Блокчейн Биткоина: что это, принцип и алгоритм работы, виды, плюсы и минусы

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»

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.

Преимущества и недостатки технологии блокчейн

После того, как мы разобрались в основных принципах работы публичных блокчейнов, становится очевидно, что данная технология имеет множество преимуществ, которые делают ее привлекательной для широкого использования во многих сферах деятельности. Блокчейн идеально подходит для сферы финансов и, в частности, для проведения международных платежей. Процесс международных переводов, который обычно занимает большое количество времени, средств и участвующих сторон, благодаря блокчейну значительно сократит время транзакций, расходы, а также исключит необходимость в сложной информационной структуре.

Также сервисы управления идентификационной информацией на блокчейне предоставляют пользователям широкий инструментарий для хранения такой информации, как паспортные данные, свидетельства о рождении и браке, водительские права, удостоверения личности, дипломы, логины и пароли и другие персональные данные. Блокчейн позволит государствам использовать абсолютно прозрачную систему электронного голосования, с возможностью проверки избирателем. А также поможет забыть о проблеме нарушения авторских прав в таких сферах творчества, как искусство, музыка, кино и литература. Благодаря блокчейну авторы смогут подтверждать и защищать авторские права и права владения интеллектуальной собственностью.

Таким образом, ключевыми преимуществами публичных блокчейнов являются:

Блокчейн не имеет единого центра управления или места хранения, а поддержанием работоспособности занимаются непосредственно все участники сети, чьи ноды находятся по всему миру. Соответственно, решения касательно работы такой сети принимаются наиболее демократичным путем, а сама сеть является крайне устойчивой. Блокчейн крайне тяжело взломать, он не подвергается цензуре, а управление единой компанией или государством невозможно.

2. Сохранность данных

Множественное дублирование данных среди ее участников гарантирует сохранность и неизменность внесенной в блокчейн информации. Более того, из-за специфики устройства блокчейна данную информацию невозможно подменить, отредактировать или удалить. А применение алгоритмов консенсуса говорит о том, что все транзакции, включенные в блокчейн, являются подтвержденными.

3. Прозрачность транзакций

Каждый участник сети имеет доступ ко всей истории транзакций, вплоть до самой первой транзакции. Поэтому для того чтобы проверить, прошла ли та или иная транзакция между двумя адресами, необходимо всего лишь обратиться к их истории, хранящейся в блокчейне.

4. Высокая скорость транзакций

Поскольку блокчейн-сети являются одноранговыми, то транзакции происходят напрямую между пользователями, вне зависимости от их местонахождения и без участия посредников. Более того, сеть всегда доступна пользователям, она не имеет ограниченных часов работы и не уходит в оффлайн на праздники.

Читайте также:  Биткоин-торговля бинарными опционами

5. Снижение транзакционных расходов

В связи с тем, что блокчейн-сети являются одноранговыми, чтобы провести транзакцию, не нужно прибегать к услугам посредников. Так, благодаря блокчейну пользователи могут упростить проверку транзакций, сократить время на валидацию сделок, увеличить ликвидность и снизить до минимума риски мошенничества. Более того, пользователи блокчейн-сети платят комиссии за подтверждение транзакций, которые, по сравнению с традиционными финансовыми институтами, такими как банки, намного ниже.

Однако данная технология несовершенна и не лишена недостатков, которые сегодня препятствуют массовой адаптации блокчейна:

1. Размер блокчейна

На момент середины июня 2018 года размер блокчейна Bitcoin составляет 171 ГБ. Это значит, что для поддержания сети каждая полная нода должна иметь достаточно памяти для хранения всех данных блокчейна. Чем больше в сети происходит транзакций, тем больше она весит и тем быстрее она растет. Также стоит иметь в виду, что предварительно каждая полная нода должна скачать всю историю транзакций, на что может уйти значительное количество времени. Как отметил Эдвард Сноуден о блокчейне Bitcoin:

«Это просто несовместимо с механизмом, нацеленным на долгосрочную торговлю, потому что невозможно сохранять историю всех покупок, которые человек совершил за свою жизнь, при этом предоставляя другим доступ ко всем проведенным операциям».

Увеличение блокчейна Ethereum, второй по капитализации и популярности сети на крипторынке, также вызывает опасения экспертов. Данная сеть превысила нынешний размер блокчейна Bitcoin еще в июне 2017 года, когда один из пользователей сети отметил, что для синхронизации полного узла валидации требуется порядка 180 ГБ памяти и больше недели, чтобы скачать архив транзакций.

2. Отсутствие конфиденциальности

В блокчейне нет имен и фамилий, но это не значит, что сеть полностью анонимна. За каждым пользователем сети закреплен адрес кошелька, и все участники сети видят, какие транзакции с него совершались. Стоит пользователю хоть раз привязать данный адрес к какому-либо сайту или сервису, который сможет указать на его или ее личность, например, к криптобирже, то любой участник сети сможет узнать, сколько средств находится у конкретного человека, на что они тратились и кому отправлялись. В теории это может поставить под угрозу безопасность пользователя с большим количеством криптовалют, не говоря уже о компаниях, для которых данная уязвимость публичных блокчейнов является серьезной проблемой, поскольку может потенциально раскрыть конфиденциальную информацию о клиентах, продажах, контрагентах и прочем.

Данный недостаток присущ в первую очередь блокчейн-сетям, которые поддерживают алгоритм консенсуса PoW. В них ноды консенсуса, называемые майнерами, отвечают за добавление новых блоков в блокчейн посредством решения сложных математических задач с помощью мощного компьютерного оборудования, за что они получают вознаграждение в криптовалюте сети. Этот процесс намеренно сделан ресурсоемким и сложным, чтобы количество блоков, найденных майнерами каждый день, оставалось постоянным.

