Блокчэйн хэрхэн ажилладаг

2024 Зохиолч: Seth Attwood | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-16 16:12

Блокчэйн яагаад үүссэн, криптовалютууд хэрхэн ажилладаг, яагаад сүүлийн жилүүдэд хамгийн гоё систем болсныг логик талаас нь харуулахыг зорьсон нийтлэл юм.

Тасалгааны доор Асар их хэмжээний текст байгаа гэдгийг би нэн даруй анхааруулах болно, хэрэв та криптовалютын талаархи асуултыг нэг удаа, бүрмөсөн "хаахад" бэлэн биш байгаа бол яг одоо дуртай зүйлдээ оруулаарай, цагаа нөөцөлнө үү)

Блокчейн бол шинэ, хачирхалтай, ойлгомжгүй технологи боловч таны эдгээр түүхээс ялгаатай нь дэлхийг өөрчилж байгаа юм шиг санагддаг. Тэр бидэнтэй удаан хамт байгаа бололтой.

Энэ бичлэгийг компьютерээс маш хол, өнгөцхөн мэддэг хүмүүст хэлж байгаа юм шиг л бичсэн байна, жишээ нь аав, ээждээ бэлдэж байна гэж төсөөлөөд үз дээ. Би үүнийг хүмүүнлэгийн мэргэжил нэгт нөхөддөө хаяж, тэд ойлгох болно гэдэгт итгэлтэй байна.

Энэ хүнд хэцүү асуудалд Олег бидэнд бүгдэд нь туслах болно. Уулз!

Хэрвээ чи Олегд дургүй бол би түүнийг хөөнө.

Үндсэн ойлголтууд: яагаад бидэнд блокчейн хэрэгтэй байна вэ?

Блокчейн талаар Сатоши Накамотогийн "Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System" нийтлэлд тайлбарласан. Тэнд зохиолч ердөө найман хуудсанд Blockchain алгоритм дээр суурилсан биткойны криптовалютын үндсийг тайлбарласан байна.

Өөрчлөх боломжгүй жагсаалт

Блокчейн - блокуудын гинж эсвэл өөрөөр хэлбэл холбогдсон жагсаалт. Ийм жагсаалтад дараагийн бичлэг бүр нь өмнөх нэг бичлэгтэй холбоотой байх ба эхнийх хүртэл үргэлжилдэг. Галт тэрэгний вагонууд шиг хүн бүр дараагийнхаа чирнэ. Жагсаалтын тухайд Никита Лихачевын TJ дээр бичсэн сайн нийтлэл байдаг бөгөөд үүнийг шинээр ирсэн хүмүүст тайлбарласан болно. Аналогийг хэсэгчлэн тэндээс авсан.

Нэг жишээ татъя

Олегийн найзууд түүнээс байнга мөнгө зээлдэг. Олег эелдэг, гэхдээ маш мартамхай. Долоо хоногийн дараа тэрээр хэн өөрт нь өрөө буцааж өгөөгүйг санахаа больсон ч энэ тухай бүх хүнээс асуухаас ичдэг. Тиймээс нэгэн өдөр тэрээр мөнгө зээлж авсан найзуудынхаа жагсаалтыг гэрийнх нь самбар дээр гарган энэ асуудалд цэг тавихаар шийджээ.

Одоо Олег үргэлж самбар дээр очиж, Макс бүх зүйлийг буцааж өгсөн эсэхийг шалгаж болно, гэхдээ Ваня 700 рубль өгөөгүй байна. Нэгэн өдөр Олег Ваняг гэртээ архи уухыг урив. Олег бие засах гэж байхад Ваня "Би Ванягийн төлөө 200 рубль зээлсэн" гэсэн бичээсийг устгаад оронд нь "Ваня 500 рубль өгсөн" гэж бичжээ.

Жагсаалтандаа итгэсэн Олег өрийг мартаж, 700 рубль алддаг. Тэр ямар нэгэн байдлаар үүнтэй тэмцэхээр шийдэв. Өнгөрсөн жил Олег програмчлалын курст хамрагдаж, түүнд хэшинг хийх талаар хэлсэн. Тэрээр ямар ч мөрийг хоёрдмол утгагүй тэмдэгтүүдийн багц болгон хэш болгон хувиргаж болохыг санаж байгаа бөгөөд тэмдэгт мөрийн аль нэгийг өөрчлөх нь түүнийг бүрэн өөрчлөх болно.

Төгсгөлд нь цэг нэмэх нь эцсийн хэшийг танигдахааргүй өөрчилсөн - та үүнийг ашиглаж болно.

Олег сайн мэддэг SHA-256 хэшийг авч, бичлэг бүрийг хэш болгож, төгсгөлд нь үр дүнг нэмнэ. Одоо Олег түүний бичлэгийг дахин хэш хийж, ногоон өнгөтэй харьцуулснаар хэн ч өөрчлөгдөөгүй гэдэгт итгэлтэй байж чадна.

Гэхдээ EVIL IVAN нь SHA-256-г хэрхэн ашиглахаа мэддэг бөгөөд оруулгыг хэшийн хамт хялбархан өөрчлөх боломжтой. Ялангуяа хэшийг самбар дээр яг хажууд нь бичсэн бол.

Тиймээс илүү аюулгүй байдлын үүднээс Олег зөвхөн бичлэгийг өөрөө төдийгүй өмнөх бичлэгийн хэштэй хамт нэмэхээр шийджээ. Одоо дараах бүх оруулгууд өмнөх зүйлүүдээс хамаарна. Хэрэв та дор хаяж нэг мөрийг өөрчилбөл жагсаалтын доорх бусад бүх мөрийн хэшийг дахин тооцоолох хэрэгтэй болно.

Гэвч нэг өдөр Иван шөнөдөө сэмхэн ирж, шаардлагатай бичлэгээ өөрчилж, бүх жагсаалтын хэшийг эцэс хүртэл шинэчилдэг. Түүнд хэдэн цаг шаардагдах боловч Олег нойрсож, сонсохгүй байна. Өглөө нь Олег үнэхээр зөв жагсаалтыг олж мэдэв - бүх хэшүүд таарч байна. Гэвч нойргүй хоносон ч Иван түүнийг ямар ч байсан хуурсан. Шөнийн Иванаас өөр яаж өөрийгөө хамгаалах вэ?

