поделиться
Блокчейн сейчас в тренде и получил массовое распространение. Но что это такое и как оно работает? Узнайте все, что Вам нужно знать об этой системе, типах и доступных компонентах.
Что это такое?
Это довольно очевидно, но это база данных, которая хранит зашифрованные блоки данных, а затем выстраивает их в цепочку. Эта система была опубликована 30 лет назад группой экспертов, и она была разработана для проставления временных меток на цифровых документах, так что любой человек может их отложить или отредактировать.
Однако технология blockchain оставалась практически неиспользованной до тех пор, пока более десяти лет назад ее не применили для создания самой большой виртуальной монеты под названием BTC.
Это распределенная бухгалтерская книга, которая полностью доступна для всех сторон. Важно отметить, что после того, как информация будет интегрирована в блокчейн, участники не смогут ее редактировать. Давайте обсудим блоки и то, как они работают.
Каждый блок в блокчейне содержит часть информации, хэш самого блока и хэш предыдущего блока. Данные, хранящиеся в блоке, зависят от типа блокчейна. Например, широко распространенной и известной системой является блокчейн Bitcoin и архитектура блокчейна bitcoin. Он аккумулирует всю информацию о клиентах перевода и количестве активов.
Каждый блок также имеет хэш, который является уникальным. Хэш идентифицирует блок и все его содержимое и всегда является "выдающимся", как и метка пальца. Как только блок создан, вычисляется его хэш. Редактирование чего-либо внутри блока приведет к изменению хэша. Таким образом, если хэш блока меняется, это уже не тот элемент.
Третий элемент внутри каждого блока - это хэш предыдущего блока. Это эффективно создает цепочку блоков, и именно эта техника делает блокчейн таким надежным и безопасным.
Таким образом, изменение одного блока повредит все последующие блоки и сделает их неэффективными. Но использования хэшей недостаточно, чтобы избежать подделок. Высококлассные технологии могут вычислять огромное количество хэшей в секунду. Это означает, что Вы можете эффективно подделать один блок и пересчитать все хэши других блоков, чтобы Ваш блокчейн снова стал действительным.
В блокчейн реализовано доказательство работы, чтобы замедлить разработку новых блоков. В случае с блокчейном Биткойна, вычисление необходимого доказательства работы и включение нового блока в цепь занимает около десяти минут. Этот механизм позволяет подделывать блоки, поскольку если Вы отредактируете один блок, Вам придется пересчитать доказательство работы для всех последующих блоков.
Безопасность системы и архитектуры блокчейна зависит от творческого использования хеширования и механизмов доказательства работы. Кроме того, он распространен.
Вместо того, чтобы за цепочкой следил один человек, блокчейн использует P2P-сеть, в которую может войти любой желающий (при условии, что блокчейн является публичным). Когда кто-то присоединяется к этой сети блокчейн, он получает полную копию системы. Затем этот узел может использовать копию блокчейна, чтобы убедиться, что все правильно.
Теперь давайте посмотрим, можно ли интегрировать новый блок в систему блокчейн. Этот новый блок передается всем узлам сети. Затем каждый узел проверяет блок, чтобы убедиться, что он не поддельный. Как только он был подтвержден, каждый узел взял этот блок в свою собственную структуру блокчейна. В конце концов, узлы сети достигают консенсуса: они приходят к соглашению о том, какие узлы являются активными, а какие - неактивными.
Блоки, которые были изменены, будут исключены другими узлами в системе блокчейн. Вы не сможете изменить его, потому что для этого нужно взять под контроль более половины сети блокчейн.
Из чего он состоит?
Блокчейн - это открытая финансовая книга или запись, в которой каждая транзакция подтверждается и авторизуется. Блокчейн создается как децентрализованная сеть, состоящая из миллионов электронных машин, обычно называемых узлами. Это архитектура распределенной базы данных, в которой каждая часть играет роль сетевого администратора, добровольно входящего в экосистему. Консолидированных данных нет, и они постоянно пересматриваются пользователями. Поэтому взломы маловероятны.
Архитектура блокчейна поддерживает все более широкий диапазон упорядоченных записей, известных как блоки. Каждый блок имеет временную метку, и он прикреплен к предыдущему элементу.
Компоненты архитектуры блокчейна
Вот основные компоненты архитектуры блокчейна:
Узел - электронная машина во всей архитектуре блокчейна (каждый узел имеет автономную копию всей бухгалтерской книги блокчейна)
Блок - герметичный отсек для данных, который содержит:
- хэш-код от предыдущего блока в ряду блоков
- собственный хэш-код, который распознает блок
- набор транзакций с временными метками
Транзакция - Запись данных, проверенная участниками, которая служит почти неизменным подтверждением подлинности финансовой транзакции или смарт-контракта.
