Что таоке блокчейн. Что такое блокчейн? Расскажем простыми словами

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.

Bitcoin (Биткоин) — это первая в мире децентрализованная цифровая валюта выпущенная в 2009 неким Сатоши Накамото.

Ключевые особенности биткоина: децентрализация (нет центрального органа, который управляет), анонимность (Биткоин оперирует только с адресами -набором знаков и нет никаких фамилий и имен. Неизвестно кто владелец биткоинов), безопасность (используется шифрование транзакций), ограниченность (может быть выпущено в обращение, только ограниченное количество монет).

(цепочка блоков) — публичная база с информацией обо всех транзакциях (передаче денег от одного адресата другому) с биткоинами. Состоит из цепи блоков, каждый из которых хранит 1) информацию о предыдущем и 2) историю о новых транзакциях.

Чтобы построить (найти) новый блок, нужны майнеры, мощные компьютеры (в настоящее время специальные устройства -Асик). С каждым днем увеличивается сложность их нахождения и занимает больше ресурсов и времени. За его нахождение майнеры награждаются определенным количеством монет, за то, что вы потратили свои ресурсы.Пример, фермы для майнинга.

Чтобы приступить к нахождению следующего блока, нынешний должен быть заполнен транзакциями пользователей, которые должны проверить на правдивость полные ноды сети (полностью синхронизированные со всеми операциями , т.е. не просто загрузили кошелек, а он должен быть синхронизирован со всей базой транзакций). Т.е. прежде чем транзакция будет отправлена в блок, её должны подтвердить другие компьютеры у которых установлены кошельки и они полностью синхронизированы с blockchain.

Обычный нод -это просто загруженный кошелек и он не синхронизирован с blockchain.

Мастер ноды -кошельки, которые выполняют функцию обслуживания сети, например, обеспечивая анонимность или подтверждение транзакций.

Как работает блокчейн

Майнеры вычисляют новый блок.
Новые транзакции в сети проверяются полными нодами.
Если проверка прошла успешно (минимум 3-5 подтверждений полными нодами) -то, транзакция внедряется майнерами в существующий, найденный блок.
Когда существующий блок полностью наполняется транзакциями — майнеры приступают к добыче нового.
Биткоины из нового блока достаются только одному майнеру, который нашел его быстрее других. И согласно заложенному программному алгоритму добыча постоянно усложняется.
По этому майнеры объединяются в майнинг пулы (складывают свои вычислительные мощности) с целью добыть блок первыми и разделить награду в эквиваленте затраченных ресурсов (майнинг фермы, ). Пример майнмнг фермы смотрите на рисунке выше. Облачный майнинг -сервера, которые предоставляют свои мощности для вычислений, например, hashing24 .
Из -за отсутствия центрального управления сеть невозможно взломать, не хватит ресурсов.
Все пользователи могут видеть куда какая сумма ушла, но не могут видеть кто является хозяином кошелька.

Чем обеспечивается биткоин и как он добывается

Майнеры используют ресурсы своих компьютеров (это было раньше), с увеличением сложности вычислений перешли на фермы с ыидеокартами (оказалось, что видеокарта идеально подходит для вычислений.

Практически и это уже прошлое. Сейчас используют для майнинга специально разработанные микросхемы предназначенные только для майнингв -ASIC (application-specific integrated circuit).

Майнеры находят новые блоки и заполняют их новыми транзакциями имеют определенную выгоду:

Найдя (создав) новый блок они получают вознаграждение 12,5 биткоинов.
При этом пользователи сети готовы платить комиссию мацнерам, чтобы они включили их транзакцию в блок. Комиссия зависит от количества транзакций, размера блока (сейчас 1 МБ) и размера вашей транзакции -она постоянно меняется. Вот откуда берется комиссия за перевод биткоинов.

Майнеры соревнуются. Кто первый находит новый блок, тот и получит вознаграждение. Поэтому майнеры с меньшими вычислительными мощностями объединяются в майнинг пулы, чтобы за счет увеличения вычислительной мощности найти блок первыми.Этот процесс называется Proof of work или «Подтверждение работой».

