блокчейн что это простыми словами и как пользоваться
Блокчейн что это простыми словами и как пользоваться
Знаете, что именно сподвигло меня на написание статьи о том.
Что такое блокчейн простыми словами для чайников – 7 важных объяснений
Знаете, что именно сподвигло меня на написание статьи о том, что такое блокчейн простыми словами для чайников? Потому что я и есть такой “чайник”. Я, точно так же как и вы, пользуюсь современными технологиями, не особо задумываясь о том, как они работают.
Например, минимум раз в день я хожу к банкомату и вынимаю из этого ящика бумажные деньги в обмен на введенные циферки на экране устройства. Казалось бы всё просто: засунул в аппарат карточку, а он тебе в ответ выдает кровно заработанные деньги в том виде, к которому человечество наиболее привычно.
Но оказывается, за такой обычной и рутинной операцией как снятие наличности с банковской карты стоит нечто большее. И, по-хорошему, технология блокчейн не изменит жизнь большинства жителей планеты. В конце статьи вы узнаете почему.
Вот какие 7 важных фактов о блокчейне рассмотрим в данном материале.
По традиции начнём с самых элементарных и базовых понятий, без которых простым людям нет смысла глубоко вникать в эту тему. Ну и, понятное дело, не обойдется без криптовалют (в частности биткоина).
Что такое блокчейн?
Вернемся к банкоматам. Я всегда считал, что все просто: у меня есть счет, он где-то зарегистрирован банковской системой. На этом счету есть циферки, которые я могу обменять на вполне живые деньги.
Мое воображение долго рисовало картинку, что стоит мне засунуть карту в банкомат и дать согласие на такой обмен, то аппарат тут же отдаст эти деньги и спишет нужную сумму со счета.
А оказывается, всё намного сложнее! На самом деле, банкомат выдает не те деньги, которые лежат на счету, а те, которые у него есть в наличии. По сути вы снимаете не свои деньги, а одалживаете их у банка.
Происходит это так: банк видит требуемую денежную сумму, сверяет свои данные на предмет того, может ли он их предоставить, далее одалживает эти деньги клиенту, который снимает наличность с карты.
После происходит операция снятия суммы с электронного счета, но не с базы данных банка. Деньги, которые вы одолжили, отдаются банку только через три рабочих дня! За это время информация о денежной операции проходит множество этапов обработки и проверки.
Получается, что просто снять наличные деньги с карты нельзя из-за сложности обработки данных. И банку приходится одалживать деньги по первому требованию владельца денежных средств. Именно за возможность одолжить у банка наличность со своего счета и взимается комиссия).
Так вот, блокчейн как раз и позволит наконец-то людям напрямую получать деньги со своего счета, минуя все эти сложности! Другими словами, если такая технология будет внедрена в банковской сфере, то простые люди ее попросту не ощутят, так как в их понимании всё уже происходит напрямую.
Цепочка взаимосвязанных блоков
Итак, термин “блокчейн” переводится с английского как “цепочка блоков”. Если еще проще, то это некая база данных, без устройства хранения информации на общем сервере. Данные в такой системе хранятся равномерно на всех компьютерах, которые подключены к этой базе.
Представим себе, что каждый блок такой системы – это некий набор информации об определенных событиях. У каждого такого блока есть своя метка и цифровая подпись. Эта метка и подпись не позволяет изменять данные блока. И все последующие данные, которые приходят в базу, создают на основе предыдущих блоков свою уникальную цифровую метку и подпись.
Другими словами, если попробовать изменить данные, которые хранятся в блоке, расположенном ранее, то система не позволит это сделать. Кроме того, любая такая попытка должна сопровождаться серьезными вычислительными мощностями.
Блокчейн и биткоин – почему они вместе?
Здесь всё очень просто: технологию блокчейн и биткоин придумал один и тот же человек Сатоши Накамото. Ну да ладно, человек – это громко сказано. Ведь факт существования такого персонажа на планете Земля не доказан.
