Технология Blockchain-вы столкнулись с этим термином, однако до сих пор не понимаете, что он на самом деле означает? Вы попали в точку! Мы объясним вам самым простым способом, как работает так называемая цепочка блоков и для чего она может быть использована.
В этой статье вы найдете:
Что такое блокчейн?
Blockchain info-Как работает Blockchain
Является ли блокчейн частным?
Безопасен ли блокчейн?
Blockchain против биткойна
Основы открытого и закрытого ключа
Преимущества и недостатки блокчейна
Применение технологии Blockchain
Что такое блокчейн?
Blockchain в большом упрощении называется блокчейном. Однако не следует интерпретировать эту формулировку буквально. Оно было создано для того, чтобы представить, что такое технология. По сути, понять природу блокчейна с точки зрения непрофессионала довольно сложно. Используя упрощенную терминологию, говоря о так называемых блоках, мы на самом деле имеем в виду цифровую информацию, размещенную в общедоступной базе данных – блокчейне . Мы уже знаем, что буквально скрывается под понятиями блок и цепь. Теперь нам остается только объяснить, какую роль играют оба этих элемента? Итак, давайте начнем с блоков, задача которых заключается в хранении информации, связанной с транзакциями, таких как дата, время или сумма. Участник сделки идентифицируется с помощью специальной цифровой подписи. Каждый из блоков хранит ряд совершенно другой (отличной друг от друга) информации. Кроме того, у них есть уникальный (уникальный) код, называемый хэшем, он позволяет нам отличать один блок от другого. Полезно знать, что один блок в блокчейне Bitcoin (BTC) вмещает до 1 МБ данных. Это означает, что он может хранить несколько тысяч транзакций, в зависимости от их размера.
Blockchain info-Как работает Blockchain
Блокчейн состоит из множества взаимосвязанных блоков. Блоки, которые начинают хранить новые данные, присоединяются к этой цепочке при условии, что транзакция выполняется. Кроме того, она должна быть проверена (совместима) с другими общедоступными регистрами информации. Проводимая транзакция и связанные с ней детали хранятся в блоке, который получает свой уникальный хэш. В тот момент, когда новый блок добавляется в цепочку блоков, он становится общедоступным.
Является ли блокчейн частным?
Blockchain является общедоступным, это означает, что каждый может иметь представление о цепочке блоков. Пользователи могут выбрать для подключения своих компьютеров к сети блоков. При этом их компьютеры получают копии цепочки блоков, которая автоматически обновляется при добавлении каждого нового блока. Для биткойнов есть миллионы копий одной и той же цепочки блоков. Распространение копий блокчейна между компьютерами затрудняет манипулирование информацией. Хотя транзакции на блокчейне не являются полностью анонимными, личная информация пользователя, делающего их, ограничивается цифровой подписью или самим именем.
Безопасен ли блокчейн?
Когда дело доходит до вопросов безопасности и доверия, Технология Blockchain учитывает их несколькими способами. Вновь добавленные блоки всегда хранятся линейно и хронологически. Это означает, что они всегда добавляются к концу цепочки блоков (а не к началу или середине). Если вы посмотрите на цепочку блоков биткойнов, вы заметите, что каждый из блоков имеет позицию, называемую высотой. Когда вы добавляете еще один блок в конец цепочки блоков, очень сложно вернуться назад и изменить содержимое блока предыдущего, потому что каждый из блоков содержит свой собственный хэш вместе с хэшем блока перед ним. Хэш-коды создает математическая функция, она преобразует цифровую информацию в строку чисел и букв. Если эта информация каким-либо образом отредактирована, хэш-код также изменится. На практике это выглядит так: если человек редактирует транзакции в блоке, значение хэша блока изменяется, однако следующий блок в цепочке все равно будет содержать старый хэш. Чтобы скрыть следы своих действий, этот пользователь должен был бы редактировать еще один блок, однако это изменило бы хэш этого блока и так далее. Таким образом, чтобы сделать вмешательство в один блок, хакер должен будет внести изменения во все блоки, расположенные сразу после него в цепочке блоков. Пересчет всех этих хешей потребует огромной вычислительной мощности. Таким образом, когда блоки добавляются в блок-цепочку, она становится очень трудной для редактирования и невозможной для удаления.
Чтобы решить проблему доверия, блокчейн-сети внедрили тесты для компьютеров, которые хотят присоединиться к блокчейну и добавить блоки, они были названы консенсусными моделями. Одним из наиболее распространенных примеров таких тестов, используемых Биткойном, являются так называемые доказательства работы. В этой системе ответственность компьютеров заключается в том, чтобы доказать, что они выполнили работу – она заключается в решении сложных математических задач. Если компьютер решает одну из этих головоломок, он получает право добавить новый блок в блокчейн. Этот процесс в просторечии называется майнингом или майнингом криптовалют. Тем не менее, это не так просто, как кажется, и криптовалютные экскаваторы, необходимые для этого, являются ценными устройствами. Полезно знать, что доказательство работы не препятствует хакерским атакам, а затрудняет их до такой степени, что они становятся просто невыгодными. Если бы кто-то хотел скоординировать атаку на блокчейн, ему пришлось бы, как и другим, решать сложные математические головоломки. Стоимость организации такой атаки, безусловно, перевешивала бы преимущества, вытекающие из нее.
