Краткая история технологии блокчейн: переход от WEB 1 к WEB 3. Урок №2

Это второй урок в рамках моего бесплатного курса по работе с криптовалютами и токенами.

В этом уроке мы коротко рассмотрим этапы развития блокчейна от WEB 1 до WEB 3, которая является новым этапом развития интернета.

Зарождение технологии блокчейна

Путеводная линия современного интернета, построенного на открытых протоколах, начала свое развертывание относительно недавно – в 2008 году, когда группа энтузиастов пришла к выводу, что каждому пользователю следует предоставить право на владение своими цифровыми данными. Так возникла эпоха Web 3. Однако почему именно третья, и в чем заключается особенность этой версии по сравнению с первой?

Эволюция веба: от Web 1.0 до Web 3.0

Интернет прошел долгий путь развития от простой сети для обмена информацией до полноценной экосистемы, в которой пользователи могут не только читать контент, но и создавать его. Давайте рассмотрим основные вехи этого пути.

Web 1.0 — «статичный веб»

Первое поколение веба, которое многие называют Web 1.0, было довольно примитивным. Сайты представляли собой набор статических страниц без какой-либо интерактивности. Пользователи могли только читать контент, но не взаимодействовать с ним.

Чтобы подключиться к интернету, нужно было использовать медленный модем по домашнему телефону. Загрузка контента занимала много времени. Веб-браузеры тоже были несовершенны — громоздкие и неудобные. Но они выполняли свою основную функцию — позволяли читать веб-страницы.

Таким образом, ранний интернет больше напоминал онлайн-библиотеку для чтения, чем площадку для взаимодействия. Но он заложил фундамент для дальнейшего развития.

Web 2.0 — эра социальных сетей и пользовательского контента

Следующим этапом развития интернета стал Web 2.0, который также называют «сетью участия». Благодаря повышению скорости интернета и новым техническим возможностям, пользователи получили способность не только читать, но и создавать контент.

В эпоху Web 2.0 появились социальные сети, блоги, видеохостинги, которые позволили людям делиться своим творчеством с миллионной аудиторией. Комментирование, лайки, репосты сделали интернет более интерактивным. Смартфоны и другие гаджеты открыли доступ в Сеть из любой точки мира.

Однако, несмотря на кажущиеся революционные изменения, фундаментальная архитектура Web 2.0 осталась прежней — модель «клиент-сервер». Крупные сервисы, такие как Facebook, по-прежнему требуют огромных серверных мощностей для обработки данных миллиардов пользователей.

Таким образом, Web 2.0 дал людям голос, но не изменил централизованную суть интернета. Следующий шаг — переход к полностью децентрализованной модели Web 3.0.

Встречайте WEB 3

«Семантическая сеть» представляет собой следующее поколение Интернета, фокусирующееся на облегчении понимания и интерпретации данных и информации машинами в сети. Эта эволюция открывает путь для создания новых программ и сервисов, способных использовать эти данные для предоставления пользователям более интеллектуального и персонализированного опыта.

Начало этой концепции связано с идеей децентрализации, зародившейся в сообществе шифропанков, где Биткоин стал реализацией этой идеи

Пройдите урок № 1, который дополняет эту тему

Краткая история денег: от натурального обмена до биткоина. Урок №1

Криптовалюты стремятся сохранять анонимность и финансовую независимость пользователей, а также создать форму цифровой демократии в действии. Все эти аспекты становятся основой для Web 3, призванного решить проблемы текущей сети.

Тем не менее, пока нет единого видения того, каким будет будущий интернет в эпоху Web 3. Термин Web 3 довольно спорный и часто ассоциируется с понятием семантической сети, которое было представлено изобретателем Всемирной паути, сэром Тимом Бернерс-Ли, еще в 2001 году.

