Что такое блокчейн простыми словами?

Блокчейн — это общая запись транзакций, одинаковые копии которой хранят множество компьютеров. Новые записи добавляются пакетами, которые называются блоками, и каждый блок связан с предыдущим, поэтому прошлые записи очень трудно изменить.

Почему блокчейн трудно изменить?

Каждый блок содержит хеш — цифровой отпечаток — предыдущего блока. Изменение старой транзакции меняет хеш этого блока и разрывает все последующие связи, и сеть отвергнет измененную цепочку, если только злоумышленник не контролирует большую часть ее вычислительной мощности или стейка.

Что такое подтверждение в блокчейне?

Подтверждение — это каждый блок, добавленный после блока с вашей транзакцией. Чем больше подтверждений, тем сложнее отменить транзакцию, поэтому биржи ждут определенного их числа, прежде чем зачислить депозит.

Чем proof of work отличается от proof of stake?

В proof of work майнеры тратят вычислительную мощность, чтобы получить право добавлять блоки, как в Bitcoin. В proof of stake валидаторы блокируют монеты в качестве залога и выбираются для добавления блоков, как в Ethereum. Оба механизма позволяют сети договориться о единой истории без центрального органа.

Блокчейн — это то же самое, что криптовалюта?

Нет. Блокчейн — это технология ведения записей, а криптовалюта — актив, который в ней учитывается. Большинство криптовалют работают на блокчейнах, но блокчейны могут также хранить токены, данные смарт-контрактов и другую информацию.

Что такое блокчейн? Как работают блоки, хеши и консенсус

Блокчейн — это общий цифровой реестр, в котором транзакции собраны в блоки, каждый блок связан с предыдущим криптографическим хешем, а одинаковые копии хранят множество независимых компьютеров. Поскольку ни одна сторона не контролирует запись, участники могут договориться о том, кому что принадлежит, не доверяя банку или компании. Блокчейны — это технология, на которой работают криптовалюты, такие как Bitcoin и Ethereum.

Главное

Блокчейн — это реестр только для добавления: новые данные дописываются, старые не редактируются.
Блоки связаны в цепочку хешами — цифровыми отпечатками их содержимого.
Механизм консенсуса, обычно proof of work или proof of stake, решает, кто добавит следующий блок.
Подтверждения показывают, насколько глубоко транзакция погребена в цепочке; чем их больше, тем сложнее ее отменить.
Публичные блокчейны открыты для всех; permissioned (с ограниченным доступом) ограничивают круг участников.
Время блока и правила подтверждений напрямую влияют на то, как быстро вы можете переводить средства между биржами.

Блоки и хеши

Блок — это пакет транзакций плюс заголовок. Заголовок содержит метку времени, сводку транзакций блока и, что важнее всего, хеш предыдущего блока.

Хеш — это результат функции, которая превращает любые данные в строку фиксированной длины. Важны два свойства:

Одинаковые входные данные всегда дают одинаковый результат.
Изменение даже одного символа входных данных дает совершенно другой результат.

Поскольку каждый блок хранит хеш предыдущего, блоки образуют цепочку. Если бы кто-то изменил транзакцию в старом блоке, хеш этого блока изменился бы, и сохраненная в следующем блоке ссылка перестала бы совпадать. Все последующие блоки тоже стали бы недействительными. Честные узлы отвергли бы измененную версию.

Узлы и консенсус

Узел (нода) — это компьютер, который хранит копию блокчейна и проверяет новые транзакции на соответствие правилам сети. Поскольку копии хранят тысячи узлов, им нужен способ договориться, какой блок будет следующим. Это задача механизма консенсуса.

	Proof of work	Proof of stake
Кто добавляет блоки	Майнеры	Валидаторы
Чем они рискуют	Вычислительной мощностью и электроэнергией	Монетами, заблокированными в качестве залога
Наказание за обман	Затраты на впустую потраченную энергию	Стейк может быть уничтожен («слэшинг»)
Известный пример	Bitcoin	Ethereum

В обеих системах, чтобы переписать историю, злоумышленнику нужно контролировать большую часть вычислительной мощности сети или застейканных монет, а в крупных сетях это дорого. Небольшие сети с меньшей мощностью или стейком атаковать дешевле.

