Про Биткоин уже немало сказано — от загадочной истории его создания до степени влияния на мировую экономику. В этой статье мы хотим посмотреть на все под другим углом, углубиться в технические детали и проанализировать используемые математические методы.

Но для начала давайте освежим в памяти некоторые базовые понятия о Биткоине, такие как блок, блокчейн, хэширование и другие. Статья к публикации подготовлена обменным пунктом xmlgold.eu .

Что такое Биткоин?

В своей основе Биткоин — это цифровой файл, хранящий записи обо всех транзакциях — с момента возникновения первых криптомонет до последней транзакции, в которой они принимали участие. Записи сгруппированы в блоки, каждый из которых содержит информацию о части или всех недавних транзакциях, не занесенных в реестр ранее, а также дополнительную служебную информацию.

Блоки складываются в цепочку — блокчейн. Данная цепь является публичной, т.е. каждый участник может проследить по ней всю историю транзакций, а также вычислить баланс любого Биткоин-адреса, просмотрев все операции, в которых он фигурировал. Изменить данные, внесенные в блокчейн невозможно. Любая информация, записанная в блок, остается в нем навсегда. Копия реестра транзакций хранится у каждого участника сети и обновляется одновременно с другими копиями. На данный момент в сети создано более 400 тыс. блоков. Точное количество блоков можно узнать .

Структура блока

Каждый блок содержит обязательные элементы — заголовок и список транзакций. Заголовок включает хэш данного блока, хэш предыдущего блока, хэши транзакций и дополнительную информацию о блоке. Хэш-функция (хэширование) — математическое преобразование исходного массива данных произвольной длины в уникальную буквенно-цифровую строку фиксированной длины, которая, по сути, является шифром и идентифицирует входной элемент. Строка не может быть преобразована в обратном направлении. Таким образом, из любого уникального набора данных мы можем получить хэш-код (хэш, хэш-сумму), который также является уникальным.

Далее идет список транзакций, проведенных с момента вычисления предыдущего блока до вычисления данного блока. На первом месте всегда стоит запись о генерации новых монет, которые получит майнер в качестве награды за вычисление блока. Следом идут другие транзакции, которые еще не были добавлены в реестр. Каждая из них включают 3 элемента: адрес отправителя, сумму отправленных биткоинов и адрес получателя криптовалюты:

Для того чтобы блок попал в блокчейн, его нужно вычислить, т.е. найти связанное с ним значение хеша заголовка, меньшее заданного порога. Другими словами, задача состоит в следующем: подобрать входные данные таким образом, чтобы хэш начинался, к примеру, с 17 нулей. Фактически при этом происходит обычный перебор возможных вариантов хэша. Как только узел находит подходящий вариант, он объявляет другим узлам, что блок вычислен и после проверки правильности вычисления другими узлами, в ходе которой происходит однократное вычисление хэша, блок попадает в блокчейн.

Указанный ранее порог определяет сложность вычислений, т.е. сколько вариантов заголовка необходимо перебрать, чтобы блок смог попасть в реестр. Сложность меняется каждые 2016 блоков (14 дней). С ее помощью сеть контролирует частоту появления новых блоков — вычисление каждого должно занимать около 10 минут. Выбор именно 10 минут был произвольным. Просто очень короткий период грозил бы нестабильностью, а очень длинный бы затягивал подтверждение. Если мощность сети растет, сложность также увеличивается (увеличивается число начальных нулей), если мощность падает, вслед за ней меняется и сложность. Таким образом, соотношение вычислительной мощности и сложности вычислений всегда остается постоянным, так же, как и время, необходимое для генерации каждого нового блока.

Иногда одновременно решается больше одного блока и получается несколько веток. В этом случае цепь продолжается после первого полученного блока. Другие из-за особенностей передачи блоков от узла к узлу могли получить блоки в другом порядке и могли строить вслед за своим первым полученным блоком. Ничья исчезает, когда кто-то решит следующий блок. По общему правилу все переходят на самую длинную ветвь. Из-за расчетов блоки редко решаются одновременно, но еще реже это случается несколько раз подряд. В результате блокчейн быстро стабилизируется, т.е. у всех одинаковые блоки у конца цепи.

Тот факт, что в конце цепи бывает неопределенность имеет важное значение для безопасности транзакции. К примеру. Если ваша транзакция окажется в одной из коротких веток, она утратит свое место в цепи. Обычно это значит, что оно просто вернется в массив неподтвержденных транзакций и попадет в один из следующих блоков.

Алгоритм цифровой подписи

Отправляя деньги, вы сообщаете в сеть сумму, на которую уменьшится ваш баланс и вырастет баланс получателя. При этом действует простое правило: при осуществлении транзакции вход (поступившие на ваш кошелек средства) должен быть потрачен полностью, т.е. чтобы отправить сумму, которая не равна ни одному из входов, нужно будет отправить на свой счет сдачу.

Узлы или компьютеры сети Биткоин копируют эту транзакцию в свои регистры и передают ее следующим узлам. Для подтверждения транзакции используется цифровая подпись. Так же, как и обычная подпись, она заверяет переданное в сеть сообщение, но делает это с помощью математического алгоритма, который предотвращает подделку и копирование в цифровом пространстве.

Цифровая подпись работает на уровне двух разных, но связанных ключей — приватного, который создает подпись и публичного, с помощью которого ее проверяют другие участники сети. Другими словами, приватный ключ — это истинный пароль, а подпись — это посредник, который заверяет, что вы знаете пароль без необходимости его раскрывать. Публичный ключ служит адресом для получения биткоинов.

Подпись зависит от сообщения, прикрепленного к переводу, т.е. она новая для каждой транзакции, поэтому использовать ее для другой транзакции не получится. Эта зависимость от сообщения означает также, что его никто не сможет изменить, передавая по сети, поскольку изменения в сообщении сделают недействительной подпись. Сам алгоритм вычислений довольно сложный. Для подтверждения данных Биткоин использует алгоритм цифровой подписи на эллиптической кривой (ECDSA) и одностороннюю функцию с потайным входом . Характерной особенностью последней является то, что ее можно легко вычислить в одном направлении, но трудно вычислить в обратном без специальной информации, которую часто еще называют «потайным входом».

Алгоритм цифровой подписи ECDSA, использующий эллиптические кривые и конечные поля, подробно описан в статье «The Math Behind Bitcoin ». С точки зрения математики, эллиптическая кривая представляет собой уравнение вида: y² = x³ + ах + b. В случае с Биткоином а = 0 и b = 7, и кривая выглядит следующим образом:

Эллиптические кривые имеют несколько отличительных черт. К примеру, невертикальная прямая, которая пересекает кривую в двух точках, пересечет ее в третьей точке, лежащей на кривой. Еще одним свойством является то, что если невертикальная прямая касается эллиптической кривой в одной точке, то она непременно пересечет кривую еще ровно в одной точке. Зная два этих свойства, мы можем провести операцию сложения или удвоения точек, составляющих кривую.

Для сложения точек P и Q, мы проводим через них прямую, которая пересечет кривую в некоторой точке R‘. Затем находим на кривой точку R, симметричную R‘ относительно оси X. Она и будет являться суммой точек P и Q.

При удвоении точки, P + P = R, мы проводим прямую, которая касается кривой в точке P. Согласно свойствам кривой, прямая пересечет ее еще в одной точке — R‘. Точка R, симметричная R‘ относительно оси X и будет результатом удвоения P.

Две эти величины можно использовать для определения скалярного произведения, R = aP, определяемую как добавление точки Р самой к себе a раз. Процесс скалярного умножения упрощается за счет сочетания процессов сложения и удвоения точек. Например, семикратное добавление точки P, R = 7P = P + (P + (P + (P + (P + (P + P))))), можно представить в виде: R = P + 2 (Р + 2P). Т.е. вместо 7 операций мы получили всего 4 — 2 операции удвоение и 2 сложения.