Что такое блокчейн, и насколько велики возможности его использования? Многие люди не могут ответить даже на первую часть данного вопроса, не говоря уже о том, чтобы рассказать, какие типы систем существуют, и на каких принципах основываются блокчейн-технологии. Блокчейн можно задействовать не только в сфере криптовалют. В каких еще сферах используется блокчейн? Какими плюсами и минусами он обладает? В чем заключается смысл технологии блокчейна? На каких принципах она работает? Обо всём этом мы поговорим прямо сейчас.

На сегодняшний день термин блокчейн используется, как минимум, не реже, чем термин криптовалюта. Но еще чаще их можно услышать вместе. И многие люди, которые не слишком далеки от рынка криптовалют, могут подтвердить – блокчейн и криптовалюта обладают очень тесной взаимосвязью. Не одна цифровая валюта не может существовать без технологии блокчейн. Что касается возможности блокчейн в плане существование без криптовалюты — такое существование является вполне реальным. Ведь, если забыть о существовании технологии блокчейн, криптовалюта никогда не сможет претендовать на роль того феномена, которым она является на сегодняшний день. И так, давайте же перейдем к рассмотрению блокчейна более подробнее.

Принцип работы технологии

Блокчейн представляет собой информационную базу, в которой данные хранятся в форме непрерывной цепочки из блоков, при этом все данные шифруются посредством криптографических методов. И, несмотря на то, что подобный способ хранения данных тестировался ещё в девяностых годах прошлого столетия, по некоторым причинам все эти тесты оказывались обреченными на провал.

Первым, кому удалось успешно создать и реализовать технологию, стал Сатоши Накамото. Произошло это в 2008 году. Именно Сатоши принадлежит авторство статьи “Bitcoin: A peer-to-peer Electronic cash System”, в которой описывается сущность децентрализованной цифровой валюты Bitcoin. Система биткоина основывается на блокчейн технологиях. Но уже тогда было понятно, что она не будет единственной в своем роде. Так, прошло немного времени, и начали появляться десятки и даже сотни других криптовалют, которые в своей сущности основывались на принципах биткоина. Впрочем, некоторые из этих цифровых монет существенно отличались от первой криптовалюты мира. Но, так или иначе, блокчейн неизменно был в их основе.

В чём же заключается принцип работы технологии блокчейна? Дело в том, что хранящаяся информация рассылается каждому пользователю сети, потому сеть и называют децентрализованной. Вторая особенность заключается в том, что каждый последующий блок в обязательном порядке хранит данные предыдущего блока. Благодаря наличию данной особенности, внести корректировки в уже существующие данные становится невозможным, ведь для того, чтобы изменить один блок, нужно изменять все последующие.

Заголовок блока. Его “тело” включает в себя данные, такие, как время и дата формирования блока, хеш текущего и предыдущего блоков сделки, а также прочую необходимую информацию, которая также называется служебной
Информацию о новых транзакциях , которые были осуществлены в сети за тот период времени, пока создавался новый блок

И вот здесь мы сталкиваемся с новым для нас понятием “хеш”. Хеш представляет собой определенное значение, которое мы получаем в результате преобразования входящей информации посредством универсального алгоритма. Хеш при любом раскладе состоит из некоторого числа символов, при этом достаточно скорректировать всего один знак во входящих данных для того, чтобы весь хеш полностью был скорректирован.

Допустим, если на входе у нас будет обычное число и перечень всех чисел, начиная от 0, и заканчивая 1000, в таком случае на выходе мы получим два набора символов. Но что будет, если мы случайно позабудем указать 0? В этом случае у нас получится абсолютно уникальный хеш, который не имеет ничего общего с предыдущим хеш. Транзакции представляют собой итоговый результат всех хешей сделок которые включаются в блок. Ввиду вышесказанного можно сделать выводы о том, что:

Изначально необходимо определить хеш каждой сделки, которая была включена в блок
Далее сделки подразделяются на пары, происходит определение хешей путем сложения Должно получиться четное число. В том случае, если число сделок будет нечетным, к нему будет прибавлен его же дубликат. Так или иначе, у каждой транзакции будет своя пара.
Те хеши, которые были получены в результате прошедших действий, снова делятся на пары, после чего вновь складываются
Данный процесс может продолжаться очень долго, до того момента, пока не останется один единственный хеш, который включат в блок

Именно за счёт этого хеша и становится осуществимым процесс мониторинга корректировок в сети.

