Найти тему

Что такое Bitcoin и как он работает?

Оглавление

Определение Биткоина: Игра с угадыванием чисел

В "Белой бумаге" Биткоин (BTC) описывается как "одноранговая электронная платежная система". Но откуда берется Биткоин?

Согласно алгоритмам, новые монеты генерируются и передаются пользователям вычислительной техники (майнерам), которые решают заранее определенные математические задачи. Математические задачи относятся к хэшу, который представляет собой 64-значное шестнадцатеричное число, которое меньше или равно целевому хэшу. Итак, Биткоин - это просто число, например 12345.

Для наглядного представления предположим, что Элис достала из своего кошелька купюру в $1. Ни одна другая купюра в данном примере не имеет аналогов.

Поскольку номинал этой купюры составляет $1, Элис может использовать ее для покупки чашки кофе.

Теперь, допустим, два человека договариваются между собой, что купюра стоит $5000. Единственное различие между Биткоином №12345 и купюрой заключается в том, что купюра в $1 имеет физическое существование и номинальную стоимость, которая чего-то стоит. Биткоин же не имеет внутренней стоимости и является просто числом. Число может иметь значение, согласованное двумя людьми, но само по себе оно не имеет никакой ценности. Следовательно, Биткоин наделяется ценностью группой лиц, играющих в игру по угадыванию чисел.

-2

Итак, в чем же смысл этой игры? Игра имеет большое значение, потому что это метод, который помогает проверить и защитить историю транзакций в сети Биткоина. Каждый, кто хочет внести новые транзакции в сеть, должен сначала сыграть и угадать о чем договорились между собой другие игроки в этой игре, что требует больших вычислительных ресурсов. В результате злоумышленнику будет сложно и дорого нанести какой-либо ущерб сети.

Чем обеспечен Биткоин и как работает Биткоин?

В отличие от традиционных валют, Биткоин не выпускается центральным банком и не поддерживается правительством. В результате к Биткоину не применяются показатели инфляции, денежно-кредитной политики и экономического роста, которые традиционно влияют на стоимость фидуциарной валюты.

Биткоин основан на блокчейне, который представляет собой распределенную цифровую бухгалтерскую книгу. Блокчейн - это связанный массив данных, состоящий из единиц, называемых блоками, содержащих информацию о каждой транзакции, такую как отправитель и получатель, время и дата, общая сумма и уникальный идентификационный номер для каждого перевода. Записи соединяются в хронологической последовательности, образуя цифровую цепочку блоков.

Когда блок загружается в блокчейн, он становится доступным для всех, кто его смотрит, тем самым становясь публичной записью криптовалютных транзакций. Блокчейн децентрализован, то есть его не контролирует ни одна организация. Цифровая цепочка блоков похожа на текстовый документ, который каждый пользователь может дополнять новыми данными, но не может изменять старые. Блокчейн не принадлежит никому, но любой человек, имеющий специальное ПО, может дополнять его. По мере того как разные люди вносят в него дополнения, обновляется и ваша копия.

Хотя идея о том, что каждый может дополнять блокчейн, может показаться небезопасной, именно это делает Биткоин надежным и безопасным. Чтобы быть включенным в блокчейн Биткоина, блок транзакции должен быть подтвержден большинством майнеров сети.

Уникальные коды, используемые для идентификации кошельков пользователей и транзакций, должны соответствовать правильной схеме шифрования. Поскольку эти уникальные коды представляют собой длинные случайные числа, подделать их крайне сложно. Статистическая случайность кодов проверки блокчейна, необходимых для каждой транзакции, значительно снижает вероятность совершения мошеннической транзакции Bitcoin любым человеком, подключенным к сети.

Зачем был создан Биткоин?

В XIX и XX веках многие из наиболее популярных мировых валют были конвертируемы в фиксированное количество золота или других драгоценных металлов. Однако большинство стран отказались от золотого стандарта в период с 1920-х по 1970-е годы, отчасти из-за напряженности финансирования двух мировых войн и неспособности мировой добычи золота идти в ногу с экономическим развитием.

