Доклад(Биткоин)Волконский. Введение Происхождение
 Скачать 47.75 Kb.
|
|
Введение Происхождение Происхождение биткоина — само по себе притча во языцех. Изначально спецификацию биткоина и первую версию кода создал некто, называющий себя Сатоши Накамото. В 2008 году он опубликовал Bitcoin Whitepaper, в 2009 году выложил первую реализацию клиента, ещё немного пооколачивался вокруг, потом исчез и с тех пор не появлялся. Кто такой Сатоши Накамото на самом деле, один это человек или коллективный псевдоним — не сказали. Эту тему неоднократно копали разные журналисты, но более-менее однозначно указать человека, причастного к созданию биткоина, не удалось. В общем, Сатоши неплохо понимал, что и зачем он сделал, и судьба Прометея (быть прикованным к скале и кормить своей печенью грязных животных) — его не прельщала, поэтому как только появилось жизнеспособное сообщество, которое могло развиваться без него — он исчез, правда, не с пустыми руками. Как самый первый майнер, он намайнил себе около полутора миллионов биткоинов, что по курсу на ноябрь 2013 полтора миллиона долларов. Терминология
Bitcoin, Биткойн (англ. bit — единица информации «бит», англ. coin — монета) — электронная валюта, созданная в 2009 году Сатоси Накамото[1]. Это название также относится к программному обеспечению с открытым исходным кодом, созданному им, и одноранговой сети, образованной этой программой. Хранилищем средств является файл кошелька, хранящийся на компьютере. Биткойн может быть отправлен любому пользователю в сети с использованием адреса Bitcoin. В отличие от других валют, Биткойн не зависит от какого-либо центра, занимающегося выпуском валюты. Данные о перемещении денежных средств хранятся в распределённой БД. Невозможно распоряжаться чужими денежными средствами и потратить одни и те же средства дважды: для обеспечения безопасности используются криптографические методы. Принцип одноранговой сети и отсутствие административного центра делает невозможным государственное регулирование и манипуляции курсом путём изменения денежной массы. Эмиссия биткойна алгоритмически ограничена. Биткойн предполагает анонимное владение и перевод денежных средств. Биткойн — одна из первых реализаций криптовалюты, описанной в 1998 году Вэй Дай (Wei Dai) в рассылке шифропанков. 1. Обзор Биткойн основан на записи перемещений денежных средств с использованием асимметричного шифрования. Все транзакции публичны и хранятся в распределённой БД. Для предотвращения многократной траты одной и той же суммы сеть реализует нечто подобное распределённому серверу времени, используя идею цепочки хэшей, каждый из которых вычисляется на базе предыдущего. Для уменьшения размера БД используется древовидное хэширование. 2. Технические подробности Биткойн — реализация предложений Вэй Дай под названием b-money и Ника Сабо (Nick Szabo) под названием Bitgold. Принципы работы системы изложены в работе[2] Сатоси Накамото в 2008 году. 2.1. Адреса Каждый участник сети биткойн имеет так называемый кошелёк, содержащий произвольное количество пар ключей. Публичные ключи, или адреса биткойн выполняют функцию конечных точек при отправке и приёме денежных средств. Соответствующие им приватные ключи авторизуют отправителя. Адреса не содержат никакой информации об их владельце и в общем случае являются анонимными.[3] Адреса в текстовой форме представляют собой строки длиной около 34 символов, состоящие из букв латинского алфавита и цифр, например 1AUwPZ6SVkgRoiW6tEi64Lm124igTtE9EJ. Существуют варианты представления адресов биткойн в виде QR-кодов и других двухмерных штрихкодов, пригодных для считывания мобильными устройствами. Пользователь биткойн может иметь множество адресов, создавая их по собственной инициативе. Создание нового адреса представляет собой создание новой пары ключей и не требует даже соединения с сетью. Создание адреса лишь для одной транзакции или одного корреспондента помогает сохранить анонимность. 2.2. Транзакции Виртуальные «монеты» содержат публичный ключ владельца. Когда пользователь А передаёт некоторую сумму пользователю Б, публичный ключ меняется на публичный ключ пользователя Б и подписывается приватным ключом пользователя А.[4] Затем эта информация широковещательным запросом отправляется в сеть биткойн. Остальные участники сети проверяют подписи, прежде чем принять транзакцию к обработке. 2.3. Цепочка блоков  Основная последовательность блоков (чёрные) является самой длинной от начального (зелёный) до текущего. Побочные ветви (cерые) отсекаются. Транзакции не подтверждаются, пока не будут коллективными усилиями сети упакованы в последовательность блоков. Подтверждение основывается на том, что проделанная работа по упаковке может быть быстро проверена, что исключает многократное расходование одних и тех же средств и подделку. Каждый узел сети (узлом является любой компьютер с работающей программой bitcoin), принимающий участие в генерации, собирает известные ему действительные транзакции в блок-кандидат, который помимо прочей информации содержит хэш[5] предыдущего известного ему действительного блока. Затем генерирующий узел должен привести блок-кандидат к такому состоянию, чтобы его хэш отвечал определённым требованиям (в частности, он должен содержать заданное количество нулевых двоичных разрядов). Этот процесс требует множества циклов проб и ошибок, так как результат функции хэширования (SHA-256) практически непредсказуем. Когда задача решена, узел рассылает полученный блок всем подключенным узлам. Другие узлы проверяют блок, и, если он верен, принимают его в качестве следующего действительного, то есть добавляют в цепочку. Таким образом цепочка блоков содержит криптографическую историю владения определённой порцией биткойн.