Ожидается, что Web 3 станет более прозрачной и справедливой сетью, где каждый может участвовать, не беспокоясь о конфиденциальности и безопасности своих данных. Эксперты выражают надежду увидеть систему, способную лучше понимать запросы людей и выполнять повседневные задачи с использованием гибких инструментов, семантической обработки данных и интеллектуального поиска.

Семантический анализ позволяет машинам определять смысл понятий и отношений между ними, делая восприятие запросов более гибким по сравнению с контекстным чтением. Для достижения этого требуется интеграция нескольких технологий, таких как блокчейн, искусственный интеллект, машинное обучение, интернет вещей и mesh-сети. Интернет в эпоху Web 3 будет строиться на связанном множестве децентрализованных приложений (dApps), а не на простом наборе веб-сайтов.

Таким образом, Web3 — Новая эра Интернета, основанная на ценностях. Это термин, обозначающий дальнейшую эволюцию Интернета, в которой ключевую роль играют идентификация, цифровые активы и социальные элементы. Это Интернет, построенный на открытых протоколах, ценящих прозрачность и инновации.

Web3 устраняет необходимость в посредниках и дает пользователям прямое право собственности на их цифровую личность и активы как никогда ранее. Это знаменует переход от Интернета информации к Интернету ценностей.

Мы все любим Интернет за его способность соединять людей по всему миру, предоставлять легкий доступ к знаниям и развлечениям. Было бы огромной потерей, если бы этот инструмент перестал существовать. Однако мы считаем, что взаимодействие между пользователями и платформами должно быть преобразовано, чтобы лучше удовлетворять ваши потребности.

Именно это и олицетворяет Web3. Мы находимся на ранних стадиях развития этой новой эры Интернета, где программируемые сети, такие как Ethereum, открывают широкие возможности для быстрого внедрения инноваций и реализации творческого потенциала.

Технология блокчейна, как основа Web 3

Инновационная технология блокчейн впервые была представлена в документе, опубликованном 31 октября 2008 года под псевдонимом «Сатоши Накамото». В этом документе была предложена концепция Биткоина — новой системы, обеспечивающей прозрачные одноранговые транзакции без необходимости доверенных посредников, таких как банк.

Первым успешным применением этой технологии стал запуск цифровой валюты биткоин в 2009 году. Сеть Биткоина использовала блокчейн для безопасного и прозрачного учета транзакций в децентрализованном реестре, обходя центральные учреждения.

Со временем, потенциал блокчейна для применения стал признан не только в области цифровых валют. Это привело к разработке других систем на основе блокчейна, таких как смарт-контракты и децентрализованные приложения, которые используют блокчейн для внедрения новых сервисов и программ.

Поэтому, когда мы употребляем термин «биткоин», мы подразумеваем две вещи:

1. Блокчейн. В этом случае речь идет о Биткоине (с заглавной буквы) как о базе данных.
2. Криптовалюта. В данном контексте мы говорим о биткоине как о валюте / средстве платежа (с маленькой буквы). Тикер этого виртуального актива и его международное обозначение — BTC. Сеть Биткоина построена с использованием технологии блокчейн и является первым примером подобной реализации.

В настоящее время блокчейн активно исследуется различными отраслями и организациями, рассматривая его как ключевую технологию, способную поддержать многочисленные инновации, формирующие будущую мировую экономику.

Так что же такое блокчейн

Технология блокчейн (blockchain — цепь блоков) обеспечивает сохранение и передачу информации между пользователями в форме последовательности блоков данных. Каждый блок содержит сведения о конкретном числе транзакций, произошедших в сети за определенный временной период.

Транзакция — это действие, проводимое с данными в блокчейне. Она может использоваться для:

• перевода криптовалюты с одного аккаунта на другой,
• записи данных в блокчейн,
• выполнения определенного сценария на основе смарт-контракта.

Каждая транзакция содержит следующую информацию:

• какое количество внутренней ценности передается в блокчейн-сети (BTC, ETH, LTC, DOT и так далее), от кого и кому,
• метаданные, такие как время операции и подписи сторон, подтверждающие ее подлинность.

