Надежный способ хранить данные о транзакциях это что
Статья, на которую можно ссылаться: что такое блокчейн
В 2017 году блокчейн стал предметом научного интереса, когда в Торонто открылся первый институт исследований блокчейна. Около 30 ведущих экспертов приступили к разработке различных проектов, связанных с этой технологией.
Блокчейн — это надёжный способ хранения данных о сделках, контрактах, транзакциях, обо всём, что необходимо записать и проверить. Сегодня блокчейн проник практически во все сферы жизнедеятельности, готов в корне изменить финансовую систему государства и в разы упростить работу среднего и крупного бизнеса. Блокчейн не секретная технология: в сети огромное количество статей о том, как он устроен и по какому принципу работает. Мы собрали самые интересные и нужные факты в одну статью, на которую можно давать ссылку, когда вас спросят: «Что же такое блокчейн?»
Эта технология начала завоёвывать внимание с 2008 года. Поначалу блокчейн ассоциировался лишь с криптовалютой Биткоин. Но кто-то вовремя разглядел его многофункциональность и большие возможности.
Принцип работы
Суть работы блокчейна как цепочки блоков можно сравнить с пазлом. Блок — массив данных, в него вносится информация о транзакциях, которые попали в сеть после создания предыдущего блока (примерно за последние 10 минут). Каждый новый блок данных крепится к предыдущему с помощью сложных математических алгоритмов, что позволяет скрепить эти блоки на века. Чтобы создать новый блок, необходимо вычислить его криптографический отпечаток (хеш), удовлетворяющий определённым условиям.
Этот процесс производится большим количеством разных компьютеров, работающих в одной сети, которые решают некую сложную криптозадачу, в ходе которой необходимо рассчитать хеш (выходные данные) заголовка блока в блокчейне. Другими словами, подобрать особый код, который позволит получить хеш, содержащий определённое количество нулей в начале этого хеша. Процесс поиска блоков называется майнингом. Когда задача решена, формируется новый блок, который нельзя ни удалить, ни изменить. Зато каждый пользователь сети может увидеть всю информацию, находящуюся в блокчейне. Как если бы вы собирали пазлы по онлайн-трансляции перед многомиллионной аудиторией.
На криптографических хешах держится вся надёжность и защищённость блокчейна. Хеш выдаётся системой в формате огромного числа. Для заданного набора данных хэш-функция даёт один хеш, который обладает двумя крайне важными свойствами:
Это одно из главных правил технологии. Все данные блокчейн-блоков открыты для всех и всегда. Их легко проверить, легко отследить любое изменение информации. Поэтому вам не придётся гадать о том, насколько достоверны интересующие вас сведения — проверка их подлинности проста и доступна.
Техническая сторона более-менее понятна. А как это выглядит в реальном действии для обычных пользователей? Всем известно, как работает электронная почта. Представим, что одно письмо равно одной денежной единице, и мы можем отправить эти деньги конкретному адресату. Только, в отличие от электронной почты, у нас есть определённый лимит на письма (наличие денежных средств) и одно письмо мы можем отправить лишь одному адресату. После чего лимит наших писем сразу уменьшится, а информация об отправленном переводе зафиксируется как у отправителя, так и у получателя. При этом все письма надёжно защищены. Информацию о проведённой транзакции нельзя ни удалить, ни изменить. К тому же её видят все пользователи сети — адресаты вашей электронной книги.
Наше «письмо» может быть не только денежной единицей, но и ценной бумагой, акцией. Всем, чем угодно, что необходимо записать и проверить.
Блокчейн полностью децентрализирован, над ним не стоит никакой орган власти, который может запретить транзакции или заблокировать доступ к блокчейну. Не нужна никакая третья сторона для подтверждения передачи информации. Если мы передаем деньги, то необходимо подтверждение банка, если отправляем права на собственность, то требуется участие нотариуса. Блокчейн полностью исключает необходимость участия третьего доверенного лица.
Сегодня блокчейн перестаёт ассоциироваться с биткоином и становится самостоятельной технологией, которая ложится в основу новых приложений и систем. Эксперты уверены: как в своё время конные повозки уступили место автомобилям, так и блокчейн становится логичным эволюционным продолжением традиционных инструментов учёта. К тому же, если раньше о блокчейне говорили, как о хранилище данных, то теперь его возможности становятся гораздо шире, потому что он также может исполнять программы. Некоторые блокчейны позволяют каждому факту содержать мини-программу. В криптовалюте это можно проследить при совершении транзакций с условиями, например: пользователь А передаст пользователю B 12 BTC, если сегодня 15 апреля, 13:30.
