Что такое блокчейн и как он работает?

Одна вещь, которая связывает их всех; блокчейн! Если только вы не жили под камнем, вы должны были слышать о блокчейне. Неотъемлемая часть мира криптовалюты, блокчейн революционизировал цифровые активы, как мы их знаем. Если вы хотите отправиться в путешествие, чтобы узнать больше о криптовалюте, вы столкнетесь с барьером, который сначала нужно преодолеть. И это потому, что для понимания криптовалюты сначала нужно овладеть искусством понимания, что такое блокчейн и как он работает.

 

Что такое блокчейн?

С момента появления Биткойна в 2009 году технология блокчейн использовалась для множества финансовых инструментов. DeFi, DApps, NFTs, смарт-контракты и другие криптовалюты используют технологию блокчейн. Но что это такое?

Проще говоря: блокчейн — это база данных, разделяемая между узлами компьютерной сети. Представьте это как запись в публичной библиотеке, доступную для всех. Блокчейн наиболее известен своей ролью в криптовалюте, где он обеспечивает безопасную и децентрализованную запись транзакций.

 

Что такое децентрализация в блокчейне?

Децентрализацию в блокчейне можно объяснить несколькими частями:

Технология децентрализованного реестра

Блокчейн по сути является технологией децентрализованного реестра, которая записывает транзакции на нескольких компьютерах. В отличие от традиционных централизованных баз данных, управляемых одним субъектом, блокчейн работает в одноранговой сети. Каждый участник (или узел) в сети поддерживает копию всего реестра, обеспечивая прозрачность и снижая риск подделки данных или мошенничества.

Постоянные и прозрачные транзакции

Одной из определяющих особенностей блокчейна является его неизменяемость. Как только транзакция записывается в блок и добавляется в цепочку, она не может быть изменена или удалена. Эта неизменяемость достигается с помощью криптографического хеширования и механизмов консенсуса. Прозрачность — еще одно ключевое преимущество, так как все транзакции видны всем участникам сети, что способствует доверию и подотчетности.

Криптографическая безопасность

Блокчейн использует передовые криптографические методы для защиты данных. Каждая транзакция зашифрована и связана с предыдущей транзакцией с помощью криптографического хеша. Это гарантирует, что изменение любой транзакции потребует изменения всех последующих транзакций, что делает практически невозможным манипулирование данными. Публичные и частные ключи также используются для аутентификации и авторизации транзакций, добавляя дополнительный уровень безопасности.

Понимание блокчейна и его компонентов

 

Технология блокчейн появилась как революционная система, лежащая в основе различных приложений, особенно в финансовом секторе. Чтобы понять ее полный потенциал, давайте углубимся в ее рабочий механизм, механизмы консенсуса, типы блокчейн-сетей и их преимущества.

 

Как работает блокчейн?

В своей основе блокчейн — это технология распределенного реестра, которая записывает транзакции на нескольких компьютерах. Эти транзакции группируются в блоки, каждый блок содержит криптографический хеш предыдущего блока, временную метку и данные транзакции. Эта цепочка блоков гарантирует, что данные, однажды записанные, не могут быть изменены задним числом, обеспечивая безопасную и прозрачную систему.

 

Каждый участник блокчейн-сети имеет доступ ко всему реестру, обеспечивая прозрачность. Когда происходит новая транзакция, она транслируется в сеть и, после проверки, добавляется в блок. Этот блок затем присоединяется к существующей цепочке, делая транзакцию неизменяемой.

 

Что такое механизм консенсуса?

Механизм консенсуса — это протокол, который обеспечивает согласие всех участников блокчейн-сети относительно действительности транзакций. Это согласие необходимо для поддержания целостности и безопасности блокчейна. Без механизмов консенсуса было бы возможно, чтобы злоумышленники манипулировали реестром, что привело бы к несоответствиям и мошенничеству.

Типы механизмов консенсуса

Существует несколько типов механизмов консенсуса, каждый из которых имеет уникальный подход к достижению согласия среди участников:

 

Доказательство работы (PoW)

Это самый известный механизм, используемый Биткойном. Майнеры соревнуются в решении сложных математических задач, и первый, кто решит ее, получает право добавить следующий блок в цепочку и вознаграждается криптовалютой.

 

Доказательство доли (PoS)

Вместо майнеров выбираются валидаторы для создания новых блоков на основе количества монет, которые они держат и готовы "ставить" в качестве залога. Этот метод менее энергоемкий, чем PoW.

