Вся криптоиндустрия так или иначе связана с понятием блокчейна. На нем строятся протоколы, в нем происходят все транзакции, учет смарт-контрактов и т.д. Невозможно составить целостную картину криптосферы без понимания блокчейна. В этой статье мы расскажем, что такое блокчейн и почему он стал базой всей криптоотрасли.
Блокчейн (англ. block chain — «цепочка блоков») — это распределенная база данных, доступ к которой может получить каждый. Ещё блокчейн называют «распределенный реестр», поскольку в нем отсутствует какой-либо централизованный орган или регулятор, способный распоряжаться им по своему усмотрению и вносить изменения в его работу.
Повышайте свой уровень компетентности в крипте. Подписывайтесь на Телеграм-канал Cointribune
Отличие блокчейна от классических баз данных
Классическая база данных хранится на специальных серверах и управляется определенным человеком или компанией. Взлом этого сервера приведет к взлому всей базы данных, что весьма ненадежно. Блокчейн же хранится на многих компьютерах и не контролируется какой-либо организацией или отдельным человеком. Поэтому взлом какой-то части компьютеров, хранящих копию блокчейна, не приведет ко взлому всей цепочки, так как другие копии останутся. И даже отключение от сети части компьютеров не скажется на работе блокчейна, ведь другие компьютеры останутся и продолжат обслуживать цепочку.
Как работает блокчейн?
Блокчейн — это запись каких-либо данных. Причем здесь данными может быть всё, что угодно — от денежных переводов до текстовых документов или даже копий программного обеспечения. Для того чтобы данные были записаны в цепочке, они должны проходить проверку на подлинность, то есть, верифицироваться. В Биткоине, например, после помещения транзакции в блок этот блок расшифровывается одним майнером, проходит проверку со стороны других майнеров и помещается в конец цепочки. Майнер — это участник сети Биткоин, который предоставляет свой компьютер для целей верификации и хранения данных. После записи информации в блокчейн она остается там навсегда или, по крайней мере, до тех пор, пока существует хотя бы одна копия блокчейна.
Таким образом, блокчейн — это практически вечное хранение данных, ведь, в отличие от централизованного хранилища, он размещается на многих компьютерах сразу и непрерывно копируется всеми участниками сети. Значит, с его помощью можно «вытащить» любую записанную в нем информацию, вне зависимости от срока давности данных. Например, сейчас любой человек может посмотреть какой-нибудь блок в блокчейне Биткоина, созданный в 2010-м году, узнать про транзакцию 2012-го года, и т.д.
Сферы применения блокчейна
Как мы уже сказали выше, блокчейн позволяет вести большой реестр данных в разных сферах деятельности. По сути, это штука, которая «помнит всё».
Области применения блокчейна безграничны. Это могут быть и денежные транзакции, операции на биржах, учет и хранение сведений о регистрации сделок, производственные циклы и т.д.
С помощью блокчейна можно отслеживать путь товара от производства до прилавка, вести учет автотранспортных средств, анализировать дорожный трафик, проводить анализ денежных транзакций и многое, многое другое!
Теоретически, в блокчейн можно даже записать всю жизнь человека, все его поступки и действия (если абстрагироваться от этической стороны вопроса) и иметь возможность всегда знать, чем человек занимался в прошлом в конкретный день и даже в конкретную минуту.
Почему блокчейн трудно взломать?
Каждый блок в блокчейне ссылается на предыдущий блок и содержит информацию о нем. К примеру, блок №1000 ссылается на блок №999, тот, в свою очередь, на 998-й блок, и т.д. То есть, если каким-то образом взломать блокчейн и заменить в нём блок №999, этот блок не пройдет валидацию и не будет включен в цепочку, поскольку он не имеет связи с блоком №998. Значит, для взлома блока №999 нужно предварительно взломать блок №998, а это можно сделать, только скомпрометировав блок №997, и так до самого начала цепочки. Причем нужно сделать это во всех копиях блокчейна.
Что такое атака 51%?
Атака 51% — вид атаки на блокчейн, при котором атакующий получает перевес в вычислительной мощности. Это такой вид мошенничества с блокчейнами, при котором мошенник завладевает 51% мощности всех майнеров и захватывает контроль над подтверждением транзакций и генерацией блоков. Получив таким образом контроль над блокчейном, атакующий может:
- полностью присвоить себе возможность нахождения блоков и не давать находить блоки другим;
- проводить двойную трату монет (т.е. они могут подтверждать как легитимную одну и ту же транзакцию несколько раз);
- не давать подтверждать другие транзакции, не выгодные ему;
- сам получать все награды майнеров за нахождение блоков и комиссии.
