utmagazine | Статьи

Криптовалюта: как это работает?

27 сентября 2017  Источник /
Криптовалюта - это зашифрованная децентрализованная цифровая валюта, которая пересылается между одноранговыми пользователями и подтверждается в публичном реестре посредством процесса, получившего название "майнинг".

Давайте в упрощенном виде рассмотрим, как работают такие криптовалюты, как биткоин. Сначала приведем базовую информацию о криптовалютах, а затем сделаем обзор других свойств, благодаря которым криптовалюты завоевали ту популярность, которую имеют сегодня.

Основы криптовалют

Чтобы понять, как работает криптовалюта, нужно знать базовые понятия, связанные с этой технологией. Вот некоторые из них:

Публичные реестры: Все подтвержденные транзакции, начиная с момента создания криптовалюты, хранятся в публичном реестре. Идентификационные данные владельцев монет шифруются. Для обеспечения легитимности ведения записей система использует другие криптографические методы. Такой реестр дает возможность цифровым кошелькам точно вычислять соответствующую им сумму, доступную для расходования. Кроме того, при осуществлении новых транзакций производится проверка того, чтобы в каждой такой операции использовались только те монеты, которые в настоящий момент есть в распоряжении владельца кошелька. В системе Bitcoin такой публичный реестр называется "цепочкой блоков транзакций".

Транзакции: Перевод средств между двумя цифровыми кошельками называется транзакцией. Транзакция подается в публичный реестр и ожидает подтверждения. При выполнении транзакций, кошельки используют зашифрованную электронную подпись (зашифрованный набор данных, который называется "криптографическая подпись"), она обеспечивает математическое подтверждение того, что данная транзакция исходит от владельца кошелька. Процесс подтверждения занимает некоторое время (в настоящее время для биткоина это 10 минут), пока "майнеры" производят добычу ("майнинг"), т. е. подтверждают транзакции и добавляют их в публичный реестр.

Майнинг: Упрощенно говоря, майнинг - это процесс подтверждения транзакций и добавления их в публичный реестр. Чтобы добавить транзакцию в реестр, майнер должен решить вычислительную задачу (своего рода математическая головоломка). Сложность этих задач постоянно возрастает. Майнинг построен на основе открытого исходного кода, поэтому подтверждать транзакции может каждый. Майнер, решивший задачу первым, добавляет "блок" транзакций в реестр. Такая взаимосвязь транзакций, блоков и публичного реестра цепочек блоков обеспечивает высокую надежность, из-за невозможности для кого-либо добавить или изменить блок по своему желанию. После того, как блок добавлен в реестр, все связанные с ним транзакции остаются неизменными, а майнеру выплачивается небольшая комиссия (наряду с новыми созданными монетами). Именно процесс майнинга придает монетам ценность. Это называется системой с доказательством выполнения работы (proof-of-work или PoW).

Анатомия криптовалют

Хотя могут быть исключения, но существует ряд характеристик (помимо основных, рассмотренных выше), которые отличают криптовалюты от финансовых систем прошлого.

Адаптивное масштабирование: Это означает, что в криптовалютах предусматривается ряд мер, обеспечивающих их нормальное функционирование как в больших, так и в мелких масштабах. Пример адаптивного масштабирования: Биткойн запрограммирован таким образом, что допускает добычу (майнинг) одного блока транзакций каждые десять минут. Алгоритм корректируется через каждые 2016 блоков (теоретически, это - каждые две недели), становясь труднее или легче, в зависимости от того, сколько времени фактически заняла добыча этих 2016 блоков. Так, если сеть произвела 2016 блоков всего за 13 дней, значит, задача слишком простая, и ее трудность будет повышена. Но если сети потребовалось 15 дней, значит, задача слишком сложная, и трудность понижается.

В цифровых валютах также предусматривается ряд других мер для обеспечения адаптивного масштабирования, включая ограничение со временем предложения (чтобы создать дефицит) и уменьшение вознаграждения за добычу по мере увеличения объемов добычи монет.

Криптография: В криптовалютах используется система криптографии (шифрования), которая позволяет контролировать создание монет и подтверждать транзакции при взаиморасчетах в криптовалюте или торговле на криптовалютных биржах.

