Как стать блокчейн разработчиком. Краткое руководство

 
По оценкам аналитиков, слово “блокчейн” в резюме кандидата поднимает его оценку на 25%. А если у вас есть опыт в блокчейн разработке и вы планируете и далее развиваться в этом направлении, вы становитесь поистине неоценимым специалистом.

Это связано не только с хайпом вокруг технологии, но и с ценными перспективами, которые она в себе несет.

Прежде всего это обхождение посредников в финансовых операциях, то есть ускорение и упрощение транзакций. Во-вторых, безопасность информации, которые пользователи вносят в систему, включая обмен данными и их надежное хранение.

Существует много вариантов и сфер применения блокчейна, но все они основаны на принципах ее работы, то есть децентрализации, безопасности, доверии и прозрачности. Подробнее об этом чуть позже.

Сегодня многие организации активно инвестируют в блокчейн, включая его интеграцию в свои бизнес-процессы. При этом Беларусь является одним из “первопроходцев” в этом направлении.

Как вы, наверное, знаете, 22 декабря 2017 в нашей стране легализовали операции, связанные с блокчейн, ICO и криптовалютами и полностью освободили от налогов на ближайшие пять лет.

Это повлекло за собой высокий интерес к Беларуси со стороны инвесторов со всего мира, а также стало значительным шагом на пути развития направления блокчейн разработки.

Основатель Blockchain Tech Corp. и основатель и директор Bitcoin Center NYC Ник Спэнос, прибыв в Минск накануне Belarus Blockchain Conference, состоявшейся в ноябре 2017 года, сказал, что Беларусь может стать «новой Швейцарией», если государство будет внедрять технологию блокчейн в FinTech индустрию.

Также он отметил, что, чем больше в стране будут знать о блокчейне, криптовалютах и смарт контрактах, тем быстрее Беларусь займет лидирующие позиции в этой сфере.

В этой статье мы рассмотрим, как стать блокчейн разработчиком: познакомим вас с основными понятиями, расскажем о функционировании блокчейна, покажем, с чего начинать обучение и где черпать информацию, как получать практические знания и опыт.

Основные понятия & Функционирование блокчейна

1. Блокчейн & Принципы работы
 
Приступая к изучению блокчейн разработки, прежде всего нужно ознакомиться с главными понятиями. В первую очередь это такие термины как блокчейн, децентрализация, механизм консенсуса, эфириум и смарт контракты.

Блокчейн — это технология, представляющая собой последовательную цепочку блоков, выстроенную по определенным правилам, содержащую записи транзакций и реплицируемую по всей сети. Блоки включаются в распределенную базу данных, которая автоматически обновляется при совершении каждой новой транзакции.

Каждый блок состоит из заголовка и списка транзакций, а каждый заголовок содержит свой хэш, хэши транзакций и хэш предыдущего блока (как ссылка на предыдущий).

Благодаря этому нельзя изменить информацию в отдельном блоке “задним числом” или поместить промежуточный блок в цепочку, так как это нарушит всю цепочку блоков (вплоть до самого первого).

Блокчейн — это инновационный инструмент децентрализованного хранилища данных, в котором информация хранится одновременно на тысячах компьютерах и каждый участник сети может проверить ее достоверность.

Таким образом, запись данных является неизменной и необратимой, то есть уже записанная информация не может быть изменена или пересмотрена. Поэтому технология может быть использована как реестр безопасного хранения и обмена информацией, включая ведение истории всех осуществляемых операций.
 

2. Структура блока:
 

• Index — номер блока
• Timestamp — время создания блока
• Data — информация, записанная в блоке
• Hash — свой хэш
• Previous hash — хэш предыдущего блока

3. Децентрализация
 
В блокчейне отсутствуют центральные органы управления и администраторы, необходимые для одобрения транзакций. Для их осуществления не нужны посредники — транзакции проходят напрямую между двумя сторонами. При этом блокчейн запрограммирован так, что система гарантирует их совершение.
 

4. Механизм консенсуса & Майнинг
 
Каким же образом совершаются транзакции, если в блокчейне нет посредников операций и нет центральных управляющих органов? Ответом является достижение консенсуса (согласия) при помощи майнинга.

Основная задача данного процесса заключается в том, чтобы достичь консенсуса между узлами сети в том, какие транзакции считать валидными, чтобы защитить участников сети от повторного использования монет.

Для осуществления транзакций майнеры решают сложные математические задачи при помощи своего компьютерного оборудования, за что они получают вознаграждение в виде биткоинов. Следует отметить, что майнинг — это единственный вариант эмиссии биткоинов на сегодняшний день.

