Тепер, коли ми розуміємо, що таке блокчейн і Bitcoin, розглянемо, як працює технологія блокчейн у контексті онлайн-транзакції на прикладі Bitcoin. Оскільки Bitcoin є найпоширенішою криптовалютою, він надає чітку та практичну ілюстрацію роботи блокчейну в реальних умовах.

Крок 1: Створення та надсилання транзакції

Уявіть, що ви хочете придбати новий ноутбук в інтернет-магазині за допомогою Bitcoin. Процес починається з того, що ви відкриваєте свій гаманець Bitcoin і створюєте повідомлення про транзакцію.

Це повідомлення містить суму Bitcoin, яку ви бажаєте надіслати, та публічний ключ магазину, який виступає адресою отримувача. Для авторизації транзакції ви підписуєте її цифровим підписом, використовуючи свій приватний ключ. Цей підпис базується на криптографії з відкритим ключем, яка відіграє ключову роль у забезпеченні безпеки та автентичності транзакції — це питання ми детально розглянемо пізніше у курсі.

Крок 2: Передача в мережу

Після ретельної перевірки деталей — оскільки транзакції Bitcoin є незворотними — ви передаєте повідомлення про транзакцію в мережу Bitcoin. Ця мережа складається з численних вузлів, кожен з яких зберігає повну копію блокчейну Bitcoin.

Крок 3: Перевірка транзакції

Вузли в мережі Bitcoin зазвичай поділяються на дві групи: майнери та верифікатори. Майнери зосереджені на створенні нових блоків, а інші вузли відповідають за верифікацію даних, що проходять через мережу. На цьому етапі вони підтверджують, що у вас достатньо Bitcoin для здійснення транзакції, і що вона була легітимно авторизована вами.

Крок 4: Процес майнінгу

Майнінг — це обчислювальне змагання, у якому майнери використовують свою обчислювальну потужність для розв'язання складної математичної задачі, необхідної для створення нового блоку транзакцій.

Як уже згадувалося раніше, кожен блок має унікальний ідентифікатор, відомий як хеш. Цей хеш генерується на основі вмісту блоку та повинен відповідати певній умові — наприклад, містити певну кількість початкових нулів у Bitcoin.

Щоб досягти цього, майнери шукають число, яке називається nonce. Коли nonce поєднується з іншими даними блоку та хешується, він повинен створити хеш, що відповідає необхідним критеріям.

Крок 5: Додавання до блокчейну

Коли майнер успішно створює новий блок, він транслюється до всієї мережі. Інші вузли перевіряють блок і, після валідації, додають його до своєї копії блокчейну. Оскільки кожен блок містить хеш попереднього, цей процес формує незмінний ланцюг блоків. Майнер, який першим знайшов правильний nonce, отримує новостворені біткоїни як винагороду.

Крок 6: Підтвердження транзакції

Ваша транзакція разом з багатьма іншими тепер включена до блоку в блокчейні Bitcoin. Приблизно через 10 хвилин після створення транзакції і ви, і інтернет-магазин отримуєте підтвердження, що платіж успішно оброблено.

Прозорість і псевдонімність

Блокчейн функціонує як публічний реєстр, тобто всі транзакції є прозорими та видимими для будь-кого. Однак учасники залишаються псевдонімними, оскільки в мережі відображаються лише їхні адреси гаманців. Хоча всі перекази можна переглянути, для зв’язку цих адрес із реальними особами потрібна додаткова зовнішня інформація.

Ось приклад реальної транзакції Bitcoin (ви можете переглянути її тут):

Як видно, у транзакції відображаються адреси як відправника, так і отримувача. Також, ймовірно, присутня адреса здачі, яка зазвичай належить тому ж користувачу, якщо це повернення залишку. Більшість сучасних додатків-гаманців дотримуються найкращих практик, генеруючи нову адресу для здачі з метою підвищення приватності.

Але чому неможливо надіслати точну суму Bitcoin без повернення здачі? Ми розглянемо це питання та кілька пов’язаних понять далі у курсі.