Децентрализованный характер: Большинство находящихся в обращении валют контролируются определенным централизованным «правительством», поэтому их создание может регулироваться третьими лицами. Создание криптовалют и связанные с ними операции имеют открытый исходный код, контролируются по коду и опираются на одноранговые сети. Не существует единого органа, способного влиять на криптовалюту.

Цифровой характер: Традиционная валюта определяется каким-то физическим объектом (например, доллар США является представлением золотого запаса), а криптовалюта полностью цифровая. Цифровые валюты хранятся в цифровых кошельках и переводятся в цифровые кошельки других людей в цифровом виде. Никакого физического объекта не существует.

Открытый исходный код: Как правило, криптовалюты строятся на базе открытого исходного кода. Это означает, что разработчики могут создавать интерфейсы прикладных программ без оплаты комиссии, а все могут присоединяться к сети и пользоваться ею.

Доказательство выполнения работы: Большинство криптовалют используют систему с доказательством выполнения работы. В схеме с доказательством выполнения работы, для ограничения майнинга криптовалюты используется трудная для расчета, но легкая для проверки вычислительная задача. По сути, это своеобразная "капча", для решения которой требуется значительный объем вычислительных мощностей.

Псевдонимность: Владельцы криптовалют хранят свои цифровые монеты в зашифрованных цифровых кошельках. Идентификатор владельца монет зашифрован в адресе, который тот полностью контролирует и который никак не связан с личностью человека. Взаимосвязь между вами и вашими монетами является псевдонимной, а не анонимной, так как реестры открыты для широкой публики (это позволяет использовать реестры для сбора информации о группах лиц в сети).

Стоимость: Чтобы нечто стало валютой, оно должно иметь стоимость. Американский доллар раньше был привязан к физическому золоту. Золота было недостаточно, и для его добычи и очистки требовалось проведение определенных работ. Таким образом, дефицит и работа придавали золоту ценность. Это в свою очередь придавало стоимость доллару.

Аналогичная концепция используется и в криптовалютах. Здесь монеты (которые представляют собой ни что иное, как публично согласованные записи о праве владения) генерируются, или добываются, так называемыми "майнерами". Майнеры - это люди, прогоняющие определенные программы на специальном оборудовании, созданном специально для решения задач с доказательством работы. Работа, которую необходимо выполнить для добычи монет, придает этим монетам стоимость, а дефицит монет и спрос на них приводят к изменению этой стоимости. Такая концепция, когда работа придает валюте стоимость, называется системой с доказательством работы. Существует также метод подтверждения монет, построенный на доказательстве доли владения (proof-of-stake или PoS). Стоимость также создается при добавлении транзакций в публичные реестры, так как создание верифицированного блока транзакций тоже требует выполнения определенного объема работ.

Будущее – за криптовалютой

Криптовалютами называют цифровые, криптографически закодированные валюты, которые используются для проведения прямых, без непосредственного контакта транзакций между одноуровневыми пользователями. Никакие посредники (банки, государство, органы власти) в этом процессе не участвуют. Такие транзакции проводятся в глобальной децентрализованной сети одноранговых пользователей (P2P), а стоимость валюты определяется исключительно спросом и предложением на рынке.

Появление и развитие криптовалют

Первая криптовалютная программа появилась в 2009 году. Ее автор (или команда авторов), выступивший под псевдонимом Сатоши Накамото, назвал новую систему "Bitcoin". Это слово, написанное с большой буквы, обозначает программу и сеть P2P, в которой посредством криптографии выполняется производство и распределение денег. Слово "bitcoin", написанное с маленькой буквы, обозначает монеты, с которыми работает данная программа. Монеты получаются в процессе так называемого "майнинга", или добычи, при котором участники подтверждают и регистрируют транзакции, получая взамен комиссионные или новые биткоины.

