Артем Демиденко
Ethereum: Эфир. Основы и перспективы

Глава 1: Введение в Ethereum

Идея Задана: Рождение Ethereum

Иногда в истории появляются идеи, способные изменить мир. Одной из таких идей стала создание платформы Ethereum. Она не просто родилась – она воплотила в себе амбициозные планы и задачи, ставшие вызовом для всего мира финансов и технологий. Рассмотрим, каким образом идея задана Виталиком Бутериным и его командой привела к появлению Ethereum и как она принесла в мир криптовалют и блокчейна новую эпоху.

1. Виталик Бутерин: Визионер и Пионер

История Ethereum началась с молодого российско-канадского программиста Виталика Бутерина. Уже с детства Виталик проявил выдающиеся навыки в области программирования и математики. Он учился в университете, но, увлеченный Bitcoin и блокчейном, решил, что может предложить нечто большее. Его видение было простым и одновременно амбициозным – создать универсальную платформу для децентрализованных приложений и смарт-контрактов.

2. Белая Бумага Ethereum: Основы Концепции

В ноябре 2013 года Виталик Бутерин опубликовал белую бумагу Ethereum, где подробно описал свое видение. В этом документе был представлен ключевой концепт – смарт-контракты. Смарт-контракты – это программные коды, которые выполняются автоматически, когда определенные условия выполняются. Это означало, что Ethereum не просто копирует функциональность Bitcoin, а добавляет к ней умные и гибкие контракты.

3. Краудсейл и Старт Ethereum

Чтобы превратить идею в реальность, Виталик Бутерин и его команда организовали краудсейл, где продавали токены Ethereum (ETH). Эфир стал основной криптовалютой Ethereum и его топливом. Краудсейл был успешным, и Ethereum начал развиваться.

4. Задачи и Возможности Ethereum

Однако, Ethereum столкнулся с рядом технических и концептуальных проблем. Проект сталкивался с вопросами масштабируемости, безопасности и производительности. Но вместо того, чтобы отступить, сообщество Ethereum работало над улучшением платформы. Эфир стал основой для создания новых криптовалютных токенов, разработки децентрализованных приложений и решения задач в области финансов, здравоохранения, образования и многих других сферах.

5. Эфир в цифровом мире

Сегодня Ethereum не просто блокчейн-платформа, это целый цифровой мир, где можно создавать, обмениваться и взаимодействовать с цифровыми активами, приложениями и контрактами. Эфир – это не просто криптовалюта, это цифровой инструмент, с которым связаны новые возможности и финансовые эксперименты.

Идея, заданная Виталиком Бутериным и командой разработчиков, привела к рождению Ethereum, которая сегодня играет ключевую роль в мире криптовалют и блокчейна. Эфир – это не просто цифровое золото, это топливо для новых цифровых инноваций и возможность для миллионов людей влиять на будущее финансов и технологий. Идея, заданная в ноябре 2013 года, сегодня является революцией, которая продолжает менять мир.

Основы Ethereum – Как работает будущее финансов

Волшебство блокчейна

Представьте себе огромную книгу, которая ведет записи обо всех финансовых операциях, сделанных в мире. Теперь допустим, что эта книга не хранится в одном месте, а скопирована на тысячи компьютеров по всему миру. Каждый раз, когда кто-то совершает транзакцию, эта информация обновляется на каждой копии книги одновременно, и все копии сверяются, чтобы удостовериться в ее точности. Это и есть основная идея блокчейна, который лежит в основе Ethereum.

Блоки и Цепи

Блокчейн Ethereum состоит из набора блоков. Каждый блок содержит список транзакций, которые были совершены в определенный период времени. Когда блок заполняется транзакциями, он добавляется к уже существующим блокам, образуя длинную цепь, или "цепь блоков". Эта цепь является публичной и доступной для просмотра каждому желающему.

Децентрализация и Безопасность

Одной из ключевых особенностей Ethereum является его децентрализация. В отличие от традиционных банков и финансовых институтов, Ethereum не контролируется центральной организацией. Вместо этого он поддерживается сетью участников, или "узлами", которые хранят копии блокчейна и согласовываются по правилам протокола.

Эта децентрализация делает Ethereum более безопасным и устойчивым к цензуре и атакам. Для того чтобы изменить данные в блокчейне, злоумышленнику пришлось бы контролировать большинство узлов сети, что практически невозможно.

Смарт-контракты

Самое удивительное в Ethereum – это возможность создания и выполнения смарт-контрактов. Смарт-контракты – это программные коды, которые выполняются автоматически при выполнении определенных условий. Например, вы можете создать смарт-контракт для аренды квартиры, который автоматически переводит деньги арендодателю при каждом платеже арендатора.

