Возможно вы слышали термин «блокчейн» и отмахивались от него как от какой-то причуды, заумного слова или примера технического жаргона. Но я считаю, что блокчейн — это технологическая инновация, которая будет иметь далеко идущие последствия, и эти последствия изменят не только финансовые услуги, но и многие другие виды бизнеса и промышленности.

Блокчейн представляет собой распределённую базу данных, а это означает, что устройства для хранения данных в базе данных не все подключены к общему процессору. Технология поддерживает растущий список упорядоченных записей, называемых блоками. Каждый блок имеет временную метку и ссылку на предыдущий.

Криптография гарантирует, что пользователи могут редактировать только те части Блокчейна, которыми «владеют», обладая частными ключами, необходимыми для записи в файл. Это также гарантирует, что копия каждого распределённого блокчейна синхронизирована с резервной.

Представьте цифровую медицинскую запись: каждая представляет собой блок, имеющий временную метку, дату и время создания записи. И согласно конструкции, эта запись не может быть изменена задним числом, потому что мы хотим, чтобы данные диагностики, лечения и т.д. были ясными и неизменными. Только врач, имеющий один закрытый ключ и пациент, владеющий другим, могут получить доступ к информации, иной доступ к ней может быть предоставлен только тогда, когда один из этих пользователей предоставляет свой ключ третьей стороне — скажем, больнице, или специалисту. Это описывает блокчейн как пример для медицинской базы данных.

Блокчейны — это защищённые базы данных по своей конструкции. Данное понятие было введено Сатоси Накамото в 2008 году, а затем впервые реализовано в 2009 в рамках цифровой валюты биткоин. Блокчейн служит публичной бухгалтерской книгой для всех биткоин-операций. Благодаря системе блокчейн, биткоин стал первой цифровой валютой, решившей проблему двойной стоимости валюты (в отличие от физических монет или токенов электронные файлы могут быть продублированы и использованы дважды) без использования авторитетного органа или центрального сервера.

Безопасность системы блокчейна обеспечена с помощью распределённого сервера с метками времени и пиринговой сети, в результате получилась база данных, которая управляется автономно и в децентрализованном порядке. Это делает блокчейны отлично подходящими для записи событий — вроде медицинских записей, транзакций, управления идентификацией и данных о происхождении. Технология, по существу, предлагает потенциал для дезинтермедиации (уменьшения количества посредников – ред.) в области торговли и обработки транзакций.

Как действительно работает блокчейн?

Некоторые люди называют блокчейн «интернетом ценностей», что, я считаю, является хорошей метафорой.

В интернете каждый может опубликовать информацию, а другие — получить к ней доступ из любой точки мира. Блокчейн позволяет кому угодно послать ценность в любое место в мире, где можно получить доступ к файлу блокчейна. Но вы должны иметь частный, зашифрованный ключ для доступа только к тому блоку, которым «владеете».

Предоставляя ваш секретный ключ кому-то ещё, вы эффективно передаёте ценность или значение того, что хранится в данной секции блокчейна.

Если использовать пример биткоина, то ключи используются для доступа к адресам, которые содержат единицы валюты, имеющие финансовую ценность. Таким образом выполняется роль записи передачи, которая традиционно обеспечивается банками.

Блокчейн здесь также выполняет вторую роль, установления доверия и идентичности, потому что никто не может редактировать его без использования соответствующих ключей. Редактура, не заверенная правильными ключами, отвергается. Конечно же ключи — как и физическая валюта — теоретически могут быть украдены, но несколько строк компьютерного кода, как правило, могут быть надёжно защищены при очень небольших затратах (сравните это, скажем, со стоимостью хранения золотого запаса в пресловутом Форт Нокс).

Это означает, что основные функции, выполняемые банками — проверка идентичности для предотвращения мошенничества, а затем запись законных сделок — может быть осуществлена ​​с помощью блокчейна более быстро и точно.

Почему блокчейн важен?

Мы все в настоящее время пользуемся для обмена информацией децентрализованной онлайн-платформой: интернетом. Но когда речь идёт о передаче ценностей — денег — мы, как правило, вынуждены возвращаться к старомодным, централизованным финансовым учреждениям, таким как банки. Даже онлайн способы оплаты, которые существуют чуть ли не со дня рождения Интернета — PayPal является наиболее очевидным примером — как правило, требуют интеграции с банковским счётом или кредитной картой, чтобы их можно было использовать.

Блокчейн-технология предлагает интригующую возможность устранения этого «посредника». Она делает это, выполняя три важные роли — регистрацию сделок, установление идентичности и установление контактов — что традиционно осуществляется в секторе финансовых услуг.

Это имеет огромное значение, так как, во всем мире, рынок финансовых услуг является крупнейшей отраслью экономики по рыночной капитализации. Замена даже доли его благодаря блокчейн-системе приведёт не только к огромному стрессу в индустрии финансовых услуг, но также и значительному увеличению эффективности.

Однако третья роль, установление контактов, расширяет свою полезность за пределами сектора финансовых услуг. Помимо единицы ценности (как в случае с биткоином), блокчейн может быть использован для хранения любого вида информации, в том числе компьютерного кода.

