Блокчейн — это особый вид базы данных, также называемый децентрализованным цифровым реестром, который поддерживается многочисленными компьютерами, распределенными по всему миру. Данные блокчейна организованы в блоки, которые расположены в хронологическом порядке и защищены криптографией.
Самая ранняя модель блокчейна была создана в начале 1990-х годов, когда ученый-компьютерщик Стюарт Хабер и физик У. Скотт Сторнетта использовали криптографические методы в цепочке блоков для защиты цифровых документов от подделки данных.
Хабер и Сторнетта вдохновили на работу многих других компьютерщиков и энтузиастов криптографии, что в конечном итоге привело к созданию первой криптовалюты, основанной на технологии блокчейн, — Биткоина. С тех пор внедрение технологии блокчейн постепенно расширилось, и криптовалютами пользуется все большее число людей по всему миру.
Хотя технология блокчейн на сайте часто используется для записи в , она подходит для записи многих других типов цифровых данных и может быть применена в широком спектре вариантов использования.,,
Что такое децентрализация в блокчейне?
Децентрализация в блокчейне относится к идее, согласно которой контроль и полномочия по принятию решений в сети распределяются между ее пользователями, а не контролируются одним субъектом, таким как правительство или корпорация. Это может быть полезно в ситуациях, когда людям необходимо координировать действия с незнакомыми людьми или когда они хотят обеспечить безопасность и целостность своих данных.
В децентрализованной сети блокчейн нет центрального органа или посредника, который контролирует поток данных или транзакций. Вместо этого транзакции проверяются и записываются распределенной сетью компьютеров, которые работают вместе для поддержания целостности сети.
Когда люди говорят о технологии блокчейн, они часто имеют в виду не только базу данных. Технология блокчейн поддерживает такие приложения, как криптовалюты и взаимозаменяемые токены (NFT), позволяя людям сотрудничать и совершать транзакции друг с другом, не полагаясь на центральный орган власти.
Как работает блокчейн?
По своей сути блокчейн — это цифровая бухгалтерская книга, которая надежно фиксирует транзакции между двумя сторонами, защищая их от несанкционированного доступа. Эти данные транзакций записываются глобально распределенной сетью специальных компьютеров, называемых узлами.
Когда пользователь инициирует транзакцию, например, отправляет определенное количество криптовалюты другому пользователю, эта транзакция транслируется в сеть. Каждый узел аутентифицирует транзакцию путем проверки цифровых подписей и других данных транзакции.
Как только транзакция подтверждена, она добавляется в блок вместе с другими уже проверенными транзакциями. Блоки соединяются вместе с помощью криптографических методов, образуя блокчейн. Процесс проверки транзакций и добавления их в блокчейн осуществляется с помощью механизма консенсуса, набора правил, которые определяют, как узлы в сети приходят к соглашению о состоянии блокчейна и действительности транзакций.
Криптография является ключом к блокчейну для поддержания безопасной, прозрачной и защищенной от несанкционированного доступа записи транзакций. Например, хеширование является важнейшим криптографическим методом, используемым в блокчейнах. Это криптографический процесс, который преобразует входные данные любого размера в строку символов фиксированного размера.
Хэш-функции, используемые в блокчейнах, как правило, устойчивы к столкновениям, что означает, что шансы найти две части данных, которые выдают один и тот же результат, астрономически малы. Еще одна особенность называется лавинным эффектом, относящимся к явлению, при котором любое незначительное изменение входных данных приведет к кардинально отличающемуся результату.
Давайте проиллюстрируем это на примере SHA256, функции, используемой в Биткойне. Как вы можете видеть, изменение заглавных букв привело к тому, что результат сильно отличался. Хэш-функции также являются односторонними функциями, потому что вычислительно невозможно получить входные данные путем обратного проектирования выходных данных хэша.