Более того, физические ценности, такие как золото и серебро, ранее обменивались на товары и услуги. Однако, поскольку физические ценности были громоздкими для переноски и подвержены потере и краже, банки хранили их для пользователей, выпуская банкноты, подтверждающие банковские авуары пользователей.

Пользователи полагаются на банки для поддержания стоимости своей валюты и защиты своих средств. Тем не менее, в 2008-2009 годах несколько банков и других финансовых организаций потерпели крах по всему миру, и правительствам пришлось выручать их за счет налогоплательщиков.

Крах банков (как хранителей государственных средств) показал, насколько хрупкой может быть современная финансовая система и необходимость децентрализации финансовых услуг для повышения удобства клиентов. В результате Биткоин стал рассматриваться как ответ на Великий финансовый кризис и зависимость финансового мира от банков как посредников в финансовых операциях.

Сатоши Накамото задумал устранить банки из финансовых операций и заменить их одноранговой (P2P) платежной системой, которая не требует одобрения третьей стороны, устраняя необходимость того, чтобы банки содействовали каждой транзакции. Блокчейн, сетевая бухгалтерская книга, - это то, как Биткоин и другие криптовалюты развивают доверие.

Когда 3 января 2009 года был добыт первый блок, известный как Генезис-блок, блокчейн был официально запущен. Неделю спустя была проведена первая тестовая транзакция. Первые несколько месяцев своего существования блокчейн Биткоина был доступен только майнерам, подтверждающим транзакции Биткоина.

На тот момент Биткоин не имел реальной денежной ценности. Майнеры, машины, которые решают сложные математические задачи для генерации новых монет и проверки достоверности и точности существующих транзакций, обменивали Биткоины ради развлечения.

Первая экономическая операция заняла более года, когда 22 мая 2010 года мужчина из Флориды согласился на доставку двух пицц Papa John's стоимостью $25 за 10000 BTC. С тех пор этот день отмечается как Bitcoin Pizza day.

Благодаря этой транзакции начальная реальная цена или стоимость Биткоина была установлена на уровне 4 BTC за пенни.

Когда был создан Биткоин?

Биткоин был создан после финансового кризиса 2008 года на основе документа, написанного псевдонимом или группой лиц по имени Сатоши Накамото. Кризис послужил сильной мотивацией для развития Биткоина.

Финансовый кризис 2007 и 2008 годов - часто известный как кризис субстандартной ипотеки - был глобальным событием, которое привело к значительному сокращению ликвидности на мировых финансовых рынках из-за краха рынка жилья.

В то время как мир был охвачен глобальной рецессией, вызванной чрезмерными спекуляциями на финансовых рынках, а банки рисковали миллионами долларов средств вкладчиков, "белая бумага" заложила основу для создания первых полнофункциональных цифровых денег, основанных на технологии распределенных бухгалтерских книг (DLT), называемой блокчейн. Итак, что такое Биткоин и как он работает?

White paper Bitcoin стала первым документом, в котором были изложены основы криптографически защищенной, не требующей доверия одноранговой (P2P) электронной платежной системы, которая должна быть прозрачной и устойчивой к цензуре, при этом возвращая финансовую власть людям.

Биткоин - это цифровые деньги, также известные как криптовалюта, которые функционируют независимо от любого центрального органа власти. Криптовалюта - это цифровое средство обмена, которое обеспечивает безопасность и верификацию транзакций с помощью шифрования. Шифрование относится к методу преобразования открытого текста в бессмысленный или случайный текст, называемый шифротекстом. Изучение методов безопасной коммуникации, позволяющих только отправителю и предполагаемому получателю сообщения прочитать его содержимое, известно как криптография.

Биткоин был создан как альтернатива существующим фиатным валютам, которая со временем может быть признана в качестве мировой валюты. Сегодня фиатные валюты, такие как британский фунт стерлингов и доллар США, являются наиболее распространенными видами денег во всем мире. Фиатные валюты контролируются национальным правительством в плане предложения и эмиссии, подкрепляются доверием и уверенностью в этом правительстве.