Важно понимать, что сделки в блокчейне биткоина не довольствуются одним лишь перемещением определенного количества монет от одного пользователя к другому. Сам процесс более сложен.

Особенность транзакций

Представьте, что на вашем кошельке имеется некоторое количество биткоинов. Допустим, их 6. Вы видите только это число, однако для самой системы оно представляет собой сумму всех монет которые включены в кошелёк, то есть 2 монеты Вы получили от Лены, 4 монеты Вы получили от Андрея. Когда вы переводите 5 btc Валерию, в транзакции будет следующая запись: берём 4 биткоина от Андрея, два биткоина от Лены, передаем 5 биткоинов Валерию, 1 Bitcoin возвращается отправителю. Благодаря такой особенности мы можем понять, какой путь прошла та или иная монета до того, как оказаться в кошельке конечного пользователя.

Майнинг и технология блокчейн

Слово майнинг знакомо каждому, но не все знают его смысл. Заключается он в создании новых блоков сети. Когда майнинг перестанет существовать? Ответ прост, как никогда. Ведь очень много майнеров генерируют новые и новые блоки каждый день. Но мы помним о том, что сеть является децентрализованной, а потому ни у одного из майнеров не будет преимущества при поиске новых блоков. Для того чтобы этот консенсус был разрешен, было выдвинуто предложение использовать алгоритм консенсуса Proof-of-Work.

Новый блок добавляют в сеть узлы, которые смогли выполнить задачу быстрее, чем остальные. При этом прочие узлы всегда могут проверить верность выполнения задачи. Благодаря этому была сформулированная задача подобрать определенное число, которое можно было бы добавить в уже существующий блок так, чтобы получился новый хеш, у которого в начале будет определенное количество нулей. Выполнить такую задачу очень непросто, и для этого потребуется наличие немалых вычислительных мощностей. А вот проверить правильность решения задачи достаточно легко. То, насколько сложной будет задача, будет напрямую зависеть от общей мощности, которой обладает сеть. В протоколе биткоина уже имеется проверка сложности, которая заложена там программно. Она осуществляется после того, как были найдены очередные 2016 блоков, каждые две недели.

Чтобы майнеры были заинтересованы в поиске блоков и поддержке тем самым всей сети, было установлено вознаграждение за поиск блоков. Узел, который находил решение задачи и помогал создать новый блок, получал 50 биткоинов. Но так было раньше, ведь создатель предусмотрел опцию уполовинивания вознаграждения через каждые 210000 блоков, потому, на сегодняшний день эта награда составляет 12,5 биткоинов за блок. Помимо этого майнеры получают дополнительные средства за то, что включили транзакцию в блок. Каждый из майнеров хотел получить как можно больше прибыли, потому ориентировались на добавление в блок сделок с максимальными комиссиями.

Да, задача по поиску новых блоков кажется очень сложной. Однако случаются ситуации, когда сразу два блока практически в одно и тоже время могли решить задачу, тогда происходит разделение цепочки. Некоторое количество узлов выбирает для себя первый узел, а другое — второй. Тогда мы получаем ситуацию, при которой в сети имеются две параллельные цепочки с валидными блоками. Впрочем, со временем одна из цепочек становится более длинной, а другая более короткой, после чего вторая отвергается сетью. Чаще всего это происходит на пятом блоке после деления. Вот почему для того, чтобы сделка считалась совершенной, необходимо, чтобы сетью было найдено 6 блоков, тогда деньги будут переведены с одного кошелька на другой, и на балансе кошельков произойдут изменения.

Однако майнинг далеко не всегда приносит участникам сети прибыль. Для того чтобы эффективно майнить биткоины, необходимо приобрести специальное оборудование и правильно его настроить. Поэтому все риски, связанные с майнингом, берёт на себя пользователь.

