Как работают транзакции между биткоин-кошельками и можно ли их взломать

Павел Кравченко в ходе онлайн-курса по блокчейн, который стартовал 9 января, рассказал, как работают транзакции между двумя биткоин-кошельками, чем это отличается от традиционных банков и можно ли взломать систему, подделав данные о переводе.

Как работает перевод денег между двумя биткоин-кошельками и чем отличается от банков

Биткоин и криптовалюты появились как альтернатива наличным деньгам и банковским картам. Проблема наличных денег – необходимость постоянно носить их с собой, боязнь потерять кошелек, получить неправильную сдачу или фальшивые купюры. Безналичные расчеты решали часть этих проблем, но не полностью, например, клиент полностью зависит от банка, который может внезапно закрыться или назначить высокие комиссии на платежи.

Децентрализованные системы, такие как Биткоин, работают иначе. Вся информация хранится на компьютере у каждого участника сети, а не на банковском сервере. Поэтому риск одновременной потери данных на всех компьютерах сети стремится к нулю, а вся информация открыта и защищена от изменений «задним числом» и прочих фальсификаций. Как же работает одновременная синхронизация на миллионах компьютеров?

Как работает децентрализованная система?

Как и при любой сделке, в транзакции хранится информация об условиях траты и доказательства владения средствами. Транзакция хранит данные о том, что монеты могут быть потрачены с адреса отправителя, а также информацию об адресе получателя и об условиях, на которых средства могут быть получены. В одной транзакции может участвовать много адресов получателей или адресов отправителей.

Можно создать кошелек, которым владеют несколько человек, а средства могут быть потрачены только при условии согласия всех или, например, двоих из трех участников.

Транзакции в сети нужно уникально идентифицировать, чтобы отличать от друг от друга, а также защитить от копирования и воспроизведения повторного платежа. Централизованный орган, который раздает номера транзакций, в децентрализованной системе отсутствует. Поэтому для решения этой задачи в протоколе Биткоин применяется криптография. Каждая транзакция получает уникальный идентификатор как хеш-значение от данных этой транзакции. Хеш можно сравнить с цифровым отпечатком пальца, для разных сообщений значение хеша всегда разное и это защищает транзакции от изменений. Измененная транзакция всегда будет иметь новый идентификатор.

Точно так же проверяется, что пользователь тратит монеты со своего адреса и что он не тратит больше, чем было получено. Каждые 10 минут в сети биткоин появляются новые блоки транзакций. Составлением блоков, верификацией и подтверждением транзакций занимаются майнеры. Эти процессы требуют специального оборудования, которое потребляет много электроэнергии. Поэтому за работу они получают вознаграждение в виде новых монет.

Первый, кто сгенерирует следующий блок, получает вознаграждение. Сейчас эта сумма составляет 12,5 биткоинов, но каждые 4 года она уменьшается вдвое.

Так формируются блоки в сети биткоина. Учитывая то, что каждый блок содержит ссылку на предыдущий, формируется цепочка блоков — блокчейн.

Теоретически есть одна атака, которая может обрушить всю экономику сети. Это так называемая double-spending атака. Но чтобы она стала возможной, злоумышленник должен контролировать 51% вычислительной мощности всей сети.

Но сейчас на всей планете не хватит вычислительной мощности, чтобы собрать 51% от существующей у сети Биткоина. Теоретически этого можно добиться перехватив мощности других майнеров, но на сегодня это скорее фантастика, чем реальность.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, и узнавайте от редакции об интересных материалах  и историях, которые в статью не попали.

***

1. 1000 евро за отпуск под парусами: Кирилл Соляр влюбился в яхты и создал стартап по их аренде
2. Павел Кравченко: что такое биткоин, как появились криптовалюты и почему они так дорого стоят
3. Павел Кравченко: как устроен майнинг, что такое реестр биткоина и где купить криптовалюту