Все совершенные транзакции в блокчейне записываются. Они неизменны и постоянно хранятся в сети. Никто их не сможет удалить или подделать. Этим и интересен и ценен блокчейн.
Давайте рассмотрим, что такое блокчейн, как записывается и хранится в нем информация.
Блокчейн — это децентрализованная общедоступная книга для записи транзакций и защиты сети.
Все данные блокчейна прозрачны и каждый при наличии хеша транзакции или номера счета может отследить перевод.
Данные транзакций открыто передаются всем узлам сети и проверяются на основе консенсуса участниками, называемыми майнерами.
Все транзакции на блокчейне зашифрованы, что обеспечивает безопасность блокчейна.
Обслуживают блокчейн майнеры. Следует учесть, что на блокчейне никакое централизованное агентство или учреждение не контролирует данные и не обеспечивает их безопасность, как это это делает банк с традиционной базой данных.
Доступ к данным в блокчейне могут получить все, так как блокчейн открыт и любую транзакцию можно проследить. Большинство блокчейнов и смарт контрактов имеет открытый исходный код и любой человек может проверить насколько безопасен блокчейн.
Однако доступ к изменению данных на блокчейне имеют только владельцы закрытых ключей к кошелькам. Только имея закрытый ключ можно совершать транзакции.
Любой блокчейн обладает следующими свойствами:
Децентрализация: децентрализованный характер блокчейна гарантирует отсутствие единого центрального органа, управляющего решениями, связанными с данными.
Безопасность: децентрализованные облачные данные трудно атаковать, поскольку вся информация в сети распределена, существует большое количество узлов с одной и той же копией данных.
Распределенный: Блокчейн имеет распределенный реестр, в котором независимые компьютеры записывают, обмениваются и синхронизируют транзакции, а не хранят данные централизованно в одном месте.
Распределенный реестр
Данные блокчейна хранятся в децентрализованной публичной книге. Данные в реестре хранятся в виде фрагментов, называемых блоками, которые связаны друг с другом с помощью криптографии.
Каждый блок имеет уникальный криптографический хэш в качестве идентификатора вместе с предыдущим блоком в блокчейне. Любой блок можно отследить, зная его хеш.
Каждая транзакция внутри блока имеет временную метку и добавляется в реестр вместе с каждым блоком. Каждый новый блок записывает все транзакции и добавляет их к предыдущему. Все данные блокчейна взаимосвязаны. Этим обеспечивается неизменность блокчейна.
Данные, хранящиеся в блокчейне, не могут быть изменены или удалены из блокчейна, поскольку это потребует изменений в каждом последующем блоке.
Майнер, который находит решение блока с подтверждением работы, получает вознаграждение за этот блок в виде вновь созданных биткоинов . Он добавляет этот блок в цепочку блоков. Майнеры добывают блоки используя вычислительные мощности. Чем более популярней криптовалюта, тем больше желающих добывать ее, тем сложнее добыть блок.
Типы хранилищ данных в блокчейне
Хэширование: это экономичный способ хранения данных в блокчейне. В данном методе в блокчейне хранится только хеш-значение данных. Необработанные данные могут храниться в файловой системе, а хэш-идентификатор блокчейна прикреплен к необработанным данным.
TiesDB: это децентрализованное приложение (dApps) на основе Ethereum для хранения нефинансовых данных и поиска в их документах. Данный метод позволяет осуществлять расширенный поиск и модификацию документа.
BigChainDB: эта база данных позволяет разработчикам развертывать доказательства концепции блокчейна, платформы и приложения с базой данных блокчейна. Это обеспечивает неизменное хранилище данных, встроенную поддержку активов, низкую задержку, мощные функции запросов и высокую пропускную способность.
Распределенная база данных: для хранения данных можно использовать распределенные базы данных, такие как MongoDB, Apache и Rethink DB. Они быстры и универсальны, но не византийски проверены. Это означает, что любой хакер может испортить всю информационную базу, поскольку все узлы информации полностью доверяют друг другу.
Децентрализованное облачное хранилище: данный способ хранения позволяет держать статические данные. Вся информация хранится не на сервере компании, а на устройствах арендаторов. Это хранилище можно использовать в Интернете, что делает их быстрыми и эффективными, но дорогостоящими.
Межпланетная файловая система: это технология блокчейна, которая разбивает данные на фрагменты и хранит их в нескольких экземплярах. Это одноранговое решение, при котором файлы загружаются только в том случае, если они нужны человеку. Это адресно-зависимое решение для хранения.
Транзакции в блокчейне
Транзакции между пользователями позволяют передавать цифровые активы от одного человека к другому. Когда транзакция совершается, она записывается в блокчейн в определенном формате и транслируется на все узлы в сети.
Данные, хранящиеся в транзакциях, состоят из нескольких разных полей:
- Адрес отправителя.
- Адрес получателя.
- Сумма транзакции.
- Временная метка.
Временной меткой является сообщение, в котором содержится информация, в каком блоке была записана эта транзакция, а также ее временная метка.
Поскольку блокчейн является общедоступным, любой может видеть все транзакции в нем. Временную метку можно использовать, чтобы узнать, когда производились платежи или пополнялись кошельки в течение определенных периодов времени.
Различные типы данных хранилища блокчейна
Технология блокчейн может хранить данные различными способами. Все зависит от блокчейна конкретной криптовалюты.
Вот некоторые примеры наиболее популярных криптовалют:
Bitcoin: В блокчейне биткойна данные включают в себя всю историю всех биткойн-транзакций. Если в одном узле есть ошибка, он использует тысячи других узлов в качестве ориентира для исправления себя.
Ethereum: Блокчейн Ethereum использует структуру данных trie для хранения информации. Он отделяет временные данные от добытых данных транзакции. Данные добавляются в дерево транзакций только после подтверждения транзакции.
В Эфириуме существует три типа триов для хранения данных:
- State Trie: это глобальное дерево состояний постоянно обновляется и содержит пару «ключ-значение» для каждой учетной записи в сети Ethereum.
- Storage Trie: здесь хранятся данные контракта. Каждая учетная запись Ethereum имеет три дерева хранения. 256-битное хэш-значение корневого узла дерева хранения содержится в глобальном дереве состояний.
- Транзакция: у каждого блока Ethereum есть своя отдельная шина транзакций. Блок содержит много транзакций.
Corda: Это блокчейн-платформа с открытым исходным кодом, которая не использует глобальную трансляцию. Данный метод позволяет сократить расходы на ведение документации и оптимизировать бизнес-операции. Связь между одноранговыми узлами проверяется без необходимости загрузки всех данных благодаря использованию графиков и постоянных очередей.
Заключение
Блокчейн представляет собой абсолютно новый подход для безопасной записи транзакций.
По мере увеличения популярности криптовалют, появляется много новых блокчейнов и загруженность блокчейнов популярных криптовалют продолжает расти.