В блокчейне нет магии, лишь математика. И всё же одно важное свойство этой технологии не перестаёт удивлять даже самых видных экспертов: возможности блокчейна ограничены лишь человеческой фантазией. Поэтому время покажет, на что ещё способен блокчейн.
Алгоритмы
2002 год. Америка. Агентство национальной безопасности США объявляет о создании хеш-функции SHA-2. Криптография выходит на новый уровень.
Пройдёт шесть лет, и алгоритм SHA-256 (один из видов SHA-2) ляжет в основу самой первой в мире криптовалюты, и до сегодняшнего дня останется той самой классикой, которую не истребят даже новомодные разработки.
Хеширование необходимо для того, чтобы преобразовать входные данные какой угодно длины в битовую или иначе выходную строку определённого размера. Происходит это преобразование благодаря хеш-функции или функции свёртки.
Применяется хеширование в различных приложениях, созданных для защиты информации. Не обошлось без хеш-функции и в блокчейне.
Чтобы закрыть блок, необходимо перебрать различные комбинации и подобрать правильный хэш. На первый взгляд, кажется, что хэш — это случайная последовательность букв и цифр. Но на самом деле это надёжная гарантия того, что, если в блоке изменится хотя бы один бит, каждый узел быстро узнает о попытке фальсификации истории транзакций.
Технически алгоритм SHA-256 работает так: исходное сообщение разбивается на блоки, затем каждый блок делится на 16 слов. Каждый блок сообщения алгоритм пропускает через цикл с 64 или 80 раундами. Результаты обработки каждого блока складываются, полученная сумма и является значением хеш-функции.
Для данного алгоритма необходимо мощное оборудование, тогда процесс будет эффективным. Сильное железо способно вычислять более 2 миллиардов хэшей в секунду. SHA-256 стал прототипом для самого массового алгоритма хеширования.
С целью противодействия вычислениям хеша на специализированном оборудовании (ASIC), был изобретён алгоритм хеширования под названием Scrypt. Его задача та же: найти хеш, только здесь упор сделан не на мощность оборудования, а на оперативную память и время, которое требуется для вычисления хеша.
Данный алгоритм во время производимых операций хранит в памяти более одной тысячи различных значений хэша. На выходе он комбинирует все значения и даёт конечный результат. Поэтому, по сравнению с SHA-256, здесь необходим большой объем памяти для вычисления scrypt-хэшей.
Есть и ещё один довольно популярный вид алгоритмов группы Х, и его разновидности Х15, Х13, Х11. Цифра после Х — это то количество последовательных функций, которые используются для вычисления блока. Эти алгоритмы достаточно часто используют различные форки криптовалют. Такие криптовалюты очень нравятся майнерам-любителям, так как эти криптовалюты можно майнить на видеокартах, без затрат на покупку специализированного оборудования.
Следующий алгоритм называется Blake. Как и SHA-2, BLAKE имеет два варианта: первый использует 32-битные слова, используемые для вычисления хешей длиной до 256 бит, а второй использует 64-битные слова, используемые для вычисления хешей длиной до 512 бит. Преобразование базового блока объединяет 16 слов ввода с 16 рабочими переменными, но между блоками сохраняется только 8 слов (256 или 512 бит).
На этом алгоритмы не заканчиваются, каждый год программисты придумывают что-то новенькое. Постепенно популярность набирают алгоритмы крипто 2.0: N-Scrypt, Scrypt-jane и CryptoNote.
Зачем так много и так часто? Создатели криптовалют стремятся создать алгоритмы, которые было бы трудно перевести на специализированное оборудование, ASIC. Мы в этом подходе видим сразу четыре потенциально слабых места:
Что такое PoW и PoS?
Каждому из нас хотя бы раз приходилось отчитываться о проделанной работе. Кто-то это делает постоянно, кто-то — от случая к случаю, но, так или иначе, если хочешь получить зарплату, докажи, что усердно работал. К чему бы вся эта демагогия? Так проще понять, что такое PoW.
