Ви, напевно, стикалися з ажіотажем навколо цієї технології. Статті обіцяють революцію у сфері розваг або гарантують, що ваш лосось був здобутий у стійкий спосіб. Це звучить як магія. Але це негаразд.

Це розподілені обчислення.

У основі блокчейн — це загальний реєстр транзакцій. Мережа використовує одноранкову (p2p) структуру. Кожен комп’ютер у цій мережі зберігає копію цього реєстру. Вони використовують спеціалізоване програмне забезпечення для перевірки даних. Ці дані групуються фрагменти, звані блоками.

Коли комп’ютер перевіряє блок, він вирішує складне математичне завдання. Після рішення блок додається до кінця ланцюжка. Ланцюжок сягає корінням до моменту виникнення системи. Вона нерозривна.

Біткоїн і проблема довіри

Найвідоміший випадок використання – Біткоїн. Сатоші Накамото запропонував цю концепцію у 2008 році. Метою була децентралізована цифрова валюта. Банки непотрібні.

Накамото зіштовхнувся із трьома серйозними перешкодами. Як запобігти безкінечному копіюванню цифрової валюти? Як запобігти подвійним витратам? Як перевіряти транзакції без центрального органу?

Блокчейн дав відповіді на ці запитання.

Майнінг: чому комп’ютери працюють безкоштовно

Обчислювальна потужність коштує грошей. Електрика не безкоштовна. Чому хтось має надавати свої ресурси?

Накамото впровадив систему винагород. Комп’ютер, який першим вирішить математичне завдання, отримує оплату в нових биткоинах. Цей процес називається майнінгом. Він вводить нові монети в обіг. Це також дає майнерам фінансовий стимул забезпечувати безпеку мережі.

Складність математичної задачі регулюється в залежності від загальної обчислювальної потужності. Більше потужності означає складніші завдання. Це підтримує час перевірки блоку на стабільному рівні приблизно десять хвилин.

Захист від змін, закладений в архітектуру

Безпека блокчейна спирається історію. Перевірка кожного блоку залежить від попереднього. Як тільки блок приєднується до ланцюга, він блокується. Кожен вузол мережі бачить його.

Якщо хакер хоче змінити минулу транзакцію, він має змінити цей блок. Потім йому доведеться перебудувати всі блоки. Це обчислювально майже неможливо. Щоб досягти успіху, атакуючому знадобиться понад 51 відсоток усієї обчислювальної потужності мережі.

Перемагає найдовший ланцюжок

Існує механізм вирішення спорів. Якщо кілька комп’ютерів вирішують блок одночасно, мережа припиняється. Вона чекає на наступний блок, щоб розірвати нічию. Система завжди приймає найдовший ланцюжок як дійсний.

Розглянемо ланцюжок із 100 блоків. Шахрай намагається двічі витратити монету з блоку 70. Він змінює блок 70 і починає перебудовувати блоки з 71 по 100. Тим часом решта мережі продовжує розширювати оригінальний ланцюжок зі 100 блоків. Шахрай відстає все далі. Його версія ніколи не стане найдовшим ланцюжком. Вона буде відхилена.

За межами Біткоіна

Біткоїн — це лише головна зірка шоу. Будь-яка галузь, яка відстежує транзакції, може використати цю стратегію. Дехто стверджує, що він замінить поточний інтернет. Це ще доведеться побачити. Одне безперечно. Це розумне застосування розподілених обчислень.