Мы продолжаем погружаться в мир криптовалют и продолжаем с терминологии.
Сетевой протокол - это набор правил и процедур, определяющих способ связи и передачи данных между устройствами в сети. Он определяет, как устройства обмениваются информацией, устанавливают соединения, проверяют целостность данных и обрабатывают ошибки. Каждый протокол имеет свой формат данных и способ их передачи, что обеспечивает совместимость и согласованность работы устройств в сети.
Случайные ветви (англ. "forks") возникают в результате конкуренции между майнерами при нахождении нового блока почти одновременно. Каждый майнер конкурирует за добавление своего блока в блокчейн. При этом может возникнуть несколько ветвей блокчейна, так как майнеры работают над разными версиями блока, которые не совместимы друг с другом.
Однако, вскоре одна из ветвей будет продолжена с новыми блоками, а другая остановится, так как большинство майнеров будут продолжать работу над одной ветвью. Это означает, что в результате остается только одна ветвь блокчейна, которая считается верной и продолжает расти.
Максимальная длина отвергнутых цепочек в блокчейне была достигнута в 2013 году и составляла 24 блока. Это произошло из-за сбоя в программном обеспечении майнингового пула, который привел к тому, что пул продолжал майнить на отвергнутой цепочке блоков. В результате валидные блоки, найденные другими майнерами, были отвергнуты, пока в конечном итоге не были приняты новые блоки, которые перекрыли отвергнутую цепочку.
Изменение блокчейна, который является децентрализованной системой, достаточно сложно и требует множества вычислительных ресурсов. Однако, существуют способ, который может привести к изменению блокчейна:
Атака 51%: при такой атаке злоумышленник контролирует большинство вычислительной мощности в сети, что позволяет ему проводить двойные траты и менять содержимое блоков.
Атака 51% потенциально возможна, но она очень сложна для реализации и может привести к серьезным последствиям для атакующего и в целом для сети криптовалюты. Для того, чтобы осуществить атаку 51%, злоумышленнику нужно иметь контроль над большинством вычислительной мощности в сети. Это означает, что атакующий должен иметь доступ к огромным вычислительным ресурсам и затратить огромные суммы денег.
Кроме того, такая атака нарушит доверие пользователей к данной криптовалюте и может привести к ее падению на рынке, что дополнительно усложнит реализацию атаки 51%. Кроме того, в большинстве случаев, сеть криптовалюты имеет механизмы защиты от атак, такие как Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (PoS), что снижает вероятность успешной атаки 51%.
Фактически, биткоин не является полностью анонимной криптовалютой, так как все транзакции и связанные с ними адреса являются открытыми и видимыми в блокчейне. Однако, в отличие от традиционных финансовых систем, биткоин предоставляет большую степень анонимности благодаря тому, что адреса кошельков не привязаны к личным данным и не требуют предоставления личной информации для использования. Также существуют инструменты, такие как миксеры и криптовалютные биржи, которые могут использоваться для улучшения уровня анонимности транзакций.
Определить личность пользователя в сети Биткоин может быть сложно, поскольку адреса кошельков в Биткоине не связаны с реальными именами или другими личными данными. Однако, если пользователь в какой-то момент связал свой адрес кошелька с реальной личностью, например, при покупке Биткоинов на бирже или с обменником, то его идентификация может быть возможна через эти данные. Кроме того, существуют специализированные фирмы, которые занимаются анализом блокчейна и пытаются связывать адреса кошельков с конкретными личностями.
Если текущий блок в блокчейне заполнен на 100%, то новые транзакции из мемпула останутся в очереди и будут ждать появления нового блока для включения в него. Размер блока в биткоине ограничен 1 МБ (возможно, небольшое отклонение в сторону увеличения или уменьшения в зависимости от использования технологии SegWit).
TPS (Transactions Per Second) — это количество транзакций, которые могут быть обработаны сетью за одну секунду. В сети биткоин TPS составляет примерно 7 транзакций в секунду.
TPS (transactions per second) в биткоин сети определяется ограничением на размер блока (block size) и частотой формирования нового блока (block time). В настоящее время размер блока ограничен 1 МБ (или 1000000 байт), а новый блок создается примерно раз в 10 минут. При этом размер одной транзакции составляет в среднем около 250 байт. Таким образом, максимальное количество транзакций, которое может быть включено в один блок, равно примерно 4000 (1000000 / 250). Для получения TPS необходимо разделить это число на время создания блока, то есть 4000 / 600 секунд (10 минут) = 6,67 транзакций в секунду, что округляется до 7 транзакций в секунду.
Почему биткоин считают цифровым золотом?