Так, если несколько лет назад для майнинга, скажем, биткоина, могло хватить мощности домашнего компьютера, то сегодня заниматься майнингом в одиночку стало практически невозможно из-за высоких цен на мощное оборудование и высокую энергозатратность самого процесса майнинга. По данным недавнего исследования, проведенного экономистом Алексом де Фрис, к концу 2018 года на майнинг биткоина уйдет около 0.5% от общего энергопотребления нашей планеты.

4. Неподтвержденные транзакции и мемпулы

Поскольку с ростом популярности криптовалют растет и количество добавляемых на валидацию транзакций, то неудивительно, что не все транзакции одобряются за одно и то же время. В связи с чем образуются так называемые мемпулы — набор всех транзакций, ожидающих подтверждения майнерами в сети. Транзакции выстраиваются в очередь на добавление в блок для обработки, а их последовательность зависит от комиссии, установленной отправителем. Чем выше комиссия, тем быстрее майнеры включат запись в блок. Как следствие, происходит постоянное повышение комиссий, а транзакции с низкими комиссиями могут ожидать подтверждения несколько часов или даже дней. Это значительно усложняет процесс пользования криптовалютой для небольших переводов, когда комиссия может в несколько раз превышать сумму транзакции.

5. Проблема масштабируемости блокчейнов

Сегодня проблема масштабируемости блокчейна является, пожалуй, основной и наиболее обсуждаемой для крипторынка. Прежде всего это относится к сети Bitcoin, где размер блока ограничен и равен 1 МБ. Несмотря на то, что данная мера способствует защите сети от потенциальных DDos-атак, ограниченный размер блока существенно препятствует росту пропускной способности всей сети, что необходимо для столь популярной криптовалюты, как биткоин. Так, в сети Bitcoin пропускная способность равна порядка 7 транзакций в секунду, в то время как в платежной системе Visa она составляет 24,000.

Проблема масштабируемости также играет ключевую роль при перегрузке блокчейнов. Так, в конце ноября 2017 года в сети Ethereum, которая обрабатывает порядка 20 транзакций в секунду, была запущена игра CryptoKitties. В связи со стремительным ростом популярности игры среди членов криптосообщества переводы CryptoKitties за первую неделю составляли до 20% от всех транзакций сети. В результате на подтверждение всех остальных транзакций стало уходить так много времени, что некоторым проектам пришлось отложить запланированные на то время ICO-кампании.

Также декабрьский взлет цены биткоина до рекордных $19,783 привел к тому, что на тот период мемпул биткоина вырос до 200,000 неподтвержденных транзакций, а многие популярные криптобиржи, такие как Coinbase, не смогли справиться с нагрузкой и ушли в оффлайн. В результате пользователи сети были вынуждены платить высокие комиссии, вплоть до $32 за транзакцию, пытаясь предотвратить задержку подтверждения.

Технология блокчейн на пальцах

Blockchain – английское название, которое может быть расшифровано как Chain of Blocks. Блок состоит из строго заданного количества данных.

Примечание: статью не стоит рассматривать как академическую или использовать как источник. Она является отображением видения автора и он не несет ответственность за актуальность данных на момент прочтения. Статью рассматривайте как пояснение «на пальцах».

Работа блокчейна в виде алгоритма

Небольшое интро в понятия, которыми будет оперировать автор: транзакцией является осуществление перевода токенов/денежных средств (можно сравнить с переводом с карты Сбера на карту). В тексте можно будет встретить «А» и «Б» — это два гипотетических человека/кошелька/адреса. Используются для примера и объяснения. Узел — это компьютер/компьютеры, которые осуществляют работу сети. Чуть подробнее про определение ниже. Схема и алгоритм на примере Биткойна показывают сухую работу блокчейна без объяснений. Если нужно больше информации помимо схемы, то просто читайте далее 🙂

Работа алгоритма блокчейн Биткойна в схеме.

1. Кто-то осуществляет перевод средств (транзакцию) на кошелек другого;

2. Узлы (от двух до «сколько влезет») заверяют транзакции, проверив наличие денег на кошельках и необходимых условий;

3. Больше половины узлов должны подтвердить правильность (валидность) транзакции прежде, чем она запишется в блок;

4. Формируется блок из определенного кол-ва проведенных транзакций;

5. Блок добавляется в блокчейн.

Копия блокчейна хранится на каждом узле, и доступ к блокчейну прозрачен.

Существуют разные способы хранить данные. Обычно, базой данных называют совокупность определенного количества данных, структурированных таким образом, чтобы вычислительная машина могла найти и получить доступ к нужным данным. Далее база данных будет упоминаться как БД.

Блокчейн – один из способов хранения базы данных. Простыми словами, это много копий, раскиданных по 2+ узлам. Для того, чтобы новые изменения были записаны в БД, более половины узлов, осуществляющих работу, должны прийти к соглашению (консенсусу) о правильности новых данных. В принципе, минимум 51% согласных/не согласных узлов — это негласный стандарт, и можно ставить более высокие значения. Среди проектов есть примеры, где требуется 60-70% согласных узлов. Если потенциальный хакер сможет взломать 51% узлов, то у него появится возможность влиять на валидацию транзакций, тем самым нарушив работу сети или внести новые данные. Почему нельзя изменить старые записи, объясню ниже.