Эти смарт-контракты могут быть использованы для создания децентрализованных приложений (DApps), которые работают без центральных серверов и предоставляют пользователю больше контроля над его данными и финансами.

Заключение

Основы Ethereum впечатляют своей сложностью и потенциалом. Это не просто криптовалюта, а целая платформа для создания инновационных приложений и решения финансовых задач. В дальнейших разделах нашей книги мы погрузимся в мир смарт-контрактов, децентрализованных приложений и исследуем, как Ethereum меняет облик будущего финансов и технологий.

Ether: Сердце Ethereum – Горючее Топливо Децентрализации

Пролог

В мире Ethereum, где смарт-контракты становятся живыми и децентрализованные приложения процветают, сущность Ethereum (ETH) можно сравнить с живым сердцем. Это не просто цифровая валюта; это жизненно важный элемент, который обеспечивает работу всей системы. Давайте раскроем, почему Ethereum – это истинное сердце Ethereum.

Что такое Ether?

На поверхности, Ethereum кажется всего лишь криптовалютой, как Bitcoin или Litecoin. Но, погружаясь глубже, мы видим, что Ethereum – это нечто большее. Он является фундаментом, на котором строится весь экосистемный мир Ethereum. Вот почему:

1.      Смарт-контракты и Газ: Смарт-контракты – это программные коды, которые выполняются на блокчейне Ethereum. Для их выполнения необходимо потребление ресурсов, и эти ресурсы измеряются в "газе" (Gas). Ethereum используется для оплаты газа, что означает, что он является топливом, которое запускает и поддерживает смарт-контракты.

2.      Децентрализованные Приложения (DApps): Популярные DApps, такие как Uniswap, CryptoKitties и Decentraland, работают на платформе Ethereum и используют Ethereum для выполнения операций. Например, виртуальные предметы в Decentraland могут быть куплены и проданы исключительно с использованием Ether.

3.      Транзакции и Передачи Значения: Ethereum можно легко пересылать между пользователями, и это средство обмена ценностями в экосистеме Ethereum. Эфир можно отправлять на любой Ethereum-кошелек по всему миру, быстро и без посредников.

4.      Участие в Голосованиях и Управление Децентрализованными Организациями: Некоторые проекты на Ethereum предоставляют своим держателям Ethereum право голоса по вопросам, касающимся развития и управления проектом. Это демократичный аспект Ether, который делает его более чем просто цифровой валютой.

Доллары или Ether?

Сравнивая традиционные валюты, такие как доллары или евро, с Ether, можно выделить несколько ключевых различий:

1.      Децентрализация: Ethereum работает без центрального банка или правительства. Эфир контролируется сетью узлов, что делает его децентрализованным и неуправляемым никем.

2.      Смарт-контракты и Программируемость: Ethereum можно использовать для создания собственных смарт-контрактов и приложений. Это делает его намного более гибким и функциональным, чем обычные валюты.

3.      Глобальность: Ethereum можно легко отправлять и получать по всему миру в режиме реального времени, без необходимости обращаться к банкам или посредникам.

Ethereum – это далеко не просто цифровой эквивалент денег. Это сердце, бьющее внутри блокчейна Ethereum, которое питает смарт-контракты, децентрализованные приложения и экономику цифрового будущего. Эфир соединяет людей, предоставляя им возможность обмениваться ценностями, участвовать в голосованиях и создавать новые инновационные проекты. Как истинное сердце Ethereum, Ethereum продолжит биться и эволюционировать, ведя нас в мир децентрализации и блокчейн-технологий.

Regenerate

Глава 2: Смарт-контракты и DApps: Магия кода и децентрализованных приложений

Закон как код: Смарт-контракты

Смарт-контракты представляют собой одну из наиболее инновационных и уникальных функций платформы Ethereum. Они обеспечивают автоматическое выполнение соглашений и условий, записанных в виде программного кода на блокчейне. Давайте рассмотрим смарт-контракты более подробно:

1. Определение смарт-контракта

Смарт-контракт – это набор программного кода, который хранится на блокчейне Ethereum и выполняется автоматически при выполнении определенных условий. Эти условия и правила записываются в коде смарт-контракта, и он автоматически реагирует на действия и транзакции на блокчейне.

2. Как работает смарт-контракт

Для понимания того, как работает смарт-контракт, представьте его как автоматизированный почтовый ящик, который принимает и обрабатывает почту. Когда кто-то отправляет почту (транзакцию) с определенными условиями (по сути, письмом), смарт-контракт автоматически выполняет действия, описанные в его коде.

