Основы надежности блокчейна и криптовалют

Adobe Stock

Как мы уже неоднократно говорили, блокчейн – не только современная, но при этом еще и очень надежная технология. При этом блокчейн – децентрализованная сеть, и нет какого-то «главного человека», который бы говорил, какие транзакции считать правильными, а какие – нет.

Возникает логичный вопрос: как при отсутствии централизованного управления блокчейн еще не стал любимой пристанью мошенников?

Постараемся ответить на этот вопрос.

Разбираемся в терминах

Для начала необходимо понять, что такое майнинг. В общественном сознании это процесс, напоминающий волшебство: покупаешь видеокарты помощнее, подключаешь их к сети, и вместе со счетами за электричество получаешь намайненные биткоины.

На самом деле, все несколько сложнее.

В блокчейне хранятся все истории транзакций. Информацию о транзакциях и их достоверности подтверждают сами участники блокчейна. Информация считается верной, когда новую запись подтверждают все участники блокчейна. Т.е. пользователи находят консенсус. Создание такого консенсуса – это и есть майнинг.

В тот момент, когда Вася решает перевести Пете биткоины, информация об этом моментально распространяется по блокчейну. Майнеры проверяют новую информацию: есть ли у Васи биткоины; правильный ли приватный ключ использовали Вася и Петя; не попытался ли Вася отправить эти же деньги Коле.

Поскольку в мире ежедневно происходит огромное количество таких транзакций, майнеров тоже немало. И теоретически это грозит несколькими проблемами. К примеру – майнеры могут давать противоречивую информацию по транзакциям или подтверждать фейковые транзакции.

Для того, чтобы этого не происходило, есть специальные алгоритмы. Рассмотрим три наиболее важных.

Доказательство значимости (Proof of Importance)

В жизни мы доверяем разнообразным лидерам мнений, полагая, что у них есть опыт и знания, позволяющие говорить, что верно, а что нет.

В мире криптовалют это работает примерно так же, только «лидеров мнений» среди майнеров выбирает система. Параметров, по которым она может это делать, немало. Один из основных — сколько времени тратит майнер на работу, как часто подтверждает транзакции и насколько он в этом успешен.

Если майнер работает много и добросовестно, то и его значимость в принятии решения будет выше. В таком подходе есть нечто демократическое: возможность повысить свой статус есть у любого из участников блокчейна.

Однако есть и несколько недостатков. К примеру, некая группа майнеров может объединиться, поддерживать транзакции друг друга, повышать собственный статус и в конечном итоге проводить фейковые транзакции. По этой причине Доказательство значимости используется в блокчейне, но не очень часто.

Доказательство доли владения (Proof of Stake)

И снова, как и в жизни, у богатых больше возможностей на что-то влиять, нежели у обычных людей. Не удивительно, что такую концепцию человечество забрало с собой в мир криптовалют.

Доказательство доли владения подразумевает, что те, у кого много криптовалюты, имеют преимущество перед теми майнерами, у кого ее мало. При этом важно понимать, что просто большой счет в любой криптовалюте не имеет значения: право подтверждать транзакции есть только у тех пользователей, кто не просто тратит эти деньги, а ставит их в доказательство своей собственности.

Конечно, есть критики такого алгоритма. Во-первых, как и в жизни, при таком подходе богатые становятся еще богаче, т.к. майнеры всегда получают вознаграждение за свою работу. Во-вторых, ставится под вопрос сам концепт децентрализованной сети. Можно ли назвать ее таковой, если механизм принятия консенсуса распределен между несколькими самыми богатыми участниками блокчейна?

Тем не менее, Доказательство доли владения показывает хороший результат в тех блокчейнах, которые его используют. Однако перечисленные выше недостатки – причина, по которой этот алгоритм нельзя назвать популярным.

Доказательство сделанной работы (Proof of Work)

В этом случае неважно, насколько «авторитетен» майнер или сколько денег у него на счету. При работе с этим алгоритмом учитывается только работа, которую проделал майнер.

Постараемся разобраться в концепте «Доказательства сделанной работы». Для того, чтобы подтвердить транзакцию и добыть новый блок в блокчейне, майнеры производят определенные математические вычисления, пока не найдут правильный ответ. Важно, что правильный ответ может быть только один, и проверить, действительно ли он верен, можно практически моментально. При этом само вычисление занимает немало времени и компьютерных мощностей.

Фактически большинство майнеров заняты тем, что вычисляют значение x в некоей функции. При этом им надо перебрать несколько сот миллиардов вариантов ответа, чтобы получить правильный. Отдельно упомянем, что этот ответ зависит от данных, которые были зафиксированы в предыдущих блоках блокчейна. И как только майнер после долгих вычислений получает ответ, он отправляет его остальным участникам блокчейна, которые могут проверить этот ответ за очень короткое время.

К слову, долгота и трудоемкость таких вычислений – одна из причин, по которой майнерам постоянно нужно много техники и электричества: вычислительная мощность одного домашнего ПК для такой работы слишком мала. И эта же трудоемкость — аргумент в пользу почти повсеместного использования этого алгоритма.

Total
0
Shares
Добавить комментарий
Похожие статьи

Что такое NFT?

Невзаимозаменяемые токены, или NFT — криптовалютный феномен, который получил широкое распространение в начале 2021 года. Именно тогда аукционный…
Подробнее
Сброс пароля
Новый пароль