Олег амьдралаа ямар нэгэн байдлаар төвөгтэй болгохоор шийдэв. Одоо жагсаалтад шинэ оруулга нэмэхийн тулд Олег түүнтэй холбоотой нарийн төвөгтэй асуудлыг, жишээлбэл, математикийн тэгшитгэлийг шийдэх болно. Тэр хариултыг эцсийн хэш дээр нэмэх болно.

Олег математикт сайн, гэхдээ нэг оруулга нэмэхэд арван минут зарцуулдаг. Гэсэн хэдий ч зарцуулсан цаг хугацаа нь үнэ цэнэтэй юм, учир нь хэрэв Иван ямар нэг зүйлийг дахин өөрчлөхийг хүсвэл мөр бүрийн тэгшитгэлийг дахин шийдвэрлэх шаардлагатай бөгөөд тэдгээр нь хэдэн арван байж болно. Энэ нь маш их цаг хугацаа шаардах болно, учир нь тэгшитгэл нь бүр өвөрмөц бөгөөд тодорхой бичлэгтэй холбоотой байдаг.

Гэхдээ жагсаалтыг шалгах нь энгийн зүйл юм: эхлээд та хэшүүдийг өмнөхтэй нь харьцуулж, дараа нь энгийн орлуулалтаар тэгшитгэлийн шийдлүүдийг шалгах хэрэгтэй. Хэрэв бүх зүйл нэгдэж байвал жагсаалт өөрчлөгдөхгүй.

Бодит байдал дээр тэгшитгэлийн хувьд бүх зүйл тийм ч сайн биш юм: компьютер тэдгээрийг хэтэрхий сайн шийддэг, мөн ийм олон өвөрмөц тэгшитгэлийг хаана хадгалах вэ. Тиймээс блокчейн зохиогчид илүү үзэсгэлэнтэй асуудлыг гаргаж ирэв: та ийм тоог (нэг удаа) олох хэрэгтэй бөгөөд ингэснээр бүх бичлэгийн эцсийн хэш нь 10 тэгээс эхэлдэг. Ийм бусдыг олоход хэцүү байдаг, гэхдээ үр дүнг үргэлж нүдээр шалгаж болно.

Одоо Олег бүх хэшийг шалгаж, тус бүр нь заасан тооны тэгээр эхэлж байгаа эсэхийг шалгана. Зальтай Иван хүчирхэг зөөврийн компьютерээр зэвсэглэсэн байсан ч нөхцөл байдлыг хангахын тулд бүх хэшийг нэг шөнийн дотор дахин тооцоолох цаг гарахгүй - хангалттай цаг хугацаа байхгүй болно.

Ийм жагсаалт нь үнэн хэрэгтээ гэрийн блокчэйн юм. Түүний аюулгүй байдлыг математикчид баталгаажуулсан бөгөөд эдгээр хэшийг бүдүүлэг хүчээр тооцоолохоос бусад тохиолдолд илүү хурдан тооцоолох боломжгүй гэдгийг нотолсон. Бичлэг бүрийн хувьд хэшийн ийм тооллого нь уул уурхайн олборлолт бөгөөд өнөөдөр маш их, дэлгэрэнгүй байх болно.

Итгэлцлийн төвлөрөл

"Хэн хэнээс зээлсэн" гэсэн хуурамч жагсаалт хөтлөх санаа манай найзуудад таалагдсан. Тэд бааранд хэн хэнийг төлсөн, хэр их өртэй хэвээр байгааг санахыг хүсэхгүй байна - бүх зүйл ханан дээр бичигдсэн байдаг. Та энэ санааг хэлэлцээд одоо бүгдэд зориулсан нэг жагсаалт хэрэгтэй гэж шийдсэн.

Гэхдээ ийм чухал нягтлан бодох бүртгэлийг хэнд даатгах ёстой вэ? Эцсийн эцэст мөнгөний тухайд итгэл үнэмшил урган гарч ирдэг. Бид үл мэдэгдэх хүмүүст мөнгөө хадгална гэдэгт итгэхгүй. Үүний тулд бидний өвөг дээдэс банкуудыг зохион бүтээсэн бөгөөд цаг хугацаа өнгөрөхөд банкууд нь Төв банкны лиценз, хууль тогтоомж, даатгалд тулгуурладаг тул тэдэнд итгэж эхэлсэн.

Найз нөхдийн хүрээнд хүн бүр бие биедээ итгэдэг бөгөөд та энэ дүрд хамгийн хариуцлагатайг нь сонгох боломжтой. Гэхдээ асуулт нь танихгүй хүмүүсийн тухай байвал яах вэ? Биткойнтой адил бүхэл бүтэн хот, улс эсвэл бүхэл бүтэн ертөнц үү? Ер нь тэнд хэн ч хэнд ч итгэж болохгүй.

Төвлөрлийг сааруулах: хэн ч хэнд ч итгэдэггүй

Тиймээс тэд жагсаалтын хуулбарыг хүн бүрт хадгалах өөр аргыг санал болгов. Тиймээс халдлага үйлдэгч зөвхөн нэг жагсаалтыг дахин бичихээс гадна байшин бүрт нууцаар нэвтэрч, тэнд байгаа жагсаалтыг дахин бичих шаардлагатай болно. Тэгээд хэн нэгэн гэртээ хэд хэдэн жагсаалт хадгалдаг байсан нь хэн ч мэдэхгүй байсан. Энэ бол төвлөрлийг сааруулах явдал юм.

Энэ аргын сул тал нь шинээр оруулахын тулд та бусад бүх оролцогчид руу залгаж, хамгийн сүүлийн үеийн өөрчлөлтүүдийн талаар мэдээлэх шаардлагатай болно. Гэхдээ хэрэв эдгээр оролцогчид сүнсгүй машин бол энэ нь ямар ч асуудал байхаа болино.

