Блокчейн и его применение

Что такое блокчейн.

Найти определение системы блокчейн можно на массе сайтов в интернете. Вам скажут, что это цепочка блоков соответствующем образом распределенная на разных носителях…

В общем, читать дальше простому человеку сразу станет неинтересно. Попробуем объяснить это простыми словами и разобраться с помощью примеров — аналогий понятных каждому человеку, а не только компьютерному гению.

Возможно Вы пользовались системой торрент трекеров? Это, когда фильм, который Вы скачиваете из интернета, не лежит в каком-то одном месте в сети, а находится у сотен или тысяч разных пользователей на их персональных компьютерах.

С блокчейном похожая ситуация. Записи, например, о криптовалюте, находятся на сотнях и тысячах серверов и персональных компьютерах пользователей. Именно отсюда появляется безопасность системы блокчейна. Пользователь может изменить данные у себя, у кого-то еще, но невозможно изменить их ВЕЗДЕ.

Система, обратившись к измененному блоку информации автоматически сверит его с миллионами других подобных ему, расположенных на иных носителях. Несоответствие будет обнаружено, и попытка мошенничества не удастся.

Блоки объединены между собой ссылками и имеют метку времени. Пользователь может изменять только «собственные» блоки к которым у него есть ключ.

Характеристики данного метода

Подобная система таит в себе очень много плюсов:

  • Стороны, совершающие сделку в системе блокчейн неспособны обмануть партнера.
  • Нет необходимости в посреднике, которым обычно выступает банк (за процент от сделки).
  • Нет единого места хранения информации, ахиллесовой пяты, уничтожив которую можно разрушить систему.
  • Все действия участников открыты и находятся в общей базе.

Впервые технология блокчейн была использована для создания, всем теперь известной, валюты Биткойн. Впоследствии на основании этой технологии были созданы другие криптовалюты, а также было найдено множество иных областей применения этой уникальной системы.

Будущее блокчейна.

Сегодня мы пересылаем через интернет: письма, фильмы музыку документы. Но, если вопрос касается пересылки денег, мы идем в банк. Существуют конечно же электронные кошельки, но по сути они такая же банковская система или даже ее часть. Те кто ими пользовался знает о проблемах идентификации личности и получения карты для такого кошелька.

Блокчейн дает возможность избавиться от этого посредника. Эта технология берет на себя все те функции, из-за которых сегодня необходимы банки: заверение договоров, идентификация личности и регистрация сделок

Это крайне важно, поскольку доля заработков финансового сектора в экономике уже превысила 50%. Технология БЧ позволит оставлять деньги в производстве, не отдавая их посреднику в таком невероятном объеме

Особая роль БЧ в будущем: заключение контрактов. К примеру, две стороны составляют договор, при размещении договора в системе на основе БЧ и использовании индивидуальных ключей контракт останется в системе и будет неизменным, пока обе стороны не захотят его изменить.

Минусы блокчейна.

Есть у этой системы и сложности тормозящие ее повсеместное внедрение.

Блокчейн никак не зафиксирован в государственных законах. Возможно вы наблюдали о спорах представителей нашего правительства о законности криптовалют.

Блокчейн требует огромного количества вычислительных мощностей и электроэнергии. Именно отсюда и взялся майнинг — создание криптовалюты частными лицами за плату на собственных компьютерных мощностях.

Блокчейн кошелек.

По имени системы блокчейн был назван один из видов кошельков для хранения биткойнов. Кошелек считается надежным и удобным, одной из его особенностей является возможность видеть пути время и адресатов, отправляемых и уже отправленных транзакций.

Применение системы блокчейн.

В первую очередь объектами применения стали конечно же криптовалюты. Но, если рассматривать более широко:

  • Альфа-банк запустил автоматизацию торговых операций на базе блокчейн-платформы.
  • Швеция начала внедрять БЧ в систему регистрации земельного реестра.
  • Бразилия внедряет систему удостоверений личности на основе этой технологии.
  • В Финляндии с помощью этой технологии производится регистрация беженцев.

Система блокчейн уже широко распространилась в нашем обществе. Без сомнения, у нее есть плюсы и минусы, сторонники и защитники.