Принято считать, что именно Сатоши Накамото придумал биткоин код, а затем внедрил технологию безопасности базы данных. Но вот как на самом деле зовут этого человека и как он выглядит до сих пор точно никто не знает.
Более подробно про биткоин и что это такое мы уже писали в одном из предыдущих материалов. Сама же концепция блокчейн была внедрена в 2009 году.
Блокчейн для биткоина выглядит наподобие общего реестра всех операций с данными. Это дало биткоину возможность стать первой в мире криптовалютой.
Что означает сам термин “криптовалюта”? Это ни что иное, как невозможность двойного использования денег. В отличии от бумажных банкнот, электронные деньги могут быть использованы несколько раз.
Почему так происходит? Простой пример. Если Вы со своего компьютера пересылаете файл другому пользователю, то отсылается не сам файл, а его копия. И получается, что один и тот же документ присутствует сразу на двух устройствах. Так же и с электронными счетами в банках.
Если блокчейн применить в email технологиях, то пересылка документов и файлов будет идти уже без их копирования, а с прямой передачей. То есть на компьютере отправителя такой файл будет автоматически удален.
Биткоин – первая мировая криптовалюта
Именно биткоин стал первой валютой, которая решила проблему двойных платежей. И технология блокчейн стала основой для стремительного роста популярности криптовалют. Безопасность этого принципа обеспечивается децентрализацией сервера базы данных.
Этот сервер – не один компьютер, а вся масса устройств, задействованная в системе. И именно этот сервер проставляет метки и цифровые подписи на каждый блок данных и сетевое соединение.
Таким образом блокчейн – это последовательность блоков транзакций, которая регулируется доверительным протоколом. Еще следует сказать, что сама база данных – это не просто хранилище информации, это хранилище событий, информацию о которых нельзя изменить.
Вот что такое блокчейн на понятном языке. Это доверительный протокол, который не допускает дублирования данных, а также их искажения.
Блокчейн – причины возникновения и как это работает?
Итак, чтобы понять саму сущность блокчейна и как он работает, следует еще глубже разобраться в том, как работают деньги. Ведь именно благодаря первой криптовалюте и появилась такая технология.
Физические деньги, благодаря которым люди производят товарообмен друг с другом, довольно сложно подделать. Чего не скажешь об электронных деньгах: там достаточно только нескольких цифр, чтобы рассчитаться за определенную услугу.
Именно благодаря тому, что физические деньги сложно скопировать, можно определить какой капитал в наличии у того или иного человека, просто подсчитав общее количество накопленной денежной массы.
Наличие денег (именно поэтому они и называются наличными) позволяет людям заключать сделки между собой напрямую. И, до возникновения электронных денег, не было особой необходимости в учете денежной массы, которая физически находится у конкретного человека.
Но возникло одно недоразумение в связи с появлением электронных банковских счетов. Странная ситуация: для того, чтобы доказать наличие определенной суммы денег у человека, впервые за много столетий достаточно предъявить несколько цифр на экране подручного электронного устройства.
И создатель (создатели) биткоина решили, что если создать таблицу, в которую будут вносится данные о том, сколько и кому принадлежит криптовалюты, то сами по себе бумажные деньги перестанут быть нужны. И, частично, такая задача уже была реализована банками.
Наличные деньги все еще важны или “кэш” всему голова
Банковская система начала сублимировать выдачу денег в виде цифровых записей в своей закрытой системе. К примеру, если осуществить перевод между картами одного и того же банка, то физически деньги не перемещаются между счетами. Изменяется только внутреннее сальдо банковской системы.
Но с созданием таблицы такого реестра появилась одна проблема: кто даст гарантии того, что кто-то в системе не изменит свои данные по собственному желанию?
Как раз формирование биткоина, как криптовалюты, и дало ответ на этот вопрос. Внести любые изменения в последовательность блоков можно только в самом конце такой цепочки.
