Технология блокчейн (blockchain) простыми словами

Прошло 10 лет после появления первого блокчейна, который является одним из наиболее инновационных решений десятилетия. И последние несколько лет о Blockchain technology говорят все чаще.

Мир без банков, регистраторов и регуляторов – система блокчейн заставляет по-новому посмотреть на обмен документами, деньгами и другими важными данными. Блокчейн позволяет пользователям совершать прямые операции в сети, без посредников и лишних статей расходов. ✅

В самом общем понимании технология Blockchain представляет собой распределенную базу данных, которая состоит из связанных между собой блоков транзакций. Все записи образуют цепочку блоков, непрерывную, растущую в строгой хронологической последовательности. При этом единый центр управления отсутствует, и все изменения в системе инициируют сами участники.

Блокчейн / Blockchain = Блок / Block (блок) + Чейн / Chain (цепочка)

При этом информацию о совершенной транзакции невозможно изменить или удалить, а безопасность технологии обеспечивается криптографическими методами. Дополнительным преимуществом является также отражение информации о новых транзакциях в режиме, близком к реальному времени.

Своему успеху технология во многом обязана Биткоину , созданному на базе Blockchain. Биткоин очень быстро набрал популярность, криптовалюта стала доступной, пользователи начали пристально изучать новый финансовый феномен и технологию, на которой он базируется.

В этой статье мы рассмотрим все, что касается технологии, перевернувшей с ног на голову всю традиционную финансовую систему.

Что значит блокчейн? Суть технологии Blockchain? Как работает децентрализованная база данных? Какие проблемы она решает? Как передаются данные и информация с помощью распределенного реестра? Какое значение имеет блокчейн в цифровой экономике?

По запросу “Блокчейн” поисковая система выдаст вам тысячи ссылок на разные источники с подробным описанием технологии Blockchain. Однако, сложные термины могут отпугивать пользователей, особенно начинающих. Объяснять технологию нужно простыми словами, проводя аналогии с реальной жизнью.

Мы сделали этот обзор, чтобы понятно рассказать про блокчейн. Прочитав его, вы будете знать все, что нужно знать про технологию, лежащую в основе нашего цифрового будущего.

Начнем рассматривать технологию с введения в мир Блокчейна и закончим перспективами ее развития и применением в финансовой и других сферах жизни.

Блокчейн что это простыми словами

Технология Блокчейн представляет собой распределенную децентрализованную базу данных, состоящую из связанных между собой записей – блоков, которые объединяются в цепочку блоков с четкой последовательностью. При этом каждый блок хранит в себе всю информацию цепочки, начиная с самого первого блока.

Технология Blockchain лежит в основе первой криптовалюты Bitcoin.

Все блоки связаны между собой криптографической подписью, созданной при помощи сложных математических алгоритмов. Операции внутри сети происходят без участия стороннего сервиса, а информация хранится на сотнях тысяч компьютерах по всему миру. Их называют узлами или нодами (node).

Термин “узел” означает отдельно взятый компьютер участника сети, на котором хранится вся информация о blockchain.

Когда в цепочке блоков появляется новый элемент (блок), все узлы (компьютеры) обновляют свой блокчейн до самой актуальной версии.✅

Если говорить на еще более понятном языке, то в качестве примера можно привести дневник или картотеку, куда последовательно, в строгом хронологическом порядке вносятся те или иные записи: встал, поел, оделся, вышел на улицу и тд.

Можно встретить и более поэтическое определение технологии Blockchain:

“Блокчейн – это книга, которая никогда не заканчивается, и страницы которой располагаются в строгой последовательности”.

— Крипто-энтузиасты

Как работает блокчейн

Понять, как устроен блокчейн, пользователю без определенного технического бэкграунда сложно. Но мы постараемся объяснить, как работает блокчейн для чайников, описав алгоритм и схему работы простыми словами.

Блокчейн представляет собой выстроенную по определенным правилам непрерывную последовательную цепочка блоков с информацией, имеющую некую ценность.

Таким образом, каждый блок пронумерован, и за 4-м блоком всегда будет идти 5-й, а за 126-м – 127-й. Связь между блоками обеспечивается не только нумерацией, но и тем, что каждый блок содержит свою хеш-сумму и хеш-сумму предыдущего блока.

Поэтому чтобы изменить данные в одном блоке, необходимо редактировать и все последующие. Но поскольку копии цепочек блоков хранятся на множестве разных компьютеров, независимых друг от друга, внести изменений в информацию, уже включенную в блоки, практически невозможно.

