Биткоины: что такое и с чем едят. Кратко.
Раз вы обратили внимание на пост с таким заголовокм, то по крайней мере что-то слышали о Биткоинах. Но на всякий случай Википедия нам напомнит, что это за зверь:
Bitcoin is a digital asset and a payment system invented by Satoshi Nakamoto, who published the invention in 2008 and released it as open-source software in 2009. The system is peer-to-peer; users can transact directly without an intermediary. Transactions are verified by network nodes and recorded in a public distributed ledger called the block chain. The ledger uses bitcoin as its unit of account. The system works without a central repository or single administrator, which has led the U.S. Treasury to categorize bitcoin as a decentralized virtual currency. Bitcoin is often called the first cryptocurrency, although prior systems existed. Bitcoin is more correctly described as the first decentralized digital currency. It is the largest of its kind in terms of total market value.
Перевод вашего покорного:
Биткоин — цифровой актив и платёжная система, изобретённая Сатоши Накамото, который опубликовал своё изобретение в 2008-м и выпустил его как ПО с открытым исходным кодом в 2009-м. Система основана на принципе децентрализации; пользователи могут взаимодействовать друг с другом напрямую, без посредника. Транзакции проверяются узлами сети и записываются в публично распространяемую книгу учёта, называмую "блокчейн" (цепочка блоков). В данной книге учёта биткоины используются как счётная денежная единица. Система работает без центрального репозитория или единственного администратора, что стало причиной того, что Казначейство США отнесло биткоин к категории децентрализованных виртуальных валют. Биткоин часто называется первой криптовалютой, хотя существовали системы-предшественницы. Более корректно было бы назвать биткоин первой децентрализованной цифровой валютой. Она самая большая среди своих сородичей, если оценивать по общей рыночной стоимости.
Фууух. Перевёл, слава богу!
Давайте к конкретике.
1. Легко ли начать пользоваться биткоином?
Сравнительно легко, но чуть сложнее, чем любой другой цифровой валютой (Яндекс.Деньгами или Киви; однако проще, чем были те же Вебмани лет этак 5 назад). Надо понимать основную техническую специфику (которую я в этом посте и предполагаю изложить).
2. Что надо для старта?
Скачать программу-кошелёк. Рекомендую выбирать программу для мобильных платформ: https://bitcoin.org/ru/choose-your-wallet. Запишите на бумажку или в безопасное хранилище длинный многословный пароль (мнемонику), который вам сгенерирует софт при регистрации — тогда вы сможете легко импортировать свой кошелёк в любую другую программу.
3. Чем обеспечен биткоин?
Тем же, чем обеспечены все современные валюты на Земле:
— доверием людей к системе
— товарами и услугами, которые можно обменять на данную валюту
— технологией и инфраструктурой, позволяющей осуществлять взаиморассчёты
— мерой свободы, с которой можно обменять на другие платёжные средства
За технологией блокчейна стоит много заинтересованных сторон (банки хотят внедрять аналоги в системы взаиморассчётов — вон даже Сбербанк недавно о подобном заявил), а за самим биткоином довольно большая экономика (оборот товаров и услуг). Поддержкой инфраструкторой занимаются огромные дата-центры (майнинг-фермы). Итак, по этому пункту вопросов нет — и он у обывателя обычно вызывает наименьшие вопросы.
За биткоины можно купить софт, хостинг, пиццу, авиабилеты, яхты и виллы, и бог знает что ещё. Список компаний можно посмотреть здесь: http://www.bitcoinvalues.net/who-accepts-bitcoins-payment-co.... В некоторых странах работают биткоин-банкоматы. Интеграцию приёма платежей в биткоинах за рубежом бурными темпами осуществляет "сфера услуг": рестораны, кафе, пункты проката и т.д. Таким образом, за биткоин-сетью стоит множество продавцов "реальных" товаров и услуг, которые готовы обменять их на биткоины. Они не испарятся в один момент.
Что касается конвертации Биткоина в другие валюты — работают десятки бирж и обменных пунктов (многие из которых зарегистрированы, например, в Евросоюзе и имеют необходимые сертификаты от национальных регуляторов). В то же самое время как курс рубля более чем вдвое упал, курс биткоина (к доллару) более чем вдвое вырос (а к рублю, следовательно, более чем вчетверо). Евангелисты биткоина, однако, предупреждают: использовать его как средство рассчёта вполне безопасно на данном уровне развития сети, однако использовать его как средство накопления черевато — курс может внезапно обвалиться. Впрочем, как и курс любой другой денежной единицы.
В итоге Биткоин заслужил доверия множества людей, что и является главным фактором признания его как "настоящей" платёжной системы.
4. Что такое транзакция? Как технически реализовано получение биткоинов?
Переходим к техническим вопросам. Неплохое видео из интернетов для затравки.