Мы уже писали об одном потрясающем свойстве блокчейна — децентрализации. Чтобы подтвердить транзакцию или сделку, не нужна третья сторона. Но необходим особый алгоритм. Proof of Work или доказательство выполнения работы — принцип защиты распределённых систем от хакерских атак или спама. Главное назначение Proof of Work — проверить вычисления, произведённые при создании нового блока. Из-за того, что процесс вычисления блока сложен и случаен, нельзя точно предсказать, какой из майнеров решит задачу и закроет блок. Чтобы блок признали истинным, нужно, чтобы значение его хеша было меньше, чем текущая цель. Таким образом, каждый блок показывает, что была проделана работа по его нахождению.
В первой части мы писали, что все блоки имеют хеш предыдущего блока. Изменить какой-либо блок нельзя, но возможно создать новый. Для этого нужно найти все предыдущие блоки. Высокая сложность этого процесса и защищает блокчейн от хакерских атак и несанкционированных модификаций.
Для более простого понимания приведём пример: какой-то человек совершает сложную и долгую работу, затем результаты этой работы отправляет в систему на проверку. У этой системы есть специальный «шаблон проверок», благодаря которому правильность решения устанавливается за секунды. Важная особенность этого алгоритма заключается в разности затрат времени — большой срок запроса и быстрая скорость ответа. Очень долго что-то вычисляем, но быстро проверяем.
Но, помимо преимуществ, у алгоритма есть и недостатки. Главный минус — огромные затраты вычислительных мощностей. Многие видные обозреватели крипто и блокчейн технологий сравнивали PoW со страшным монстром, который день и ночь пожирает электричество.
Альтернативу долго ждать не пришлось. Многие майнеры возликовали, когда появился новый алгоритм под названием Proof of Stake, или, иначе, подтверждение доли. И здесь важны не мощность вашей техники, не количество затраченного времени, а баланс вашего кошелька. Это тот принцип, когда деньги делают деньги: чем больше денег у вас есть в кошельке, тем большую прибыль вы получите. Если приводить примеры, то PoW-модель — это когда вы идёте на работу и зарабатываете деньги (работник), а PoS-система — это когда вы свои сбережения кладете в надёжный банк и живёте на проценты (рантье).
Степень защиты от атак при PoS гораздо выше. Так как, чтобы провести атаку, нужно хорошенько потратиться. Но если купить 51% монет, то рынок отреагирует быстрым ростом цены. Кроме того, какой смысл делать атаку на сеть, если большая часть ресурсов атакующего вложены в виртуальные монеты этой же сети, и атака ударит по самому больному — по кошельку? Если у атакующего найдётся много средств, и он её произведёт, то он сам же и пострадает от атаки, поскольку это нарушит устойчивость криптовалюты. Минусы у Proof of Stake, к сожалению, тоже имеются.
Поэтому кому-то из гениев блокчейн сообщества пришла в голову идея — найти золотую середину, объединив два алгоритма Proof of Stake и Proof of Work.
Гибридная схема PoW + PoS
Ресурсы, расходуемые на хеширование блоков при алгоритме PoW, огромны и намного превышают мощности крупнейших суперкомпьютеров. К тому же PoW-криптовалюту можно атаковать, временно арендовав огромные вычислительные мощности.
PoS-криптовалюты потенциально уязвимы для других видов атак. К примеру, атакующий захотел создать форк блокчейна — более длинную альтернативную цепочку за счёт траты «несуществующих» ресурсов. К тому же он может получить поддержку других майнеров, ведь им также не придётся расходовать «подлинные» ресурсы.
С помощью форка атакующий может блокировать те или иные транзакции и производить атаки «двойного расхода». Подобные атаки могут делиться на ближние и дальние. При ближних атаках происходит замена большинства последних блоков, а в момент дальней атак атакующий может заменить всю историю сети.
Гибридный же механизм наиболее безопасен, поэтому и лёг в основу проекта Emercoin и ряда других.
При стандартной гибридной схеме блокчейн состоит из двух типов блоков. Одновременно ищутся как блоки PoW, так и PoS. «Доказательство работы» можно сравнить с пропускным пунктом, ведь в основном PoW используется для распределения новых монет. Подтверждение доли необходимо для защиты транзакций, то есть в качестве основного средства для генерации блоков транзакций.
Для успешной атаки на проект с гибридным механизмом атакующий должен иметь 51% всей вычислительной мощности сети и 51% всей денежной массы. Это создаёт для атакующего два барьера разной природы, которые и защищают сеть от компрометации.
