Какие данные хранит блокчейн биткоина?
Обзоры технологий

Какие данные хранит блокчейн биткоина?

Как только информация загружается в блокчейн, она остается там навсегда

Image Credit:LuckyStep/Shutterstock.

Если вы имеете дело с криптовалютой, то наверняка в какой-то момент сталкивались с блокчейном. Блокчейн также актуален в управлении цепочками поставок, логистике, проверке личности и ряде других областей, так что вы, возможно, использовали эту технологию, даже если не увлекаетесь криптовалютами. Но какие данные хранят блокчейны? И, если эти блокчейны являются публичными, стоит ли беспокоиться о том, что в них хранится?

Краткий обзор технологии блокчейн

Прежде чем мы обсудим данные, хранящиеся в блокчейн, мы должны сначала рассказать о том, что такое блокчейн в простых терминах, чтобы мы знали, с какой технологией мы имеем дело

Блокчейн лучше всего представлять себе как виртуальные цепочки блоков, отсюда и название. Каждый блок хранит данные с помощью хэширования – криптографического метода. Это не позволяет незаконным лицам использовать данные блокчейна. Как только мощность одного блока достигнута и подтверждена для присоединения к цепи, начинается подтверждение другого блока, будь то через доказательство работы, доказательство доли или другой механизм консенсуса

Блоки различаются по размеру, что означает разный объем информации, который они могут хранить. Например, размер блока Bitcoin составляет всего 1 МБ. То же самое относится к Litecoin и Dogecoin. Однако у Bitcoin Cash размер блока гораздо больше – 32 МБ, что означает, что в одном блоке можно хранить больше транзакций

Большие блоки обычно позволяют ускорить время транзакций и снизить комиссию, но сегодня мы не будем рассматривать этот элемент технологии блокчейн. Вместо этого давайте начнем с того, какие данные хранятся в блокчейне

Какие данные хранятся в блокчейне?

Конкретный вид данных, которые будет хранить тот или иной блок, может отличаться в зависимости от цели и характера блокчейна. Но давайте воспользуемся биткойном, одним из самых популярных блокчейнов в мире, чтобы получить хорошее представление о хранении данных в блокчейне

Блоки Биткойна добываются с помощью механизма консенсуса ‘доказательство работы’, в котором майнеры используют специализированное оборудование для решения сложных вычислительных задач. На сегодняшний день добыто более 760 000 блоков биткоина, и ежедневно в оборот поступает около 900 BTC. Каждый блок вводит в оборот 6,25 BTC, что соответствует вознаграждению, полагающемуся майнеру или майнинговому пулу, который добывает блок

Биткойн приближается к пределу предложения в 21 миллион BTC. Как только этот лимит будет достигнут, больше BTC добывать будет нельзя. Но поскольку транзакции Биткойна продолжают осуществляться, блоки необходимо будет продолжать добавлять в блокчейн, чтобы поддерживать неизменяемую бухгалтерскую книгу

Данные в блоке Биткойна хэшируются с помощью криптографического алгоритма хэширования SHA-256. В разных криптовалютах используются разные алгоритмы хэширования.Ethereum, например, использует Ethash. Многие правительства также используют SHA-256 для хэширования данных

Блок Биткойна состоит из нескольких различных секций. Начнем с заголовка блока

Заголовок блока

Заголовок блока Биткойна хранит следующие данные:

  • Время транзакции.
  • Nonce.
  • Биты
  • hashMerklRoot.
  • hashPrevBlock.
  • версия.

Время транзакции содержит временную метку, представляющую время, в которое произошла транзакция. Блоки хранят транзакции в хронологическом порядке

Nonce (сокращение от ‘число, используемое только один раз’) играет очень важную роль в процессе майнинга proof of work. Это число, которого майнер должен достичь путем решения вычислительных задач. Если майнер решит задачу с использованием nonce, он сможет успешно добыть блок. Со временем добывать блоки становится все труднее и труднее, поскольку сложность добычи биткоина (т.е. насколько трудно добыть блок) увеличивается