Ийм тогтолцоонд итгэлцлийн ганц цэг байхгүй, улмаар хээл хахууль, хууран мэхлэх боломжтой. Системийн бүх оролцогчид нэг дүрмийн дагуу ажилладаг: хэн ч хэнд ч итгэдэггүй. Хүн бүр өөрт байгаа мэдээлэлдээ л итгэдэг. Энэ бол аливаа төвлөрсөн бус сүлжээний гол хууль юм.

Гүйлгээ

Дэлгүүрт ваар худалдаж авахдаа картныхаа пин кодыг оруулснаар дэлгүүрт таны дансанд 35 рубль байгаа эсэхийг банкнаас асуух боломжийг олгоно. Өөрөөр хэлбэл, та өөрийн пин кодоор 35 рублийн гүйлгээнд гарын үсэг зурж, банк үүнийг баталгаажуулдаг эсвэл татгалздаг.

"Би Ванягаас 500 рубль зээлсэн" гэсэн төрлийн манай бүртгэлүүд бас гүйлгээ юм. Гэтэл манайд гүйлгээний зохиогчид зөвшөөрөл олгосон банк байхгүй. Иван "Макс Олег 100,500 рублийн өртэй" гэсэн оруулгыг чимээгүйхэн оруулаагүй гэдгийг бид яаж шалгах вэ?

Блокчэйн нь үүний тулд нийтийн болон хувийн түлхүүрийн механизмыг ашигладаг; МТ-ийн мэргэжилтнүүд тэдгээрийг ижил SSH-д зөвшөөрөл авахын тулд удаан хугацаагаар ашиглаж ирсэн. Би үүнийг "Шифрлэлтийн танилцуулга" хэсэгт "Аюулгүй байдал, шифрлэлт, киберпанк" гэсэн нийтлэлд хуруугаараа тайлбарласан.

Энэхүү нарийн төвөгтэй боловч үзэсгэлэнтэй математик хэрхэн ажилладаг талаар товч дурдвал: та компьютер дээрээ хос урт анхны тоог үүсгэдэг - нийтийн болон хувийн түлхүүр. Хувийн түлхүүр нь олон нийтэд шифрлэгдсэн зүйлийг тайлж чаддаг тул супер нууц гэж тооцогддог.

Гэхдээ эсрэгээрээ бас ажилладаг. Хэрэв та нийтийн түлхүүрийг бүх найзуудтайгаа хуваалцвал тэд ямар ч мессежийг шифрлэх боломжтой бөгөөд ингэснээр та хувийн түлхүүрийг эзэмшдэг тул зөвхөн танд л унших боломжтой болно.

Гэхдээ үүнээс гадна нийтийн түлхүүр нь ашигтай нөлөө үзүүлдэг - үүний тусламжтайгаар та өгөгдлийг өөрөө тайлахгүйгээр өөрийн хувийн түлхүүрээр өгөгдөл шифрлэгдсэн эсэхийг шалгах боломжтой. Эдгээр бүх шинж чанаруудыг "Шифрийн ном"-д маш сайн дүрсэлсэн байдаг.

Бид хэнд ч итгэх боломжгүй төвлөрсөн бус интернетэд байна. Гүйлгээнд хувийн түлхүүрээр гарын үсэг зурж, нийтийн түлхүүрийн хамт тусгай хадгалалт болох баталгаагүй гүйлгээний сан руу илгээгддэг. Тиймээс сүлжээний аль ч гишүүн үүнийг санаачилсан бөгөөд хэн нэгэн таны мөнгөөр төлөхийг хүсэхгүй байгаа эсэхийг шалгаж болно.

Энэ нь сүлжээний нээлттэй, аюулгүй байдлыг хангадаг. Хэрэв өмнө нь банкууд үүнийг хариуцдаг байсан бол блокчэйнд математикчид үүнийг хариуцдаг.

Хувийн түлхүүрийг хэрхэн гаргах, хадгалахыг хүсдэггүй энгийн хэрэглэгчдэд онлайн түрийвчний үйлчилгээ туслах болно. Урт нийтийн түлхүүрүүдийг хуулахын тулд тохиромжтой QR кодуудыг тэнд хийдэг. Жишээлбэл, Blockchain Wallet, учир нь энэ нь тохиромжтой гар утасны програмтай бөгөөд BTC болон ETH гэсэн хоёр үндсэн криптовалютыг дэмждэг.

"Тэнцвэр" гэсэн ойлголт дутмаг

Манай удирдах зөвлөлийн нэгэн адил блокчэйн нь үндсэндээ зөвхөн гүйлгээний түүхээс бүрддэг. Энэ нь хэтэвч бүрийн үлдэгдлийг хадгалахгүй, эс тэгвээс бид нэмэлт хамгаалалтын аргыг зохион бүтээх хэрэгтэй болно.

Зөвхөн хувийн түлхүүр нь түрийвчний өмчлөлийг баталгаажуулдаг. Гэхдээ сүлжээний бусад гишүүд намайг худалдаж авахад хангалттай мөнгө байгаа эсэхийг яаж баталгаажуулах вэ?

Нэгэнт бид тэнцвэргүй байгаа тул та үүнийг батлах ёстой. Тиймээс блокчэйн гүйлгээ нь таны гарын үсэг, хэр их мөнгө зарцуулахыг хүсч байгаагаас гадна шаардлагатай хэмжээний мөнгө хүлээн авсан өмнөх гүйлгээний холбоосыг агуулдаг.

Өөрөөр хэлбэл, хэрэв та 400 рубль зарцуулахыг хүсч байвал орлого, зардлынхаа түүхийг бүхэлд нь судалж, гүйлгээнд 100 + 250 + 50 рубль өгсөн орлогыг хавсаргаж, ингэснээр танд эдгээр 400 рубль байгаа гэдгийг нотлох болно.

Сүлжээний гишүүн бүр таныг орлогоо хоёр удаа хавсаргаагүй эсэхийг дахин шалгах болно. Өнгөрсөн долоо хоногт Максын өгсөн 300 рублийг та үнэхээр зарцуулаагүй байна.