Как мы уже упоминали, Emercoin имеет гибридный механизм консенсуса, но в нашем проекте упор больше сделан на PoS. По сути, Emer является PoS-криптовалютой, в которой механизм PoW оставлен по соображениям безопасности, и играет хоть и важную, но вспомогательную роль, а примерно 80% блоков закрываются именно PoS-ом.
Русские Блоги
9.1 Хранение данных транзакции
Выполнение задачи
9.1.1 Данные книги блокчейн
В реестре хранятся записи обо всех изменениях транзакций, что является упорядоченным и защищенным от взлома. Каждый код цепочки транзакций должен записывать изменения данных в распределенном реестре. Данные, которые необходимо записать, называются состоянием, которое хранится в форме пар ключ-значение (K-V).
Реестр Hyperledger Fabric состоит из двух разных, но связанных частей:
Мировое государство: Состояние мира на самом деле представляет собой базу данных NoSQL для облегчения хранения и извлечения состояния; последнее значение группы состояний реестра хранится в форме пар ключ-значение. Это позволяет приложениям быстро получать последнее значение текущей бухгалтерской книги, не просматривая весь журнал транзакций. Его значение может быть простым значением или состоять из набора сложных данных, состоящих из пар ключ-значение. Как показано ниже:
Как видно из рисунка выше, каждое мировое состояние имеет номер версии, а значение начального номера версии равно 0. Каждый раз, когда состояние изменяется, номер версии состояния увеличивается. Когда статус обновляется, он также проверяется, чтобы убедиться, что он соответствует версии на момент создания транзакции.
Blockchain: Это файловая система, которая записывает журналы транзакций.Она состоит из N блоков, связанных хеш-значениями, каждый блок содержит серию нескольких упорядоченных транзакций. Заголовок блока содержит хеш-значение транзакции, записанной в этом блоке, и хеш-значение предыдущего заголовка блока. Таким образом, все транзакции в бухгалтерской книге упорядочиваются и связываются в зашифрованном виде. Другими словами, в распределенной сети, если цепочка хеширования не уничтожена, данные реестра не могут быть изменены.
На приведенном выше рисунке мы видим, что блок B2 имеет данные блока D2, которые содержат все его транзакции: T5, T6, T7. Что наиболее важно, заголовок блока (H2) блока B2 содержит зашифрованный хеш всех транзакций в D2 и эквивалентный хеш из предыдущего блока (B1). Благодаря этому способу связывания блоки неразрывно связаны друг с другом.
Ниже мы подробно разбираем подробную структуру блока и биржи.
блок: Каждый блок состоит из трех частей
Как показано на рисунке выше, заголовок блока (H2) блока B2 состоит из номера блока (2), хэша (CH2) данных текущего блока (D2) и хэша (CH2) из предыдущего блока (номер блока 1). PH1), состоящий из копий.
Заголовок блока: Заголовок блока содержит три поля, которые записываются при создании блока.
Блокировать данные
Он записывается при создании блока и содержит последовательность транзакций по порядку.
Блокировать метаданные
Эта часть содержит время написания блока, а также соответствующий сертификат, открытый ключ и подпись. Впоследствии Block Committer также добавил индикатор действительный / недействительный (также называемый битовой маской) для каждой транзакции.
Теперь, когда мы понимаем структуру блока, а затем, какова структура транзакции в данных блока, позвольте нам дополнительно понять подробную структуру транзакции / транзакции.
сделка: Данные блока в блоке содержат подробную структуру серии транзакций, которые фиксируют изменения в состоянии мира.
Как показано на рисунке выше: транзакция (T4) в данных блока (D1) блока B1 включает заголовок транзакции (H4), подпись транзакции (S4), предложение транзакции (P4), ответ транзакции (R4) и список подтверждения (E4). ).
заголовок
Получите базовые метаданные о транзакции, такие как название и версия кода цепочки.
Подпись транзакции (Подпись)
Эта часть содержит криптографическую подпись, созданную с использованием закрытого ключа клиентского приложения. Используется для проверки, не было ли изменено содержимое транзакции.
Предложение
Содержит имя функции вызываемого кода цепочки, входные параметры, необходимые для вызова функции, и код цепочки обновляет реестр в соответствии с представленным предложением транзакции.
Ответ транзакции (ответ)
После вызова выполнения имитации цепного кода значения до и после мирового состояния получаются и возвращаются клиенту в виде набора для чтения-записи (RW-set).
