Самый простой и ясный способ описать блокчейн выглядит так: блокчейн — это файл, в котором записывается каждая транзакция, когда-либо совершенная с криптовалютой.
Однако это определение неполное. Оно упускает из виду важные принципы работы, которые определяют, что делает блокчейн уникальным. Эти принципы включают в себя:
- Информация записывается в блоках.
- Файл является распределенным, а это означает, что он хранится одновременно на нескольких компьютерах и поддерживается в синхронизированном состоянии между ними.
- Записи данных строго соответствуют принципам консенсуса, установленным для криптовалюты.
После введения этих принципов концепция блокчейна становится немного сложнее. Поэтому давайте начнем с запоминания основ (блокчейн — это файл, в котором хранятся записи всех транзакций) и, опираясь на это, углубимся в детали. На самом деле, понять это не так сложно, как может показаться.
Цель Блокчейна
Представьте, что вы создаете форму цифровой валюты (для игры, внутренних транзакций компании или даже валюты страны). Нам нужно было бы точно знать:
- Кто кому, когда и сколько денег перевел.
- Сколько денег каждый в настоящее время держит.
Чтобы добиться этого, мы начинаем записывать все денежные переводы в книгу (реестр). Поскольку валюта цифровая, реестр также будет цифровым — по сути, базой данных, которую мы называем блокчейном. Мы устанавливаем правило: транзакция считается действительной только тогда, когда она записана в этой базе данных.
Согласно этому правилу, каждый раз, когда Алиса отправляет деньги Бобу, она должна записать это в нашей книге. Если записи нет, перевод не считается завершенным. Любой, кто откроет книгу, увидит, что деньги все еще принадлежат Алисе.
Таким образом, блокчейн становится единственным авторитетным источником информации о каждой транзакции с участием созданных нами денег. Таким образом, он также точно отражает, кто каким количеством владеет в любой данный момент.
Как Работает Блокчейн
Этот подход к записи транзакций имеет несколько уязвимостей:
- Если кто-либо может добавить транзакцию в реестр, Кэрол, которая может захотеть причинить вред Алисе, может написать в реестре: «Алиса перевела все свои деньги Бобу».
- Алиса может тайно удалить страницу с записью о своем переводе Бобу и на новой странице написать, что она перевела деньги Дэну.
- Если реестр будет уничтожен, проверить баланс каждого станет невозможным.
Блокчейн решает эти проблемы, придерживаясь следующих принципов:
- Только тот, кто может доказать, что у него есть доступ к средствам, может ввести перевод в реестр. В зашифрованной базе данных доступ контролируется через ключ. Только владелец ключа может добавить транзакцию с этого адреса в реестр. Это мешает Кэрол перевести средства Алисы.
- Каждая «страница» (блок) начинается с хеша предыдущей «страницы» (блока). Хеш — это уникальный криптографический отпечаток данных. Даже незначительное изменение или удаление блока нарушает целостность цепи, давая понять, где произошло вмешательство. Это мешает Алисе незаметно стереть или изменить запись.
- Любой может сохранить блокчейн на своем компьютере и синхронизировать его с другими устройствами, добавляя новые блоки (страницы с записями транзакций) по мере их появления в сети. Даже если некоторые копии будут уничтожены, другие останутся неповрежденными. Эта децентрализованная природа делает блокчейн почти нерушимым.
Блокчейн записывает данные не в виде отдельных записей, а в виде целых блоков, подобно регулярному вставлению заполненных страниц в книгу. Отсюда и название: «блокчейн».
Отправители транзакций размещают свои записи на «страницах», ожидающих вставки в книгу. Когда блок добавляется в блокчейн, его валидатор (или майнер) проверяет, соответствует ли каждая транзакция правилам криптовалюты. Например, он проверяет, что каждый отправитель подписал свою транзакцию правильным ключом для исходного адреса. Только транзакции, соответствующие правилам, попадают в блок и записываются в блокчейн.
Может ли одного Блокчейна Быть Достаточно?
Хотя блокчейн «книга» теоретически может иметь бесконечное количество страниц, место на каждой странице ограничено.
Технология блокчейн впервые появилась с Bitcoin, где она предназначалась исключительно для финансовых транзакций:
- Блокчейн позволяет вам контролировать свои средства, не требуя ничьего разрешения, при условии, что майнеры действуют честно. Все, что нужно для отправки транзакции, - это ключ адреса.
- Блокчейн гарантирует, что ваши средства действительно ваши.
- Он позволяет отслеживать, как средства впоследствии тратятся или распределяются, например, при переводе детям, получателям субсидий или государственным органам.
- С его помощью легко доказать, что перевод был совершен.
- Он проверяет, какие конкретные монеты или токены были переведены в транзакции.
Блокчейн вскоре был объявлен финансовой технологией будущего, потенциально мощным инструментом для борьбы с теневыми финансами. Поскольку блокчейн постоянно записывает все транзакции, преступники сталкиваются с более высокими рисками при его использовании. Даже если технология отслеживания сегодня не может поймать преступника, использующего блокчейн, запись остается. По мере развития технологий их поимка станет возможной. Таким образом, перемещение всех финансовых транзакций в публичный блокчейн устранит возможность отмывания денег.
