Цифровое золото: невероятная история Биткойна

Шестью неделями позже, на Хэллоуин, Сатоши отправил более подробное описание своего проекта в специализированную академическую рассылку, посвященную криптографии. Рассылка для шифропанков к тому времени приказала долго жить, но большинство ее участников следили за криптографическими новостями. В типичном для сообщества стиле Cатоши ничего не сообщил о себе, а спрашивать об этом среди криптографов не принято – для них важны идеи, а не личности высказывающих их людей. В своем письме, написанном сухим лаконичным языком, Сатоши смело заявлял, что решил многие из проблем, препятствовавших созданию универсальных денег. “Я работаю над электронной пиринговой денежной системой, не нуждающейся в доверенных сторонних организациях”, – так начиналось письмо.

Прикрепленный к письму девятистраничный PDF-файл ясно давал знать, что Сатоши прекрасно осведомлен обо всех предыдущих усилиях по созданию автономных цифровых денег. В своем документе Сатоши цитировал Бека, Вэя Дая и приводил выдержки из нескольких малоизвестных журналов по криптографии. Собрав идеи многих своих предшественников, Сатоши каким-то образом умудрился объединить их в систему, которая радикально отличалась от всего, что было предложено до него.

Вместо того чтобы доверять эмиссию и отслеживание денег центральной организации, как это реализовано в существующей финансовой системе и в DigiCash Чома, Сатоши предложил отслеживать все биткойн-транзакции с помощью общедоступной базы данных, совместно обслуживаемой самими пользователями новых денег.

Впоследствии даже экспертам потребовались месяцы, чтобы разобраться в нюансах работы Биткойна, но базовые элементы системы можно за пару десятков минут объяснить любому человеку. На таком уровне и была написана работа Сатоши, которую впоследствии стали называть официальным документом Биткойна.

Согласно этому документу каждый пользователь Биткойна может создать один или несколько общедоступных биткойн-адресов – аналогов банковских счетов – и по одному закрытому ключу для каждого адреса. Монеты, связанные с конкретным адресом, может потратить только владелец закрытого ключа, соответствующего этому адресу. Закрытый ключ несколько отличается от традиционного пароля, который обычно хранится в некоторой центральной организации, проверяющей, имеет ли пользователь право на доступ к ресурсу. В Биткойне Сатоши задействовал чудеса криптографии с открытым ключом, чтобы уже знакомая нам Алиса могла подписывать свои транзакции, не сообщая никому свой закрытый ключ.

Итак, подписав транзакцию закрытым ключом, Алиса отправляет ее остальным узлам биткойн-сети, которые затем проверяют, действительно ли у Алисы есть монеты, которые она пытается потратить. Они проверяют платежеспособность Алисы, сверяясь с общедоступным журналом всех биткойн-транзакций – так называемым блокчейном, копию которого может хранить у себя каждый узел сети. Убедившись, что по адресу Алисы действительно хранится нужная сумма, компьютеры-узлы подтверждают транзакцию и добавляют ее в список (“блок”) недавних биткойн-транзакций.

Пожалуй, самой сложной частью системы является алгоритм добавления блоков с транзакциями в блокчейн. Он представляет собой что-то вроде соревнования между биткойн-узлами, которое во многом напоминает решение задачи, придуманной Адамом Беком для Hashcash. Компьютер, победивший в конкурсе, получает право записать блок недавних транзакций в блокчейн. Зачем ему эта сомнительная честь? Дело в том, что победитель конкурса также получает в награду новые биткойны, и это единственный способ эмиссии новых биткойнов в системе. Именно награда в виде новых монет мотивирует пользователей направлять вычислительные ресурсы своих компьютеров на обработку биткойн-транзакций.

При возникновении разногласий по поводу того, какой компьютер победил в конкурсе, приоритет отдается блоку, принятому большинством узлов сети. Например, если большинство узлов считает, что в последнем раунде конкурса победила Алиса, но какие-то узлы-диссиденты отдают победу Бобу, сторонники Алисы будут игнорировать блоки от компьютеров, поддержавших Боба, пока те не присоединятся к большинству. Этот поистине демократичный способ принятия решений хорош тем, что он предотвращает махинации со стороны “плохих” узлов, которые могли бы попытаться записать на свои счета много новых биткойнов. Благодаря реализованной в Биткойне защите злоумышленникам, задумавшим неладное, пришлось бы заручиться поддержкой большинства узлов сети.

Решения об изменении ПО, работающего на биткойн-узлах, также принимаются демократически. Любой пользователь может внести изменение в ПО Биткойна (исходный код которого открыт), но изменения вступят в силу только в том случае, если новая версия ПО будет установлена на большинстве компьютеров в сети. Если один компьютер ни с того ни с сего перейдет на другую версию ПО, другие узлы просто станут игнорировать его.

Давайте подытожим сказанное, кратко описав процесс в пяти шагах.