Типы систем

Классификация блокчейна по определенным типам носит более формальный характер, ведь отличительные черты здесь прослеживаются исключительно в опциях доступа к информации реестра теми или иными пользователями, потому блокчейн мы делим на следующие категории:

Распределенный публичный открытый реестр. Сделки не контролируются, при этом все пользователи способны принимать участие в согласование действий, а каждый участник может просматривать всю хранящуюся там информацию
Публичный и закрытый распределенный реестр. Здесь действия подтверждаются и согласовываются сетевыми узлами, у которых есть для этого необходимые полномочия
Распределенный частный закрытый реестр. Любой процесс находится под полным контролем одного централизованного органа

Чтобы отнести любой блокчейн к определённому типу, нужно сделать всего пару очень простых действий. Для этого важно понять, какие пользователи имеют право просматривать транзакции, кто может создавать новые записи, и от кого зависит поддержание работоспособности всей сети.

Пример применения блокчейн

До этого момента мы рассматривали блокчейн как базу для хранящейся там информации. Однако не все пользователи знают о том, что блокчейн также может выполнять разные программы. За примерами далеко ходить не надо – это умные контракты, которые находятся в основе блокчейна Эфириума. Как же работают смарт-контракты, в чём заключается их сущность? Рассмотрим конкретный пример:

У вас есть грузовой автомобиль, и вы планируете его арендовать, для того чтобы транспорт не простаивал. За это вы хотите получать 1000 долларов в месяц, при этом половину получать в виде предоплаты. Без смарт-контрактов дальнейшее развитие ситуации выглядит следующим образом:

Вы идете к юристу для того, чтобы составить договор аренды, находите человека, который желает взять ваше транспортное средство в аренду, а также требуете от него справку, в которой будет указано, что у него на счету имеется 3000 долларов в качестве страховки в том случае, если он нанесет автомобилю ущерб.

Арендатор переводит на Ваш счёт предоплату, вы отдаете автомобиль ему. Однако проходит месяц, и он отказывается возвращать ваше транспортное средство вам. Деньги за аренду вам тоже не удается с него получить, при этом вы ещё и узнаете о том, что автомобиль попал в ДТП, и сейчас серьёзно повреждён. Чтобы решить этот вопрос, вы обращаетесь к адвокату, и подаете заявление в суд.

Таким образом нам придется пройти огромное количество посредников, среди которых юрист, адвокат, банки и так далее. Смарт-контракты позволяют решить вопрос без их участия. Для этого вам достаточно составить специальную программу и указать в ней следующие данные:

Арендатор перечисляет на кошелек владельца транспортного средства 500 долларов
Транспортное средство передается арендатору. Если этого не происходит, деньги возвращаются обратно ему на кошелек
Проходит месяц, и со счёта арендатора автоматически в пользу владельца транспортного средства списываются ещё 500 долларов
Если арендатор нанесет ущерб транспортному средству, с него будет списана страховочная сумма в размере 3000 долларов

Вот что такое смарт-контракт. Теперь останется только добавить его в блокчейн, после чего ожидать, пока условия будут выполнены. Как только время на выполнение контракта истечет, он будет автоматически исполнен, а результат будет зависеть от того, какие именно были выполнены условия. Но вот возникает естественный и логичный вопрос: как можно доказать, что имуществу был нанесен ущерб, ведь программа не увидит этого? Для того, чтобы доказать порчу имущества, в платформе эфириума предусмотрено приложение dapps, которое использует приводы и датчики для того, чтобы гарантировать обмен данными между окружающей средой и блокчейном.

Сферы использования блокчейн

Проанализировав всю вышеупомянутые информацию, давайте перечислим те сферы использования технологии, которая находятся в основе блокчейна. На данный момент она задействуется в таких сферах:

Защита авторства. Благодаря специальному стартапу Monegraph либо Ascribe, авторы могут быстро и просто закрепить за собой право на уникальный контент, задав специальные условия и последовательность выплат за применение продукта их интеллектуального труда
Транспортировки. Сервис La Zooz дает возможность предложить услуги перевозки напрямую клиентам, либо же, напротив, найти человека, который доставит ваш груз в любой город
Удостоверение личности. UniquelD Wallet и Civic — вот только несколько интересных сервисов, благодаря которым можно создавать электронные документы посредством блокчейна, защищённые от вероятности подделки. Уже сейчас ведутся слухи о том, что подобные документы могут сменить традиционные удостоверения личности
Огромные базы с информацией, доступ к которым имеет огромное количество участников, каждый из которых является потенциальным мошенником. В данном случае технологии блокчейна используются для того, чтобы защитить базы данных от возможных мошеннических действий. Примером подобных баз может служить земельный кадастр или благотворительный фонд.
Мир гемблинга. Онлайн букмекер Augur предлагает своим клиентам делать ставки на спорт и быть полностью спокойными за своевременную выплату выигрыша в случае победы.

