Биткоин

Если мы уже знаем, что такое биткоин — время узнать принципы его действия. В начале необходимо ответить себе на несколько вопросов, что самое главное, в случае валютной системы и как развивалась циркуляция денег.

1 поколение — ракушки, монеты, банкноты

В случае банкнот или монет это обычное дело. Давая купюру другому человеку, мы получаем право на обмен. Недостатком такой системы является то, что кто-то нечестный после совершения сделки может не оплатить сделку, к тому же мы не можем отправить наличные мгновенно в другую точку мира. Хранение банкнот также является рискованным и уязвимым к разрушению или краже. В случае банкнот/монет также возникает возможность подделки. Здесь появляется более современное решение этой проблемы, т. е. банковское дело.

II поколение — Банкинг

Мы уже достаточно быстро и легко умеем отправлять деньги практически в любую точку мира. После отправки средств, банк вычитает данную сумму с нашего счета и добавляет к учетной записи целевой личности. Недостатком такой системы являются комиссии, а в случае международных денежных переводов, то довольно немалые суммы, время таких переводов тоже не является удовлетворительным.

Следующим недостатком такой системы является тот факт, что над нашими деньгами контроль осуществляет банк, то есть люди. Банк снимает средства с нашего счета и перечисляет получателю, таким образом, мы зависим от третьих лиц. В этой системе возможен также возврат платежа, что часто приводит к злоупотреблениям. Продавая товар у нас всегда 100% должна быть гарантия того, что перевод, который мы получили вдруг не исчезнет. Перевод а, следовательно, и право собственности зависит, следовательно, от «банкира» человека в галстуке, являющегося частью этой системы.

Кроме того, банки имеют представление о том, что мы делаем с деньгами, на что их тратим, что мы покупаем, во что вкладываем. В те времена, когда государственная слежка достигла наивысшего уровня в истории, такая особенность банковской системы не полезна для людей и может быть использована против нас.

Подводя итоги, значение денег, их количество в обращении, право собственности, распоряжение и их поток в нынешней системе зависит от банков и правительств, то есть человеческого фактора. То есть всё зависит от группы людей, имеющих контроль над одним из важнейших аспектов нашей жизни — финансами. Это способствует злоупотреблению положением, коррупции, несправедливости, контроля общества и т. д.

Здесь появляется ещё одна более поздняя и более совершенная система, которая является революцией в таких масштабах, как переход из банкнот и монет в банковской сфере цифровой, речь, конечно, о Биткоинах.

 

III поколение — Bitcoin (криптовалюта)

Bitcoin решает большинство проблем предыдущих систем. Биткоины можно мгновенно отправить в любую точку мира, где есть интернет, без комиссии и без посредников. Право собственности наших денег не зависит уже от банков и правительств. В случае перевода мы не доверяем деньги третьим лицам, никто не имеет на них влияния и не может ими управлять или решать вопрос о их статусе. Bitcoin нельзя подделать ни напечатать.

Bitcoin лишён человеческого фактора, все происходит по заранее установленным правилам, принятым демократическим путем для пользователей системы.

В биткоин все операции очевидны, но мы не знаем, кто их сделал и кому (персонально) они принадлежат.

При создании учетной записи, то есть адреса не предоставляем никаких персональных данных. Никто этот адрес (аккаунт) не сможет заблокировать или украсть. Bitcoin обеспечивает анонимность, конфиденциальность и чувство безопасности.

Тогда вопрос: как это возможно, как работает сеть биткоин?

Blockchain — книга сделки с Биткоин

Предположим, что каждая транзакция в сети биткоин записывается в книге. Если мы посылаем кому-то биткоины, в этой книге появляется запись о том, что с нашего адреса-счета средства будут вычтены и добавляется адрес назначения.

Если все транзакции в сети записываются в книге (явной) легко можно пересчитать, кто и сколько биткоинов должен иметь.

Наглядный и упрощенный пример расчётов:

 1. Глеб получает 25 б. от сети в обмен за выполненную работу в пользу этой сети;
     2. Глеб отправляет 3 б. для Марка;
     3. Глеб отправляет 2 б. для Олега;
     4. Марк отправляет 2 б. в Общагу;
     5. Денис отправляет 1 б. в Джек.

