Bitcoin - пиринговая система электронной наличности, использующая одноимённую цифровую валюту, которую часто называют криптовалютой, виртуальной валютой. В презентации рассмотрено: • Что это вообще такое • Кто создал • Кто контролирует сеть • Почему они вообще что-то стоят • Посмотрим всякие графики • Узнаем особенности • Как работает • Как создать Bitcoin (просто нам очень хочется быть богатыми) • Сходим на ферму к майнерам

2. Что же мы сегодня про Bitcoin узнаем?
• Что это вообще такое
• Кто создал
• Кто контролирует сеть
• Почему они вообще что-то стоят
• Посмотрим всякие графики
• Узнаем особенности
• Как работает
• Как создать Bitcoin (просто нам
очень хочется быть богатыми)
• Сходим на ферму к майнерам

3. Что это вообще за Bitcoin такой?
Это сеть синхронизации, которая создает новую платежную
систему и полностью электронные деньги.
Это первая децентрализованная P2P платежная сеть, которая
обслуживается ее же пользователями, без центральных органов
управления или посредников.

4. Вспомним что такое P2P
Одноранговая, децентрализованная или пиринговая (от англ. peer-
to-peer, P2P — равный к равному) сеть — это оверлейная
компьютерная сеть, основанная на равноправии участников.
В такой сети отсутствуют выделенные серверы, а каждый узел
(peer) является как клиентом, так и сервером. В отличие от
архитектуры клиент-сервера, такая организация позволяет
сохранять работоспособность сети при любом количестве и любом
сочетании доступных узлов. Участниками сети являются пиры.

5. Кто создал Bitcoin?
Личность изобретателя Bitcoin так же не имеет значения
сегодня, как и изобретателя бумаги.
Протокол Bitcoin и программное обеспечение находятся в
открытом доступе, и любой разработчик из любой точки
мира, может ознакомиться с текстом программы, или сделать свою
личную модифицированную версию программного обеспечения
Bitcoin.

6. Говорят, что он →

7. Кто контролирует сеть Bitcoin?
Никто не владеет сетью Bitcoin, так же как никто не владеет
технологией стоящей за электронной почтой.
Bitcoin контролируется всеми пользователями системы по всему
миру.
Кому вообще под силу владеть p2p системой?

9. Почему они вообще что-то стоят?
Биткоины имеют стоимость, потому что они полезны как форма
денег. Имеют характеристики денег основанные на математике
(долговечность, портативность, взаимозаменяемость, дефицит, дел
имость и узнаваемость), а не полагаются на физическую
собственность (таких как золото и т.д.) или на доверие
центральному авторитету (фиатные валюты).
Bitcoin опирается на математику, но как и со всеми другими
валютами, ценность биткоинов определяется только и напрямую от
людей, желающих принять их как средство платежа.

14. Особенности системы
• Децентрализованность
• Ограниченность эмиссии
• Анонимность
• Отсутствие контролирующих органов

15. Децентрализованность
У Bitcoin нет регулирующего центра в котором тебе обязательно
нужно открыть счет или оставить о себе кучу «необходимой»
информации, это запрограммированная саморегулируемая
система не требующая для своего использования всех этих
посредников (%), это значит, что ни кто кроме нас не может влиять
на ее курс, нам решать где хранить свои сбережения, на компе, на
телефоне или на специальном сервисе, ни кто не сможет
заморозить твой счет, блокировать транзакции и т.п., и что не
менее важное, нам решать, как и в каких объемах обращаться со
своими средствами.

16. Ограниченность эмиссии
Bitcoin устроен так, что общее количество монет, что плавают в сети
или будет добыто, ни когда не превысит 21 000 000 BTC. И это
известно всем участникам рынка наперед.
Этого хватит всем, его ценность и популярность растет, растет и его
курс по отношению к мировым валютам.
Исчерпаемый ресурс однако.