Другое понятие, которое использует алгоритм ECDSA, это конечное поле. Его можно рассматривать как заданный диапазон положительных чисел, в рамках которого осуществляются все операции. Сочетая два понятия — эллиптическая кривая и конечное поле, мы получим функцию, которая по своему внешнему виду не будет иметь ничего общего с прежней кривой, но уравнения и свойства ее останутся прежними. Например, эллиптическая кривая Биткоина, y² = x³ + 7, определенная на конечном поле по модулю 67, будет выглядеть следующим образом:

При этом симметрия точек относительно оси X сохраняется. Просто теперь это множество точек, в которых все х и у значения представляют собой целые между 0 и 66. Визуально будет отличаться и процесс сложения и удвоения точек. Теперь прямые ограничены конечным диапазоном и будут оборачиваться «вокруг поля» — линия достигает края, в нашем примере 67, и продолжается с другого его конца, сохранив прежний наклон, но со сдвигом. Поэтому, сложение точек (2, 22) и (6, 25) в данном случае выглядит так:

Прямая проходит через 2 указанные точки, затем упирается в край поля и, продолжаясь, пересекает точку (47, 39). Симметричная ей «относительно оси X» будет точка (47, 28), которая и является результатом сложения.

Для того чтобы применить алгоритм ECDSA в сети Биткоин, мы должны иметь фиксированный набор параметров эллиптической кривой и ее конечного поля, единый для всех пользователей. Иначе каждый будет решать свои собственные уравнения, которые не будут сходиться друг с другом. К фиксированным параметрам относятся уравнение кривой, значение модуля поля, базовая точка, лежащая на кривой, и порядок базовой точки, т.е. сколько раз она может быть прибавлена к себе до момента, когда ее касательная не станет вертикальной. Для всех этих параметров Биткоин использует огромные числа. Так алгоритм позволяет обеспечить безопасность, исключая возможность случайного подбора данных. В случае Биткоина эти значения таковы (приведены в шестнадцатеричном виде):

Уравнение эллиптической кривой: y² = x³ + 7.
Простой модуль = 2256 — 232 — 29 — 28 — 27 — 26 — 24 — 1 = FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFE FFFFFC2F.
Базовая точка = 04 79BE667E F9DCBBAC 55A06295 CE870B07 029BFCDB 2DCE28D9 59F2815B 16F81798 483ADA77 26A3C465 5DA4FBFC 0E1108A8 FD17B448 A6855419 9C47D08F FB10D4B8.
Порядок = FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFF FFFFFFFE BAAEDCE6 AF48A03B BFD25E8C D0364141.

Данная конкретная реализация ECDSA известна как secp256k1 и является частью семейства стандартов, предлагаемых для использования в криптографии.

Учет баланса средств

Алгоритм учета остатка средств в Биткоин-кошельке кардинально отличается от подходов банковской системы или принципов учета, которые применяются в централизованных платежных системах. Вместо системы балансов владельцы средств определяются по ссылкам на прежние транзакции-входы.

С помощью системы ссылок на входы владение биткоинами передается в виде своеобразной цепи, в которой валидность каждой новой транзакции зависит от действительности прежних. Иначе говоря, вместо регистра балансов узлы Биткоина ведут огромный список транзакций. Биткоины у вас есть тогда, когда в этом списке есть неизрасходованные транзакции на ваш адрес, которые не использовались как входы в других транзакциях. Таким образом, баланс в Биткоин — это сумма всех неизрасходованных входов.

Чтобы потратить поступившие на ваш адрес биткоины, необходимо доказать, что вы реальный владелец публичного ключа. Для этого генерируется цифровая подпись из сообщения транзакции и вашего приватного ключа. Другие узлы могут использовать эту подпись в другой функции и убедиться, что она отвечает вашему публичному ключу. При проверке транзакции узлы сети также смотрят на входы, чтобы убедиться, что сумма входов по данному адресу равна или больше суммы, которую пользователь собирается потратить, а также на то, что входы еще не израсходованы.

В отличие от денег, посылая биткоины, вы скорее кладете их в общедоступную ячейку с математической задачей, которая откроет дверцу. И хотя обычно решить ее может только один владелец публичного ключа, возможны и более сложные условия. Например, для escrow-транзакции может понадобиться 2 из 3 возможных подписей. Другой пример — это самая первая Биткоин-транзакция в истории. Эту задачу мог решить любой пользователь.

На что можно потратить?

Шоппинг . В первую очередь Биткоин — это средство платежа. В настоящее время криптовалюту к оплате принимают большое число стартапов и крупных компаний, таких как Microsoft, Overstock, Dell, TigerDirect и др. За биткоины вы можете приобрести практически любые физические товары, услуги или цифровой контент, как в интернете, на многочисленных сайтах, так и в ряде оффлайновых точек — кафе, магазинах, артстудиях и т.д. На сегодняшний день в мире существует более 7,5 тыс. центров приема Биткоин. Увидеть их можно на карте .

Обменять на другую валюту . Несмотря на все многообразие торговых предложений, говорить о повсеместном признании Биткоина, особенно в России, еще рано. Если в выбранном вами магазине криптовалюта не принимается, вы можете обменять ее на наличные или на другую электронную валюту. Сделать это можно, к примеру, в обменном пункте xmlgold.eu , предлагающем около 40 направлений обмена Биткоин. Среди доступных вариантов — вывод в другие платежные системы (AdvCash, OKPAY, Perfect Money, Payeer и другие), мгновенный банковский перевод, с помощью которого можно оплатить покупку или получить наличные, а также вывод на карты Visa и MasterCard в долларах или евро по всему миру.

Отправиться в путешествие . Заказать билеты на самолет, забронировать номер в отеле, оплатить туристический тур — все это можно сделать с помощью Биткоина. Сегодня существует несколько крупных туристических сервисов, принимающих криптовалюту в качестве оплаты, один из них — BTCTrip . Пользовательский интерфейс этого ресурса не отличается от других порталов, посвященных путешествиям, но оплатить поездку можно биткоинами. В самом путешествии вы также сможете использовать криптомонеты, и вам не понадобится искать обменные пункты, как в случае с обычной валютой, ведь в большинстве зарубежных стран продавцы охотно принимают криптовалюту, в том числе благодаря различным сервисам оплаты, таким как Blade , Circle , Plutus .

Направить на благотворительность . Возможность отправлять как крупные суммы, так и совершать микроплатежи, а также низкие комиссии на обработку транзакции делают Биткоин идеальным инструментом для отправки средств на благотворительность. Одной из первых возможность делать пожертвования в BTC предоставила организация BitGive Foundation, занимающая сбором средств для Красного Креста, Water Project, Save the Children и других программ. Пожертвования в криптовалюте принимает международная экологическая организация Greenpeace. Не так давно была запущена программа Bitcoin Charity 2.0, которая позволяет направить средства напрямую нуждающимся. Проект обеспечивает полную прозрачность за счет использования технологии блокчейн.

Отправить международный денежный перевод . Биткоин позволяет отправить любую сумму практически в любой уголок мира. При этом комиссии на обработку транзакций, как уже отмечалось, минимальны. Кроме того, отправка средств в биткоинах происходит значительно быстрее обычных банковских переводов, что делает криптовалюту одним из наиболее удобных платежных инструментов. Для еще большего комфорта пользователей разработчики выпускают различные сервисы, упрощающие отправку перевода. Например, Bitwage — международный зарплатный сервис, BitPesa — сервис для международных денежных переводов в страны Африки, и другие подобные ресурсы.

Конечно, представленный список целей, на которые можно направить криптовалюту, не является исчерпывающим, мы привели лишь несколько примеров ее использования. На деле, возможности Биткоина намного шире. В криптовалюте вы можете хранить свои сбережения, можете приумножить запасы монет, инвестировав их в прибыльные проекты, к примеру, облачный майнинг, начать собственный бизнес, а также многое другое.

