Что такое биткоин и блокчейн простыми словами. Что такое блокчейн и зачем он нужен. Аналогию я понял. Как работает настоящий блокчейн

Наверняка вы уже слышали термин «блокчейн», но, может быть, не обратили на него особого внимания, посчитав несерьёзным модным словечком или техническим жаргонизмом. Но мы считаем, что технология блокчейн - это прорыв с очень масштабными последствиями, которые затронут не только сферу финансов, но и многие другие отрасли. В этой статье мы расскажем, что такое блокчейн, простыми словами.

Блокчейн (цепочка блоков) - это распределённая база данных, у которой устройства хранения данных не подключены к общему серверу. Эта база данных хранит постоянно растущий список упорядоченных записей, называемых блоками. Каждый блок содержит метку времени и ссылку на предыдущий блок.

Применение шифрования гарантирует, что пользователи могут изменять только те части цепочки блоков, которыми они «владеют» в том смысле, что у них есть закрытые ключи, без которых запись в файл невозможна. Кроме того, шифрование обеспечивает синхронизацию копий распределённой цепочки блоков у всех пользователей.

Представьте себе цифровую историю болезни: каждая запись и есть такой блок. У этой записи есть метка: дата и время внесения. Изначально считается обязательным запрет на изменение записей задним числом, потому что нужно, чтобы записи о диагностике, лечении и т.д. не допускали разных толкований и оставались в исходном виде. К записям могут получить доступ только врач, у которого есть один закрытый ключ, и пациент, у которого есть другой. Затем к этой информации получат доступ только те, кому один из этих пользователей предоставит свой закрытый ключ (например, больница в целом или отдельный специалист). Так, например, может использоваться технология блокчейн в медицинской базе данных.

В технологию блокчейн изначально заложена безопасность на уровне базы данных. Концепцию цепочек блоков предложил в 2008 году . Впервые реализована она была в 2009 году как компонент цифровой валюты - биткоина, где блокчейн играет роль главного общего реестра для всех операций. Благодаря технологии блокчейн биткоин стал первой цифровой валютой, которая решает проблему двойных расходов (в отличие от физических монет или жетонов, электронные файлы могут дублироваться и тратиться дважды) без использования какого-либо авторитетного органа или центрального сервера.

Безопасность в технологии блокчейн обеспечивается через децентрализованный сервер, проставляющий метки времени, и одноранговые сетевые соединения. В результате формируется база данных, которая управляется автономно, без единого центра. Это делает цепочки блоков очень удобными для регистрации событий (например, внесения медицинских записей) и операций с данными, управления идентификацией и подтверждения подлинности источника.

Визуальное отображения децентрализованного биткоин-сервера

Как же работает технология блокчейн?

Иногда технологию блокчейн называют «интернетом ценностей», и мы считаем, что это хорошая метафора.

Каждый человек может разместить в интернете информацию, а затем другие люди могут получить к ней доступ из любой точки мира. Цепочки блоков позволяют отправлять в любую точку мира, где будет доступен файл блокчейна, какие-либо ценности. Но у вас должен быть закрытый ключ, созданный по криптографическому алгоритму, чтобы разрешить вам доступ только к тем блокам, которыми вы «владеете».

Предоставляя кому-либо свой закрытый ключ, вы по сути передаёте этому лицу денежную сумму, которая хранится в соответствующем разделе цепочки блоков.

В случае биткоинов такие ключи используются для доступа к адресам, по которым хранятся некоторые суммы в валюте, представляющие прямую финансовую ценность. Этим реализуется функция регистрации перевода средств - обычно такую роль выполняют банки.

Кроме того, реализуется ещё одна важная функция: установка отношений доверия и подтверждение подлинности личности, потому что никто не может изменять цепочку блоков без соответствующих ключей. Изменения, не подтверждённые этими ключами, отклоняются. Конечно, ключи (как и физическая валюта) теоретически могут быть украдены, но защита нескольких строк компьютерного кода обычно не требует больших затрат. (Сравните, например, с расходами на хранение золотого запаса в пресловутом Форт-Ноксе).

Это означает, что основные функции, выполняемые банками (проверка подлинности личности для предотвращения мошенничества и последующая регистрация сделок, после чего они становятся законными), могут выполняться цепочкой блоков быстрее и точнее.

В чём важность технологии блокчейн?

Сегодня мы уже привыкли делиться информацией через децентрализованную интерактивную платформу интернета. Но когда речь заходит о пересылке ценностей (денег), мы обычно вынуждены снова пользоваться услугами старых централизованных финансовых учреждений (банков). Да, методы платежей через интернет появились практически в момент рождения этой сети (наиболее очевидный пример - PayPal), но они, как правило, требуют интеграции с банковским счётом или кредитной картой, иначе их нельзя полноценно использовать.

Технология блокчейн предлагает заманчивую возможность избавиться от этого «лишнего звена». Она может взять на себя все три важные роли, которые традиционно играет сектор финансовых услуг: регистрация сделок, подтверждение подлинности личности и заключение контрактов.

Это будет иметь огромное значение, поскольку во всём мире рынок финансовых услуг - самый большой по рыночной капитализации. Перевод хотя бы части этой системы на технологию блокчейн приведёт к разрыву большого числа связей в сфере финансовых услуг, но одновременно позволит значительно повысить эффективность таких услуг.

Третья возможная роль этой технологии (заключение контрактов) может оказаться очень полезной и вне сектора финансов. Помимо ввода в обращение ещё одной валюты (биткоина), технология блокчейн может использоваться для хранения любого вида цифровой информации, включая компьютерный код.

Этот фрагмент кода можно запрограммировать так, чтобы он выполнялся, только когда обе договаривающиеся стороны вводят свои ключи, тем самым соглашаясь на заключение контракта. Этот же код может получать информацию из внешних потоков данных (цены на акции, метеорологические сводки, заголовки новостей и всё остальное, что может быть проанализировано компьютером) и составлять контракты, которые будут автоматически регистрироваться при выполнении определённых условий.

Этот механизм называется «умные контракты» (смарт-контракты), и возможности его применения практически бесконечны.