Список одобрений (одобрений)
Транзакция содержит только один ответ транзакции, но есть несколько подписей подтверждения от требуемой организации, чтобы соответствовать требуемой стратегии подтверждения.
9.1.2 Хранение данных
Блокчейн хранится в виде файлов. По умолчанию каждый файл блока имеет префикс blockfile_, за которым следует шестизначное имя, а начальным номером по умолчанию является 000000. Если есть новый файл, он будет увеличиваться на 1 каждый раз. Каталог хранения по умолчанию для файлов цепочки блоков: / var / hyperledger / production / ledgersData /chain, этот каталог включает в себя два подкаталога: каталог цепочек для хранения файлов цепочки блоков (каталог файлов каналов используется для различения каждой Ledger, и каждый одноранговый узел обрабатывает его. Каждый канал, которому он принадлежит, будет сохранять копию реестра канала) и использовать levelDB для реализации каталога индекса, который сохраняет информацию индекса. Структура каталогов следующая:
Сам узел Orderer сохраняет копию реестра, но не включает в себя базу данных состояний и данные исторического индекса, которые обслуживаются узлом Peer:
idStore: хранить все ledgerIds (или chainid / channelId), добавленные одноранговым узлом. И гарантируем уникальность номера реестра во всем мире. Каталог хранения по умолчанию: / var / hyperledger / production / ledgersData / ledgerProvider
Набор для чтения-записи
Имитация транзакции и набор для чтения-записи
После того, как смоделированная транзакция будет выполнена, подтверждающий узел (Endorser) сгенерирует набор для чтения-записи (Read-Write Set), который содержит уникальный ключ, считанный во время смоделированного выполнения транзакции, а также соответствующее представленное значение и его Отправьте список версий.Набор записи содержит список уникальных ключей и новых значений, записанных транзакцией. Если транзакция выполняет операцию удаления, установите флаг удаления для ключа в наборе записи. Если один и тот же ключ изменяется несколько раз в транзакции, будет сохранено только последнее измененное значение (т.е. последнее значение). Кроме того, если транзакция считывает значение указанного ключа, будет возвращено только отправленное значение статуса, а измененное, но незафиксированное значение в той же транзакции не может быть прочитано.
Как упоминалось выше, версия ключа включается только в набор для чтения; набор для записи содержит только список ключей и его последнее значение.
version генерирует уникальный идентификатор для указанного ключа, который может быть реализован различными способами, например, с использованием монотонно увеличивающегося числа для его представления. В текущей реализации это выражается на основе высоты цепочки блоков, то есть высота транзакции используется как версия ключа, измененного обменом, а высота транзакции представлена структурой версии (см. Структуру версии ниже), где TxNum представляет собой номер этого tx в блоке. Это решение имеет много преимуществ по сравнению с инкрементными серийными номерами, главным образом потому, что его можно хорошо использовать в таких модулях, как указаноb, моделируемые транзакции и проверка транзакций.
Ниже приведен пример набора для чтения и записи, подготовленного путем моделирования гипотетических транзакций. Для удобства мы используем порядковый номер с возрастающим порядковым номером для представления номера версии:
Кроме того, если транзакция выполняет запрос диапазона во время моделирования, запрос диапазона и его результаты будут добавлены в набор для чтения-записи, используйте query-info Представлять.
Проверка транзакции и обновление мирового статуса
Узел коммитера использует часть набора для чтения из набора для чтения и записи для проверки действительности транзакции, а часть набора для записи обновляет номер версии и значение затронутого ключа.
На этапе проверки номер версии каждого ключа в наборе для чтения сравнивается с мировым состоянием в базе данных состояний. Если он совпадает, транзакция считается действительной. Если набор для чтения-записи также содержит одну или несколько сведений о запросе (сведения о запросе), выполняется дополнительная проверка. Эта проверка гарантирует, что ни один ключ не будет добавлен, удален или изменен в пределах диапазона результатов этого пакетного запроса. Другими словами, если вы повторно выполните любой запрос диапазона (транзакция выполняется во время моделирования) во время проверки, он должен дать тот же результат, что и транзакция, полученная во время выполнения моделирования. Эта проверка гарантирует, что транзакция будет считаться недействительной, если при ее отправке произойдет фантомное чтение. Обратите внимание, что защита от фантомного чтения реализует только то, что вызывает Chaincode. GetStateByRange Метод, другие методы пакетного запроса (например: GetQueryResult Существует риск фантомного чтения, поэтому его следует использовать только в транзакциях только для чтения, которые не нужно отправлять на сортировку, если приложение не может гарантировать стабильность набора результатов во время фаз моделирования и проверки.