Но это скорее новости. По комментариям заметно, что у многих людей, особенно не знакомых с Bitcoin напрямую, возникает много вопросов насчет принципов его работы. Также много догадок, зачастую неверных. Чтобы как-то прояснить ситуацию, было решено написать эту статью.

Настоящие деньги?

Первое место в списке главных заблуждений насчет Bitcoin занимает идея о том, что Bitcoin это очередные «бумажки», пускай и электронные, которые лишь представляют «настоящие» деньги, являются эдакими долговыми расписками. Отсюда берет начало большинство остальных заблуждений: раз это бумажки, то они ничего не стоят; их можно напечатать или уничтожить сколько угодно; их можно подделать; их можно скопировать.

Повторюсь - все это не более, чем заблуждения. В основе идеи Bitcoin лежало желание создать не очередные «бумажки», которые представляют реальные деньги, такие как золото, а аналог самого золота. Взять те свойства золота, благодаря которым оно является идеальными деньгами, и сделать электронную валюту на их основе.

Сложность добычи

Золото нельзя скопировать - его можно только добыть. Но это очень затратный процесс как по времени, так и по ресурсам. Частично из-за этого золото ценится так высоко. Чтобы было понятнее, рассмотрим на примере.

Допустим человек весь день усердно добывал золото и добыл в итоге 1 кг. Для него стоимость добытого золота равна одному дню усердной работы. После тяжелого рабочего дня он решил отдохнуть и сходить в кинотеатр. По счастливому совпаденью кассир отдавал билеты в обмен на золото. Почему? Потому что кассиру нравится золото, но не нравится весь день работать с киркой. Поэтому он готов оказать услугу - отдать билет - в обмен на 1 кг золота. Фактически же он обменивает свою услугу на один день тяжелой работы.

Теперь представим другую ситуацию. Изобрели копир, который работает с золотом. И любой человек может за минуту из одного 1 кг золота сделать 10 кг. В данной ситуации кассир уже не будет обменивать билеты на золото, так как теперь он сам легко сможет его напечатать столько, сколько захочется. Золото перестанет иметь какую-либо ценность и его уже нельзя будет использовать в качестве денег.

В Bitcoin процесс добычи монеток тоже требует ресурсов и времени. Но в данном случае это не человеческие ресурсы, а компьютерные.

Условно ограниченный ресурс

Чем дольше добывается золото, тем труднее (затратнее по ресурсам) становится его добывать. Это гарантирует, что инфляция будет под контролем.

В Bitcoin похожее поведение достигается путем введения функции скорости суммарно добываемых монеток от времени. Эта функция обратно пропорциональная, т. е. скорость со временем падает и стремится к нулю. Если взять интеграл этой функции по времени, то получится экспонента. Приблизительно такая:

Здесь видно, что общее число монеток стремится к 21 000 000. Подробности работы Bitcoin будут рассмотрены далее. А пока нужно знать две вещи: монетки появляются в системе пачками приблизительно каждые 10 минут, количество монеток в одной пачке - 50, и оно уменьшается вдвое каждые 4 года.

Материальность

Это уже свойство не столько золота, сколько любой не электронной валюты. Один слиток золота нельзя дважды обменять на услугу или товар. Т. е. в один момент времени он может быть либо у продавца, либо у покупателя.

Такое поведение естесственно для материальной валюты, но не для электронной. Чтобы добиться такого поведения виртуальных денег, нужно приложить немало смекалки. В Bitcoin это поведение обеспечено механизмом транзакций. Все транзакции объеденяются в цепочки. Каждая транзакция берет монетки из одной или нескольких существующих транзакций и указывает, кому они предназначаются. Поэтому всегда можно проверить всю цепочку на валидность.

Сложность добычи, ограниченный ресурс, материальность - эти свойства, плюс использование криптографии для обеспечения безопасности, позволяют использовать Bitcoin в качестве денег. На них основано ядро Bitcoin. Это не просто договоренности. Все они заложены в системе by design, и по-другому она работать не будет. Настало время рассмотреть этот самый дизайн.

Цепочка блоков

Любая электронная платежная система должна где-то и как-то хранить транзакции. В Bitcoin вся информация хранится в цепочке блоков. Блоки передаются в формате JSON. Каждый блок содержит заголовок и список транзакций. Заголовок состоит из нескольких свойств, среди которых есть хэш предыдущего блока. Таким образом вся цепочка блоков хранит все транзакции за все время работы Bitcoin.

В текущих версиях программы Bitcoin цепочка блоков скачивается целиком каждым клиентом, что делает систему полностью децентрализованной. Данные никак не шифруются и любой может вручную проследить все транзакции. Существует даже специальный сайт - Bitcoin Block Explorer , на котором можно легко посмотреть всю информацию о блоках и транзакциях.

На момент написания статьи количество блоков в цепочке было равно 110 968, и, как я уже говорил ранее, это количество приблизительно через каждые 10 минут увеличивается на 1. Это значит, что кто-то из участников смог создать новый блок.

Кстати говоря, все участники делятся на две группы: на тех, кто работает над новым блоком и кто не работает. По статистике эти группы соотносятся как 1 к 3. Зачем вообще создавать блоки, да еще каждые 10 минут? В блоках записываются транзакции. Каждый блок содержит все транзакции, которые проходили во время его создания, т. е. за 10 минут.

Работает это следующим образом. Один из клиентов создает новую транзакцию и рассылает ее другим клиентам, которые заняты генерацией блока. Они добавляют эту транзакцию к своему блоку и продолжают генерацию. Рано или поздно у кого-то получится сгенерировать блок. Такой блок запечатывается (к нему больше не добавляются транзакции) и рассылается по сети. Далее клиенты проверяют блок и транзакции внутри него на валидность. Если никаких проблем нет, то транзакции считаются одобренными. К этому моменту свежий блок уже доехал до каждого клиента и добавлен в цепочку. После этого процесс повторяется - клиенты начинают генерировать очередной блок и собирать в него новые транзакции.

Блок

Рассмотрим содержимое блока и процесс его генерации более подробно. Пример блока можно найти на все том же Bitcoin Block Explorer . Блок состоит из заголовка и списка транцакций. Заголовок состоит из следующих свойств:

hash - SHA-256 хэш заголовка блока. Такой хэш является достаточно случайным, а время его вычисления предсказуемо. Хочу заметить, что хэшируется только заголовок, без транзакций. Так что число транзакций не будет сильно влиять на время вычисления хэша.

ver - Версия схемы блока. На данный момент у всех блоков одна версия - 1.

prev_block - Хэш предыдущего блока в цепочке. Благодаря этому свойству цепочку нельзя подделать, заменив в ней один из блоков, так как хэш блока всегда зависит от хэша предыдущего блока в цепочке. Изменив один из блоков, придется пересоздавать все последующие.

mrkl_root - Merkle root - список хэшей транзакций. Хэш блока должен обязательно зависеть от транзакций, чтобы их нельзя было подделать. Но вычислять его напрямую будет долго, если количество транзакций велико. Поэтому сначала хэшируются сами транзакции, а затем их хэши используются для вычисления хэша всего блока.

Может показаться абсурдным - зачем дважды вычислять хэш одного и того же. Но дело в том, что хэш транзакций обновляется только при добавлении к блоку новой транзакции, а хэш заголовка блока пересчитывается несколько тысяч раз в секунду. К тому же, чем ближе размер заголовка в константе, тем точнее можно предсказать время вычисления его хэша.

time - uint32_t представляющее время создания блока. Максимально допустимый год - 2106.

bits - Одно из самых важных свойств. Является сокращенной формой целевого значения хэша. Блок считается сгенерированным (валидным), когда его хэш меньше этого целевого значения. Целевое значение определяет сложность создания блока. Чем оно меньше, тем меньше вероятность подобрать подходящий хэш за одну итерацию. Это свойство обновляется каждые две недели.

