Многие считают, что биткойн это сложно для понимания, когда на самом деле он намного проще и интуитивно понятен, чем думает большинство людей. Этот раздел призван помочь каждому понять основные принципы, а со временем также предоставить дополнительные возможности обучения тем, кто хочет узнать больше.

Биткойн — новая технология, которая отличается от всего, что мы видели раньше, три преимущества и сочетание нескольких вещей помогут разобраться:

  • Во-первых, это легкий способ перемещать деньги, Биткойн функционирует как платежная система, аналогичная банковским переводам или кредитным картам, только лучше.
  • Во-вторых, биткойн в некотором смысле похож на золото — поэтому многие люди даже называют его «цифровым золотом» или «золотом 2.0». Подумайте об этом, используя золото за деньги, за исключением того, что он также очень легко перемещается.
  • В-третьих, биткойн похож на Интернет, поскольку ни один человек или сущность его не контролирует, поэтому любой может использовать его по своему усмотрению. Это придает уникальные характеристики.

Эти три характеристики также усиливают друг друга, поэтому все они переплетаются. Об этом в следующих нескольких разделах. Пока представьте себе, что произойдет, если вы возьмете большой банк и бросите кредитную карту, кусок золота и намек на «интернет» — смешайте все это — и вытащите новый состав — биткойн!

Одной из основных особенностей Интернета является содействие совместным взаимодействиям и распределенное решение проблем, поэтому неудивительно, что в последние десятилетия мы видели появление приложений и протоколов, которые пытаются справиться с задачами именно таким образом. Ряд таких систем, как ориентированных на сообщества, так и коммерческие организации, стали достаточно известными — например, Skype (обмен сообщениями p2p), BitTorrent (совместное использование файлов, распространение контента), PGP (шифрование данных), TorChat (анонимная связь), ZeroNet (децентрализованная сеть). Стоит отметить, что все упомянутые системы либо пришли с практической реализацией, либо стали доступны вскоре после того, как идея была задумана. Хотя это справедливо для многих систем и идей, есть некоторые заметные исключения, и цифровые деньги являются одним из них.

Дэвид Шаум впервые задумал идею цифровых денег еще в 1982 году в своей статье «Слепые подписи для неоплаченных платежей» , но потребовалось больше 25 лет для практической реализации действительно децентрализованной валюты. Существенным недостатком ранних идей было то, что они по-прежнему полагались на центральную власть — банк, на поддержание валютной эмиссии и ведение записей собственности. Следующая важная веха была достигнута, когда b-money (подход, предложенный Вэй Даем в 1998 году) и BitGold (Nick Szabo, 2005) возникла идея интерпретировать решение криптографической головоломки как нечто ценное, сравнивая его с куском драгоценного металла. Таким образом, каждый может стать «цифровым золотодобытчиком», эффективно ликвидируя банк как источник эмиссии денег. Тем не менее, необходим центральный экземпляр какого-либо вида для ведения записей о собственности.

Чтобы полностью устранить потребность в центральном объекте, также должна быть распространена книга, которая содержит записи о собственности. Это, однако, приводит нас к фундаментальному и присущему риску цифровых валют в целом и распределенной цифровой валюте, в частности — двойным расходам. Поскольку сделать цифровую копию легко, кто-то может параллельно выполнять две транзакции, передавая одну и ту же монету обеим получателям. Такое неправильное поведение обычно обнаруживается и предотвращается банком в централизованных системах, но далеко не тривиально, чтобы добиться того же в распределенной среде. По сути, мы имеем дело с тем, что называется проблемой Византийских генералов, или проблемой согласованного состояния. В 1998 году Ник Сабо предложил использовать системы Кворума для решения этой проблемы. Они вводят концепцию голосования: пока большинство любого выбранного сообщества (кворум) более 51%, правильная ценность может быть получена путем выборов. Однако этот подход можно обойти, если злонамеренный субъект сговаривается с другими, которые вводят неверную информацию и подрывают выборы (так называемая атака Sybil ), она также уязвима для основных технических проблем распределенных систем, таких как задержки распространения. Эти оставшиеся проблемы были решены анонимным Сатоши Накамото : человеком или группой лиц, которые представили концепции системы биткойнов.

В настоящее время электронная коммерция полностью полагается на финансовые учреждения в качестве доверенной третьей стороны для обработки электронных платежей. Эта система работает довольно хорошо для большинства случаев, но все еще страдает от присущих слабых сторон модели, основанной на доверии. Невозможность необратимости транзакций не может быть достигнута, поскольку банки не могут избежать посредничества в спорах, что, в свою очередь, увеличивает стоимость обработки транзакций (платежей). Это также подразумевает потерю способности делать необратимые транзакции для необратимых услуг и повышенную потребность в доверии: торговцы и клиенты должны быть осторожны друг с другом, тем самым добавляя больше усилий и ресурсов для сбора дополнительной информации, чем это действительно необходимо.

Эти проблемы, среди прочего, привели к развитию Биткойн — одноразовой электронной денежной системы. Он был представлен в 2008 году как исследовательский документ , объединяющий десятилетия исследований (в том числе, среди прочего, [ Merkle 1987 , Haber and Stornetta 1991 , Massias et al 1999 , Back 2002 ]) и добавление умного решения фундаментальной проблемы согласованности. Фактическая реализация прошла в 2009 году и с тех пор пользуется стабильным ростом интереса и признания.

Биткойн имеет криптографию, глубоко встроенную в ее ядро. Он использует цифровые подписи как способ установления права собственности на электронную монету, которая, в свою очередь, определяется как цепочка цифровых подписей (то есть, она несет в себе историю собственности). Каждая новая транзакция производится путем подписания монеты (сочетания закрытого ключа текущего владельца, открытого ключа следующего и хеша предыдущей транзакции в цепочке владения, тем самым добавляя себя к истории) и трансляции сообщения, содержащего адреса и суммы ввода / вывода. Каждый узел в сети получает это сообщение, собирает его в блок вместе с другими транзакциями и работает над поиском сложного доказательства работы для этого блока. После этого блок передается на другие узлы: если все транзакции внутри являются действительными и не расходуются, он принимается и добавляется в распределенный публичный регистр, называемый блок-цепочкой, и следующий блок создается на его хэш-странице. Доказательство эффективности вводит ограничение в один куб-голос и привязывает его к дополнениям к цепочке — это решение Биткойна к проблеме двойных расходов. Любые несоответствия (например, блокировочные хардфорки) разрешаются консенсусом: если большинство вычислительных мощностей в сети контролируются честными узлами — самая длинная цепочка растет быстрее, что делает невозможным атаку Сибила. Узлы, также называемые майнерами являются, по существу, сторонниками сети Bitcoin: в дополнение к обработке блокчейна, они также служат источником новых монет, которые они получают в качестве награды за успешную генерацию блоков (этот процесс также называется майнингом).

Внутренние сети Bitcoin скрыты от обычного пользователя программным обеспечением, называемым кошельком. Это могут быть либо локально установленные приложения, либо веб-приложения, либо даже бумажные носитель со всей необходимой информацией, помещенной в QR-код (вам все равно требуется программное обеспечение для осуществления платежей). Кошелек не содержит никаких реальных монет, вместо этого цифровые ключи хранятся внутри, и поскольку нет ограничений на то, сколько из них можно сохранить, в одном кошельке можно использовать практически неограниченное количество биткойнов. Пользователь должен проявлять осторожность, чтобы не потерять ключи, поскольку все связанные монеты будут также потеряны, как для него, так и для экономики биткойнов в целом.