Однако Биткоин использует технологию одноранговой связи для облегчения транзакций между сторонами, которые считают, что передаваемый актив имеет внутреннюю ценность. P2P означает прямой обмен активами, такими как Биткоин, между отдельными лицами без вмешательства центрального органа власти.

Из чего состоит Биткоин: Публичные и приватные ключи в Биткоине

По своей сути, Bitcoin - это автономная криптосистема с публичным ключом, которая облегчает обмен цифровыми ценностями между людьми посредством последовательности транзакций с цифровой подписью, а не сообщений. Основной технологический процесс транзакции Bitcoin идентичен последовательности зашифрованных сообщений, представленных в схеме криптографии с публичным ключом и цифровыми подписями.

Чтобы защитить данные от несанкционированного доступа или использования, криптография с публичным ключом использует пару ключей для их шифрования и дешифрования. Цифровая подпись - это электронная подпись, которая использует математический алгоритм для проверки достоверности и целостности цифрового сообщения. Таким образом, Биткоин представляет собой цепочку цифровых подписей.

Каждый владелец посылает Биткоин следующему, подписывая хэш предыдущей транзакции и публичный ключ получателя цифровой подписью, а затем добавляя их к концу монеты. Цепочка владельцев может быть подтверждена получателем платежа путем проверки подписей.

Чтобы перевести необходимое количество Биткоина, пользователи должны иметь доступ к соответствующим публичному и приватному ключам. Когда речь идет о человеке, владеющем Биткоином, это означает, что он имеет доступ к паре ключей: публичному и приватному.

Публичный ключ относится к адресу, на который ранее был переведен Биткоин. Сопутствующий уникальный приватный ключ (пароль) позволяет отправлять Биткоин на другие адреса после получения на адрес.

Биткоин-адреса, также известные как публичные ключи, представляют собой случайно сгенерированные последовательности букв и цифр, которые действуют аналогично адресу электронной почты или имени пользователя на сайте социальных сетей. Они являются публичными, как следует из названия, поэтому пользователи могут безопасно делиться ими с другими. В действительности, если пользователь хочет, чтобы кто-то отправил ему Биткоин, он должен сообщить свой биткоин-адрес.

Приватный ключ состоит из другого набора букв и цифр, составленного случайным образом. Приватные ключи должны храниться в тайне, как и пароли для электронной почты или других служб.

Никогда не передавайте свой приватный ключ вообще НИКОМУ!

Биткоин-адрес можно сравнить с прозрачным сейфом. Другие могут видеть, что находится внутри, но только владелец приватного ключа может открыть сейф и получить доступ к деньгам.

Что такое майнинг Биткоина и как он работает?

Процесс добавления новых транзакций в блокчейн Биткоина известен как майнинг. Майнеры BTC не решают сложных математических задач.

Ежесекундно они делают 84'208'943'140'611'424'256 предположений и перестановок в 80-байтном заголовке блока до тех пор, пока не найдут один вариант с достаточным количеством нулей.

  • это не сложно
  • это не математическая проблема
  • это очень большой объём работы, который тяжело сделать маленькими вычислительными мощностями быстро и эффективно.

Майнеры Биткоина используют алгоритм консенсуса PoW, в котором ASICи соревнуются в решении математических задач, подтверждающих транзакции. В целом, майнеры пытаются сгенерировать 64-значное шестнадцатеричное число, называемое хэшем, которое меньше или равно целевому хэшу. Хэшрейт Биткоина указывает на предполагаемое количество хэшей, созданных майнерами, пытающимися разгадать текущий блок Биткоина или любой другой блок.

Хэшрейт Биткоина измеряется в хэшах в секунду, или H/s. Для успешной добычи майнерам необходим высокий хэшрейт, измеряемый в мегахешах в секунду (MH/s), гигахешах в секунду (GH/s) и терахешах в секунду (TH/s).