Происходит это следующим образом. Подсчитывается число сгенерированных блоков за последние две недели и сравнивается с эталоном (1 блок каждые 10 минут). Если блоков слишком много, то сложность увеличивается. Если блоков слишком мало - уменьшается. Таким образом система адаптируется к увеличению числа пользователей и, как следствие, суммарной мощности их компьютеров.

nonce - Число, которое, начиная с нуля, инкрементируется после каждой итерации вычисления хэша. Собственно, так и происходит перебор, пока хэш не будет меньше целевого значения. Чтобы каждый новый хэш отличался от предыдущего, должно отличаться хотя бы одно из свойств заголовка блока.

Например, версия никогда не меняется. Хэш предыдущего блока обновляется тогда, когда кто-нибудь нас опередит и сгенерирует новый блок. Merkle root обновляется при добавлении транзакции. Время - каждые несколько секунд. Bits (целевое значение, сложность) - каждые две недели. Все это слишком долго. Чтобы не ждать, пока обновится одно из свойств и существует nonce.

Рассмотрим гипотетическую ситуацию. Все значения nonce были проверены и ни одно из них не подходит. За это время ни одно другое свойство не изменилось. Происходит переполнение nonce и оно снова начинается с нуля. Получается, что далее хэши будут повторяться. Чтобы избежать подобных ситуаций, после переполнения nonce, меняется специальное свойство одной из транзакций. После этого обновляется Merkle root и хэши заголовка блока уже не будут повторяться.

n_tx - Количество транзакций в списке.

size - Размер блока в байтах.

Транзакции

Транзакции содержатся в блоках в виде списка. Они, также как и блоки, выстраиваются в цепочки. Каждая транзакция должна указать, откуда она берет деньги (из какой существующей транзакции), и куда направляет.

Для указания адресата используется его публичный ключ. Чтобы адресат мог использовать полученные деньги, он должен создать новую транзакцию, которая будет брать деньги с предыдущей и перенаправлять их по другому адресу. Чтобы доказать, что человек использует для перевода именно свои деньги, а не чужие, он должен оставить в своей транзакции свою цифровую подпись. Тогда в любой момент времени можно удостоверится, что все транзакции в системе являются валидными.

На практике все это реализовано с помощью следующих свойств:

hash - Хэш всей транзакции. Получается, что транзакции хешируются дважды. Первый раз во время вычисления хэша транзакции. Второй раз во время вычисления хэша блока. Кроме того каждый блок ссылается на хэш предыдущего блока, а каждая транзакция - на хэш предыдущей транзакции (или транзакций). Если изменить транзакцию и каким-то чудом ее хэш не поломается, то поломаются все остальные хэши и измененная цепочка блоков будет отвергнута всеми клиентами.

ver - Версия схемы транзакции. Пока она ни разу не менялась, так что везде равна 1.

vin_sz - Количество предыдущих транзакций, из которых деньги переводятся на новые адреса. Одна или более.

vout_sz - Количество адресов, на которые переводятся деньги. Один или более.

lock_time - Пока не используется и везде равно 0. Идея в том, чтобы создавать отложенные транзакции, чтобы они добавлялись не в текущий генерируемый блок, а, например, в слещующий. Подразумевается, что в этом свойстве указано количество блоков, которые должна пропустить транзакция перед добавлением. Это дает возможность в течении некоторого времени изменить транзакцию и переподписать ее.

size - Размер транзакции в байтах. Подразумевается размер транзакции в формате JSON.

in - Содержит список входов (источников) транзакции. В качестве входов используются выходы предыдущих транзакций (prev_out ). У каждого выхода есть следующие свойства:

hash - Хэш предыдущей транзакции.

n - Так как у транзакции может быть несколько выходов, то нужно указывать, из какого из них берутся деньги. Для этого и существует данное свойство. В нем содержится порядковый номер выхода предыдущей транзакции, начиная с 0.

scriptSig - В этом свойстве отправитель должен доказать, что он переводит именно свои деньги, а не чужие. Для этого он указавает публичный ключ получателя предыдущей транзакции, т. е. свой ключ, так как он должен быть получателем. Кроме того он добавляет ECDSA подпись этой же транзакции, которая сделана его приватным ключем. Это доказывает, что он распоряжается своими деньгами, а не чужими.

После списка входов транзакции (in ) указывается список выходов (out ), т. е. адресатов. Каждый выход имеет следующие свойства:

value - Содержит количество денег, которые будут переведены по новому адресу. Они берутся из предыдущих транзакций. Поэтому данное число не должно превышать их сумму. Например, мы хотим взять 10 монеток из одной транзакции и 20 из другой и направить 25 по новому адресу. Чтобы оставшися 5 монеток не пропали, мы посылаем их самим себе, как сдачу. Таким образом в нашей транзакции будет два адресата, одним из которых являемся мы сами. Value всегда указывается в наномонетах, чтобы избежать дробных чисел.

scriptPubKey - Это свойство, вместе с scriptSig составляют сценарий на модифицированном Forth-like языке . ScriptPubKey содержит операторы языка и хэш публичного ключа получателя транзакции. Сценарий проверяет транзакцию на валидность. Использование подобного сценария дает богатые возможности для описания условий получения денег адресатом. Например, можно заставить получателя указывать пароль вместо ECDSA.

Суммарное количество денег на входе транзакции всегда равно суммарному количеству на выходе. В противном случае деньги либо возникали из воздуха, либо исчезали из оборота. Но в самом начале был график, по которому видно, что число денег экспоненциально растет. Так откуда берутся новые деньги в системе?

На мой вкус, эмиссия денег реализовано просто и элегантно. В каждом блоке первая транзакция в списке является особой транзакцией. У нее всегда один вход, у которого вместо свойства scriptSig есть свойство coinbase . Это свойство может содержать что угодно.

Выход у транзакции также всегда один. Он перенаправляет 50 монеток тому, кто сгенерировал блок, в котором расположена эта транзакция. Это своего рода награда за потраченное время и ресурсы на генерацию блока. Создавая новый блок в цепочке, клиент вносит вклад в работу Bitcoin.

Каждые четыре года эта награда уменьшается вдвое, таким образом суммарное количество монеток в обороте стабилизируется. После этого даже если злоумышленник создаст блок с помощью модифицированной версии программы и припишет себе 50 монеток, этот блок не будет добавлен в цепочку, так как его отвергнут другие честные клиенты, которых должно быть большинство.

Стабильность работы системы основана на количестве пользователей, у которых запущен официальный клиент. Пока их большинство, Bitcoin ничего не угрожает.

Заключение

Proof of work (доказательство работы) - результат работы, которого трудно добиться, но легко проверить. Работа сети Bitcoin основана на этом принципе. Проверить хэш (результат работы) можно за доли секунды. А для того, чтобы его подобрать, требуется много работы.

Здесь можно вспомнить аналогию с золотом, на добычу которого уходит много времени и ресурсов. Но понять, что перед тобой золото, можно практически сразу. В этом смысле Bitcoin также имеет свою ценность. Но не надо понимать это как цену в долларах или в счетах за электричество, которое использовал компьютер во время подбора хэша.

Цена в долларах - это немного другое. Она никак не заложена в Bitcoin и определяется исключительно рынком. Ведь золото само по себе тоже не гарантирует вам определенную цену в долларах. Ее гарантирует лишь человек, который хочет обменять золото на доллары.

Изначальная стоимость золота определялась исключительно тем, кто его добывал. За добытое золото он просил столько, чтобы можно было компенсировать усилия на его добычу. А уже после этого на цену золота начинает влиять рынок.

Как только Bitcoin попал на рынок, его ценность определяется исключительно уровнем доверия к системе. Чем больше человек будут доверять, тем больше купят Bitcoin, тем больше долларов в него вложат и, как следствие, тем дороже будет Bitcoin.

