Что такое биткоин хабр

Доступно о том, как работают криптовалюты

Сначала мы расплачивались за чашку кофе. Потом покупали билеты на самолет. Чуть позже — оплачивали обучение. Сейчас по принципу краудфандинга собираем огромные суммы на невероятные изобретения и проекты. Все перечисленное объединяет то, что осуществлялись платежи не обычными деньгами, а с помощью криптовалют, чья технология, как считается, изменит мир. Но как работают криптовалюты и чем отличаются от других платежных способов и тех же электронных денег? Эта статья даст ответы на эти и некоторые другие вопросы.

Как это работает: анатомия криптовалют

Криптовалюты — это разновидность альтернативных валют. В отличие от множественных электронных денег и финансовых инструментов, криптовалюты децентрализованы, а это означает, что они не контролируются правительством какого-либо государства или организацией. Также криптовалюты являются одноранговым инструментом (P2P), что позволяет отдельным пользователям покупать и продавать товары друг другу напрямую, без посредничества сторонних организаций, таких как, например, крупные банки. Некоторые криптовалюты являются анонимными, но это не является их общей чертой.

Если мы рассмотрим основные криптовалюты, то обнаружим, что их всех объединяет набор базовых технологий и концепций, которые позволяют брать на себя ответственность (т.е. организовывать платежные сервисы, — прим. ред.) и отслеживать транзакции между банками и пользователями.

Блокчейн

Когда вы совершаете банковский перевод (или любую транзакцию, — прим. ред.), ваш банк-эмитент на самом деле сразу же не берет деньги с вашего счета и не переводит их на счет получателя. Банк просто хранит информацию о платеже в своей базе данных столько, сколько ему нужно и удобно. Моментально изменяется только баланс на вашем банковском счету и, возможно, баланс получателя. Деньги сейчас перемещаются по принципу изменения записей в базах данных, а не физически.

Для того, чтобы криптовалюта функционировала независимо от любого централизованного посредника, всем участникам процесса необходимо иметь способ записи и хранения финансовых транзакций, чтобы исключить проблему двойного списания, которая позволяет дважды расплатиться одним и тем же криптографическим токеном, то есть, «купить» товаров на вдвое большую, чем имеющаяся, сумму. При этом проблема должна решаться без использования какого-то центрального сервера и базы, как это делается в банках.

В большинстве существующих криптовалют используется открытый криптографически защищенный распределенный реестр транзакций, который называется «blockchain» — «цепочка блоков». Блокчейн — это цепочка из блоков с записями транзакций, которые связаны между собой и защищаются с использованием криптографии. При этом каждый блок содержит свой собственный уникальный криптографический идентификатор, который указывает (связывает) его с предыдущим блоком цепи.

После добавления в блокчейн, блоки уже невозможно изменить без потери данных о всей последующей цепи, что незамедлительно дает другим пользователям знать, что было совершено стороннее вмешательство в обход правил. Это дает возможность просто отказать в использовании модифицированной версии цепочки (потому что без признания модифицированного блока со стороны большинства участников процесса он бесполезен) и продолжать работать с исходной ветвью.

Электронные криптовалютные кошельки могут быть привязаны к блокчейну, чтобы гарантировать, что их баланс соответствует действительности, а новые транзакции проверяются с помощью данных в цепочке блоков для гарантии того, что каждая из них — настоящая и была произведена криптовалютой, которая реально принадлежит плательщику (или его кошельку).

Майнинг

Чтобы достичь консенсуса относительно того, какие блоки транзакций действительно должны быть добавлены в цепочку блоков и для того, чтобы банально создавать эти блоки данных, некоторые пользователи участвуют в так называемом процессе майнинга (с англ. mining — добыча (руды), горное дело. Нужно понимать, что для того, чтобы пользоваться криптовалютой, ее не обязательно «добывать», — прим. ред).

Эти так называемые майнеры с помощью вычислительных мощностей своего оборудования выполняют все более и более сложные математические вычисления для того, чтобы «доказать выполнение работы». Proof-of-work (доказательство работой) — это одна из форм экономического регулирования блокчейна. Придумана она была для того, чтобы предотвратить различные атаки с использованием вычислительных мощностей, такие как фальшивые записи, отказы в проведении транзакции, спам и так далее.