Блокчейн — или цепочка блоков — это упорядоченный во времени архив всех транзакций сети (на самом деле "блоков", а не транзакций, но не будем слишком углубляться). Рассмотрим отдельную транзакцию.
В Биткоине нет как таковых "аккаунтов" (в этом плане видео выше, для упрощения объяснений, пошло маленько против технических деталей).
Нельзя сказать, что у Васи сейчас есть десять биткоинов, а у Пети двадцать.
Как же тогда типичный кошелёк показывает вам ваш "баланс"?
У каждого пользователя сети есть секретный ключ (собственно, та самая "мнемоника", которую я вам настоятельно советовал выше сохранить в надёжное место). Этот секретный ключ позволяет генерировать вам "адреса приёма" биткоинов. Опять же, не вполне корректно это называть "адресом". Считайте, что вы генерируете некий "замочек", который может открываться вашим "ключом" (заранее созданным).
(Кто знаком хоть немного с асимметричной криптографией — то, на чём работает SSL, PGP, и вот Биткоин — быстро поймёт принцип.)
Ну и вот Вася хочет от Пети получить один биткоин. Вася под свой ключик создаёт замочек, отдаёт его Пети и говорит — Пётр, не изволите ли положить в ящичек один биткоин и закрыть его моим замочком? Пётр именно это и делает. Теперь только вы можете получить доступ к этому биткоину.
При этом на каждую транзакцию вы создаёте новый замочек (хотя все из них открываются вашим ключиком), так что связать вашу оплату сайта в домене "ххх" на имя "Трахатель9000" с арендой машины на паспорт 37 12 123456 Иванов Иван Иванович — затруднительно (однако, если соберётесь так делать — изучите тему — требуются дополнительные меры предосторожности).
Таким образом, сумма, которую вы видите в своём кошельке, это сумма всех "ящиков с деньгами", которые ваш ключ может "отпереть".
6. Как технически реализовано отправление биткоинов?
Выше я написал, мол, Петя "положил биткоин в ящик и нацепил Васин замок". Тут уже догадливые поняли, что аналогия вышла натянутой — а откуда у Пети взялся биткоин в "чистом виде", так сказать, если только что я сказал, что они существуют, аки частица света, лишь "в движении", в виде записи "из Подольска в Москву два килограмм золота переслано купцом Петровым в обед сего дня"?
Да у Пети он оттуда же. У Пети есть полученный откуда-то биткоин (самый первый биткоин был получен актом творения из великого ничто — дальше уже завертелось). То есть запись, что вот мол под такой-то замочек пересланы от того-то такие-то средства. У Пети есть ключек от этого замочка. Грубо говоря, он отпирает этот замок (доказывает, что у него есть ключ), и закрывает на замок, который ему дал Вася.
Фуух. Кажется, более-менее разобрались. Видите, материальные аналогии не очень хорошо работают в мире асимметричной криптографии.
Возникает забавная (для гиков, которые разработывают софт под биткоин — насчёт других категорий граждан нет уверенности) ситуация.
Если Пете, допустим, прислали деньги трижды: 2 btc, 3 btc, 5 btc (btc — это сокращение от bitcoin, и, кстати, с текущим курсов 440 $/btc Петя — долбанный мажор). Получается, у него три ящика, на которые навешаны замки, которые он может отпереть. А ему теперь надо отправить 1.5 btc (естественно, биткоин бьётся на "копейки" до восьмого знака после запятой) Васе. Получается, он не может взять и "перевесить" замок с одной коробки и передать её Васе! В таком случае делается вот что: он берёт максимально подходящую коробку (2 btc), доказывает владение ключом (типа "отпирает замок"), и бьёт её на две коробки — 1.5 btc (на неё навешивается замок Васи) и 0.5 btc (на неё навешивается собственный замок). Сдачу, стало быть, оставляем себе, а нужную долю передаём.
Всё хорошо до сей поры, но что мешает Пете скопировать полученную коробку ("транзакцию"), и отправить её двум разным получателям? Петя посылает Васе 2 btc ("отперев" свою коробку на 2 btc и навесив Петин "замок"), и одновременно посылает Тане те же 2 btc ("отперев" ту же свою скопированную коробку и "навесив" на неё Танин замок). И Таня, и Вася видят, что транзакции верные — в том плане, что они а) принадлежат Пете — он доказал владение своим ключом для предыдущего замка б) открываются их (Таниным и Васиным соответственно) ключом. Получается, Петя на ровном месте удвоил капитал, ай-ай-ай!
7. Что такое блокчейн? Что такое "подтверждения" (confirmations)?
Вот здесь в дело вступает блокчейн. За махинациями Пети следят сотни китайцев, которые только ждут момента, когда кто-нибудь кому-нибудь заплатит. Как только очередная транзакция поступает, очередной китаец начинает решать очень сложную математическую задачу...