Прежде чем люди смогут доверять Bitcoin, они должны узнать, обладает ли эта система достаточной степенью безопасности, а также можно ли ее использовать в качестве денег, т. е. обладает ли она свойствами денег, которые я перечислил в начале. Узнать это наверняка можно только разобравшить в принципах работы Bitcoin.

Надеюсь, что после этой статьи уровень доверия к Bitcoin хотя бы немного вырастет.

Теги:

• bitcoin
• платёжные системы
• электронные деньги
• p2p
• протокол
• структуры данных

Добавить метки

Что такое биткоины и стоит ли с ними связываться

Биткоины называют валютой будущего, но что такое биткоины и стоит ли с ними связываться? Люди разделились на два лагеря. Есть те, кто верит в эту пиринговую платежную систему и активно пользуется одноименной валютой. А есть те, кто считает биткоины очередным пузырем и полагает, что это лишь вопрос времени, когда биткоины обесценятся или вовсе исчезнут. У этой виртуальной валюты уже миллионы поклонников по всему миру, но есть еще и те, кто ничего не знает про биткоины. В этом и кроется основной потенциал системы – она работает до тех пор, пока в нее верят и пока ей пользуются.

Что такое биткоины

Биткоины (Bitcoin, BTC) – это цифровая валюта, которая полностью децентрализована и анонимна. Под термином «биткоин» также понимается пиринговая платежная система, для расчётов внутри которой используются условные единицы, именуемые также биткоин. Цифровая валюта может быть использована для оплаты в сети Интернет. Через специальные биржи можно обменять биткоины на реальную валюту (доллары, евро, рубли и т.д.) по курсу, который формируется по принципу спроса и предложения. Историю изменения курса биткоина вы сможете увидеть на графике:

Обычная валюта – рубли, евро, доллары и т.д. существуют как в реальном мире, так и в Интернете. Отличие биткоинов в том, что они существуют только в сети Интернет. Вы не можете потрогать биткоины, вы не сможете получить монету или банкноту. За биткоинами не стоит ни один Центробанк мира и за него не отвечает ни одно государство. Это полностью децентрализованная валюта, существующая только в цифровом виде. Подробней о том, что такое биткоины вы узнаете из следующего видео:

«Эмиссия» новых биткоинов происходит за счет вычислительных ресурсов. Создать биткоин может каждый человек, для этого достаточно запустить процесс математического расчёта на своем компьютере. Данный процесс называется майнинг, от английского слова «mining». В наши дни на это требуется намного больше мощности, нежели требовалось 3-4 года назад. Чем больше биткоинов создали, тем сложней создавать новые. В этом заключается основная сложность добычи новых биткоинов. Посчитать примерную доходность добычи биткоин можно на калькуляторе майнинга на нашем сайте.

Общее количество биткоинов ограничено, их может быть только 21 000 000. Ограничением по количеству и по мощностям вычислительной техники обеспечивается стабильность валюты. Это является неким аналогом золотого стандарта, применявшегося ранее для настоящих валют. 21 млн биткоинов – это лишь вопрос целых единиц, но валюта может делиться до 0,00000001. Это минимальное значение, которое в профессиональных кругах шутливо называют «Сатоши».

Сатоши – это не только 0,00000001 BTC, это еще и ник человека, который создал биткоины. До сих пор доподлинно неизвестно кто именно создал эту валюту. Нам известен лишь ник человека — Сатоши Накамото, но никому не известно, кто за ним скрывается. Ходит множество слухов, вплоть до того, что создатель сети живет в России, а за японским ником скрывается человек совсем другой национальности.

Как открыть кошелек

Использование биткоинов начинается с создания кошелька. На это уйдет не более 3 минут. Вам не нужен ни паспорт, ни визит в банк. Достаточно обычного компьютера с доступом к сети Интернет. На сайте https://blockchain.info/ru/wallet/ необходимо щелкнуть на кнопку «Создать Мой кошелек» или «Create Your Wallet» и ввести необходимые данные. На следующем этапе вам покажут ваш секретный «ключ» для восстановления доступа.

Запомните эту фразу. Вы ее больше не увидите. После того как вы подтвердите электронную почту, вы сможете использовать свой кошелек. Для этого необходимо войти в свой аккаунт на blockchain.info, где вы увидите свой BTC кошелек. Если у вас остались вопросы, то посмотрите подробную видео-инструкцию, как создать биткоин кошелек:

Как работает технология

Вам не нужно разбираться в технических деталях, чтобы использовать биткоин. Важно понять три основных термина:

• Баланс кошельков;
• Транзакции;
• Подтверждения;

Баланс вашего кошелька – это публичная информация. Любой человек может заглянуть в любой кошелек. Ведется публичный коллективный регистр, в котором отображаются все цепочки транзакций (блоков), именуемых также блокчейнами.

Для совершения транзакции между двумя кошельками потребуется секретный приватный ключ. Именно так подписывается каждая транзакция – это является гарантией, что кошельком воспользовался именно его владелец. Все транзакции публичные и они необратимы. На совершение транзакции требуется время, так как транзакцию обрабатывает и в последствии подтверждает сеть. Этот процесс называется подтверждением.

Подтверждение транзакции, как правило, проходит в течение 10 минут. Компьютеры, подключенные к сети, рассчитывают транзакцию и включают ее в общую запись всех блоков. Все процессы основаны на надежной криптографии. Именно поэтому биткоины часто называют криптовалютой. Никто не в состоянии контролировать или влиять на блочную цепь, например, невозможно подменить данные или отменить транзакцию.

Майнинг

Майнинг – это процесс получения биткоинов. Процесс построен на вычислительных мощностях компьютеров, которые используются для решения математических задач. Результатом майнинга является получение нового блока биткоинов. С каждым добытым (рассчитанным) блоком растет сложность. Получение блока в 2010-ом году требовало меньше ресурсов, чем расчет блока в 2016-ом.

Для майнинга необходим специализированный софт, распространяемый в свободном формате. Также вам потребуются мощные вычислительные ресурсы. Майнинг на обычном компьютере или ноутбуке уже давно утратил всякий смысл.

Вопрос – стоит ли майнить сегодня, каждый должен решить сам. Если у вас есть доступ к мощным устройствам, то вы можете попробовать, даже несмотря на низкую отдачу. Вы должны учесть, что есть расходы на обслуживание вычислительной техники.

В 2016-ом году майнеры объединяются в сети, называемые пулами. Это позволяет сообща вычислить один блок, а в последствии разделить между всеми участниками пула полученные биткоины. Это один из последних способов, как майнить биткоины дома.

Контроль и риски

Биткоин одновременно никем не контролируется, но при этом контролируется любым человеком. Сам принцип системы позволяет любому человеку посмотреть любую транзакцию. Грубо говоря, вы можете заглянуть к любому человеку в кошелек и узнать не только то, сколько там денег, но и откуда они пришли. Если вы изначально не знаете, кому принадлежит кошелек, то вы не узнаете, к кому вы только что заглянули.

Полная анонимность биткоина возможна, но лишь при соблюдении нескольких важных условий. Биткоин анонимен, но ваше пребывание в сети Интернет – нет. Сама регистрация кошелька должна быть сделана анонимно. Для этого используют Tor и другие средства для сохранения своей анонимности в сети. Проведение транзакций также надо охранять от кражи ваших персональных данных, например, системным администратором вашей сети.

Анонимность биткоинов возможна, но только при должном уровне навыков сохранения анонимности. Для полной анонимности, как правило, один кошелек используют лишь для одной транзакции. Чем больше транзакций сделано через один кошелек, тем выше шанс вычислить, кому он принадлежит.

Правительства различных стран, в том числе и России, многократно посягали на биткоин. Но полноценная децентрализация позволила системе переживать все притеснения. В России есть закон про денежные суррогаты, к которым можно отнести и биткоин. Пока биткоин не настолько силен, чтобы его боялись и боролись основательно, но в будущем с этой валютой могут возникнуть проблемы.