Далее идут биты. Это поле также относится к сложности майнинга Биткойна, поскольку содержит саму сложность. Она может увеличиваться или уменьшаться с течением времени. Если сложность увеличивается, майнер должен использовать больше хэш-мощности для добычи блока. Если она уменьшается, майнер может использовать меньше. Конечно, шахтеры предпочитают более низкую сложность, так как это экономит энергию и время. В целом, если количество шахтеров увеличивается, сложность возрастает вместе с ними

ХэшMerklRoot связан с корнем Меркла. Это математический метод, используемый для подтверждения информации на дереве Меркла, которое, по сути, является структурой хранения данных. Деревья Меркла используют криптографию для хранения данных, при этом hashMerklRoot является хэшем всех хэшей транзакций, хранящихся в данном блоке

hashPrevBlock, как следует из названия, ссылается на 256-битный хэш предыдущего блока. Каждый блок Биткойн в цепочке содержит хэш предыдущего блока

Наконец, есть версия. Это поле просто обозначает версию протокола Биткойн, которая была использована. Протокол Биткойна, используемый сегодня, не совсем такой же, как тот, который использовался, когда Биткойн был впервые запущен в 2008 году. Время от времени вносятся обновления для улучшения определенных частей сети. Самая последняя версия протокола – 70015, которая была представлена в 2017 году. Это обновление предоставило возможность запретить недействительные компактные блоки из цепи

Оставшаяся часть блока биткойна

Но дело не ограничивается заголовком. В каждом блоке Биткойна хранятся и другие виды данных, в том числе:

  • Размер блока.
  • Счетчик транзакций.
  • Магическое число.
  • Транзакции.

Начнем с размера блока. Это поле накладывает ограничение на объем данных, которые могут храниться в блоке. Как уже говорилось ранее, предельный размер блока Биткойна составляет 1 МБ, но он меняется от криптовалюты к криптовалюте

Счетчик транзакций просто подсчитывает количество транзакций, зарегистрированных в данном блоке Биткойна. Не существует постоянного количества транзакций, которые хранятся в блоках, поскольку каждая транзакция может иметь разный размер. Но в среднем каждый блок Биткойна содержит от 1 500 до 2 000 транзакций, плюс-минус несколько сотен с каждой стороны

Магическое число имеет постоянное значение 0xD9B4BEF9 и определяет тип файла и структуру, используемую в блоке. Магические числа также служат сетевым идентификатором для каждого блока. Это постоянное значение было установлено Сатоши Накамото при создании Биткойна

В поле транзакций перечисляются все транзакции, включенные в любой блок Биткойна (в отличие от поля счетчика транзакций, в котором указывается количество транзакций в блоке). Как мы уже обсуждали, количество транзакций, хранящихся в блоке, не может превышать объем в 1 МБ

Хранит ли блокчейн ваши личные данные?

Ваше имя, контактные данные, платежная информация и другие частные данные не хранятся в блокчейне. Единственные данные, которые имеют отношение к вам, – это адрес вашего публичного кошелька. В большинстве сценариев это абсолютно безвредно. Но более сложные инструменты слежения, используемые правительственными агентствами и другими аналитиками блокчейна, могут раскрыть вашу личность через ваш адрес, если очень постараются

Большинство существующих криптовалют псевдонимны и в определенной степени отслеживаемы. Именно поэтому некоторые предпочитают монеты для приватности, такие как ZCash и Monero, поскольку при торговле этими активами они могут скрыть адрес своего кошелька

Данные блокчейна играют большую роль в сети

Без данных блокчейна не было бы возможности записывать и отслеживать транзакции, что является неотъемлемой частью технологии блокчейн. Предоставление неизменяемой бухгалтерской книги обеспечивает безопасность и прозрачность, позволяя пользователям проверять различные виды информации в сети, такие как суммы транзакций

Об авторе

Алексей Белоусов

Привет, меня зовут Филипп. Я фрилансер энтузиаст . В свободное время занимаюсь переводом статей и пишу о потребительских технологиях для широкого круга изданий , не переставая питать большую страсть ко всему мобильному =)

Комментировать

Оставить комментарий

ВАМ БУДЕТ ИНТЕРЕСНО