Биткоины могут храниться в удобных электронных кошельках, на других электронных носителях или даже приобретать физическую форму (т. н. "аппаратные кошельки"). Монетарная стабильность подкрепляется отсутствием предложения биткоинов, которые генерируются по строгому графику. В настоящее время создается примерно 25 биткоинов за 10 минут, а к 2140 году общее количество биткоинов достигнет 21 миллиона штук. Суммы в биткойнах выражаются числами с восемью знаками после запятой (0.00000001), что позволяет проводить транзакции, недоступные для обычных валют.

После успешного запуска Bitcoin появились и другие криптовалюты - Litecoins, dogecoins, redcoins и другие. Годовой объем торговли криптовалютами сейчас исчисляется в миллиардах долларов США. На первый взгляд может показаться, что это - лишь незначительный процент от объема мировой экономики. Однако за этими цифрами стоит тенденция, которая, в сочетании с развитием новых технологий и альтернативных методов платежа, вскоре сможет составить конкуренцию существующей банковской системе. В одном лишь 2013 году было создано три новых криптовалюты (ripplecoin, dogecoin, primecoin). В настоящее время, группа исследователей из Университета Джонса Хопкинса пытается создать уникальную цифровую валюту под названием "zerocoin", которая обеспечит тот же уровень анонимности, что и бумажные деньги.

Криптовалюты и традиционная экономика

Доводы сторонников и противников цифровых валют в значительной степени отражают традиционные взгляды на экономику. Сторонники относятся к монетам на электронных кошельках как к бесценному инструменту, позволяющему хорошо зарабатывать на инвестировании в криптовалюты, без помощи центральных и коммерческих банков, отстаивающих интересы монополий. Например, в случае Биткойн, все решения принимаются обширным онлайн-сообществом - в реальном времени и без каких-либо посредников. Это значительно снижает стоимость транзакций и обеспечивает анонимность.

Юридический статус цифровых валют остается неопределенным. Существуют страны (Австралия, Канада и Финляндия), в которых такие операции разрешены и подлежат налогообложению. Кроме того, премьер-министр и центральный банк Бельгии заявили, что не видят в криптовалютах никаких проблем. Несмотря на предостережения своего национального банка, Германия скопировала законодательную базу Сингапура, в которой биткойн признается частной валютой. Британия сначала ввела для bitcoin НДС, как для купонов по облигациям, но теперь, похоже, склонна пойти по пути Сингапура. Интересна позиция Норвегии, которая рассматривает биткоины как активы и применяет к ним соответствующее налогообложение.

Лучше всего проблема с биткоинами заметна на примере США, где эта валюта свободно продается и покупается, но власти пока не готовы регулировать ее и облагать налогами. Так, Федеральная электронная комиссия (FEC) не смогла прийти к единому решению о легализации или запрете биткоинов. Тем не менее, все больше людей в США работают с этой валютой. Планируется даже устанавливать для нее банкоматы, но на очень строгих условиях.

Международный финансовый институт (IIF) указал на риски, связанные с обходом банков при проведении финансовых транзакций. Они заключаются, в основном, в резком росте бесконтактных транзакций через интернет при недостаточном предложении для конечных получателей услуг. В то же время, посредническое значение банков при распределении денег неуклонно снижается. Например, Paypal уже давно считается гораздо более надежным методом оплаты. Бурный рост испытывают Amazon-платежи, которые уже насчитывают сотни миллионов активных счетов. Трудно даже представить, что будет, если такие компании, как Google, Amazon и eBay (Paypal) начнут продвигать свои собственные валюты.

Как реагирует традиционный банковский сектор? С 1999 года JP Morgan использует собственный вариант электронных платежей, подобный Bitcoin. В декабре 2013 года этот банк был вынужден продлить свой забытый патент, учитывая перспективы криптовалют. Хотя банки уже разработали свои системы платежей, онлайн-компании по-прежнему лидируют в этой сфере.

Рано или поздно, правительства совместно с крупными IT-компаниями и банками начнут создавать собственные электронные валюты. Безусловно, главная роль здесь отводится "мобильным платежам", которые будут повсеместно доминировать в среднесрочной перспективе, что приведет к созданию электронных денежных знаков, принимаемых по всему миру.
При полном или частичном использовании материалов - ссылка обязательна http://elitetrader.ru/index.php?newsid=360639. Присылайте свои материалы для публикации на сайте. Об использовании информации.