Если государство не контролирует валюту, то оно не может на нее влиять. Потеря контроля и влияния – это одно из самых опасных явлений для любого государства. Потенциальные риски для пользователей заключаются в том, что на территории страны могут быть запрещены все биткоины. Вы не сможете получить доступ к своему кошельку на территории своей страны. Либо их использование сделают незаконным со вполне реальным наказанием. Пользователей биткоинов можно назвать слабым звеном этой цепочки.

Персональные риски для вас – потерять биткоины. Их сложно украсть, но если вы добровольно переведете их злоумышленнику, то вы не сможете получить их обратно. Операции невозможно отменить, а в сети не существует регулятора, кто рассудит ваш спор. Полная анонимность может сыграть с вами злую шутку, ведь вы даже не узнаете, кому вы перевели свои деньги.

Не стоит исключать риск обесценивания валюты. Сегодня 1 BTC стоит 760 долларов США. Были времена, когда 1 BTC стоил дешевле 1 USD или дороже 1000 USD. Такая большая амплитуда курса - это не только потенциальный шанс заработать, но серьезный показатель рискованности. Если вы вчера купили BTC за 760, а через неделю его цены упала до 380 USD, то вы потеряли ровно в два раза.

Оцените нас

Как работает Биткойн? Этот вопрос занимает многих, кто заинтересовался этой цифровой валютой. В Интернете можно найти много статей, которые пытаются это объяснить, но большинство из них либо слишком технические, либо содержат ошибки и искажения. Попробуем ответить на наиболее часто встречающиеся вопросы без сложного технического жаргона.

Что такое Биткойн?

Биткойн — это цифровые деньги, существующие в основном в электронной форме. Биткойном называется также и открытая для всех электронная платежная система, через которую осуществляются операции с этой цифровой валютой. Биткойны не печатаются, как доллары или рубли — их выпуск осуществляется самими участниками платежной системы по всему миру, которые используют свободно доступное программное обеспечение для решения сложных математических задач. Биткойны — это первый в истории человечества вид денег, известный как «криптовалюта». Их надежность основана на законах математики (конкретно, криптографии), а не на доверии к отдельной организации, выпускающей валюту (такой, как Центробанк или Paypal). Кроме заранее известного набора правил, никто не управляет Биткойном и не контролирует его.

Чем Биткойн отличается от других форм цифровой наличности?

Биткойн можно легко использовать для онлайн-покупок. В этом смысле, он похож на обычные доллары, евро или рубли, которые тоже часто обращаются в цифровом виде.

Наиболее важной характеристикой Биткойна, отличающей его от обычных денег, является то, что он полностью децентрализован. По-простому, это отсутствие посредников между вами и вашими деньгами. Для того, чтобы пользоваться обычными деньгами в электронном виде, вам надо «открыть счет» и отдать деньги посреднику, такому как банк, WebMoney или Paypal. Все дальнейшие операции осуществляются через этого посредника, и он вам диктует правила, кому, как и сколько можно платить. И комиссию берет за обслуживание да за переводы. А в случае чего, может ваш счет и заморозить. Да и просто исчезнуть с вашими деньгами в один прекрасный момент.

Ни одна компания или организация не контролирует сеть Биткойн. В отличие от обычных денег, лежащих на банковском счету, ваши биткойны только ваши, и никто не может запретить вам пользоваться ими, заблокировать перевод, «заморозить» счет или “откатить” уже совершенные транзакции.

Кто придумал Биткойн?

Разработчиком идеи Биткойна считается . В 2008 году он опубликовал , в которой предлагалась новая электронная платежная система на основе криптографии и приводилось математическое описание ее функционирования. Идея заключалась в том, чтобы создать независимую от любой центральной власти валюту, переводы в которой осуществляются только в электронном виде, почти мгновенно, с очень низкой стоимостью перевода. Видимо, опасаясь что такая независимая валюта не очень-то понравится власть предержащим, изобретатель Биткойна опубликовал статью анонимно, и давно уже не принимает никакого участия в разработке системы, полностью открытый код которой развивает большая группа разработчиков на некоммерческой основе.

Так кто же печатает Биткойн?

Никто. В отличии от «официальных» валют, которые по своему усмотрению , неподотчетные населению своих стран, никто не «печатает» Биткойн.

Вместо этого, Биткойн выпускается в цифровой форме сообществом его пользователей, к которому любой человек может присоединиться в любой момент. Сообщество пользователей Биткойн представляет из себя распределенную компьютерную сеть, которая объединяет свои вычислительные мощности для того, чтобы проверять и осуществлять Биткойн-транзакции. В настоящее время это самая крупная распределенная вычислительная сеть планеты, мощность которой , вместе взятых.

Участники этой сети, работающие по правилам и предоставляющие ей свои вычислительные ресурсы, получают за это небольшое вознаграждение из вновь создаваемых цифровых монет. Скорость выпуска новых биткойнов сетью подчиняется заранее заданному алгоритму и абсолютно предсказуема.

Можно ли напечатать неограниченное количество Биткойнов?

Это невозможно. Компьютерный алгоритм, который контролирует выпуск биткойнов, не позволяет выпускать более, чем в среднем 150 монет в час. Причем, это количество постоянно снижается (в 2 раза каждые 4 года). В итоге, максимальное число монет, которое может быть выпущено до 2140 года — это 21 миллион. Вроде бы, это совсем немного. Однако каждую из этих монет можно разделить на много частей (наименьшая номинация — это одна стомиллионная биткойна, называемая «сатоши», в честь основателя).

На чем основан Биткойн?

Когда-то используемые в мире валюты , например, к золоту, или серебру. Теоретически, вы могли принести доллары в банк и получить взамен немного золота (хотя на практике, это не всегда работало).

Но уже достаточно давно, ВСЕ мировые валюты отказались от любого обеспечения. Единственное, на чем СЕЙЧАС основаны доллар, евро, гривна или рубль — это доверие к Центробанкам. Люди надеются, что центробанки не будут печатать слишком много новых денег, и не допустят, чтобы инфляция слишком уж обесценила выпускаемую ими валюту. К сожалению, в настоящее время все ведущие центробанки мира обманывают это доверие и . В перспективе, это не может закончиться ничем, кроме нарастающей гиперинфляции, которая хорошо знакома тем, кто имел счастье жить на пост-Советском пространстве в начале-середине 90-х. Именно поэтому многие люди задумались об альтернативах «официальным» валютам.

Биткойн не основан ни на золоте, ни на доверии к центробанкам. Вместо этого, он основан на математике. Есть абсолютно четкие и понятные математические формулы, по которым осуществляется выпуск биткойнов. Эти формулы невозможно изменить ни декретом правительств, ни решением центробанков. Во всем мире люди используют программы-клиенты, которые следуют данным формулам и просто отвергают все, что от них отклоняется.

Все формулы и код программ находятся в свободном доступе, так что любой может их проверить и убедиться, что они работают именно так, а никак не иначе. Более того, каждый может написать свою собственную программу-клиент, и если она работает в соответствии с , этой программой можно будет успешно пользоваться для всех операций.

Каковы особенности Биткойна?

Биткойн имеет несколько важных особенностей:

1. Он полностью децентрализован

Сеть Биткойн не контролируется какой-то компанией или организацией. Каждая машина, на которой стоит программа-клиент, работающая в соответствии с математикой Биткойна, является частью сети и проводит биткойн-транзакции, а все вместе эти машины и составляют сеть Биткойн. Удаление любой из этих машин, или даже большинства из них, из сети никак не повлияет на работу системы. Нету никакого «центра», который можно «выключить», чтобы Биткойн перестал работать. Это означает, что никто не может «управлять денежной политикой», «заблокировать платежи», «заморозить счета» — как это было в Сбербанке в 90-х или, например, просто забрать деньги на счетах людей — как это произошло на Кипре в 2013-м.