Гүйлгээнд хавсаргасан ийм орлогыг блокчэйн дэх орц гэж нэрлэдэг ба бүх мөнгө хүлээн авагчдыг гаралт гэж нэрлэдэг. Бүх оролтын нийлбэр нь нэг удаад шилжүүлэхийг хүссэнтэй яг ижил байх нь ховор байдаг тул гаралтын нэг нь ихэвчлэн өөрөө байх болно. Өөрөөр хэлбэл, блокчэйн дээрх гүйлгээ нь "Надад 3, 2 BTC өгсөн, би тэднээс 4 BTC шилжүүлж, үлдсэн 1 BTC-ийг буцааж өгөхийг хүсч байна" гэсэн шиг харагдаж байна.

Блокчэйний гоо үзэсгэлэн нь оролт нь нэг түрийвчнээс гарах шаардлагагүй юм. Эцсийн эцэст зөвхөн түлхүүрийг шалгадаг. Хэрэв та бүх оролтын хувийн түлхүүрийг мэддэг бол гүйлгэээндээ хялбархан хавсаргаж, энэ мөнгөөр төлбөрөө хийх боломжтой. Та пин кодыг мэддэг хэд хэдэн картаар супермаркетад төлбөр хийж байгаа мэт.

Гэсэн хэдий ч, хэрэв та хувийн түлхүүрээ гээвэл, таны диск үхэх эсвэл зөөврийн компьютер чинь хулгайд алдагдвал таны биткойнууд үүрд алга болно. Хэн ч тэдгээрийг шинэ гүйлгээний орц болгон ашиглах боломжгүй.

Энэ мөнгөн дэвсгэрт нь боодолтой мөнгөн дэвсгэртийг шатааж байгаа мэт дэлхий даяар үүрд мөнхөд хүрэх боломжгүй болно. Паспортын хуулбартай өргөдөл бичдэг банк байхгүй, тэр үүнийг хэвлэж өгнө. Энэ нь шинэ биткойнуудыг "агааргүй" нэмэлт гаргахыг шаарддаг.

Давхар зарцуулалтын асуудал

Дээр би гүйлгээг тусгай "баталгаагүй гүйлгээний сан"-д нэмдэг гэж хэлсэн. Хэрэв бидэнд бэлэн гарын үсэг зурсан гүйлгээнүүд байгаа бол яагаад бидэнд ямар нэгэн завсрын байгууллага хэрэгтэй байна вэ? Яагаад тэдгээрийг блокчэйнд шууд бичиж болохгүй гэж?

Учир нь А цэгээс В цэг хүртэлх дохио үргэлж сааталтай явдаг. Хоёр гүйлгээ нь огт өөр замаар явж болно. Эхлээд эхлүүлсэн гүйлгээ нь илүү урт замыг туулсан тул дараа нь хүлээн авагчид хүрч болно.

Үүний үр дүнд нэг мөнгө хоёр хаяг хүлээн авагч руу нэгэн зэрэг илгээгдэх үед хоёр дахин их зардал гарах бөгөөд энэ нь тэдний таамаглах ч аргагүй юм. Энэ нь гараас гарт үнэт цаас өгөх гэсэн үг биш.

Хэнд ч итгэж болохгүй төвлөрсөн бус сүлжээний хувьд энэ асуудал ялангуяа хурцаар тавигдаж байна. Та нэг гүйлгээ нөгөөгөөсөө өмнө хийгдсэн эсэхийг хэрхэн баталгаажуулах вэ? Илгээгчээс илгээлтийн цагийг оёхыг хүснэ үү? Гэхдээ санаж яваарай - та хэнд ч, тэр байтугай илгээгчдээ ч итгэж чадахгүй.

Бүх компьютер дээрх цаг нь өөр өөр байх бөгөөд тэдгээрийг синхрончлох баталгаатай арга байхгүй. Блокчэйний хуулбар нь сүлжээнд байгаа бүх компьютер дээр хадгалагддаг бөгөөд оролцогч бүр зөвхөн түүнд итгэдэг.

Нэг гүйлгээ нөгөөгөөсөө эрт байсан гэдгийг яаж баталгаажуулах вэ?

Хариулт нь энгийн: боломжгүй юм. Төвлөрсөн бус сүлжээнд гүйлгээ хийх хугацааг баталгаажуулах арга байхгүй. Энэ асуудлын шийдэл бол Сатошигийн зохион бүтээсэн гурав дахь чухал блокчейн санаа бөгөөд хачирхалтай нь түүний нэрээр тодорхой бичигдсэн блокууд юм.

Блокууд нь блокчэйний гол тулгуур юм

Сүлжээнд ажиллаж буй компьютер бүр ерөнхий сангаас өөрт таалагдсан гүйлгээг сонгодог. Ихэвчлэн тэр үүн дээр олж болох хамгийн өндөр комиссын төлөө л авдаг. Тиймээс тэрээр нийт хэмжээ нь тохиролцсон хязгаарт хүрэх хүртэл гүйлгээг өөртөө цуглуулдаг. Bitcoin-д энэ блокийн хэмжээ нь 1 MB (SegWit2x-ийн дараа энэ нь 2 MB байх болно), Bitcoin Cash-д 8 MB байна.

Блокчейн бүхэлдээ үндсэндээ ийм блокуудын жагсаалт бөгөөд тус бүр нь өмнөхтэй нь холбоотой байдаг. Энэ нь бүхэл бүтэн түүхэн дэх аливаа гүйлгээг хянахад ашиглагдаж, блокчлоныг хамгийн анхны рекорд хүртэл задалж болно.

Энэ жагсаалт нь одоо хэдэн зуун гигабайт жинтэй бөгөөд сүлжээнд оролцохыг хүссэн бүх компьютерт бүрэн татаж авах ёстой (гэхдээ энэ нь зүгээр л гүйлгээ хийх, мөнгө шилжүүлэх шаардлагагүй). Үүнийг сүлжээн дэх хамгийн ойрын бүх компьютерээс ижил аргаар татаж авдаг бөгөөд та торрентоос цуврал татаж байгаа мэт 10 минут тутамд зөвхөн шинэ ангиуд гардаг.