Этот фрагмент кода может быть запрограммирован для выполнения, когда некоторые стороны введут свои ключи, тем самым согласившись с договором. Тот же самый код может считывать информацию из внешних каналов данных — цену акций, прогноз погоды, заголовки новостей, или что-нибудь, что может быть проанализировано с помощью компьютера, чтобы создавать контракты, которые автоматически регистрируются при выполнении определённых условий.

Это так называемые «умные контракты», и возможности их использования практически бесконечны.

К примеру ваш умный термостат может связывать использование энергии с определёнными обстоятельствами: например, когда достигается определённое количество ватт-часов, другой блокчейн автоматически отправляет ценность с вашего счёта на счёт электрической компании, эффективно автоматизируя измерения и процесс оплаты.

Или вернёмся к нашему примеру с медицинской записью. Если врач или пациент предоставляет частный ключ медицинскому устройству, скажем монитору глюкозы в крови, устройство может автоматически и безопасно записывать уровни глюкозы в крови пациента и затем, потенциально, коммуницировать с устройством впрыска инсулина, что позволит поддерживать уровень глюкозы на здоровом уровне.

Или же блокчейн можно использовать для регулирования использования интеллектуальной собственности, учитывая то как много раз пользователь может получать доступ, делиться или копировать что-то. Его можно использовать чтобы создать систему голосования (на выборах), защищённую от вбросов и мошенничества, распространять информацию, защищённую от цензуры, и многое, многое другое.

Дело в том, что потенциальные варианты использования этой технологии огромны, и я предсказываю, что все больше и больше отраслей найдут способы её полезного применения в самом ближайшем будущем.

Понравился текст? Поддержите наш проект!

или напрямую на яндекс-кошелёк 410011404335475

Наверняка вы уже слышали термин «блокчейн», но, может быть, не обратили на него особого внимания, посчитав несерьёзным модным словечком или техническим жаргонизмом. Но мы считаем, что технология блокчейн - это прорыв с очень масштабными последствиями, которые затронут не только сферу финансов, но и многие другие отрасли. В этой статье мы расскажем, что такое блокчейн, простыми словами.

Блокчейн (цепочка блоков) - это распределённая база данных, у которой устройства хранения данных не подключены к общему серверу. Эта база данных хранит постоянно растущий список упорядоченных записей, называемых блоками. Каждый блок содержит метку времени и ссылку на предыдущий блок.

Применение шифрования гарантирует, что пользователи могут изменять только те части цепочки блоков, которыми они «владеют» в том смысле, что у них есть закрытые ключи, без которых запись в файл невозможна. Кроме того, шифрование обеспечивает синхронизацию копий распределённой цепочки блоков у всех пользователей.

Представьте себе цифровую историю болезни: каждая запись и есть такой блок. У этой записи есть метка: дата и время внесения. Изначально считается обязательным запрет на изменение записей задним числом, потому что нужно, чтобы записи о диагностике, лечении и т.д. не допускали разных толкований и оставались в исходном виде. К записям могут получить доступ только врач, у которого есть один закрытый ключ, и пациент, у которого есть другой. Затем к этой информации получат доступ только те, кому один из этих пользователей предоставит свой закрытый ключ (например, больница в целом или отдельный специалист). Так, например, может использоваться технология блокчейн в медицинской базе данных.

В технологию блокчейн изначально заложена безопасность на уровне базы данных. Концепцию цепочек блоков предложил в 2008 году . Впервые реализована она была в 2009 году как компонент цифровой валюты - биткоина, где блокчейн играет роль главного общего реестра для всех операций. Благодаря технологии блокчейн биткоин стал первой цифровой валютой, которая решает проблему двойных расходов (в отличие от физических монет или жетонов, электронные файлы могут дублироваться и тратиться дважды) без использования какого-либо авторитетного органа или центрального сервера.

Безопасность в технологии блокчейн обеспечивается через децентрализованный сервер, проставляющий метки времени, и одноранговые сетевые соединения. В результате формируется база данных, которая управляется автономно, без единого центра. Это делает цепочки блоков очень удобными для регистрации событий (например, внесения медицинских записей) и операций с данными, управления идентификацией и подтверждения подлинности источника.

Визуальное отображения децентрализованного биткоин-сервера

Как же работает технология блокчейн?

Иногда технологию блокчейн называют «интернетом ценностей», и мы считаем, что это хорошая метафора.

Каждый человек может разместить в интернете информацию, а затем другие люди могут получить к ней доступ из любой точки мира. Цепочки блоков позволяют отправлять в любую точку мира, где будет доступен файл блокчейна, какие-либо ценности. Но у вас должен быть закрытый ключ, созданный по криптографическому алгоритму, чтобы разрешить вам доступ только к тем блокам, которыми вы «владеете».

Предоставляя кому-либо свой закрытый ключ, вы по сути передаёте этому лицу денежную сумму, которая хранится в соответствующем разделе цепочки блоков.

В случае биткоинов такие ключи используются для доступа к адресам, по которым хранятся некоторые суммы в валюте, представляющие прямую финансовую ценность. Этим реализуется функция регистрации перевода средств - обычно такую роль выполняют банки.

Кроме того, реализуется ещё одна важная функция: установка отношений доверия и подтверждение подлинности личности, потому что никто не может изменять цепочку блоков без соответствующих ключей. Изменения, не подтверждённые этими ключами, отклоняются. Конечно, ключи (как и физическая валюта) теоретически могут быть украдены, но защита нескольких строк компьютерного кода обычно не требует больших затрат. (Сравните, например, с расходами на хранение золотого запаса в пресловутом Форт-Ноксе).