Поскольку эффективный майнинг сейчас — чрезвычайно дорогое мероприятие (если речь идет об «основных» криптовалютах, например, биткоине), отдельный человек не может начать добавлять собственные блоки в обход правил без одобрения всей сети. Остальные просто не признают их настоящими. Глобальные изменения возможны только при концентрации 51% вычислительных мощностей, что приведет лишь к созданию новой «ветви» блоков — так называемому форку. Фактически, это происходило и уже не раз, так как технологии почти десять лет. При этом форк-ветка не совместима с оригинальной, но может развиваться параллельно.

Кошельки

В отличие от привычных нам денег, криптовалюты не хранятся на привычных нам банковских счетах. Вместо этого пользователи криптовалют используют специальные программные и/или аппаратные кошельки. Каждый такой кошелек содержит в себе уникальный криптографический ключ, который позволяет владельцу получить доступ к своим накоплениям, которые хранятся в рамках общедоступного блокчейна.

При этом кошельки могут быть как «горячими» — то есть размещаться где-то в интернете в рамках онлайн-сервиса (как пример — coinbase или Xapo), так и «холодными» — хранение криптовалюты происходит без доступа к сети. «Холодный» кошелек, фактически, является файлом на компьютере, потеря которого обернется безвозвратной потерей доступа к кошельку и криптовалюте внутри него. При этом файл может размещаться в любых хранилищах: на жестком диске, съемном носителе, а некоторые стартапы предлагают даже купить физический кошелек-брелок, доступ к которому дополнительно защищается пользовательским пин-кодом.

Как используют криптовалюты

Первой децентрализованной криптовалютой был биткоин, который сейчас является наиболее широкоиспользуемым и самым известным криптографическим токеном в мире. Биткоин был создан в начале 2009 года. Именно тогда его автор — некто под псевдонимом Сатоши Накамото — запустил сеть и первые биткоин-кошельки. Некоторые отсчитывают момент создания биткоина с момента публикации Сатоши манифеста биткоина в октябре 2008 года, в котором этот аноним описал основной принцип работы и регулирования децентрализованной сети. Кто именно создал биткоин до сих пор неизвестно. Автор так и не раскрыл свои реальные данные и самоутранился от работы над проектом в 2010 году, оставив на своем кошельке один миллион биткоинов. Найти его до сих пор не удалось, платежи с кошелька не производятся.

Биткоин же продолжил жить своей жизнью и сейчас принимается в качестве альтернативного метода оплаты тысячами организаций и предприятий по всему миру. К этому списку можно причислить такие компании и ресурсы как Microsoft, WordPress, Reddit, Subway, Namecheap, Expedia, Newegg, Steam, Wikipedia, Zynga, Whole Foods, Bloomberg, Suntimes, Shopify. И это только начало крайне длинного списка.

Биткоин свободно обменивается на другие криптовалюты или фиатные (обычные, эмитируемые государственными банками, — прим. ред.) валюты. Также он торгуется на специализированных криптовалютных биржах, таких как Bitfinex, Poloniex, Kraken, Coinbase или Bitstamp. Все эти площадки помогают пользователям хранить их криптовалюты, а некоторые из них предлагают даже удобные мобильные кошельки для носимых устройств (смартфонов, планшетов), которые можно связать с учетной записью.

Но биткоин — это не единственная криптовалюта. Сейчас на рынке существует более 1000 различных криптографических токенов, которые также, как и биткоин, базируются на технологии блокчейна. Суммарно криптовалютный рынок оценивается в 150 млрд долларов. Половина этой капитализации приходится на первую криптовалюту — биткоин.

Зачем использовать криптовалюты?

Из-за их доступности, неизменности и низких комиссий за транзакции и, потенциально, высокой скорости (вкупе с анонимностью, если необходимо), у криптовалют чуть ли не ежедневно появляются все новые и новые области применения. При этом нам только предстоит узнать, на что на самом деле способна эта технология.

С появлением на этом рынке тысяч мелких предприятий, крупных корпораций и целых государств, лишь вопрос времени, когда криптовалюты станут новым стандартом финансовых операций.

Но даже не смотря на то, что преимущества от использования криптовалют очевидны, по-прежнему существуют серьезные препятствия к их массовому принятию. В первую очередь, это низкий уровень осведомленности и непонимание технологии широкой общественностью, отсутствие нормативной документации для криптовалютных транзакций и смарт-контрактов, нечеткий правовой статус криптовалют, технические проблемы и т.д.