2. Им легко пользоваться

Чтобы просто открыть счет в банке, порой нужно немало побегать, особенно ИЧП и прочим предпринимателям. А попробуйте-ка подключиться к платежной системе для приема платежей за товары и услуги — с ума сойдешь от бюрократии и технических проблем. Вы можете установить Биткойн-клиент за минуты, сделать себе Биткойн-адрес, и все — вы готовы получать биткойн-платежи. Ни у кого не надо спрашивать разрешения, никаких форм и переговоров, никаких «взносов за подключение» — 5 минут, и все рынки мира открыты для вас через биткойн-платежи. Так же просто и по всему миру.

3. Он анонимен

Ну, почти анонимен. Пользователи могут иметь неограниченное число Биткойн-адресов, и они никак не связаны с именами, адресами, или другой идентифицирующей их персональной информацией. Однако, смотри ниже …

4. Все транзакции публичны

… детали каждой отдельной биткойн-транзакции видны всей сети — каждый может видеть, с какого адреса и на какой перечислено сколько биткойнов. История всех биткойн-транзакций, называемая блокчейном (blockchain), хранится на всех узлах сети. Так что, если вы сами объявили, что какой-то адрес принадлежит именно вам, все будут знать, сколько у вас на этом адресе биткойнов, и все операции, связанные с этим адресом.

5. Стоимость транзакций незначительна

Это ваш банк возьмет с вас 500 рублей за международный перевод. Отправить любое количество биткойнов в любую точку мира можно, в принципе, и бесплатно. Для ускорения прохождения этих платежей, люди обычно отдают небольшую частичку монеты (несколько центов, меньше рубля) в качестве своеобразных «чаевых» для узлов, проводящих их транзакции.

6. Платежи проводятся быстро

Вы можете послать платеж в любое время для и ночи, в любую точку мира, в любом размере — и через считанные минуты, тот, кому вы платите, увидит его.

7. Невозможно отменить или «блокировать» платеж

Когда биткойн-платеж отправлен, нет никакой возможности его «откатить». В этом смысле, биткойны в точности как «цифровые наличные» — как только вы их отдали, они уже не ваши. С другой стороны, как и в случае с наличным платежом в магазине, если вы не удовлетворены, вы можете обратиться за возвратом, и продавец сам вернет вам деньги, если дорожит своей репутацией.

Мы попытались в этой статье ответить на многие вопросы, которые задают впервые столкнувшиеся с Биткойном, и продолжим эту тему в серии статей, посвященных основам Биткойн-технологий. Вы можете также почитать дополнительную информацию и посмотреть разъясняющее видео в разделе « «.

В интернете и даже по телевиденью все чаще можно услышать о уже не новой виртуальной криптовалюте - Биткоин (BitCoin). На данный момент информации о ней стало гораздо больше, чем еще в 2013-2016 годах. Но все равно ее пока мало кто знает.

Популярность Биткоина быстро набирает обороты. Даже государства уже начали высказывать свои мнения по поводу Биткоина. Известная всему миру чикагская биржа открыла торговлю на фьючерсы Биткоина 18 декабря 2017 года, что говорит о многом. В этой статье я расскажу простыми словами, что такое bitcoin, как его можно купить, заработать и другие вводные вопросы. А начнем мы с определения.

1. Криптовалюта Биткоин - что это такое простыми словами

Биткоин ("Bitcoin" от англ. слов "Bit" - бит, "Coin" - монета) - первая в мире криптовалюта, использующая одноименную цифровую валюту по технологии P2P

Стикер Биткоина - BTC (в простонародье "биток"). В будущем рассматривается вариант переименования на "XBT". Знак утверждён для включения в планируемый стандарт юникода версии 9.0. Его номер U+20BF.

Если прочесть определение в Википедии, то там оно довольно сложное. Вряд ли обычный пользователь сможет разобраться в этой формулировке, не говоря уже обо всех тонкостях. Из википедии: "Биткоин - пиринговая система электронной наличности, использующая одноимённую цифровую валюту, которую часто называют криптовалютой или виртуальной валютой".

Если говорить простыми словами, что такое Биткоин

Биткоин - первая в мире виртуальная децентрализованная валюта, которая никому не принадлежит и не под властна. Ей можно оплачивать покупки. Эти деньги существует только в сети, но их можно легко обменивать на привычные нам деньги (рубли, доллары, евро)

Главная "фишка" Биткоина в том, что это одновременно и валюта, и платежная система. А это значит, что нет необходимости платить посредникам комиссию за переводы денег между кошельками.

1.1. Кто создал Биткоин

Её создатель и разработчик Японец Сатоши Накамото , который в 2008-2009 году впервые рассказал миру о криптовалюте на основе Блокчейна (см. история создания Биткоин). Никакой информации о личности Сатоши в сети не было найдено, поэтому все предполагают, что он всего лишь легенда. Скорее всего, это просто название группы программистов (как в Яндексе есть Платон Щукин , которого на самом деле не существует).

Главной особенностью Биткоинов является отсутствие центрального администратора сети, а это значит, что эта валюта полностью децентрализована. Отправленный перевод никак нельзя вернуть - поэтому ошибка в адресах отправки недопустимы.

Все платежи здесь абсолютно анонимны. Есть общая база всех транзакций, сделанная по технологии Блокчейн (цепочка блоков), где в открытом доступе можно посмотреть с какого кошелька и куда ушли средства. Однако на этом доступная информация заканчивается. Никто не знает кому принадлежит кошелек и где он находится территориально.

За счет того, что каждую транзакцию в сети Блокчейн должны подтвердить другие участники сети, то подделать какой-то либо перевод в Биткоинах невозможно. Чтобы деньги действительно дошли с одного адреса в другой, нужно подтверждение сети. Подделать перевод никак невозможно, если только у Вас нету настолько мощного компьютера, который обладает мощностью превышающий 50% от всей сети, а это миллионы компьютеров по всему миру.

1.3. Как еще называют Биткоин

Пользователи также называют Биткоин следующими синонимами:

• Криптовалюта
• Биток
• Виртуальная валюта
• Цифровая валюта
• Электронная наличность
• Виртуальное золото
• Bitcoin (BTC)
• Биткойн

2. Создание новых монет Биткоин

Многие начинающие спрашивают: "Если Биткоин никто не печатает и не выпускает, то откуда они берутся?" Любая криптовалюта создается в процессе сложных математических вычислений разгадывания "хэшей". Этот процесс называется "майнингом". У Bitcoin используется алгоритм SHA-256. Давайте поговорим более подробно про этот процесс.

2.1. Что такое майнинг Биткоинов

Биткоины можно добывать и даже делать на этом деньги, однако далеко не всегда это будет выгодно. Процесс добычи называется майнингом . Благодаря нему происходят транзакции в сети, а благодаря огромным мощностям ее невозможно взломать.

Заниматься в одиночку майнингом - это бессмысленная затея, поскольку вознаграждение получает лишь один компьютер. А поскольку конкуренция сверх высока, то шансы, что это будет именно Ваш ПК очень низкие. Это как шанс выиграть в лотерею.

Нашли выход: майнеры объединяются в огромные группы через специальные сайты - пулы и занимаются совместной добычей. Вместе добыть блок гораздо более вероятно. Вознаграждения делится между всему участниками в пропорциях от его вложения.

С учетом большой конкурентности и роста сложности добычи, заработать становится все проблематичней. Благо рост курса Биткоина это компенсирует сполна.

Чем больше выпущено монет, тем труднее создания новых. Но все же за счет роста курса цены Биткоина, шансы на заработок все же есть. Когда они только стали появляться, то добывать их было в тысячи раз легче за счет меньшей сложности. Размер вознаграждения создания новой цепочки блоков был 25 BTC, с лета 2016 года он составляет 12.5 BTC. В 2020 году будет 6.25 BTC.

2.2. Как заняться майнингом

Как мы уже сказали чуть выше, любая криптовалюта добывается в процессе майнинга. Любой желающий может участвовать в этом. Для этого нужно всего лишь компьютер и интернет.