Пометка: 51 процент является отсылкой к Проблеме Византийских Генералов (второй версии задачи), где несколько генералов планируют совершить атаку. Среди генералов есть предатель или несколько предателей. Как прийти к соглашению? Нужно, чтобы 51% генералов были честными и пришли к соглашению. Грубая интерпретация задачи.

Каждая транзакция сохраняется и отправляется узлам, которые проверяют ее валидность (актуальность, правильность). Несмотря на то, что мы говорим о транзакциях, в блокчейне можно хранить и другие типы данных. На данный момент, в большинстве своем, это все таки транзакции. Валидность определяется узлами благодаря прозрачности всей системы: сколько доступных токенов (криптовалютных единиц) было на кошельке А и кошельке Б, подтвердил ли операцию А . Историю транзакций можно отследить с начала времен, поэтому кошелек с горы не может взять и наколдовать себе токенов, а потом перевести их другому.

Интересный факт: если ты потерял кошелек с криптовалютой, то вернуть/восстановить средства не получится. С этим связана одна интересная история, которую приведу в конце статьи в главе «Бонусы».

Узлы — это своеобразные двигатели блокчейна. Это компьютеры с установленным ПО, которые участвуют в работе блокчейна, заверении транзакций, майнинга, и прочей приблуды, которую посчитают нужным включить разработчики блокчейна. Чем больше узлов в блокчейне, тем труднее его взломать (помним про 51%).

После того как транзакция подтверждается узлами, то она вместе с другими транзакциями отправляется в блок, который потом и добавляется в блокчейн. После этого дороги назад, так сказать, нет, потому что после добавления записи в блок, изменить ее уже не получится. Пока транзакция не добавлена в блок, она не считается подтвержденной.

Каждый узел имеет инструкцию по включению ограниченного количества транзакций в блок. Это предоставляет определенную безопасность сети, так как нельзя провести DDoS-атаку из-за наличия максимального кол-ва допустимых транзакций в блоке. Если в блок пихаются транзакции, которые не являются валидными, то вредоносные узлы блокируются (обычно), а оставшиеся 51%+ продолжают работу.

Нельзя внести изменения в алгоритм блокчейн, не получив согласия большинства узлов. Как только большинство приходит к консенсусу (соглашению), изменения в работу программы вносятся, и происходит «ответвление» от старого блокчейна (узел на старом блокчейне не будет восприниматься узлами на новом). Подобная операция называется форком. Форки нужны для того, чтобы добавить новый функционал блокчейну или исправить старые ошибки.

Пометка: блокчейны бывают разные. На каждый проект имеется свой блокчейн (если он, конечно, не является частью платформы, такой как Эфириум). У многих из них есть своя технология, которая отличается от того же медлительного Биткойна. При более тщательном изучении можно столкнуться с понятиями «Блокчейн второго/третьего поколения» — это означает продвижение технологии с устранением старых проблем. Есть и другие осуществления распределнной базы данных, которые технически нельзя назвать блокчейном, но, для понятливости, мешаются в общей тарелке.

Суммируем плюсы/минусы от блокчейна:

– Блокчейн может быть безопасным. Слишком много усилий надо приложить хакеру или хакерам для взлома большого количества узлов;

– Прозрачность и надежность: после того, как транзакция была сохранена в блокчейне, в любой момент времени можно отследить все транзакции и нельзя изменить уже записанные;

– Нет необходимости в посреднике. В данном случае больше всего это нервирует банки и регуляторов, так как нельзя контролировать поток перемещаемых средств;

– Время: заверение транзакций, таскание блокчейна на каждом узле, отнимает время, что сильно влияет на пропускную способность и время-затраты.

Понятия, встречающиеся в индустрии

Майнинг. Это решение математических задач, которые выполняются майнерами (“добытчиками ископаемых”, с перевода на русский), которые так же могут быть узлами (зависит от блокчейна). К примеру, работа Биткойна основана на майнерах. Чем больше людей в сети, тем больше майнеров и вычислительных мощностей требуется. Энергия, потраченная на майнинг биткоинов в 2017 году сравнялась с потребление всей Ирландии. После решения математических задач, система выпускает новый биткойн, распределяя его между участниками согласно потраченным вычислительным мощностям. По сути, решение математических задач – это бесполезная трата энергии и ресурсов, чтобы доказать, что у тебя реально есть такая мощность и твои компы приложили много усилий.

Майнинговая ферма для добычи Эфира. Источник: Usethebitcoin

Помимо майнинга, есть и другие виды выпуска криптовалют: централизованный выпуск, выпуск, привязанный к использованию криптовалют внутри экосистемы. Майнинг сейчас уходит на задний план, так как почти везде, кроме Китая и Парагвая, электричество, потраченное на один биток, дороже самого битка. В принципе, майнинг не имеет отношения к самой технологии блокчейн, за исключением того, что он привязан к Битку и криптовалютам благодаря Сатоши Накамото, таинственному создателю/создателям Биткойна.

ICO (Initial Coin Offering). ICO — это финансовый термин, который относится к публичному предложению монет/токенов/коинов. По сути, это один из неофициальных видов IPO (Initial Public Offering), процесса выпуска акций компанией. ICO является способом привлечь инвестиции в обход строгих критериев при проведении традиционных раундов инвестирования. Стоит отметить, что, по сравнению с 2017 годом, 2018 отмечает сильный спад в подобном виде инвестирования (более чем на 70%). Хайп закончился.

Смарт-контракты. Это понятие было введено давно, но получило популярность благодаря Виталику Бутерину и его команде проекта Ethereum (Эфириум).

