Блокчейн


Блокчейн представляет собой растущий список записей , называемых блоками , которые связаны друг с другом с помощью криптографии . [1] [2] [3] [4] Каждый блок содержит криптографический хэш предыдущего блока, метку времени и данные транзакции (обычно представляемые в виде дерева Меркла ).). Отметка времени доказывает, что данные транзакции существовали, когда блок был опубликован, чтобы попасть в его хэш. Поскольку каждый блок содержит информацию о предыдущем блоке, они образуют цепочку, где каждый дополнительный блок усиливает предыдущие. Следовательно, блокчейны устойчивы к модификации своих данных, потому что после записи данные в любом данном блоке не могут быть изменены задним числом без изменения всех последующих блоков.

Блокчейны обычно управляются одноранговой сетью для использования в качестве общедоступного реестра , где узлы коллективно придерживаются протокола для связи и проверки новых блоков. Хотя записи блокчейна не являются неизменными, поскольку возможны разветвления , блокчейны могут считаться безопасными по своей конструкции и служить примером распределенной вычислительной системы с высокой византийской отказоустойчивостью . [5]

Блокчейн был популяризирован человеком (или группой людей), использовавшим имя Сатоши Накамото в 2008 году, чтобы служить в качестве общедоступной книги транзакций криптовалюты биткойн , на основе работы Стюарта Хабера, В. Скотта Сторнетты и Дэйва Байера. [3] [6] Личность Сатоши Накамото до настоящего времени остается неизвестной. Внедрение блокчейна в биткойн сделало его первой цифровой валютой, решившей проблему двойных расходов без необходимости в доверенном органе или центральном сервере . Дизайн биткойна вдохновил другие приложения [3] [2] и блокчейны, которые доступны для чтения публике и широко используютсякриптовалюты . Блокчейн считается разновидностью платежной системы . [7]

Частные блокчейны были предложены для использования в бизнесе. Computerworld назвал маркетинг таких приватизированных блокчейнов без надлежащей модели безопасности « змеиным маслом »; [8] Однако другие утверждают, что разрешенные блокчейны, если они тщательно спроектированы, могут быть более децентрализованными и, следовательно, более безопасными на практике, чем закрытые. [4] [9]

Криптограф Дэвид Чаум впервые предложил протокол, подобный блокчейну, в своей диссертации 1982 года «Компьютерные системы, созданные, поддерживаемые и пользующиеся доверием групп, вызывающих взаимное подозрение». [10] Дальнейшая работа над криптографически защищенной цепочкой блоков была описана в 1991 году Стюартом Хабером и В. Скоттом Сторнеттой. [4] [11] Они хотели внедрить систему, в которой временные метки документов нельзя было бы подделать. В 1992 году Хабер, Сторнетта и Дэйв Байер включили в проект деревья Меркла , что повысило его эффективность, позволив собрать несколько сертификатов документов в один блок. [4] [12]С 1995 года хэши сертификатов документов их компании Surety публикуются в The New York Times каждую неделю. [6]

Первый децентрализованный блокчейн был разработан человеком (или группой людей), известным как Сатоши Накамото , в 2008 году. Накамото значительно улучшил дизайн, используя метод, подобный Hashcash , для временных меток блоков, не требуя, чтобы они были подписаны доверенной стороной и введение параметра сложности для стабилизации скорости добавления блоков в цепочку. [4] Дизайн был реализован в следующем году Накамото в качестве основного компонента криптовалюты биткойн , где он служит общедоступной книгой для всех транзакций в сети. [3]


Структура блокчейна Биткойн [ требуются дополнительные пояснения ]
Биткойн , Ethereum и Litecoin транзакций в день (январь 2011 г. – январь 2021 г.)
Формирование блокчейна. Основная цепочка (черная) состоит из самой длинной серии блоков от блока генезиса (зеленый) до текущего блока. Блоки-сироты (фиолетовые) существуют вне основной цепи.
Транзакции биткойнов записываются в общедоступной цепочке блоков.
Панельная дискуссия о блокчейне на первой конференции IEEE Computer Society TechIgnite