Это похоже на железнодорожный состав: чтобы изменить содержание такого поезда мы не делаем замены вагонов, а добавляем новые в хвост. Кроме того, с каждым таким действием, создать и присоединить новый блок всё труднее и труднее.
Потому что исходные данные каждой новой задачи формируются на основе предыдущей операции.
Такое восприятие блокчейна, в виде бесконечного состава, который имеет начало, но не имеет конца и будет самым правильным, если хотите понять что такое блокчейн простыми словами.
В каких сферах используется блокчейн?
Изначально данный принцип использовался для совершения денежных транзакций внутри криптосистем. Но сама идея заманчиво выглядела для применения в других сферах человеческой деятельности.
Давайте рассмотрим несколько примеров того, где блокчейн уже используется и достаточно активно.
Блокчейн и финансовая сфера
Здесь очень показательна история криптобанка Полибиус. Его основатели изначально строили свой бизнес на создании оборудования для пресловутого майнинга. Дела пошли хорошо настолько, что крупные банки отказались обслуживать счета этой компании.
Тогда команда производителей оборудования решила создать собственный банк. Благо, что кроме дорогостоящего железа для добычи криптовалюты, компания сама производила крипту.
Проблем с денежным средствами для взаиморасчета не было. Биткоин уже активно использовался для этих целей. И криптобанк Полибус стал одним из первых банков, где была успешно внедрена технология блокчейн.
Сюда же добавим еще пример. Криптобанк Crypterium предлагает мобильные платежи криптовалютой прямо из приложений установленных на смартфонах.
Здесь, кроме блокчейна, успешно внедрены технологии, которые позволяют добавить различные бонусы для пользователей. Например: программу лояльности, кешбека, льготного кредитного периода и так далее.
Блокчейн в медицине
Поскольку блокчейн – это огромное универсальное хранилище данных, которое, как считают, невозможно взломать или изменить, то его начали использовать в сферах, которые далеки от финансов и банковской системы.
Применение данной технологии в медицине более чем оправданно. Ведь обработка и хранение данных – один из самых главных факторов этой деятельности. Точность и быстрота обработки информации об истории болезни пациента – один из важнейших элементов, от которого зависит процесс выздоровления.
Что дает блокчейн в этой сфере? Технология позволяет заносить все данные в карту больного, а также получать эту информацию из любой точки земного шара. Например если это внезапный приступ болезни, произошедший во время командировки или отдыха.
Хранение информации о здоровье пациента в электронном виде – вещь не новая, но только сейчас появилась возможность делать это централизованно: врач получает данные и вносит изменения в общую карту болезни. При этом даже находясь в другой стране, на другом полушарии.
И нет опасений что он внесет какие-то противоречивые сведения или изменит информацию, которая была зафиксирована до этого.
Блокчейн и правовая сфера
Технология дала миру новый формат взаимоотношений и в юридических аспектах. Например платформа Ethereum (Эфириум) дает возможность самостоятельно создать правовую базу для ведения бизнеса. Но об этой платформе мы упомянем чуть ниже и более подробно.
Блокчейн позволяет легко запустить систему документооборота внутри компании, регистрацию нужных лицензий, подготовить документы для выхода бизнеса на международный рынок с применением утвержденных стандартов качества.
Ну и, конечно же, такая правовая база позволяет сделать запуск криптовалюты внутри бизнеса, для упрощения взаиморасчетов.
Помимо этих областей также следует упомянуть и о других, где уже применяется технология блокчейн. К примеру в некоторых странах используют блокчейн для правового регулирования управления государственной собственностью.
В ряде государств уже можно получить так называемое электронное гражданство или же зафиксировать брачные взаимоотношения.
Да что тут говорить, если уже появилась криптонация Bitnation со своими гражданами и даже физической территорией.
Основные платформы технологии блокчейн
Любое из внедрений блокчейна в реальную жизнь человека формирует отдельную блокчейн-платформу. Попробуем выделить самые интересные.
