Белая книга Биткойн — Резюме

Примечание. Этот блог написан сторонним блоггером. Взгляды и мнения, выраженные в этом сообщении, принадлежат исключительно автору.

Биткойн — это криптовалюта, которая, как считается, была изобретена Сатоши Накамото. Белая книга Биткойна, опубликованная сегодня, 13 лет назад (31 октября 2008 г.), содержит идею, работу и дизайн системы электронных денег Биткойн. Эта статья резюмирует и упрощает содержание Белой книги. Содержание этого технического документа разделено на 12 разделов, а именно:

• Введение
• Транзакции
• Сервер отметок времени
• Proof-of-Work
• Сеть
• Поощрение
• Освобождение дискового пространства
• Упрощенная проверка платежей
• Объединение и разделение значений
• Конфиденциальность
• Расчеты
• Заключение

Рассмотрение каждого из этих разделов в отдельности было бы слишком техническим, поэтому давайте попробуем разобраться в работе, сосредоточив внимание на следующих вопросах, основанных на техническом документе:

Потребность в биткойнах

Биткойн был создан из-за необходимости совершать цифровые платежи в одноранговой сети без присутствия регулирующего органа для облегчения транзакции. Это было бы легко, если бы плательщик и получатель были доверенными сторонами. В настоящее время банки и правительство выступают в качестве доверенных лиц для всех официально признанных способов цифровых платежей.

Что такое биткойн?

& nbsp; Термин «блокчейн» используется везде, где человек пытается объяснить биткойн. «Цепочка» здесь представляет собой цепочку электронных подписей, составляющих единую единицу электронной монеты — биткойн.

Как происходит транзакция биткойнов?

В типичной транзакции плательщик передает монету получателю. Плательщик прикрепляет свою цифровую подпись к «хешу» транзакции, а получатель прикрепляет к нему свою публичную подпись в конце монеты. Любую транзакцию можно проверить, проверив цепочку подписей, прикрепленную к монете. Это похоже на физическую передачу переводных векселей — путем подписания имени следующего владельца на обратной стороне векселя.

Как проверяются транзакции биткойнов?

Участник блокчейна будет проверять транзакцию, используя мощность ЦП — ЦП будет использоваться для вычисления того, возвращает ли транзакция после хеширования значение, которое начинается с необходимого количества «нулевых битов». Хэш должен иметь необходимое количество «нулевых битов», если он должен выдавать себя за биткойн-транзакцию. Такая проверка называется «доказательством работы». Это криптографическое доказательство работы заменяет доверенную сторону цифровой транзакции.

Как транзакции защищены от несанкционированного доступа?

Одноранговый распределенный реестр гарантирует, что у каждого будет запись обо всех происходящих транзакциях. Все узлы в сети могут подключаться и отключаться в любое время по своему усмотрению. Однако среди всех «цепочек» в сети самая длинная цепочка транзакций, в которую вложено наибольшее доказательство работы, будет считаться подлинной. Это означает, что если большинство процессоров выполнили доказательство работы в цепочке транзакций, это будет считаться подлинной транзакцией. Доказательство работы похоже на голосование в демократической стране, где один процессор равен одному голосу. Итак, теоретически, пока большинство «честных узлов» контролируют большую часть мощности ЦП, блокчейн практически не может быть изменен. Даже если атакующий узел попытается вмешаться в блок или транзакцию, это потребует разрешения целевого блока, а также разрешения всех блоков, которые были добавлены после целевого блока, что с вычислительной точки зрения невозможно. Цепочка транзакций создает структуру, подобную дереву Меркла, где каждый блок имеет свой собственный заголовок, хэш предыдущей транзакции и соответствующий одноразовый номер. Быстрый способ для пользователя проверить эту транзакцию — это проверить, была ли ветвь Меркла, к которой принадлежит его транзакция, была принята в сеть в любой момент времени. Хотя это может работать в большинстве сценариев, его все же можно изменить. Следовательно, Белая книга также рекомендует, чтобы там, где предприятия в основном производят и принимают платежи в биткойнах, лучше иметь сетевой узел, через который они могут загружать всю цепочку и быть полностью уверены в подлинности транзакции.

Как поддерживается хронологический порядок транзакций?

Доказательство работы, как описано выше, реализуется путем реализации так называемого «одноразового номера». После проверки блока к нему добавляется одноразовый номер до тех пор, пока он не даст необходимое количество «нулевых битов», и только после этого следующий блок может быть присоединен к нему. Это гарантирует, что не произойдет «двойных расходов», т. Е. Осуществления платежей на 2 или более баллов в одной и той же валюте (оплата больше, чем то, что у вас есть на самом деле). Можно представить, что это похоже на совершение платежа одной и той же банкнотой 100 вон дважды. Конечно, это невозможно в физическом мире, но это вполне возможно в виртуальном мире, если бы не система доказательства работы. & Nbsp;

Как начинается блок?

Нет центрального регулирующего органа, который бы распределял валюту и вводил ее в обращение. Тогда первый блок должен быть специальной транзакцией, которая запускает блок. Эта транзакция называется «майнинг». Стимул для майнинга заключается в том, что количество электроэнергии, ЦП и других ресурсов, затрачиваемых на «майнинг» блока, будет меньше, чем ценность, полученная в выходной транзакции при передаче монеты. Разница между выходной стоимостью и ресурсами, затраченными на добычу монеты, будет стимулом для майнера. Другой стимул может быть в виде комиссии за транзакцию, когда он добавляется к блоку, содержащему транзакцию. & Nbsp;

Что, если у человека достаточно мощности процессора, чем у всех «честных» узлов?

Хотя теоретически он сможет манипулировать транзакциями, он столкнется с двумя вариантами:

В техническом документе показано, что такому человеку всегда будет выгоднее использовать мощность процессора и быть «честным» узлом, а не узлом «злоумышленника», поскольку в нем больше стимулов. & nbsp;

Другие моменты, на которые следует обратить внимание

В техническом документе также объясняется, как можно хранить сокращенную «цепочку», как можно разделить или объединить ценность монеты, как можно обрезать информацию, содержащуюся в цепочке, чтобы использовать меньше места в памяти, и некоторые рекомендации по обеспечению конфиденциальности. при совершении таких сделок. Он также предоставляет расчеты, чтобы доказать, что вероятность того, что узел «злоумышленник» догонит «честный» узел для манипулирования транзакциями, экспоненциально мала. Подчеркивается, что простота сети — вот что делает ее такой надежной системой платежей.