Например, интеллектуальная система терморегуляции может передавать данные об энергопотреблении в интеллектуальную электрическую сеть. При потреблении определённого количества электроэнергии другая цепочка блоков автоматически переводит нужную сумму с вашего счёта на счёт энергетической компании. В результате автоматизируются работа счётчика и процесс выставления счетов.

В нашем примере с медицинскими записями врач или пациент могут передать свой закрытый ключ медицинскому устройству, например монитору уровня сахара в крови. Тогда это устройство может автоматически, с соблюдением требований безопасности регистрировать значения уровня сахара в крови пациента, а затем, например, обмениваться данными с устройством для инъекций инсулина, которое будет на основании этих данных автоматически поддерживать нормальный уровень сахара.

Хотите больше новостей?

Технология будущего, способная повлиять на мир так же сильно, как Интернет – вот что сегодня говорят преуспевающие банкиры и инвесторы о блокчейн. Причем разговорами не ограничиваются, наоборот – капиталовложения в блокчейн-проекты 2016 года перевалили за миллиард долларов США. В этой статье мы разберемся, что такое блокчейн, как он относится к биткоин, где применяется сегодня и будет ли использоваться завтра. Также вызывает интерес сопутствующий вопрос, как заработать на blockchain рядовому инвестору, который верит в перспективы данной технологии.

Блокчейн простыми словами

Английское blockchain состоит из слов block (не требует перевода) и chain (цепь). При проведении операций по этой технологии каждая транзакция записывается в систему как новое звено цепи, автоматически вбирающее цифровую информацию о всей цепи.

Объясняя простыми словами, как работает блокчейн, специалисты сравнивают каждую транзакцию с микроскопической молекулой ДНК, содержащей информацию обо всем живом организме. Благодаря чему несанкционированное изменение данных невозможно – система не согласует и отклонит операцию, как организм отторгает чужеродные клетки и ткани.

Общедоступность и одновременно 100% безопасность блокчейн обеспечивается:

  • сложными математическими алгоритмами;

  • специальными программами криптографирования;

  • пятью тысячами мощных компьютеров, включенных в систему майнинга, между которыми распределена вся совокупность данных.

Взломать такую систему теоретически возможно, зато практически – совершенно бессмысленно, так как никакой доход заведомо не покроет огромных расходов на глобальную атаку.

Таким образом, технология блокчейн делает возможным хранение данных о финансовых операциях, юридических обязательствах, правах собственности, обеспечивая полную прозрачность и всеобщую доступность для ознакомления, но при этом надежно защищая от любого подлога, взлома и так далее. В еще более простом варианте можно сказать, что технология блокчейн — это некий стеклянный куб с постоянно включенной камерой наблюдения — в него можно (под присмотром) положить что-то новое, но при попытке изменения или подмены содержимого это тут же станет видно любому наблюдателю.

Блокчейн и биткоин

Биткоин, о котором я писал , имеет некоторые признаки финансовой пирамиды и часто образует рыночные пузыри, а несведущие люди переносят отношение к пирамидам на блокчейн. Точно так же ошибочно блокчейн считают разновидностью электронных денег. Почему технология не синоним слова «биткоин»?

Отличия блокчейн и биткоин в привычном смысле нет, ведь это вообще разные понятия – как MasterCard и SWIFT. Просто блокчейн впервые обрел востребованное применение именно в качестве базы данных транзакций bitcoin – одной из так называемых криптовалют. При этом «цепь блоков» послужила открытой бухгалтерской книгой, где записаны операции с биткоин и которую никак нельзя подделать.

Сегодня, с одной стороны, понятия блокчейн и криптовалюта остаются неразделимыми, поскольку именно цепь блоков используется при операциях как с биткоин, так и с другими цифровыми валютами.

С другой стороны, потенциальная сфера применения блокчейн несравнимо шире – эта технология может быть использована для создания огромного множества баз данных, реестров, книг учета товарно-материальных ценностей, сервисов для бизнеса. И в том числе – новых платежных систем, работающих легально (подконтрольных властям государств).

Сфера применения блокчейн

Сущность «цепи блоков» как общедоступной, распределенной и 100% достоверной базы данных делает применение блокчейн весьма привлекательным для компаний, работающих в разных областях.

В настоящее время уже существует ряд расширений для разработки бизнес-приложений на блокчейн, обеспечивающих:

  • безопасное администрирование сетей, исключающее хакерские атаки MIM («человек посередине») и снимающее проблему «единого администратора»;

  • хранение цифровых сертификатов, делающее полностью защищенным доступ пользователей к сайтам (в частности, исключая перехват паролей);

  • безопасные двусторонние сделки без привлечения гарантирующей третьей стороны (юридической фирмы, нотариуса, банка и др.);

  • фиксацию времени размещения документов, позволяющую решать вопросы патентования, авторского права и др.;

  • подтверждение подлинности продукта (товара) с помощью надежно защищенного сертификата;

  • подтверждение прав на любую собственность;

  • создание общедоступных электронных визиток, информация на которых автоматически обновляется даже после «раздачи» по интернет-ресурсам;

  • систему DNS, неуязвимую для DDOS-атак,

  • и другое.

На базе блокчейн можно создавать любые открытые реестры, где будут фиксироваться сделки, а верификация платежей будет обеспечиваться средствами самой системы. Например, в реальной жизни нотариусу не требуется получать подтверждение своих коллег (не только из других стран, но даже из своего города), чтобы внести определенную запись в свою книгу — скажем, при выдаче доверенности. По технологии блокчейн подтверждение нужно, плюс данные нужно зашифровать специальным кодом, проведя их через майнер (можно сказать, повесив на созданный блок цепи замок). Однако сторонникам неприкосновенности частной жизни можно не опасаться — фиксироваться в системе будут лишь данные по производимым операциям, тогда как приватная информация (личность и пр.) в открытый доступ не попадет. Технология также отлично подходит для применения в рамках электронного правительства.


Отношение к блокчейн

Отрицательное отношение к блокчейн чаще всего вызвано именно использованием данной системы для расчетов биткоин. Эту криптовалюту активно используют для незаконной торговли оружием, наркотиками, ворованными конфиденциальными данными и даже человеческими органами.