Усан сангаас гүйлгээг өөрөө бичээд компьютер гэртээ самбар дээрх нийтлэлийн эхэнд хийсэн шиг мартагдашгүй жагсаалтыг гаргаж эхэлдэг.

Зөвхөн тэр үүнийг модны хэлбэрээр хийдэг - бичлэгүүдийг хосоор нь хэш болгож, дараа нь үр дүн нь дахин хосоороо байх ба зөвхөн нэг хэш үлдэх хүртэл үргэлжилдэг - модны үндэс, энэ нь блок дээр нэмэгддэг. Яагаад яг модтой вэ - би хариултыг олсонгүй, гэхдээ энэ нь илүү хурдан юм гэж би бодож байна. Вики дээр дэлгэрэнгүй уншина уу: Merkle мод.

Одоогийн блокчэйн аль хэдийн татагдсан байгаа тул манай компьютер хамгийн сүүлийн блок нь юу болохыг мэддэг. Тэр зүгээр л блокийн толгой хэсэгт холбоосыг нэмж, бүгдийг нь хэш болгож, сүлжээн дэх бусад бүх компьютерт "хараач, би шинэ блок хийсэн, үүнийг блокчлондоо нэмье" гэж хэлэх хэрэгтэй.

Үлдсэн хэсэг нь блок нь бүх дүрмийн дагуу баригдсан эсэх, бид тэнд шаардлагагүй гүйлгээг нэмээгүй эсэхийг шалгаж, дараа нь гинжин хэлхээнд нэмэх хэрэгтэй. Одоо доторх бүх гүйлгээ баталгаажсан, блокчэйн нэг блокоор нэмэгдээд бүх зүйл сайхан болж байгаа биз дээ?

Гэхдээ үгүй. Сүлжээнд олон мянган компьютер нэгэн зэрэг ажиллаж байгаа бөгөөд шинэ блок угсармагц тэд блокоо хамгийн түрүүнд үүсгэсэн гэж хүн бүрт мэдэгдэх гэж бараг нэгэн зэрэг яардаг. Өмнөх хэсгээс харахад төвлөрсөн бус сүлжээнд хэн нь анхдагч байсныг батлах боломжгүй гэдгийг бид аль хэдийн мэдэж байгаа.

Сургуулийн нэгэн адил хүн бүр хүнд сорилтыг шийдэж байх үед онц сурлагатангууд ч гэсэн хариултыг нэгэн зэрэг авах нь ховор байсан.

Гэхдээ хэрэв хүн 5-р сарын баяраар амралтаа төлөвлөхөд хэцүү байдаг бөгөөд далайд гарах тасалбар нь хямд байдаг бол компьютерийн хувьд ийм тоог (нэг удаа) төгсгөлд нэмэх хэрэгтэй. блок хийснээр үр дүнд нь бүхэл блокийн SHA-256 хэш эхэлнэ, 10 тэг гэж хэлье. Энэ бол Bitcoin сүлжээнд блок нэмэхийн тулд шийдвэрлэх шаардлагатай асуудал юм. Бусад сүлжээнүүдийн хувьд даалгавар өөр байж болно.

Ингээд бид сүүлийн жилүүдэд хүн бүрийн улайрах болсон уул уурхай гэдэг ойлголт руу орлоо.

Уул уурхай

Биткойны олборлолт нь ямар нэгэн ариун ёслол биш юм. Уул уурхай гэдэг нь интернетийн гүнээс хаа нэгтээ шинэ биткойн олох тухай биш юм. Уул уурхай гэдэг нь дэлхийн өнцөг булан бүрт байгаа мянга мянган компьютерууд хонгилд шуугиж, секундэд хэдэн сая тоогоор дамжиж, 10 тэгээр эхэлсэн хэшийг олох гэж оролдохыг хэлдэг. Үүнийг хийхийн тулд тэд онлайн байх шаардлагагүй.

Хэдэн зуун зэрэгцээ цөмтэй видео картууд энэ асуудлыг ямар ч CPU-ээс хурдан шийддэг.

Яагаад яг 10 тэг гэж? Яг үүн шиг энэ нь ямар ч утгагүй юм. Тиймээс Сатоши гарч ирэв. Учир нь энэ нь үргэлж шийдэл байдаг тулгамдсан асуудлын нэг боловч урт удаан, нэг хэвийн сонголтуудын тоололоос илүү хурдан олох боломжгүй нь гарцаагүй.

Уул уурхайн нарийн төвөгтэй байдал нь сүлжээний хэмжээ, өөрөөр хэлбэл нийт хүчнээс шууд хамаардаг. Хэрэв та өөрийн блокчейн бүтээж, гэртээ хоёр зөөврийн компьютер дээр ажиллуулдаг бол даалгавар нь илүү хялбар байх ёстой. Жишээлбэл, хэш нь зөвхөн нэг тэгээр эхэлдэг, эсвэл тэгш тоонуудын нийлбэр нь сондгой тоонуудын нийлбэртэй тэнцүү байхаар.

Нэг компьютер 10 тэгээр эхэлсэн хэшийг олоход хэдэн арван жил шаардагдана. Харин олон мянган компьютерийг нэг сүлжээнд нэгтгэж, зэрэгцүүлэн хайвал магадлалын онолоор энэ асуудал дунджаар 10 минутын дотор шийдэгдэнэ. Энэ бол биткойны блокчэйнд шинэ блок гарч ирэх үе юм.

Дэлхий дээр 8-12 минут тутамд хэн нэгэн ийм хэшийг олж, нээлтээ хүн бүрт зарлах давуу эрхийг олж авдаг бөгөөд ингэснээр хэн нь хамгийн түрүүнд байсан бэ гэсэн асуудлаас зайлсхийдэг.

Хариултыг олохын тулд компьютер (2017 оны байдлаар) 12.5 BTC авдаг - энэ нь биткойны системээс "агааргүй" бий болсон шагналын хэмжээ бөгөөд дөрвөн жил тутамд буурдаг.