3. Применение смарт-контрактов

Смарт-контракты имеют широкий спектр применений:

•      Договоры: Одним из первых применений смарт-контрактов были цифровые договоры. Два участника могли заключить сделку и записать ее условия в смарт-контракт. Когда условия выполнялись (например, оплата), смарт-контракт автоматически передавал средства одному из участников.

•      Финансы: Смарт-контракты используются для создания и управления цифровыми активами и токенами. Они могут выполнять функции, такие как распределение дивидендов, автоматический обмен криптовалют, и даже управление портфелем инвестиций.

•      Игры и развлечения: Виртуальные миры, онлайн-игры и коллекционные предметы могут быть представлены с помощью смарт-контрактов, что дает пользователям полный контроль над своими цифровыми активами.

•      Голосование и управление: Смарт-контракты могут использоваться для организации электронных голосований и управления организациями, где решения принимаются на основе голосования участников.

4. Преимущества смарт-контрактов

Смарт-контракты предоставляют множество преимуществ:

•      Доверие: Смарт-контракты автоматически выполняют условия без возможности манипуляции или изменения правил.

•      Децентрализация: Они работают на блокчейне, что означает отсутствие центральной власти и полный контроль у пользователей.

•      Прозрачность: Все условия смарт-контракта видны на блокчейне и доступны для проверки.

•      Снижение затрат: Использование смарт-контрактов может снизить операционные расходы, так как устраняются посредники.

5. Риски и вызовы

Смарт-контракты не лишены рисков:

•      Код ошибок: Даже небольшие ошибки в коде смарт-контракта могут привести к потере средств.

•      Уязвимости: Смарт-контракты могут стать целью хакеров, если не достаточно защищены.

•      Безвозвратная потеря средств: Если средства отправлены смарт-контракту с неправильными условиями, они могут быть навсегда утрачены.

Смарт-контракты – это ключевой элемент децентрализации и автоматизации на блокчейне Ethereum. Они предоставляют новый способ заключения сделок и управления активами, устраняя необходимость в посредниках и улучшая прозрачность. Однако их использование требует осторожности и аккуратности, чтобы избежать потери средств или уязвимостей в коде.

Пример смарт-контракта: Умный договор аренды жилья на Ethereum

Давайте создадим смарт-контракт, который будет автоматизировать процесс аренды жилья с использованием Ethereum. Этот пример покажет, как смарт-контракты могут заменить традиционные юридические соглашения и почему они настолько мощны.

Шаг 1: Создание смарт-контракта

Для начала создадим смарт-контракт на языке программирования Solidity, используемом в Ethereum. Этот контракт будет простой и включает в себя следующие элементы:

•      Две стороны: арендодатель и арендатор.

•      Сумма арендной платы и срок аренды.

(….) четыре точки в данном примере – это четыре пробела.

// Объявляем смарт-контракт

contract RentalContract {

....address public landlord; // Адрес арендодателя

....address public tenant; // Адрес арендатора

....uint256 public rentAmount; // Сумма арендной платы в Wei (1 Ethereum = 1e18 Wei)

....uint256 public rentDueDate; // Дата следующей оплаты

....// Конструктор контракта

....constructor(address _tenant, uint256 _rentAmount) {

........landlord = msg.sender;

........tenant = _tenant;

........rentAmount = _rentAmount;

........rentDueDate = block.timestamp + 30 days; // Сначала аренда на 30 дней

....}

....// Функция для арендатора для оплаты аренды

....function payRent() public payable {

........require(msg.sender == tenant, "Only the tenant can pay the rent.");

........require(msg.value == rentAmount, "Incorrect rent amount.");

........require(block.timestamp <= rentDueDate, "Rent is overdue.");

........

........rentDueDate += 30 days; // Продлеваем аренду на следующие 30 дней

....}

}

Шаг 2: Развертывание контракта

После написания кода мы должны развернуть смарт-контракт на блокчейне Ethereum. Это делается через Ethereum-клиент, такой как MetaMask или программно с использованием средств разработки.

Шаг 3: Взаимодействие с контрактом

•      Арендодатель создает контракт, указывая адрес арендатора и сумму арендной платы. Затем размещает контракт на блокчейне.

•      Арендатор принимает контракт, отправляя арендодателю сумму арендной платы в Ether.

•      Арендатор регулярно оплачивает аренду, вызывая функцию payRent(). Если аренда просрочена, контракт не позволит ему оплатить и потребует дополнительный платеж.

Преимущества смарт-контракта аренды жилья на Ethereum:

1.      Автоматизация: Процесс аренды полностью автоматизирован. Нет необходимости в посредниках или бумажных договорах.

2.      Прозрачность: Все транзакции и состояние контракта видны на блокчейне, что делает их прозрачными и надежными.

3.      Безопасность: Доступ к жилью и оплата аренды полностью контролируются смарт-контрактом, и никто не может изменить условия.