Кроме того, некоторые доверенные посредники (прежде всего, владельцы бирж, выступающие сделок на централизованном рынке) наверняка не в восторге от перспективы оказаться ненужными. С другой стороны, банковский сектор проявляет к технологии заметно большую лояльность.

На Западе

Исследовательский центр RAND Corporation (США) в январе 2016 года обнародовал доклад, призывающий противостоять как криптовалютам, так и технологиям, с помощью которых они функционируют. Авторы доклада доказывают, что интерес населения к технологиям типа блокчейн несет угрозу национальной безопасности Штатов.

А тем временем свыше 40 крупных банковских структур, в числе которых Goldman Sachs, Barclays, Bank of Amerika, JP Morgan, объединились в консорциум R3 с целью совместного изучения новой технологии. Кредитные организации понимают, какие грустные последствия сулит отставание от новейших технологий, и предпочитают использовать их в своих интересах. В том числе – с целью сокращения ряда расходов.

В частности, сообщество банкиров не против перейти на систему межбанковских платежей на основе блокчейн, отказавшись от SWIFT.

Кроме того, банковским организациям необходим обмен определенной информацией (например, о мошенниках). Программный продукт на основе блокчейн позволит вносить информацию для общего использования в прозрачную общедоступную базу.

В России

Развитие блокчейн в России в настоящее время тормозится противоречивым отношением к технологии со стороны разных ведомств. Тем более, Минфин РФ предлагал ввести уголовную ответственность за использование криптовалют («суррогатных денег»), а в Следственном комитете инициативу поддержали.

В то же время, с публичной поддержкой блокчейн выступил глава Сбербанка Герман Греф, а глава ЦБ РФ Эльвира Набиуллина справедливо призвала разделять понятия технологии блокчейн и цифровых валют.

По мнению ряда экспертов, использование блокчейн способно помочь стране в преодолении последствий западных санкций. Например, в случае отключения от все той же системы межбанковских платежей SWIFT российские банки могут оперативно перейти на другую платформу, созданную по технологии блокчейн.

Платежная система Qiwi даже готовится вводить в обращение новую российскую криптовалюту – битрубль. Впрочем, как легализация битрубля, так и использование в любой сфере «распределенного реестра» вместо «централизованного» требует основательных изменений законодательства.

Инвестиции в блокчейн

Эксперты советуют быть крайне осторожными с обменом традиционных денег на какие бы то ни было криптовалюты. Специалисты предостерегают, что, в отличие от валют, эмитированных центробанками, криптоденьги ничем не подкреплены и находятся вне государственного контроля. А значит, здесь открыто широчайшее поле деятельности для безнаказанного мошенничества, и риск потерять средства слишком высок.

Но вопрос, как инвестировать в блокчейн, не ограничивается использованием или неиспользованием цифровых валют. На сегодня имеется несколько крупных компаний, занимающихся технологией блокчейн, например:

  • Digital Currency Group;
  • Fenbushi Capital;
  • Blockchain Capital;
  • Boost VC;
  • Pantera Capital

По данным блокчейн-лаборатории PricewaterhouseCoopers (PwC), за девять месяцев 2016 года в проекты, связанные с «цепью блоков», было инвестировано в общей сложности $1,4 млрд.

Тем не менее для обычного инвестора венчурные инвестиции явно не годятся — как по требуемым суммам, так и по громадным рискам, связанных с любым венчурным проектом. Поэтому альтернативным вариантом для адептов блокчейна можно считать покупку акций банков, участвующих в вышеупомянутом партнерстве R3.

Недостатки технологии блокчейн

  • Ограниченная анонимность

Парадоксальным образом открытость системы, обеспечивающая безопасность сделок, в теории может быть использована против членов сети. Есть пути просматривать будущие транзакции чужого кошелька, что вряд ли понравится его владельцу;

  • Ограниченная децентрализация

Идеальная децентрализация предполагает равные и небольшие доли каждой группы участников сети (майнеров). Тогда каждая оказывает на всю систему незначительное влияние. Но на данный момент более 2/3 мощностей находится в Китае, стране загадочной и не очень предсказуемой. Обладая таким перевесом, этот игрок серьезно влияет на систему операций;

  • Избыточное дублирование

Алгоритм блокчейн предполагает дублирование части предыдущего звена, так что системы на блокчейн подвержены быстрому росту занимаемого ими пространства. Например, владельцы биткоин, приобретая монеты, часто вынуждены скачивать несколько десятков гигабайт информации, вплоть до первой транзакции. И будет еще больше. Эту проблему учитывают при выпуске других криптовалют или решают путем использования «легких клиентов» вроде Electrum, которые позволяют скачать только нужную часть кода. А также применяют хранение в онлайн-кошельках, доверяя свои ключи третьей стороне — но проблема избыточной информации есть;

  • Медлительность технологии

В системе блокчейн проходит лишь несколько операций в секунду, тогда как традиционные платежные системы способны обрабатывать много тысяч. Проблемы масштабируемости ведут к долгому подтверждению транзакции на уровне десятков минут, что вряд ли сравнимо с мгновенными пополнениями счета при помощи электронных денег;

  • Высокие технические требования

Предыдущий пункт определяет значительную мощность ПК, заметно превосходящую уровень средних офисных компьютеров. Она растет, но растут и объемы обрабатываемой информации — так что технологический рост должен быть опережающим, чтобы идея была рентабельной в глобальном пространстве.

Будущее блокчейн?

Закончить обзор хочется на сдержанной ноте. Мировая практика действующих сегодня технологий показывает, что большинство из них не являлись результатом намеренных действий своих первооткрывателей. Пенициллин, который спасает миллионы жизней, был открыт случайно в виде налета на стенках чаши, а его изобретатель умер, разочаровавшись в своем открытии. Лазер, который сегодня используются для коррекции зрения и записи компакт-дисков, долгое время считался просто забавным прибором из области физики, а над его изобретателем шутили в смысле бесполезности изобретения. Вряд ли в начале 70-х размышлял об айфоне Стив Джобс.