Майнеры - узлы, которые проверяют блоки перед добавлением их в систему блокчейн.
Цепочка - порядок единиц, известных как блоки
Консенсус (протокол) - набор правил и соглашений для выполнения транзакций в блокчейне.
Виды
Частный
Приватная архитектура блокчейна предоставляет доступ к материалам только определенной группе участников (организаций или людей). Такие архитектуры блокчейн создаются компаниями с целью увеличения общей выгоды или эффективности. Их надежность обеспечивается общими целями участников и алгоритмами консенсуса proof of stake (PoS) и Byzantine fault tolerance (BFT).
Архитектура частного блокчейна отделяет основной протокол блокчейна от слоя смарт-контрактов. Используя приватный блокчейн, Вы можете открыть программируемую область транзакций, известную как смарт-контракт, а также онлайн-рынки.
Публичный
Архитектура публичного блокчейна работает на основе алгоритмов консенсуса proof of work (PoW) и использует соответствующие протоколы. Публичный блокчейн не нуждается в разрешении, поскольку он имеет открытый исходный код. Вы можете определять новые блоки с их существующим состоянием, так как это открытый источник. Вы также можете загрузить код блокчейна и проверить транзакции в сети.
Это делает возможными транзакции во всей экосистеме. Архитектура публичного блокчейна обеспечивает прозрачные, но нераскрытые или псевдонимные операции. Блокчейны Ethereum, Bitcoin, а также Litecoin являются публичными.
Консорциум
И последнее, но не менее важное: архитектура блокчейн консорциума. В этом типе архитектуры блокчейна любой участник может присоединиться к нему и просматривать его, но изменять или добавлять информацию можно только с разрешения других участников. Такие блокчейны используются компаниями для повышения лояльности своих клиентов. Он заслуживает доверия благодаря наличию доверия между пользователями и одинаковым алгоритмам консенсуса PoS и BFT.
В зависимости от типа структуры блокчейна и его контекста, эта экосистема может быть более централизованной или децентрализованной. Это просто относится к дизайну архитектуры блокчейна и к тому, кто управляет блокчейн-бухгалтерией. Частный блокчейн централизован, поскольку им управляет команда с высоким уровнем конфиденциальности. Напротив, публичная версия открыта и распространена.
В публичной блокчейн все записи доступны всем, и каждый может принять в ней участие. Но такой блокчейн менее эффективен, поскольку на принятие каждой новой записи в архитектуру блокчейна уходит значительное количество времени.
Что касается его производительности и времени, затрачиваемого на обработку каждой операции в публичном блокчейне, то он также не является экологически чистым. По сравнению с архитектурой блокчейна, наибольшая вычислительная мощность является обязательной.
Плюсы
Надежный
В традиционном процессе транзакции участвует третья сторона, например, банковский дом, платежная платформа или банковская карта. Поэтому они взимают дополнительную комиссию за обработку каждой транзакции. Основное преимущество технологии Blockchain заключается в том, что каждая совершенная транзакция является публичной. Общая стоимость также снижается, а потребителям предлагаются минимальные комиссионные.
Узлы распределенной сети технологии блокчейн проверяют каждый этап транзакции и заменяют необходимость вмешательства третьей стороны. Процесс, в котором майнеры постоянно проверяют все виды транзакций 24 часа в сутки 7 дней в неделю, называется майнингом.
Таким образом, технология blockchain никогда не перестает отслеживать аспекты транзакций и практически не поддается обману. Исключение посредников снизит риски, связанные с доверием к одной фирме, а также уменьшит расходы.
Мгновенные платежи при снижении затрат
Переводы, осуществляемые через блокчейн, происходят быстро, но при этом снижаются общие затраты. Традиционные бумажные процессы, отягощающие этапы транзакций, легко заменяются единым учетом в блокчейне. Этого можно добиться с помощью надежных сделок, даже без вмешательства третьих лиц.
Здесь нет места бумажной волоките, а транзакции проходят гладко и практически без изъянов. Виртуальные активы помогают оптимизировать процессы быстрее и с минимальными затратами.
Стабильный
Одним из главных плюсов является его устойчивость. Фирмы могут полагаться на эти системы, которые обеспечивают более высокую степень удержания услуг. Как только данные загружены в цифровую бухгалтерскую книгу, у Вас нет возможности исключить или отредактировать их. Таким образом, это может стать отличным решением для платформы.
