Биткоин – это цифровая валюта, известная как первая в мире криптовалюта. Это валюта, не похожая на те деньги, которыми вы пользовались раньше. Вы можете отправить его любому человеку в сети с относительно низкой платой и практически без помех. Они контролируются вами в цифровом кошельке на вашем компьютере.
Что сделало биткоин действительно уникальным, так это его децентрализованный характер. Биткоин не контролируется и не надзирается каким-либо органом. Он полностью распределен по сети компьютеров по принципу "равный равному". Сделки между участниками могут совершаться на условиях анонимности. К имени человека не привязаны банковские счета. Это действительно было одним из главных принципов создателя, Сатоши Накамото.
Биткоин уже произвел революцию в том, как люди думают о деньгах и активах. То, что когда-то было зарождающейся идеей и рассматривалось как хобби, изменило мировую финансовую систему. Многие утверждают, что биткоин сделает для финансов то же, что интернет сделал для информационной системы.
Однако это может показаться довольно сложным для тех, кто впервые сталкивается с этой концепцией. Присаживайтесь поудобнее, ведь прямо сейчас мы рассмотрим основные принципы работы биткоина.
Криптовалюта и цифровые активы
Хотя биткоин называют "цифровой" валютой, это может несколько смутить некоторых людей. Это связано с тем, что он не является активом в традиционном смысле этого слова. Это даже не цифровой актив или файл на вашем компьютере. На самом деле это запись транзакции, которая показывает, что кто-то ранее отправил вам что-то ценное.
Какая же ценная вещь этот биткоин. Биткоин – это криптовалюта, которая была "добыта" компьютером. По сути, этот компьютер жертвовал ресурсами (электроэнергией и вычислительной мощностью) для решения сложной криптографической задачи. По аналогии с классической экономической теорией, работа майнера это труд и капитал, вложенные в ресурс (биткоин).
Этот биткоин, хотя и не является материальным товаром, имеет стоимость и поэтому может использоваться в качестве валюты. Его можно отправить любому человеку по всему миру, как и деньги FIAT. Она отправляется другому лицу посредством транзакции кошелька и публичного адреса на адрес получателя. Затем эта транзакция подтверждается майнерами и помещается в блокчейн Биткоина.
Блокчейн биткоина
Блокчейн биткоина это децентрализованная бухгалтерская книга, которая содержит все транзакции в сети биткоина с начала времен. Подумайте об этом как о большой бухгалтерской книге с многочисленными дебетами и кредитами. Каждая транзакция в сети Bitcoin может быть отслежена в блокчейне.
Этот блокчейн децентрализован, то есть он не хранится в одном конкретном месте. Согласно природе Биткоина, блокчейн поддерживается всеми сетевыми узлами (компьютерами) в экосистеме Биткоина. Это означает, что блокчейн является публичным. Любой желающий может увидеть транзакции, которые были проведены в сети. Вы можете ознакомиться с последней книгой учета биткоина на сайте blockchain.info.
Эта децентрализованная бухгалтерская книга называется "цепочкой", поскольку все блоки связаны с предыдущими блоками. Используя передовые криптографические правила, каждый блок будет содержать данные о предыдущих блоках. Это делает транзакции неизменными, исключая возможность двойного расходования средств.
Публичные адреса биткоина
Как упоминалось выше, биткоин анонимен. Не существует счетов Биткоина, на которых вы храните свои деньги. Никто не может видеть личность человека, который отправляет или получает деньги. Человек может отправить биткоин другому человеку в сети, используя его публичный биткоин-адрес. Это строка букв и цифр, которая генерируется из кошелька. Примером может служить 1PzNiHPM9iVRk5dFpqcMv22m5pgQsag3pn.
Кошелек - это просто набор файлов, которые обеспечивают доступ к нескольким публичным адресам. Он уникален для имеющегося у вас кошелька и может использоваться постоянно или отбрасываться по мере поступления платежей. Когда этот адрес создается, вы фактически генерируете "пару криптографических ключей", состоящую из закрытого и открытого ключей. Закрытый ключ известен только вам, а открытый ключ известен всей сети (ваш уникальный публичный адрес).
Когда вы отправляете биткоин другому человеку, транзакция должна быть криптографически "подписана" вашим закрытым ключом. Открытый ключ позволяет сети и майнерам проверить, что сообщение действительно подписано правильным закрытым ключом.
Важно отметить, что никто не может подделать ваш закрытый ключ. Это происходит потому, что он объединяется с открытым ключом с помощью концепции, называемой асимметричной криптографией и хэш-функциями. Подробное объяснение выходит за рамки этого начального введения, но все, что вам нужно понять, это то, что невозможно воспроизвести закрытый ключ. Даже незначительное изменение коэффициента в закрытом ключе приведет к совершенно другому открытому ключу.
Аналогично, хэш-функция, которая производит открытый ключ из закрытого, является односторонней функцией. Это означает, что вы можете вычислить открытый ключ из закрытого, но нет способа вычислить его по-другому. Существует еще один этап алгоритмического хеширования, который происходит с вашим открытым ключом, прежде чем он будет создан в виде читаемого человеком биткоин-адреса. Хэш-функция, которая используется в биткоине, - это алгоритм SHA 256. Если вас это заинтересует, вы можете прочитать о криптографических хэш-функциях более подробно.
Безопасность биткоина
Одним из многих вопросов, волнующих новичков в биткоине, является то, насколько безопасен блокчейн. Что мешает кому-то потратить свой биткоин дважды? Что может помешать хакеру изменить транзакции в блокчейне и присвоить себе еще больше денег?