18. Анонимность
Что бы совершить платеж, нужен только адрес получателя.
Среднее время синхронизации платежа не превышает 10 минут, а
чаще не более 3-5 минут. Движение средств осуществляется без
участия каких либо сторонних организаций, по схеме от меня-к-
тебе-от тебя-ко мне, при чем комиссия необязательна, или
минимальная и ту можно не платить, но если не скупиться на
комиссию, то транзакции проходят быстрее.
Главное помнить, так как система Bitcoin
децентрализована, отменить платеж не получиться и пожаловаться
тоже особо некому будет, разве что друзьям.

19. Дополнительной защитой будет являться генерация новой пары
«открытый/закрытый ключ» для каждой транзакции: это предотвратит
связывание различных платежей с их общим отправителем или
адресатом.
Некоторого публичного связывания все же не избежать: транзакции с
несколькими входами доказывают, что эти суммы принадлежат одному
лицу. Риск состоит в том, что раскрытие личности владельца ключа
может привести к раскрытию и всех принадлежащих ему транзакций.

20. Как работает Bitcoin?
С точки зрения перспектив для пользователей, Bitcoin является не
более чем мобильным приложением или компьютерной
программой, которая дает доступ к кошельку, и позволяет
пользователям тратить и получать с помощи нее биткоины.
Вот как работает Bitcoin для большинства пользователей.

21. Официальный клиент

22. Как работает Bitcoin? (за кулисами)
Bitcoin – это платежная система, основанная
на криптографии, реализованная на распределенном
одноранговом сервере меток времени, который своей
вычислительной мощностью подтверждает хронологический
порядок транзакций.
Систему можно условно фрагментировать на:
• Балансы - цепочка блоков
• Транзакции - приватные ключи
• Подтверждения - майнинг

23. Балансы - цепочка блоков
Цепочка блоков это публичный коллективный регистр на который
вся сеть Bitcoin и полагается.
Все подтвержденные транзакции включаются цепочку блоков.
Таким образом, Bitcoin кошельки могут рассчитывать остаток
вашего баланса и новые транзакции могут быть проверены на
то, что используемые биткоины действительно тратятся их
владельцем. Целостность и хронологический порядок цепочки
блоков подкрепляется шифрованием.

25. Транзакции - приватные ключи
Транзакция - это передача суммы между Bitcoin кошельками эта
информация включается в цепочку блоков. Bitcoin кошельки
содержат секретный кусок информации, называемый секретный
ключ, который используется, что бы подписывать
транзакции, обеспечивая математическое доказательство, что эти
средства пришли от владельца кошелька. Подпись так же
предотвращает отмену транзакции, как только она была
проведена.
Все транзакции транслируются между пользователями и обычно
становятся подтвержденными сетью, в течение следующих 10
минут, с помощи процесса, называемого майнинг.

26. Транзакции - чуть подробнее
Определим электронную монету как последовательность
цифровых подписей. Очередной владелец отправляет монету
следующему, подписывая хэш предыдущей транзакции и
публичный ключ будущего владельца и присоединяя эту
информацию к монете. Получатель может проверить каждую
подпись, чтобы подтвердить корректность всей цепочки
владельцев.

28. Подтверждения - майнинг
Майнинг - это распределенная система, используемая для
подтверждения ожидающих транзакций включением их в блочную
цепь. Майнинг обеспечивает хронологический порядок транзакций
в блочной цепи, нейтральность сети, а также позволяет разным
компьютерам "договориться" о едином состоянии системы.
Для того, чтобы транзакции стали подтвержденными, они должны
упаковаться в блок, который удовлетворяет строгим
криптографическим требованиям и должен быть проверен сетью.
Эти правила не позволяют изменять предыдущий блок, так в таком
случае все следующие блоки оказались бы невалидными.