Давайте посмотрим, как работает технология Блокчейн:

1. Участник 1 хочет передать информацию в виде цифровых монет Участнику 2, который может находиться в любой точке мира;
2. Чтобы получить адресованные ему монеты, Участник 2 должен иметь криптографический ключ, открывающий доступ к информации;
3. Участник 1 сообщает ему закрытый секретный ключ и, тем самым, передает все права на владение ценной информацией (криптомонетами);
4. Транзакция, подписанная приватным ключом, рассылается всем узлам блокчейн-сети и проверяется на правильность;
5. Miner-узел осуществляет поиск хеша блока (этот процесс еще называют нахождение консенсуса);
6. Когда блок сформирован, он проверяется другими участниками сети и, если все согласны, подсоединяется к концу цепочки (как только это произошло, внести в изменения уже невозможно);
7. Транзакция считается завершенной, если все участники сети подтвердили правильность цепочки, монеты поступают на электронный кошелекУчастника 2.

Таким образом, можно выделить 5 этапов работы блокчейн системы:

1. Передача решения о транзакции в сеть;
2. Передача транзакции в P2P сеть;
3. Процедура подтверждения операциями всеми узлами, подключенными к сети (валидация);
4. Подтверждение транзакции и создание нового информационного звена;
5. Присоединение нового звена к блокчейну и увеличение цепочки на 1 блок.

Задачу, которую решает система блокчейн, можно сформулировать следующим образом.

Блокчейн служит для совершения доверительной передачи ценностей в недоверительной среде и без участия посредников.

Принцип работы, описанный выше, позволяет блокчейну выполнять функции любого финансового учреждения, при этом производят все операции быстрее и дешевле, чем банки.

Основные принципы блокчейна:

• Децентрализация;
• Распределенность;
• Безопасность и защищенность;
• Открытость и прозрачность;
• Неизменность.

Далее подробнее остановимся на использовании технологии: зачем она нужна и в каких сферах жизни применяется.

Зачем нужен блокчейн

Прежде, чем переходить к детальному изучению технологии, разберем один из самых главных вопросов — зачем нужен Блокчейн и для чего его используют?

До появления криптовалют и блокчейна любые безналичные операции могли проходить только через посредников в виде банков и платежных систем. Таким образом, все доходы и расходы людей были видимыми: посредники могли отследить, отменить или заморозить транзакцию, что полностью нарушало финансовую свободу пользователей. Более того, из-за наличия посредников денежные операции были медленными и дорогими.

Особенно после финансового кризиса 2008 года, который на данный момент является крупнейшим кризисом в XXI веке, стало понятно, что традиционная финансовая система себя изжила, и общество нуждалось в новых решениях с лучшими возможностями.

Блокчейн, представляющий собой распределенную базу данных, обеспечил более безопасную среду обмена информацией и повысил доверие между контрагентами.

Блокчейн стал простым и эффективным решением проблем, назревших как в финансовом секторе, так и в других сферах жизни (производстве, логистике, энергетике, госуправлении и даже в медицине).

Таким образом, концепция цепочки блоков была создана для передачи ценностей. Поэтому технология находит применение везде, где речь идет об обмене и хранении документов, денег и другой ценной информации.

Распределенное хранение

Любая информация должна где-то храниться. Все данные об этих операциях, которые люди совершают ежедневно (покупка дома, оформление кредита, денежные переводы) фиксируются и размещаются на серверах централизованных государственных учреждений или частных компаний. Однако, в такую базу данных можно легко проникнуть и внести коррективы.

Блокчейн полностью меняет подход к хранению информации.

Суть технологии заключается в том, что база данных хранится распределенно, не в одном месте, а на множестве компьютеров по всему миру. И пока хотя бы один компьютер (узел) работает, блокчейн-система будет функционировать.

Безопасность

Итак, любую централизованную базу данных можно взломать и изменить хранящуюся в ней информацию. В сети Блокчейн это гораздо сложнее, ведь чтобы взломать систему, нужно ломать все блоки (каждый блок хранит в себе в зашифрованном виде данные о предыдущих блоках). И, во-первых, другие участники сети обязательно заметят попытку взлома, а, во-вторых, для этого требуются гигантские вычислительные мощности.

Еще одним препятствием к хакингу системы является мощный алгоритм шифрования с использованием хеш-функций и цифровой подписи, который защищает каждую транзакцию.

Хеш-функция представляет собой последовательность случайных букв и цифр. Именно за счет нее обеспечивается неизменность всех записанных данных.

