Транзакции в Bitcoin и в других пиринговых платежных системах (криптовалютах)

Транзакции в Bitcoin и в других пиринговых платежных системах (криптовалютах)

Я уверен, что многие из вас задавались вопросом — Как пиринговые платежные системы позволяют сообществу незнакомых людей управлять транзакциями друг друга? В большинстве криптовалютах транзакции осуществляются одинаково, поэтому я разберу это на примере Bitcoin.

На базовом уровне, отправляя деньги Максиму, Катя распространяет сообщение с именами и суммой: «отправить Максиму 5 биткойнов от Кати». Каждый узел, получая сообщение, обновляет свою копию в регистре и передает сообщение о транзакции дальше. Но откуда узлам знать, что этот запрос настоящий, что реальный владелец счета отправил это сообщение? По правилам биткойна, чтобы передать средства, нужен пароль. Этот пароль называется цифровой подписью. Как и обычная рукописная подпись цифровая заверяет сообщения, но делает это с помощью особого математического алгоритма, который предотвращает копирование и поделку в цифровом пространстве. В противоположность постоянного пароля, для каждой транзакции требуется новая уникальная цифровая подпись. Не забывайте, что в биткойне кругом незнакомые люди, поэтому раскрывать пароль, который может скопировать и использовать кто-то чужой, крайне нежелательно.

Цифровая подпись работает состоит из двух разных, но связанных ключей: приватного, который создает подписи, и публичного, с помощью которого ее проверяют другие люди. Представьте, что приватный ключ это настоящий пароль, а подпись это посредник, который доказывает, что вы знаете пароль без необходимости его показывать. Публичный ключ служит адресом для получения биткойнов, то есть, отправляя человеку деньги, вы отправляете их на его публичный ключ. Чтобы потратить деньги нужно доказать что вы реальный владелец адреса публичного ключа, на который деньги отправлялись. Для этого генерируется цифровая подпись из сообщения о транзакции и вашего приватного ключа. Другие узлы в сети могут использовать эту подпись в другой функции и убедиться, что она отвечает вашему публичному ключу. С помощью привязаных к цифровой подписи вычислений они могут удостовериться, что отправитель владеет приватным ключом, не видя сам приватный ключ.

Важно помнить, что подпись зависит от сообщения, то есть она новая для каждой транзакции, и поэтому вор не сможет использовать ее для другой транзакции. Эта зависимость от сообщений также означает, что никто не сможет изменить сообщения передаваемые по сети, поскольку изменения в сообщении сделают недействительной подпись.

Мы уже выяснили, что с помощью цифровых подписей подтверждают отправителя транзакции, но я сильно упростил механизм, по которому узлы сети учитывают баланс счетов. На самом деле баланс никто не ведет. Но если не вести учет денег на счетах, то откуда знать, что у человека есть деньги для транзакции? Вместо системы балансов владельцы средств определяются по ссылкам на прежние транзакции. Рассмотрим это подробнее. Чтобы отправить Максиму 5 биткойнов, Кате нужно сослаться на прежние транзакции, по которым ей пришло 5 или более биткойнов. Эти транзакции-ссылки называются входами. при проверке транзакций узлы в сети смотрят на входы, чтобы убедиться, что получателем была именно Катя и что сумма входов равна пяти или более биткойнам. Рассмотрим для примера реальную транзакцию.

blockchain transaction
Эта транзакция ссылается на 2  входа на сумму 0.00100147 биткоина. Заметим, что в разделе выходы две строки: второй из выходов идет обратно отправителю в виде сдачи с транзакции. Простое правило гласит, что при транзакции вход должен быть потрачен полностью, то есть чтобы отравить сумму, которая не равна ни одному из ваших входов, нужно будет отправить на свой счет сдачу с помощью системы ссылок на входы. Владение биткоинами передается в виде своеобразной цепи, в которой валидность каждой транзакции зависит от действительности прежних транзакций. Но можно ли доверять прежним транзакциям? Нельзя. Поэтому их коды тоже нужно проверить. Поэтому же при первой установке биткоин кошелек скачает все транзакции в истории и проверит их действительность вплоть до самой первой транзакции. Не забывайте, что эта сеть совершенно незнакомых людей, поэтому так важно самому проверить каждую транзакцию. Этот процесс может занять больше суток, но он происходит лишь однажды.