Читайте также:  Как купить на WebMoney Bitcoin - инструкция

Это второй криптовалютный проект после Биткойн по популярности. Особенность: возможность создавать приложения, используя платформу Эфириум. В данном случае Эфиры (криптовалютные единицы) служат своего рода газом для выполнения функций смарт-контрактов. Смарт-контракт – это программа, которая автоматически следит за соблюдением и выполнением условий контракта на блокчейне. То есть, при заданных заранее условиях, программа проверит правильность всех условий с помощью блокчейна, а потом автоматически выполняет контракт. Сама криптовалюта эфир может использоваться как валюта и как газ (необходимо потратить определенное кол-во эфиров для исполнения смарт-контракта, к примеру, или для запуска приложения). На данный момент блокчейн Эфириума весит 1ТБ и каждое новое приложение и узел должны тащить с собой всю БД (эту проблему сейчас стараются решить).

Стандарты токенов. Это понятие так же пришло из Эфириума. Создавая токены на платформе, появилась необходимость в наличии стандартов смарт-контрактов, и они не заставили долго себя ждать. Грузиться особо не надо, но стоит иметь в виду, что ERC-20 — это стандарт токена для платформы Эфириум. Стандарт включает в себя несколько функций, которые должны быть доступны в смарт-контракте для работы на платформе. Позднее были выявлены уязвимости этого стандарта и в мир пришли другие нормы, хотя ERC-20 все еще остается самым популярным благодаря популярности самого Эфириума. Впрочем, кого волнуют эти проблемы кроме разработчиков? 🙂

Use-кейсы применения технологии:

Кроме Биткойна и Эфириума, есть еще и другие способы применить технологию блокчейн. Ниже приведены некоторые примеры

Компания Ripple, одна из крупнейших по капитализации сегодня, начала работу как площадка для создания криптовалют без блокчейна еще до появления Биткойна. Их целью было создание возможности проведения моментальных международных транзакций. На данный момент банки уже тестируют (некоторые уже и внедряют) их технологии. Вот как выглядит обычная схема проведения международных транзакций:

«Путешествие» транс-граничной транзакции сегодня. Источник: Ripple

Вот так выглядит схема с участием технологии Ripple:

Lition — это интересный проект, с которым я ознакомился недавно. Компания разработала технологию на основе блокчейн, которая позволяет клиентам покупать электроэнергию и другие похожие ресурсы в Германии напрямую от производителей без необходимости в компании-посреднике. Итог: даже при покупке «зеленой энергии», которая в добыче дороже обычной, но которая так же является основным предложением Lition, клиенты экономят до 20%. Эта цифра говорит лучше всего другого о выгодах отсутствия посредника. Стоит отметить, что проект работает на платформе Ethereum (Эфириум), но ребята активно ищут другие возможности реализации технологии, так как популярная площадка сложна в эксплуатации.

Куда же без него. Учитывая, что этот проект является созданием аналога традиционных денег, другой функции у него нет. Упомянул в списке для того, чтобы подчеркнуть один минус блокчейна: пропускная способность сети битка составляет 7 транзакций в секунду. На этом пока что все, что хочется сказать об этой криптовалюте. Есть проекты, которые стремятся увеличить пропускную способность или сделать из Биткойна площадку, аналогичную Ethereum, но пока что это все еще проекты и реального масштабного применения не наблюдается.

Существует большое количество заблуждений о Биткойне, блокчейне и криптовалютах, и я привел некоторые:

1. Блокчейн = криптовалюта. Это не так. Технологии разные, понятия разные. Блокчейн — это база данных. Крипта может выступать как валюта, актив или токен для получения доступа к услугам. Помним на примере Ripple: крипта существовала и до привязки к блокчейну и наоборот.

2. Блокчейн — революционная технология. Это не так. Блокчейн помогает избавиться от посредника, помогает достичь прозрачности. Но он не изменит образ жизни человека в радикальном отношении.

3. Блокчейн нужен всем и вся. Это тоже не так. Технология активно изучается финансовыми институтами, бизнесами, связанными с логистикой, но кроме как удешевление и упрощение, этой технологии нечем похвастаться. Не будет панацеи от всех проблем.

4. Блокчейн и искусственный интеллект — сила. Частенько проекты (в основном, мошеннические) кричат о своем проекте в связке «Мы активно применяем ИИ, Интернет вещей и блокчейн для создания технологии будущего.» Да, в связке можно достичь определенных целей, но, в данном случае одно в другом совсем не нуждается. Это просто маркетинговая уловка.

5. Биткойн — это пирамида. Одним из главных признаков пирамиды является принципе «инвестируй $1, приведи четырех друзей и ты получишь часть их инвестиций». Биткойн не строится на подобной схеме. Цена на Биткойн сейчас регулируется спросом-предложением, как и прочие вещи в этом мире.

6. Биткойн — это пустышка, поэтому никогда не заменит деньги. Здесь нужно немного разобраться, потому что упрощенная схема вызвала определенный негатив. Что такое деньги? По сути, это упрощенная цепочка обмена одного товара на другой. Исторически сложилось, что монеты были сделаны из металла и представляли стоимость этого же металла. При большом количестве монет, стало неактуальным носить с собой кошельки, набитые огромными кучами монет, и тогда стали появляться подобия банков. Они работали по принципу «дай мне монеты, я буду хранить у себя, а тебе дам заверение того, что у меня есть твои монеты, и это заверение стоит столько же, сколько монеты.» Сравнение грубое, но, надеюсь, понятное. Деньги могут быть обеспечены металлом или другим видом продукта, но, по больше части, это все таки металл и это все таки золото. Теперь касательно «пустышки»: каждый день ЦБ США сообщает стоимость доллара, что и является отправной точкой. Как они определяют цену — совокупность большого количества факторов, но, по сути, это убеждения узкого круга людей, отвечающих за экономику. Держим в голове описанное выше и понимаем, что наша финансовая система держится на ряде решений ряда людей, что, в свою очередь, также не вызывает доверия. Золото — это металл, о цене которого договорились. Как только страны решат, что оно никому не нужно, оно станет олицетворением «бесполезности». Так же с Биткойном за исключением того, что он не регулируется узким кругом людей.