Что касается цифровой подписи, то в ней содержится два ключа, обеспечивающих доступ к той или иной информации. Открытый ключ нужен для проверки подписи, закрытый — используется при создании подписи и является секретной информацией.

Таким образом, безопасность сети Блокчейн базируется на строгих математических вычислениях, а не на безосновательном доверии участников друг к другу. ✅

Открытость

Один из принципов работы Блокчейна является открытость и прозрачность информации. Вся база находится в публичном доступе, и просмотреть ее может любой желающий. Если Участник 1 перевел Участнику 2 некоторую сумму денег, об этом может узнать каждый. Но эта информация бесполезна для других пользователей, поскольку личности участников остаются скрытыми до тех пор, пока они сами не захотят раскрыть эту информацию.

Взаимодействие без посредников

В традиционной финансовой системе мы постоянно имеем дело с посредниками – банками, платежными системами, обменниками, нотариусами. Иногда финансовая операция и вовсе может быть отклонена или заморожена посредником сделки.

Доверять посредникам сложно, да и нет никаких оснований для этого.

Блокчейн же позволяет пользователям напрямую обмениваться ценными данными, а подлинность транзакций в системе проверяют непосредственно сами участники сети.

История технологии

А теперь затронем историю создания технологии: кто придумал блокчейн? когда он появился? где нашел свое первое применение?

Распределенную базу данных нам подарил создатель первой криптовалюты — Сатоши Накамото . Новая и впоследствии ставшая революционной технология Blockchain была предложена им в 2008 году, и уже в 2009, спустя всего 10 месяцев, блокчейн был впервые применен в том виде, в котором существует до сих пор.

Первое применение технологии связано с созданием Биткоина, где блокчейн сыграл роль распределенного реестра для всех транзакций с цифровой наличностью.

Таким образом, биткоин, созданный на основе блокчейна, стал первой криптовалютой, решившей проблему двойных расходов: система стала функционировать сама по себе, без какого-либо центрального надзора над процессом.

Начиная с первой реализации в сети Биткоин, мы наблюдаем эволюцию технологии: сейчас на ее основе функционируют сотни тысяч криптовалют, с ее помощью можно вести учет, хранить информацию, совершать транзакции можно в любой сфере жизнедеятельности.

Виды блокчейн

Сейчас пользователи могут строить разные виды блокчейнов:

• Публичные, открытые блокчейны;
• Приватные, закрытые блокчейны;
• Использовать комбинированные схемы;
• Ниже найдете сравнение разных типов систем.

Публичный

Public или Permissionless blockchain позволяет любому пользователю сети стать простым пользователем или майнером, а доверие между участниками строится на консенсусе PoW (Proof-of-Work). Администрирует такой блокчейн cамо сообщество.

Приватный

Private или Private Permissioned blockchain — это закрытый блокчейн, доступ к которому имеет только определенная группа участников (организаций или людей). Такие блокчейны строятся для бизнеса и корпоративных целей — увеличения общей выгоды и эффективности. Их надежность обеспечивается общими целями участников и алгоритмами консенсуса PoS (Proof-of-Stake) и BFT (Byzantine fault tolerance).

Приватные блокчейн-сети являются централизованными и управляемыми, поскольку контролируются своими создателями.

Пользователь не может просто так стать их участником: для этого ему нужно выполнить определенные условия, установленные организаторами. А майнить новые блоки в таких системах может четко установленный сертифицированный круг лиц.

Применение технологии blockchain

Говорить о блокчейне в теории можно долго, но для пользователей важнее его практическое применение. Итак, где используется технология Blockchain?

Понятно, что блокчейн в основном используется в финансах. Он выполняет три основные банковские функции:

• регистрация сделок;
• заключение контрактов;
• идентификация личности пользователя.

Но сферы применения технологии не сводятся лишь к операциям с деньгами. Как использовать блокчейн в разных областях и примеры внедрения технологии в реалиях нашей жизни — дальше поговорим о применении блокчейна в системе образования, выборах, недвижимости, медицине и даже искусстве.

Перечень сфер, в которых применяется блокчейн, постоянно растет. И это во многом связано с тем, что технология способна обезопасить любые операции, которые сопряжены с риском отказа одного из участников сделки от исполнения своих обязательств.

По прогнозам экспертов, массовое внедрение блокчейна произойдет в течение 7-10 лет.

Хранение дипломов и цифровых сертификатов

Технология блокчейн обеспечивает надежную защиту от незаконного изучения, распространения, а также изменения данных. В связи с этим в сети можно хранить важные документы и пресечь несанкционированный доступ к ним. Поэтому блокчейн используют в образовании для надежного хранения дипломов и цифровых сертификатов.