Конечно, безопасность и доверие идут рука об руку. Невозможно иметь децентрализованную валюту без 100% доверия к сети со стороны всех участников. Теоретически, если 51% сети не контролируется одной стороной, блокчейн полностью защищен от взлома. Это "Правило 51" является центральным в протоколе Биткоина и было описано в оригинальном документе Сатоши.
По сути, если когда-либо возникнут разногласия по поводу структуры блокчейна, сеть перевесит и выберет ту цепочку, которая представлена большинством майнеров в сети.
Что касается того, что хакер может изменить предыдущую транзакцию и приписать себе больше биткоинов, то это невозможно из-за неизменности блокчейна. Все блоки с транзакциями в них связаны с предыдущими блоками. Эта связь также осуществляется с помощью хэш-функции, аналогичной описанной для закрытых и открытых ключей.
Даже незначительное изменение транзакции в предыдущем блоке цепи приведет к созданию совершенно другой блокчейн, чем тот, который был создан. Поэтому майнеры сразу же заметят, что это неправильный блокчейн, и вернутся к тому, с которым согласны большинство из них.
Майнинг биткоина
Биткоин - это цифровое золото. Люди рассматривают его как безопасный актив, предложение которого ограничено, и поэтому он всегда будет пользоваться спросом. Как и золото, биткоин должен быть добыт, чтобы быть созданным. Однако этот майнинг осуществляется компьютерами, которые решают сложные математические задачи методом перебора. Когда майнер решает проблему, он получает вознаграждение в биткоинах. Именно здесь новый биткоин поступает в продажу.
Важно также отметить, что существует верхний предел количества биткоина, которое когда-либо может быть создано. Его размер ограничен 21 млн BTC. Следовательно, биткоин по своей природе является дефляционным. Сеть также может регулировать количество добываемого биткоина, изменяя вычислительную сложность задач. По мере усложнения задачи решение проблем и, соответственно, добыча Биткоина становится дороже.
Поэтому его вполне можно сравнить с добычей природного ресурса. Например, когда золото только добывается, оно находится на поверхности и его легко извлечь. По мере добычи золота им приходится копать глубже, что стоит больше денег. В конце концов, поставки золота на рынок начнут замедляться. На планете Земля существует лишь ограниченное количество золота, которое когда-либо можно будет добыть.
Что находится внутри блока?
Мы упомянули блоки в блокчейне, не вдаваясь в объяснения того, из чего именно состоят блоки. В блоках биткоина хранится вся информация о транзакциях за определенный период времени. Они также содержат другие данные, такие как временная метка (определяющая, когда он был загружен) и, что самое важное, хэш предыдущего блока. Размер каждого блока ограничен 1 МБ.
Учитывая, что текущий блок имеет хэш предыдущего блока, он неразрывно связан с этим блоком. Поэтому невозможно внести какие-либо изменения в блоки до этого без изменения структуры хэш-функции. Вам также может быть интересно, как блок может содержать информацию обо всех предыдущих блоках и при этом не превышать лимит размера. Это происходит с помощью криптографической дисциплины, называемой деревьями Меркле. Это выходит за рамки данной статьи, но он способен эффективно хэшировать все транзакции вместе и эффективно хранить их в пределах лимитов.
Когда майнеру биткоина удается очистить блок, он не только получает оплату в биткоинах за решение проблемы, но и получает комиссионные за все транзакции. Важно отметить, что это Bitoin, которые уже находятся в обращении, и поэтому не повлияют на предложение Bitcoin. Что касается ограничения в 1 МБ, то в настоящее время существует предложение увеличить предельный размер блока в ноябре до 4 МБ. Все это является результатом реализации масштабирования SegWit2.
Стоимость использования биткоина
Каждый раз, когда вы хотите отправить средства в сети Bitcoin, вы должны заплатить определенную плату, чтобы побудить майнера подтвердить эти транзакции. Однако, в отличие от использования традиционных банковских систем и обработки онлайн-платежей, эта комиссия довольно незначительна. Даже с учетом недавно добавленной стоимости использования сети Биткоин, эти сборы намного ниже.
Когда речь идет об отправке денег через Интернет с помощью такого онлайн-провайдера, как PayPal, ваши комиссионные обычно составляют около 2-3% от суммы транзакции. В Биткоине при отправке монет, как правило, взимается около 0,1mBTC (1 тысячная часть Биткоина) за 1 000 байт. Если учесть средний размер транзакции биткоина и количество транзакций, то можно получить представление об общем проценте от всего объема, выплачиваемого в виде комиссии. В настоящее время комиссия за использование сети Bitcoin составляет около 0,760%, что значительно ниже, чем у PayPal.
Затем, конечно, возникает вопрос о международных платежах за рубежом. Если кто-либо имел дело с SWIFT-платежом, он знает, сколько времени это может занять, а также сколько это стоит. Как правило, необходимо привлечь ряд банков-посредников, которые могут облегчить проведение операций. Выплаты могут занимать от 3-4 рабочих дней. Для сравнения, в сети Биткоин среднее время подтверждения в настоящее время составляет около 25 минут.
Что ждет нас в будущем
То, как децентрализованная, самоуправляемая глобальная валюта может изменить наше представление о мире, поистине восхищает. Не будет банков, которые взимают непомерные комиссии. Не будет центральных государственных банков, которые могут обесценивать чьи-то деньги посредством инфляции и количественного смягчения.
Однако, когда речь идет о подрыве, это технология блокчейн, которая имеет реальный потенциал, чтобы действительно изменить мир. Уже существует множество компаний, пытающихся использовать децентрализованную бухгалтерскую книгу для управления цепочками поставок, привлечения средств с помощью краудфандинга, повышения безопасности и так далее. Существует также множество других криптовалют, которые значительно улучшили протокол Bitcoin и включают в себя, например, Monero или технологию смарт-контрактов, например, Ethereum.