Это означает, что основные функции, выполняемые банками (проверка подлинности личности для предотвращения мошенничества и последующая регистрация сделок, после чего они становятся законными), могут выполняться цепочкой блоков быстрее и точнее.

В чём важность технологии блокчейн?

Сегодня мы уже привыкли делиться информацией через децентрализованную интерактивную платформу интернета. Но когда речь заходит о пересылке ценностей (денег), мы обычно вынуждены снова пользоваться услугами старых централизованных финансовых учреждений (банков). Да, методы платежей через интернет появились практически в момент рождения этой сети (наиболее очевидный пример - PayPal), но они, как правило, требуют интеграции с банковским счётом или кредитной картой, иначе их нельзя полноценно использовать.

Технология блокчейн предлагает заманчивую возможность избавиться от этого «лишнего звена». Она может взять на себя все три важные роли, которые традиционно играет сектор финансовых услуг: регистрация сделок, подтверждение подлинности личности и заключение контрактов.

Это будет иметь огромное значение, поскольку во всём мире рынок финансовых услуг - самый большой по рыночной капитализации. Перевод хотя бы части этой системы на технологию блокчейн приведёт к разрыву большого числа связей в сфере финансовых услуг, но одновременно позволит значительно повысить эффективность таких услуг.

Третья возможная роль этой технологии (заключение контрактов) может оказаться очень полезной и вне сектора финансов. Помимо ввода в обращение ещё одной валюты (биткоина), технология блокчейн может использоваться для хранения любого вида цифровой информации, включая компьютерный код.

Этот фрагмент кода можно запрограммировать так, чтобы он выполнялся, только когда обе договаривающиеся стороны вводят свои ключи, тем самым соглашаясь на заключение контракта. Этот же код может получать информацию из внешних потоков данных (цены на акции, метеорологические сводки, заголовки новостей и всё остальное, что может быть проанализировано компьютером) и составлять контракты, которые будут автоматически регистрироваться при выполнении определённых условий.

Этот механизм называется «умные контракты» (смарт-контракты), и возможности его применения практически бесконечны.

Например, интеллектуальная система терморегуляции может передавать данные об энергопотреблении в интеллектуальную электрическую сеть. При потреблении определённого количества электроэнергии другая цепочка блоков автоматически переводит нужную сумму с вашего счёта на счёт энергетической компании. В результате автоматизируются работа счётчика и процесс выставления счетов.

В нашем примере с медицинскими записями врач или пациент могут передать свой закрытый ключ медицинскому устройству, например монитору уровня сахара в крови. Тогда это устройство может автоматически, с соблюдением требований безопасности регистрировать значения уровня сахара в крови пациента, а затем, например, обмениваться данными с устройством для инъекций инсулина, которое будет на основании этих данных автоматически поддерживать нормальный уровень сахара.

Хотите больше новостей?

В последнее время многие из нас все чаще сталкиваются с таким понятием, как блокчейн. Это что за система? К сожалению, знают об этом далеко не все, хотя она имеет весьма перспективные шансы на развитие и внедрение в повседневную жизнь. Попробуем описать, что такое блокчейн, простыми словами. В довершение ко всему будет приведено несколько примеров использования новой технологии, а также рассмотрены преимущества и недостатки глобальной информационной структуры.

Блокчейн: это что такое?

Сама система появилась относительно недавно. Если пока не вникать в основные технические аспекты функционирования, технология блокчейн представляет собой четко структурированную базу данных с определенными правилами построения цепочек транзакций и доступа к информации, которая исключает кражу данных, мошенничество, нарушение имущественных прав и т. д.

Кроме того, при работе с ней задействованы всего две стороны, без привлечения посредников для проведения сделок любого типа. Если говорить о том, что такое блокчейн, простыми словами, технологию можно сравнить с неким прозрачным сейфом, скажем, из непробиваемого стекла, в который каждый зарегистрированный клиент (пользователь) может что-то положить. При этом все остальные видят, что именно туда кладется. А вот забрать что-то из сейфа можно только при наличии определенных прав доступа, грубо говоря, ключа, известного только тому, для кого он предназначен. Как уже понятно, взломать или разбить сейф нельзя. Но, на самом деле, это довольно примитивное сравнение.

В некотором смысле система блокчейн может быть представлена в виде некой глобальной книги, в которой математическими средствами описаны основные правила хранения и распределения информации, исключая к ней доступ извне даже на уровне зарегистрированных клиентов или администраторов. Нетрудно догадаться, что у этой системы нет какого-то одного управляющего как такового.

Как работает блокчейн?

Основным принципом функционирования новой технологии является прозрачность совершаемых операций с невозможностью их изменения лицами, не имеющими к ней санкционированного доступа. Родоначальницей считается система "Биткойн", в свое время созданная в виде саморегулирующейся криптовалюты, не требующей обслуживания финансовыми организациями или банками. Она использовала платформу блокчейн для учета транзакций любого типа. Похожим образом работает любой блокчейн-кошелек, например, та же система Qiwi.