Даже интернет, благодаря которому вы читаете эти строки, изначально был закрытой разработкой военных и его перспективы вне этой сферы никому не приходили в голову. В то же время целенаправленная многолетняя разработка квантовых компьютеров, «умных» очков и многих других проектов окончилась неудачей. Не исключено, что и блокчейн со временем найдет применение совсем в другой сфере, которая, впрочем, окажется менее масштабной по сравнению с тем, что ей прочат сейчас.

Блокчейн (Blockchain) – это основа основ криптовалют и термин, с которым 90% интернет-пользователей уже пересекались. Вы 100% уже слышали его где-то. В этом материале мы простыми и понятными словами расскажем о термине, который уже начал менять нашу жизнь.

Такое внимание к нему связано с революционностью, которую он привнес. В этом гайде мы понятным языком раскроем сущность и понятие блокчейн, его роль в мире криптовалют, поговорим о применении в других сферах жизни. Если хотите, то это своеобразная инструкция для чайников.

Описание термина

Сам термин Blockchain частично характеризует его задачи и назначение. Часть «Block» – это блоки, «chain» – это «цепочка». Получается, что Blockchain – это цепочка блоков. Причем не просто цепочка. В ней выдерживается строгая последовательность.

Что это за блоки и что за цепочка? Блоки – это данные о транзакциях, сделках и контрактах внутри системы, представленные в криптографической форме. Изначально блокчейн был (и остается до сих пор) основой криптовалюты . Все блоки выстроены в цепочку, то есть связаны между собой. Для записи нового блока, необходимо последовательное считывание информации о старых блоках.

Все данные в блокчейн накапливаются и формируют постоянно дополняемую базу данных. С этой базы данных невозможно ничего удалить или провести замену/подмену блока. И она «безгранична» - туда может быть записано бесконечное количество транзакций. Это одна из главных особенностей блокчейна.

Работу блокчейн можно сравнить с Torrent. Функционирование торрентов происходит в режиме P2P (peer to peer – компьютерная сеть, где все участники равноправны). Когда мы скачиваем какой-то файл с трекера, то мы не используем центральный сервер или хранилище. Файл напрямую скачивается у такого же участника торрента, как и вы. Если в пиринговой сети не будет участников, то и файлы скачивать вы не сможете. Аналогично и в блокчейн. Все операции проводятся между субъектами напрямую. А осуществляются они за счет того, что все участники подключены к одной сети – Blockchain.

Эта технология была создана вместе с появлением криптовалюты . Случилось это в 2009-м году. Публичным лицом-создателем новой виртуальной валюты и Blockchain считают Сатоши Накамото. Однако эта личность мифологизирована в мире криптовалют. Это псевдоним, за которым стоит один или несколько человек, решивший(-шие) не разглашать свою личность. Очевидно, что на создание блокчейн они потратили тысячи часов.

Существует два вида цепочки:

  • Публичный Blockchain – открытая, дополняемая база данных. Такой вид блокчейна используется в криптовалюте Bitcoin. Каждый участник может записывать и читать данные.
  • Приватный или частный блокчейн имеет ограничения по записи/чтению данных. Могут устанавливаться приоритетные узлы. Подвид Private Blockchain – эксклюзивный блокчейн. В такой цепочке устанавливается группа лиц, занимающаяся обработкой транзакций.

Подводя промежуточные итоги, перечислим ключевые особенности Blockchain:

  • Децентрализация – в цепочке нет сервера. Каждый участник – это и есть сервер. Он поддерживает работу всего блокчейна;
  • Прозрачность – информация о транзакциях, контрактах и так далее хранится в открытом доступе. При этом эти данные невозможно изменить;
  • Теоретическая неограниченность – теоретически блокчейн можно дополнять записями до бесконечности. Поэтому его часто сравнивают с суперкомпьютером;
  • Надежность – для записи новых данных необходим консенсус узлов блокчейна. Это позволяет фильтровать операции и записывать только легитимные транзакции. Осуществить подмену хэша нереально. Эта особенность блокчейн описана на картинке ниже.

Как работает блокчейн: технические детали и нюансы

Частично принцип работы Blockchain мы описали выше на примере денежной транзакции. Перед тем как рассмотреть отдельные технические детали, остановимся на конструкции всей этой системы. Это последовательность блоков – цепочка, а не замкнутый круг или что-то еще. Каждый из блоков содержит массив определенных данных. И все блоки связаны между собой. То есть, новый «массив» может быть создан только после того, как закрыт старый массив.

Мы подошли к основному техническому моменту – формирование и закрытие блоков. Как видно с рисунка выше, каждое звено цепочки содержит определенный ключ. Пока он не будет расшифрован, блок (звено) не закроется. Как происходит эта самая расшифровка? В криптовалюте за это отвечает майнинг. Майнеры, занимающиеся добычей криптовалюты, делают это с помощью мощностей видеокарт и процессоров. Те в свою очередь выполняют вычислительные операции, главная цель которых – поиск криптографической подписи к блоку в виде хеша. Как только она подобрана – блок закрывается. А майнер за это получает вознаграждение в виде криптовалюты.

Охарактеризовать принцип работы блокчейн понятными обычному человеку словами попытались авторы книги «Как технология, стоящая за Bitcoin, меняет деньги, бизнес и мир»:

«Bitcoin или другая криптовалюта не хранится в каком-то файле. Информация о транзакциях находится в глобальной, общедоступной базе данных – Blockchain. В ней происходит подтверждение и принятие операцией этой крупной P2P-сети. Вся цепь распределена: она поддерживается компьютерами по всему миру. Центрального сервера, который можно было бы сломать или взломать, не существует. Блокчейн публичный и очень надежный одновременно, так как использует зашифрованные данные».

Функционирование блокчейна и его безопасность обеспечивается майнерами и другими участниками блокчейна. Их еще называют нодами или узлами. Есть полные ноды. Под ними подразумеваются майнеры и простые пользователи полновесных кошельков. Это значит, что они на своем компьютере или другом устройстве имеют полную версию блокчейна. Его объем постоянно растет. Если в 2015-м году он занимал 35 гигабайт памяти, то в 2017-м – уже более 100. Из-за этого количество полноценных узлов начало сокращаться. Пример полновесного кошелька – Bitcoin-Core. Количество полных нодов в блокчейн Bitcoin можно посмотреть на сервисе Bitnodes.