Биткоин считается цифровым золотом из-за ряда сходств с золотом. Во-первых, как и золото, биткоин ограничен в количестве, то есть существует ограниченное количество биткоинов, которые можно добыть. Во-вторых, как и золото, биткоин децентрализован и не зависит от какой-либо центральной власти. Кроме того, как и золото, биткоин может использоваться в качестве средства сохранения стоимости и средства обмена. Все эти факторы делают биткоин похожим на золото, поэтому его и называют цифровым золотом.
Проблема масштабируемости Биткоина заключается в том, что он был разработан в начале 2010-х годов, когда объем транзакций был небольшим, а число пользователей ограниченным. Однако с течением времени популярность криптовалюты и количество транзакций значительно выросло, что привело к затруднениям в обработке транзакций и увеличению времени их подтверждения. Кроме того, размер блоков в блокчейне Биткоина ограничен 1 МБ, что также снижает пропускную способность сети и затрудняет обработку большого числа транзакций. Для решения этой проблемы были предложены различные решения, такие как увеличение размера блоков, использование Lightning Network и другие протоколы масштабирования.
BIP (Bitcoin Improvement Proposal) - это стандарт, который описывает новые функциональные возможности, улучшения или изменения в протоколе Bitcoin.
Каждый BIP обычно имеет уникальный номер и состоит из трех частей: описания проблемы или возможности, решения и обсуждения. BIP может быть принят или отклонен сообществом разработчиков, в зависимости от того, насколько оно считает его полезным и важным для протокола.
Свойства BIP включают в себя:
· Прозрачность: все изменения в протоколе Bitcoin описываются в BIP, и любой может просмотреть их содержание и комментировать.
· Децентрализация: процесс принятия решений по BIP не зависит от одного централизованного органа, а определяется голосованием сообщества разработчиков и пользователей.
· Совместимость: BIP обеспечивает совместимость между разными клиентами Bitcoin, а также между текущей и будущими версиями протокола.
· Открытость: любой может предложить BIP и принять участие в его обсуждении и улучшении.
Fork (или разветвление) - в криптовалюте означает разделение цепочки блоков на две отдельные цепочки из-за изменений в правилах протокола. В результате создаются две отдельные ветки блокчейна, которые могут продолжать существовать независимо друг от друга и иметь различные характеристики, такие как разные размеры блоков, алгоритмы майнинга и т.д. Форки могут быть как намеренными, созданными для внесения изменений в протокол, так и случайными, возникающими из-за ошибок в работе программного обеспечения или из-за атак на сеть.
Софтфорк - это изменение протокола, которое не создает несовместимости между старыми и новыми версиями блокчейна. Это означает, что все участники сети могут обновиться на новую версию без каких-либо проблем и продолжить работу в одной сети.
Хардфорк - это изменение протокола, которое создает несовместимость между старыми и новыми версиями блокчейна. Это означает, что новая версия блокчейна не совместима со старой и требует создания новой ветви блокчейна. Участники сети, которые не обновятся до новой версии, останутся на старой версии блокчейна и будут работать в отдельной сети.
В сети Биткоин произошло несколько форков, наиболее известными из которых являются следующие:
Bitcoin Cash (BCH) - форк Биткоина, который произошел 1 августа 2017 года на блоке 478558. Форк был вызван несогласием сообщества Биткоина по поводу увеличения размера блока до 8 МБ, чтобы ускорить обработку транзакций и снизить комиссии.
Bitcoin Gold (BTG) - форк Биткоина, который произошел 24 октября 2017 года на блоке 491407. Форк был вызван желанием создать альтернативный механизм майнинга, который был доступен для более широкой аудитории майнеров, а не только для тех, кто имеет специализированное оборудование.
Bitcoin SV (BSV) - форк Биткоина, который произошел 15 ноября 2018 года на блоке 556767. Форк был вызван разногласиями между двумя группами сообщества Биткоина по поводу того, каким должен быть протокол Биткоина и как решать проблемы масштабируемости.
Bitcoin Diamond (BCD) - форк Биткоина, который произошел 24 ноября 2017 года на блоке 495866. Форк был вызван желанием улучшить конфиденциальность транзакций и ускорить обработку блоков.
Каждый из этих форков создал новую криптовалюту с собственными правилами и протоколами, но они все еще имеют общую историю транзакций до момента форка.
Потребление электроэнергии для майнинга биткоина в 2021 году можно сравнить с потреблением энергии небольшой страны, например, Швейцарии или Аргентины. По данным Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index, потребление энергии для майнинга биткоина в начале 2021 года составляло примерно 121,36 ТВтч в год. Это эквивалентно потреблению энергии всей Швейцарии или Аргентины за год.