После одного использования транзакция считается израсходованной и не может использоваться повторно, иначе можно было бы дважды потратить вход, сославшись на него в нескольких транзакциях. При проверке транзакции помимо других справок узлы также смотрят, что входы еще не израсходовали. Уточним, что по каждому входу узлы проверяют все когда-либо проведенные транзакции, чтобы убедиться, что этот вход еще не использован. Может показаться что это очень долго, ведь было уже более 20 миллионов транзакций, но процесс ускоряет таблица неизрасходованных транзакций. Словом вместо регистра балансов узлы биткоина ведут огромный список транзакций. Биткоины у вас есть тогда, когда в этом списке есть неизрасходованные транзакции на ваш адрес, то есть которые не использовались как входы в других транзакциях. Как следствие этой структуры владения, чтобы узнать свой баланс, нужно просмотреть все транзакции в истории и сложить все свои неизрасходованные входы.

Еще одно интересное свойство транзакций в том, что система поддерживает более сложные их виды, чем просто пересылка денег между счетами. На самом деле выходы — это скорее задачки, чем адреса получателей. В отличие от денег, посылая биткойны, вы скорее кладете их в общедоступную ячейку с математической задачей, которая откроет дверцу. Задачу генерирует особый скриптовый язык, и хотя обычно решить ее может только один владелец публичного ключа, возможныи более сложные условия. Например, для scroll транзакции может потребоваться две из трех возможных подписей. Другой пример — это самая первая биткойн транзакция в истории. Эту задачу мог решить любой.

Большинство биткойн программ не показывают скрипты, однако любой может написать собственную программу со своими условиями, но это рискованно. Более чем 2600 биткойнов пропали в одной связке транзакций из-за искаженного адреса. Это подчеркивает важное свойство биткойна — в нем нельзя пожаловаться на банк или кредитную компанию, и человеческая ошибка может привести к безвозвратной потере биткойна, причем не просто со счета, а из биткойн экономики вообще. Если вы потеряете свой приватный ключ, то эти деньги на соответствующем публичном ключе пропадут навсегда. Люди, наверняка, будут терять приватные ключи из-за отказа жестких дисков и отсутствия резервных копий, поэтому валюта биткойн однажды станет дефляционной.

С этой мыслью я вас и оставлю. Спасибо за внимание. В следующей статье я расскажу об анонимности в Bitcoin.

Браузерная платформа для криптовалютного трейдинга
Take Profit, Stop, Loss без заморозки.
6 криптовалютных бирж в 1 окне.
Учебный счет на 100 000 $.
Trailing stop, trailing buy.
Разработанно Expertcoin
Механизмы консенсуса в блокчейне
Механизмы консенсуса в блокчейне
Механизмы консенсуса в блокчейне

Большинство блокчейнов имеют много общего и функционируют схожим образом, но один из способов, благодаря которому блокчейны уникальны — это то, как в них происходит достижение консенсуса. Какие транзакции являются правильными и какие транзакции добавляются в блокчейн? Блокчейны осуществляют этот процесс, используя различные механизмы консенсуса. Ниже мы объясним принцип работы основных из них, а также некоторых…

Подробнее
Установка мастерноды Эфириума
Установка мастерноды Эфириума
Установка мастерноды Эфириума

С появлением Биткоина, блокчейн-технологии постепенно становятся все более популярными, что позволяет разработчикам создавать децентрализованные приложения, которые многие сегодня рассматривают как решение проблемной части Интернета — контроль над данными. Эфириум уникален тем, что он использует блокчейн для того, чтобы позволить людям выпускать свои децентрализованные приложения и он дает им возможность напрямую подключать приложения между поставщиками и…

Подробнее
Продавать криптовалюту — это то же самое, что продавать акции Apple в 2001 году
Продавать криптовалюту — это то же самое, что продавать акции Apple в 2001 году
Продавать криптовалюту — это то же самое, что продавать акции Apple в 2001 году

За последние два года более 1000 криптовалютных стартапов собрали более 10 миллиардов долларов. На этой неделе Йони Ассиа, генеральный директор eToro, заявила Buisness Insider: «95% стартапов заканчиваются ничем, из-за такого типа финансирования». Многие люди из крипто-индустрии согласны с ней. Но те стартапы, которые выживают, имеют огромный потенциал. Инвестирование в криптовалюту сейчас «сравнимо с инвестициями в…

