Рубрики
Рубрики
Глоссарий криптовалют

Blockchain (блокчейн) — что это, принцип работы и сферы применения

27.08.2018
146
0

Blockchain считают технологией, которая изменит не только сферу финансов, но и другие отрасли. В связи с этим все больше людей интересуется, как на их жизнь повлияет блокчейн, что это такое простыми словами.

Что такое blockchain и в чем суть этой технологии

Термин "blockchain" характеризует устройство этой системы. "Block" переводится как блок, "chain" - цепочка. Цепь блоков выстраивается из данных обо всех транзакциях и сделках внутри платформы. При добавлении новой информации в базу нужно обновлять систему. Чтобы не делать это часто, данные с помощью майнинга объединяют в блоки, содержащие записи о произошедших за последние 10 минут транзакциях. Они выстраиваются последовательно в цепочку.

Что такое blockchain и в чем суть этой технологии

Майнеры фиксируют информацию о транзакциях и с помощью вычислительного оборудования подбирают код, подходящий для ее подтверждения. Тот, кто найдет нужное число первым, объявляет его остальным. Они проверяют правильность кода. Если он подходит к номеру блока, то майнер, который нашел число, получает вознаграждение, а блок закрепляется в цепочке. В этом состоит суть проведения транзакций с помощью технологии блокчейн для чайников.

Чтобы изменить данные в 1 блоке, надо взломать звенья цепочки на всех компьютерах, т. к. каждое из них связано с предыдущим и подтверждает его. Система не примет изменение утвержденной информации. Так как она децентрализована (каждая ее часть выполняет свои функции), то единого хранилища информации нет. Это значит, что такой способ хранения активов надежнее других компьютерных систем и не требует лишних затрат на посредников при обмене цифровым имуществом.

Кто придумал блокчейн

Создателем Blockchain является японский программист, имеющий псевдоним Сатоши Накомото. Точных данных о нем нет.

В 2008 году разработчик опубликовал протокол создания криптовалютной системы Биткоина. Затем было запущено оборудование, что привело к выпуску этого токена в 2009 году.

Это изобретение Накомото сделал, опираясь на труды «Идеи независимой шифрованной валюты» (1998 г.), «Технология связывания хеш-блоков, которые не зависят друг от друга, в одну цепочку», «Механизм доказательства выполнения работы» (1997 г.).

Как работает система блокчейн

В системе делается запись о каждой проведенной сделке. Эти записи объединяются в блоки. Используя сложные математические алгоритмы, майнеры подбирают коды для добавления новых блоков в конец цепочки. Процесс шифрования происходит на разных компьютерах. Все они стараются найти нужное цифровое сочетание для подписи блока. Как только один из майнеров его найдет и большинство участников процесса подтвердят верность числа, блок будет закрыт, а реестр обновлен на всех компьютерах. После этого изменение сохраненной информации будет невозможно.

Как работает система блокчейн

Принцип работы платформы, основанной на технологии блокчейн, напоминает игру «Путаница»: берется лист бумаги, кто-то записывает на нем предложение, передает следующему участнику, загибая листок так, чтобы ему было видно только последнее слово предыдущего предложения. Следующий пишет свое высказывание, основываясь на этом слове. Так происходит до тех пор, пока все игроки не напишут что-нибудь на листе.

Так и в блокчейне: блоки заканчиваются шифром, каждый последующий будет начинаться с него. Чтобы найти и изменить какую-то запись, надо раскрыть все составные части цепочки.

Что такое распределенная база данных

Распределенной называется база для хранения данных, части которой размещены в разных узлах компьютерной сети. В этом состоит ее суть, простым языком цифровые файлы, составляющие одно целое, размещаются на нескольких устройствах.

Основы блокчейна предполагают дублирование информации на всех компьютерах. Копии записей нужны для того, чтобы при изменении или удалении информации на одном устройстве на других она осталась. Всю сеть взломать сложно, поэтому так хранить данные безопаснее.

Какова надежность и долговечность блокчейна

Сеть основана на том, что каждое действие майнера должны подтвердить другие. Если кто-то захочет изменить данные в системе в свою пользу, это будет замечено и ложная информация в систему не попадет. Такое устройство платформы надежно, т. к. предполагается, что большинство пользователей добросовестные.

