Как работает блокчейн

Bitcoin стал революцией в мире финансов, предложив новый подход к хранению и обработке финансовой информации, а лежащая в основе технология блокчейна быстро нашла применение вне мира криптовалют. В этой статье мы разберемся, как устроена данная технология, какими перспективами обладает и самое главное — при чём тут либертарианство?

Что это такое?

Блокчейн представляет собой систему хранения данных, которая строится на последовательно связанных между собой цифровых блоках. Каждый новый блок включает в себя так называемый «хеш» предыдущего блока — это краткая справка, подтверждающая, что новый блок является следующим в цепочке. Этот «хеш» вычисляется специальной криптографической функцией и гарантирует непрерывность и целостность цепи блоков. Любое изменение в одном блоке приведет к изменению информации во всех последующих блоках, что делает блокчейн защищённым от подобных манипуляций.

Одним из ключевых преимуществ блокчейна является его полная прозрачность и открытость: любой пользователь может просматривать содержимое блоков, однако никто не может изменить или удалить уже зафиксированную информацию.

Другим важным аспектом блокчейна является децентрализация — он не хранится на каком-либо центральном сервере, а его копии распределены между всеми участниками сети (нодами). То есть блокчейн не контролирует ни один конкретный человек или организация, а значит ваши счета не могут быть заморожены, а их содержимое — изъято.

Это означает, что даже если злоумышленник сможет подделать данные в своей копии, эти изменения будут автоматически отклонены остальными узлами сети. Таким образом, блокчейн обеспечивает высокий уровень безопасности и надёжности хранения данных.

Как это работает?

Для упрощения представим себе пронумерованную тетрадь, в которой каждый лист является таким блоком. Представим, что Алиса решила перевести Борису 100 рублей. Для этого она фиксирует информацию о переводе на небольшом «листке» и подтверждает свою подписью. Затем она передает этот «листок» Евгению, который выступает в роли майнера. Так транзакция попадает в очередь на обработку, называемую мемпулом. Евгений проверяет предыдущие записи в «тетради», чтобы уточнить наличие у Алисы 100 рублей, и записывает транзакцию в новый «листок» в «тетради».

После того как транзакция была проверена и добавлена в блокчейн, Борис получает свои деньги. Таким образом, весь этот процесс обеспечивает безопасность и прозрачность обрабатываемой информации.

Виды механизмов консенсуса

Для формирования блоков могут использоваться различные механизмы, так называемые механизмы консенсуса:

Proof of Work (PoW)

В PoW майнеры конкурируют между собой в решении сложной математической задачи за право добавить следующий блок в блокчейн. Тот майнер, который первым решает задачу, получает право сформировать блок. В криптовалютах это так же подразумевает получение фиксированного денежного вознаграждения и комиссий за обработанные транзакции. Майнинг требует большого количества вычислительной мощности, которой нет у одиночного майнера и что бы облегчить задачу люди объединяются в пулы, коллективно решая требуемую задачу.

Это механизм консенсуса применяется в Bitcoin, Dogecoin, Monero и других.

Proof of Stake (PoS)

В отличии от Proof of Work в этом механизме консенсуса нет нужды решать сложные ресурсоёмкие задачи майнинга. Вместо это валидаторы, оставляют часть своих средств в залог, а затем случайный из них получает право на создание блока. Благодаря этому не приходится тратить множество ресурсов на решение математических задач.

Данный подход и его модификации используется в таких криптовалютах как TON, Avalanche, Solana и многих других.

Кроме того, существуют и гибридные вариации, сочетающие оба механизма в одной сети. Такой подход используется реже. В качестве примера можно упомянуть Dash.

Где это применяется кроме криптовалют?

Например, в DNS-системе Alfis — он основан на PoW-консенсусе, в нём нет криптовалюты, а наградой за добытый блок служит право внести DNS-запись. Также блокчейн используется в Эстонии в системе «электронный резидент» — цифровой паспортной системе, дающей доступ к местному аналогу Госуслуг.

Что это дает?

Децентрализация

К неоспоримым преимуществам блокчейна следует отнести его децентрализацию. Его не контролирует ни один конкретный человек или организация, а значит ваши счета не могут быть заморожены, а их содержимое — изъято. У него нет единой точки отказа, потому его работу нельзя заблокировать.

Неизменность и прозрачность

Это означает, что информация, однажды добавленная в блокчейн, не может быть изменена или удалена, что обеспечивает высокую степень безопасности и прозрачности для данных. При этом вся и информация в нем остается доступной для проверки всеми участниками сети. Это обеспечивает прозрачность и открытость системы, позволяя каждому участнику увидеть все когда-либо совершенные операции.

При чем тут либертарианство?

С точки зрения либертарианства, технология блокчейна привлекательна тем, что в ней отсутствует контроль государственных институтов над действиями её пользователей. Регулирование финансами давно стал инструментом репрессий, ведь «неугодных» всегда можно лишить доступа к банковским счетам. Благодаря блокчейн-технологиям и, в частности, криптовалютам, финансовые операции оказываются неуязвимыми для вмешательства со стороны чиновников, а либертарианский идеал общества без насилия становится чуть ближе.