После проверки транзакция становится частью блока, который добавляется в цепочку блоков.

Каждый последующий блок соединен с предыдущим с использованием криптографии, что обеспечивает создание цепочки блоков, которую невозможно изменить или подделать.

Каждый блок может содержать в себе несколько тысяч записей о транзакциях. Когда количества места в блоке заканчивается, то он автоматически закрывается и данные о транзакциях добавляются в новый блок.

Также, каждый блок содержит в себе следующую информацию:

• адрес отправителя
• адрес получателя
• сумма транзакции
• время проведения
• количество подтверждений — разные сети могут потребовать разное количество подтверждений транзакции
• хэш транзакции — это случайный набор букв и чисел, который используется для:
  • поиска транзакции в блокчейне (его обозревателе),
  • проверки деталей транзакции

Блокчейн можно рассматривать как аналог бухгалтерской книги. На каждой странице (блок данных) этой книги содержится информация о передаче ценностей между сотрудниками предприятия и о его составе.

Эти страницы имеют фиксированный размер, пронумерованы, имеют печати на каждой странице в виде хеша текущей и предыдущей страницы и их порядок (страниц) нельзя изменять.

Книга бухгалтера сохраняет свою целостность и нераздельность, аналогично блокчейну, где каждый блок связан с предыдущим и последующим.

При этом, страницы такой книги нельзя отредактировать, удалить (вырвать) и поменять местами. И каждая такая страница имеет уникальное содержание (набор параметров).

Бухгалтеры (майнеры или валидаторы) же выполняют проверку и подтверждений транзакции, за что, при заполнении каждой страницы (создании нового блока в блокчейне) получают фиксированное вознаграждение, так как они поддерживают работу системы.

Отдел бухгалтерии является специальным накопителем (мемпулом), куда попадают все транзакции для обработки.

Существуют различные виды блокчейн-сетей:

• Публичные блокчейны, такие как Биткоин.
• Приватные блокчейны, например, решения от Hyperledger Foundation.
• Консорциальные блокчейны, например, которые используются в логистике.

Технология блокчейн может находить применение в различных областях, таких как финансовые системы, логистика, цифровое образование, интеллектуальная собственность и многие другие.

Кто такие майнеры и и зачем они нужны

Майнеры — это пользователи, которые проверяют транзакции на достоверность и добавляют их в блок блокчейна, то есть подтверждают их.

Также, каждый майнер хранит актуальную копию блокчейна (т.н. слепок) и несет ответственность за введение новых монет в систему, которые они получают в качестве вознаграждения за свою работу, благодрая чем обеспечивается безопасная работа блокчейна.

Сам майнинг проводится в автоматическом режиме, на специальном оборудовании, без непосредственно участия человека, который только владеет и обслуживает это оборудование.

Количество майнеров в блокчейне не ограничено, и чем больше таких людей, тем более безопаснее будет сеть.

Децентрализация в технологии блокчейн

Принцип децентрализации, на котором базируется технология блокчейн, предполагает, что информация распределена среди множества участников, а не сосредоточена в одной централизованной системе. Это обеспечивает высокий уровень безопасности и неизменности данных, так как любое изменение в одном блоке требует подтверждения большинством участников в сети.

Основой каждой сети блокчейн являются ее узлы, или ноды, которые постоянно взаимодействуют друг с другом в соответствии с алгоритмом консенсуса (более подробно о рассмотрим в следующих уроках). Это позволяет создать децентрализованную сеть, где отсутствуют выделенные серверы и центральные управляющие органы.

В отличие от централизованных систем, таких как банк, где существует единая точка управления и контроля, в децентрализованных системах такой точки нет, что исключает цензуру и предоставляет возможность проведения операций без посредников.

Публичные блокчейны также предоставляют прозрачную систему, в которой каждый может проверить проведенные транзакции.