Однако осуществить такую атаку не так-то просто — для этого нужно обладать громадными ресурсами мощности. Кроме того, электроэнергия, которая понадобится атакующему для атаки, стоит огромных денег. Всё это приводит к крайне высокой стоимости атаки. Согласно исследованию от сервиса 51crypto в 2019 году для того, чтобы осуществить такую атаку, мошенник должен был бы тратить по 486 тыс. долларов. В час! Таким образом, получается, что, имея такие колоссальные ресурсы, мошеннику гораздо выгоднее включиться в легитимный процесс майнинга и зарабатывать биткоины на добыче блоков, чем организовать атаку с сомнительным результатом.
Где хранится блокчейн?
Блокчейн хранится на всех узлах сети — нодах (компьютерах майнеров), передающих информацию о транзакциях и блоках. Остальные узлы просто подключаются к нодам и актуализируют информацию о блокчейне. Скачать блокчейн может любой желающий, для этого нужно только место на жестком диске. К примеру, блокчейн Биткоина по состоянию на апрель 2021 «весит» примерно 300 ГБ. Это не так уж много, если учесть, что полная версия Ethereum сейчас занимает свыше 5 TБ.
Можно ли остановить работу блокчейна запретительными мерами?
Блокчейн, как и вся криптосфера — уникальное явление в мире, и аналогов ему ранее не было. Технология блокчейна может быть использована в самых разных сферах жизни человека, и ее ценность понимают во многих странах. Таким образом, технология блокчейна — это очень часто явление наднациональное, не подчиняющееся законам и существующее только благодаря пользе, которую он приносит людям.
Но давайте зададимся вопросом о том, как, теоретически, можно остановить работу блокчейна нормативно-правовыми преградами и запретами. Представим правительство в какой-нибудь стране, которое пожелало запретить работу блокчейна. В случае локального блокчейна, который работает на территории этой страны, всё понятно: там остановить такую цепочку блоков труда не составит. Но как сделать то же самое на международном уровне? А вот тут уже нужно договариваться с другими странами, что крайне маловероятно. Правительства даже внутри своей страны не всегда могут договориться; чего уж там говорить про международные отношения. Таким образом, даже если в какой-то стране майнинговые фермы будут запрещены, международный блокчейн (такой как Биткоин, Ethereum и т.д.) будет работать дальше.
Что может повлиять на работу блокчейна?
У блокчейна есть два фактора, поддерживающих его работу: пользователи и «обслуживающий персонал» — майнеры (в консенсусе PoW). Обе эти стороны крайне важны для жизни блокчейна и они, по сути, определяют его жизнь. Если не будет пользователей, т.е. транзакций в блокчейне (будь то финансовых или любых других), упадет стоимость монеты сети, так как отсутствие транзакций говорит об обесценивании нативного актива сети. Если стоимость токена будет низкой, из сети уйдут майнеры, ведь их награда за блок резко снизится. Майнеров можно сравнить с «рабочими лошадками» блокчейна. Именно благодаря им и живет блокчейн, ведь они подтверждают транзакции и создают новые блоки. Уход майнеров будет означать конец блокчейна.
Совсем недавно, в период с 17 по 20 апреля 2021 года, невольно была проведена имитация отключения майнеров от сети Биткоин. В Китае произошла авария на нескольких угольных шахтах, а, как известно, большая часть электроэнергии в этой стране добывается на угольных электростанциях. Как следствие, отключились некоторые майнинговые фермы Биткоина. Это, в свою очередь, дало нагрузку на сеть, снизило количество операций, которые могут обрабатываться в секунду. Что привело к повышению времени на создание одного блока и рост комиссий. Размер комиссий доходил до $60, а сама монета сильно просела, упав с $62 тыс. до $51 тыс. за штуку.
Однако при этом ничего страшного не произошло: да, цена упала на какое-то время, но через пару дней восстановилась до прежнего значения, как и восстановилась цена биткоина.
Смеем предположить, что, если бы (теоретически) эти отключенные фермы никогда не заработали в будущем, на их место пришли бы другие, ведь свято место пусто не бывает.
В какой-то степени блокчейн можно сравнить с гидрой. Отрубишь одну голову — на ее месте вырастут другие. Другими словами, до тех пор, пока сообщество и люди видят смысл в блокчейне, он будет работать, и правительства ему не указ.
Технология блокчейна имеет громадные возможности, которые могут быть использованы как во благо, так и против человека. Будем надеяться, что зародившаяся криптозаря принесет нам только хорошее, и через несколько лет мы встретим яркий и солнечный криптодень.
Весь цикл статей бесплатного курса по крипте для новичков - тут