Если транзакция проходит проверку достоверности, узел коммитера использует набор записи для обновления состояния мира. На этапе обновления для каждого ключа в наборе записи будет обновлено соответствующее значение и номер версии в мировом состоянии.
Пример моделирования и проверки
Есть пять транзакций, а именно T1、T2、T3、T4、T5 Процесс моделирования этих пяти транзакций основан на одном и том же снимке состояния worldSate.Фрагмент кода ниже показывает последовательность чтения и записи для каждой транзакции.
Я слышал, что в леджере есть blockdb. Что это за blockdb?
В буквальном понимании его можно интерпретировать как базу данных блоков, то есть базу данных для хранения блоков, но на самом деле блок представляет собой файловую систему и хранится в каталоге / var / hyperledger / production / ledgersData / chain.
Блокчейн и его применение
Здравствуйте! Сегодня я расскажу о недавно изобретенном способе хранения информации – о блокчейне. О нём говорят аналитики криптовалютного рынка, разработчики, политики и журналисты. Говорят, но не объясняют его смысл. Простым людям, не связанным с высокими технологиями, трудно понять, что такое блокчейн, как он устроен и для чего нужен. Тема статьи – технология блокчейн простыми словами.
Информация и её передача
Информация – основа цивилизации, государства и социума. Информация применяется для точного описания прошлых событий и для предугадывания аналогичных событий в будущем. В материальном смысле информация должна быть правдивой. Физическая формула, в которой пропустили или изменили одну букву, перестает правдиво отображать реальность, а значит, становится бесполезной. Это верно для любого дела – прогноз или план, построенный на недостоверной или неполной информации, осуществится только по случайности. Хранение информации строится на трех принципах:
Сначала люди хранили нужные вещи у себя в голове, пересказывая их потомкам. Слова обрели письменную форму и перешли на таблички, папирус и пергамент. Архивы и летописи – наш источник знаний о том, что происходило за сотни лет до нашего рождения. Государственные архивы содержат наши имена, даты рождения, места жительства. В банковских архивах можно узнать о финансах, в реестре – об имуществе, в поликлинике – о здоровье. Постепенно данные переносят на цифровые носители. Для этой информации выполняются условия выше: данные актуальны, читаемы и существуют, но нарушить эти принципы просто.
Для чего нужен надежный способ хранения информации? Библиотеки и реестры горели, бумаги воровали и подделывали, ответственные люди искажали факты, сервера крашились, а пароли – забывались. Сохранность данных зависит больше от человека, чем от носителя, а значит, человеческий фактор нужно исключить. С развитием компьютеров появилась возможность автоматизировать хранение информации. Человек вводит данные – компьютер их сортирует, делает резервные копии и охраняет от вмешательств. Но если у пользователя есть знания или доступ, он сможет удалить или изменить запись.
Блокчейн как способ хранения информации
До 2008 года обычные базы данных были единственным способом хранить большой массив информации. Сатоши Накамото, отец Биткоина, решил построить изобретение на принципиально новом способе хранения –блокчейне (blockchain – “цепочка блоков”). Данные разбиваются на равные блоки, которые организованы в цепочку. В каждом блоке есть хеш-сумма предыдущих блоков, благодаря чему изменение содержимого блока задним числом сразу же выявляется. Данные записываются в блокчейн автоматически, пользователи только дают запросы на создание и запись этих данных. Сама цепочка хранится на компьютерах всех пользователей одновременно, автоматически обновляется и сверяется с другими копиями, чтобы не допустить ошибок и взломов. Блокчейн – это особая база данных, которая обеспечивает самое надежное хранение информации.
Преимущества
Недостатки
Как работает блокчейн Bitcoin
Я рассмотрю принцип работы блокчейна на примере Биткоина, так как технологию изобрели специально для этой крипты. Если вам интересно – читайте детальную статью о сути криптовалюты, там все расписано понятным языком.