Подтверждение авторских прав

Блокчейн помогает авторам защитить свои интеллектуальные права, чтобы закрепить за собой авторство созданного продукта. Интеллектуальные права можно передать третьему лицу, но только по собственному желанию. Передача осуществляется посредством смарт-сделки. ✅

Выборы и голосования

Одна из проблем онлайн-голосования — отсутствие должного уровня анонимности. Более того, любой пользователь может проголосовать повторно, зайдя с другого аккаунта или IP-адреса, тем самым накручивая голоса.

Использование технологии Блокчейна в голосовании исключает подтасовку голосов и делает процесс анонимным.

Технология уже показала свою эффективность в данном сегменте: ее уже применяли партии для внутренних выборов в некоторых странах. А парламент Европейского Союза планирует использовать блокчейн для создания системы голосования с защитой от фальсификации данных.

Недвижимость

Блокчейн помогает максимально упростить процесс перехода права собственности. Денежные переводы, договоры и данные собственника подтверждаются с помощью распределенного реестра. Таким образом проекты с недвижимостью реализовываются быстрее и закрываются на выгодных условиях для обеих сторон сделки.

Медицина

В сфере здравоохранения выделяют три основные направления применения Блокчейна:

1. Отслеживание цепочки поставок лекарственных средств;
2. Хранение данных пациентов;
3. Смарт-контракты со страховыми компаниями.

Однако, готовые проекты в этой области мы увидим нескоро.

В отличие от индустрии финансов, отрасль здравоохранения является одной из самых регулируемых и консервативных, и новые продукты внедряют осторожнее и медленнее.

Страхование

Blockchain в сочетании с умными контрактами (smart contract) и Интернетом вещей (IoT) сделали настоящую революцию в сфере страхования. Применение этих технологий позволяет заключать быстрые, выгодные и безопасные сделки.

Для этого достаточно создать и зарегистрировать договор в виде смарт-контракта и поместить его в блокчейн: он будет исполняться автоматически при выполнении прописанных в контракте условий.

Реальный пример, который может произойти: в случае автомобильной аварии умный контракт может гарантировать, что выплата состоится, только если машина будет отремонтирована в заранее выбранной страховщиком или более удобной для него СТО.

Правда, в отличие от европейских стран, где компании-гиганты страхования создали альянс Blockchain Insurance Industry Initiative , чтобы вместе создавать продукты на основе блокчейна, страхование в России остается очень консервативной отраслью.

Закупки

Технология применяется в том числе в сфере закупок. Здесь блокчейн борется с махинациями государственных компаний, которые часто работаю непрозрачно. Благодаря блокчейну все данные при совершении процедуры закупок фиксируются в распределенной сети, а платежи и налоговые отчисления производятся автоматически.

Благотворительность

Благотворительные организации сталкиваются с множеством препятствий из-за отсутствия прозрачности, подотчетности и ограничений на способы приема пожертвований. Использование технологии блокчейн облегчает процесс благотворительных взносов, предлагая альтернативное решение с децентрализованными и прямыми транзакциями. Это помогает благотворительным организациям более эффективно привлекать средства.

Binance Blockchain Фонд (BCF) является одним из ярких примеров использования Блокчейна в благотворительности.

Документооборот

Благодаря применению блокчейна в сфере документооборота, были созданы удобные и безопасные сервисы, в которых в виде общедоступного регистра содержатся подписанные электронной подписью документы. Каждая такая подпись сохраняется в блокчейне, и подделать ее практически невозможно.

Отечественный пример внедрения блокчейна — проект Сбербанка по построению документооборота и внедрению смарт-контрактов на основе блокчейна.

Польза Блокчейна заключается в автоматизации и упрощенном учете платежей.

Цепочки поставок

Представляя собой распределенную базу, гарантирующую прозрачность и безопасность данных, блокчейн способен решать проблемы, связанные с цепочками поставок.

Блокчейн обеспечивает прозрачность по всей цепи поставок: в книге учета отмечается цена, дата, локация, качество и состояние продукта, а также любые другие данные, важные для управления цепочкой поставок.

Таким образом, блокчейн меняет способы, с помощью которых мы производим, продаем, покупаем и потребляем продукты. Прозрачные и отслеживаемые цепочки поставок могут стать основой для безопасной и надежной экономики, основанной на доверии и честных схемам работы. ✅

Логистика

Блокчейн также работает на совершенствование международных поставок. В транспортной логистике технологию впервые применили осенью 2016 года. Тогда британский банк Barclays провел аккредитив на $100 000 и обеспечил экспорт крупной партии молочных продуктов, направляющейся из Ирландии на Сейшельские компании. До этого момента подобная сделка занимала минимум неделю, с помощью блокчейна на ее осуществление ушло около 4-х часов.