Понять основные принципы функционирования глобальной базы данных можно на примере структуры ДНК. В ней имеется собственная цепочка блоков транзакций (сделок, платежей и т. д.). При этом после совершения и подтверждения любой транзакции (согласно установленным математическим правилам) в цепочку добавляется новый блок. И каждый такой блок, как и клетка ДНК, содержит информацию обо всей сети в целом. Таким образом, технология блокчейн изначально предопределяет невозможность добавления фальшивого блока или изъятия существующего, поскольку это сразу же будет видно во всей системе. Грубо говоря, нельзя в структуру добавить то, чего там быть не должно. При удалении блока система точно так же реагирует на изменение глобальной структуры. Вот и получается, что мошенничество, попытки несанкционированного вмешательства или то же пиратство исключены практически на все сто.

Основные сферы применения

На стадии своего появления технология блокчейн (от английского block chain) применялась исключительно для криптовалюты, а несколько позже была принята на вооружение некоторыми банковскими структурами.

Однако сегодня в своем развитии новая система проникает в нашу повседневную жизнь достаточно глубоко. Платформы для разработки бизнес-приложений на основе технологии блокчейн могут контролировать даже соблюдение авторских прав, отслеживание процессов производства того или иного товара на его соответствие заявленным стандартам, не говоря уже абсолютно обо всех финансовых операциях.

Основные платформы для построения бизнес-приложений

Среди наиболее продвинутых и часто используемых платформ, на основе которых могут создаваться программные продукты для бизнеса, можно отметить следующие:

• EmcSSH.
• EmcSSL.
• Emc InfoCard.
• EmcTTS.
• Emc DPO.
• Emc Atom.
• Emc DNS.

Рассмотрим каждую из них отдельно.

EmcSSH

С точки зрения платформы EmcSSH, являющейся дополнительным расширением технологии SSH для администрирования сетей, блокчейн - это некое специализированное хранилище публичных ключей (паролей) и списков пользователей, имеющих право на санкционированный доступ.

Например, пользователь сети имеет доступ к нескольким машинам. Для этого используется защищенный паролем секретный файл ключа, хранимый в блокчейне, что исключает проявление хакерских атак, называемых MIM («человек посередине»). Если же случилось невозможное - файл украден, то пользователь моментально может поменять его на новый или заблокировать доступ.

Такая методика наиболее эффективна в тех случаях, когда требуется управление большим количеством серверов, сетью банкоматов, удаленными компьютерными терминалами и т. д. Что самое интересное, такой глобальный контроль можно осуществлять независимо от географического местоположения, причем с той же простотой, что и при работе в обычной локальной сети.

EmcSSL

Эта платформа является расширением пользовательского протокола SSL. Для него блокчейн - это место хранения так называемых цифровых отпечатков сертификатов единичных юзеров или организаций.

При входе, например на сайт банка, и обмене информацией между пользователем и банковской интернет-системой авторизация юзера происходит именно на основе таких сертификатов, что делает невозможной кражу паролей, кодов или ключей третьими лицами. В случае утери клиентом сертификата процедура его восстановления упрощается достаточно сильно, хотя и имеет некоторые неудобства в плане накладываемых ограничений (услуга восстановления платная, а для самого процесса требуется достаточно много времени).

Emc InfoCard

В основе своей использует систему электронных визитных карточек, неразрывно связанных с пользовательскими сертификатами SSL. В отличие от последних, такие визитки удобны тем, что информацию, в них содержащуюся, можно изменять.

При входе на определенный интернет-ресурс, поддерживающий данную технологию (например, блокчейн-кошелек), авторизация происходит именно на основе виртуальной визитки, а информация из нее загружается автоматически. Удобство такой системы состоит в том, что при изменении данных в визитной карточке она меняется на всех ресурсах, где она зарегистрирована, одновременно и полностью в автоматическом режиме. Так что у пользователя отпадает всякая необходимость повторного заполнения регистрационных полей на огромном количестве сайтов вручную.

EmcTTS

Система TTS представляет собой средство фиксации размещаемых документов любого типа по времени с созданием отпечатка момента их публикации.

Такая технология незаменима в юридических вопросах, когда требуется доказать подлинность документа, контракта, патента или даже публикации авторских прав. По отпечатку времени можно совершенно просто проверить не только дату выдачи или опубликования, но и время с точностью до секунды. А в юриспруденции это иногда может сыграть ключевую роль.

Например, есть две компании, заключившие договор на предоставление каких-то услуг. Первая после подписания контракта сделала его публикацию с использованием технологии TTS. Вторая фирма об этом не знала, а спустя некоторое время начала самовольно вносить изменения в договор, сославшись на якобы утерянный собственный экземпляр, да еще и заявив, что некоторые пункты были прописаны в предлагаемой ею нынешней редакции. Нет ничего проще, чем доказать правоту первой компании по временному отпечатку публикации.

Emc DPO

Система DPO является еще одним ответвлением основной технологии, применяемым для доказательства прав на любое имущество в физическом или интеллектуальном выражении.

Проще говоря, на основе уникальных номеров или характеристик использование такой технологии и может подтвердить, например, право на владение автомобилем, домом или квартирой, земельным участком, программной разработкой и т. д. В равной степени можно использовать кадастровые номера, регистрационные свидетельства, серийные номера лицензий ПО, а в некоторых случаях, скажем, для недвижимости - место расположения и т. д. С такой системой и переоформление прав собственности производится очень просто. Достаточно в блокчейне произвести простейшую операцию по изменению данных. Как уже понятно, доступ к таким процессам могут получить только лица, имеющие на это право, а вмешательство извне исключается.