Итак, чтобы деньги имели ценность, их эмитент должен гарантировать, что деньги нельзя подделать. На бумажных деньгах есть водяные знаки, ленты, серийные номера и другие методы защиты. В электронных деньгах – база данных, в которой указано, сколько денег где лежит. Суть биткоина в том, что количество монет ограничено и известно. Любые операции с монетами записываются в блокчейн, и после расшифровки цепочки можно точно сказать, сколько монет лежит на конкретном кошельке.
Структура блоков
Что такое хеш-сумма? Это число в шестнадцатеричном виде, которое получается после применения к информации специальных функций. Информацию прогоняют по специальным формулам несколько сотен раз, после чего она превращается в бессмысленное число определенной длины. Если хешировать ту же информацию еще раз – получится такое же число. Если в информации поменять местами соседние символы – получится другое значение. Если изменить содержимое блока, оно перестанет совпадать с его же хеш-суммой, записанной в следующем блоке. Если изменить хеш-сумму блока 1 в блоке 2, изменится хеш-сумма блока 2. В итоге изменить содержимое блока задним числом невозможно, система блокчейна будет надежно хранить любую информацию.
Подпись блоков
Чтобы добавить новый блок в цепочку, его надо подписать. Подпись – число, полученное хешированием случайного бесконечно длинного числа. При этом полученное число должно соответствовать какому-то условию, например, в BTC оно должно начинаться с 13 нулей. Количеством нулей регулируется время, которое майнеры тратят на нахождение нужного значения. Когда кто-то находит его, об этом сообщается всем участникам сети, а они в свою очередь проверяют, подходит ли значение под требования. В блокчейне создается новый блок, в котором записывается наградная транзакция за нахождение числа-подписи, затем – остальные транзакции и нужные хеш-суммы.
Случайные участники сети проверяют правильность транзакций: анализируют блокчейн и подтверждают, что на кошельке отправителя достаточно монет для перевода. После подтверждения блок окончательно подписывается своим числом и добавляется в блокчейн. Блокчейн на компьютерах остальных участников автоматически дополняется, новые транзакции исполняются.
Блокчейн платформа и обычная база данных
Пошагово рассмотрим банковский перевод и перевод криптовалюты и сравним их.
Банковский перевод
Возможные проблемы
Перевод крипты
Решение банковских проблем
Насколько безопасно хранить информацию в блокчейне?
Мы установили, что информацию нельзя подделать или удалить – не совпадет хеш-сумма, и поврежденный блок сразу же исправят. Как? Чтобы стать участником сети, нужно установить на компьютер специальную программу и скачать всю историю транзакций сети. Когда блокчейн загрузится, программа попросит ближайших или случайных участников сверить хеши всей цепочки и нескольких последних блоков. Если они не совпадают – программа проверит blockchain, найдет поврежденный блок и скачает правильный у другого участника сети.
Теоретически можно подменить информацию в последнем блоке, чтобы вознаграждение за нахождение подписи пошло на кошелек хакера. На практике такое не получится – Биткоин работает по принципу консенсуса, то есть действие происходит, если его подтверждают более 50% участников. Чтобы изменить блокчейн, нужно подменить блоки на 50% компьютеров-участников за 15 минут, чтобы успеть до нахождения нового блока. В случае успеха хакер получит 12,5 BTC ($75 000 на апрель 2018), но потратит на организацию аферы несколько миллионов.
Сфера применения блокчейна
Сейчас блокчейн широко используется в криптовалютах и проектах с собственными токенами. Цепочка позволяет обезопасить пользователей от хакеров и мошенников, а также уменьшить комиссии за обмен виртуальной валютой. Специалисты и бизнесмены, которые разобрались в технологии, уже ищут способы внедрить блокчейн в обыденные вещи:
Как заработать с блокчейном
На самом блокчейне заработать нельзя – это просто алгоритм для хранения информации, а не инструмент для заработка. Чтобы заработать, нужно инвестировать в блокчейн проекты: криптовалюты, стартапы, интересные проекты. Инвестиции в них не отличаются от инвестиций в акции или ценные бумаги в техническом плане. Но в финансовом аспекте они более выгодны и рискованны. Инвесторы покупают токены и коины, которые им нравятся, чтобы дождаться повышения курса и продать их с прибылью.
Инвестиция в разработку
Как вложиться в реальный бизнес? Разработка приложений, бизнес-решений и баз данных на блокчейне – затратная штука. Поэтому разработчики продают акции своих компаний на фондовой бирже: BTCS, Global Arena Holding HashingSpace, Coinsilium Group и другие. Фактически, это обычное инвестирование в акции.
