Что такое блокчейн?

Основа понимания термина «Блокчейн» лежит в его этимологии. Слово происходит из английского языка: от «block» — «блок», и «chain» — «цепь», в целом дословно переводится как «цепочка блоков». Другими словами, это такая база данных которая представляет собой непрерывную цепь, состоящую из множества блоков, которая одновременно хранится на всех устройствах в этой сети.

Технология блокчейн, простыми словами, предназначена для удобной и быстрой передачи цифровых ценностей.

Рассмотрим на примере. Блокчейн можно сравнить с неким дневником, который имеется у каждого пользователя сети, и каждый может вносить информацию, которая добавляется в хронологическом порядке. После добавления новых данных, они шифруются надежным способом и вводятся во все копии дневника. С этого момента информацию уже невозможно изменить или удалить. Особенность в том, что все страницы дневника (они же «блоки») хранятся абсолютно у всех участников и при попытке вырвать страницу или, наоборот, вставить новую где-то между, система обратится к множеству остальных копий этого дневника и выявит расхождение в структуре дневника (он же цепочка блоков).

Другими словами, информация в блокчейне представляется в виде цифровых записей, обладающих определенной ценностью. Записи группируются в блоки, а блоки, в свою очередь, формируют цепочку блоков. Каждый новый блок добавляется в строгой хронологической последовательности в конец цепи.

Подробнее о том, что такое блокчейн и где он используется, в блоге PayKassa.

Технология блокчейн достаточно проста для понимания. Но совсем без технических терминов обойтись не удастся. Например, придется разобраться, как работает хеширование.

Хеш — это криптографический алгоритм, который принимает на вход любые данные (файл, текст, картинка, двоичный код) и генерирует из него последовательность букв и цифр фиксированной длины. При этом, одинаковые файлы всегда дают в результате одинаковый хеш, а разные — в идеале, разный (бывают очень редкие случаи совпадения и это считается уязвимостью криптографической функции).

Например, я написала сообщение Hello world и хочу передать его своему другу. Но мне надо узнать, дошло ли оно до него в неизменном виде. Можно попросить передать сообщение обратно и сравнить, не изменилось ли оно. Но это не очень рационально: например, если наше сообщение кроме текста содержит видео в HD и весит кучу гигабайт. Поэтому для подтверждения того, что сообщение дошло без искажений, используют хеш. Если у вас и у вашего получателя хеш совпадает, значит сообщение не было изменено.

Сейчас мы с вами попробуем захешировать сообщение. Вбейте в Google «sha-256 онлайн» и в калькулятор по одной из ссылок введите любую фразу.  SHA-256 — это один из алгоритмов хэширования.

Например, хеш от фразы Hello world выглядит так:

64ec88ca00b268e5ba1a35678a1b5316d212f4f366b2477232534a8aeca37f3c

А ниже хеш той же фразы hello world, но все буквы строчные:

b94d27b9934d3e08a52e52d7da7dabfac484efe37a5380ee9088f7ace2efcde9

Ни одного совпадения! Вы также можете поэкспериментировать с любыми словами и фразами. Получите ровно те же результаты, что и я: одинаковые для одинаковых строк, и разные — для разных.

С хешем разобрались, теперь можно перейти к самому понятию блокчейн.

Блокчейн — это цепочка криптографически связанных блоков.

Давайте создадим свой блокчейн. В нем может быть что угодно, но для простоты запишем денежные транзакции.

В первом блоке у нас будут следующие записи:

Аня → Коля :: 10 рублей

Коля → Ира :: 20 рублей

Аня → Саша :: 30 рублей

Эту информацию можно перенести в Блокнот и сохранить файл с названием 1.txt. Первый блок в блокчейне криптовалют называет Genesis block, и он тоже прописывается вручную. 

Копируем информацию первого блока, идем на сайт, где ранее хешировали фразу Hello world, и вставляем эти 3 строчки. Вот такой хеш у нас получился:

1a1ca4dd39417b14ea97868428da0adfd12321d1d975bec7666d10120b4f0cd8

Давайте создадим новый файл 2.txt и запишем в него еще несколько транзакций, а последней строчкой добавим результат хеширования предыдущего файла. Вот так:

Оля→ Паша :: 50 рублей

Юра → Катя :: 20 рублей

1a1ca4dd39417b14ea97868428da0adfd12321d1d975bec7666d10120b4f0cd8

Сохраняем и считаем хеш этой записи. Информацию о переводах + предыдущий хеш! Получается:

235ae3d827b9b47b2d710bb23eb1540de8101b6a24a1235a875bd6b65c986569

По аналогии создаем третий файл:

Костя → Петя :: 80 рублей

Артем → Юля :: 5 рублей

235ae3d827b9b47b2d710bb23eb1540de8101b6a24a1235a875bd6b65c986569

И все последующие файлы. Их может быть сколько угодно. И набор таких файлов-блоков позволяет представить, как выглядит простейшая концепция блокчейна.

А как работает биткоин на технологии блокчейн подробно рассмотрено в видео:

www.youtube.com/embed/RuZ80TPUF_A?wmode=opaque

Блокчейн — это универсальный инструмент для построения различных баз

данных, который обладает следующими

преимуществами:

-Децентрализация. Отсутствует главный сервер хранения данных. Все записи

хранятся у каждого участника системы.

-Полная прозрачность. Любой участник может отследить все транзакции,

проходившие в системе.

-Конфиденциальность. Все данные хранятся в зашифрованном виде.

Пользователь может отследить все транзакции,

но не может идентифицировать получателя или отправителя информации,

если он не знает номера кошелька.

Для проведения операций требуется уникальный ключ доступа.

-Надёжность. Любая попытка внесения несанкционированных изменений

будет отклонена из-за несоответствия предыдущим копиям