Emc Atom

Atom - система, предназначенная для заключения сделок между двумя сторонами без участия третьей или посредников.

Чтобы было понятно, в некоторых случаях при передаче прав собственности или заключении контрактов две стороны вынуждены обращаться к нотариусу, в юридическую контору, в банк и другие организации. В данной ситуации их участие не требуется. Регистрация в случае совершения сделки с имуществом, когда продавец получил деньги, а право собственности переоформлено на покупателя, и является подтверждением законности операции с предварительной проверкой права владения имуществом продавцом, а в дальнейшем - еще и с подтверждением права собственности нового владельца. Правда, использоваться такой подход может только в том случае, когда обе стороны доверяют друг другу безоговорочно.

Emc DNS

Наконец, еще одна платформа, представляющая собой альтернативную систему распределения доменных имен в сетях, препятствующая злоумышленникам, производящим атаки на DNS.

Считается, что с применением такой технологии любая распределенная сеть, завязанная на Интернете, становится практически неуязвимой.

Скоростные транзакции

Этот тип технологий предназначен для проведения микроплатежей с минимальными затратами и издержками. Такие расчеты могут иметь сверхмалые суммы (даже на доли копеек).

Поскольку все проводимые транзакции являются виртуальными, система позволяет снять всякие ограничения по быстродействию в так называемой метрике TPS, несмотря на то, что любой расчет имеет свою стоимость, выраженную либо в денежном эквиваленте, либо в потребляемых на его совершение ресурсах.

Преимущества и недостатки системы

Напоследок остается сказать, что у системы блокчейн преимущества выражены достаточно ярко. Самое главное в технологии - это безупречная надежность и, как утверждается, абсолютная безопасность. Несмотря на это, сегодня ведутся активные дебаты о целесообразности повсеместного внедрения такой технологии. Банкиры, к слову, не спешат ее использовать из-за низкой скорости работы, изначально зависящей от трафика, хотя и признают, что быстродействие имеет более низкий приоритет по сравнению с надежностью и защищенностью проводимых операций.

Зато любой потребитель с помощью технологии блокчейн может даже самостоятельно проверить качество покупаемого товара путем отслеживания всей цепочки производства и поставок, чтобы убедиться в том, что покупка действительно соответствует указанным стандартам.

Впрочем, говорить о глобальном внедрении этой технологии, появление которой, по мнению многих специалистов, сравнимо разве что с возникновением глобальной сети Интернет, пока еще рано. Да и приложений, созданных на ее основе, не говоря уже об организациях, которые их используют, еще не так много, как многим хотелось бы. Однако большинство экспертов склоняются к мысли, что блокчейн имеет большое будущее. Так это или нет, время покажет. Остается надеяться, что эту систему не постигнет участь криптовалюты биткойн, от которой недавно было решено отказаться.

Если сейчас спросить 10 человек, что собой представляет технология блокчейн, то можно получить 10 разных ответов. И тут нет разницы, кому задается этот вопрос, обычным пользователям или программистам. Для формирования понимания о блокчейне необходимо изучить его ключевые составляющие.

В этой статье мы рассмотрим три главных составляющих биткойна, без которых он не может существовать:

1. Сам Блокчейн.

Если говорить простым языком, блокчейн является способом структурирования данных. То есть блокчейн – это файл, в котором записываются данные бухгалтерского учета. Данный файл очень часто сравнивают с бесконечной книгой с пронумерованными страницами.

Блоки цепи, как и страницы, заполняются данными. Номерами страниц в блоках выступают отметки времени.

Отличительной особенностью блокчейна является использование криптографии, которая позволяет отслеживать любое изменение информации в книге. Данная особенность превращает блокчейн в отличную структуру данных для отслеживания сохранности ценной записи.

Изначально блокчейн биткоина использовали для отслеживания движения этой валюты с момента ее запуска, поэтому сейчас можно без проблем просмотреть, сколько и кому принадлежит биткойнов.

Транзакция происходит лишь после добавления ее в цепочку, из-за чего состояние блокчейна обновляется. То есть для проверки перевода на свой адрес необходимо просмотреть состояние блокчейна на данный момент.

2. Одноранговые сети.

Для использования блокчейна в виде бухгалтерской книги, нужно иметь возможность провести проверку блокчейна на предмет, прошла транзакция на ваш кошелек или нет. И хранение этой информации на одном сервере или ПК могло привести к потере данных, поэтому состояние блокчейна предоставляется и синхронизируется большим количеством компьютеров, расположенных в разных странах мира.

Такие ПК обычно называют «узлами», которые работают в одноранговой сети, что обеспечивает безопасность и актуальность блокчейна. Один узел сохраняет полную версию блокчейн и при добавлении нового блока все узлы обновляют данные.

Использование таких сетей имеет множество достоинств:

Есть возможность проверить состояние сети в любой период времени;

Нет необходимости для определения состояния блокчейна надеяться на определенный сервер;

Не нужно переживать о безопасности, потому что хакерам придется одновременно взломать несколько тысяч ПК, а не определенный сервер;

Уверенность в постоянной работе блокчейна, так как его удалить могут лишь стерев информацию со всех узлов сразу.