Краудфандинг
Некоторые компании придумывают финансово успешные вещи, но не могут заинтересовать крупных инвесторов. Это разработчики, производители игрушек, электроники и гаджетов. В краудфандинге цепочка блоков используется для сбора статистики по проекту и для использования смарт-контрактов. В современном краудфандинге деньги защищены, а Pebble, 3D-принтеры и шлемы виртуальной реальности – примеры прибыльных проектов.
Нейронная сеть на бирже
У трейдера есть только один способ доказать свою правоту – выгодно вложить деньги. Разработчики нейросетей учат компьютеры анализировать ситуацию на бирже, чтобы предсказывать тренд и искать правильные точки входа и выхода. После обучения нейросеть способна сама принимать решения и делать деньги на фондовой бирже. Инвесторы покупают токены, которые учитываются в блокчейне. Нейросеть зарабатывает деньги, а инвесторы получают прибыль в токенах или от прибыли с продажи. Примеры – HAASOnline, 1b bot, BTC Bot.
Покупка криптовалюты
Все же, самая выгодная инвестиция в блокчейн – это криптовалюты. Аналитики считают, что курс будет расти вместе с ростом спроса. А так как большинство стран уже разрабатывают и принимают законы для регулирования рынка криптовалют, все больше инвесторов решаются на инвестицию в блокчейн.
Купить криптовалюту можно двумя способами:
Список бирж
Для покупки на бирже есть следующие варианты.
С русским интерфейсом и возможностью выгодного ввода и вывода рублей с минимальными комиссиями:
Популярные зарубежные биржи с большим объемом торгов:
Скоро будет опубликован обзор популярных криптобирж, в нём вы сможете узнать больше об этих площадках.
Также криптовалюту можно купить напрямую из кошелька. Самыми подходящими электронными кошельками для этой цели являются:
Они предлагают перевести фиат в биткоины прямо в своем приложении.
Хранение
Как и электронные деньги, криптовалюты нужно хранить на специальном кошельке. Криптоэнтузиасты предлагают загружать полноценный биткоин-клиент и превращать свой компьютер в узел сети Биткоин. Такой вариант подойдет для хранения крупных сумм для пассивного долгосрочного инвестирования от 0,5-1 года и выше. Но к чему лишние сложности? Намного проще зарегистрировать онлайн—кошелек с удобным функционалом и хорошей защитой.
Bitcoin
Я храню Биткоины на кошельке blockchain.info, так как мне нравится повышенная безопасность моих монет. Регистрация кошелька не отличается от регистрации на популярных сайтах: нужно придумать логин и пароль, подтвердить почту – и все. Еще есть wallet.btc.com, paxful и другие, можете пользоваться ими, если они вам понравятся – функционал у всех одинаковый.
Etherium
Эфир я держу на myetherwallet.com. Кошельки Эфира не сильно отличаются друг от друга, поэтому выбирайте кошелек по дизайну. Можно скачать официальный клиент Ethereum, альтернативные кошельки типа Electrum и Jaxx – они хорошо справляются с работой, но могут занять много места на компьютере.
Мультикошельки – сайты, которые предоставляют доступ к кошелькам нескольких криптовалют. Удобно, если вы хотите разнообразный диверсифицированный портфель, но хотите помнить только один пароль. Я рекомендую Freewallet и Zumminer – удобные, понятные, с хорошей защитой.
Биржевые кошельки
Упомянутые выше биржи позволяют хранить криптовалюту на своих кошельках. Функционал биржевых кошельков такой же, как и у специализированных: монеты можно отправлять и получать, подтверждая свои действия паролем.
Использовать кошелек просто – у вас есть приватный биткоин адрес кошелька и адрес для приема переводов. Чтобы получить перевод, нужно в кошельке нажать кнопку «Получить» или «Receive», скопировать адрес и отправить его тому, кто должен перевести вам монеты. Чтобы отправить монеты, нужно зайти на страницу отправки, вставить адрес кошелька получателя и ввести сумму. Чтобы ознакомиться с вопросом более детально, прочитайте ликбез «Как пополнить биткоин кошелек».
Резюме
На этом на сегодня всё. Оставляйте комментарии с вопросами, делитесь статьёй в социальных сетях, подписывайтесь на обновления блога. До связи!
Если вы нашли ошибку в тексте, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter. Спасибо за то, что помогаете моему блогу становиться лучше!