7. Блокчейн похож на Spreadsheet в Google Docs. Неплохое сравнение, но немного неточное. В этом примере подразумевают, что у всех участников есть доступ к базе данных и каждый может вносить изменения и все это видят. Давайте не забывать, что spreadsheet находится в централизованном месте: сервере Google. Сравнение было бы больше похоже, если бы каждый участник хранил у себя копию и при внесении изменений участвовал в подтверждении изменений, а так же вносил их к себе.

Пожалуй, все 🙂 Статья написана по заказу человека, который желал понять блокчейн без углублений в технологию. Вопросы, комментарии, указание ошибок приветствуется.

В 2017 году в сети промелькнула новость о том, что один молодой человек «случайно выбросил» жесткий диск с Биткоинами общей стоимостью 127 миллионов долларов. Он хотел арендовать склад отходов, чтобы перерыть весь мусор, но администрация не позволила ему этого сделать.

Блокчейн не сможет провести внешнюю транзакцию на другой блокчейн. Проблема называется cross-atomic swap и подразумевает прямой перевод одного токена на другой без участия посредника. Учитывая, что сила технологии блокчейн в ее стабильности и невозможности изменить без согласия всех участников — код одной БД не будет сочетаться с кодом другой БД. На данный момент обмен одного токена на другой осуществляется через биржи в виде пар. По сути, биржи просто покупают один вид токена, и отправляют другой.

Говоря о торговых биржах: не каждый трейдер/инвестор знает, что, проводя операции в обенниках, они не являются хозяевами средств, пока не вывели их на сторонний кошелек. Приватные ключи от кошельков бирж принадлежат владельцам бирж, что автоматически делает их абсолютными хозяевами. В любой момент, если совесть позволит, они могут взять средства со всех зарегистрированных кошельков и исчезнуть в тумане. Решили трейдить — переводите себе на сторонний кошелек 🙂

Все фото брались из инернета, источники указаны. Баянометр ругался на фото майнинговой фермы, которая уже была в одном нерелевантном посте. Так же выдало комбайн и якутские маслята. Оригинал статьи находится на моей странице ВК, а сюда статья помещена для ознакомления тем, кому может быть интересно.

Принцип технологии блокчейна простыми словами

Blockchain означает растущую цепь записей, называемых блоками, связанных между собой с использованием криптографии. Каждая запись содержит хеш-код предыдущего звена, временную отметку и данные о транзакции – количество переданных токенов.

По замыслу блокчейн устойчив к попыткам изменения содержащейся в нём информации. Это открытый распределённый реестр, способный эффективно фиксировать транзакции между двумя сторонами в подтверждаемой форме.

Для подобного использования блокчейн находится под управлением сети. Она контролирует добавление новых звеньев и внутренние коммуникации на основе встроенного протокола.

Однажды принятая в любой блок запись не может быть изменена впоследствии без модификации всех последующих блоков. Такое действие потребует согласия большей части участников сети. В системе отсутствует центр управления, так как все блоки и пользователи равноправны.

Хотя данные в реестре теоретически могут быть подделаны, на практике система оказывается по умолчанию безопасной. В ней представлена высокая устойчивость к проблеме византийских генералов, когда некоторые и даже значительные участки сети работают с ошибками или переживают стороннее вмешательство.

Первое описание криптографически зашифрованной цепочки блоков было предложено в 1991 году Стюартом Хабером и Скоттом Сторнетта. Исследователи создавали схему, при которой штемпели на документах не могли быть подделаны. Годом позже в структуру внесли дерево Меркла, что позволило одному блоку объединять несколько сертификатов.

Концепцию первого практически примененного блокчейна составил человек или группа лиц под именем Сатоши Накамото в 2008 году. Улучшения включили метод присоединения звеньев без необходимости заверения сторонним авторитетом. Способ был заимствован из системы Hashcash, где доказательство работы (PoW) применялось для защиты от спама и кибератак.

Принцип технологии блокчейна изобретён Сатоши Накамото для публичного проведения операций с биткоином. Это дало первой цифровой валюте решение проблемы двойного расходования средств без обращения к доверенной стороне или центральному серверу. Проект вдохновил другие прозрачные для публики приложения, широко используемые криптовалютами.

Спрос на технологию и основные варианты применения

Технология применима в различных областях. С момента появления в качестве фундаментальной составляющей первой цифровой валюты, функции блокчейна стали раскрываться на следующих направлениях:

  • криптовалюты – запись транзакций bitcoin и ethereum производится публичными блокчейнами;
  • умные контракты – соглашения, которые исполняются полностью или частично без участия человека, помещаются в открытый реестр;
  • банковская деятельность – заметные игроки финансовой индустрии внедряют технологию в свои схемы для увеличения скорости переводов;
  • услуги страхования – открытая база обеспечивает прозрачность договора и гарантирует отсутствие манипуляций;
  • продажа интеллектуальной собственности – в 2017 году корпорация IBM приступила к партнёрству с дистрибьюторскими компаниями для внедрения распределённых технологий в музыкальный бизнес;
  • социальные сети – 8 мая 2018 г. компания Facebook анонсировала открытие подразделения по блокчейну, планируя выпуск криптовалюты для применения в рамках платформы;
  • фармакология – IBM и стартап Hu-manity.co в сентябре 2018 запустили совместное блокчейн-приложение по анонимной обратной связи от пациентов к производителям лекарств.

