифрувати. Шифруєте ви і одержувач, звіряєтеся. Якщо код вірний, то ок.

У блокчейні цей процес називається хешуванням, кожен блок в ланцюзі містить хеш-суму.
Кожна операція в блокчейні містить хеш-суму.

Тепер уявіть, що переказ не поодинокий, а люди по всьому світу постійно пересилають один одному якусь валюту, безпосередньо, без допомоги банків.

Кожен веде записи у себе на компі: стартову суму в гаманці, а потім всі перекази, скільки і кому. При цьому кожному своєму запису учасник ланцюга присвоює хеш-суму, щоб ніхто не міг підмінити його переказ. Алгоритм хешування в кожній криптовалюті може бути свій.

І ще всі нові записи людина зобов’язана надіслати всім, хто використовує дану зашифровану систему переказів – для синхронізації проведених операцій.

Якщо в системі 3 людини, синхронізацію легко зробити вручну. А коли таких людей мільйони?! Заплутатися легко. Кому відправив, а кому ні. Хто зберіг у себе запис, а хто пропустив.

Природно, за нас таке розсилання роблять комп’ютери, в автоматичному режимі.

Саме це відбувається, коли ви використовуєте локальний гаманець – ви зберігаєте у себе всю історію переказів конкретної криптовалюти і періодично отримуєте нові записи для синхронізації бази даних.

Для зменшення навантаження на мережу, блок записується не один переказ, а відразу багато. Хеш-сума присвоюється не кожній транзакції у блоці, а самому блоку цілком. У цьому хеші міститься посилання на попередній блок і сума значень вхідних у нього транзакцій, дата і час створення блоку. Всі блоки мають свій порядковий номер.

Коли ваша транзакція записується в блок, це одне отримання 1 підтвердження. Коли після блоку з вашої транзакцією в ланцюжку сформується ще 5 блоків, ваша транзакція в сумі буде мати 6 підтверджуючих записів.

Саме тому скасувати створену транзакцію не можна – для цього потрібно робити виправлення не тільки в блоці з тієї самої транзакцією, а й у всіх, що сформувалися після нього. Перезаписувати такий обсяг даних недоцільно і небезпечно.

Отже, виходить, що ланцюжок пов’язаних з хеш-сумою блоків і є блокчейном.

Створення блоків і майнери

Формування хешів з використанням складних систем шифрування вимагає, щоб цим хтось займався. Ця роль відведена учасникам, які на своїх комп’ютерах за певну винагороду збирають транзакції в блок, підписують хеш-сумою і відправляють її в мережу. Ті самі майнери зі своїми фермами.

У блокчейні біткойна, наприклад, на створення блоку і синхронізацію відводиться 10 хвилин.
Винагорода авторам блоку спочатку становила 50 бітків, потім 25, потім 12,5. Наступне уполовинуванння нагороди відбудеться в 2020 році. І так кожні 4 роки (останній раз зменшення було 2016 року).

Завдання з обчислення хеш-сум і формування блоків лягають на майнерів. Автор блоку вибирається випадково, кожен має можливість створити блок (намайнити) раніше за інших. Але чим потужніше залізо, тим більше шансів. Такий алгоритму майнінгу, наприклад, в блокчейні біткойна. У блокчейні деяких криптовалют використовується інший алгоритм: більше шансів намайнити у того, хто володіє більшою сумою крипти на своєму гаманці.

Якщо раптом трапляється так, що одночасно створюється однаковий блок, а за ним вибудовуються дві нові гілки, то оригінальним ланцюгом визнається той, що довше. Якщо гілки однакової довжини, за оригінал приймається ланцюг, останній блок якого створений раніше.

Чи Не вийде так, що одна людина з супер-мега-крутою фермою завжди буде автором? Вірогідність цього така ж, як побачити супермена в своєму місті. Для цього потрібно володіти 51% всього заліза, зайнятого в майнінгу. Шалені інвестиції з урахуванням вартості обладнання і популярності майнінгу по всьому світу.

А що якщо стане занадто багато майнерів? Які мої шанси? Блокчейн – саморегульована система. Якщо блок обчислюється занадто швидко, збільшується складність обчислення.

Як швидко ваша транзакція потрапить в черговий блок? Залежить від виставленої комісії. Можна і нульову поставити, але не факт, що взагалі транзакція взагалі запишеться у блок. Чим більша комісія, тим швидше отримаєте потрібну кількість підтверджень.

Переваги технології блокчейн

Отже, простими словами блокчейн – це база даних, поширена по комп’ютерах учасників ланцюга з використанням технології шифрування. Тобто база даних не зберігається в одному місці, а поширена по всьому світу і постійно синхронізується.

Звідси перші переваги:

• база даних не може бути втрачена, робота мережі захищена від зупинки;
• записи неможливо підробити. Потрібна дуже велика обчислювальна складність: перерахувати хеш-суму одного блоку і всіх наступних за ним, а потім ще і швидше за всіх вибудувати новий ланцюг до переписаних блоків. Якщо навіть спробувати, то при синхронізації з базами даних у мільйонів інших користувачів з’явиться невідповідність – і запис буде відкинутий.

У мережі блокчейн транзакції йдуть безпосередньо від людини до людини, без посередників, що дає ще 2 переваги:

• комісія менше, ніж при відправленні через банк;
• вища швидкість проходження транзакцій. Особливо актуально для міжнародних переказів.

Незважаючи на те, що ланцюжок всіх транзакцій знаходиться у відкритому доступі (деякі криптовалюти повністю анонімні), належність конкретного гаманця певній людині встановити не можна. Тільки якщо він сам не розповість про це.

Плюс легко можна мати десятки і сотні гаманців.

Насправді користь технології блокчейн не тільки в переказах. Її логіка дозволяє використовувати в будь-якій іншій сфері, не обов’язково фінансової. Блоки, по суті, виступають підтвердженням виконаних дій.