Что такое криптовалюты, майнинг и блокчейн простым языком

Цикл статей про ИТ для не айтишников я решил начать с одной из самых горячих тем последних лет. Криптовалюты, биткоины, блокчейн, майнинг, что это такое и зачем.

Чтобы легче было представить как это работает начнем с уменьшения масштаба. Представим, что мы живем в маленькой деревне. Жителей всего 100 человек и единственное место работы — местная ферма, которой владеет некий загадочный гражданин которого никто никогда не видел.

Бумажных и металлических денег в нашей деревне нет, но при этом надо как-то покупать товары в магазине и получать оплату за работу. Поэтому у каждого жителя деревни есть тетрадка, в которой он записывает сколько у какого жителя деревни денег, и кто что у кого купил и сколько заплатил. Очень важно, что у каждого жителя записана информация не только о нем, но и о всех жителях деревни!

В мире криптовалют эта тетрадка называется «блокчейн», у каждого, у кого есть хотя бы сколько нибудь биткоинов, есть специальный файл в компьютере в котором содержатся вся информация обо всех счетах остальных людей и обо всех операциях.

Как только один из жителей деревни получил зарплату или потратил её на что-то, он и тот, с кем он обменивается деньгами, записывают это в свои тетрадки. Остальным жителям деревни тоже надо знать, об этой операции. Например, У Аркадия есть 100 рулей, у Васи велосипед, а Пети бутылка самогона. Вася продает Аркадию велосипед за 100 рублей, они это записывают в тетрадки, а потом Аркадий садится на велосипед и едет к Пете за самогоном. У Пети в тетрадке записано, что у Аркаши есть 100 рублей, он же не знает ничего про продажу велосипеда и отдает бутылку, хотя деньги уже у Васи. Чтобы такого не происходило, то Аркаша с Васей после сделки по продаже велика должны были обойти всех соседей, чтобы те переписали строчку в которой у Аркаши стало на 100 рублей меньше, а у Васи на 100 рублей больше. 

В мире криптовалют такими записями обмениваются через интернет.

При таком подходе есть проблемы. Во-первых, со временем записей накапливается очень много, во-вторых, непонятно у кого уже есть актуальная информация, а кто ещё не успел переписать, вдруг тот, у кого ты что то покупаешь, уже потратил свои деньги, просто в твоей тетрадке ещё нет такой записи. Для решения этих проблем придумали следующее: во-первых, те записи, которые уже у всех есть, можно объединять в страницы, считать итог, итог переписывать на следующую страницу, а предыдущую складывать в архив. И мы решаем помимо того, что буем обмениваться строчками, будем еще обмениваться страницами. Кто-то один или несколько жителей деревни будут собирать записи в странички, всё проверять, подсчитывать итог, переносить его на следующую страничку и уже такое передавать всем чтобы они могли переписать всю страницу целиком, естественно перепроверив, что там всё верно.

Теперь усложним ситуацию ещё немного. Наступает война, и деревню оккупирую фашисты, жители не хотят чтобы тетрадка досталась врагам, поэтому они решают зашифровать записи. Придумывают специальный шифр, с помощью которого можно расшифровывать и зашифровывать записи. При этом помимо самого шифрования они получают ещё один бонус. Шифр сделан таким образом, что позволяет любому жителю очень быстро проверить корректность всех записей в тетрадке и ещё благодаря шифру длина записей сокращается и можно переписывать страницы быстрее. Сокращенные записи полученные после шифрования называются «хэш».

Криптовалюты содержат в названии слово крипто именно потому, что они используют шифрование.

Мы получили много улучшений, но теперь вынуждены шифровать каждую запись в тетрадке, математические способности, чтобы это делать есть не у всех, поэтому мы выбираем отдельных людей которые будут шифровать записи и рассылать странички остальным, а остальные будут только переписывать. А чтобы у людей был стимул заниматься шифровкой, а у тех, кто не умеет это делать учиться. Владелец фермы помимо зарплаты доплачиваем им ещё и за шифрование. Вот этот процесс шифрования страничек с последующим отправлением всем остальным и называется «майнинг».

Итог

Теперь попробуем перенестись из деревни обратно в компьютерный мир. Получается, что криптовалюта — это электронные деньги которые может выпустить владелец бизнеса, правительство государства или частное лицо. У каждого у кого есть такая деньга есть зашифрованных файл в котором содержится информация обо всех операциях со всем деньгами в мире. Шифровать эту информацию сложно и долго поэтому любой желающий может предоставить свой личный компьютер для вычисления новых шифров и за это он получает деньги от того кто выпускает криптовалюту.

Продолжение следует…