Як підтверджується транзакція в блокчейні

Для підтвердження транзакцій у блокчейні існує кілька механізмів консенсусу. Найпопулярніший - Proof of Work (PoW), саме його реалізовано в Bitcoin, Litecoin і більшості інших блокчейнів. Механізм консенсусу необхідний для того, щоб у всіх вузлів мережі була одна версія блокчейна.

Найважливіше для роботи блокчейна поняття - хеш-функція. Це математична функція, яка перетворює будь-який обсяг даних на число (хеш). З хеша відновити вихідні дані неможливо. При цьому якщо змінити у вихідних даних хоча б один біт, хеш теж зміниться до невпізнання.

Простою мовою: рішення про додавання транзакції в ланцюжок ухвалюється на основі консенсусу. Це означає, що більшість серверів, які валідують, повинні погодитися з тим, що транзакція дійсна.

Коли ви відправляєте транзакцію в блокчейн, вона розсилається по всіх вузлах-майнерах (або валідаторах), і потрапляє до них у мемпули (черги транзакцій). Кожен майнер збирає в чорновий блок для блокчейна кілька тисяч транзакцій і намагається його "намайнити":

1. Усі транзакції в блоці підсумовують, потім до цієї суми додають хеш попереднього (кінцевого) блоку в блокчейні і з усього цього обчислюють новий хеш.
2. Вузол порівнює отриманий хеш із поточною складністю. Складність - це такий параметр, число, з яким порівнюється кожен обчислений хеш. Якщо хеш виявився меншим за складність, значить майнеру пощастило - він намайнив блок. Якщо хеш більший за складність, майнер додає до вихідних даних блоку одиницю і знову обчислює хеш. І так мільйони разів на секунду.
3. Щойно один із вузлів намайнив новий блок, він розсилає його по всіх інших вузлах. Усі інші майнери тут же припиняють спроби намайнити свої блоки, включають новий блок до своїх версій блокчейна і починають формувати наступний чорновий блок. Після того, як новий блок з'явиться в блокчейнах кількох вузлів, усі транзакції в ньому вважатимуться підтвердженими.

Простою мовою: при створенні списку нових транзакцій сервер, що валідує, повинен розв'язати методом перебору складну математичну задачу. У разі вдалого знаходження рішення ці транзакції потрапляють у загальну мережу, водночас інші сервери переривають свій процес перебору, включають нові транзакції до своєї копії блокчейна і починають новий процес перебору.

Уся ця складна механіка потрібна для запобігання атаки на блокчейн. Наприклад, зловмисник може витратити свою криптовалюту і надіслати транзакцію в мережу, а потім створити свій блок, де цю криптовалюту буде витрачено повторно, тобто надіслано ще раз на іншу адресу. Після цього зловмисник надішле свою версію блоку всім іншим вузлам. З'являться нібито дві версії блокчейна - в одній цю криптовалюту відправлено на одну адресу, а в іншій версії цю саму криптовалюту відправлено на іншу адресу.

Для вирішення такого конфлікту і придумано механізми консенсусу. Працює це просто: будь-який вузол мережі, виявивши розгалуження блокчейна, відкине ту гілку, яка коротша, тобто в якій менше блоків. Виходить, що для того, щоб легітимною стала сфальсифікована гілка, зловмисник повинен майнити свої блоки швидше за всю решту мережі. Механізм майнінгу робить це дуже і дуже витратним за обчислювальною потужністю.

При цьому якщо у зловмисника не вистачає обчислювальної потужності для успішної атаки, однаково на самому початку впровадження фальшивого блоку може виникнути ситуація, коли кілька вузлів встигли отримати фальшивий блок, але не встигли отримати справжній. Тому кожен сервіс встановлює певну кількість підтверджень, необхідну для того, щоб вважати транзакцію здійсненою. Для невеликих сум зазвичай достатньо від 1 до 3 підтверджень, але, якщо ви пересилаєте, наприклад, на біржу, криптовалюту на мільйони доларів, біржа вважатиме за краще дочекатися кількох десятків підтверджень перед тим, як дозволить вам торгувати цією валютою.

Простою мовою: при появі нових транзакцій вони повинні бути перевірені іншими серверами. Складність математичного завдання не дає можливості швидко створювати фальшиві транзакції.

Читайте також - Як заробити на Binance Launchpool.

Вітаю всіх на нашому інтернет-журналі. Я - Вольдемар Воронцовський. Цей матеріал написаний і опублікований одним з наших авторів (експертом у своїй справі). За кожною статтею стоїть досвідчений співробітник нашої команди, який перевірив матеріал на помилки і актуальність. Познайомитися з нами можна в розділі - «Редакція сайту».

Підписуйтесь на наш канал в Telegram 👉 там все про крипту та інвестиції

• Фішинг і шкідливі програми для викрадення даних
• Як розпізнати шахрайський криптопроект