Все детали, сохраненные в блокчейне, прозрачны и доступны всем участникам. Точность и безбумажная экосистема обеспечивают большую прозрачность всего процесса транзакции. Также легко отслеживать переводы, сделанные раньше времени.
Нет необходимости создавать несколько бухгалтерских книг для разных участников. Единая стабильная блокчейн-бухгалтерия выпускается среди участников с наименьшим количеством мошеннических действий.
Нет места для полного контроля
Технология блокчейн может более эффективно контролировать ключевые услуги, управляемые существующими органами власти. Он может создавать, хранить и обрабатывать данные о каждой отдельной операции в любой момент времени.
Финансовые органы, равно как и власти, не имеют никакого контроля над криптовалютами. И главная причина этого - технология блокчейн. Как мы знаем, вмешательство властей часто приводило к краху фиатных денег, вызывая инфляцию или гиперинфляцию из-за выпуска слишком большого количества фиатных монет за короткий период.
Поскольку у блокчейна нет центрального правительства, у властей разных стран нет возможности взять его под контроль или повлиять на криптоактивы.
Улучшенная безопасность и более высокая производительность
Технология блокчейн обеспечивает более быстрые и надежные транзакции, устраняя участие третьих лиц, повышая эффективность и оптимизируя процессы.
Люди будут зависеть от блокчейн, чтобы не полагаться на одну фирму во всем процессе. Как только транзакция заявлена, система распространяет информацию по широкому набору открытых сетей, а не в одном месте, как в традиционной системе заключения сделок. Это может предотвратить незаконную деятельность и киберпреступления.
Cons
Увы, у блокчейна есть несколько минусов. Как говорится в последнем исследовании, в настоящее время в индустрии существует несколько видов атак. Вы должны знать об этих проблемах, и вот они.
Проблемы с закрытым ключом
Адреса состоят из индивидуальных закрытых ключей. Это означает, что у каждого участника есть свой закрытый ключ для совершения этих транзакций. Шифрование связано с блокчейном с открытым ключом и его процессами. Этот адрес с открытым ключом передается отдельным пользователям, которые получают доступ к нему через свои закрытые ключи.
Если человек теряет свой закрытый ключ, процесс превращается в неудачу. Они ничего не могут сделать, чтобы сохранить свои деньги или продолжить процедуру транзакции.
Это не 100% безопасно
Все мы знаем, что блокчейн обеспечивает максимальную надежность и безопасность для потребителей. Но важно отметить, что они не полностью защищены, и по-прежнему часто подвергаются атакам.
Это настолько важно, что мошенники могут взломать систему и захватить над ней контроль. Угроза безопасности обостряется из-за скрытой природы этой системы биткойнов. Анонимность приветствуется, но идентифицировать мошенников, пытающихся совершить незаконные транзакции, довольно сложно, и это слабое место технологии блокчейн.
Проблемы масштабируемости
IT-эксперты и другие участники сферы отмечают, что BTC - лучшая монета для выбора. Именно поэтому технология блокчейн заслуживает внимания. Но следует подчеркнуть, что он обрабатывает всего семь операций за секунду.
Что касается проблем масштабируемости, важно сказать, что диапазон транзакций в каждом узле ограничен. Поэтому иногда потребители сталкиваются с проблемами, и им приходится ждать завершения транзакций.
Если принять во внимание скорость транзакций блокчейна, расширение круга активных участников - плохая идея. Обычные банковские процедуры являются быстрыми и более масштабируемыми по сравнению с блокчейном.
Чрезвычайно летучий
Альткоины, использующие технологию блокчейн, волатильны. Например, дикая скачка BTC. Его цена меняется каждую минуту.
Одна из причин таких диких колебаний цен заключается в том, что активы, как и децентрализованная технология блокчейн, являются новичками в финансовом сегменте. Это означает, что фирмы, власти и другие группы имеют возможность влиять на цены и вызывать сильные колебания. Эти взлеты и падения цен вызывают опасения у потенциальных инвесторов. Поэтому им трудно начать использовать BTC или любой другой альткоин.
Его трудно модифицировать
В технологии блокчейн сложно добавлять или изменять детали сразу после их записи. Это можно рассматривать и как недостаток. Проблема в том, что для изменения данных Вам необходимо изменять и переписывать коды. Таким образом, этот процесс отнимает много времени.
Но крайне важно сказать, что стабильная система не так хороша, как задумывалось. Таким образом, необратимые записи и сложные процессы модификации как главные герои технологии блокчейн могут оказать негативное влияние на работу сервиса.