Честность работы системы будет под сомнением, только если большинство майнеров объединятся и будут признавать выгодную им информацию верной. Тогда вся цепочка будет контролироваться одной группой людей, стремящихся получить выгоду. Вероятность такого события минимальна, т. к. много не связанных между собой людей по всему миру заняты записью информации в системе.

Виды блокчейна

Выделяют следующие виды блокчейна:

  1. Без необходимости в разрешениях (Permissionless Blockchain). Если человек хочет перевести монеты другому, то он открыто об этом заявляет. Подтверждение транзакции может произвести любой пользователь. Такой принцип работы блокчейн используется в сетях Биткоин и Эфириум.
  2. Открытый блокчейн с разным уровнем разрешений (Public Permissioned Blockchain). Сделку подтверждают некоторые люди: управляющий орган или старшие сотрудники. Пользователи могут только ознакомиться с данными.
  3. Закрытый блокчейн с разным уровнем разрешений (Private Permissioned Blockchain). Вносить изменения в базу данных может ограниченный круг лиц. Информацию могут просматривать не все пользователи. Такая организация работы используется при проведении транзакций только между несколькими компаниями, для посторонних все записи закрыты.

Преимущества блокчейна

У данного алгоритма есть много преимуществ. Основные из них - безопасность, доступность, децентрализация и отсутствие посредников.

Преимущества блокчейна

Децентрализация

Технология блокчейн не предполагает единого центра сбора информации. Блоки цепи данных хранятся на разных серверах по всему миру. Такая сеть не контролируется отдельной группой людей, достоверность записей могут подтвердить все пользователи.

Безопасность

Если сеть будет взломана, то изменен или удален может быть только небольшой ее участок. На остальных компьютерах данные сохранятся. Надежность системы обеспечивается и тем, что новые звенья цепочки подтверждают предыдущие и наоборот. Так информация не может быть изменена только в 1 блоке. Для внесения изменений в данные о транзакциях понадобится переделать всю цепь.

Доступность

Работа криптовалютных бирж устроена так, что все пользователи могут просматривать записи о сделках и подтверждать их. В отличие от банков, на таких платформах нет ограничений по вкладам, инвестором может быть даже бедный человек, купив валюту на небольшую сумму. Это позволяет исключить дискриминацию бедной части населения Земли.

Полное отсутствие посредников

В основе технологии блокчейн лежит отказ от посредников при совершении сделок. На некоторых биржах подтверждение транзакций доступно ограниченному числу лиц, но они не связаны друг с другом и также являются частью сообщества или выбираются из пользователей платформы. В таком случае комиссии становятся минимальными, т. к. компании не надо оплачивать работу третьих лиц.

Сферы применения

В связи с ростом востребованности технологии многих интересует, зачем нужен блокчейн за пределами криптовалютных платформ. Это изобретение может использоваться в сферах, где требуется хранение большого объема данных.

Хранение цифровых сертификатов

Цифровые сертификаты хранятся в сети и благодаря blockchain-технологии к ним невозможно получить несанкционированный доступ. Такой способ хранения записей может защитить от незаконного чтения, изменения, распространения или удаления записей в зависимости от желания владельцев компаний.

Сферы применения

Идентификация и подтверждение прав доступа

Консалтинговая компания Accenture и IT-корпорация Microsoft разрабатывают blockchain-платформу, на которой будут выдаваться электронные удостоверения личности. Применение блокчейна позволит пользователям интернета хранить паспортные данные, свидетельства о браке, водительские права, логины и пароли аккаунтов и многое другое в сети. Люди смогут выбрать степень доступа окружающих к информации и круг лиц, имеющих возможность изучать ее.

Подтверждение авторства

Благодаря блокчейну авторы смогут защитить свои права на интеллектуальную собственность. Авторство подтверждается благодаря специальным идентификаторам и цифровым сертификатам. В некоторых системах предусмотрена возможность передачи прав покупателям или коллекционерам. С помощью таких платформ авторы могут управлять распространением своих произведений.

Операции с золотом сырьем, товарами

При использовании blockchain снижается вероятность обмана при совершении сделок, связанных с золотом и другими ценными ресурсами. Некоторые предприниматели предпочитают оплачивать товар криптовалютой, т. к. это позволяет защитить их данные.

Электронное правительство

Существуют платформы, предназначенные для голосования избирателей и выбора правительства - Voatz, Follow My Vote и др. Граждане голосуют за кандидатов внутренней монетой. Система блокчейн фиксирует транзакцию и создает реестр голосов. Выборы проводятся открыто: каждый участник может проверить, дошел ли его голос, а также точность подсчета мнений других избирателей.