В ходе процесса майнинга майнеры подтверждают совершение транзакций в сети: каждый блок должен включать информацию о том, что работа по решению математической задачи для совершения транзакции была проведена.

При этом каждый из узлов блокчейна может легко проверить, действительно ли транзакция была закрыта в соответствии со всеми правилами.

Так как процесс майнинга очень ресурсоемкий и требует огромных вычислительных мощностей, его проведение возможно в строго определенных объемах, то есть за один день возможно создание только определенного числа блоков.

Основная работа майнера заключается в хэшировании каждого нового блока, где асимметричная криптография необходима только для проверки транзакций перед их добавлением в блок.

При этом майнить одному означает очень много и долго работать, поэтому для обработки транзакций майнеры объединяются в группы, где вознаграждение распределяется между ее участниками.
 

5. Ethereum
 
Ethereum — это платформа с открытым исходным кодом для разработки смарт контрактов и децентрализованных приложений на основе блокчейна.

Ethereum представляет собой распределенную сеть, которая реализована как  единая децентрализованная виртуальная машина и имеет свой токен — эфир (ETH).

Платформа Ethereum предоставляет все необходимые инструменты для создания смарт контрактов разных уровней сложности. Для начала работы с сетью вам понадобится какое-то количество внутренней валюты (эфира)  и “соединение” с блокчейном.
 

6. Смарт контракты
 
Смарт контракт — это программа, в которой содержатся условия договора (вписаны в строки кода), которые определили стороны соглашения.

Смарт контракты автоматически отслеживают выполнение условий, то есть контроль выполнения и заключения контракта происходит техническим способом.

Как и в блокчейне, доступ к информации в Ethereum есть у всех пользователей, где их изменение осуществляется через транзакции, представляющие собой вызовы методов контрактов.

Смарт контракты и их базы данных реплицируются по всем нодам (серверам). Всякий раз как участник сети вызывает метод из контракта, эта команда реплицируется и повторяется всей сетью. Благодаря данному процессу создается распределенный консенсус для выполнения обещаний.

Что нужно знать блокчейн разработчику

Если вы хотите стать разработчиком на блокчейн, вам нужно иметь определенные знания. Поначалу объем работы может показаться очень сложным и объемным. Не пугайтесь — направление быстро развивается и сейчас есть очень много курсов, статей и видеоуроков, где разработчики делятся практическими примерами кода.

Также существует множество форумов, постоянно проходят конференции, компании предлагают стажировки и обучение начинающим специалистам.
 
Какие языки программирования нужны (или могут понадобиться) разработчику на блокчейне:
 

• JavaScript
• C++ Хотя C ++ может показаться устаревшим, он подходит для решения многих задач. Стоит отметить, что Сатоши Накамото написал исходный код биткоина именно на этом языке
• Solidity — язык похож на JavaScript, используется для разработки смарт контрактов

Где черпать информацию

• Официальный white paper “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System”
• Официальный white paper Ethereum
• Официальная документация Solidity на сайте github
• Ethereum Natural Specification Format на github
• Фреймворк Solidity Truffle — можно ознакомиться с ним на официальном сайте технологии
• Blockgeeks — ресурс, предлагающих много гайдов, статей, а также курсов для начинающих блокчейн разработчиков
• Что такое смарт контракты, начало разработки смарт контрактов — на примере создания простого смарт контракта
• Как тестировать смарт контракты — процесс тестирования, включая лучшие практики и инструменты аудита смарт контрактов
• Страницы проектов на github
• Stack Exchange

• Форумы Reddit для разработчиков — /r/ethereum, /r/ethdev

Получение практических навыков

• Зарегистрируйтесь на UpWork и предлагайте выполнить небольшие задачи на нем или подобных платформах.
• Напишите свой простой смарт контракт
• Создайте собственный электронный кошелек

• Создайте свой ERC 20 токен и разверните его в тестовой сети
• Пройдите стажировку в компании, занимающейся блокчейн разработкой
• Если у вас уже есть какой-то базис, можно пройти обучение в компании, где вам помогут в обучении

 
* Плюс этого и предыдущего вариантов в том, что помимо теории вы сразу будете получать практические знания, при этом вас будут направлять опытные специалисты.
 

В нашей компании мы занимаемся разработкой корпоративных приложений, включая создание решений на базе блокчейн. Имея за плечами много успешно завершенных проектов, мы будем рады помочь вам в обучении.)