Подтверждения и финальность

Когда ваша транзакция попадает в блок, у нее одно подтверждение. Каждый следующий блок сверху добавляет еще одно. Чем больше подтверждений, тем менее вероятна отмена, потому что злоумышленнику пришлось бы перестроить больше блоков.

У некоторых блокчейнов proof of stake есть еще и финальность: после контрольной точки сам протокол считает блоки необратимыми.

Биржи сами устанавливают требования к числу подтверждений для каждой сети, прежде чем зачислить депозит. Пример расчета: допустим, две биржи требуют следующее перед зачислением депозита.

Сеть	Примерное время блока	Требуемые подтверждения (допущение)	Время ожидания
Bitcoin	10 минут	3	3 × 10 = около 30 минут
Сеть с блоками по 12 секунд	12 секунд	64	64 × 12 = 768 секунд ≈ 13 минут
Сеть с блоками по 2 секунды	2 секунды	30	30 × 2 = 60 секунд

Время блока — это среднее значение, и реальное ожидание может быть дольше, когда сети перегружены или биржи приостанавливают депозиты. Для тех, кто переводит монеты, чтобы поймать ценовой разрыв, эта задержка — реальная издержка: цена может измениться до того, как средства дойдут.

Публичные, приватные сети и сети второго уровня

Публичные блокчейны, такие как Bitcoin и Ethereum, позволяют любому запустить узел, отправлять транзакции и читать всю историю.
Permissioned-блокчейны допускают к участию только одобренных участников. Их используют некоторые компании, но у них нет тех же свойств открытости и устойчивости к цензуре.
Сети второго уровня (layer 2) обрабатывают транзакции вне основной сети (layer 1) и отправляют в нее сжатые результаты, получая более низкие комиссии ценой некоторой сложности.

Многие блокчейны также исполняют смарт-контракты — программы, которые работают ончейн. Благодаря им существуют токены, децентрализованные биржи и вся остальная DeFi.

Чего блокчейн не гарантирует

Блокчейн гарантирует, что запись соответствует его правилам, но не то, что данные правдивы или приложение безопасно. Частые заблуждения:

«Ончейн — значит безопасно». В смарт-контракте могут быть ошибки, а токен может ничего не стоить, даже если его транзакции записаны безупречно.
«Транзакции анонимны». В публичных сетях виден каждый перевод. Адреса псевдонимны, а не приватны.
«Ошибки можно исправить». Отправка средств на неверный адрес или в неверную сеть обычно необратима.
«Все блокчейны одинаково безопасны». Безопасность зависит от того, сколько вычислительной мощности или стейка защищает сеть и насколько децентрализованы ее валидаторы.
«Данные блокчейна поступают в реальном времени». В каждой сети есть задержка между отправкой транзакции и ее финальностью.

Почему блокчейны важны для трейдеров

Для трейдеров блокчейн — это рельсы, по которым деньги перемещаются между площадками. Выбор сети определяет комиссию за вывод, время подтверждения и то, поддерживают ли эту сеть обе биржи. Арбитражную возможность, которая закрывается за пять минут, не поймать переводом, который идет тридцать. Поэтому многие арбитражеры заранее держат средства на аккаунтах с обеих сторон, а не переводят их во время сделки.

Один и тот же токен может существовать в нескольких блокчейнах. Стейблкоин, например, можно вывести более чем в одной сети, и у каждой своя комиссия и скорость. Перед выводом проверьте три вещи: поддерживает ли биржа-получатель именно ту сеть, которую вы выбираете, открыты ли сейчас депозиты и выводы в этой сети с обеих сторон и какова комиссия за вывод по сравнению с размером сделки.

Чем помогает ArbTide

Сканер арбитража в реальном времени ArbTide показывает ценовые разрывы между биржами за вычетом комиссий тейкера. Комиссии за вывод, сетевые комиссии и задержки переводов пока не вычитаются, поэтому проверяйте их сами, прежде чем переводить монеты; на странице методологии точно указано, что входит в чистый спред.