Таким способом уже пользовались для внутреннего голосования: партия Liberal Alliance в Дании, либертарианская партия США штата Техас, республиканская партия США штата Юта, биржа NASDAQ в Эстонии.

Транзакции в сети блокчейн

Блокчейн-сеть не нуждается в посредниках при проведении финансовых операций. В ней используется протокол консенсуса для согласования данных в реестре, криптографические алгоритмы хеширования и электронно-цифровые подписи для правильной передачи параметров транзакции. Система записывает порядок проведения сделок и узлы сети, которые признали их действительными. В результате транзакции согласовываются со всеми допущенными к информации участниками сети, которые не подлежат отмене.

Транзакции в сети блокчейн

Из-за децентрализации управления платформой отдельная группа участников не может дестабилизировать систему. Проводить транзакции могут физические лица, компании, государственные структуры. Все они имеют равные права независимо от суммы активов на их счету.

Примеры проектов на технологии blockchain

Использование блокчейн лежит в основе многих проектов. Преимущества такой организации хранения данных в полной мере проявляются в работе криптовалютных платформ. При этом рекомендуется тщательно проверять информацию о проекте, т. к. мошенники пользуются недостатками законодательства в этой сфере и организуют системы, не выполняя обязательств перед вкладчиками. Однако прибыль инвесторов, вкладывающих деньги в стартапы надежных организаций, может достигать больших размеров.

Биткоин

Blockchain впервые был использован в 2009 году при создании первой действующей цифровой валюты - биткоина. Благодаря этой технологии удалось решить проблему двойных расходов без работы центрального сервера (отправленная другому пользователя сумма оставалась на счету и одновременно зачислялась на счет получателя по принципу отправки файлов). Стоимость монеты возросла с увеличением интереса пользователей к новому цифровому продукту.

Ethereum

Ethereum занимает второе место после Биткоина по капитализации среди публичных криптовалют. Преимуществом Эфириума является использование смарт-контрактов - записей, которые содержат условия выполнения сделки. Условием считается любое действие, которое может быть запрограммировано разработчиком с помощью встроенного языка сценариев. Реестр данных открытый, каждый пользователь может с ним ознакомиться.

Примеры проектов на технологии blockchain

Недостаток умных контрактов состоит в том, что нет понятных моделей взаимодействия с некоторыми процессами: нельзя отследить передачу поставщиком товара покупателю, но создатели платформы работают над устранением этой проблемы.

Aragon

Создатели Aragon собрали более 25 млн долларов на развитие проекта за 15 минут, капитализация валюты выросла в 3 раза в течение недели. Платформа предназначена для организаций, существующих только в рамках сети.

Блокчейн позволяет управлять долями владельцев компании, голосовать, собирать средства на развитие бизнеса, распределять должности сотрудников, связать смарт-контракты с тем, что происходит после заключения сделки. Это можно сделать без использования бумаг. Так Aragon создает основу для функционирования децентрализованной цифровой экономики и снижения затрат на ведение бизнеса.

Nem

Проект NEM похож на Ethereum. Он является системой для разработки блокчейн-проектов. Проект стал востребованным среди пользователей благодаря высокой скорости проведения операций: транзакция обрабатывается за несколько секунд. Это преимущество важно для банков и других финансовых организаций.

Отличительной особенностью Nem является то, что блокчейн сформирован на алгоритме Proof-of-Importance (доказательство важности). При распределении бонусов система учитывает баланс кошелька, количество совершенных клиентом транзакций и время нахождения аккаунта в сети.

Ripple

Ripple - конкурент проекта NEM. Платформа позволяет банкам снизить издержки при проведении транзакций и сократить время на осуществление международных переводов. Это позволяет привлечь не только финансовые организации, но и индивидуальных инвесторов. В проекте участвуют Mitsubishi UFG, UniCredit и Национальный банк Абу-Даби.

Примеры проектов на технологии blockchain фото

Система Ripple

У системы есть и недостатки: больше 50% средств находится под контролем разработчиков, которые могут менять информацию в реестре на свое усмотрение. Это снижает уровень доверия пользователей к создателям платформы.