Техникийн хувьд энэ нь уурхайчин бүр блок дээрээ өөр нэг гүйлгээг үргэлж нэмдэг гэсэн үг юм - "12.5 BTC үүсгэж, миний хэтэвч рүү илгээнэ үү". "Дэлхий дээрх биткойны тоо 21 саяар хязгаарлагддаг, одоо тэд 16 саяыг ажилд авсан" гэж сонсоход эдгээр нь сүлжээнээс бий болсон урамшуулал юм.

Зориулалтын сайтуудын аль нэг дээр жинхэнэ амьд Bitcoin блокыг үзээрэй. Мөн оролт, гаралт бүхий гүйлгээнүүд байдаг бөгөөд эхэнд нь 18 тэг, дээр дурдсан бүх хэшүүд байдаг.

Шинээр гарч ирж буй гүйлгээг блокчэйнд нэмдэг нь уурхайчид юм. Тиймээс хэрэв хэн нэгэн танд "****-д блокчэйн хийнэ" гэж хэлвэл түүний хариулах ёстой хамгийн эхний асуулт бол хэн, яагаад үүнийг олборлох вэ гэсэн асуулт юм. Ихэнх тохиолдолд зөв хариулт нь "хүн бүр хийх болно, учир нь бид олборлолтод зориулж зоосоо өгдөг, энэ нь өсч, уурхайчдад ашигтай байдаг". Гэхдээ энэ нь бүх төсөлд хамаарахгүй.

Жишээлбэл, зарим Эрүүл мэндийн яам маргааш эмч нарт зориулж өөрийн хаалттай блокчейн бий болгодог (мөн тэд үүнийг хүсч байна), хэн олборлох вэ? Амралтын өдрийн эмч нар?

Харин хожим урамшуулал нь алга болж, хомсдох үед уурхайчдад ямар ашиг тустай вэ?

Бүтээгчийн санаагаар бол тэр үед хүмүүс биткойны бодит байдалд итгэх хэрэгтэй болж, олборлолт нь гүйлгээ бүрт багтсан шимтгэлийнхээ хэмжээгээр үр дүнгээ өгч эхэлнэ. Энд бүх зүйл өрнөдөг: 2012 онд бүх шимтгэл тэг байсан, уурхайчид зөвхөн блокуудаас шагнал авахын тулд олборлодог байв. Өнөөдөр тэг комисс бүхий гүйлгээ нь хэд хэдэн цагийн турш усан санд өлгөж болно, учир нь өрсөлдөөн байдаг бөгөөд хүмүүс хурдны төлөө төлөхөд бэлэн байдаг.

Өөрөөр хэлбэл, уул уурхайн амин сүнс нь утга учиргүй асуудлыг шийдвэрлэхэд оршино. Энэ бүх хүчийг илүү ашигтай зүйлд, жишээ нь хорт хавдрыг эмчлэхэд ашиглаж болохгүй гэж үү?

Уул уурхайн мөн чанар нь аливаа тооцооллын асуудлыг шийдвэрлэхэд оршино. Энэ даалгавар нь сүлжээний оролцогчдод хариулт олох тогтвортой магадлалтай байхын тулд хангалттай энгийн байх ёстой - эс тэгвээс гүйлгээ үүрд батлагдах болно. Дэлгүүрийн касс хийхдээ банк гүйлгээгээ баталгаажуулахын тулд хагас цаг хүлээх хэрэгтэй гэж төсөөлөөд үз дээ. Ийм банкийг хэн ч ашиглахгүй.

Гэхдээ даалгавар нь нэгэн зэрэг хэцүү байх ёстой бөгөөд ингэснээр бүх нетизенчүүд хариултыг нэг дор олохгүй. Учир нь энэ тохиолдолд тэд ижил гүйлгээтэй олон блокуудыг сүлжээнд зарлах бөгөөд миний дурдсан "давхар хог хаягдал" гарах магадлалтай. Эсвэл бүр дордох нь - нэг блокчейныг хэд хэдэн салбар болгон хуваах нь аль гүйлгээ баталгаажсан, аль нь баталгаажаагүй болохыг хэн ч олж чадахгүй.

Хэрэв 12.5 BTC-ийн шагналыг 10 минут тутамд нэг удаа, блокыг олсон нэг хүнд л тараавал би хэзээ нэгэн цагт 40,000 доллар унагана гэж найдаж хэдэн жилийн турш видео картыг үрэх хэрэгтэй болж байна. одоогийн ханш)?

Энэ нь биткойны хувьд яг адилхан. Гэхдээ үргэлж тийм байгаагүй. Өмнө нь сүлжээ нь жижиг байсан, нарийн төвөгтэй байдал нь бага байсан бөгөөд энэ нь шинэ блокийн хэшийг дангаар олох магадлал өндөр гэсэн үг юм. Гэхдээ тэр үед биткойн тийм ч үнэтэй байгаагүй.

Одоо хэн ч ганцаараа биткойн олборлохгүй. Одоо оролцогчид тусгай бүлгүүд болох уул уурхайн усан сангуудад нэгдсэн бөгөөд бүгд хамтдаа зөв хэшийг олохыг хичээдэг.

Хэрэв бүлгийн ядаж нэг нь олсон бол нийт шагналыг оролцогчдын дунд нийтлэг ажилд оруулсан хувь нэмрээс нь хамааруулан хуваана. Ашигт малтмал олборлож байгаад долоо хоног бүр нийт хувьцаанаас нэг пенни авдаг болж таарч байна.

Гэхдээ бусад сүлжээнд ганцаараа олборлолт хийх боломжтой. Саяхныг хүртэл 10 секунд тутамд блок олддог Ethereum-ийг олборлоход хялбар байсан. Тэнд блокийн урамшуулал хамаагүй бага боловч хөөрхөн пенни олох магадлал өндөр байна.

Тэгэхээр бид олон мянган видео картуудыг дэмий хоосон шатаах гэж байгаа бөгөөд үүнээс гарах арга байхгүй гэж үү?