Blockchain против биткойна
Основная цель блокчейна - разрешить запись и распространение цифровой информации. Концепция этой технологии была впервые изложена в 1991 Годепо Стюарту Хаберу и У. Скотту Сторнетте. Эти исследователи внедрили систему, в которой временные метки документов не могли быть скомпрометированы. Однако только в 2009 году с запуском биткойна блокчейн был впервые применен. Создатель Биткойна под кодовым названием Сатоши Накамото описал его как новую электронную систему наличных денег, которая работает полностью одноранговым. Он не контролируется кем-либо в отличие от традиционных валют. Транзакции, совершаемые в сети Биткойна, проверяются только сетью компьютеров. Предположим, что определенный человек платит за товары в BTC, компьютеры в сети Биткойна затем превосходят себя, чтобы проверить транзакцию.Тот, кто это сделает, первым получает вознаграждение.
Основы открытого и закрытого ключа
Для проведения транзакций в сети биткоина пользователи должны иметь так называемый криптовалютный кошелек. Каждый кошелек состоит из двух ключей: частного и публичного. Открытый ключ - это место, где транзакции депонируются и оплачиваются. Он также появляется в цепочке блоков, как цифровая подпись пользователя. Если пользователь получает платеж в биткойнах на свой открытый ключ, он не сможет вывести их частным эквивалентом. Обратите внимание, что открытый ключ-это сокращенная версия закрытого ключа, созданная с помощью сложного математического алгоритма. Из-за сложности этого уравнения практически невозможно изменить процесс и создать закрытый ключ из открытого ключа.
Преимущества и недостатки блокчейна
Потенциал технологии Blockchain как децентрализованной формы ведения записей безграничен. Конечно, блокчейн обладает не только преимуществами, но и недостатками, стоит их детально проанализировать.
Преимущества Блокчейна:
большая точность-транзакции, проводимые в блокчейне, фиксируют сеть тысяч и даже миллионов компьютеров. Вмешательство человека в процесс проверки данных устраняется, благодаря этому запись лишена человеческих ошибок. Даже если компьютер допустит вычислительную ошибку, он будет находиться только в одной копии цепочки блоков. Чтобы распространиться на остальную часть блокчейна, он должен быть совершен по крайней мере 51% компьютеров в сети, что почти невозможно реализовать.
снижение затрат - благодаря тому, что блокчейн устраняет необходимость в проверке третьими лицами, он снижает стоимость проводимых транзакций.
децентрализация-это одна из важнейших особенностей блокчейна, поскольку он не хранит данные в одном месте. Блокчейны копируются и распространяются по сети компьютеров. Каждый из них обновляет свою копию каждый раз, когда новый блок добавляется в строку. Децентрализация затрудняет манипулирование данными, хранящимися на блокчейне.
эффективные, частные и безопасные транзакции – в то время как финансовые учреждения предоставляют свои услуги только по будням, блокчейн работает 24/7. Транзакции, совершаемые традиционным способом (например, через банк), могут длиться до нескольких дней, в то время как в блокчейн-сети это делается на совершенно иных условиях, они проходят гораздо более гладко. Блокчейн особенно ценится в трансграничных транзакциях, которые из-за проблем с часовыми поясами занимают гораздо больше времени. Также стоит обратить внимание на то, что платежи, осуществляемые в блокчейн-сети, являются частными. Конечно, здесь следует подчеркнуть, что эти типы транзакций не являются анонимными, а конфиденциальными. Когда пользователь совершает транзакцию, то его открытый ключ сохраняется на блокчейне, а не на личной информации. Конечно, личность все еще связана с адресом блокчейна, однако это затрудняет хакерам кражу личной информации. Другим преимуществом является то, что после регистрации транзакции ее подлинность должна быть проверена сетью Blockchain. Только после утверждения транзакции компьютерами, находящимися в сети, она добавляется в цепочку в виде блока. Как мы уже писали об этом выше, каждый из блоков имеет уникальный хэш вместе с хэшем блока, расположенного перед ним. В случае, если кто-то редактирует информацию в блоке, его хэш изменится, однако хэш блока перед ним останется неизменным. Это затрудняет изменение информации в сети блоков.
большая прозрачность-хранение данных в блок-цепочке с открытым исходным кодом также затрудняет манипулирование. Маловероятно, что никто не заметит изменения в блокчейне для миллионов компьютеров, находящихся в сети.
Недостатки Блокчейна:
уязвимость к хакерским атакам-хотя их трудно выполнить, из-за вычислительной мощности, необходимой для получения над сетью Blockchain, невозможно на 100% исключить их вероятность.
расходы, связанные с добычей на крипто валюты – несмотря на то, что Blockchain уменьшает расходы, связанные с проведением сделки, для добычи на крипто валюты, которые являются его реализацией нужно очень большой вычислительной мощности. Это напрямую связано с расходами на электроэнергию.