Но у многих возникает закономерный вопрос, как определить, что в блокчейне все транзакции достоверные и нет липовых? Развеять все сомнения поможет консенсусный механизм, работа которого обеспечивается одноранговой сетью.

3. Консенсусный механизм.

Стоит отметить, что механизм одноранговой сети был использован в конце 90-х годов прошлого века файлообменной пиринговой сетью Napster. Также интересно то, что блокчейн был разработан задолго до создания биткоина.

Создатель биткойна, называющий себя Сатоши Накамото, придумал, как внедрить в блокчейн такой механизм, который базируется на криптографии. Сам механизм дает возможность узлам в сети работать совместно, без указания дополнительных данных. То есть он является собранием правил, согласовывающимися узлами в сети. Данные правила позволяют сети стабильно работать.

Консенсусный протокол имеет следующие правила:

- Как именно необходимо добавлять в блокчейн блоки.

Различные блокчейны добавляют блоки к себе по-разному. Самым известным механизмом добавления (как у биткоина) сейчас считается PoW (Proof-of-work или Доказательство выполнения работы). Его первое правило гласит, что в среднем 1 блок должен быть добавлен в цепочку каждые 10 минут. Процесс который отвечает за это носит название «майнинг». Узлы, добавляющие блок в цепь, используют мощьность своих ПК для решения криптографической задачи. И только после решения этой задачи совершенно новый блок попадает в блокчейн.

После решения задачи и добавления блока в блокчейн, сеть предоставляет этому майнеру вознаграждение в виде монет, расположенных в новом блоке.

После чего все майнеры вместе начинают майнить следующий блок.

- Проверка новых блоков.

При решении головоломки майнером и формировании нового блока все узлы сети проводят проверку блока, после чего он добавляется в их копию блокчейна. При этом сначала узлы добиваются консенсуса по действительности нового блока, и только после этого добавляют его.

Узлы добавляют лишь те блоки, которые соблюдают правила консенсусного механизма. ПО протокола проводит проверку блока, при этом, если блок недействительный, его отклоняют. То есть ПО узлов проверяет все транзакции в новом блоке и сколько средств есть у отправителя на счету, достаточно ли их для выполнения транзакции.

Согласно правилам, транзакция является действительной лишь в том случае, когда она имеет электронную подпись собственника биткойна. То есть проверка гарантирует то, что лишь владелец может тратить свои биткойны.

- Разрешение спорных вопросов.

Иногда случается так, что 2 майнера добавляют в сеть в один период времени действительные блоки. То есть часть узлов приняли 1 действительный блок, а другая часть 2-ой. Такую ситуацию называют «форком» или «вилкой», при котором блокчейн разделяется на 2 различные цепи.

Обычно все спорные вопросы решаются при помощи правила – побеждают длинные цепи. То есть майнеры в итоге будут работать с длинной цепью, а цепь поменьше перестанет развиваться и со временем отомрет. И это обязательно произойдет, так как транзакции из ответвления цепи никогда не будут в основной цепи, то есть за свою работу майнер не получит вознаграждение и его деятельность будет приносить только убытки. То есть майнинг на альтернативной цепи не выгоден.

Такие форки не бывают длиннее 6 блоков, поэтому транзакцию принято считать подтвержденной после того, как после вписания ее в блок блокчейна было сформировано еще 6 новых блоков

Вот и все, что Вам надо знать о блокчейне, чтобы с легкостью манипулировать таким понятием в разговоре с друзьями.

— база данных, которая состоит из транзакций, объединенных в блоки, и хранится на узлах составляющей ее сети . Блокчейн может быть публичным, как блокчейн биткоина, или частным, за доступом к которому следит администратор. О том, как возник ажиотаж, окружающий технологию, и какие бонусы она может принести миру финансов рассуждает блокчейн-евангелист и сооснователь сyber Fund Дмитрий Стародубцев .

Основные характеристики блокчейна - это:

• доверие к алгоритму,
• неизменность данных,
• прозрачность операций,
• полный контроль над цифровым активом.

Если речь идет о самом известном из публичных блокчейнов, блокчейне биткоина, то доверие всех пользователей к системе обеспечивает жажда наживы. Узлы сети, майнеры, получают вознаграждение в виде валюты, или токенов, за то, что подтверждают корректность транзакций и создают блоки, составляющие базу данных. А еще за то, что предоставляют производительные мощности своих компьютеров в качестве обеспечения безопасности всей сети. Ветераны шутят, что в блокчейне никогда нельзя быть уверенным, не является ли другой пользователь холодильником.

Для того чтобы убедиться в достоверности транзакции, майнеры автоматически «прогоняют» ее содержание через криптографический алгоритм, тем самым верифицируя корректность цифровой подписи отправителя каждой транзакции, а также валидируя, подтверждая, транзакцию с точки зрения соответствия условиям, заложенным в алгоритме консенсуса каждого конкретного блокчейна.

Если речь идет о самом известном из публичных блокчейнов, блокчейне биткоина, то доверие всех пользователей к системе обеспечивает жажда наживы

Затем все накопившиеся транзакции упаковываются в блок. На основании всех данных транзакций в блоке вычисляется «хэш». Хэш представляет собой кажущуюся на первый взгляд случайной последовательность букв и цифр, но является гарантией того, что если в блоке данных изменится хотя бы один бит, каждый узел быстро сможет узнать о попытке фальсификации истории транзакций. Блокчейн биткоина использует алгоритм шифрования SHA-256. Каждый блок в блокчейне состоит из транзакции и должен обязательно содержать в себе информацию о предыдущем блоке в блокчейне, чтобы быть «принятым» системой.