Тийм ээ, гэхдээ санаанууд байдаг. Миний тайлбарласан олборлолт бол сонгодог бөгөөд Proof-of-Work (Ажлын баталгаа) гэж нэрлэгддэг. Өөрөөр хэлбэл, машин бүр нь өгөгдсөн магадлалаар утгагүй асуудлуудыг шийдэж, сүлжээний ашиг тусын тулд ажилласан гэдгээ нотолж байна.

Харин зарим залуус өөр төрлийн олборлолтоор блокчэйн хийж эхэлж байна. Одоо хоёр дахь хамгийн алдартай ойлголт бол Proof-of-Stake (гадасны баталгаа) юм. Энэ төрлийн олборлолтод сүлжээний оролцогч өөрийн дансанд хэдий чинээ их “зоос” байвал блокчэйнд блок оруулах магадлал өндөр байдаг. Тосгоны хамгийн чанга дуутай залуу шиг.

Та өөр төрлийн уул уурхайн талаар бодож болно. Өмнө дурьдсанчлан сүлжээнд байгаа бүх компьютерууд хорт хавдрыг эмчлэх аргыг хайж олох боломжтой бөгөөд энэ тохиолдолд системд оруулсан хувь нэмрийг хэрхэн бүртгэхийг л олж мэдэх хэрэгтэй. Эцсийн эцэст би ч бас оролцож байна гэж мэдэгдэж болно, гэхдээ видео картаа унтраагаад юу ч тоохгүй.

Хорт хавдрыг эмчлэх аргыг олоход оролцогч бүрийн оруулсан хувь нэмрийг та хэрхэн тооцох вэ? Хэрэв та үүнийг гаргаж ирвэл - CancerCoin-оо таслахаар зоригло, хэвлэл мэдээллийн хэрэгслээр цацагдах нь танд баталгаатай болно.

Блокчейн

Манай бүх магадлалын онолыг үл харгалзан хоёр уурхайчин нэгэн зэрэг зөв хариултыг олж чадсан нөхцөл байдлыг төсөөлөөд үз дээ. Тэд сүлжээгээр хоёр туйлын зөв блок илгээж эхэлдэг.

Эдгээр блокууд нь өөр байх нь баталгаатай, учир нь тэд усан сангаас ижил гүйлгээг гайхамшигтайгаар сонгож, яг ижил мод хийж, ижил санамсаргүй тоог (нэг удаа) таасан байсан ч хэш нь өөр байх болно, учир нь тус бүр өөрийн түрийвчний дугаарыг бичнэ. шагнал авах блок.

Одоо бидэнд хоёр хүчинтэй блок байгаа бөгөөд хэнийг хамгийн түрүүнд авч үзэх ёстой вэ гэсэн асуудал дахин гарч ирнэ. Энэ тохиолдолд сүлжээ хэрхэн ажиллах вэ?

Блокчейн алгоритм нь сүлжээний оролцогчид өөрт нь ирсэн эхний зөв хариултыг л хүлээн зөвшөөрдөг гэж заасан байдаг. Дараа нь тэд өөрсдийн ертөнцийн дүр төрхөөр амьдардаг.

Уурхайчид хоёулаа шагналаа авах бөгөөд бусад нь хамгийн сүүлд хүлээн авсан блок дээрээ тулгуурлан олборлолт хийж эхэлнэ, үлдсэнийг нь хаяж, дахин зөвтгөнө. Сүлжээнд зөв блокчейн хоёр хувилбар гарч ирнэ. Ийм парадокс байна.

Энэ бол магадлалын онол дахин тусалдаг ердийн нөхцөл байдал юм. Уурхайчдын аль нэг нь эдгээр гинжин хэлхээний дараагийн блокийг олох хүртэл сүлжээ нь ийм салаалсан төлөвт ажилладаг.

Ийм блок олдож, гинжин хэлхээнд оруулмагц энэ нь илүү урт болж, блокчэйн сүлжээний гэрээний нэг нь багтсан болно: ямар ч нөхцөлд хамгийн урт блокчейн нь бүхэл бүтэн сүлжээнд цорын ганц үнэн гэж хүлээн зөвшөөрөгддөг.

Богино гинж нь бүх зөвийг үл харгалзан сүлжээний бүх оролцогчид татгалздаг. Үүнээс хийсэн гүйлгээг цөөрөмд буцааж өгдөг (хэрэв тэдгээр нь өөр зүйлээр батлагдаагүй бол), тэдгээрийг дахин боловсруулж эхэлнэ. Түүний блок байхгүй болсон тул уурхайчин шагналаа алддаг.

Сүлжээ хөгжихийн хэрээр "маш бага" гэсэн ийм давхцал нь "за, заримдаа ийм зүйл тохиолддог" гэсэн ангилалд ордог. Дөрвөн блокны гинжийг нэг дор унагасан тохиолдол гарч байсныг хуучны хүмүүс ярьдаг.

Үүнээс үүдэн гинжин хэлхээний аюулгүй байдлын гурван төгсгөлийн дүрмийг зохион бүтээсэн:

1. Олборлолтын шагналыг хүлээн авсны дараа дахин 20 батлагдсан блокны дараа л ашиглах боломжтой. Bitcoin-ийн хувьд энэ нь гурван цаг орчим болно.

2. Хэрэв танд биткойн илгээсэн бол 1-5 блок хийсний дараа л шинэ гүйлгээнд оролт болгон ашиглах боломжтой.

3. 1 ба 2-р дүрмийг үйлчлүүлэгч бүрийн тохиргоонд бичсэн болно. Тэдний сахилга батыг хэн ч хянадаггүй. Гэхдээ хамгийн урт гинжин хэлхээний хууль нь хэрэв та системийг хэрэгжүүлэхгүй гэж хуурах гэж оролдвол таны бүх гүйлгээг устгах болно.