Вернемся к криптонации Bitnation. Для создания данной платформы была взята технология Ethereum. По сути “битнейшн” – симулятор реального государства.Создатели данной платформы называют ее не иначе как “государство в смартфоне”.
Криптонация Bitnation
Так вот, Bitnation – это набор стандартных административных услуг внутри реального государства. Сюда относятся: страховка, удостоверение личности, кредитная история. В данный момент виртуальных граждан данной платформы насчитывается около 15 тыс.
Главная идея в том, что “виртуальные граждане” могут присоединится к сообществу без территориальной привязки. Одной из первых стран, которая заинтересовалась этой платформой, стала Эстония. Правительство этого государства активно внедряет блокчейн платформы для упрощения рутинных задач.
Borderless или платежи без границ
Следует упомянуть такую платформу как Borderless – это мобильная версия Bezant платформы. Это реальная возможность для каждого пользователя создать собственное хранилище электронных платежей прямо на мобильном устройстве. Также использование данной технологии позволяет осуществлять денежные переводы по всему миру и практически в любой валюте.
Отличительной особенностью Borderless платформы является наличие инструмента Hyperledger. Это своего рода открытая система бухгалтерского учета, которая позволяет делать крупные бизнес-транзакции.
Многие считают, что Bezant может стать прародителем глобальной системы банковского блокчейна и изменить тем самым всю электронную коммерцию.
Инвестирование и Bitbon
Интересной, на мой взгляд, является система Bitbon. Она применяется в сфере инвестирования, где очень популярна идея использования децентрализованных реестров. Данная платформа работает на основе модифицированной блокчейн-версии Ethereum.
Кроме того, система Bitbon может использоваться и в тех сферах, где требуется оценка активов. Например: недвижимость, автомобили, авторские права, патентование изобретений. Платформа может вычислять ценность таких активов и передавать информацию в цифровом виде между всеми участниками.
Другими словами Bitbon – платформа для тех, кому нужно зафиксировать равнозначные взаимоотношения при оценке тех или иных видов ценностей. И данная технология может применяться не только в инвестировании.
Это лишь некоторые, самые интересные, на мой взгляд, платформы для технологии блокчейн.
Возможные проблемы связанные с новыми технологиями
Но не все так гладко в царстве блокчейна. Давайте добавим ложку дегтя в этот бочонок с медом…
Возникла серьезная проблема: если постоянно усложнять каждый блок для создания цифровой метки и подписи, то не возникнет ли ситуация,когда все мощности системы не смогут решить поставленные перед ней задачи?
Другими словами, не будет ли так, что задача настолько усложнится, что сама система не сможет ее преодолеть? Такая постановка вопроса немного напоминает создание вечного двигателя, но имеет место быть на практике.
Ведь для решения более сложных задач, чем простой реестр денежных средств внутри того же биткоина, нужны действительно совершенно другие алгоритмы.
Смарт-программы в технологии блокчейн
И уже в 2013 году в Канаде группой разработчиков была создана новая технология на основе блокчейн: Ethereum. Ее создатель, Виталик Бутерин, ввел новое понятие в процедуру блокчейна.
Он придумал, что цифровые подписи каждого блока будут формировать не сами устройства системы, а специальные смарт-программы. Именно смарт-программы будут регулировать выполнение всех договореностей с обеих сторон при заключени любой транзакции.
Другими словами теперь, для того, чтобы сделать, например, денежный перевод, не нужны посредники: вся операция будет проходить внутри системы. А исключение из цепочки расчетов дополнительных и сторонних сторон обеспечит значительное упрощение процесса.
Таким образом проблему сложности расчетов временно устранили. Но есть дополнительные задачи, которые идеологам блокчейна еще предстоит решить.
Итак, основные возможные проблемы.