Сама транзакция на блокчейне биткоина, с точки зрения пользователя, содержит в себе три элемента: адрес отправителя, то, сколько средств перечисляется с одного кошелька на другой, и адрес получателя.

Когда пользователь сети хочет совершить перевод, он со своего электронного кошелька отправляет заявку, которую подписывает своим приватным ключом. Майнеры подтверждают транзакцию и добавляют ее в блок, и, как следствие, баланс электронного кошелька получателя увеличивается.

Регулярно фиксировать состояние базы данных, всех ее блоков - важнейшая задача для любого блокчейна

Регулярно фиксировать состояние базы данных, всех ее блоков - важнейшая задача для любого блокчейна. И не только блокчейна. Средний интервал формирования блока в биткоине - 10 минут, другими словами, база данных на всех узлах, или компьютерах майнеров, обновляется именно с таким временным промежутком.

Блокчейн и новый взгляд на собственность

У всех существующих на сегодняшний день в рамках традиционной индустрии безналичных денег отсутствует одно простое свойство - возможность ими владеть. В блокчейне любыми ценностями владеет собственник, а не создатель софта. Вдумайтесь: те цифры, которые владелец счета в банке видит на экране,- это то, сколько банк ему должен, а не то, что ему принадлежит, и если что-то случится с банком, пользователь может и не получить своих денег. Также банки имеют право безакцептных списаний и блокировок. И это не совсем, согласитесь, похоже на собственность.

Блокчейн предлагает новую структуру базы данных, в которой во главу угла становится право собственности

Связка ключей, необходимых любому пользователю электронного кошелька на блокчейне, состоит из приватного и публичного. Публичный ключ (или производный от него адрес) можно по-другому назвать номером расчетного счета в системе. В терминологии публичного блокчейна собственник - это тот, кто владеет приватным ключом от публичного ключа к кошельку, в котором лежат те или иные средства. На блокчейне нельзя открыть счет: он вычисляется из приватного ключа. Любой вычисленный в соответствии с протоколом счет может быть зарегистрирован при первой транзакции на этот счет.

Блокчейн предлагает новую структуру базы данных, в которой во главу угла становится право собственности. Мы можем представить данные о собственности как некие уникальные кусочки информации, которые характеризуют объект, и он может быть передаваем и продаваем. Когда любой из институтов, имеющих дело с собственностью (финансовые институты как частность, в данном случае), говорит, что ему нужна база данных на блокчейне, главная причина состоит в том, что блокчейн позволяет фиксировать вот такие уникальные объекты собственности, хранить и передавать их.

Как это выглядит не на блокчейне: например, если мы говорим о базе данных депозитория, то в ней зафиксировано, что условному пользователю принадлежит 500 акций. Но он сам не имеет права вносить изменения в базу. Вместо этого он должен обратиться к финансовому институту и сказать, что хочет продать эти акции. И институт по поручению пользователя меняет запись в базе данных. Блокчейн же позволяет сделать так, чтобы институт не имел возможности изменить данные об этих акциях - или передать их - без согласия клиента: только сам клиент может это сделать, потому что только он владеет уникальным цифровым ключом и может передать акции кому угодно другому, и если он их передаст, то владеть ими он больше не будет. Своим ключом он подпишет транзакцию, сообщение, о том, что у определенного объекта сменился собственник. Это равносильно тому, как если бы он написал: «Я подтверждаю, что теперь этот объект принадлежит новому владельцу» и указал, например, номер его расчетного счета.

Когда компании говорят о том, что хотят блокчейн, они всегда уточняют, что хотят приватный блокчейн

Объект учета финансовых институтов - это всегда собственность. И, в теории, блокчейн позволит им учитывать объекты собственности проще, прозрачнее, с соблюдением приватности и меньшими рисками уязвимости для их внутренней системы. Когда компании говорят о том, что хотят блокчейн, они всегда уточняют, что хотят приватный блокчейн, потому что им важно быть администраторами системы.

Мировая блокчейн-экосистема

Мировую блокчейн-экосистему можно условно разделить на три класса:

1. децентрализованные автономные организации и приложения, такие как Bitcoin, Ethereum, BitShares и др.,
2. блокчейн-сервисы
3. приватные блокчейн-системы.

Наднациональные объединения работают на публичных протоколах, получить доступ к которым может каждый желающий, они не зарегистрированы ни в одной юрисдикции, и их администратором является сообщество.

Их цель - снизить издержки на IT и ускорить процесс завершения расчетов по сделкам

Блокчейн-сервисы, такие как CoinBase или Circle, в которую кстати инвестировали Goldman Sachs, оказывают услуги на публичном блокчейне, но зарегистрированы в какой-то национальной юрисдикции и имеют счета в местной валюте.

И наконец, приватные блокчейны, которые представляют собой системы, создаваемые и поддерживаемые организацией или группой организаций. Если обобщить, то их цель - снизить издержки на IT и ускорить процесс завершения расчетов по сделкам.