В качестве успешного примера реализации технологии можно привести созданный в 2017 г. международный Транспортный Блокчейн Альянс (The Blockchain in Transport Alliance), который запустил площадку для внедрения блокчейн-решений в сфере грузоперевозок, транспорта и глобальной экосистеме поставок.

А компания Maersk, мировой лидер в сфере перевозок грузов морским путем, совместно с IBM запустила проект, с помощью которого можно отслеживать движение грузов с момента погрузки до поставки потребителям в режиме, близком к реальному времени.

Другие сферы применения блокчейна

Как видим, блокчейн — это универсальная технология, которую можно применять в разных сферах жизни для разных целей. Продажи, нефтегазовая отрасль, ипотечное кредитование, сельское хозяйство, промышленность, транспорт и даже искусство.

Возможностями блокчейна пользуются букмекерские конторы, на основе его основе разрабатываются системы идентификации, веб-браузеры, децентрализованные облачные хранилища данных и даже социальные сети.

На технологии блокчейн будет основана система “умных городов”, над которой активно работает правительство КНР. Да что уж говорить — уже создана виртуальная нация BITNATION, с представительствами в разных странах, гражданином которой может стать каждый.

Из недостатков распространенности технологии — большая нагрузка на электрические сети: сложные вычисления заставляют компьютеры потреблять большое количество электроэнергии.

Надежность и безопасность

Одним из главных преимуществ блокчейна являются прозрачные, но при этом полностью безопасные транзакции.

Все сделки на базе блокчейна отличаются открытостью: цепочка транзакций дублируется, и вся информация хранится в зашифрованном виде у каждого участника сети.

Но при этом блокчейн является децентрализованным: у него нет единого командного центра, взломав который можно уничтожить или подменить данные. Выход из строя нескольких звеньев никак не скажется на работе блокчейн-цепи: она будет работать до тех пор, пока функционирует хотя бы 1 компьютер.

Все данные, хранящиеся в блокчейне, защищены криптографическими ключами, состоящим из случайной последовательности букв и цифр. Используются два вида криптографических ключей: открытый и закрытый. Первый генерируется при создании нового блока и находится в открытом доступе. Второй служит для расшифровки блока и является секретной информацией.

У кого есть доступ к закрытому ключу, тот получит содержимое блока. ✅

Таким образом, за перемещением средств могут наблюдать все участники сделки, но доступ к средствам имеют только пользователи с необходимыми правами.

Правовое регулирование в России и Мире

За 10-летнюю историю существования технологии Блокчейн, она по-прежнему является нерегулируемой, а криптовалюты, функционирующие на его основе, по-прежнему остаются неофициальным платежным средством в РФ и во всем остальном мире.

Биткоин, самую важную и популярную цифровую валюту, хоронили не раз. Только за 2018 год в СМИ 90 раз выходили новости о смерти битка.

Однако, развитие отрасли становится все более упорядоченным, разрабатываются юридические аспекты применения технологии блокчейн и способы глобального регулирования блокчейна и криптовалют.

Основную активность в этом направлении проявляет FATF — международная организация, занимающаяся созданием стандартов в сфере борьбы с отмыванием денег и финансированием терроризма. Разработки FATF могут стать основой глобального регулирования отрасли блокчейна, поэтому в сентябре 2018 года в России было принято решение отложить утверждение законопроектов о криптовалютах и дождаться рекомендаций FATF, на основе которых будет разработано законодательство.

Таким образом, поначалу нерегулируемая отрасль блокчейна перейдет на стадию взросления, и произойдет это уже совсем скоро.

По мнению экспертов, в 2020-х годах решится судьба большинства существующих блокчейн-проектов и технологии в целом.

Мифы о технологии блокчейн

Blockchain вечен

В сознании многих пользователей укоренилось убеждение, что данные, хранящиеся в блокчейне, остаются там навечно. Но с практической точки зрения это невозможно, поскольку новые звенья цепи создаются так часто, что файлового пространства не хватает для хранения всей информации.

Для хранения базы пользователю блокчейн кошелька необходимо периодически освобождать файловое пространство.

Более того, использование блокчейна предполагает скачивание и установку на компьютер специального приложения, что занимает время и свободное место.