Несмотря на прочную ассоциацию распределённых технологий с денежными операциями, область распространения постоянно расширяется. Смарт-контракты представляются одной из самых перспективных примеров использования блокчейна.

Умный контракт представляет собой компьютерный протокол, призванный облегчать, верифицировать, приводить в силу заключённое на его основе соглашение. Позволяет осуществлять обмен ценностями и услугами без участия третьих сторон. Предоставляет повышенную в сравнении с обычным договором безопасность и уменьшает связанные затраты.

Посредством смарт-контрактов и сам по себе блокчейн получает увеличивающуюся сферу распространения, даже в областях, не связанных напрямую с полем информационных технологий. Спрос на внедрение требует растущего потока профессионалов, что означает необходимость создания образовательных платформ в указанной области.

Основные принципы строения сети

Блокчейн как децентрализованный распределённый публичный цифровой реестр применяется для записи транзакций между множеством компьютеров. Технология позволяет участникам подтверждать и проверять операции независимо и без дополнительных расходов.

База данных контролируется одноранговой сетью, подразумевающей равноправие каждого узла. Предоставление прав управления происходит с согласия всех причастных.

Подобная структура способна построить бесперебойный рабочий процесс, при котором сомнения участников в информационной безопасности устранены. Блокчейн снимает вероятность непрерывного воспроизведения цифрового имущества. Удостоверяется, что каждая ценностная единица переводится только однажды, решая проблему двойного расходования.

Важно! Основные принципы работы технологии блокчейна простыми словами: конструкция гарантирует безопасность, скорость и дешевизну операций, которые недоступны для существующих платёжных платформ.

  • Блоки. Содержат определённое количество подтверждённых операций, собранных в информационную структуру – дерево Меркла. Каждый блок включает криптографический хеш предыдущего, что обеспечивает связь звеньев. Повторяющийся процесс ссылки новых элементов на предшествующие прослеживается до блока, положившего начало цепи – genesis block.
    Создаются они посредством майнинга – вычислительного процесса, необходимого для решения криптографической задачи генерации нового блока. Майнеры, отдельные пользователи или организации, предоставляющие аппаратные мощности, получают возможность собирать комиссию за включение записей переводов в добавленный ими участок цепи. Вдобавок каждое новое звено в момент принятия приносит фиксированное вознаграждение от системы – именно так осуществляется выпуск криптовалюты.
  • Децентрализованность. Размещение информации в одноранговой сети ликвидирует множество рисков, сопутствующих централизованному хранению. Отсутствует локализация точек уязвимости, которые поддаются взлому. Аналогичным образом предотвращаются критические ошибки – отсутствует управляющее ядро, подверженное отказам.
    Защитные меры включают метод криптографии с открытым ключом – длинной последовательности чисел случайного вида, которая представляет собой адрес в блокчейне. Единицы учёта, токены, циркулирующие в сети, привязываются к этому адресу. Закрытый ключ даёт владельцу доступ к цифровой собственности и возможность пользоваться функциями реестра. Данные, сохранённые распределённой базой, можно считать неповреждаемыми.
    Любой узел децентрализованной системы содержит копию всего блокчейна. Массовое воспроизведение информации обеспечивает достоверность информации. Так как не существует главной копии, все пользователи обладают равными полномочиями.
    Транзакции передаются в сеть программой и доставляются на основе текущей загрузки. Майнеры устанавливают параметры верификации переводов и включения их в блоки. Готовые звенья затем добавляются в другие узлы.
  • Открытость. Публичные блокчейны дают пользователям удобства, превосходящие традиционные методы учёта собственности, просмотр которых требует физического присутствия. Владельцы существующих частных (закрытых) баз утверждают, что их сети обладают теми же преимуществами, что и открытые. Однако по возражению противников подобной точки зрения, частные блокчейны не обладают особенностью общественного контроля.
    Важное достижение публичных цепей – наблюдение за добросовестностью пользователей и контроль доступа являются избыточными. Обращение к сети не нуждается в чьём-либо одобрении или доверии, используя блокчейн как транспортный уровень.
    Криптовалюты защищают свои среды, запрашивая доказательство работы у присоединяемых звеньев. Для наращивания структуры биткоина применяются задачи Hashcash – одной из первых схем подтверждения совершённой затраты ресурсов.
Читайте также:  Как вывести Биткоины на карту Сбербанка: пошаговая инструкция

Из разряда узкоспециализированных терминов «блокчейн» переходит в обычную речь и становится предметом повседневного обихода. Понимать принципы технологии оказывается необходимо для всех слоёв населения.

Как работает блокчейн биткоина

Для того, чтобы лучше понять как работает блокчейн криптовалюты биткоин, необходимо понять, как функционирует хэш-функция алгоритма майнинга SHA-256 и как устроен сам блок блокчейна.

SHA-256

Итак, для полного понимание работы блокчейна, начинаем с хэш-функции SHA-256, использующейся в майнинге первой криптовалюты.

В нижнем поле мы видим хэш имени Anders. Если мы изменим текс в верхнем поле даже незначительно, то мы получим абсолютно новый хэш.

По сути хэш является цифровым уникальным кодом для одинаковых данных. Можно получить хэш от любого количества данных, пусть это даже будут тексты всех книг мира, уникальный код все равно будет состоять из последовательности 64 символов.