Есть на рынке и гибридные решения, например Ripple. С одной стороны, это частный блокчейн в чистом виде, который администрируется компанией Ripple Labs. Но при этом у него есть собственный токен, который называется XRP. У XRP, правда, всего две функции. Первая - защищать систему от спама: за размещение записи авторизованный пользователь должен заплатить немного XRP. И вторая - токен выступает в качестве единицы расчетов при обмене любых национальных валют внутри системы.

Преимущества частного блокчейна

Большей пропускной способностью априори обладает частный блокчейн. Блокчейн биткоина сейчас ограничен семью транзакциями в секунду, в то время как блокчейн BitShares, теоретически, может обрабатывать около 100 тыс. транзакций в секунду.

Частный блокчейн дешевле, надежней и функциональней традиционных баз данных в основном за счет архитектуры

На техническом уровне пропускную способность ограничивает размер блока, архитектура данных, на концептуальном - то, что сейчас на публичном блокчейне все узлы должны обрабатывать каждую транзакцию. Системе сложно распараллеливать вычисления (так как в публичных блокчейнах узлы могут быть анонимными), она не обладает линейной масштабируемостью. И даже если добавить в сеть дополнительный узел, пропускная способность не увеличится - она останется такой же. Приватные блокчейны практически решили эту проблему. Например, недавно была представлена BigChain DB, и эта платформа уже обладает линейной масштабируемостью.

Частный блокчейн дешевле, надежней и функциональней традиционных баз данных в основном за счет архитектуры. Он позволяет, например, объединиться консорциуму из 20 банков в рамках одной базы данных и сэкономить колоссальные средства. И это только один из возможных use case. Частный блокчейн обладает высокой прозрачностью, приватностью (используется криптография с публичным ключом) и многими другими свойствами.

На частном блокчейне любую транзакцию может отменить администратор, который контролирует более половины узлов сети. Администратор вносит изменение, и тем самым сообщает всем остальным участникам сети, что на данный момент база данных выглядит так и никак иначе. И точно так же, в теории, у участников есть два пути: согласиться, что теперь база - блокчейн - выглядит так, или не согласиться и покинуть ее, создав собственную, новую сеть. С этой точки зрения дороговизна публичных блокчейнов может быть оправдана, когда необходимо обеспечить неизменность истории и нецензурируемость транзакций.

На частном блокчейне любую транзакцию может отменить администратор, который контролирует более половины узлов сети

Такое «редактирование» базы становится возможным потому, что на частном блокчейне нет механизма доказательства, который существует, например, на блокчейне биткоина (proof-of-work). Если кто-то попытается изменить даже один бит в транзакции, которая произошла год назад, система разрешит это сделать. Но «опознавательный» хэш этого блока изменится полностью и не будет соответствовать доказательству - переборам хэша, которые подтвердили правомерность транзакции год назад. Таким образом, вся цепочка данных будет сломана. Для того чтобы восстановить цепочку, потребуется пересчитать все операции, которые прошли за это время через всю сеть. Но это невозможно, потому что один пользователь не может соревноваться с вычислительной мощностью всей системы, а еще потому, что вся сеть считает правдивой только самую полную «высокую», или полную, цепочку блоков.

Частный блокчейн «летает» быстрее

В любых сложных распределенных базах данных есть проблема согласованности операций (consistency) и их доступности (availability). Это классические проблемы, и они в принципе не могут быть решены. Публичные блокчейны предлагают сверять состояние системы на основании экономических стимулов. Блокчейн биткоина делает это раз в 10 минут, Ethereum - раз в 17 секунд, BitShares - раз в 3 секунды. Но как бы хорошо это ни звучало, на самом деле это все равно слишком долго. На этом фоне частные блокчейны сейчас выдают просто фантастические скорости. Во многом частные блокчейны превосходят публичные по скорости за счет того, что такая сеть может доверять каждому из своих узлов, и у системы нет необходимости запускать механизм proof-of-work для каждой транзакции.

Публичный и частный блокчейн: точки соприкосновения

Публичные и частные блокчейны могут быть связаны, и это не несет никаких рисков с точки зрения информационной безопасности для финансовых организаций. Сейчас на рынке формируются два объединения, которым под силу изменить практически все. Это HyperLedger Project, который создается на платформе Linux Foundation, и Open Blockchain, которым занимается IBM. Один софт делают в соответствии с моделью блокчейна биткоина (UTXO), а другой - по другой архитектуре, которая предусматривает хранение информации о балансе каждого счета, как на Ethereum.

По сути HyperLedger Project, который уже вовсю создает свою, приватизированную, базу данных - это вертикально-интегрированный холдинг из 20–30 организаций. Для них блокчейн - реальная возможность сделать процессы более упорядоченными и прозрачными, а заодно повысить эффективность IT-систем участников.

Существуют и развиваются платформы, которые решают задачи и публичных, и частных блокчейнов. В качестве примера приведу Ethereum. С момента своего создания он развивал технологию публичного блокчейна. Но при этом сейчас на Ethereum функционирует как минимум три решения, которые используют его для обеспечения работы умных контрактов в приватных блокчейнах. Кроме того, сейчас быть в тренде - значит делать частные системы совместимыми с точки зрения структуры данных с публичными блокчейнами.

Bankir.ru Записала Татьяна Ковлягина