Майнинг и затраты ресурсов
Как мы уже знаем с каждой новой итерацией код для получения биткоина усложняется. Доходит до того, что майнинг фермы, на которых добывают биткоины, испытывают элементарные проблемы с энергопотреблением. Другими словами, нужно решить задачу бесперебойной подачи электроэнергии. Возможно это станет подспорьем для более интенсивного развития возобновляемых источников энергии.
Скорость подтверждения транзакций внутри системы
Из-за все той же, нарастающей сложности вычисления цифровых кодов, с каждой операцией скорость будет падать. Возможно это послужит определенным толчком для развития вычислительных технологий.
Недостаток цифровых подписей (ключей)
Сюда отнесем невозможность восстановления потерянного доступа к электронному кошельку, а также риски связанные с подменой адреса кошелька.
Так что ждем новых технологических изобретений от тех, кто вовлечен в процесс внедрения блокчейн в нашу повседневную жизнь.
Что будет завтра с этой технологией?
Безусловно, что рано или поздно технология блокчейн станет одним из элементов любого бизнеса, как малого так и крупного. Поэтому в данную минуту я бы сфокусировал свое внимание на то, где искать новых клиентов для своего бизнеса, а уже потом следил бы за новостями о блокчейне).
А если серьезно, то нужно снять с себя “розовые очки” и посмотреть правде в глаза: даже с учетом того, что новые технологии сейчас внедряются очень быстро, о блокчейне среднестатистическому обывателю следует вспоминать в последнюю очередь.
Да-да, это ещё одна чайная ложечка дегтя в наш блокчейн-бочонок).
Чтобы внедрить такой пласт новой философии хранения и обмена данными нужно реструктуризировать огромную систему с бесчисленным количеством участников. И дело это, мягко говоря, очень затратное.
Особенно в странах бывшего соцлагеря. Но! Внезапно в этой ситуации Украина стала одной из самых передовых стран по внедрению блокчейна в государственные структуры!
Ниже на картинке те страны, которые вышли в лидеры по этому показателю
В сентябре 2017 года Система электронных торгов арестованным имуществом начала работать на технологии блокчейн. И чуть позже на соответствующую платформу перевели Государственных Земельный Кадастр Украины.
Это защищает от попыток подделать земельные документы и повышает правдивость информации, полученной из базы данных. И повышает уровень доверия к государству как к организации, которая ответственна за качество предоставляемых услуг.
Светлое будущее блокчейна
Какое развитие будет в дальнейшем и как это повлияет на жизнь простых людей – сказать сложно. Но мы будем следить вместе. Не правда ли?
Итак… Данная статья – попытка объяснить что такое блокчейн простыми словами для чайников. И надеюсь, что мне это удалось. Хотя признаюсь, что я не с первого раза покорил объем информации, связанный с этой технологией. Некоторые вещи я перечитывал по нескольку раз.
Если у вас еще остались кой-какие пробелы связанные с блокчейн, то знайте – вы не одиноки. А вот для общего понимания – информации теперь у вас достаточно.
Также по традиции делитесь этой статьей в соцсетях со своими друзьями, если она была полезной. Просто жмите на разноцветные кнопочки внизу статьи. Это зачтется в карму. Проверено!)
Блокчейн для самых маленьких [part.1]
Дымков Аркадий Андреевич
Программист / системный и бизнес аналитик
Это введение для тех, кто хочет наконец-то разобраться в блокчейне простым языком, без криптографии, протоколов, не сильно вникая в хэш-функции, зато с примерами из реальной жизни.
Технология, которая, по-видимому, окажет наибольшее влияние на развитие в различных областях экономики в ближайшие 10 лет, уже существует! И это не BigData, не соцсети, не робототехника и даже не Machine Learning. Это технология, лежащая в основе криптовалют, цепочка блоков транзакций- блокчейн. Сейчас именно блокчейн является инструментом для создания нового поколением интернета, и он несет огромный потенциал для любого бизнеса.