[6] Если пользователь попытается использовать некогда полученные биткойны снова, сеть не примет его транзакцию как действительную. 2.4. Эмиссия Первой транзакцией каждого блока-кандидата является начисление генерирующему узлу вознаграждения в 50 биткойн. После создания каждых 210 000 блоков[7] вознаграждение будет уменьшаться в 2 раза.[8] Таким образом, общее число биткойнов не превысит 21 000 000. Это не является большой проблемой, так как минимальный объём транзакции составляет 10−8 биткойн. Вероятность получения вознаграждения зависит от отношения вычислительной мощности узла к суммарной вычислительной мощности всех узлов сети.[9] Желающие получить возможно большее вознаграждение стремятся задействовать как можно большие вычислительные мощности для генерации: использование векторных графических процессоров (GPU)[10][11][12], объединение компьютеров в вычислительные пулы.[13] Этот вид деятельности получил название «майнинг» (англ. mining — добыча ископаемых, шахтная разработка), вероятно, из-за сходства с золотодобычей. По мере падения объёма вознаграждения мотивация пользователей, вероятно, сместится на сбор комиссий. Так как вычислительные мощности сети непостоянны, программное обеспечение узлов через каждые 2016 блоков, а это примерно каждые две недели, пересчитывает требования к хэшам блоков таким образом, чтобы поддерживать среднюю частоту генерации на уровне 6 блоков в час. Таким образом скорость эмиссии жестко задана самим алгоритмом и не может быть изменена сторонними факторами. 2.5. Комиссионные сборы В системе биткойн не предусмотрено обязательных комиссионных сборов. Пользователи могут добровольно включать в платёж произвольную сумму комиссионного сбора, что делает обработку такой транзакции первоочередной. Комиссионный сбор достаётся узлу, сгенерировавшему блок с такой транзакцией.[3] 2.6. Программный интерфейс Программное обеспечение сетевого узла биткойн существует в двух видах: приложение с графическим интерфейсом и фоновое приложение. В обоих случаях оно может управляться через программный интерфейс по протоколу JSON-RPC.[14][15] Это позволяет достаточно просто решить такие задачи, как:
2.7. Другие реализации
3. Экономика Несмотря на экспериментальный статус проекта, он стремительно набирает популярность. Биткойны принимаются в обмен на сетевые услуги и реальные товары.[18] Многие организации принимают пожертвования в этой валюте. Трейдеры обменивают биткойн на различные валюты (доллары США, рубли, японские йены и другие) на онлайн-биржах.[19][20][21] Среди пользователей валюты принято условное обозначение BTC. 3.1. Отличия от других валют  Количество биткойнов с течением времени В отличие от обычных, декретных валют, в системе биткойн нет контролирующих органов.[22] Это уменьшает нестабильность, создаваемую центральными банками и правительствами. Эмиссия ограничена, запрограммирована и её ход известен всем участникам рынка наперёд.[2] Платежи осуществляются напрямую, без посредничества каких-либо финансовых организаций. Отмена платежа невозможна. Информация о совершённом платеже распространяется плательщиком по всей сети и принимается всеми остальными участниками сети, если соответствует правилам. Неправильные платежи отвергаются. Платежи не облагаются обязательной комиссией, однако комиссия может быть уплачена добровольно для ускорения обработки платежа.[2] Общее количество денежных единиц не превысит 21 000 000 биткойн. Объём увеличивается в виде суммы убывающей геометрической прогрессии и приближается к максимальному значению асимптотически. В будущем ожидается дефляция, что не является проблемой, так как денежная единица делится до 8-го десятичного знака.[3] Эмиссия остановится, интерес поддержки узлов сети пользователями переключится на сбор комиссий. 3.2. Последствия Возможные сценарии неудачи включают обесценивание, потерю интереса пользователей и глобальный сговор правительств по блокированию сети. Однако последнее маловероятно.[23] Сам проект Биткойн, вероятно, является реакцией на попытки, в частности, правительства США помешать деятельности компаний наподобие E-Gold и Liberty Dollar. Заложенные в нём принципы децентрализации и анонимности не оставляют звеньев, атака на которые приведёт к отказу всей системы.[24] 4. Критика 4.1. Неравенство между ранними и поздними пользователями Архитектура bitcoin дает больше преимуществ тем участникам, которые присоединились к системе раньше. Так, количество работы, необходимое для добычи одной монеты bitcoin, в настоящее время более чем в полмиллиона раз больше, чем в начале работы системы. При увеличении количества участников и автоматическом уменьшении количества монет в награде за mining, генерация монет становится более сложной и трудоемкой. 4.2. Техническая сложность Транзакции основаны на скриптах, заключенных в самих транзакциях. Хотя такая возможность увеличивает гибкость системы, она усложняет разработку ПО для работы с Bitcoin. 4.3. Дефляция Так как в систему заложено ограничение общего количества монет, валюта испытывает дефляцию. Из-за постоянной и предсказуемой дефляции имеется стимул к накоплению монет с целью спекуляции. 4.4. Воровство Так как bitcoin является полностью цифровой валютой, возможно ее воровство у пользователей при помощи вирусов и троянов. Также возможны взломы bitcoin-бирж. 4.5. Скрытый mining В июне 2011 года Symantec заявила, что mining может быть запущен на ботнетах, зараженных вирусами. Таким образом, сотни и тысячи компьютеров начнут работать над генерацией bitcoin без ведома их владельцев. Также возможно использование работниками корпоративных ресурсов для генерации bitcoin. Преимущества и недостатки по сравнению с фиатными валютами (долларом, евро, рублём etc) Плюсы
Минусы
|