-3

Код Биткоина вознаграждает майнеров дополнительными Биткоинами, чтобы мотивировать их продолжать вычисления и поддерживать всю систему. Именно таким образом в систему добавляются новые транзакции блокчейна.

Важно отметить, что хэшрейт Биткоина никак не влияет на скорость разгадывания каждого блока. Значение сложности майнинга Биткоина (корректируется в сторону увеличения или уменьшения в каждом блоке) обеспечивает решение блоков за фиксированный промежуток времени, называемый временем блока (около 12 минут).

Майнинг Биткоинов значительно менее прибылен, чем был в момент запуска, что делает еще более сложной задачу окупить возросшие затраты, связанные с приобретением вычислительных мощностей, их эксплуатацией и потреблением электроэнергии.

Когда система была впервые введена в 2009 году, майнеры получали награду в размере 50 BTC каждый раз, когда находили новый блок. Вознаграждение за блок уменьшается вдвое каждые 210 000 блоков (примерно раз в четыре года).

Каждый блок Биткоина давал 50 BTC в 2009 году. В 2012 году эта сумма была снижена до 25 BTC. К 2016 году она снова уменьшилась вдвое - до 12,5 BTC. 11 мая 2020 года вознаграждение было снова снижено до 6,25 BTC. Процесс уполовинивания наград называется халвингом.

-4

С каждым халвингом сумма, которую майнеры получают за блок, уменьшается. Ожидается, что к 2140 году весь Биткоин будет выпущен в обращение, в результате чего у майнеров не останется иного выбора, кроме как полагаться на плату за транзакции, чтобы получать прибыль.

Что такое биткоин-кошелек и как он работает?

Биткоин-кошелек - это цифровой кошелек, в котором могут храниться Биткоин и другие криптовалюты, такие как Ethereum (ETH). Биткоин-кошелек (или любой другой криптокошелек) - это цифровой кошелек, в котором хранится ключ шифрования, предоставляющий доступ к публичному адресу BTC и позволяющий проводить транзакции. Существует пять типов биткоин-кошельков: мобильные, веб-кошельки, десктопные, аппаратные и бумажные.

Биткоин-кошельки не только хранят вашу цифровую валюту, но и защищают ее уникальным приватным ключом, доступ к которому имеете только вы и любой другой человек, которому вы предоставите этот ключ. Криптокошелек позволяет хранить, отправлять и получать различные монеты и токены. Некоторые из них позволяют осуществлять базовые транзакции, а другие включают встроенный доступ к децентрализованным приложениям на основе блокчейна, или DApps.

Когда вы генерируете Bitcoin-кошелек, вам выдается приватный ключ и публичный ключ, который связан с вашим кошельком.

Публичный ключ можно сравнить с номером телефона, поскольку им можно поделиться с кем угодно, чтобы принимать средства.

Приватный ключ - это тщательно охраняемый секрет. Он похож на ваш пароль, его нельзя взломать, поэтому нельзя никому сообщать. С помощью него вы можете тратите свою криптовалюту. Если кто-то получит доступ к вашему приватному ключу, велика вероятность того, что вы лишитесь всех балансов.

Что такое биткоин-биржа, как покупать и продавать Биткоин?

Bitcoin-биржа - это цифровой рынок, на котором трейдеры могут покупать и продавать BTC, используя различные фиатные валюты и альткоины. Биржа Bitcoin - это онлайн-платформа, которая работает как посредник между покупателями и продавцами BTC.

Трейдеры могут покупать и продавать Bitcoin, используя либо рыночный, либо лимитный ордер, как на обычной фондовой бирже. Для торговли Биткоинами на бирже пользователь должен сначала зарегистрироваться, а затем пройти ряд процессов проверки личности. После успешной аутентификации создается счет пользователя, куда можно внести, прежде чем начать торговать.