29. Сеть
Система работает по следующим правилам:
1. Новые транзакции рассылаются всем узлам.
2. Каждый узел объединяет пришедшие транзакции в блок.
3. Каждый узел пытается подобрать хэш блока, удовлетворяющий
текущей сложности.
4. Как только такой хэш найден, этот блок отправляется в сеть.
5. Узлы принимают этот блок, только если все транзакции в нем
корректны и не используют уже потраченные средства.
6. Свое согласие с новыми данными узлы выражают, начиная работу
над следующим блоком и используя хэш предыдущего в качестве
новых исходных данных.

30. Денег хотим
Вернемся к майнингу. Майнинг — это процесс добычи биткоинов
путем нахождения блоков по алгоритму:
Хеш = SHA-2 (SHA-2(Полезная нагрузка + Случайное число))
Майнеры перебирают случайно генерируемые байтовые
последовательности (nonce), в надежде найти хеш, который будет
меньше, чем текущая цель, которая обратно пропорциональна
сложности. При нахождении такого хеша майнер рассылает в сеть
информацию о найденном блоке и получает эмиссионные
средства.
То есть, Биткоины выдаются за успешное решение математической
задачи.

31. Вспомним, что такое Хэш
Хэш - это такая функция, которая берет на вход какую-то
последовательность и выводит другую последовательность
фиксированные длины, которая призвана быть уникальной для
каждой входной последовательности.
Вот так, например, вычисляется md5-хеш слова «хеш»:
$ echo 'хеш' | md5sum
6962fab449d4a713c8189dba4025d405

32. Подбор хеша
А вот взять хеш aad61cd8736c953c5fe617f3c780cc2f и получить из
него обратные данные не получится. Все дело в том, что хеш-
функции специально спроектированы таким образом, чтобы
можно было быстро посчитать хеш исходной
последовательности, а вот обратно — никак. В худшем случае
придется просто перебирать все возможные варианты.
И так пока мы не встретим нужный нам хеш. Очень долго и
утомительно.

33. Выглядит это, к примеру, вот так:
$ echo 'aaaaaaaaaaaaaaaaaa' | md5sum
34446078bc933d4300dca0057e7193ae –
$ echo 'aaaaaaaaaaaaaaaaab' | md5sum
ced1e1638b956a382166aa1dae4e7dc0 –
$ echo 'aaaaaaaaaaaaaaaabb' | md5sum
82baf37d76cc893286c061eb71084c72 -
Как грубо…

34. Подбор блоков
Блок — это набор данных, который включает в себя:
• хеш предыдущего блока;
• некоторое количество новых транзакций;
• «соль» (nonce) — последовательность битов, которую можно
свободно менять.
И главное условие: хеш блока должен содержать заданное число
нулей в начале.

35. Подбор блоков - это майнинг
Само собой, не каждый блок будет содержать заданное число
нулей в начале хеша. А так как изменяемая часть блока только одна
— это «соль» — мы будем перебирать все возможные варианты
«соли», пока не получим нужный хеш.
Вот этот перебор и называется «майнингом» — генерацией
биткоинов.
А от числа необходимых нулей в хеше зависит сложность
генерации биткоинов. Со временем нулей нужно все больше, и
сложность майнинга возрастает.

36. Как нагенерировать много биткоинов
Для начала запустите программу-клиент и разрешите ей
генерировать биткоины. Через некоторое время она покажет вам
скорость подбора в хешах в секунду. Вот эту скорость введите в
специальный калькулятор. Не забудьте про то, что вводить нужно
мега-хеши в секунду, то есть введенная единица означает миллион
хешей в секунду.
Если калькулятор выдал приемлемый для вас промежуток
времени, то поздравляю — вам не о чем беспокоиться. Просто
генерируйте биткоины как раньше.
Но скорее всего вы просто забыли перевести килохеши в
мегахеши.

37. Экономическая целесообразность
Вообще, курс биткоина в каждый момент времени курс примерно
равен расходу электроэнергии, затраченной для его генерации на
обычном процессоре.
Три способа сделать генерацию экономически целесообразной:
• использовать время простоя компьютеров и воспринимать
биткоины как небольшие дармовые деньги.
• генерировать в надежде, что курс поднимется и генерация
биткоинов окупится;
• использовать более эффективные процессоры для расчетов.