Как и любой другой технологический прорыв блокчейн меняет мир, и несмотря на имеющиеся у нее недостатки и трудности, с ее внедрением в нашу повседневную жизнь, она изменит не только финансовую систему.

Сферы применения технологии blockchain

Блокчейн позиционируется как быстрая, простая и прозрачная технология. Так как он с самого начала был в оппозиции банковской системе, то и разработки с использованием данной технологии применяются, в основном, в сфере финансов.

Но не только. Например, есть приложение, создающее цифровые издания для подтверждения авторства и подлинности. Довольно активно на базе технологии создаются социальные сети и онлайн-системы голосования. Также технология используется в операциях с ценными металлами, в энергетике, а также для контроля цепочек поставок. В государственном управлении и здравоохранении ряда стран проводится работа по упрощению бюрократических процедур и созданию удобных баз данных на его основе. В России сейчас создано несколько компаний, которые разрабатывают программное обеспечение по технологии blockchain.

Как и любые другие нововведения, технология блокчейн вызвала в мировом сообществе множество споров между ее сторонниками и противниками. Однако многие соглашаются с тем, что это одно из важнейших изобретений за последние несколько десятилетий. Оно может перевернуть не только финансовую сферу, но и другие области нашей жизни.

Преимущества и недостатки

Практически любая технология — это палка о двух концах.

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

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

Основные плюсы и минусы блокчейна: польза и объективные недочеты.Плюсы и минусыРаспределенная база данных, которая существует до тех пор, пока в мире есть хотя бы один компьютер-участник сети;Децентрализованность;Высокая скорость и точность проводимых операций;Безопасность и открытость одновременно;Достоверность и неизменность данных;Взаимодействие без посредников;Транзакции совершаются в доверительной среде;Сокращение стоимости транзакций и времени проведения сделок;Шифрование информации;Анонимность в сети;Сеть управляется и контролируется самими участниками;Равноправие участников;Полная копия базы данных хранится у каждого участника системы;Разные виды блокчейнов: публичные и приватные, а также комбинированные версии;Безопасное хранилище данных;Универсальность и применение в разных сферах жизни.Проблема масштабируемости: база данных ежедневно растет, но технически технология не справляется с объемом сделок и работает медленно;Потребление большого количества электроэнергии;Неопределенность и отсутствие законодательной базы;Нераспространенность;Рост мошенничества: продажа нелегальных товаров, уклонение от уплаты налогов и отмывание денег;Вероятность “атаки 51%”: если 51% вычислительных мощностей будет сконцентрирован в одних руках, то будут подтверждаться только выгодные для этой группы людей транзакции.

Blockchain: зачем он нужен

Вся информация об операциях, транзакциях, выплатах и других действиях где-то хранится. Чаще всего это сервера банков, государственных организаций, предприятий. Эту информацию можно изменить, чем пользуются недобросовестные люди. Технология blockchain или же цепь блоков, если нужен перевод с английского, гораздо надежнее. История операций не хранится в одном месте — она распределена по тысячам компьютеров в мире. В таком виде данные хранить надежнее — они не пропадут, не потеряются, не исчезнут.

В этом и есть смысл blockchain — создать такую систему хранения данных, которая была бы прозрачна, безопасна. У системы имеются главные признаки:

  • Безопасность;
  • Открытость;
  • Распределенность.

Вся информация в системе закодирована, и подобрать код нереально — он слишком сложен, и это экономически нецелесообразно.

Чтобы похитить или изменить данные, придется не просто раскодировать и поменять данные на одном сервере или компьютере, а на всех, входящих в систему. Еще один вариант —обладать контролем над 51% мощностями майнинга биткоина.

Учитывая, что компьютеров может быть как несколько сотен тысяч, так и несколько миллионов, поменять информацию на всех устройствах практически невозможно. Даже в подписи присутствует два ключа — публичный и приватный. Только ключ позволяет открыть доступ к данным участника.

Цифровые данные распространяются по цепочкам без необходимости копирования. Данное качество привело к тому, что технология blockchain стала фундаментом нового типа интернета. Blockchain изначально был разработан в качестве основы для криптовалюты bitcoin, однако специалисты в области цифровых технологий пророчат ему большое будущее, находя все новые перспективы использования.