Как отследить и проверить транзакцию в общедоступном блокчейне

Общедоступный блокчейн — это открытый реестр, который можно проанализировать самостоятельно и в любое время. Главное иметь доступ к Интернету.

Для проверки статуса транзакции или получения данных о транзакциях за определенный период используются специализированные онлайн-сервисы, называемые блокчейн-эксплорерами (обозреватели). Эти веб-сервисы позволяют пользователям изучать подробности транзакций и блоков в блокчейне, которые включают в себя номер подтверждения транзакции (также известный как хеш транзакции), номер блока, сумму транзакции и адреса, участвующие в сделке.

Для Bitcoin это такие обозреватели, как:

• www.blockchain.com/explorer/assets/btc
• live.blockcypher.com
• blockstream.info

Для Ethereum:

• etherscan.io
• ethplorer.io
• enjinx.io

Для Litecoin:

• live.blockcypher.com/ltc

Что такое криптовалюта

Криптовалюта — это цифровой актив, основанный на блокчейн-технологии, не имеющий физической формы, такой как банкнота или монета. Однако, несмотря на отсутствие материальной формы, она представляет собой актив в цифровом виде.

Основной чертой криптовалюты является ее децентрализованность. Это означает, что нет единого центра контроля и принятия решений. Вместо этого информация о транзакциях с криптовалютой хранится на множестве компьютеров.

Зачем вообще появился Биткоин

Глобальная финансовая система опирается на надежных посредников, которые облегчают проведение транзакций. Если вам нужно передать деньги, вы, вероятно, осуществите перевод с вашего банковского счета на счет получателя.

Тем не менее существуют определенные сложности:

1. Вы никогда не можете быть уверены, что ваши средства попали на нужный счет, а получатель узнает, что именно от вас поступила эта сумма.
2. Во-вторых, есть временная задержка от момента инициации транзакции до завершения банковского расчета. Возникает проблема двойных трат, что предоставляет возможности для манипулирования платежами. Злоумышленники могут потратить одну и ту же сумму дважды, прежде чем банк успеет это обнаружить.

Проблема двойных трат стала одним из стимулов для создания сети Биткоина. Благодаря криптографии и децентрализованной структуре, биткоин и другие криптовалюты сумели устранить основные недостатки традиционной финансовой системы и обеспечить безопасность, доступность, скорость и анонимность транзакций.

Двойные траты и блокчейн

Двойные траты представляют собой потенциальную проблему в транзакциях цифровой валюты, где один и тот же цифровой актив можно потратить несколько раз. В отсутствие центрального органа, предотвращающего двойные траты, используется механизм консенсуса. Он обеспечивает согласованность между всеми узлами сети относительно состояния блокчейна, включая информацию о том, какие активы были потрачены, а какие нет.

Хотя двойные траты представляют потенциальную проблему в технологии блокчейн, они считаются относительно редким явлением в хорошо настроенных и децентрализованных сетях блокчейна, таких как Биткоин.

Ссылки на источники

1. “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System” by Satoshi Nakamoto
2. Blockchain Revolution (2016)
3. The Bitcoin Blockchain as Financial Market Infrastructure: A Consideration of Operational Risk
4. “Blockchain Basics: A Non-Technical Introduction in 25 Steps” by Daniel Drescher
5. “Bitcoin and Cryptocurrency Technologies: A Comprehensive Introduction” by Arvind Narayanan
6. “Blockchain Technology Explained: The Ultimate Beginner’s Guide About Blockchain Wallet, Mining, Bitcoin, Ethereum, Litecoin, Zcash, Monero, Ripple, Dash, IOTA and Smart Contracts” by Alan T. Norman
7. “Blockchain: The Complete Guide to Understanding Blockchain Technology, Bitcoin, Cryptocurrency and the Future of Money” by Mark Gates
8. “The Basics of Bitcoins and Blockchains” by Antony Lewis
9. “Mastering Bitcoin: Unlocking Digital Cryptocurrencies” by Andreas M. Antonopoulos