Это только часть сфер, в которых активно задействуются технологии блокчейна. А ведь если задуматься, на сегодняшний день мы можем найти очень мало сфер деятельности, в которых мы бы не пользовались услугами посредников. Все эти услуги не бесплатны, и, к тому же, приводят к лишним потерям времени. Благодаря смарт-контрактам, и технологии блокчейн в частности, мы получаем возможность избавиться от посредников, а значит, и от затрат времени, денег и энергии. Впрочем, блокчейн имеет как свои плюсы, так и свои минусы. Именно за счёт этих самых минусов блокчейн до сих пор не может всецело стать частью нашей современной жизни, сделав ее проще и удобнее.

Преимущества и недостатки

К очевидным плюсам блокчейн технологий мы можем перечислить:

Децентрализация. У каждого пользователя сети имеются абсолютно идентичные права, и не существует никаких преимуществ над другими пользователями. Они могут общаться между собой напрямую, не обращаясь за услугами посредников
Надежность. Скорректировать какую-либо часть информации, которая хранится в блокчейне, очень трудно. Для этого потребуются невероятные вычислительные мощности. Ещё более высокий уровень безопасности гарантируют методы шифрования. Всё это делает любые попытки мошенничества бессмысленными, так как сами злоумышленники получат значительно меньше, чем те ресурсы, которые им придется затратить ради достижения своей цели.
Исключительная прозрачность. Любой пользователь сети имеет доступ к информации, которая хранится в блокчейне
Скорость передачи данных на высоком уровне. За счёт применения возможностей технологии блокчейна, сделки осуществляются за секунды, при этом никаких дополнительных комиссий и затрат пользователь не несет. В особенности, если сравнивать с классическими способами осуществления переводов
Универсальность. Данная технология настолько перспективна, что каждый день добавляется новая сфера ее использования, при этом в развитии блокчейн-технологий принимают участие самые крупные структуры и корпорации, в том числе и государственные.

Впрочем, без минусов данная технология не осталась:

Необходимость в задействование огромного количества свободного пространства на диске. Только блокчейн биткоина весит 100 гигабайт, при этом транзакции постоянно добавляются, что еще больше повышает требования к свободному пространству на жестком диске
Правовой статус блокчейна до сих пор не определён. Как криптовалюта, так и блокчейн официально были признаны только в отдельных странах. Остальные же заняли выжидательную позицию, и наблюдают за тем, как в дальнейшем будут развиваться технологии блокчейна, не спеша давать официальное разрешение на их использование
Необратимость. Если мошенники похитят деньги пользователя, либо он по ошибке передаст свои средства другому пользователю, он уже не сможет их вернуть
Масштабируемость. Чем больше пользователей, тем длительнее задержки при проведении транзакций, и выше комиссия. С данной проблемой столкнулись многие разработчики, однако, к их чести, стоит отметить, что они не сидят, сложа руки, а постоянно внедряют новые технологии, которые способны устранить данные минус.

Заключение

В данной статье мы с вами рассмотрели принцип работы технологии блокчейна, особенность сделок, процесс майнинга, основные типы систем, и на конкретном примере разобрали применение блокчейн технологий. Также мы смогли выделить преимущества и недостатки технологии блокчейна. Очень важно понимать, что развитие блокчейн-технологии позволит сделать серьезный рывок во многих областях, но при этом и свои минусы у неё также имеются. Многие противники данной технологии обвиняют ее в том, что она, как и Bitcoin, является не более чем обычным “пузырем”, и данный пузырь может лопнуть в самое ближайшее время. Однако же большая часть экспертов сходятся во мнении, что эти технологии способны всерьёз изменить наш мир, причём в лучшую сторону. Нам же остается только одно – ждать того, что произойдет на самом деле.

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.

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.

Транзакции – это любые действия, которые пользователи совершают в сети будь-то отправка средств, регистрация прав собственности, покупка игрового предмета и т.д. Когда транзакция сформирована пользователем, она отправляется в так называемый мемпул, где дожидается пока ее добавят в один из блоков и этим подтвердят.