Возьмем еще один пример — Википедия. Она была создана не одним пользователем, а многими, и каждый может вносить в нее новую информацию, следить за ней и контролировать записи. Нечто подобное существует и в блокчейне: цепочки блоков — не продукт создания отдельного человека, а результат действия людей, участвующих в сети. В этом заключается принцип распределения — каждый участник является и создателем, и контролером.

Как работает блокчейн

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

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

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

Давайте посмотрим, как работает технология Блокчейн:

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

Жизненный цикл транзакции в blockchain

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

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

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

Основные принципы блокчейна:

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

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

Что представляет собой технология блокчейн

Изначально люди записывали информацию на бумаге. После появления компьютеров данные стали храниться в электронном виде. Блокчейн — это та же база данных, только теперь информация находится на миллионах компьютеров, объединённых одной сетью. Всё её участники абсолютно равноправны.

Выглядит эта технология как идеальное родословное древо, только у блокчейна всего лишь одна ветка. Каждая новая запись следует строго за предыдущей. Как только в такую цепочку добавляется новая информация, база данных синхронно обновляется на всех компьютерах сети. Чтобы не делать этого ежесекундно, данные вносят порциями, которые называются блоками.

Добавлять новую информацию во всеобщую базу или нет, решает голосование. Но голосуют не люди, а их компьютеры, проверяющие проходящие данные на достоверность.

В блокчейне, помимо рядовых пользователей, есть и те, кто следит за порядком в системе. Именно их ПК проверяют поступающую информацию и участвуют в голосованиях. После этого они создают новые блоки. Первый, кто их добавит, получает от системы вознаграждение. Внести изменения в существующие записи практически невозможно. Чтобы это сделать, пользователю необходимо добиться одобрения сети. Так как запись была ранее одобрена, то любая попытка её изменить считается подлогом и должна отклоняться.

В блокчейне также есть такое понятие, как White Paper — Белая Книга. Эксперт Гордон Грэхем расшифровывает словосочетание так: «White Paper — убедительное эссе, опирающееся на факты и логику с целью продвижения определённого продукта, услуги или точки зрения.». В B2B Белые Книги применяются для лучшего взаимодействия с клиентами.

В каких сферах применяется технология блокчейн

Когда система блокчейн только появилась, её применяли исключительно для совершения операций с криптовалютой, хорошо известной как биткоин. Через некоторое время, однако, принципы blockchain стали активно внедряться в работу многих банковских организаций. Впоследствии можно наблюдать существенное расширение возможностей использования этой технологии обмена цифровыми данными.

Где используется blockchain

На принципах blockchain базируются сегодня многочисленные платформы, позволяющие специалистам в области программирования разрабатывать полезные бизнес-приложения, выполняющие ряд важнейших задач:

  • проведение любых финансовых транзакций онлайн (например, с криптовалютой и другими активами);
  • совершение двусторонних сделок без необходимости привлечения третьих лиц, гарантирующих правомерность и безопасность осуществляемых операций;
  • контроль соблюдения авторских прав в отношении тех или иных интеллектуальных продуктов;
    проверка соответствия процессов производства и изготавливаемых товаров заданным параметрам и стандартам;
  • удостоверение юридических прав собственности на любое имущество посредством точной фиксации времени их возникновения;
  • обеспечение безопасности информационных сетей с точки зрения их администрирования;
    защита удаленного доступа пользователей к интернет-сайтам, для работы с которыми требуется предварительная авторизация парой «логин-пароль»;
  • прочие задачи.

Примеры платформ для создания бизнес-приложений на базе blockchain

  • EmcSSH – использует блокчейн для обеспечения сохранности введенных паролей (ключей) и списков зарегистрированных пользователей в конкретной информационной сети.
  • EmcSSL – хранилище цифровых подписей (оттисков) сертификатов, необходимых пользователям для работы с определенными интернет-сайтами (например, с онлайн-ресурсом какого-либо банка).
  • Emc InfoCard – система онлайн-управления электронными визитками, позволяющими пользователям проходить автоматическую идентификацию на некоторых интернет-ресурсах.
  • Emc TTS – система, позволяющая автоматически фиксировать точное время размещения какого-либо электронного документа в сети с получением отпечатка (оттиска) самого момента публикации этого интеллектуального продукта.
  • Emc DPO – система регистрации и удостоверения юридического права собственности.
  • Emc Atom – платформа, позволяющая двум контрагентам совершать сделки без привлечения сторонних гарантов и посредников.
  • Emc DNS – платформа, способствующая эффективному противостоянию злоумышленникам, предпринимающим попытки нарушить безопасность интернет-ресурса посредством его «взлома».