38. Способ первый
Вы используете простаивающие мощности своего компьютера для
поддержания стабильности сети, в награду получаете немного
биткоинов. Генерация по этой схеме будет всегда приносить
прибыль, так как затраты на генерацию будут равны нулю.
Чтож, неплохой вариант. Но миллионером вы не станете. 

39. Способ второй
Например, будет генерировать в надежде, что курс поднимется и
затраты на генерацию окупятся.
Генерация биткоинов также может представлять чисто
спекулятивную ценность. Вдруг завтра за каждый будут давать
миллион долларов? Вообще, генерировать их в таком случае не
обязательно — можно просто купить.

40. Интересный случай
В мае 2010 года майнер lazslo на оф. форуме создал тему, в
которой предложил заказать ему пиццу, за что он готов заплатить
10 000 BTC.
Хотя у него была возможность продать эти биткоины чуть
дороже, чем стоимость пары пицц, ему было прельстиво от самого
факта пиццы за биткоины. Чуть позже пользователь jercos заказал
ему пиццу, за что получил 10 000 BTC.
Примерно через год стоимость одного BTC подскочила до 32 $, то
есть стоимость пиццы составила 320 000 $, а по курсу на конец
января 2014 — уже более семи с половиной миллионов долларов.

42. Способ третий
Будем использовать более эффективные процессоры для расчетов.
Этот способ нынешние майнеры усвоили хорошо и генерируют
биткоины в основном на данный момент на процессорах
архитектуры ASIC, а ранее использовались возможности
графических процессоров видеокарт, в частности видеокарт ATI.
Это позволяло вычислять хеши быстрее, чем центральные
процессоры компьютера.

43. У вас нет такой вычислительной мощи
Получается, что придется генерировать биткоины 5 лет и получить
сразу пачку на 50 штук?
В общем случае — да.
Чтобы не остаться совсем ни с чем, люди объединяются в
пулы, например, deepbit.net. Пул — это множество
клиентов, каждый из которых подбирает блоки. Но как только блок
будет найден, «призовые» биткоины делятся на всех, кто
участвовал в его подборе.

44. На самом деле мы подбираем пароли
пентагона
А если серьезно, то бояться незачем. Клиент написан на языке
C++, исходные коды вы можете скачать с bitcoin.org.
Вы можете скачать и выяснить, что программа делает.
Даже если вы боитесь, что исполняемый файл может быть заражен
вирусом или чем-нибудь еще, вы можете скомпилировать
программу самостоятельно и быть уверенным в том, что она
делает только то, что описано в ее исходном коде.

52. Все-таки, что дал нам Bitcoin?
Bitcoin предложил нам систему электронных транзакций, не основанную на
доверии. Построение схемы началось с традиционного представления монет
на основе цифровых подписей, обеспечивающего контроль владения, но
допускающего двойную трату. Эту проблему решили посредством пиринговой
сети и схемы «доказательства работы» для записи публичной истории
транзакций. Сильной стороной сети является простота ее структуры. Все узлы
работают самостоятельно, иногда обмениваясь информацией. Нет
необходимости в идентификации, поскольку сообщения не идут по какому-то
определенному маршруту, а основе принципа «наименьших затрат». Узлы
могут покидать сеть и вновь подключаться, принимая самую длинную цепочку
блоков как подтверждение пропущенной истории транзакций. Они выражают
свое согласие принять корректный блок в цепочку, используя свои
вычислительные мощности для удлинения этой цепи, или несогласие (если
блок содержит неверные данные), не продолжая эту цепочку.
Мы получили возможность совершать электронные платежи без
посредников. О да.

54. Источники
https://bitcoin.org/
https://btcsec.com/
https://bitcoininfo.ru/
https://xakep.ru/
https://habrahabr.ru/
https://coinspot.ru/
http://blockchain.info/
https://ru.wikipedia.org/