Что такое технология блокчейн простыми словами
Содержание:
- Где используется система блокчейн?
- 4 основных принципа работы блокчейна
- Примеры проектов на технологии блокчейн
- Что такое блокчейн?
- Чем блокчейн отличается от платежных систем и его преимущества
- Блокчейн состоит из сети вычислительных узлов
- Суть технологии блокчейн (blockchain)
- В чем важность технологии блокчейн?
- Отличие эфириума от биткоина
- Цифровая подпись
- Преимущества и недостатки
Где используется система блокчейн?
Где применяется блокчейн? Этот инструмент для проведения транзакций стремительно приобретает все большую популярность в различных сферах бизнеса. Особенно востребованной данная система управления информацией является в банковской отрасли.
Как использовать блокчейн? Как правило, этот инструмент применяется для:
- регистрации различных сделок;
- заключения контрактов между партнерами;
- подтверждения личности юзера во время прохождения им этапа идентификации в системе.
Однако пользоваться блокчейном можно не только в рамках деятельности в банковской сфере. Эта технология давно перестала быть сугубо финансовым инструментом, и сегодня ее использование практикуют многочисленные предприятия по всему миру.
Пример использования блокчейна
С помощью данной технологии пользователь имеет возможность хранить любой компьютерный код. Рассмотрим это на небольшом примере.
Два потенциальных партнера договорились о сделке, которая должна состояться в определенное время. Но возможности самостоятельного ее заключения у них в связи с различными обстоятельствами. Так вот, с помощью специальных ключей, которыми владеет каждая из сторон, создаются условия для автоматического проведения сделки.
Это практически тот же контракт, только написан он не на бумаге, и не подписан лично рукой партнера и руководителя фирмы. Говоря проще, это электронная версия официального договора между людьми, готовящимися к сотрудничеству.
Однако стоит учитывать тот факт, что система работает только по специально заданным параметрам и показателям. Когда они будут достигнуты, либо придет назначенное для определенного действия время, весь процесс произойдет автоматически.
Сферы применения технологии
Существуют и другие сферы применения блокчейна, помимо банковской. Этот инструмент используется не только для транзакций с криптовалютами, но и для достижения других целей. Что это означает? Современный бизнес использует блокчейны для:
- хранения важных данных в Облаке;
- идентификации или авторизации на разных сервисах;
- верификации имеющихся данных;
- автоматического создания и подписания договоров, контрактов;
- предоставления доказательной базы уполномоченным лицам в случае возникновения такой необходимости;
- предоставления нотариальных услуг;
- сдачи недвижимости в аренду;
- проведения онлайн голосований;
- отслеживания интересующей информации касательно определенных сделок;
- получения данных, необходимых для осветления в СМИ, периодике, интернет-изданиях;
- страхования жизни или имущества и пр.
Таким образом, как видно из вышеприведенных примеров, система блокчейна сегодня становится все популярнее. Она практически универсальна, поскольку ее вполне можно подстроить под определенную сферу бизнеса, или даже под конкретное предприятие.
Конечно, удовольствие это недешевое, поскольку созданием блокчейнов занимаются исключительно высококвалифицированные специалисты – программисты и веб-мастера. Существует целый ряд платформ, на основании которых можно создать такой инструмент управления данными. Но ими необходимо уметь правильно оперировать, к тому же, далеко не всем под силу справиться с такой непростой задачей.
4 основных принципа работы блокчейна
Децентрализованность
В технологии блокчейн «записная книжка», или база данных, размещена в Интернете. Обычно информация, размещенная в Сети, хранится где-то в одном месте, на центральном сервере.
Однако, при использовании блокчейна центральный сервер отсутствует. Информация дублируется на множестве компьютеров без единого центра. Это «одноранговая сеть». Получается, что наша «книжка» существует не в одном экземпляре, хранящемся на одном компьютере, а на множестве компьютеров в Сети.
Таким образом, у нас есть не одна «записная книжка», а множество «записных книжек» с одинаковой информацией.
Поэтому для того, чтобы стереть какие-то записи или вырвать страничку из «книжки», придется это сделать не в одной, а во всех «книжках». Если изменить что-то в одной книжке – информация сохранится в остальных.
Достоверность
Компьютеры в сети Blockchain постоянно сверяют информацию между собой. Новая информация записывается в «книжку» только после проверки ее правильности несколькими компьютерами в сети.
Под «правильностью» понимается, что любая новая информация не должна противоречить уже имеющейся в блокчейне.
Представим себе, что в блокчейне хранится информация о переводах и остатках на счетах. Например, в «книжке» есть запись: «У Васи есть 100 рублей».
Теперь Вася хочет перевести Маше свои 100 рублей и записать эту информацию в «книжку»: «Вася перевел Маше 100 рублей». Он пытается сделать такую запись, но, прежде чем система позволит ему сделать перевод, блокчейн опросит несколько компьютеров (сверит информацию с несколькими «записными книжками»): «А есть ли у Васи 100 рублей, которые он переводит?»
Только если все опрошенные компьютеры-«книжки» подтвердят: «Да, у Васи есть 100 рублей!», только тогда система позволит Васе сделать запись о переводе денег. Перевести больше, чем у Васи есть, система не даст, даже если Вася взломает свой компьютер и запишет, что у него есть не 100 рублей, а миллион.