Подробнее
Самый известный совет Уоррена Баффета
Самый известный совет Уоррена Баффета
Самый известный совет Уоррена Баффета

Инвесторы всегда прислушиваются к тому, что говорит Уоррен Баффет. Его компания «Berkshire Hathaway» (BRK.A) покупает недооцененные компании для удержания их акций в долгосрочной перспективе. В период с 1965 по 2016 год компания вернула 20,8% своим инвесторам в отличие от S&P, которая вернула всего 9,7%. Длинная история успеха миллиардера из Небраски заработала ему прозвище «Оракул из…

Подробнее
Криптоиндустрия в России: законодательство vs. растущие инновации
Криптоиндустрия в России: законодательство vs. растущие инновации
Криптоиндустрия в России: законодательство vs. растущие инновации

Криптовалютная лихорадка добралась до России. Новые блокчейн-проекты появляются почти каждый день, как и люди, добывающие Биткоин в своих офисах и научных лабораториях. Кроме того, средства массовой информации сообщили о новом законе в отношении криптовалют, который может скоро получить одобрение. Все это звучит довольно позитивно. Но так ли это на самом деле? Предпосылки Официальные государственные лица…

Подробнее
Вознаграждение за блок и инфляциия криптовалюты
Вознаграждение за блок и инфляциия криптовалюты
Вознаграждение за блок и инфляциия криптовалюты

Исследование вознаграждения за майнинг и инфляции криптовалюты Биткоин представляет собой новую технологию, которая является значительным улучшением существующей формы денег и средств хранения. Впервые в мировой истории можно переводить валюту в глобальном масштабе без доверенного посредника, такого как банк или правительство. Одной из ключевых инноваций, которые привнес Биткоин — это майнинг. Майнинг служит для двух целей:…

Подробнее
Реорганизация блокчейна Bitcoin SV была случайным разделением, а не атакой
Реорганизация блокчейна Bitcoin SV была случайным разделением, а не атакой
Реорганизация блокчейна Bitcoin SV была случайным разделением, а не атакой

В понедельник в блокчейне Bitcoin SV произошла реорганизация блоков. Транзакции на двух разных блоках были перезаписаны. Хотя возможно, эти два блока были намеренно перезаписаны в следствии атаки, наиболее вероятное объяснение временной реогранизации блоков была вызвана перегрузкой из-за транзакционной активности, в связи с запланированным стресс-тестом. На своей официальной веб-странице Bitcoin Cash Professional Stress Test Group, которая…

Подробнее
Моментум сети Биткоина
Моментум сети Биткоина
Моментум сети Биткоина

Новый индикатор цены Биткоина в течение его основных рыночных циклов За последние несколько месяцев произошли захватывающие события в блокчейн-анализе. Основные моменты: NVT Ratio от Вилли Ву и NVT Signal от Дмитрия Каличкина Недавняя работа, представленная Ником Картером на конференции Honey Badger в этом году Последующее исследование MVRV (отношение рыночной стоимости к реализованной стоимости), написанное Мурадом…

Подробнее
Хард-форк Bitcoin Cash. Расклад сил.
Хард-форк Bitcoin Cash. Расклад сил.
Хард-форк Bitcoin Cash. Расклад сил.

Готовы к хэш-войне? Ближайшее сетевое обновление Bitcoin Cash (хардфорк) выйдет 15 ноября, но разделение сообщества между конкурирующими заинтересованными сторонами навевает дурное предчувствие — четвертая по величине криптовалюта по рыночной капитализации может разделиться на две других. В преддверии этого события торговля Bitcoin cash продолжается на Poloniex, и хотя торговые предпочтения склоняются к Bitcoin ABC, большая часть…

Подробнее
Прогнозы курса Биткоина и предпосылки к прорыву 8,500 долларов
Прогнозы курса Биткоина  и предпосылки к прорыву  8,500 долларов
Прогнозы курса Биткоина и предпосылки к прорыву 8,500 долларов

В течение последних двух месяцев прогнозы по Биткоину на конец года сильно различались, но осталось всего 7 недель и некоторые аналитики и инсайдеры заявляют о скором достижении пятизначной цены. Прогноз группы из 10 криптоаналитиков и финансовых консультантов из Finders.com — $8,200 к концу ноября, Том Ли из Fundstrat по-прежнему придерживается своего прогноза $25,000 к концу…

Подробнее