Кстати, остановимся на этой задаче слегка подробней. Да, она правда совершенно бесполезна. Нет, я не знаю, почему разработчики сети не взяли в качестве такой задачи поиск внеземных цивилизаций (анализируя радиосигналы) или лекарства от рака (перебор структур белков). Вероятно, из-за того, что это было бы намного технически сложней реализовать.
Так вот, входные условия для китайца: а) вся история платежей до сей секунды (тот самый "блокчейн") б) платёж Пети в) сложная математическая загадка, основанная на этих двух пунктах. На выходе он должен ответить на эту задачку, что будет считаться всей остальной сетью присоединением блока к блокчейну. То есть другие участники сети, видя старания китайца, решившего эту сложную задачу, будут думать: ну да, и вправду вот эта транзакция Пети теперь навеки вошла в историю (тот самый блокчейн). Ну, точнее, немного не хватает для официального признания: поверх Петиной транзакции должны будут "подтвердить" (присоединить к всемирной истории-блокчейну) ещё 5 блоков (групп транзакций), чтобы она была сочтена официально состоявшейся. Почему 5? Выбранное наугад изначальными разработчиками сети не слишком маленькое число.
Если Петя решил дважды потратить свою монету, то всемирная история разойдётся. Какие-то майнера подхватят первую версию, какие-то вторую. И так как задача, которую требуется решить для присоединения блока к блокчейну, она как лотерея — требуется непредсказуемое время на её решение — какая-то из версий истории будет длиннее.
Например, в ветке блокчейна, где Петя дал монету Васе, будет 2 транзакции "поверх" (присоединённых позже Петиной). А в векте, где он дал монету Тане, будет 3 транзакции "поверх".
(Очевидно, обе транзакции не могут быть в одной ветке истории — майнеры проверяют блокчейн на согласованность, присоединяя очередной блок — поэтому двойная трата неизбежно вызовет ветвление.)
В этот момент все майнеры болт забьют на более короткую (отставшую ветку), и победит не совсем тот, кто первый взял тапки — но тот, у кого случайно тапки оказались быстрее. В рассматриваемой ситуации повезло Тане. Вся история с Васей будет забыта и удалена, и всемирная история продолжит свой неизбежный ход, зафиксировав на века передачу Петиной монеты Васе.
Почему майнеры забьют на более короткую ветку? Потому что так они созданы — by design они должны стремиться продолжать более длинную цепочку. Поэтому и нужно 6 блоков поверх вашего, чтобы все лишние ветки успели естественным путём стухнуть.
В современном программном обеспечении есть всякие продвинутые интеллектуальные методы определения двойной траты даже до того, как она будет отринута позднее. Петя должен заявить о своём переводе всему миру (сеть-то децентрализованная), и умный софт обнаружит, что он, гад такой, заявил сразу два перевода одной и той же монеты (говоря "монеты", я всего лишь подразумеваю "любого количества биткоинов в рамках одной транзакции"). Петины телодвижения будут проигнорированы софтом, принимающим деньги, до того момента, пока сеть не придёт к консенсусу, какой перевод засчитать, а о каком забыть.
С другой стороны, если подобных махинаций не видно, то софт, например, магазина, может принять перевод даже до получения 6 "подтверждений" ("подтверждени" — это и есть "глубина" вашей транзакции внутри мировой истории, т.е. сколько блоков успели присоединить к блокчейну уже поверх вашей транзакции), чтобы не томить Петю недоверием. А 6 подтверждений нынче получать довольно долго, в среднем плюс-минус часок будут набираться — так что такой софт для приёма платежей получает всё большее распространение — и привет мгновенным оплатам в стиле пластиковых карт, при этом не компроментируя безопасность.
8. Что такое майнинг? Как намайнить себе тысячи нефти биткоинов?
Майнинг — это и есть решение описанной в предыдущем пункте математического пазла. Майнеры работают на развитие блокчейна — присоединяя всё новые и новые блоки. Благодаря майнерам вы можете расплачиваться в сети биткоин.
Зачем же они жгут электричество?
По двум простым причинам. Во-первых, каждая транзакция содержит небольшую комиссию. Чаевые. Эти чаевые в полном объёме уходят майнеру в карман. (В зависимости от величины комиссии меняется время, необходимое для получения пресловутых 6 подтверждений — майнеры охотнее бросаются на транзакции с большей комиссией.)
Во-вторых, майнеру выписывается премия за успешное дописывание блока в блокчейн. Этакие чаевые со всей сети, можно считать, а не с отправителя монет. Таким образом и добавляется количество биткоинов (происходят их "добыча").
Намайнить себе биткоинов сейчас уже никак нельзя — вся поляна занята специализированными фермами с высокоскоростными устройствами, с которыми обычный домашний компьютер, даже если вы туда десять видеокарт засунете, соревноваться не сможет.
Если тема будет интересна, выпущу практическое продолжение со ссылками на софт, обменники, и прочими необходимыми для биткоин-жизни вещами :)