Скорее всего вы будете удивлены, узнав, что :
Можно ли применить распределенный реестр в огороде у бабушки?
Как одна технология переворачивает всю устоявшуюся индустрию бизнеса и экономики?
Так, теперь давайте определимся, что мы узнаем в part.1 :
Как работает эта технология? Проблема централизации на Олегах
Как работает магическая машина или же хэш-функция
Алгоритм защиты от модификаций печатных номеров
Настолько ли идеален блокчейн? Уязвимости идеальной системы
Как это работает?
Блок 1: Проблема централизации на Олегах
Сначала определимся, какую проблему решает технология?
Давайте представим, что у вас есть лучший друг Олег, который путешествует по всему миру. Он звонит вам в Сызрань с просьбой перекинуть немного мани, т.к. кэш Олега куда-то исчез. Вы, как порядочный друг, соглашаетесь помочь Олегу и идете в банк. Там вы сообщаете, что вам надо перевести N-ую сумму на счет Олега.
Банкир проверяет ваш текущий баланс на предмет наличия этой суммы и переводит деньги на счет Олега. Вы с чувством выполненного долга звоните Олежке и сообщаете, что лавэ перечислены.
И так, что сейчас произошло? Давайте рассмотрим ситуацию более детально.
Вы и Олег доверили банку управлять вашими деньгами. Не было никакой физической пересылки. Нужно всего лишь было изменить реестр, который не контролируешь ни ты, ни Олег. И это проблема существующих систем. Для установления доверия между людьми мы зависим от третьей стороны, которой может выступать банк. Мы зависимы от посредника для установления доверия друг с другом.
Блок 2: Какую угрозу несет централизация?
Такие системы подвержены взломам, и случай такого системного сбоя может привести к потери средств и личной информации пользователей этой системы, и это уже происходило не раз. Если приводить реальный пример из истории, то на ум сразу приходит развал СССР в 1991 и потери 40-ка млн вкладов пользователей банков.
Централизованная / Децентрализованная системы
Блок 3: Какая система позволит решить эти проблемы?
Существует ли система, которая будет содержать реестр между юзерами этой системы, исключая посредников? Да, существует. И наверное, как вы уже догадались, это решение — блокчейн. Для существования P2P систем нужно достаточное количество пользователей желающих не зависить от третей стороны. И такое минимальное количество юзеров: 3 человека — для учета и содержания реестра.
Как это работает?
Блок 1: Давайте рассмотрим принцип работы на примере
Возьмем 10 людей, которые решили отказаться от банков и других систем третей стороны.
По общему согласию каждый из 10-и постоянно имеет все подробности счетов других участников, но без знаний их личности
Шаг 1: Пустая папка
Каждый из 10 участников будет иметь пустую папку, которая будет заполняться страницами. Эта коллекция страниц формирует реестр транзакций.
Шаг 2: Транзакции
Каждый сидит с пустым листом и ручкой в руке и готов записать любую транзакцию, которая произойдет внутри этой системы.
#2 send 10$ to #5 
Transaction’s registration page
Для создания транзакции, номер 2 сообщает всем: « Я, номер #2 пересылаю #5 10$». Каждый из участников системы проверяет, имеет ли #2 достаточный баланс для произведения данной транзакции. В случае, если баланс номера #2 позволяет это сделать, то каждый делает запись у себя на странице. Это происходит до того момента, пока на странице не закончится место для записи новых транзакций
Предположим, что страница имеет вместимость 10 транзакций. Т.к. все заполняют одну и ту же информацию, место на страницах у всех кончится одновременно.
И вот настало время, всем отправить заполненную страницу в папку и создать новую страницу для ведения учета транзакций. И так повторять начиная с шага №2.
Шаг 4: Хранение страниц
Перед тем, как отправить страницу в папку на хранение, мы должны ее согласовать со всеми, идентифицируя ее уникальной печатью. Ставя такую печать на страницу, мы можем быть уверенны, что эту страницу никто не сможет изменить, отправляя ее в папку. Если все доверяют печати, значит и все доверяют содержимому страницы. И этот процесс самый затруднительный.
