Евгений Хата - Блокчейн для бабушки за 60 минут

В децентрализованной системе такого произойти не может, поскольку отсутствует центральный орган, контролирующий открытие счетов, а значит, и руководящий ими. Никто не может отказать вам в доступе или что-либо от вас потребовать. Но как в таком случае избежать ситуации появления двух и более человек в системе, обладающих одним и тем же «счетом»?

Решить проблему повторения адресов удалось благодаря криптографии, а именно – приватному ключу и публичному адресу.

Приватный ключ – секретная информация, дающая право доступа к средствам кошелька.

Поскольку в блокчейне нет централизованной базы, при регистрации вы не сами выбираете себе идентификатор – он выдается в виде случайного числа, так называемого приватного ключа, который является набором букв, цифр или случайных слов. В случае биткоина, самой распространенной криптовалюты, вы получите ключ из диапазона от 0 до 2А256. Общее количество ключей – число, состоящее из единицы и 80 нулей.

Количество возможных вариаций настолько большое, что вы можете создать столько счетов, сколько атомов находится в видимой части Вселенной.

Обычно приватный ключ отображается в шестнадцатеричной форме, состоящей из 64 цифр / букв.

Приватный ключ нужен для того, чтобы передавать деньги, точно так же, как вам нужен пароль, чтобы войти в аккаунт электронной почты и отправить письмо. Но в случае криптовалюты появляется существенное различие: так называемый публичный адрес своего счета указываете не вы, он высчитывается математически с помощью приватного ключа.

Публичный адрес – математически сгенерированный криптографический хеш открытого ключа для проведения операций с криптовалютами.

Просто представьте, что в Яндекс Почте вам нужно только придумать пароль, а адрес автоматически генерируется из него. В биткоине это реализуется с помощью эллиптической криптографии, а также функций SHA 256 и RIPEMD 160.

Что касается этих математических функций, то главный нюанс состоит в том, что практически невозможно подобрать «пароль» (приватный ключ), если вы знаете только «адрес почты» (публичный адрес). Но при этом очень просто и быстро можно получить публичный адрес, если вы знаете свой приватный ключ.

Попробуем объяснить это упрощенно. Представьте, что приватный ключ – это случайное число, а связанный с ним публичный адрес – это его квадрат. Например, если приватный ключ равняется 8, то публичный адрес был бы 8 в квадрате, или 64. Да, большинство из нас может провести такие вычисления самостоятельно на листе бумаги. Но давайте попробуем пойти в обратную сторону. Каково это – подбирать корень числа, состоящего из 50 или больше цифр. Возвести в квадрат – дело пяти секунд, но обратная операция займет у вас много времени.

Я напомню, что возведение в квадрат было просто упрощенным примером, поскольку на самом деле в криптовалютах этот процесс в бесконечное количество раз более сложен.

Даже если бросить ресурсы всех компьютеров на выполнение этой задачи, Вселенная прекратит свое существование прежде, чем они найдут решение.

Приведу другую аналогию: что более безопасно – хранить свои миллиарды долларов в сейфе, местоположение которого известно всем, и нужно лишь взломать систему безопасности, либо же иметь бесконечное количество совершенно открытых сейфов?!

Open source, или открытый источник, означает, что полный код программы, или блокчейна, общедоступен, и его в любой момент могут посмотреть все желающие.

Это дает возможность взаимопроверки, консультаций по вопросам улучшения, а также предупреждает появление ошибочных или мошеннических сервисов.

В случае блокчейна и криптовалют для открытого и полноценного сообщества открытый источник критически важен.

Благодаря данной технологии система открыта на 100 %. Она позволяет любому человеку или роботу присоединиться к сообществу блокчейна.

Ничто и никто не может заблокировать вам доступ, ведь все, что нужно сделать, – это получить приватный ключ и с его помощью вычислить свой публичный адрес. Если мы вспомним о названных ранее преимуществах децентрализованной валюты, становится понятно, насколько важна эта особенность.

Итак, у каждого из участников есть один или несколько счетов для отправления и получения денег в сис теме. Следующее, что нам нужно понять, – это процесс определения правильного текущего баланса на счете. Здесь в игру вступает майнинг.

Майнинг – это процесс достижения общего консенсуса сообщества.

Консенсус – это соглашение, достигнутое по всей истории транзакций.

Под консенсусом мы подразумеваем соглашение о том, какое количество денег связано с тем или иным приватным ключом или счетом.

В централизованной системе только банк следит за тем, сколько у вас денег и сколько вы можете заплатить за тот или иной товар.

В децентрализованных системах каждый участник наблюдает за всеми остальными и подтверждает или отклоняет сделку в зависимости от того, есть у вас деньги на счете или нет.

Пользователи (или «легкие» узлы) – большинство участников децентрализованной сети. Они совершают и принимают платежи и должны отчислять майнерам малый процент (иногда комиссия бывает и нулевой) за проверку осуществляемых транзакций.

Ноды (или полные узлы) – это постоянно работающие компьютеры, узлы, перенаправляющие полученную информацию остальным пользователям, что делает ее доступной для всех, а саму систему – децентрализованной. То есть ноды обеспечивают всех одинаковой актуальной информацией об истории транзакции (блокчейне).

Майнеры – это люди или специальные компьютеры, осуществляющие проверку точности и подтверждение сделки.

Большинство людей, использующих криптовалюту, являются простыми пользователями: они отправляют, получают деньги и полагаются на майнеров и на ноды.

В результате вместо одной центральной организации мы получаем огромную группу людей, цель работы которых – поддерживать консенсус.

У технологии блокчейна есть очень изящное решение для достижения консенсуса.

Шаг 1. Когда нужно передать кому-то деньги, вы используете свой приватный ключ для «подписания» транзакции. Фактически это значит, что отправка денег происходит от одного публичного адреса к другому. Никто другой не сможет отправлять деньги, пока доступ к приватному ключу есть только у вас.

Шаг 2. Далее ваш кошелек автоматически передает информацию об этой транзакции нескольким узлам, к которым он подключен.