Блок блокчейна

Давайте обратимся к блоку блокчейна биткоина и посмотрим как он устроен. На фотографии ниже вы видите подписанный блок с итоговым хэшем (должен начинаться с четырех нулей). Вы можете видеть поля: номер блока; количество вариантов, которое потребуется для того чтобы подобрать верных хэш; поле данных и сам хэш-код.

Если мы изменим поле данных, то получим новых хэш, а сам блок окрасится в красный цвет. Это значит, что блок не подписан и не является действительным.

Как работает блокчейн биткоина

Давайте перейдем к самому блокчейну. Итак, что же такое цепочка блоков, это последовательность рассмотренных выше блоков. Ниже вы можете увидеть, как она выглядит.

Наш блокчейн состоит из 5 блоков. И как мы можем видеть на рисунке ниже, каждый последующий блок имеет в своем составе хэш предыдущего блока, и так происходит со всеми блоками.

Давайте внесем в 3 блок изменения данных. На выходе мы получаем, что не только 3 блок не действительный, но и все последующие за ним.

Единственное изменение, которое мы можем внести, так это только в 5 блок. А чтобы он стал валидным, придется опять подбирать значение, при котором хэш блока будет действительным – этот процесс называют майнингом или в переводе на русский язык добычей. Если же мы хотим внести изменения в более ранний блок, то нам придется подбирать верное значение не только для этого блока, но и для всех последующих.

Таким образом блокчейн сопротивляется внедрению данных и чем цепочка длиннее, тем сложнее будет внести изменения в ранние блоки. Если брать блокчейн биткоина, то он состоит из узлов, которые представляют собой полные копии цепочки.

Чтобы узнать, что наша копия блокчейна верная, нужно сравнить ее с другими узлами. Тут действует принцип демократии, каких узлов с одинаковыми блокчейнами больше, тот является верным.

Таким образом, не требуется проверять весь блокчейн, достаточно посмотреть хэш последнего блока и мы сразу знаем одинаков он или нет по сравнению с другими узлами. При внесении изменения в любой блок, хэш последнего будет отличаться от хэша последних блоков других узлов.

Сделаем небольшое лирическое отступление и разберемся от чего зависит количество вариантов дял подбора валидного хэша. Биткоин устроен таким образом, что в среднем каждые 10 минут к блокчейну должен добавляться новый блок. Так как со временем количество вычислительной мощности (хэшрейт) сети растет, а следовательно майнеры начинают добавлять новый блок быстрее чем за 10 минут, был внедрен параметр сложности майнинга. Благодаря ему, какой бы не был хэшрейт сети, время для подбора верного варианта всегда будет стремиться к 10 минутам.

Блокчейн (blockchain, цепочка блоков)

Blockchain

Понятие «блокчейн» стало активно обсуждаться с ростом популярности криптовалюты. Считается, что эта технология способна стать настоящим прорывом в области финансов и защищенных баз данных. Блокчейн простыми словами – это цепочка блоков, каждый из которых обладает меткой времени, ссылкой на предыдущий блок и хранится на разных компьютерах.

Что такое блокчейн

При исследовании вопроса, что такое блокчейн (от англ. Block Сhain), в первую очередь заостряют внимание на такой особенности, что в системе нет единого сервера, цепочки блокчейна распределены между пользователями. Применение современных алгоритмов шифрования позволяет защищать отдельные записи, принадлежащие конкретному человеку, от копирования/редактирования другими пользователями системы.

Блокчейн часто ассоциируется с биткоином, но технология может применяться в большом количестве направлений

Концепция технологии блокчейн предложена Сатоши Накамото (Satoshi Nakamoto) в 2008 году, а впервые применена на практике при появлении биткоина в 2009-м. Из-за происхождения ее относят к транзакциям криптовалют, но сфера применения технологии заметно шире.

Система работает следующим образом:

  • Создается первичный блок, в нем отсутствует запись о предыдущем блоке.
  • Каждый последующий блок содержит информацию о «родителе», виде транзакции, собственном заголовке, используемом при генерации очередного блока.
  • Пользователи системы видят все количество блоков, но обладают доступом лишь к своим.

Перспективы развития блокчейн-технологий связаны с активным развитием облачных сервисов, включая онлайн-банкинг, интернет-каталоги, системы идентификации входа на корпоративные сайты.

Как работает технология blockchain

Несмотря на распределение блоков в интернете, по сути, в «публичном месте», шифрация доступа к каждому из них позволяет содержать в безопасности хранящиеся в них данные. Сама цепочка блоков может свободно передаваться любому пользователю Интернета без риска утраты содержимого. На этом базируются криптовалюты, имеющие материальную ценность в национальной валюте (рубли, доллары, по текущему курсу).

Разобраться в том, что такое блокчейн, станет проще, если вникнуть в тонкости работы с этой системой:

  • Любые изменения без подтверждения криптографическими ключами отклоняются. Благодаря этой функции легко организовать проверку подлинности личности без посещения офиса.
  • Передача закрытого ключа предоставляет полный доступ к блоку (деньгам и иным активам). Благодаря этому легко регистрировать сделки, проводимые через онлайн-ресурсы.

Передача доступа к блокам происходит в автоматическом режиме по принципу цифровой подписи – ввел код, подтвердил передачу права, и процесс завершен. Помимо финансовой сферы, такая система может быть востребована при продаже интеллектуальных продуктов вроде книг, программ.

Сферы применения

Учитывая, как работает блокчейн, по предложенной схеме работают криптовалюты (как популярный биткоин, так и его аналоги). Но этим сферы применения не ограничиваются. Большой интерес распределенная система хранения данных представляет для банковских учреждений, государственных организаций, предоставляющих общий доступ к базам данных вроде медицинских карт, пенсионных начислений.