Преимущества и недостатки Биткоина

Преимущества Биткоина

Ни одно правительство не контролирует сеть Биткоина. Каждый участник в сети Биткоин, автоматически гарантирует работу протокола. Пользователи Биткоина имеют значительно больший контроль над своей личной информацией и финансовыми данными, чем пользователи фиатных валют и других цифровых форм оплаты, таких как банковские карты и личные кабинеты электронных платежных систем и меньше сталкиваются с риском кражи личных данных.

Когда мошенники получают доступ к достаточной информации о личности человека, такой как его имя, текущий или предыдущий адрес, дата рождения, они совершают кражу личности. Риск кражи личности при использовании криптовалют невелик благодаря криптографическим приватным ключам, которые скрывают личность пользователя за общедоступным адресом кошелька Bitcoin.

Хэшрейт сети Bitcoin, который является совокупной мерой общей вычислительной мощности, участвующей в проверке транзакций в блокчейне Bitcoin в любой момент времени, бьет рекорды.

К счастью, по мере того как блокчейн Биткоина становится более устойчивым к атаке 51%, повышается безопасность сети, что гарантирует общую защиту блокчейна, но угроза атаки 51% всегда возможна. Когда один или несколько майнеров получают контроль над более чем 50% майнинговых мощностей сети, вычислительной мощности или хэшрейта, происходит атака 51%. Если атака удается, то майнеры фактически контролируют сеть и некоторые транзакции в ней.

Атака 51% позволит майнерам-злоумышленникам остановить процесс создания новых транзакций, запретить подтверждение или завершение транзакций, изменить порядок транзакций, ограничить другим майнерам добычу монет и реорганизовать блокчейн в целях двойных трат.

Например, ситуация с двойной тратой позволяет майнерам оплатить что-то криптовалютой, а затем откатить транзакцию. Это означает, что майнеры оставляют себе все, что они купили, а также криптовалюту, использованную в транзакции, тем самым обманывая продавца. Однако с ростом размера и устойчивости блокчейна майнерам-одиночкам становится сложнее атаковать его. Но слабые блокчейны могут быть более уязвимы для атак.

Недостатки Биткоина

Правительства могут попытаться ограничить, регулировать или объявить вне закона использование и продажу Биткоина, как это уже делали некоторые юрисдикции. Кроме того, волатильность Биткоина постоянно фигурирует в новостях, что для многих пользователей является серьезной причиной не принимать Биткоин, боясь падения цены. К сожалению, Биткоин все еще используется для оплаты незаконных операций и отмывания денег. Но правохранительные органы по всему миру укрепляют свои возможности в области кибербезопасности и борьбы с криптопреступностью.

Необратимость транзакций в Биткоине не всегда является положительным моментом. В случае атаки, неудачной транзакции или мошеннического обмена это может, скорее, быть проблемой.

Любые электронные операции должны быть обратимыми, согласно фундаментальному принципу современных финансов. Если Биткоин действительно является интернет-деньгам, то он также должен иметь кнопку "Возврат". Предотвратить мошенничество нельзя с помощью кнопки отмены/возврата, но можно вовремя обнаружить и свести к минимуму с помощью этой опции.

Поскольку перевод BTC необратим, в случае кражи монеты невозможно вернуть. Кроме того, приватный ключ кошелька невозможно восстановить - если пользователь потеряет свой ключ, Биткоины в его кошельке будут похоронены на адресе навсегда.

Будущее Биткоина

Следующие десять лет могут стать решающими для развития Биткоина. Помимо финансовых революций, есть несколько аспектов, на которые инвесторам следует обратить особое внимание. В настоящее время криптовалюта разрывается между тем, чтобы стать средством сбережения и средством передачи ценности.

Несмотря на то, что правительства разных стран, например, Сальвадора, признали BTC в качестве законного средства оплаты, трейдеры стремятся получить прибыль от волатильности его цены.

Ко всему прочему, проблемы масштабируемости и безопасности не позволяют Биткоину стать идеальным средством обмена. Проблемы, связанные с безопасностью, хранением и эффективностью, по-прежнему требуют решения.