На основе этой книги точно можно подсчитать, сколько у кого биткоинов. Так же происходит и в случае с bitcoin, баланс нашего счета рассчитывается именно на основе книги транзакций. Следовательно, не надо даже хранить биткойны, просто поэтому, что мы знаем личный ключ своего адреса, который идентифицирует нас в этой книге.

Возникает вопрос, чем это отличается от интернет-банкинга, который работает аналогичным образом?

Отличается и намного. В случае традиционной банковской системы, банки хранят счета, их могут менять/изменять/управлять третьи лица. В случае биткоинов счета хранятся у всех пользователей сети. Сеть эту создают сотни тысяч компьютеров, на которых установлен традиционный клиент bitcoin. Каждый, кто является пользователем системы и имеет традиционного клиента, хранит такую копию книги у себя. Никто не может внести какие-либо изменения в таких записях. Произведенная транзакция будет записана в книге раз и навсегда без возможности модификации и изменения, книга открыта только для новых сделок.

В этой системе не приходится доверять банкам или правительству, вы доверяете криптографии, математическим законам и силе сети bitcoin, которая является самой быстрой сетью в мире, быстрее, в тысячи раз от других сетей типа SETI и тысячи раз быстрее, от самых быстрых компьютеров мира. Мощность сети BITCOIN в несколько сотен раз больше, чем суммарная мощность 500 самых быстрых компьютеров мира, принадлежащих правительству США, Китая, НАСА и других научных и военных учреждений. В дополнение мощность сети bitcoin растет на десяток или несколько десятков процентов в месяц.

Книга, а, скорее, много их идентичных копий в сети биткоин — это цепочка блоков. В книгу всегда можно заглянуть, достаточно ввести какой-то адрес, и у нас есть доступ ко всем сигналам. Книга состоит из блоков, и каждый блок хранит именно транзакции пользователей, сделанные в определенный период времени.

Право собственности наших биткоинов

Право наших биткоинов дает нам наш личный ключ, который известен только нам, это такой вид подписи.

Каждая цифровая монета связана в системе с открытым ключом ECDSA (криптография эллиптических кривых) ее владельца. Когда он перевёл биткоины на адрес другого пользователя, создается транзакция, в которая сочетает в себе открытый ключ нового владельца с определенным количеством биткоинов, а затем подписывает своим собственным ключом. Поэтому нет вероятности, что кто-то отправит биткоины без нашего разрешения — без закрытого ключа это невозможно.

Bitcoin использует функцию хэш RIPEMD-160 на публичной части ключа ECDSA, которое используется как уникальный адрес, на который отправляются биткоины. Адрес сохранен в системе кодировке Base58, является публичным адресом, так что могут быть распределены между пользователями сети. Что важно, каждый может создать любое количество таких адресов, на которые будет принимать биткоины.

Сеть Bitcoin и блоки с транзакциями

Сеть Bitcoin — это сеть P2P, состоящая из узлов – то есть компьютеров, на которых работает традиционный клиент bitcoin, эти узлы соединяются с другими узлами в сети в разных местах в Интернете. Что происходит, когда в сеть включается/присоединяется новый узел, т. е. если кто-то установил новый кошелек или запускается уже используемый.

Во-первых, он получает от своих пиров (узлов, к которым подключен) цепь блоков, в случае нового клиента все блоки, в случае, если клиент пока не использовал систему, только те блоки, которые были созданы в это время. Каждый из блоков состоит из заголовка, позволяющего его отличить от других блоков, и содержит перечень операций, которые в данный момент времени провели пользователи.

Во-вторых, синхронизирует информацию о времени, которая позже используется для вставки блоков – то есть записей, содержащих время резервирования, это делается, чтобы усложнить манипуляции с цепочкой блоков.

Цепь блоков же формируется следующим образом: блок n указывает на блок n-1 путем включения в себе хэш-функции блока содержания n-1. Блок содержит в себе функцию клавиши блока n-2, так что сокращение последнего блока в цепочке зависит от ярлыка каждого предыдущего блока в цепочке.