Открытость операций – это хорошо

В распределенном реестре блокчейна хранится полная информация о всех проводимых в сети операциях. Анонимность выделяют одним из главных преимуществ технологии блокчейн, но при желании можно получить данные о том, кто скрывается под конкретным псевдонимом. ⚠️ Поэтому часто говорят, что блокчейн является больше псевдоанонимным, а не анонимным.

Для простых пользователей такая ситуация существенной угрозы не представляет, но организациям раскрытие коммерческой тайны может навредить.

Blockchain это огромный компьютер, состоящий из частей

Это в корне неверное представление того, как работает технология. Распределения информации между всеми компьютерами-участниками сети и ее последующего слияния в едином центре не происходит. Блокчейн работает так, что информация просто дублируется необходимое количество раз. А каждый узел (компьютер) совершает одни и те же действия: проверяет операции, записывает их в отдельные звенья и хранит историю всех транзакций. ✅

Децентрализация обеспечивает нерушимость блокчейна

Как известно, блокчейн не имеет единого центра. Но, с другой стороны, майнеры, поддерживающие его работу, объединяются в сообщества, таким образом формируя некое ядро.

Майнер-пулы, как правило, располагаются на одной территории, и это не совсем правильно с точки зрения безопасности сети.

Сосредоточение майнинг-ярда в одной географической точке существенно помогает мошенникам обрушить систему.

Преимущества и недостатки

Практически любая технология — это палка о двух концах.

Так, прозрачность, один из основных принципов работы блокчейна, является одновременно и преимуществом, обеспечивающим открытость информации для каждого участника сети, и также может стать проблемой и нести определенные риски.

Что обеспечивает прозрачность работы блокчейна?

Децентрализация и распределенность данных между всеми компьютерами-участниками сети. Каждый пользователь, подключенный к сети, может получить доступ к информации, зашифрованной в блокчейне. Именно поэтому говорят о псевдоанонимности блокчейна, поскольку при желании можно раскрыть личность пользователя и отследить его транзакции.

Основные плюсы и минусы блокчейна: польза и объективные недочеты.

Блокчейн – что это понятным языком

Мир без банков, нотариусов, регистраторов, регуляторов – технология блокчейн заставляет по-новому взглянуть на обмен ценностями, документами, деньгами. Она убирает посредников и позволяет пользователям напрямую отправлять друг другу важные данные. Одни уже называют ее прорывом 21 века, величайшим изобретением, сравнимым с открытием интернета, другие поглядывают с опаской.

Table of Contents

• Рассмотрим простыми словами блокчейн для «чайников»
• Что такое блокчейн и для чего он нужен
  • Распределенное хранение
  • Безопасность
  • Открытость
  • Взаимодействие без посредников
• Устройство сети
• Типы систем
• Сферы применения блокчейн
• Плюсы и минусы технологии
• Блокчейн в России и Украине

Рассмотрим простыми словами блокчейн для «чайников»

Если объяснять на пальцах, то блокчейн часто сравнивают со стандартным дневником или картотекой, куда последовательно в хронологическом порядке вносятся записи о том, что сделано – поспал, поел, постирал, погулял, взял в долг, заплатил 100 долларов за ужин и т.д.

Чтобы никто посторонний не мог внести по своему усмотрению изменения в дневник, вся информация особым образом шифруется, причем шифр продуман качественно. Если дневник в одном экземпляре, с ним всякое может случиться – сгорел дом и он вместе с ним, украли, при огромнейшем желании расшифровали и внесли коррективы.

А потому для надежности дневник имеет множество копий, которые хранятся в разных местах. Причем, когда в дневник вносится новая информация, она после проверки обновляется на всех экземплярах.

На этом лирика закончилась, переходим к делу.

Что такое блокчейн и для чего он нужен

Блокчейн происходит от англ. blockchain (block chain), что дословно означает «цепочка блоков». Иными словами — это база данных, которая в прямом смысле этого слова представляет собой непрерывную цепь из блоков и хранится одновременно на множестве компьютеров.

Новые блоки в этой базе-цепочке создаются постоянно. Каждый вновь созданный блок содержит группу накопившихся за последнее время и упорядоченных записей (транзакций), а также заголовок.

Когда блок сформирован, он проверяется другими участниками сети и затем, если все согласны, подсоединяется к концу цепочки. Как только это произошло, внести в него изменения уже невозможно. Помимо новой информации блок также хранит в зашифрованном виде данные о предыдущих блоках.

База обновляется на всех подключенных к системе компьютерах, а майнеры (валидаторы) приступают к формированию следующего блока.