То, что вы еще не знали о блокчейне

То, что вы еще не знали о блокчейне

Если вы совершаете перевод на 1 000 биткоинов, то он будет точно так же проверяться, как сделка на 0,00001 bitcoin. Все участники сети равны, не имеют никаких привилегий и преимуществ между собой. Кстати, сейчас на проведение одной транзакции с биткоином на любую сумму уходит минимум времени — до 10 минут. Так как вы уже имеете представление о том, что блокчейн — цепочка из блоков с определенным хешем информации, то рассмотрим его преимущества:

  • Объем памяти блоков постоянно увеличивается. Делают это в принудительном прядке, выпускаю форки (ответвления) биткоина. Их блоки имеют уже больший объем, хотя они находятся в том же блокчейне, что и старые, присоединяясь к ним. Благодаря увеличению памяти переводы проводятся намного быстрее. К тому же, в сети может сохраниться огромное количество транзакций, можно сказать, что практически бесконечное их количество.
  • Сеть постоянно пополняется и растет, ее возможности беспредельны.
  • Хоть все сделки и информация об участниках анонимная, но код является открытым. Если задаться целью найти в нем перевод пользователя с определенным кошельком или фамилией, то этот окажется невозможной задачей. То есть код открыт, но для сторонних лиц или органов, он не даст никакого результата.

Применение блокчейна и умных контрактов с ним

Блокчейн можно использовать не только для криптовалюты, но и бизнеса, децентрализованных приложений, банковских переводов, старапов. В сети можно записывать информацию о контрактах, покупках, обязательствах. В таком случае технология становится приватной

Блокчейн что это такое простыми словами важно узнать и владельцам бизнеса. Почему — рассмотрим на примере

Пример:

Парфюмерная компания может выпустить свои токены. Если клиент купит духи на определенную сумму, то в подарок он может получить криптовалюту компании. Она хранится на криптокошельке, и в дальнейшем может быть потрачена на покупку продукции компании. То есть вместо бонусов, дисконтов и прочих «плюшек» проводится другая рекламная акция. Клиенты получают именную криптовлаюту бренда и тратят ее на его же товары.

Компания получает новых лояльных клиентов, утверждается на рынке, повышает узнаваемость, поощряет своих старых покупателей и не только. Поэтому токены на основе блокчейна сейчас выпускают не только с целою наживы на криптовалюте, но и продвижения, расширения своего бизнеса, привлечения клиентов и других маркетинговых целей.

Механизм действия технологии блокчейн: общая иллюстрация

Общий принцип функционирования blockchain может быть успешно рассмотрен на примере типичной транзакции, совершаемой с криптовалютой (например, биткоином):

  1. Пользователь A намеревается перечислить средства пользователю B в конкретной сумме.
  2. Соответствующие транзакции появляются в сети, концентрируясь в так называемые «блоки».
  3. Каждый такой «блок» характеризуется наличием собственного номера и хеш-идентификатора предыдущего «блока».
  4. Далее производится автоматическая рассылка сформированных «блоков», адресованная всем пользователям данной системы. Этот этап необходим для проверки «блоков» на наличие возможных ошибок.
  5. Если ошибки отсутствуют, каждый пользователь осуществляет регистрацию полученного «блока» в своем персональном экземпляре системной базы данных.
  6. После этого зарегистрированный системой «блок» включается в «цепочку блоков», содержащую сведения обо всех транзакциях, реализованных ранее.
  7. Средства, отправленные участником A, поступают участнику B в полном объеме.

Вся информация, которая передается через систему, шифруется посредством специального кодирования и надлежащим образом верифицируется. Следует знать, что blockchain фиксирует сведения лишь о производимых участниками операциях (транзакциях), в то время как персональные данные пользователей не попадают в открытый доступ.