 

Делегированное доказательство доли (DPoS)

Этот вариант PoS включает систему голосования, где держатели монет голосуют за небольшое количество делегатов для проверки транзакций и создания блоков.

 

Доказательство авторитета (PoA)

Этот механизм полагается на небольшое количество утвержденных валидаторов (авторитетов) для поддержания блокчейна. Он часто используется в частных или консорциумных блокчейнах, где доверие установлено между участниками.

 

Практическая византийская отказоустойчивость (PBFT)

Используется в разрешенных сетях, PBFT обеспечивает консенсус, несмотря на наличие злонамеренных узлов, обеспечивая высокую пропускную способность и низкую задержку.

 

Каковы преимущества блокчейна?

Технология блокчейн предлагает несколько преимуществ:

 

• Прозрачность: Все транзакции записываются в публичный реестр, обеспечивая полную прозрачность.

• Безопасность: Децентрализованная природа и криптографические методы, используемые в блокчейне, делают его высоко защищенным и устойчивым к подделке.

• Эффективность: Убирая посредников, блокчейн может оптимизировать процессы и сократить время и затраты на транзакции.

• Неизменяемость: После записи данные не могут быть изменены, что обеспечивает целостность и надежность информации.

• Децентрализация: Ни одна организация не контролирует блокчейн, что снижает риск централизованного сбоя.

 

Какие существуют типы блокчейн-сетей?

Блокчейн-сети можно классифицировать на четыре основных типа:

 

Публичные блокчейны

Они открыты для всех и полностью децентрализованы. Биткойн и Эфириум — яркие примеры. Они позволяют любому участвовать в процессе консенсуса и поддерживать реестр.

 

Частные блокчейны

Доступ ограничен для определенных участников. Эти блокчейны используются внутри организаций для внутренних процессов, предлагая больше контроля и конфиденциальности.

 

Консорциумные блокчейны

Они полудецентрализованы и управляются группой организаций. Они предлагают преимущества как публичных, так и частных блокчейнов и часто используются в отраслевых коллаборациях.

 

Гибридные блокчейны

Комбинируя аспекты как публичных, так и частных блокчейнов, гибридные блокчейны позволяют избирательную прозрачность и контроль. Они подходят для бизнеса, которому нужны как открытые, так и закрытые процессы.

 

Для чего еще используется блокчейн?

Ну, помимо того, что мы уже упомянули, есть еще несколько вещей, с которыми вы можете быть знакомы, когда речь идет об использовании блокчейна.

Смарт-контракты

Смарт-контракты — это самовыполняющиеся контракты с условиями соглашения, непосредственно записанными в код. Эти контракты автоматически выполняют и обеспечивают соблюдение условий при выполнении заранее определенных условий. Блокчейн облегчает развертывание смарт-контрактов, обеспечивая безопасную и прозрачную автоматизацию различных процессов, от финансовых транзакций до управления цепочками поставок.

Приложения за пределами криптовалюты

Хотя блокчейн является основной технологией, лежащей в основе криптовалют, таких как Биткойн и Эфириум, его приложения выходят далеко за рамки цифровых валют. Отрасли, такие как финансы, здравоохранение, цепочки поставок и недвижимость, используют блокчейн для повышения безопасности, улучшения эффективности и снижения затрат. Например, блокчейн может оптимизировать международные платежи, обеспечивать подлинность продуктов и поддерживать безопасные медицинские записи.

Заключительные мысли

Технология блокчейн революционизирует различные сектора, предлагая безопасный, прозрачный и децентрализованный способ записи транзакций. Понимание этих ключевых моментов дает основное представление о том, что такое блокчейн и как он может быть применен в различных отраслях.

 

На этом мы в Toobit надеемся, что вы лучше понимаете блокчейн и технологию блокчейн. Для получения дополнительных советов и статей о криптовалюте следите за обновлениями на Toobit Academy!

 

Отказ от ответственности: Эта статья представлена исключительно в информационных и образовательных целях. Она не является представлением или гарантией любого рода. Она НЕ должна рассматриваться как финансовый, юридический или иной профессиональный совет, а также не предназначена для рекомендации покупки какого-либо конкретного продукта или услуги. Пользователи должны обращаться за советом к соответствующим профессиональным консультантам. Цены на цифровые активы могут быть волатильными, и стоимость инвестиций может как снижаться, так и расти. Все пользователи несут полную ответственность за свои инвестиционные решения, и Toobit Academy не несет ответственности за любые убытки, которые могут возникнуть. Этот материал на Toobit Academy не должен рассматриваться как финансовый, юридический или иной профессиональный совет.