Чем больше в блокчейн активных полных нод – тем быстрее обрабатывается информация о транзакциях. Блокчейну, казалось бы, удается сочетать несочетаемое. Он очень надежный и децентрализованный одновременно. Все участники, поддерживающие работу цепочки, равны между собой. Здесь отсутствует сервер или какой-либо процессинговый центр. Получается, что весь блокчейн строится не на доверительных отношениях. Ибо никакого гаранта нет, на первый взгляд. Однако в сущности, гарантом выступает каждый пользователь блокчейн. Децентрализация сети позволяет проводить передачу данных между субъектами, представляющих разные страны, юрисдикции просто по договоренности между собой. Напрямую. Без каких-либо посредников или регуляторов. Блокчейн выстроен так, что операции невозможно заблокировать. Так что децентрализация позволяет каждому пользователю чувствовать себя независимым.

Технология блокчейн и ее особенности

Ранее мы упоминали, что информация в Blockchain открыта для любого. Это означает, что вы можете посмотреть историю транзакции и путь, по которому она совершалась. Информация о размере сделке тоже открытая. При этом личность адресата и адресанта не раскрывается. В этом заключается прозрачность блокчейна.

Доступ к Blockchain происходит с использованием специальных ключей, гарантирующих надежность всей сети. Он есть у каждого пользователя. Ключ представляет собой набор криптографических записей. Он абсолютно уникален, что гарантирует невозможность подмены данных и хакерских атак. Чтобы это осуществить, взломщикам нужно получить доступ ко всем компьютерам сети.

Механизмы, обеспечивающие дееспособность и надежность блокчейна – это алгоритмы Proof of Work или PoW, проделанной работы, и Proof of Stake или PoS, подтверждение доли. Благодаря ним в блокчейне достигается консенсус.

Алгоритм Proof of Work применяется в блокчейне Bitcoin. Механизм его работы похож с отчетностью в офисе. Сотрудники регулярно составляют отчеты для проверки, подтверждающие факт того, что они выполнили определенную задачу. Без этого они не получат зарплату, так как не подтвердили факт проделанной работы.

PoW в блокчейн проверяет вычисления, генерируемые в процессе создания нового блока. Здесь используется следующая модель: блок признается верным и закрытым, при условии, что значение его хеша меньше чем искомая майнерами подпись. То есть, определенный криптографический шифр показывает подлинность блока. И в качестве «ревизоров», проверяющих подлинность блока, выступают ноды.

Сейчас в сети Bitcoin блок создается в течение 10 минут. В этот момент и совершается поиск подписи. А уже проверка происходит мгновенно. Алгоритм часто критикуется из-за того, что для его работы необходимы большие вычислительные мощности. И именно по этой причине при переводе биткоинов между кошельками взимается комиссия. Так происходит оплата за использованные вычислительные мощности.

На фоне этого был создан новый алгоритм – Proof of Stake. Одним из сподвижников PoS является основатель криптовалюты Ethereum Виталик Бутерин. По его словам, этот алгоритм не такой ресурсоемкий, и в целом, дешевле PoW. Блокчейн криптовалюты Ethereum осуществляет переход с PoW на PoS.

Если в Proof of Work на первый план выходит вычислительная мощность, то в Proof of Stake роль играет баланс кошелька. Осуществление и подтверждение транзакций будет происходить без активного участия вычислительной техники, а благодаря активным монетам на кошельках. В идеале, все владельцы криптовалюты на блокчейне с PoS будут выступать в роли инвесторов. Роль майнинга отойдет на второй план. Однако у алгоритма есть существенные недостатки – возможно проведение дублирующих транзакций.

Оптимальным вариантом алгоритма для блокчейн может быть сочетание PoS и PoW. Пока что этот механизм не доработан, хотя и используется в некоторых альткоинах: KATZcoin, Blackcoin, Espers.

На данном этапе своего развития блокчейн имеет и преимущества, и недостатки. Мы их систематизировали в таблицу.

Преимущества Недостатки
Децентрализация – участники сети равны между собой и могут обмениваться данными напрямую Масштабируемость – если на блокчейн Bitcoin приходилось бы доля транзакций Виза, то его размер достигал бы сотен терабайтов
Надежность – исключена подмена данных и хакерские атаки, так как используются специальные зашифрованные ключи Мошенничество – передача данных блокчейн происходит необратимо. Из-за этого невозможен откат операции, даже если он была проведена по ошибке
Прозрачность – все блоки доступны для публичного просмотра. Можно проверить пройденный путь для любой транзакции Атака 51% - если в блокчейне Биткоина 51% вычислительных мощностей будет принадлежать одному устройству, то целостность нарушится
Универсальность – блокчейн может применяться не только в финансовом секторе, но и других сферах жизни (юриспруденция, недвижимость)

Где применяют блокчейн

Блокчейн появился вместе с пионером всех криптовалют Bitcoin. О его функциональных возможностях и «обязанностях» мы с вами говорили выше. Блокчейн гарантирует проведение транзакций и хранит все данные о них.

Качественный шаг вперед попытались сделать Виталик Бутерин и его сотоварищи. Блокчейн криптовалюты часто относят ко второму поколению. У него есть свои особенности архитектуры.

Если блокчейн Bitcoin изначально моделировался под проведение финансовых транзакций, то разработчикам Эфириума удалось реализовать вычислительную одноранговую сеть, в которой могут выполняться запрограммированные алгоритмы. Они получили название или умные контракты. Суть таких контрактов заключается в том, что их выполнение происходит при удовлетворении определенных условий.

Умный контракт на примере сделке о покупке недвижимости:

Очевидно, что технология блокчейн актуальна не только для криптовалютных транзакций, а для всей финтех-сферы в целом. Все что связано с транзакциями может поддерживаться блокчейном.