Блокчейн позволяет хранить данные в распределенных структурах.

Перспективные направления использования блокчейнов:

  • Право владения (авторство).
  • Операции с сырьем, товаром.
  • Проверка подлинности, подтверждение прав доступа.
  • Управление данными.
  • Средства электронного голосования.
  • Онлайн-игры.

Преимущественный переход частных/государственных компаний на интернет-технологии дает возможность интеграции блокчейнов в существующую инфраструктуру без видимых преобразований. Внедрение возможно путем изменения внутренних алгоритмов хранения данных, предоставления к ним доступа со стороны пользователей. Если оставить прежний интерфейс, владельцы личных кабинетов даже не заметят разницы, ощутив лишь заметно возросшую скорость работы ресурса.

Безопасность применения

Ключевая особенность технологии блокчейнов заключается в децентрализации системы. Если базу данных, расположенную на едином сервере, взломать теоретически можно при условии применения любых существующих средств защиты, то с блокчейнами ни один из этих методов не сработает. Простыми словами – в них нечего взламывать. Остается лишь вариант попытки кражи личных ключей отдельных пользователей.

Одна из причин внедрения блокчейнов в финансовую сферу – безопасность

Если методом блокчейна защищать передаваемый файл, несмотря на вероятность доступа к нему неограниченного круга лиц, прочитать содержимое сможет лишь тот пользователь, кому были переданы ключи. Единственным слабым звеном остается метод копирования защитного кода, здесь не исключается «человеческий фактор», способный привести к его утрате. Внешне применение блокчейна выглядит как перевод денег с кодом протекции.

При совершении такого платежа получатель видит сумму, дату перечисления и иную информацию, но воспользоваться средствами до получения секретного кода не может.

Технически такая передача блоков полностью безопасна. В процессе может участвовать много компьютеров, и на каждом из них будет содержаться полная копия блока. Если на одном из этапов произойдет сбой, достаточно отключить испорченное звено и передать блок заново.

Блокчейн и биткоин

Технология блокчейн хорошо отработана на биткоинах, популярной и дорогостоящей криптовалюте. На ее примере было показано, как организовать массовое вычисление хеша (ныне общепризнанная мера целостности электронного блока). Создателю первого блока достаточно создать уникальную формулу и рассчитать на ее основе «родителя».

Технология блокчейн, применяемая в биткоинах, охватывает весь мир.

В биткоинах применяются следующие правила, характерные в целом для блокчейна:

  • Каждый хеш уникален, при расчете очередной транзакции создается другой, никак не связанный по значению с предыдущим (нельзя по одному подобрать второй).
  • Восстановить из хеша изначальное число невозможно, это исключает взлом путем перебора (Брут форс здесь бесполезен).
  • Периодичность появления нового хеша заложена на уровне формулы, изменить ее может только создатель конкретной системы.
  • База блоков является публичной и при этом полностью защищенной от взлома.
  • Вычисления осуществляются силами пользователей на домашнем компьютере или за счет специального оборудования.

Незначительным недостатком существующей системы биткоина является видимость всех операций. Каждый владелец кошелька этой криптовалюты видит, какая сумма перечислена и куда. Но узнать, кто владелец того или иного кошелька, невозможно, сохраняется полная анонимность.

Отношение к блокчейн

В различных странах технология блокчейн часто обсуждается на государственном уровне. Где-то речь идет исключительно о биткоинах и аналогах, другие государства пытаются ее внедрить в банковских структурах, включая международные переводы. Юридически этот вопрос разрешен не везде. Так, существует мнение, что «суррогатные деньги» используются для незаконной торговли, переводов «черных» доходов.

Подобный подход тормозит внедрение технологии и в России. Многое зависит от мнения руководства Центрального Банка РФ, пока пытающегося разделить понятия блокчейна и цифровой валюты. Для банковской структуры система выгодна, она лишает какой-либо монополии, контроля международных переводов по сравнению с тем, что сейчас происходит со SWIFT. Более 40 крупных западных банков объединились в единый консорциум с той же целью – найти эффективное и законное применение данной технологии.

Помимо системы переводов, рассматривается создание международных баз данных. Такие общедоступные ресурсы помогут оперативно уведомлять коллег и партнеров по бизнесу о мошенниках, создавать «черные/белые списки» контрагентов. Российский рынок пока не готов к появлению подобных нововведений. Пока ведутся разработки в сфере создания собственной, полностью легальной криптовалюты. С такой инициативой выступила Киви (платежная система).

Перспективы развития

Не позволяет оставить без внимания систему блокчейна заманчивый список преимуществ. Слишком радужные перспективы появляются при внедрении технологии на глобальном уровне. Стремление к развитию экономики неизбежно приводит к рассмотрению новых направлений.

Блокчейн позволяет разрешить сразу несколько проблем:

  • Значительное сокращение времени на финансовые процедуры.
  • Сокращение материальных расходов за счет отсутствия необходимости в мощных серверах, дорогостоящих комплексах по хранению данных.
  • Лишение монополии крупных компаний, пытающихся за счет крупного капитала манипулировать рынком.

Оптимисты прогнозируют освобождение от коррупции, исключение денежных махинаций и иных финансовых преступлений. По их мнению, прозрачность системы вынудит всех ее пользователей соблюдать законодательство, ведь любая операция является открытой. Для государства такие перспективы становятся критичными из-за отсутствия законодательно урегулированной схемы перехода на технологию блокчейн.

Ссылка на основную публикацию