Блокчейн — это одна из самых популярных и обсуждаемых технологий последних лет, но для многих она все еще остается загадкой. Если вы слышали о биткоине, криптовалютах или смарт-контрактах, то вы, скорее всего, уже сталкивались с блокчейном. В этой статье мы разберем, что такое блокчейн и как он работает, максимально просто.
Что такое блокчейн?
Если говорить совсем просто, блокчейн — это своего рода цифровая бухгалтерская книга, которая хранит информацию (например, транзакции). Эти данные распределены по многим компьютерам и защищены от изменений или взломов. Это делает блокчейн одним из самых надежных способов хранения информации.
Но почему он называется «блокчейн»? Название складывается из двух слов:
- Block — это блок данных. Представьте себе, что блок — это коробка, в которую кладут записи о чем-либо (например, о транзакции: кто, кому и сколько перевел денег).
- Chain — это цепь. Блоки данных последовательно соединяются в одну цепь.
Таким образом, блокчейн — это цепочка блоков данных, которые связаны между собой.
Как работает блокчейн?
Для того чтобы понять, как работает блокчейн, представим, что группа людей хочет вести учет своих денежных операций. Они хотят, чтобы записи были надежно защищены и никто не мог их подделать. Для этого они используют блокчейн.
- Создание блока. Когда происходит новая транзакция (например, кто-то переводит деньги другому), эта транзакция записывается в блок. Этот блок содержит всю информацию о транзакции, включая время и участников.
- Проверка транзакции. Прежде чем блок добавится в цепочку, он должен быть проверен. В блокчейне нет центрального органа (например, банка), который бы проверял транзакции. Вместо этого проверку выполняют множество компьютеров, подключенных к сети. Эти компьютеры называют узлами (или нодами).
- Добавление в цепь. После того как большинство узлов согласились, что транзакция верна, блок добавляется к цепочке. Каждый новый блок связан с предыдущим, и вся цепочка становится длиннее.
- Защита информации. Как только блок добавляется в цепь, его уже нельзя изменить. Если кто-то попробует подделать информацию в одном из блоков, ему придется изменить все последующие блоки, что практически невозможно из-за огромной вычислительной мощности, необходимой для этого.
Почему блокчейн такой надежный?
Блокчейн — это децентрализованная система. Это значит, что информация не хранится на одном сервере или у одного человека. Все данные распределены между множеством компьютеров по всему миру. Каждый участник сети имеет копию всей цепочки блоков, и если кто-то попытается изменить данные, это сразу станет заметно. Также важен механизм безопасности — криптография. Каждый блок содержит специальный код — хэш, который вычисляется на основе данных блока. Если хотя бы один символ в блоке изменится, изменится и его хэш. Это делает блокчейн чрезвычайно защищенным от попыток взлома или подделки.
Где используется блокчейн?
Теперь давайте рассмотрим несколько примеров популярных блокчейнов:
1. Bitcoin (Биткойн)
- Назначение: Первый и самый известный блокчейн, созданный специально для криптовалюты биткоин (BTC). Его основная цель — децентрализованная система передачи и хранения биткоинов без участия посредников, таких как банки.
- Характеристики: Доказательство работы (Proof of Work — PoW) как механизм консенсуса. Ограниченная масштабируемость — обработка около 7 транзакций в секунду. Высокая безопасность, но относительно медленные транзакции.
2. Ethereum (Эфириум)
- Назначение: Блокчейн второго поколения, который помимо криптовалюты поддерживает смарт-контракты и децентрализованные приложения (DApps). Он стал основой для децентрализованных финансов (DeFi) и невзаимозаменяемых токенов (NFT).
- Характеристики: Недавно перешел с механизма консенсуса Proof of Work на Proof of Stake (PoS), что делает его более энергоэффективным. Поддерживает смарт- контракты, что позволяет создавать сложные программы и системы, работающие на блокчейне. Широкое использование в различных децентрализованных приложениях (DeFi, NFT).
3. Ton (The Open Network)
- Назначение: TON — это блокчейн, созданный для масштабируемых децентрализованных приложений и высокой скорости транзакций. После ухода Telegram из проекта развитие продолжилось благодаря сообществу.
- Характеристики: Масштабируемость благодаря шардингу, что позволяет поддерживать миллионы транзакций в секунду. Использует Proof of Stake (PoS) для консенсуса, что делает его энергоэффективным. Поддержка смарт-контрактов, децентрализованных приложений и сервисов.
Proof of Work (PoW) и Proof of Stake (PoS) — это два разных механизма консенсуса, которые используются в блокчейнах для проверки транзакций и защиты сети.
Proof of Work (PoW) – это механизм, при котором узлы сети (майнеры) решают сложные математические задачи для того, чтобы добавить новый блок в блокчейн. Процесс требует значительных вычислительных мощностей и, как следствие, большого количества энергии. Впервые был использован в блокчейне биткоина. Главная проблема PoW — это высокие энергозатраты и относительно низкая скорость обработки транзакций.
Proof of Stake (PoS) – в этом механизме консенсуса новые блоки создаются и проверяются валидаторами на основе количества токенов, которые они «заложили» (держат) в сети. Чем больше токенов у валидатора, тем выше вероятность, что он будет выбран для создания нового блока, это значительно снижает энергозатраты по сравнению с PoW, так как процесс не требует мощных вычислений. PoS используется в таки блокчейнах, как Ethereum (после перехода на PoS в 2022 году) и TON.
Плюсы и минусы блокчейна
Плюсы:
- Прозрачность. Любая информация, занесенная в блокчейн, видна всем участникам, что исключает возможность скрытых изменений.
- Безопасность. Благодаря криптографической защите и децентрализации, блокчейн очень трудно взломать.
- Отсутствие посредников. В блокчейне все транзакции проходят напрямую между пользователями без необходимости обращаться к третьим сторонам (например, банкам).
Минусы:
- Высокие энергозатраты. Некоторые блокчейны требуют больших вычислительных мощностей, что приводит к значительному потреблению энергии.
- Медленная обработка транзакций. В некоторых блокчейнах (например, в биткоине) транзакции могут занимать много времени из-за необходимости их проверки большим количеством узлов.
- Сложности с регулированием. Многие страны все еще не разработали четких правил для работы с блокчейном и криптовалютами.
Заключение
Блокчейн — это инновационная технология, которая имеет потенциал изменить многие сферы нашей жизни. Его основная сила — это децентрализация, прозрачность и безопасность. Современные примеры, такие как Bitcoin, Ethereum и TON, показывают, как эта технология может использоваться для разных задач: от криптовалют до создания децентрализованных приложений. Следите за всеми гайдами на нашем ресурсе и будь в курсе вместе с NFT-Arty.
Читайте также:
Подписывайтесь на наш Telegram, чтобы познакомиться с командой NFT ARTY и быть в курсе последних тенденций. Также освещаем события из мира фондового и криптовалютного рынка в Instagram и Дзен. А всех любителей полезных видео приглашаем на YouTube.