В ряде стран все эти правовые сложности уже частично решены, но техническая сложность интеграции блокчейн-решений и отсутствие ориентированных на бизнес продуктов по-прежнему являются основными препятствиями имплементации криптовалют в экономическую деятельность бизнеса. Приватный блокчейн, который строится командой Jincor, позволит бизнесу любых размеров легко включиться в криптоэкономику без каких-либо юридических, технических или эксплуатационных трудностей, при этом дешево, вне зависимости от того, планируете вы работать на B2C или B2B рынках.

Если вы хотите узнать больше о нашем продукте, можете ознакомиться с дополнительной информацией на нашем сайте или пообщайтесь с командой и задайте любые вопросы в нашем англоязычном телеграм-канале.

Источник

Скрытые особенности Биткоина

Обзор неочевидных для многих отличий Биткоина от существующих платежных систем

Ранее в статье «Биткоин — принципиально новая монетарная система» речь шла о том, что любая денежная (монетарная) система базируется на трех основных составляющих — денежной массе, денежных транзакциях и владении деньгами. В отличие от управляемой и монополизированной государством традиционной монетарной системы, основанной на фиатных (фидуциарных) деньгах, Биткоин является децентрализованной денежной системой и управляется правилами (протоколом), зашитыми в его программный код. Это в корне меняет три основных составляющих, лежащих в основе этой системы — деньги эмитирует программный код, а не государство; транзакции между контрагентами осуществляются напрямую, без посредников; распоряжаться деньгами на биткоин-адресах может только владелец их приватных ключей, никто другой не может получить к ним доступ.

Но помимо этого Биткоин, как платежная система, имеет ряд других уникальных особенностей о которых либо не знают, либо не придают им значения.

1. В Биткоин-сети нет аккаунтов

В отличие от других платежных систем, у пользователей Биткоина нет своего аккаунта, т.е. счета, который был бы каким-то образом привязан к пользователю. Клиенты банков имеют аккаунты в виде банковских счетов, идентифицируемых по паспорту и/или налоговому номеру клиента. Банковские карты платежных сетей Visa и MasterCard также связаны с аккаунтами их пользователей. Клиенты электронной платежной сети PayPal имеют аккаунты, связанные с адресом их электронной почты. Во всех других платежных системах существуют какие-то способы идентификации личности и её счетов. В Биткоине этого нет!

С одной стороны это делает пользование Биткоином псевдонимным. С другой — в случае утраты приватных ключей восстановить доступ к биткоин-адресам невозможно. В Биткоине только приватный ключ дает право пользования деньгами, хранящимися на соответствующем ему биткоин-адресе. Нет ключа — нет биткоинов! Или, как говорится в популярной среди биткоинеров поговорке — ”Not your keys, not your coins” (Не твои ключи, — не твои биткоины).

Из этого следует, что вся ответственность за хранение денег в Биткоине лежит только на владельце приватных ключей от биткоин-адреса. Никто не сможет помочь ему восстановить доступ при утрате ключей!

Отчасти эта проблема решается сторонними сервисами верхнего уровня, которые предоставляют доступ к аккаунту клиента и через него — к приватным ключам, которые хранятся на серверах этих сервисов. Это делается за счет утраты анонимности — пользователь должен указать свои реквизиты для восстановления доступа к аккаунту, как правило, — e-mail и/или номер телефона. А по требованиям KYC/AML и свои личные данные — имя и фамилию, адрес проживания и т.п.

Например, в популярном веб-кошельке Blockchain.info приватные ключи клиентов от биткоин-адресов хранятся в зашифрованном виде на серверах сервиса, а клиенты получают к ним доступ, войдя в свой аккаунт на сайте или приложении для смартфона по паролю и используя для надежности двухфакторную авторизацию.