Sia

Sia представляет собой децентрализованное облачное хранилище. Данные хранятся не на серверах системы, а распределены по множеству независимых компьютеров, находящихся в разных странах. Владельцы оборудования предоставляют компании часть своего дискового пространства во временное пользование за вознаграждение. Размер прибыли пользователя зависит от стабильности работы канала связи и степени сохранности файлов.

Любой пользователь может приобрести платную подписку и загрузить файлы со своего компьютера в систему. Затем информация шифруется, дублируется и разбивается на блоки, которые попадают к другим клиентам сети. С помощью смарт-контрактов они получают награду во внутренней валюте проекта (Siacoin) за оговоренный заранее промежуток времени.

За хранение файлов клиент платит в десятки раз меньше, чем в других файловых хостингах. Зашифрованные данные не могут стать доступны арендодателям дискового пространства и другим лицам, в т. ч. и полиции.

Dash

Система Dash строится на принципах анонимности и конфиденциальности. Ее токены - средство для передачи стоимости любого имущества, как и фиатные деньги. На уровне протокола сети происходит анонимизация транзакций, даже разработчики не могут установить источник средств, поступивших к какому-либо пользователю.

Правительству не выгодно существование такой системы, но пользователи по всему миру уже зарегистрированы в этой сети, благодаря чему растет курс ее внутренней валюты. Также создателями платформы реализована модель самофинансирования и децентрализованного самоуправления.

Dash

Препятствием для развития Dash может стать востребованность платформы среди преступников. Если владельцы сети откажутся передать информацию о своих пользователях правоохранительным органам, у них могут возникнуть проблемы, которые повлекут за собой прекращение деятельности команды проекта. Однако такой исход маловероятен из-за невозможности контролировать деятельность подобных структур правительством.

Maidsafecoin

Maidsafecoin является началом распределенной экономики цифровых информационных приложений. Пользователи сети получают вознаграждение за предоставление вычислительной мощности и возможности хранения данных в децентрализованной системе. Все расчеты ведутся во внутренней валюте криптовалютной биржи. Команда платформы сохраняет конфиденциальные данные о своих клиентах защищенными от рекламодателей и правительства. Разработчики планируют создать децентрализованную сеть для приложений и коммуникаций, не подверженную цензуре.

Bitshares

Bitshares - многоуровневый проект, который включает в себя не только криптовалютную биржу со своим токеном, но и торговую площадку, банковское учреждение, компанию.

Токены Bitshares могут использоваться как доказательство владения цифровыми активами и объектами вне сети. Проект является площадкой для обмена собственностью, работа которой основывается на большой базе данных. На ней можно зафиксировать цену объекта в долларах или золоте. Bitshares может стать системой, позволяющей торговать активами разных видов без использования договоров и других бумажных документов.

Альтернативы

Несмотря на большое количество преимуществ, изобретение Сатоши Накомото не используется в некоторых сферах деятельности общества. Существуют альтернативные системы, выполняющие аналогичные с блокчейном функции: квитанции, центральная база данных с API, резервное копирование. В некоторых случаях их функционирование более выгодно для владельцев компаний.

Квитанции

Блокчейн - дорогостоящий способ хранения информации. Отрасли, не нуждающиеся в децентрализации базы данных, используют квитанции.Альтернативы

Такие документы, подписанные участвующими сторонами и сторонним аудитором, позволяют доказать данные быстрее и дешевле. Можно выпускать электронные квитанции, если каждая сторона делает отметки о подписанных бумагах в своей базе.

Центральная база данных с API

Такая база данных похожа на blockchain, но не имеет децентрализации. В ней тоже есть цепочка блоков - групп записей объединенных между собой. Вся информация проверяется одним специалистом и хранится на одном сервере. Доступ для пользователей к данным определяет компания-владелец.

Резервное копирование

Резервное копирование представляет собой сохранение базы данных в исходном состоянии. Программист сохраняет эту копию для того, чтобы в дальнейшем при необходимости можно было восстановить систему. При этом защите информации на оригинальном носителе уделяется меньше внимания. Такой способ сохранения подходит для данных, которые открыты всем пользователям.

Хранение информации с помощью блокчейн-технологии - прорыв не только в мире криптовалют, но и в других отраслях. Однако иногда происходят случаи, когда лучше использовать другие способы заключения соглашений и хранения данных.

Рейтинг:
ПлохоСерднеХорошоОчень хорошоОтлично (Пока оценок нет)
Загрузка...