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 , 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.

Save

Блокчейн представляет собой распределённую базу данных, где средства для хранения информации не связаны с центральным сервером. Главное назначение базы заключается в хранении перечня записей (блоков), каждый из которых содержит сведения о времени и ссылку на предыдущий элемент системы. Слово «блокчейн» произошло от английского blockchain и расшифровывается как «цепочка блоков». Технология отличается мощным шифрованием, самостоятельностью и анонимностью. Ниже рассмотрим, как работает блокчейн, в чём его плюсы и минусы, и каковы перспективы в будущем.

Виды блокчейна

Первоначально технология blockchain создавалась как база для криптовалюты Биткоин, а годом её рождения считается 2008-й.

Ознакомьтесь со статьёй о

Со временем блокчейн совершенствовался, в него вносились правки и изменения, позволившие в 2015 году выделить три разновидности цепочки:

Приватная цепь блоков. Её суть в том, что все операции контролируются и проверяются централизованно, с привлечением специального органа.
Цепь блоков консорциума. Особенность заключается в согласовании проводимых операций определенными узлами (участниками консорциума).
Публичная цепочка блоков. В отличие от прошлых видов blockchain контроль отсутствует, а проведение операций осуществляется в свободной форме.

Реестры блокчейна также делятся на две категории (по особенностям доступа):

Пассивные. Действия участника сети ограничиваются контролем сведений, которые открыты для изучения всем желающим. Такая информация, как правило, не конфиденциальна.
Активные. Решения, принятые участником, отражаются на процессе создания цепи. При этом участник вправе менять состояние реестра, корректировать его состав и направление движения.

Как работает блокчейн?

Чтобы разобраться в принципах и перспективах технологии, стоит знать, как работает блокчейн. Если говорить простыми словами, blockchain - множество таблиц, имеющих электронную форму и соединенных в общую базу с информацией. Рассматриваемый термин относится также к реестрам, которые можно корректировать и наблюдать за процессом выполнения операций. Технология удобна и проста в применении, что позволяет ей работать без привлечения посредников.

К примеру, предприниматель принял решение о продаже предприятия другому бизнесмену с обязательством выплаты конкретной суммы. Если действовать стандартными методами, процедура весьма сложная и требует выполнения следующих действий - снятия денег и их доставки покупателю. Этот процесс легко обойти с помощью blockchain. Всё, что требуется - отправить сведения о требуемой сумме в базу, где операция проводится в течение нескольких секунд и без риска для участников.

Рассмотрим технологию блокчейн простыми словами на примере транзакции в криптовалютной цепи:

X планирует перевести деньги Y.
Операция поступает в сеть, где из этой и других транзакций формируются блоки. Каждому из них присваивается номер и хэш прошлого элемента цепи.
Блоки рассылаются каждому из участников с целью проверки валидности операции.
При отсутствии ошибок каждый из членов сети фиксирует новый элемент в своей версии базы.
Блок добавляется в цепочку блокчейн, в которой содержатся сведении о проведенных ранее операциях.
Y получает деньги от X.

Характеристики транзакции в следующем:

Ключевой момент в работе blockchain - фиксация проведения операции, что позволяет вернуться назад и посмотреть выполнение всех транзакций.
Возможность закрепления в цепи блокчейн любой информации, которая интересуют участника (речь идёт не только об операциях с деньгами, но и проведении других сделок).
Процесс безопасен для участников транзакции, ведь технология blockchain не позволяет мошенникам быстро получить доступ к деньгам. Чем больше элементов в цепочке, тем труднее её взломать. Вот почему цепь блокчейн Биткоина, Лайткоина отличается максимальным уровнем безопасности.

Преимущества и недостатки блокчейна

Технология имеет свои положительные и отрицательные качества, которые требуется учесть.