Более того, блокчейн может заменить посредников в финансовых транзакциях. Банки, межбанковские клиринговые системы, международные платежные сети и службы денежных переводов - все они потребляют огромные ресурсы и добавляют затраты к финансовым услугам. Блокчейн объединяет этих посредников в одно целое: майнера или валидатора блока. Финансовая система на основе блокчейна:
- Потребляет гораздо меньше ресурсов, чем традиционная банковская система.
- Имеет меньше точек отказа и меньше препятствий для транзакций.
- Снижает транзакционные издержки.
Однако для размещения всех финансовых транзакций в блокчейне требуется огромное пространство внутри его блоков. Блокчейн Биткоина лишен этой возможности. Транзакции занимают место в блоках. Невозможно сжимать данные до бесконечности или бесконечно расширять размер блока. Более практичным решением является использование разных блокчейнов для разных целей.
Более того, быстро стало ясно, что технологию блокчейн можно применять в любой области, где неизменные записи или упрощенный ввод данных в общую базу данных являются полезными (например, в медицине или определенных государственных процессах). Кроме того, записи блокчейна могут быть смарт-контрактами — самоисполняющимися сценариями, которые облегчают передачу активов на основе указанных условий.
Оригинальный блокчейн Биткоина позволяет сопровождать транзакции лишь ограниченным объемом дополнительной информации, что ограничивает его записью финансовых переводов. Это еще одна причина появления альтернативных блокчейнов.
Альтернативные Блокчейны
Однако запуск нового блокчейна сложнее, чем кажется. Технически это просто — программное обеспечение имеет открытый исходный код. Проблема заключается в социальных и экономических аспектах.
В блокчейне единственным посредником для финансовых транзакций или записей в базе данных является майнер (или валидатор блока). Таким образом, успех нового блокчейна зависит от того, кто будет его добывать и как обеспечить, чтобы майнеры честно соблюдали его правила. Некоторые экосистемы изо всех сил стараются стимулировать честную проверку или не имеют достаточной мощности для майнинга, что делает их уязвимыми для фальсификации, например, атака 51% на сеть Ethereum Classic. В некоторых случаях даже валидаторы были обвинены в изменении данных, как в случае с блокчейном, использовавшимся на региональных выборах в России в 2022 году.
В Биткоине стимулом для майнеров является вознаграждение в биткоинах, стоимость которого растет по мере увеличения спроса на Биткоин. Пожертвовать этим вознаграждением ради нарушения правил нецелесообразно.
Но даже с Биткоином эта проблема остается актуальной. Открытие майнингового бизнеса требует значительных инвестиций, которые не каждый может себе позволить. Кроме того, соло-майнинг стал невыгодным, что заставляет майнеров формировать пулы. Если правительство (или другое могущественное образование) оказывает давление на крупные пулы, это может нарушить работу блокчейна. В любом новом блокчейне оказание такого давления на майнеров, вероятно, будет легче, чем в широко контролируемой сети Биткоин.
Тем не менее, новые блокчейны необходимы, и они продолжают разрабатываться.
Первые блокчейны, выходящие за рамки Биткоина, были всего лишь его имитаторами. Одними из самых популярных, доживших до наших дней, являются Litecoin и Dogecoin.
Со временем криптоэнтузиасты захотели большей функциональности, что привело к появлению блокчейнов с дополнительными функциями:
- Monero — блокчейн, в котором майнинг не ограничивается специализированными устройствами (ASIC), что позволяет любому, у кого есть графический процессор, заниматься майнингом.
- Ethereum, Tron, Solana и другие — блокчейны, где возможны более сложные смарт-контракты.
- Polkadot, TON и Avalanche — блокчейн-системы, которые оптимизируют ресурсы, распределяя транзакции по нескольким цепям.
- Komodo и Qtum — многогранные блокчейны, предназначенные для облегчения взаимодействия между существующими блокчейн-платформами.
Практически в каждом техническом документе блокчейна излагаются конкретные проблемы, которые он решает. Существуют блокчейны с почти нулевой комиссией для микроплатежей (Nano, Aptos), предназначенные для хранения произвольных файлов (Filecoin, Storj), для хранения биометрических данных (Worldcoin), для монетизации потоков данных (NYM) и частные блокчейны, доступные только для авторизованных пользователей (например, блокчейны CBDC).
Таким образом, любой, кому нужен блокчейн и кто не удовлетворен популярными вариантами, может поискать менее известные решения, адаптированные к конкретным проблемам и функциям.
Перспективы для Множественных Блокчейнов
В индустрии блокчейнов хорошо зарекомендовавшие себя блокчейны не могут поглотить пользователей нишевых решений, просто добавляя определенные функции — нет свободного места. Конкуренция возникает только между блокчейнами, предлагающими аналогичные решения (например, Ethereum, Tron и Solana) или решающими аналогичные проблемы (например, Dash, ZCash и Grin). Каждое по-настоящему инновационное решение блокчейна находит своих пользователей, создавая более здоровую атмосферу в индустрии блокчейна, чем в других областях.
Даже одни и те же пользователи могут использовать разные блокчейны для разных целей. Таким образом, любой блокчейн, предлагающий надежное решение текущей проблемы, имеет хорошие шансы на выживание и дальнейшее развитие. Пользователи могут доверять тому, что любой хорошо разработанный блокчейн продолжит работать. Децентрализованная природа блокчейна обеспечивает его устойчивость при любых обстоятельствах.
Rabbit.io предлагает решение для передачи активов между блокчейнами, поддерживая тысячи криптовалют по лучшим курсам.