В терминологии блокчейна этот процесс называется «майнинг», но для простоты понимания на примере, обозначим его как процесс запечатывания.
Ранее посредник давал нам обещание, что написанное в реестре никогда не будет изменено. В распределенной и децентрализованной системе печать предоставляет доверие. Перед тем как понять, как мы будем продолжать это процесс дальше, нам надо ознакомиться с тем, как работает одна магическая машина.
Магия Хэш-фунцкий
Давайте представим, что у нас есть машина, которая защищена от внешнего воздействия. Если мы отправим коробку с неким содержимым на вход, то на выходе получим коробку с другим содержимым на выходе. Эта магическая машина называется хэш-функция.
Предположим, мы отправили на вход цифру 4, на выходе мы получим «cbaja». Как эта функция конвертировала цифру 4 в «cbaja»? Никто не знает. Более того, этот процесс необратимый. По конечному результату нельзя сказать, что было подано на вход. Но каждый раз, когда вы будете загружать цифру 4, на выходе вы будете всегда получать один и тот же результат.
Давайте рассмотрим другой случай. Что надо будет подать на вход это машине, что бы получить результат «c56c0ah»? Есть только один способ это узнать — перебрать все возможные значения, пока не получим данный результат.
Будем оптимистичны, и допустим через несколько тысяч попыток мы нашли это значение. В реальных условиях найти его экстремально сложно.
Основываясь на полученной информации, давайте сформулируем главные свойства этой машины.
Невероятная сложность нахождения input по output (входящего значения по полученному результату)
И простота проверки правильности входящего значения
Давайте запомним свойства этой машины или хэш-функции
Как использовать хэш-функцию для создания печатей?
Представим, что на вход мы подаем два значения. Первое значение «KEK», второе —рандомное значение, которое мы добавим к значению из первой коробки и направим на вход хэш-функции, а на выходе получим «Validol». Сможете ли вы угадать, какое значение содержится в второй коробке? Ситуация напоминает ранее рассматриваемый случай. Единственный способ вычислить это число — подбор всех чисел подряд.
Опять будем оптимистичны, и через сколько то тысяч попыток мы нашли значение второй коробки. Это значение было «LOL». Когда бы добавим «LOL» к значению «KEK» на выходе машины мы получим требуемое значение «Validol».
Т.е. значение «LOL» будет являться печатью к значению «KEK».
Мы создали страницу с значением «KEK». Что бы пропечатать эту страницу, т.е. защитить эту страницу от правок, мы ставим на ней печать с значением «LOL»
В терминологии блокчейна печатный номер это POW(Proof-of-Work). Он означает, что это значение есть доказательство проделанной работы для вычисления этого значения.
Если кто то из нашей группы захочет проверить было ли изменено содержимое страницы с транзакциями, все что ему требуется, это загрузить эту страницу и печатный номер этой страницы в магическую машину. Если на выходе будет требуемое значение, то содержимое страницы с транзакциями не изменено, но если output не соответствует требуемому результату, то эту страницу можно выкидывать, т.к. ее содержимое было изменено и ее больше нельзя использовать.
После определения печатного числа, на страницу ставится печать. Если кто нибудь когда нибудь попробует изменить страницы с транзакциями, то печатный номер позволит каждому проверить целостность информации на странице.
Теперь, когда мы знаем, как ставится печать на страницы, мы можем вернутся к тому моменту, когда у нас закончилось место на странице.
Майнинг
После того, как у всех закончилось место на странице, участники системы соревнуются между собой в вычислении печатного номера к странице, для того что бы ее вложить в папку. Как только первый участник вычислил этот номер, он уведомляет всех оставшихся. Все остальные в свою очередь проверяют правильность обнаруженного числа. Печатный номер, с которым соглашается большинство и будет являться подлинной печатью.