Преимущества blockchain:

Прозрачность сделок и доступность информации (анонимность). Каждый пользователь цепочки блокчейн вправе проверить всю историю операций, но её участников он определить не сможет.
Равноправность членов. Каждый человек вправе проводить транзакции с помощью технологии blockchain без привлечения 3-их лиц или дополнительных компаний. Контроль затрат и свобода выбора стали основой популярности блокчейна, в том числе в сфере криптовалют.
Децентрализация. Цепочка блоков не имеет общего управления и является полностью автономной. Это значит, что внесение в неё изменений по прихоти третьей стороны невозможно. Система самостоятельно контролирует свою работу, что гарантирует надёжность её работы.
Высокая скорость транзакций. Цепь блокчейн гарантирует мгновенное проведение операций или обмена сведениями, что объясняется отсутствием посредников и грамотным построению базы данных. Кроме того, при необходимости можно менять исходные ключи, используя несколько нажатий.
Шифрование информации (безопасность). Участники сети блокчейн надёжно защищены от действия мошенников. Защита гарантируется, благодаря применению продвинутой системы криптографии и невозможности внесения правок без применения огромных вычислительных мощностей.

Недостатки blockchain:

Наличие частичной анонимности. Этот минус особенно проявляется в отношении виртуальных денег. Так, каждый пользователь вправе проверить блоки операций, но не может узнать владельца кошелька. Получается, что анонимность только частична.
Чтобы использовать технологию блокчейн в различных сферах деятельности, требуется внесение правок в законодательство. Кроме того, для удаления действующих систем требуется изменить уже существующие правила, а на это уходит много времени.
Большая часть стран пока не могут определиться с отношением к технологии из-за её привязки к криптовалютам. К примеру, в России процесс внедрения blockchain проходит медленно и находится на стадии обсуждений в правительстве и применении в небольших проектах. Несмотря на это, многие уверены в будущем технологии и пользе ее преимуществ во многих сферах жизни.

Сфера применения технологии blockchain

Пользователи Сети знают блокчейн, как неизменную основу криптовалют. На самом деле, это отдельная технология, которая может применяться в различных сферах:

Сохранение авторских прав посредством создания цифрового сертификата подлинности.
Покупка товаров в различных уголках планет без привлечения наличных средств.
Управление данными на финансовых рынках. В частности, блокчейн может применяться для сохранения и оптимизации бизнес-процессов, а также повышения уровня защиты.
Обеспечение безопасности при проведении операций с драгоценными камнями путем создания реестра транзакций и их проверки.
Управление производством энергии. Децентрализованная платформа позволяет наладить контроль и управление различных секторов энергетики на базе запрограммированной информации. При этом система надежно защищена от взлома.
Электронное голосование. Здесь технология блокчейн применяется для проведения выборов и быстрого подсчета голосов с возможностью проверки корректности результатов.
Развитие компьютерных и азартных игр, в которых участниками могут выступать люди с разных стран.
Сфера труда. Технология распределённого реестра пригодится для хранения и проверки сведений, касающихся стажа людей, наличия образования, наград и прочей информации. Такая система особенно полезна для компаний по трудоустройству.
Благотворительность. С помощью технологии блокчейн легко передавать имущественные права и деньги с соблюдением конфиденциальности и на высоком уровне безопасности.

Кроме того, блокчейн пригодится в медицине, промышленности, интернет-пространстве, финансовой сфере и других секторах.

Будущее блокчейна

Выше рассмотрена суть блокчейна, что это такое простыми словами, как работает, и где может применяться. Имея такие сведения, легко сделать вывод о перспективах blockchain и его большем будущем. Эта технология считается серьёзным прорывом в финансовой и инвестиционной сфере. С помощью такой базы данных удаётся оптимизировать торговые процессы, оптимизировать транзакции и различные типы расчетов. Применение новой технологии позволяет решить следующие проблемы:

Ускорить проведение финансовых сделок.
Снизить расходы.
Загладить многие проблемы в социальной сфере.
Устранить «пробелы» в сфере безопасности.

Несмотря на попытки внедрения blockchain в различные сферы жизни, реального применения технологии в финансовой сфере пока нет. Это связано с тем, что использование блокчейна способно в корне изменить банковскую систему и уничтожить такие организации. Правительства большинства стран привыкли контролировать финансовую систему, и любыми способами будут препятствовать децентрализации этих процессов. Что касается остальных сфер деятельности, здесь перспективы огромны. Прозрачность операций, отсутствие посредников, надежность и безопасность - только часть преимуществ, которые способствуют популяризации и постепенному внедрению технологии blockchain в нашу жизнь.

Возможно, вам также будет интересен материал о .

Больше о технологии блокчейн в видео ниже: