Это фундаментальная инновация, которая предлагает новый способ хранения и передачи ценности, основанный на доверии, прозрачности и безопасности. Понимание того, как работает блокчейн, открывает двери в будущее цифровой экономики. И чем раньше вы начнете в этом разбираться, тем больше преимуществ сможете получить. Валидаторы выбираются случайным образом на основе размера их доли в общем стейке, а за создание новых блоков получают комиссионные вознаграждения. PoS потенциально более энергоэффективен и обеспечивает лучшую децентрализацию по сравнению с PoW. В блокчейн-индустрии существует множество различных механизмов консенсуса, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Открытость цепочки блоков позволяет внести в произвольный блок изменения. Но тогда потребуется пересчёт хеша не только изменённого блока, но и всех последующих. Фактически, для такой операции потребуется мощность не меньше той, которая была использована для создания изменённого и последующих блоков (то есть всей текущей мощности), что делает такую возможность крайне маловероятной.

Величина целевого числа, с которым сравнивается хеш, в системе Биткойн корректируется через каждые 2016 блоков таким образом, чтобы вся сеть на поиск нового блока тратила в среднем 10 минут. Если очередные 2016 блоков сформированы быстрее минут, то целевое число немного уменьшается и получить удовлетворяющий ему хеш подбором параметра nonce становится труднее; если медленнее – целевое число увеличивается. Изменение сложности вычислений не влияет на надёжность сети Биткойн и требуется лишь для того, чтобы система генерировала блоки почти с постоянной скоростью, не зависящей от вычислительной мощности участников сети15. От надежности алгоритма консенсуса напрямую зависит безопасность хранимых в блокчейне данных и ценных активов, таких как криптовалюты или токены. Любой может читать блоки, отправлять в них информацию и участвовать в механизме консенсуса.При этом пользователи могут оставаться анонимными.

• Помимо технических аспектов, выбор механизма консенсуса также влияет на уровень децентрализации и справедливости блокчейн-системы.
• Это компьютерные программы, которые автоматически выполняют условия заранее оговоренного соглашения.
• В данном разделе мы рассмотрим необычные особенности и факты о технологии, которая известна как цепочка блоков.
• Технология блокчейн сегодня активно применяется в различных областях человеческой деятельности.
• В июле 2021 года компания МТС приобрела контрольный пакет акций в блокчейн-платформе Factorin.

Когда вариант найден, узел рассылает полученный блок другим подключённым узлам, которые проверяют блок. Если ошибок нет, то блок считается добавленным в цепочку и следующий блок должен включить в себя его хеш12. Основной принцип работы блокчейна заключается в том, что информация сохраняется в виде последовательного списка блоков, каждый из которых содержит данные о предыдущем блоке.

Такая архитектура обеспечивает высокий уровень безопасности, прозрачности и отказоустойчивости системы. Даже если часть узлов выйдет из строя или попытается сфальсифицировать данные в блоках, другие участники быстро выявят и заблокируют подозрительную активность. Это позволяет людям доверять блокчейну и использовать его для передачи ценных активов, например, криптовалют без риска мошенничества или вмешательства третьих лиц. Таким образом, 1 блок должен создаваться примерно раз в десять минут. Оно записывается в Unix-формате по системным часам автора блока (если блок создаётся в пуле, то по системным часам сервера этого пула)29. Таким образом, умные контракты играют ключевую роль в развитии технологии блокчейн, обеспечивая безопасность и эффективность ведения цифровых сделок и транзакций.

Где используется технология блокчейна

Достаточно дождаться нескольких подтверждений, чтобы вероятность отмены транзакции стала очень низкой. Скотт Сторнетта в 1991 году в своей работе описали криптографически защищённую цепочку блоков89. Математики преследовали цель внедрить систему, в которой временны́е метки документов нельзя было бы подделать. В 1992 году Хабер, Сторнетта и Дейв Бейер включили в свою технологию блокчейн terra остановил генерацию новых блоков дерево хешей, что повысило её эффективность, позволив собирать несколько сертификатов документов в один блок810. Поняв коммерческий потенциал разрабатываемой технологии, исследователи создали сервис временны́х меток под названием Surety, чтобы привести свою схему в действие. Хэши сертификатов документов Surety с 1995 года еженедельно публикуются в New York Times11.

Мы облегчаем жизнь людям, готовым контролировать свои закрытые ключи с помощью секретной фразы для восстановления закрытых ключей. По данным на конец 2019 года в число лидирующих отраслей российской экономики, успешно применяющих блокчейн, входят энергетика, добывающая и обрабатывающая промышленность, сфера финансов и логистика85. Правительство Индии борется с земельным мошенничеством при помощи блокчейн60. Андхра-Прадеш стал первым индийским штатом, где правительство предприняло шаги по внедрению блокчейн-решений61. Для этого в городе Вишакхапатнам будет создан технологический парк при участии блокчейн-компаний Apla, Phoenix и Oasis Grace62.