Блокчэйнийг хуурах гэж оролдож байна

Одоо та уул уурхай, блокчейн төхөөрөмж, хамгийн урт гинжин хэлхээний дүрмийг бүгдийг мэддэг болсон тул танд асуулт гарч ирж магадгүй юм: хамгийн урт гинжийг өөрөө хийснээр блокчэйнийг тусгайлан гүйцэж түрүүлэх, улмаар хуурамч гүйлгээгээ баталгаажуулах боломжтой юу?

Та дэлхийн хамгийн хүчирхэг компьютертэй гэж бодъё. Google болон Amazon дата төвүүд таны мэдэлд байгаа бөгөөд та сүлжээн дэх хамгийн урт блокчлон болох ийм сүлжээг тооцоолохыг оролдож байна.

Та гинжин хэлхээний хэд хэдэн блокыг шууд тооцоолж чадахгүй, учир нь дараагийн блок бүр өмнөх блокоос хамаарна. Дараа нь та бусад бүх оролцогчид үндсэн блокчейн сүлжээг хэрхэн нэмэгдүүлэхтэй зэрэгцэн өөрийн асар том дата төвийн блок бүрийг аль болох хурдан тоолохоор шийднэ. Тэднийг гүйцэж түрүүлэх боломжтой юу? Тийм байх.

Хэрэв таны тооцоолох хүчин чадал бүх сүлжээний оролцогчдын 50% -иас илүү байвал 50% магадлалтайгаар та бусад бүх нийлбэрээс илүү хурдан урт гинжийг бүтээх боломжтой болно. Энэ нь гүйлгээний урт гинжин хэлхээг тооцоолох замаар блокчэйнийг хуурах онолын боломжтой арга юм. Дараа нь бодит сүлжээний бүх гүйлгээ хүчингүйд тооцогдох бөгөөд та бүх шагналыг цуглуулж, "блокчейн хуваагдал" гэж нэрлэгддэг криптовалютын түүхэнд шинэ үеийг эхлүүлэх болно. Нэгэн удаа кодын алдааны улмаас Ethereum-д ийм зүйл тохиолдсон.

Гэвч бодит байдал дээр ямар ч дата төвийг эрчим хүчний хувьд дэлхийн бүх компьютертэй харьцуулах аргагүй юм. Нэг тэрбум хагас хятад icic-тэй, өөр нэг тэрбум хагас тэрбум өлсгөлөн Энэтхэгчүүд уул уурхайн фермүүдтэй, хямд цахилгаантай - энэ бол асар том тооцоолох хүч юм. Дэлхий дээр хэн ч тэдэнтэй ганцаараа өрсөлдөж чадахгүй, тэр дундаа Google хүртэл.

Энэ нь гудамжинд гараад дэлхийн хүн бүрийг доллар 1 рубльтэй тэнцэж байна гэж итгүүлэхийг хичээж, хэвлэл мэдээллийн хэрэгслээр таныг илчлэхээс өмнө цаг тухайд нь байх шиг байна. Хэрэв та хүн бүрийг итгүүлж чадвал дэлхийн эдийн засгийг сүйрүүлж чадна. Онолын хувьд энэ нь боломжгүй юм уу? Гэвч бодит байдал дээр яагаад ч юм хэн ч амжилтанд хүрээгүй.

Блокчэйн ч энэ магадлал дээр тулгуурладаг. Илүү олон оролцогчид-уурхайчид, илүү аюулгүй байдал, сүлжээнд итгэх итгэл. Тиймээс Хятадад өөр нэг томоохон уул уурхайн ферм хамрагдах үед ханш унадаг. Хүн бүр дэлхийн хаа нэгтээ ~ 49% -ийн хүчин чадалтай уурхайчдын цөөрөм цуглуулсан муу суут ухаантан байсан гэж айдаг.

Дүгнэлт

Блокчейн бол нарийн тодорхойлсон алгоритмуудын багц биш юм. Энэ нь оролцогчдын хооронд хэнд ч итгэх боломжгүй хуурамч сүлжээг бий болгох бүтэц юм. Уншиж байхдаа танд “Ингэж чадвал бүр илүү хэрэг болно” гэсэн бодол нэг бус удаа төрсөн байх. Энэ нь та блокчэйнийг ойлгосон гэсэн үг, баяр хүргэе.

Дэлхийн зарим залуус ч үүнийг ойлгож, зарим нэг тодорхой ажлуудыг сайжруулах эсвэл дасан зохицохыг хүссэн. Криптовалютууд нь ижил биш боловч маш олон байдаг. Блокчэйн санааг дахин эргэцүүлсний үр дүнд зарим нэг алдартай болсон санаа, төслүүдийн товч жагсаалтыг энд оруулав.

Ethereum

"Эфир" нь биткойны дараа крипто-хайп мэдээнд сонсдог хамгийн алдартай хоёр дахь үг юм. Энгийн хүмүүсийн хувьд энэ нь бас нэг криптовалют бөгөөд ICO хэмээх хамгийн трэнд болсон зүйлийг хийх арга юм. Сайтын хөгжүүлэгчид Ethereum-ийг "таны хэрэгцээнд зориулсан блокчейн бүтээгч" гэж тодорхойлдог. Энэ нь бас боломжтой, тийм ээ.

Гэхдээ хэрэв та илүү гүнзгий ухвал эфир бол зүгээр л зоосны сүлжээ биш юм. Энэ бол хэрэглэгчид бусад хүмүүсийн програмын кодыг (ухаалаг гэрээ) ажиллуулж, гүйцэтгэсэн мөр бүрт шагнал авдаг асар том дэлхийн тооцоолох машин юм. Мөн энэ бүхэн нь төвлөрсөн бус, устаж үгүй, блокчэйний бүх баталгаатай.

Бид Ethereum болон ухаалаг гэрээний талаар удаан хугацаанд ярьж болох бөгөөд энэ нь өөр ийм нийтлэлд хангалттай байх болно. Тиймээс бид шилдэг блогчдын хэв маягаар ажиллах болно: хэрвээ энэ бичлэгийг идэвхтэйгээр репост хийж, retweet хийж, баасан гариг гэхэд дор хаяж 1500 өвөрмөц үзэлттэй бол би Ethereum болон ухаалаг гэрээний талаар үргэлжлэл бичих болно.