Перспективность Blockchain в финансовой сфере признали крупнейшие банки мира. Еще в 2013-м году был создан консорциум R3. Туда вошли такие банки как J.P. Morgan, Goldman Sachs, Santander, IТG и другие. Группа занимается тестированием децентрализованного реестра в банковской сфере. Отдельные банки также инвестируют в блокчейн-стартапы, регулярно появляющиеся последние несколько лет.

Интерес банков к технологии связан с потенциальной угрозой, которую для них представляют криптовалюты. Блокчейн поможет сократить расходы на транзакции, сделать их безопаснее. Однако реализация полностью децентрализованного протокола в банковской сфере подорвет ее изнутри.

Практичность блокчейна неоспорима во всем, что касается хранения данных и подтверждения подлинности. Потенциально эта децентрализованная система данных способна уничтожить . В блокчейн можно записывать даты рождения людей, финансовые транзакции, отпечатки пальцев. Хранить сведения о документах вроде дипломов, паспортов, водительских прав. В перспективе это может помочь в борьбе с разного рода мошенничеством.

Примеры применения блокчейн в различных сферах жизни, помимо финансов:

  • Идентификация личности. На основе технологии блокчейн работают сервисы в области идентификации и подтверждения прав доступа. Они создают цифровой аналог удостоверения личности. К таким стартапам относят HYRP, BlockVerify, OneName и другие.
  • Авторские права. Платформа Ascribe использует дополняемый реестр, в который художники, музыканты, изобретатели могут хранить авторские права с помощью зашифрованных идентификаторов.
  • Голосования. Пока что открытый реестр используется только в частных голосованиях. Однако в университете штата Вирджиния хотят внедрить технологию, базирующуюся на блокчейн. Это снизит вероятность фальсификации до нуля.
  • Управление и юриспруденция. Потенциал Blocckhain в этой сфере безграничен. В идеале может быть создана система с отчетностью представителей местной и государственной власти, хранение данных о бюджете. Уже сейчас есть проекты вроде Borderless, которые объединяют в себе юридические и экономические услуги.
  • Музыка. Проект Bittunes позволяет исполнителям композиций сохранить за собой права и заниматься продажей собственных работ. Есть и другие сервисы, нацеленные на распространение независимой музыки и продвижение исполнителей.
  • Благотворительность. Блокчейн с его способностью записывать и хранить данные очень эффективен в сфере благотворительности. Так в платформе GiveTrack представлена открытая информация о пожертвованиях в фонды и их затратах. Это эффективный инструмент в борьбе с «террористами благотворительности».
  • Недвижимость. Внедрение блокчейн в сферу недвижимости способно ее значительно усовершенствовать. Ускорится процесс покупки-продажи, появится инструмент надежного хранения данных о правах на собственность и так далее. Технология блокчейн применяется в сфере услуг, биржевой и обычной торговли. Потенциально она может быть полезной везде, где необходима отчетность, проверки подлинности чего-либо, хранение данных. Потенциал безграничен.

Заключение

Реально ли знать все тонкости и возможности блокчейна? Нет. 99,9% населения планеты этого и не нужно. Важнее понимать сам принцип технологии и то, как она устроена. А с этим придет и оценка потенциала блокчейна. Возможно, это даже изменит вашу жизнь.

Что такое блокчейн? В этой статье мы разъясним этот термин простыми словами и на понятных примерах - на яблоках.

BlockChain в переводе на русский означает цепочка блоков. Представьте кольчугу богатыря. В ней каждое железное кольцо непосредственно связано с другими. Так и в технологии блокчейна каждый блок связан с тысячами других, но в отличие от кольчуги каждый блок взаимодействует сразу со всеми другими.

По сути, блокчейн - это технология хранения данных и информации об обработке этих данных. Но, в отличии от других систем, она имеет уникальный принцип работы.

Не будем вдаваться в технические подробности, сейчас нам важно понять сам этот принцип.

Простой пример. Представим ситуацию. Вы с друзьями собрали урожай яблок и по очереди подходите к корзине. Пересчитав свой результат - записываете его себе в книгу. Представили? Поехали.

Вы подошли, положили в корзину свои 10 яблок, записали себе в книгу. Ваша книга с записью будет первым блоком.

Подходит Катя, переписывает ваш результат в свою книгу, складывает свои 5 яблок в общую корзину и также записывает свой вклад. Её книга - наш второй блок. Вы пересчитываете, подтверждаете, что все верно, и записываете результат Кати в свою книгу. Теперь у всех записаны одинаковые действия и итог в 15 яблок.

Третьим подходит Андрей, копирует у вас запись о ваших и Катиных яблоках, мы с Катей проверяем правильность записанного и подтверждаем, что всё верно. Затем Андрей кладет 15 яблок в корзину, записывая себе свой результат. Вы вместе с Катей подтверждаете верность и вносите запись в свои книги. Книга Андрея будет третьим блоком в нашей системе.

Пока всё просто. Все новые участники переписывают себе результаты предыдущих, вносят свою долю, правильность суммы подтверждается другими и все вносят изменения в свои записи.

Таким образом, у всех в книгах записана одинаковая информация. И это первый принцип работы технологии блокчейна - копия всех данных хранится у каждого участника системы.

Предположим, что Андрей решил отдать Кате 5 своих яблок и громко объявил об этом всем собравшимся. Все судорожно стали искать в своих записях сколько у Андрея было яблок, считать сколько останется. Кто первый решит эту задачку объявляет всем, что всё верно, у Андрея хватает яблок и у него даже останется ещё 10. Все остальные проверяют свои записи и говорят - точно! И все записывают себе в книги эту операцию (запомните этого умника, первым решившим пример, мы о нём ещё поговорим).

Аналогично происходит и с количеством Катиных яблок. Кто-то быстрее всех нашёл, сколько яблок у неё было и сколько теперь стало и объявил всем об этом! Все опять сказали - точно! И внесли записи в свои книги.

И это второй важный принцип работы системы - все операции прозрачны и могут быть проверены всеми участниками системы.

И, наконец, появляется «засланный казачок», у которого есть такая же книга, но в ней записано, что он-то собрал и уже отдал свои 50 яблок, Андрей - всего 5, а вы - вообще только одно.