Лучшая в своем классе безопасность

В настоящее время к технологии блокчейн проявляют интерес представители самых различных сфер. При этом степень заинтересованности компаний в разных секторах экономики значительно варьируется. Финансовый сектор активно готовится к повсеместному внедрению блокчейна5. Многие авторы рассматривают исключительно варианты децентрализованных публичных блокчейнов, считая централизованные блокчейны «неправильными», вариациями устаревших административных технологий.

Получите доступ к некоторым из самых важных криптоактивов

Каждый новый блок осуществляет подтверждение транзакций, информацию о которых содержит и дополнительное подтверждение транзакций во всех предыдущих блоках цепочки. Изменять информацию в блоке, который находится в цепи, не практично, так как в таком случае пришлось бы редактировать информацию во всех последующих блоках. Благодаря этому успешная double-spending атака (повторная трата ранее израсходованных средств) на практике крайне маловероятна19. Механизм доказательства выполнения работы очень энергозатратен и приводит к концентрации процесса создания блоков исключительно среди владельцев огромных вычислительных мощностей.

Интересные факты о технологии цепочки блоков

Хеш-функции преобразуют входные данные любого размера в строку фиксированной длины, при этом даже минимальное изменение исходных данных полностью меняет результат. Это свойство обеспечивает целостность и неизменность информации в блокчейне. В децентрализованной блокчейн-сети отсутствует единый центр управления или сервер. Вместо этого множество компьютеров (узлов) по всему миру совместно поддерживают работу, проверяя и подтверждая транзакции. Каждый узел хранит полную копию всех блоков, что делает практически невозможным изменение или удаление записей задним числом. Ограниченное количество доверенных узлов позволяет модернизировать систему гораздо проще, чем при публичном блокчейне.

• Все транзакции и данные доступны для публичного просмотра и аудита.
• Транзакция считается завершённой и достоверной («подтверждённой»), когда проверены её формат и подписи, и когда сама транзакция объединена в группу с несколькими другими и записана в специальную структуру — блок.
• База публично хранит в незашифрованном виде информацию о всех транзакциях, подписываемых с помощью асимметричного шифрования.

Каждая из них будет считаться правильной, лишь при отмирании ветви одна из транзакций станет считаться ошибочной. В 2009 году была запущена первая версия криптовалюты биткойн с реализацией децентрализованного блокчейна, который обеспечивает хранение всех транзакций в системе. В настоящее время блокчейн-технологии находят применение в таких областях, как финансовые операции, идентификация пользователей или создание технологий кибербезопасности6, а также актуальны для банковских учреждений и государственных организаций.

Китайская академия информационных и коммуникационных технологий (CAICT) недавно завершила исследование блокчейн-проектов и показала, что около 92 % из них терпят неудачу, а средний срок реализации составляет 1,22 года75. Технология блокчейн может использоваться для проведения онлайн-голосований. Такие голосования могут проводиться как частными лицами, компаниями, так и на государственном уровне6869. Для обеспечения анонимности и при этом гарантии отсутствия двойного голосования может применяться алгоритм прослеживаемой кольцевой подписи. Финляндия идентифицирует беженцев при помощи блокчейн-технологий66. В июле 2022 года Центральный банк Индии начал использовать блокчейн-технологии для осуществления денежных переводов за рубеж56.

Блокче́йн (англ. blockchain1, изначально block chain2 — цепь из блоков) — выстроенная по определённым правилам непрерывная последовательная цепочка блоков (связный список), содержащих какую-либо информацию. Связь между блоками обеспечивается не только нумерацией, но и тем, что каждый блок содержит свою собственную хеш-сумму и хеш-сумму предыдущего блока. Чтобы соответствовать правилам построения цепочки, изменения хеш-суммы нужно будет записать в следующий блок, что вызовет изменения уже его собственной хеш-суммы. Если изменяемый блок последний в цепочке, то внесение изменений может не потребовать существенных усилий. Но если после изменяемого блока уже сформировано продолжение, то изменение может оказаться крайне трудоёмким процессом. Дело в том, что обычно копии цепочек блоков хранятся на множестве разных компьютеров независимо друг от друга3.

Еще в 1991 году ученые Стюарт Хабер и Скотт Шторнетта описали систему для криптографической защиты цифровых документов с помощью временных меток. Это гибридный тип сети, объединяющий черты публичных и приватных блокчейнов. В консорциуме несколько организаций совместно создают и управляют общей блокчейн-инфраструктурой. В отличие от приватных сетей валидаторами здесь выступают несколько равноправных участников, а не одна организация.

Асимметричное шифрование, в свою очередь, позволяет проводить защищенные и проверяемые транзакции. Каждый пользователь имеет пару криптографических ключей – публичный и приватный. Публичный ключ доступен всем участникам сети, в то время как приватный известен только владельцу.