2. В биткоин-кошельках не хранятся биткоины

Эта парадоксальная фраза сбивает с толку многих начинающих (и не только) пользователей Биткоина. Но в действительности это так! В Биткоин кошельках хранятся приватные ключи от биткоин-адресов, а не сами монеты. Более того, см. п.3…

3. Биткоины не существуют как сущности

Звучит, как каламбур, но это так! Ранее, в п.1, для простоты понимания я написал, что «биткоины хранятся на биткоин-адресе». В действительности это не совсем так. Биткоин (монета) не является объектом, даже цифровым. Его невозможно представить в виде набора данных. И, поскольку это не объект, его невозможно хранить в том понимании, которое мы обычно вкладываем в понятие «хранение». Биткоин (монета) существует только в контексте транзакции. Да и сами транзакции в Биткоин-сети отличаются от банковских записей в бухгалтерских книгах. И это — следующая особенность Биткоин-сети , которая может многих окончательно запутать.

4. Биткоины не отправляются ни на адреса, ни с адресов

В отличие от банковских транзакций, которые суть перевод денежных средств с одного банковского счета на другой, транзакция в Биткоине реализована по-другому — это разблокирование неизрасходованных средств выхода осуществленной ранее транзакции (UTXO) при помощи приватного ключа биткоин-адреса отправителя и блокирование переводимой суммы при помощи публичного ключа адреса получателя. Поскольку можно использовать только всю сумму на неизрасходованном выходе, остаток (сдача) блокируется публичным ключом адреса отправителя.

После этого получатель может таким же образом разблокировать своим приватным ключом неизрасходованный выход этой новой транзакции (UTXO) и заблокировать публичным ключом нового получателя переводимую ему сумму, осуществляя новый перевод.

Ниже на картинке приведен пример простой транзакции. У отправителя (его принято называть Элис/Alice) на неизрасходованном выходе (UTXO) ранней транзакции есть 10 BTC. Элис переводит 8 BTC получателю (принято называть Бобом/Bob), а остаток (сдача) в размере 2 BTC возвращается на биткоин-адрес отправителя (Элис). При этом выход с 10 BTC становится израсходованным и создаются два новых неизрасходованных выхода (UTXO) — c 8 BTC и 2 BTC. Но первый может теперь разблокировать только Боб, а второй — только Элис.

Пример транзакции в Биткоине.

Из этого следует, что баланс любого биткоин-адреса — это сумма всех неизрасходованных выходов транзакций (UTXO), которые заблокированы публичным ключом владельца этого адреса.

Пусть вас не пугает эта сложность, Биткоин использует криптографические алгоритмы и, с точки зрения криптографии, это достаточно простая схема. К тому же, позволяющая отследить всю цепочку транзакций вплоть до первой эмиссионной.

По сути, это выглядит как перевод с одного биткоин-адреса на другой с возвратом остатка (сдачи) на биткоин-адрес отправителя (не обязательно тот, с которого был осуществлен перевод). Но, как вы теперь понимаете, в реальности это осуществляется путем разблокирования приватным ключом отправителя и нового блокирования переводимых сумм публичными ключами получателей. Из этого следует очередная особенность:

5. Биткоины никогда не бывают в пути

Банковские транзакции подразумевают реальное движение сумм переводов между счетами. Сначала со счета отправителя снимается переводимая сумма и он уменьшается на эту сумму. Затем средства перемещаются по банковским и межбанковским каналам, проходя через транзитные счета, пока не поступят на счет получателя, который увеличивается на переводимую сумму. Т.е. какое-то время существует ситуация при которой деньги со счета отправителя уже сняты, а на счет получателя еще не зачислены.

В Биткоине такого нет! До тех пор, пока биткоин-транзакция не будет в составе нового блока записана в блокчейн, средства остаются на биткоин-адресе отправителя. Фактически самого движения нет, есть одновременный акт передачи монет с адреса на адрес в момент записи блока с транзакцией в блокчейн.

А как же «двойная трата», спросите вы? Да, действительно, если я отправляю средства на адрес получателя, а они сразу с моего адреса не списываются, значит я могу снова отправить их на адрес другого получателя. Одними и теми же монетами купить пиццу и пиво к ней!

На самом деле, большинство программных кошельков это не позволяют делать. Но никто не мешает это сделать напрямую, послав подписанное распоряжение о переводе средств в Биткоин-сеть. Что же произойдет в этом случае? Да всё просто! Одна из двух транзакций не пройдет. И не обязательно это будет вторая. Тут возможны два случая:

Обе транзакции попали в один мемпул. Майнер пропустит одну и забракует по нехватке средств вторую.

Транзакции попали в разные мемпулы (к разным майнерам). В блокчейн будет записан блок только с одной транзакцией. После этого вторая транзакция станет невалидной.

Источник