Вы можете описать ярлык для блока № 5 как функцию:

hash(blok4 + hash(blok3 + hash(blok2 + хэш … ) ) ).

Этот механизм работает так, что если два узла признают указанный ярлык блока в цепочке, на это одновременно согласны и все другие блоки. Благодаря этой собственности невозможно подменить определенный блок – универсальны все предыдущие блоки.

Мы уже знаем, из чего состоит сеть bitcoin. Короче говоря, она разбросана по компьютерам, хранящим цепь блоков с операциями пользователей.

Поддержка сети

Кто и как записывает эти операции в блоке и строит из них цепочки? Ответ: операторы с помощью устройств высокой мощности. Сеть, чтобы она могла быть безопасной и правильно работать, нуждается в вычислительной мощности. Оператором может стать каждый, достаточно вложиться в соответствующее оборудование. Именно благодаря тому могут быть выполнены операции в сети. За свою работу сеть вознаграждает нас новыми bitcoin (в настоящее время 25 BTC) — именно так и создаются новые биткоины. Как вы уже знаете, биткоинов может возникнуть только 21 млн, в момент, когда возник текст биткоинов уже 12.7 миллионов. Как будут оплачиваться работа за обслуживание сети?

Это просто, сеть поддерживала всех уже не с предложения новых биткоинов, а из мелких комиссий за перевод денег. Но не волнуйтесь, это будут настолько маленькие суммы, что вы даже этого не заметите.

Как мы уже знаем, все сделки выполняются в сети, сохраняются в блоке, из которых состоит цепочка. Задача оператора создать новый блок, то есть решение заданное через сеть шифрования, основанное на хэш-функции.

В общем, это выглядит примерно так:

1. Расчет хэш-функции из заданного блока данных

2. Расчет текущей цели входящей в сеть уровня сложности, то есть измерение, определяющее, насколько трудно найти новый блок.

3. Проверка, является ли значение хэш-функции для блока меньше, чем нынешняя цель.

Это не простая задача. Например, чтобы получить 95% шанс на добычу блока, процессору домашнего компьютера высшего класса i7 для этого потребуется 119 149 733 дней (326437 лет) непрерывной работы.

Тот, который первым вычислит правильный блок, транслирует это в сеть. Остальные узлы сети проверяют правильность этого расчета, и если оно будет подтверждено, оператор будет вознагражден определенным количеством биткоинов и всеми торговыми взносами, а блок с транзакциями пользователей попадает в цепочку блоков. Все происходит по принципу конкуренции в лотерее, которая предотвращается простым добавлением новых блоков, последовательно в цепочке блоков. Таким образом, удается избежать контроля со стороны любого человека над тем, что хранится в цепочке блоков, чтобы она не могла превратить его на части.

Сеть bitcoin является само регулируемой сетью и заранее заложенными параметрами. Если число компьютеров/мощности, оборудования увеличится, это не означает, что биткоины будут добываться быстрее. Для этого служит именно параметр, определяющий сложность выполняемой проблемы с шифрованием. Сеть настраивает сложность так, чтобы блок добывался каждые 10 минут независимо от мощности сети. Параметры сложности меняются каждые 2016 блоков. В настоящее время награда за каждый блок составляет 25BTC и падает наполовину так, что образует 210 тысяч блоков, в среднем каждые 4 года.

Как видите, вся система основана на вычислительной мощности, математике, криптографии и распределения сети. Здесь нет человеческого фактора, как в случае традиционной банковской системы. Биткоином никто не может управлять, никто не может вносить никаких изменений в наших счетах или ими манипулировать, и никто, кроме нас, не имеет к ним доступа, а права собственности на наши деньги гарантированы благодаря математике, а не зависят от людей.

Bitcoin — это проект с кодом (Open Source). Исходный код является общественным и каждый имеет к нему доступ. Любые изменения в протоколе и в принципе его действия должны быть одобрены большинством пользователей путем изменения программного обеспечения, то есть клиентом bitcoin.


Читайте новости  о биткоин — ЗДЕСЬ

Что такое Биткоин простыми словами