Вы и все другие участники сверяете свои записи и говорите, что это неправда и посылаете этого «казачка» на хутор бабочек ловить.

И это третий важный принцип - такую систему невозможно взломать или изменить. Для этого потребуется внести изменения в книги большинства участников с точностью до запятой, при этом, чтобы они ничего не заметили и периодически не сравнивали свои записи с записями в других книгах.

Заметили главное отличие организации такой системы? В ней нет главного хранителя информации и основного контролёра. То есть над участниками системы не стоит мужик с амбарной книгой, куда медленно и нехотя вносит записи о сборе урожая или передачи яблок другому лицу. Система саморегулируется с помощью всех участников.

Надеюсь, стало немного понятнее и теперь тоже самое, но в принятых терминах.

Блокчейн - это универсальный инструмент для построения различных баз данных, который обладает следующими преимуществами:

  1. Децентрализация. Отсутствует главный сервер хранения данных. Все записи хранятся у каждого участника системы.
  2. Полная прозрачность. Любой участник может отследить все транзакции, проходившие в системе.
  3. Конфиденциальность. Все данные хранятся в зашифрованном виде. Пользователь может отследить все транзакции, но не может идентифицировать получателя или отправителя информации, если он не знает номера кошелька. Для проведения операций требуется уникальный ключ доступа.
  4. Надёжность. Любая попытка внесения несанкционированных изменений будет отклонена из-за несоответствия предыдущим копиям. Для легального изменения данных требуется специальный уникальный код, выданный и подтверждённый системой.
  5. Компромисс. Данные, которые добавляются в систему, проверяются другими участниками. Если говорить умными словами - они пересчитывают хеш. (Хешированию посвящена отдельная статья, но по сути они считают яблоки с использованием сложных математических формул).

Подробнее о последнем пункте. Вспомните того умника, первым посчитавшим количество яблок. В системе блокчейн они называются майнерами (по-русски - добытчики, шахтеры). Каждой операции с данными, будь то добавление или санкционированное изменение, системой присваивается определенный набор цифр (хеш), который другим участникам необходимо найти, путём перебора определенных формул и функций. Как правило, в уже существующих системах все участники соревнуются за первоочередность нахождения правильного решения. Тот участник, который первым находит правильную комбинацию, объявляет об этом другим и все должны согласиться, так как дальнейшие поиски становятся бессмысленными.

Так вот, майнеры - это люди, которые предоставляют мощность своих компьютеров для поиска этого решения и, в случае успеха, создают новый блок системы, получая за это вознаграждение.

Отсюда еще один термин - - участвовать в системе, предоставляя мощности своего компьютера для создания новых блоков, решая выдаваемые этой системой математические задачи, и получать вознаграждение при успешном выполнении. Чем больше участников в системе, тем сложнее найти правильное решение (рассчитать хеш), так как сложность увеличивается пропорционально количеству участников. В настоящее время активно применяется в отношении криптовалют (об этом чуть ниже).

Вот так можно объяснить простыми словами, что такое блокчейн. В реальности такие системы более детализированы, имеют массу нюансов и технических особенностей, но основные принципы, изложенные выше, как правило, остаются неизменными.

Где и как используются системы блокчейн?

Как уже говорилось выше, блокчейн - это система хранения данных, построенная на определенных принципах. Сами данные могут быть разнообразные. Конечно, ярким примером использования технологии блокчейн является создание криптовалют. Самая популярная из них - биткоин.

Блокчейн и биткоин - это не одно и то же! Блокчейн - технология. Биткоин - система, работающая с использованием этой технологии.

Другими направлениями использования блокчейн-технологий являются: медицина, логистика, банковская сфера, заключение контрактов и многие другие.

В каждой отрасли использование блокчейна будет иметь свои особенности и обрастать дополнительными параметрами, условиями доступа к данным и способам их изменения или добавления.

Один из примеров - использование этой технологии для создания реестров недвижимости. Разработчики подобных реестров утверждают, что при корректной работе системы отпадает необходимость, например, в нотариусах, так как сама система выступает гарантом сделки и подтверждает права на собственность. Однако, в настоящее время, всё находится в зачаточном состоянии и идут работы по построению и отладке подобных систем.

Интересно, что критики и сторонники блокчейн-технологий ведут жаркие споры о полезности, безопасности и возможных сферах применения. Но в споре рождается истина. В генетику тоже не верили, помните?

В заключение, хотим ещё раз отметить, что в данной статье мы пытались передать смысл технологии блокчейн самыми простыми словами без использования заумных терминов и не вдаваясь в описание сложных процессов.

Подписывайтесь на наш

В сознании среднестатистического пользователя само слово “блокчейн” (“цепочка блоков”) стало довольно тесно связано с термином “биткоин”, что двояко отразилось на восприятии.

С одной стороны, популярность биткоина вызывает интерес и к блокчейну, с другой стороны, в массовом сознании биткоин часто ассоциируется лишь с чем-то негативным, запрещенным и подвергаемым преследованию со стороны законодателей. Мол, зачем расплачиваться биткоинами, когда есть целый зоопарк электронных кошельков и банковских карт? Ясное дело – чтобы проворачивать какие-то темные делишки.

Блокчейн же – по сути всего лишь инструмент, с помощью которого можно хранить данные транзакций (база данных). А инструмент не может сам по себе быть заведомо хорошим или плохим: с помощью топора можно пойти и нарубить дров, чтобы согреться зимой и приготовить пищу, а можно взять тот же самый топор и сокращать народонаселение процентщиц в отдельно взятом городе. Инструмент – один и тот же, применение и последствия – разные.

Сфер применения можно найти множество, главное – чтобы существовал аналог сделки или подобного взаимодействия, партнерства между сторонами. Поэтому на технологии блокчейна сейчас работают биткоин и лайткоин, к блокчейну весьма активно присматриваются банки (осенью 2016-го Bank of America и Microsoft заявили о начале разработки финансовой блокчейн-платформы).

