Введение в технологию Блокчейн

Наименьшее возможное значение – 0.000 000 01 BTC (биткойны), которое называется 1 Satoshi.

Целью одноранговой сети Bitcoin является распространение всех новых транзакций и новых блоков на все одноранговые узлы Bitcoin.

Но сеть крайне несовершенна и делает попытки ретрансляции этой информации с максимальной эффективностью.

Безопасность системы не основывается на совершенстве одноранговой сети.

Вместо этого безопасность основывается на цепочки блоков и консенсусного протокола.

Когда мы говорим, что транзакция включена в цепочку блоков, мы имеем в виду, что транзакция получила многочисленные подтверждения.

Нет фиксированного числа, сколько требуется подтверждений, прежде чем мы достаточно убедимся о включении транзакции, но шесть подтверждений – это обычная практика.

Чем больше подтверждений, полученных транзакцией, тем больше вы уверены, что эта транзакция является частью консенсусной цепи.

Также существуют сиротские блоки или блоки, которые не включаются в консенсусную цепочку.

Существует множество причин, которые могут привести к появлению сиротских блоков.

Блок может содержать недопустимую транзакцию или попытку двойной траты.

Это также может быть просто результатом латентности сети.

То есть, два майнера могут просто найти новые блоки всего за несколько секунд друг от друга.

Поэтому оба этих блока будут транслироваться почти одновременно в сеть, и один из них неизбежно останется сиротой.

Наконец, мы рассмотрели хэш головоломку и добычу.

Майнеры – это специальные типы узлов, которые решают конкурировать в игре по созданию новых блоков.

Они вознаграждаются за это новыми биткойнами (как вознаграждение за новый блок) и существующими биткойнами (как транзакционные сборы).

Далее, тонкий, но важный момент: скажем, что Алиса и Боб – два разных майнера, и у Алисы в 100 раз больше вычислительной мощности, чем у Боба.

Это не означает, что Алиса будет всегда выигрывать гонку против Боба, чтобы найти следующий блок.

Вместо этого Алиса и Боб имеют коэффициент вероятности нахождения следующего блока в пропорции 100 к 1.

В долгосрочной перспективе Боб найдет в среднем один процент от числа блоков, которые находит Алиса.

Мы ожидаем, что майнеры, как правило, будут находиться где-то близко в экономическом равновесии, в том смысле, что расходы, которые они берут на себя в отношении оборудования и электроэнергии, будут примерно компенсироваться получаемым ими вознаграждениями.

Потому что, если майнер будет постоянно в убытке, он, вероятно, прекратит добычу.

С другой стороны, если добыча очень выгодна при типичных расходах на оборудование и электроэнергию, тогда в сеть войдет больше оборудования для майнинга.

Тогда увеличенная скорость хэширования приведет к увеличению сложности, и ожидаемая награда каждого майнера упадет.

Понятие распределенного консенсуса пронизывает Биткойн довольно глубоко.

В традиционной валюте консенсус работает в определенной мере.

В частности, существует консенсусный процесс, который определяет обменный курс валюты.

Это, также, верно и в биткойне.

Здесь нам также нужен консенсус относительно ценности биткойна.

Но в Биткойне, кроме того, нам нужен консенсус относительно состояния книги или реестра, который утверждает цепочки блоков.

Другими словами, даже подсчет того, как много биткойнов у вас есть, подчиняется консенсусу.

Когда мы говорим, что Алисе принадлежит определенная сумма или количество биткойнов, мы фактически имеем в виду, что одноранговая сеть Bitcoin, согласно записи в блокчейне, считает, что общему количеству всех адресов Алисы принадлежит данное число биткойнов.

Это и есть природа биткойна.

Владение биткойнами – это не что иное, согласие других узлов с тем, что данная сторона владеет этими биткойнами.

И наконец, нам нужен консенсус относительно правил системы, потому что изредка правила системы должны меняться.

Существует два типа изменений в правилах биткойнов, известные как мягкий форк и жесткий форк.

Мы рассмотрим форки позже.

Еще одна тонкая концепция – это процесс начальной загрузки.

В Биткойне существует сложное взаимодействие между тремя различными идеями: безопасность цепочки блоков, здоровье экосистемы майнинга и стоимость валюты.

Мы, очевидно, хотим, чтобы блок-цепочка была безопасной для Биткойна, чтобы биткойн был жизнеспособной валютой.

И чтобы блокчейн был безопасным, злоумышленник не должен нарушать консенсусный процесс.

Это, в свою очередь, означает, что противник не может создать много узлов для майнинга и забрать себе более 50 % создания новых блоков.

Необходимым условием безопасности биткойна является наличие здоровой экосистемы майнинга, состоящей, в основном, из честных, следующих протоколу узлов.

Но когда большое количество майнеров будет вкладывать много вычислительной мощности в решение головоломки с хэшем?

Они будут делать это только в том случае, если обменный курс биткойна довольно высокий, потому что вознаграждения, которые они получают, выражены в биткойнах, тогда как их расходы в долларах.

Таким образом, чем больше ценность валюты повышается, тем больше стимулов у этих майнеров будет.