Поскольку сложность добычи очень сильно выросла, то бороться на домашнем ПК с крупными фермами для облачного майнинга малоэффективно. Плюс к тому же необходимо следить за процессом добычи.

С 2014 года большой популярностью стали пользоваться специальные сайты по аренде вычислительной мощности. На них можно купить в аренду Хэшрейт по оптовым ценам и добывать криптовалюту. Стабильный доход и выплаты по запросу. Вот список лучших сайтов:

Это не хайпы, а крупные порталы, которые имеют реальные офисы и реальное оборудование в разных уголках планеты. Эти компании выступают на конференциях по криптовалютам.

3. Эмиссия Биткоин - 21 млн. монет

Всего может быть выпущено ровно 21 000 000 Биткоинов и не одним больше. Это строгий предел, к которому постепенно будет стремится их количество. На начало 2014 года насчитывается около 12 000 000 BTC, на начало 2017 года 16 000 000, в мае 2018: 17 000 000. Причем процесс создания известен и даже построена кривая, по которой можно определить дату создания самого последней монеты:

Может показаться, что 21 миллион это очень мало для всего мира. Однако здесь есть выход. Дело в том, что Биткоин делится на более маленькие единицы - Сатоши . 1 Сатоши = 0.00000001 BTC. Благодаря этому, можно отправлять сколько угодно малые величины криптовалюты.

Несмотря на то, что количество криптовалюты становится каждый день все больше, но их курс к реальным деньгам за последнее время довольно резко идет вверх:

Стоимость одного Биткоина доходила до 1200$ в декабре 2013 года, а ещё летом 2013 валюта стоила в 100 раз дешевле. Это колоссальнейший рост, на котором можно было заработать 10000%.

На лето 2017 года курс Биткоина составляет свыше 4000$. 1 сентября 2017 был установлен абсолютный максимум - 5000$. В октябре 2017 стоимость уже подошла к 6000$, в ноябре уже 9700$, в декабре 19500$.

4.2. Как купить/получить Биткоин простому пользователю

Если Вы хотите накапливать или для каких-то целей получить Биткоин, то проще всего это сделать через обменники . Ниже представлен список надежных и с приемлемым курсом обмена:

Выберите подходящий для Вас обменник и купите Биткоин за рубли или доллары. Чаще всего его покупают за Яндекс Деньги, Qiwi, переводом картой Сбербанка.

4.3. Комиссии за перевод в Биткоине

Комиссия при отправке Bitcoin рассчитывается каждый раз индивидуально. Обычно она не превышает 50-250 рублей при любой сумме, которую Вы отправляете (в январе 2018 был "бум" в транзакциях, поэтому они сильно подорожали, но потом все вернулось к типичным значениям). При отправках больших сумм такую мизерную комиссию вообще можно не рассматривать. Также возможны переводы и без комиссии, но их приоритет подтверждения транзакции будет ниже, поэтому время их подтверждения может сильно увеличиться.

5. Плюсы криптовалюты Биткоинов

1. Анонимность Биткоина

Поскольку сеть децентрализована, то все переводы происходят абсолютно анонимно. Адреса кошельков также анонимны. Можно только отслеживать последние транзакции, но кому и за что были переведены Биткоины определить невозможно даже спецслужбам. Однако у этого плюса есть противоположный минус, который будет описан в разделе минусов чуть ниже.

2. Bitcoin - альтернатива существующим деньгам

Bitcoin - это альтернативный и достаточно удобный способ платежей в мире. Сейчас уже существует множество мест, как в интернете, так и в реальной жизни, которые принимают Биткоины к оплате. См. где принимают Биткоины .

В самом центре города Вены (столица Австрии) уже существует Bitcoin Store (Биткоин магазин).

3. Отсутствие налогов

При оплате Биткоинами не взимается налогов, поскольку официально он не является валютой. Это дает возможность приобрести товар немного дешевле.

4. Международная валюта

Биткоин является по истине международной валютой. Например, можно и в России, и в других странах оплачивать все из одного кошелька не думая об обмене валют.

5. Отсутствие контроля

Биткоин не подконтрольны никому. Они принадлежат только общественности, а значит политически на них трудно воздействовать. Хотя, конечно, говорить о полном отсутствии контроля невозможно.

6. Минимальные комиссии

Минимальные комиссии за перевод (при чем от суммы она не зависит). Однако, если перевод нужно осуществить моментально, то придется заплатить комиссию, которую Вы сами решите заплатить (чем больше заплатите, тем быстрее будет перевод).

7. Надежность Биткоина

Биткоин невозможно подделать, поскольку это очень трудно. Гораздо проще добыть новые монеты. За все время существования сети она ни разу не была взломана.

8. Ограниченная эмиссия выпуска

Больше 21 млн. Биткоинов точно не будет. Это ограничивает инфляцию и делает деньги более ценными.

9. Прозрачность переводов

Можно отслеживать все переводы через официальный сайт блокчейна (blockchain.info). Здесь хранятся все последовательные цепочки блоков. Так что, если Вы отправляете средства с одного кошелька на другой, то этот перевод можно отследить в блокчейне.

10. Скорость транзакции

Скорость переводов Биткоин очень быстрая (10-30 минут). В реальной жизни, чтобы перевести деньги с одного счета на другой может потребоваться три рабочих дня, плюс Вы зависите от сторонних банков и еще заплатите комиссию.

6. Минусы криптовалюты Биткоин

1. Большие риски

Новая виртуальная валюта ничем не обеспечена, кроме как спросом пользователей. Если интерес упадет, то цена на него тоже камнем пойдет вниз. В прочем проблема с обеспеченностью присуща не только Биткоинам, все остальные криптовалюты так же ничем не обеспечены.

Примечание

Сейчас все валюты в мире ничем не обеспечены (напомню, что ранее они были обеспечены золотом).

2. Пока что вне закона

Есть опасность, что страны не станут узаконивать эту валюту, а это сильно подорвет к ней интерес и многие могут отказаться от ее использования.

3. О безопасности надо заботиться самостоятельно

Отсутствие должной безопасности от кражи в криптовалюте Биткоин, потери и прочие риски. Поскольку все это пока не официально, то есть риск быть обманутым какой-нибудь системой обмена. Также не стоит забывать об угрозах от вирусов, которые могут украсть доступ к кошельку и т.п. А вернуть деньги будет нереально, т.к. в законах на данный момент не предусмотрены возвраты виртуальных денег.

4. Нелегальность

Из-за отсутствия контроля и анонимности платежей, ей легко могут воспользоваться террористы, оплачиваться наркотики и т.д. Это создает большую проблему в узаконивании Биткоинов и пока эта проблема никак не решена.

5. Сильные колебания курса стоимости

Сильные колебание курса Биткоинта отпугивает многих желающих от её приобретения. Например, сейчас 1 BTC стоит 15000$, на следующей недели 20000$, а после следующий недели 12000$ и т.п. Короче говоря, цена сильно определятся спросом, который, как известно, очень изменчивый и спекулятивный. А на данный момент, из-за отсутствия больших оборотов на биржах Биткоинов, ими легче манипулировать, поэтому мы наблюдаем крайне высокую волатильность. Но с развитием рынка резких скачков будет становится все меньше и меньше.

Зато это привлекло большое число трейдеров, которые стали зарабатывать на торговле криптовалютами .

6. Альтернативные криптовалюты

Со временем есть риск, что Bitcoin станет менее актуальным из-за бегства в какую-то другую более перспективную валюту. Например, Dash, Cardano, Nano, Iota или Ethereum. Конечно, все не перейдут на другую валюту, но сам риск потери актуальности существует всегда.

Хотя другое мнение считает, что Биткоин никогда не потеряет свою актуальность из-за того, что его всегда будут считать "эталоном" в криптомире.

Советую также посмотреть следующее видео про то, что такое Биткоин: