Перейти к содержимому

Как работает Биткойн?

Биткойн работает на основе технологии блокчейн и включает несколько ключевых компонентов и процессов:

1. Блокчейн

Блокчейн — это распределенная база данных, которая хранит все транзакции, когда-либо проведенные в сети биткойн. Каждый блок в блокчейне содержит набор транзакций и имеет уникальный идентификатор, называемый хешем. Блоки связаны между собой, образуя цепочку (отсюда и название «блокчейн»).

2. Транзакции

Транзакция биткойнов представляет собой перевод биткойнов от одного пользователя к другому. Каждая транзакция включает три основных элемента:

  • Входы (inputs): Адреса, с которых отправляются биткойны.
  • Выходы (outputs): Адреса, на которые отправляются биткойны.
  • Подпись: Криптографическая подпись, подтверждающая, что отправитель обладает правом перевода биткойнов.

3. Узлы (Nodes)

Узлы — это компьютеры, подключенные к сети биткойн, которые хранят копию блокчейна и проверяют новые транзакции и блоки. Узлы поддерживают целостность и безопасность сети.

4. Майнинг

Майнинг — это процесс создания новых блоков и проверки транзакций. Майнеры используют мощные компьютеры для решения сложных математических задач. Первый майнер, решивший задачу, добавляет новый блок в блокчейн и получает награду в виде новых биткойнов (coinbase) и комиссии за транзакции.

5. Криптография

Биткойн использует асимметричную криптографию для обеспечения безопасности транзакций. Каждый пользователь имеет пару криптографических ключей: публичный ключ (адрес кошелька) и приватный ключ. Приватный ключ используется для подписи транзакций, доказывая, что владелец адреса имеет право на распоряжение биткойнами.

6. Алгоритм консенсуса

Биткойн использует алгоритм консенсуса Proof-of-Work (PoW), чтобы узлы сети соглашались на текущую версию блокчейна. Это предотвращает двойные траты и другие атаки на сеть.

Процесс транзакции:

  1. Инициирование: Пользователь инициирует транзакцию, отправляя биткойны с одного адреса на другой.
  2. Распространение: Транзакция передается на узлы сети.
  3. Проверка: Узлы проверяют транзакцию на предмет корректности и отсутствия двойных трат.
  4. Включение в блок: Майнеры включают проверенные транзакции в новый блок и начинают решать математическую задачу для добавления блока в блокчейн.
  5. Добавление блока: Первый майнер, решивший задачу, добавляет блок в блокчейн. Другие узлы подтверждают этот блок.
  6. Подтверждение транзакции: После добавления блока транзакция считается подтвержденной. Чем больше блоков добавлено после неё, тем выше степень её безопасности.

Безопасность и децентрализация

  • Сложность майнинга: Сложность математических задач регулируется автоматически, чтобы поддерживать время создания блоков около 10 минут.
  • Защита от атак: Децентрализованный характер сети и криптографическая защита делают биткойн устойчивым к взлому и атакам.

Биткойн функционирует благодаря комбинации технологий и принципов, что делает его уникальной и устойчивой цифровой валютой.