Первая же реальная сделка с реальными деньгами тоже состоялась осенью того же года – израильский стартап (Wave), британский банк (Barclays) и ирландский производитель молочки (Ornua) провели аккредитив на 100 000 долларов. И если ранее процесс занял бы неделю или более из-за бюрократии и проверки всех документов, то благодаря криптографии и автоматизированной верификации на все про все ушло около четырех часов.

21 декабря 2016-го сделку-аккредитив через блокчейн провели Альфа-Банк и S7 .

ЦБ РФ вместе с крупными банками страны создали платформу “Мастерчейн” , цель – повысить прозрачность и эффективность существующих финансовых систем.

А Парламент ЕС в принципе задумался о реализации в органы государственной власти с помощью блокчейна.

Учитывая масштаб применения и уровень игроков, которые уже начали использовать технологию в деле, считать блокчейн каким-то странным подозрительным новшеством, о котором все забудут через некоторое время, уже нельзя.

Насколько это все безопасно?

Главные преимущества использования блокчейна – это прозрачность проводимых транзакций и множественное копирование всех этих транзакций таким образом, что у каждого участника процесса всегда есть информация о каждом шаге всех партнеров.

Если попробовать описать это попроще – представьте себе большую общую папку на FTP. Вы видите все ее содержимое (никаких скрытых файлов), вы можете быстро посмотреть, кто и в какие подпапки загружал файлы. Какие именно файлы, когда и для кого.

Но при этом у всех разный доступ к данным файлам. Кто-то может лишь наслаждаться видами и просматривать список файлов в каждой папке. А кто-то (адресат конкретного файла) может скачивать данные себе. Причем никто другой не сможет получить доступ к файлу – только тот, кому он предназначался.

Или, например, большой электронный кошелек с открытой статистикой. Вы видите, что на счет поступило 50 000 рублей от пользователя А для пользователя Б. Пользователь Б через час перевел их куда-то еще в системе. При этом сами пользователи, скрывающиеся за А и Б, могут быть как анонимными, так и вполне себе идентифицированными – зависит от самой платформы и цели ее создания. Все участники цепи могут наблюдать за перемещением средств, но доступ к самим средствам будет только у пользователя с необходимыми правами (Б). Остальные же в данном случае выполняют роль наблюдателей.

Это обеспечивает должный уровень открытости сделки – вся цепочка транзакций дублируется и хранится в неизменном зашифрованном виде у каждого участника, не получится как-то подделать ее.

Блокчейн децентрализован, нет какого-то одного общего “командного центра”, взломав который получится уничтожить все данные о сделке и ее участниках или подменить их.

Например, если проводилась транзакция, в которой участвовали 100 человек, то эта блокчейн-цепочка останется рабочей и доступной для просмотра даже в том случае, если 99 компьютеров других участников будут испорчены. Ведь по сути каждое звено блокчейн-цепи – это своеобразный полный бекап данных всех транзакций всех остальных участников на это звено.

Взлом одного из таких компьютеров никак не скажется на сохранности данных на остальных (как и на их изменении).

Блокчейн сейчас и в будущем

Вполне возможно, что сейчас – именно то время, когда технология проходит обкатку вживую на весьма значимых областях общественной жизни, и в скором времени мы увидим все больше и больше проектов и платформ, использующих блокчейн. Уже сейчас банки пытаются активно внедрять это у себя (в том числе и для снижения операционных расходов), на рынке появляются все новые и новые игроки, стремящиеся популяризовать использование технологии.

Новые проекты на блокчейне будут основываться на его главных преимуществах – открытости, защищенности, безопасности.

Поэтому блокчейн станет хорошим подспорьем для любых сервисов, где пользователи могли переживать о возможном мошенничестве или о сохранности данных:

  • микроплатежи
  • банковские операции
  • логистика
  • юриспруденция
  • медицина

Всего за несколько лет блокчейн уже прошел путь от новинки в технологическом мире до инструмента, которым начинают пользоваться крупные банки, корпорации и государства.

Что только укрепляет уверенность в том, что в будущем технология раскроет свой потенциал еще сильнее.

Немного о нас

Мы принимаем участие в развитии блокчейна с 2011 года (основание BitFury) и будем рады делиться с вами последними наработками и новостями.

Первые эксперименты с использованием центральных и графических процессоров для майнинга мы начали 6 лет назад, в 2011, в рамках разных проектов. Год спустя было решено сосредоточить усилия на одном – BitFury. В 2014-м майнинг был развернут уже в 3 странах (Финляндия, Исландия, Грузия) на собственном оборудовании. Планируем построить дата-центр и на территории США.

Несколько интересных проектов, которые мы уже успели осуществить к текущему моменту:

чип по 28-нанометровой технологии

Пришел на замену нашему специализированному 55-нанометровому чипу. Новый чип работал с потреблением 0,2 Джоуля на гигахэш.

16-нанометровый чип

Мы начали внедрять его в собственных дата-центрах. Данный чип уже потреблял 0,06 Джоуля на гигахэш, производительность же составляла 184 гигахэша в секунду (иммерсионное охлаждение) и 140 – при воздушном.

Большие возможности блокчейн открывает и для государственных органов – весной 2016-го мы начали работы над проектом земельного кадастра на основе блокчейна для Грузии. Помимо того, что использование блокчейна повысит уровень безопасности и весьма ускорит процесс дистанционного оформления документов, это также должно снизить и стоимость регистрации прав на землю, причем довольно ощутимо – в среднем с 50-200 $ до 5-10 центов.

За 2014 и 2015 нам удалось привлечь инвестиции в трех раундах по 20 миллионов долларов, что на тот момент являлось примерно половиной всех мировых инвестиций в развитие биткоина.

На сегодня же BitFury – один из крупнейших майнеров и создателей блокчейн-платформы. Мы собираемся и дальше сохранять лидерские позиции и активно продвигать блокчейн-технологии.

Если у вас есть какие-либо конкретные вопросы о блокчейне в целом или каком-то из наших продуктов в частности (BlockBox , 16нм ASIC-чип , блокчейн и государство) – пишите в комментариях, мы ответим в следующих постах.

Теги:

  • блокчейн
  • биткоин
  • криптография
  • blockchain
  • bitcoin
  • bitfury
Добавить метки

Комментарии 48

Обзор