4.      Эффективность: Процесс оплаты аренды выполняется мгновенно и без дополнительных комиссий.

Этот пример демонстрирует, как смарт-контракты на Ethereum могут упростить и улучшить процессы в реальном мире, такие как аренда жилья, сделав их более автоматизированными и безопасными.

Децентрализованные приложения (DApps): Интернет нового поколения

Децентрализованные приложения, или DApps, представляют собой ключевой элемент блокчейн-технологий, который меняет способ, которым мы взаимодействуем в Интернете. Это приложения, построенные поверх блокчейна, которые работают на основе смарт-контрактов и обеспечивают новый уровень децентрализации и управления данными. Давайте подробно рассмотрим, что такое DApps и как они изменяют мир онлайн-технологий.

1. Децентрализация и контроль данных

DApps разработаны так, чтобы минимизировать роль централизованных серверов и посредников в обработке данных и проведении сделок. Вместо этого они используют смарт-контракты на блокчейне, что позволяет пользователям иметь полный контроль над своими данными и средствами. Это приносит несколько значительных преимуществ:

•      Безопасность: Данные и средства пользователей надежно защищены благодаря криптографии и прозрачности блокчейна. Мошенничество и хакерские атаки становятся сложнее.

•      Прозрачность: Все операции и транзакции записываются в публичном блокчейне, что делает их проверяемыми и недоступными для фальсификации.

•      Управление данными: Пользователи имеют полный контроль над своими данными и могут предоставлять доступ третьим лицам только по своему усмотрению.

2. Автономные смарт-контракты

Центральным элементом DApps являются смарт-контракты, которые представляют собой программные коды, выполняющиеся автоматически при выполнении определенных условий. Эти контракты заменяют традиционных посредников и устанавливают прозрачные и неизменные правила.

•      Пример: Представьте, что у вас есть DApp для страхования. Смарт-контракт автоматически выплачивает компенсацию страхователю, если происходит страховой случай (например, авария). Это происходит без участия страховой компании и скрытых комиссий.

3. Инновационные возможности

DApps предоставляют бесконечные возможности для инноваций. Они могут быть использованы в различных сферах, включая:

•      Финансы: Децентрализованные финансовые приложения (DeFi) предоставляют новые способы кредитования, обмена и инвестирования с минимальными комиссиями.

•      Игры: DApps позволяют создавать игры, где пользователи могут владеть и торговать внутриигровыми активами, и даже влиять на правила игры через голосование с помощью смарт-контрактов.

•      Идентификация и безопасность: DApps могут решать проблемы идентификации и безопасности, предоставляя пользователям контроль над своими личными данными.

4. Доступность и барьеры

Однако стоит отметить, что, несмотря на все преимущества, DApps пока не так распространены, как централизованные приложения. Это связано с несколькими вызовами, включая сложность разработки, масштабируемость и обучение пользователей.

Децентрализованные приложения представляют собой потенциально революционное развитие в мире технологий. Они меняют способ, которым мы взаимодействуем в цифровом мире, обеспечивая большую безопасность, прозрачность и контроль. Несмотря на вызовы и барьеры, DApps остаются ключевой частью будущего, где код становится законом, и пользователи имеют больше свободы и возможностей в онлайн-мире.

Преимущества децентрализованных приложений (DApps):

1.      Доступность: DApps доступны всем пользователям с доступом к интернету и не ограничены географическими или национальными границами. Это делает их более доступными, чем многие традиционные сервисы.

2.      Децентрализация: DApps работают без центральных серверов или управляющих компаний, что означает, что у пользователей есть полный контроль над своими данными и средствами.

3.      Снижение комиссий: Использование DApps может сократить комиссии и платежи, так как они обходят посредников и банки.

4.      Инновации и участие: DApps стимулируют инновации и позволяют разработчикам создавать новые виды приложений, которые раньше были невозможны. Они также позволяют пользователям активно участвовать в управлении и развитии приложений через голосование и совместные решения.

5.      Безопасность и надежность: Благодаря смарт-контрактам, DApps обеспечивают высокий уровень безопасности и надежности, устраняя многие уязвимости, связанные с централизованными приложениями.

6.      Нейтральность и цензуроустойчивость: DApps могут быть созданы так, чтобы они не могли быть цензурированы или отключены со стороны государственных органов или корпораций, что делает их политически нейтральными.

Эти преимущества делают смарт-контракты и DApps мощными инструментами для перехода к более открытой, децентрализованной и инновационной экономике и цифровому обществу. Они изменяют способ, которым мы взаимодействуем в интернете и осуществляем сделки, и предоставляют новые возможности для улучшения эффективности и доверия в цифровом мире.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.