Преимущества и недостатки

Универсальность и применение в разных сферах жизни являются важным преимуществом технологии blockchain.

Практическая ПОЛЬЗА блокчейна заключается в:

  • уменьшении издержек при проведении транзакций;
  • сокращении времени проведения сделок до нескольких часов;
  • избавлении от лишних статей расходов.
ДОСТОИНСТВА НЕДОСТАТКИ
Блокчейн как распределенная база данных. Блокчейн существует пока в мире есть хотя бы один компьютер, подключенный к blockchain-сети, поскольку все данные хранятся на компьютерах всех пользователей сети, а не в одном месте. Масштабируемость. На данный момент блокчейн не может обеспечивать большое количество транзакций за короткое время, как другие более раскрученные системы, и в этом заключается одна из основных проблем технологии. MasterCard и Visa обрабатывают около 45 тысяч операций в секунду, в сети блокчейн эти показатели в тысячи раз ниже. При этом вес базы данных, которая хранится на компьютерах пользователей, ежедневно растет.
Блокчейн – это открытость и защищенность информации. По своей природе блокчейн способен обеспечивать уникальный симбиоз открытости и защищенности пользовательских данных. Высокая степень надежности достигается за счет прогрессивных методов шифрования. Нагрузка на электрические сети. Сложные вычисления блокчейн-сети заставляют компьютеры потреблять большое количество энергии.
Блокчейн как безопасное хранилище. Любую информацию, которую можно зафиксировать на листе бумаги, можно записать и в blockchain. При этом для осуществления операций посредники не нужны: база управляется в автономном децентрализованном режиме, что обеспечивает прозрачность работы блокчейна. Недостаточная распространенность. Технология Blockchain еще не внедрена глобально, поэтому в некоторых проектах работает очень медленно.
Блокчейн – это достоверность данных. Данные в сети блокчейн нельзя подменить или подделать: они подтверждаются множеством компьютеров по всему миру. Вероятность “атаки 51%”. Если группе пользователей удастся сконцентрировать в своих руках 51% вычислительных мощностей, она может начать использовать сеть в своих интересах и подтверждать только выгодные для себя транзакции. Поэтому говорить о полной неуязвимости сети не верно, так как риски все же присутствуют.
Блокчейн – это полное равноправие пользователей. Копия всех блоков blockchain хранится на сотнях тысяч компьютеров по всему миру, образуя единую сеть. Все участники сети обладают полным равноправием, и могут одинаково как выполнять свои обязанности, так и нарушать их.
Блокчейн – это анонимные операции. Технология разработана так, что пользователь может сохранять абсолютную анонимность при полном доступе к информации.

Сферы применения блокчейна: 5 основных направлений

Можно выделить основные направления применения технологии блокчейна, систематизировав их по мере усложнения задач:

  1. Безопасное хранение данных в блокчейне без возможности внесения в них каких-либо изменений. Это разнообразные архивы, медицинские картотеки и тому подобное. Просто классические «записные книжки».
  2. Формирование и хранение данных о какой-либо деятельности. Например, избирательные системы, системы отслеживания движения товара. «Записные книжки», в которых может храниться информация, интересная и важная широкому кругу людей.
  3. Формирование и хранение данных о передаче активов. Это платежные системы, регистрация прав на недвижимость и др. Это – «записные книжки» с «денежной» информацией. Нужно ли говорить, насколько важна надежность и достоверность такой информации в современном мире?
  4. Фиксация условий сделок и обеспечение их автоматического исполнения. Здесь идет речь о так называемых «смарт-контрактах». Если объяснить в двух словах, то мы фиксируем в «записной книжке» условия контракта, и все дальнейшие записи в ней появляются в соответствии с этими условиями.
  5. Наконец, фиксация не просто условий отдельных сделок, а вообще правил деятельности целых организаций, а также обеспечение условий их исполнения. То есть создание так называемых «децентрализованных автономных организаций». Это как если бы мы поместили в «записную книжку» устав компании, и сделали так, что записи, противоречащие этому уставу, не могли быть выполнены.