ограниченное количество транзакций в секунду-основным примером здесь является биткойн, доказательство работы которого занимает около 10 минут, чтобы добавить новый блок в цепочку. Предполагается, что с такой скоростью он может управлять семью транзакциями в секунду. Конечно, другие криптовалюты, такие как Ethereum (20 TPS) или Bitcoin Cash (60 TPS), работают в этом отношении намного быстрее, однако объем обрабатываемых транзакций по-прежнему ограничен.
использование его реализации (криптовалют) в незаконной деятельности – наиболее часто цитируемый пример использования криптовалют на черном рынке-торговая платформа Silk Road. Этот сервис создал крупнейший в мире рынок нелегальной продукции. Его сайт функционировал в так называемом интернет-интернете (deep webie), он скрывался за адресом сети TOR. Шелковый путь функционировал вне контроля властей, в его предложении были всевозможные наркотики, отпускаемые по рецепту лекарства или поддельные документы. Создатель сайта хотел создать рынок продуктов и услуг, на котором можно было бы приобрести все (так называемый свободный рынок). Вы найдете всю историю Шелкового пути здесь.
Применение технологии Blockchain
Примеры использования блокчейна:
банковский сектор-как известно, банки работают только 5 дней в неделю в назначенные часы. Таким образом, сделать перевод в выходные невозможно. Использование потенциала блокчейна банками принесло бы им ряд преимуществ, блокчейн-сеть никогда не спит. Благодаря такой интеграции потребители делают сделки независимо от времени и дня недели. Кроме того, эта технология может обеспечить более быстрый и безопасный обмен средствами между учреждениями и повысить прозрачность. Пример: Alior Bank (как первый банк в Польше) будет использовать блокчейн для проверки подлинности документов. Это решение значительно сократит расходы, связанные с потреблением бумаги, поскольку все клиенты, объявившие электронную форму контакта, больше не будут получать документы по почте. Это решение будет в значительной степени способствовать охране окружающей среды (за счет сокращения документооборота в бумажном варианте). Более подробную информацию об этом можно найти здесь.
сектор здравоохранения-эта технология может быть использована для безопасного хранения медицинских записей пациентов. Регистры могут быть закодированы и сохранены в блок-цепочке с закрытым ключом, поэтому они будут доступны только авторизованным лицам. Пример: американская компания Patientory разработала биометрическую систему, основанную на технологии Blockchain, для идентификации личности пациентов. Это повысит безопасность и упростит весь процесс проверки. Дополнительная информация об этом приведена здесь.
сектор недвижимости-процесс регистрации прав собственности является обременительным,неэффективным и дорогостоящим, и в то же время он отнимает много времени. Он также изобилует человеческими ошибками, что является большим препятствием при отслеживании собственности на недвижимость. Использование технологии Blockchain в этом секторе позволит устранить необходимость физического отслеживания документов. Пример: в ближайшее время все договоры аренды на Мальте будут регистрироваться на блокчейне. Премьер-министр Мальты Джозеф Мускат рассказал в одном из интервью, что ведется работа по реформированию действующего законодательства. При этом он подчеркнул, что подобные документы никак не могут быть нарушены. Об этих планах вы прочтете здесь.
выборы-в этом случае блокчейн поможет устранить мошенничество, связанное с фальсификацией голосов избирателей. Каждый голос будет храниться как блок в цепочке блоков, что затруднит манипуляцию. эта технология также заполнит прозрачность выборов и немедленные результаты. Пример: польский Neos OS представил проект приложения для электронного голосования на основе блокчейна. В ходе выступления была подчеркнута суть этой технологии, было установлено, что она представляет собой очень важный инструмент, который может обеспечить развитие низовой демократии. Подробнее о мобильном приложении и-Voting можно найти здесь.
транспортный сектор-поставщики могут воспользоваться потенциалом блокчейна, зарегистрировав на нем происхождение приобретенных материалов. Это в первую очередь позволит проверить подлинность данных продуктов. Пример: крупнейшая в мире контейнерная транспортная компания Maersk в сотрудничестве с IBM создала блокчейн-платформу TradeLens. Ее поддерживает ряд крупнейших игроков отрасли, она обеспечивает безопасный ресурс для всех заинтересованных сторон, участвующих в цепочке поставок. В настоящее время на борту TradeLens находится более 100 организаций, это не только перевозчики, но и порты, операторы терминалов или экспедиторы. Ключевая информация о том, как работает эта платформа, была собрана здесь.
умные контракты-эти типы контрактов могут помочь в переговорах, связанных с соглашениями. Смарт-контракты работают в соответствии с условиями, на которые соглашаются пользователи, после их выполнения они автоматически выполняются. Пример: Сбербанк и Interros Group провели внебиржевую сделку по условному выкупу внебиржевой валюты, используя смарт-контракты на основе технологии blockchain. Об этом вы прочтете здесь.
криптовалюты-это реализация блокчейна. Эта технология позволяет им функционировать без необходимости иметь центральный орган, а это исключает любые сборы, связанные с совершением транзакций. Более подробную информацию о виртуальных валютах вы найдете в нашей Криптопедии.