Тут перед нами встает логичный вопрос: почему же тогда каждый тратит ресурсы на вычисление, когда не знает, что кто то другой объявит его. Почему бы просто ждать объявления номера? Тут как раз таки в ход вступает стимулирование. Каждый, кто является частью системы блокчейна имеет возможность получать награду за проделанную работу. Первый, кто вычислит печатный номер будет награжден за потраченные ресурсы в виде вычислительной мощности и электроэнергии.
Допустим, один из участников сети, первым вычислил номер, за что будет награжден виртуальной валютой, за которую соревнуется каждый из участников сети, которая по большому счету берется из не откуда. То есть его счет увеличился на n-сумму виртуальной валюты без уменьшения баланса других участников. Награды способствуют продолжения работы сети.
А теперь давайте переведем нашу аналогию в реальные примеры. Страницы это блоки, а папка это цепочка страниц. Следовательно все это превращается в цепочку блоков — блокчейн.
Еще одно «НО»
Представим, что у нас уже есть 5 страниц с печатями в папке. Что если я вернусь назад к второй странице и изменю ее содержимое в свою пользу? Печатный номер позволит каждому определить несогласованность транзакций. Опять же, что если я подготовлюсь и заранее вычислю новый печатный номер для измененных транзакций и поставлю печать со своим выселенным номером на нем. Для предотвращения этой проблемы есть особенность в алгоритме вычисления печатного номера. Это есть защита от модификаций печатных номеров.
Вспомним пример с коробками. На деле мы подаем не две, а три коробки на вход магической машине. Одна содержит страницу с транзакциями, вторая печатный номер, который следует вычислить, а третья будет содержать печатный номер от предыдущей страницы.
С этим алгоритмом, мы будем уверены в том, что каждая страница зависит от предыдущей. Если кто то захочет изменить содержимое старой страницы, то ему необходимо будет изменить содержимое и печатный номер всех последующих страниц, что бы сохранить цепь согласованной.
Что произойдет, если из одной честной страницы, обманщик создаст новую нечестную цепь. На деле, он не сможет бороться в вычислительной мощи с другими 9ю честными участниками сети, и его цепочка никогда не сможет обогнать честную цепь, а истинной является та цепь, которая имеет наибольшую длину.
Атака 51%
Все системы имеют бэкдоры, и блокчейн не исключение. Самая известная уязвимость блокчейна это атака именуемая «Атака 51%».
Если пытаться объяснить ее простым языком, то рассматривая защиту от модификаций печатных номеров, которая приводилась выше, можно задать вопрос: А если у одного нечестного юзера вычислительная мощь будет больше, чем у остальных 9ых, то он сможет через n-ое время создать цепочку блоков начиная с 1-ого листа, которая сможет обогнать главную истинную цепь блоков.
Да, такая уязвимость есть. Сама идеология блокчейна подразумевает, что большинство участников сети не намерены «играть» не честно.
Для упрощения абстракции проблемы приведенной выше, скажем, что у каждого участника цепи вычислительные мощи одинаковые. Соответственно, когда 6/10 участников блокчейн системы сговорятся и захотят обмануть оставшихся 4ех юзеров, то через n-ое время они установят новую истинную цепочку блоков. Отсюда и идет название этой уязвимости. Как только количество нечестных юзеров станет 50%+, то блокчейн системе грозит опасность быть «обманутой».
Надо понимать, что в реальности сделать это практически нереально. Как говорится, время лучший показатель, и за все 11 лет существования BitCoin он ни разу не был «обманут» и не выводился из строя, при том, что на эту систему проводились атаки.
Так же, существует ещё пара теоретических уязвимостей блокчейна, с которыми вы сможете ознакомиться самостоятельно. Ссылка для ознакомления: Что угрожает блокчейн-сетям
Материала и мыслей, которые хочется донести очень много, и если все изложить в одну статью, будет скучно читать и может смешаться в кашу.