Основные принципы блокчейн:

• децентрализация и распределенность;
• безопасность и защищенность;
• открытость и прозрачность;
• неизменность уже записанного.

Распределенное хранение

Любая значимая информация, относящаяся к той или иной сфере жизни людей, где-то хранится. Покупка дома или машины, взятие кредита, регистрация брака, переводы денег – все данные об этих операциях фиксируются и размещаются централизовано на серверах госучреждений или частных компаний. Это часто приводит к злоупотреблениям – при желании в любую базу можно залезть и внести в нее коррективы.

Технология блокчейн кардинально меняет такой подход. Ее суть заключается в том, что база данных хранится не в одном месте, а распределенно на тысячах, а то и десятках тысяч, а порой и миллионов компьютеров, разбросанных по всему миру.

Вероятность, что все они будут выведены из строя, ничтожна мала и выглядит фантастической. А пока хотя бы один компьютер сети работает, система, основанная на блокчейн, существует.

Безопасность

Как уже упоминалось, любую централизованную базу данных можно взломать, внести в нее изменения. С блокчейн такой номер не пройдет. Взломать один из блоков и изменить информацию в нем смысла нет, поскольку ломать придется все блоки, а для этого нужны гигантские вычислительные мощности – как мы помним, новые блоки содержат в себе в зашифрованном виде данные о предыдущих блоках. А потому попытка взлома обязательно будет замечена другими участниками сети.

К тому же препятствием к фальсификациям станет и мощный алгоритм шифрования с использованием хеш-функций, а также цифровой подписи. В подписи используется два ключа — открытый и закрытый. Первый необходим для проверки самой подписи, второй используется при ее создании и является секретным. Ключи обеспечивают доступ участникам к той или иной информации.

Хеш-функция выглядит, на первый взгляд, как последовательность случайных цифр и букв. Именно она и обеспечивает неизменность всех записанных данных.

Как видим, работа сети базируется не на мифическом доверии пользователей друг к другу, а на строгих математических вычислениях.

Открытость

Вся база находится в публичном доступе, а потому посмотреть данные того или иного блока может любой желающий. Например, один пользователь перевел другому 10 тысяч долларов – при желании узнать об этом может каждый. Вопрос в другом, кто и кому перевел деньги – остается тайной. Эта информация доступна непосредственным участникам обмена, если они сами не пожелают ее обнародовать.

Взаимодействие без посредников

Немаловажный момент, нам постоянно необходимо иметь дело с посредниками – финансовые операции производим при посредничестве банков, платежных систем, обменников, документы заверяем у нотариусов.

Нередки ситуации, когда деньги могут не дойти до адресата, поскольку банку не понравится транзакция и он заинтересуется ею. Подделка документов также не редкость. Таким образом хоть мы и не доверяем сполна всевозможным посредникам, однако пользоваться их услугами вынуждены, часто на свой страх и риск, поскольку альтернативы нет.

Блокчейн позволяет напрямую обмениваться данными. Подлинность транзакций в системе проверяют непосредственно ее участники.

Устройство сети

Сеть формируют пользователи, заинтересованные в использовании того или иного вида информации. Участников разделяют на два типа:

• простые пользователи;
• строители блоков или, как их еще называют, майнеры, валидаторы.

Обычные пользователи отправляют в сеть новые записи-транзакции. Например, пользователь Х желает перевести пользователю Y 100 условных единиц». А майнеры из этих транзакций уже формируют блоки. Записи подтверждаются и вносятся в блок только если с этим согласно большинство. Остальные игнорируются и не считаются достоверными, пока не попадут в содержимое одного из последующих блоков. Воспользоваться той или иной записью в блокчейне может только владелец ключа, открывающего к ней доступ.

Чтобы стать майнером, достаточно выделить мощности своего компьютера для выработки новых блоков. К сети подключаются с помощью специального софта.

Есть и системы, в которых вместо традиционного майнинга по алгоритму Proof-of-Work используются другие протоколы, например, Proof-of-Stake, когда для подтверждения транзакций валидаторам необходимо зарезервировать на счету определенное количество криптомонет.

Типы систем

На технологии блокчейн строятся разные типы систем. Есть публичные наднациональные системы, к которым присоединиться и стать простым пользователем или майнером может любой желающий. Администрированием такого объединения занимается само сообщество.

Есть и приватные или так называемые эксклюзивные блокчейн-сети, которые поддерживаются и контролируются своими создателями. Чтобы стать их участником, нужно выполнить определенные условия, установленные организаторами. Майнить новые блоки в таких системах может четко установленный сертифицированный круг лиц.

Сферы применения блокчейн

Как видим, платформа blockchain — это распределенная база данных для общего пользования, в которой преимущественно отсутствует централизованный надзор над процессом. С помощью блокчейн вести учет, хранить данные, совершать транзакции можно в любой сфере жизнедеятельности:

• финансовые операции;
• сделки с недвижимостью;
• страхование;
• логистика;
• нарушения ПДД;
• регистрация браков и многое другое.

Первое применение блокчейн на практике произошло в 2009 году, когда на его основе была создана криптовалюта биткоин. Позднее таких криптовалют появилось великое множество на самый разный вкус.

Сегодня государства активно рассматривают способы внедрения blockchain в систему голосования на выборах. Китай на блокчейн хочет перевести работу Национального фонда социального страхования.

Тесно вплетена эта технология будет и в систему «умных городов», которые активно воплощают в реальность в КНР.

На основе блокчейн уже создаются стартапы в сфере медицины, защите интеллектуальной собственности, авторского права. На базе технологии разрабатываются системы идентификации, веб-браузеры, децентрализованные облачные хранилища данных, а также социальные сети.

Мало того, создана уже целая виртуальная нация — BITNATION, которая открывает посольства в разных странах. Стать ее гражданином может каждый.

Все больше на слуху так называемые умные контракты, или иначе говоря смарт-контракты, которые работают на блокчейне и значительно упрощают процедуру подписания договоров. Впервые они появились в сети Эфириума.

В этом случае нет необходимости привлекать к процессу третью сторону, которая выступала бы гарантом соблюдения условий. Здесь программный код на основе заранее прописанных условий автоматически решает, что делать с тем или иным активом. Все заинтересованные участники процесса в любой момент могут провести аудит сделки.

В международной торговле технологию впервые опробовали в начале осени 2016 года. Тогда на платформе Wave британским банком Barclays был проведен аккредитив на 100 тысяч долларов, обеспечивающий экспорт предприятием из Ирландии Ornua крупной партии молочных продуктов в адрес Сейшельской компании. Стандартно такая сделка занимает минимум неделю, здесь на все ушло около четырех часов.

Плюсы и минусы технологии

Как видим, блокчейн – универсальная технология, применимая в разных сферах жизни, что является однозначным ее плюсом. Помимо уже рассмотренных выше открытости, безопасности и защищенности, блокчейн также:

• Уменьшает транзакционные издержки.
• Сокращает время проведения сделок с нескольких дней, а то и недели, необходимых для проверки данных и обмена документами, до нескольких часов.
• Позволяет организациям, учреждениям избавиться от лишних статей расходов.

К минусам стоит отнести масштабируемость. Сегодня блокчейн не способен обеспечивать огромное количество транзакций за короткое время. К примеру, платежные системы MasterCard или Visa обрабатывают около 45 тысяч транзакций в секунду, в то время как у биткоина их всего 7. Также ежедневно растет и вес базы, которая хранится на компьютерах сети.

Не стоит забывать и о нагрузке на электрические сети, когда речь идет о сетях, работающих на основе алгоритма POW. Все эти сложные вычисления заставляют компьютеры потреблять большое количество энергии.

Говоря о неуязвимости блокчейна эксперты указывают также на вероятность так называемой «атаки 51%». Иными словами, если группа участников сети сконцентрирует в своих руках 51% вычислительных мощностей, она может начать действовать в своих интересах, подтверждая только выгодные для себя транзакции. Однако для этого потребуются настолько мощные ресурсы, что осуществить на практике эту идею чрезвычайно сложно.

Блокчейн в России и Украине

В РФ технологию собираются официально узаконить и начать внедрять в 2019 году, приняв к тому времени необходимые нормативно- правовые акты. Пока что крупные банки страны совместно с Центробанком с целью повышения эффективности финансовой системы создали платформу «Мастерчейн».

Интересный проект на блокчейне действует в Москве. Платформа называется «Активный гражданин», и с ее помощью проводят всевозможные голосования, касающиеся улучшения жизни в столице.

В Украине уже сегодня на блокчейн частично перевели Государственный земельный кадастр. В частности, на этой технологии работает процесс проверки выписки. На втором и третем этапе блокчейнизации кадастра на распределенный реестр переведут существующую базу данных, а затем приступят и к хешированию всех проводимых транзакций. На очереди также Государственный реестр вещевых прав на недвижимое имущество.

https://investonomic.ru/tehnologiya-blockchain-prostymi-slovami/
http://bestinvestpro.com/blokchejn-chto-eto-ponyatnym-yazykom/