За счет такой проверки правильность записей в «книжке»-блокчейне гарантируется сетью компьютеров, а не каким-либо человеком, организацией или отдельным компьютером.
Неизменность
Информация в «записной книжке» блокчейна не может быть изменена, так как при применении этой технологии все записи неразрывно связаны между собой. Собственно, слово «блокчейн» («blockchain») в переводе с английского означает «цепочка блоков». Это означает, во-первых, что наша «книжка» заполняется не одиночными записями, а целыми страницами.
Отдельный блок в блокчейне – это и есть такая «страница». Как только в системе набирается достаточное количество проверенной информации, чтобы можно было заполнить блок — соответствующий блок формируется. То есть в «книжке» появляется новая «страница» с записями.
Во-вторых,все странички в блокчейне связаны между собой. Условно в нашей «записной книжке» это можно представить так: в начале каждой новой страницы напечатана уменьшенная фотография предыдущей страницы. Таким образом, каждая страница связана с предыдущей, и все вместе они формируют «цепь».
Поэтому невозможно изменить записи на какой-то одной отдельной странице. Измененная страница не будет совпадать со своей ранее сделанной фотографией. Поэтому следующую страницу тоже придется «подчищать». А после «подчистки» этой страницы опять обнаружится несоответствие с фотографией — и так далее до конца «книжки». Чтобы изменить какую-то одну запись, придется переписывать всю «записную книжку».
На самом деле, конечно, никаких фотографий в блокчейне нет (пример с фотографиями сделан для наглядности). Для хранения информации о предыдущем блоке используется криптографический алгоритм (то есть алгоритм шифрования).
Подробнее о криптографическом алгоритме, хэш-функции и майнинге можно прочитать здесь.
Прозрачность работы
Любой желающий может посмотреть всю информацию, хранящуюся в блокчейне. То есть, наша «записная книжка» лежит в публичной библиотеке, каждый может взять ее и почитать.
Перечисленные свойства делают технологию блокчейн уникальным способом хранения информации.
Примеры проектов на технологии блокчейн
Кто знает, появился бы Ethereum без использования блокчейна
Многие сетевые проекты взяли за основу технологию блокчейн. Самые известные из них:
- Sia — облачное хранилище. В отличие от Google Drive оно имеет механизмы, способные передавать зашифрованную информацию на каждый компьютер. Стоимость подписки значительно дешевле, чем в обычных проектах.
- Ripple — первая государственная криптовалюта, которая помогает банкам быстро делать переводы в другие страны.
- NEM — самая известная японская крипто-платформа. Транзакции очень быстрые. В настоящий момент ведутся работы над уменьшением комиссии.
- Ethereum — это децентрализованная платформа, работающая на базе смарт-контрактов. Разработчик, пользующийся этим проектом, может программировать необходимые триггеры и различные действия с использованием языка сценариев.
У блокчейна сложная судьба. Сначала его упорно не замечали, после — просто не понимали. В истерии прошлого года технологию и сами криптовалюты объявили «пузырем». Однако мировые государства объявили, что видят в блокчейне огромный потенциал. Благодаря этой технологии реализуются различные проекты. Как будет дальше — покажет время.
Что такое блокчейн?
Слово blockchain в переводе с английского означает «цепочка блоков». Впервые это понятие появилось как название распределенной базы данных, которая была реализована в криптовалюте «Биткоин». Блокчейн представляет собой способ хранения различных данных или цифровой реестр контрактов, сделок и транзакций. Иными словами, всего того, чему необходима отдельная независимая запись и, при необходимости, проверка. В нем можно сохранять данные о выданных кредитах, правах на собственность, нарушениях правил дорожного движения, бракосочетаниях и разводах. Одним словом, практически обо всем. Его главное отличие и неоспоримое преимущество заключается в том, что этот реестр не хранится в каком-то определенном месте. Он распределен по всему миру посредством нескольких сотен и даже тысяч компьютеров. В этой сети любой пользователь имеет возможность свободного доступа к актуальной версии реестра. Таким образом, он совершенно прозрачен абсолютно для всех участников.
Все сделанные цифровые записи соединяются в «блоки», которые потом с помощью сложных математических алгоритмов хронологически и криптографически связываются в «цепочку». Каждый такой блок соединен с предшествующим и содержит в себе определенный набор записей. Добавление новых блоков производится строго в конец цепочки.
Более упрощенно блокчейн можно представить в виде большой учетной книги, в которой фиксируется перемещение информации или средств с одного счета на другой. Все пользователи этой технологии обладают равноправным доступом к системе. Все сформированные в блоки данных операции сохраняются у всех участников сети, а каждый блок содержит ссылку в виде зашифрованных данных предшествующего блока.
Инфографик “Как работает блокчейн?”
Чем блокчейн отличается от платежных систем и его преимущества
Преимущества блокчейна
Сеть блокчейна имеет открытый код, доступный каждому — не только разработчикам, но и обычным пользователям, майнерам. Тем не менее, операции с криптовалютой являются:
- Конфиденциальными. Сделки совершают без ведома каких-лейбл регулирующих органов, финансовых институтов или других посредников. Никто не узнает о том, что вы совершали операции с криптовалютой, даже если очень захочет. Сеть невозможно взломать, а сам блокчейн постоянно усовершенствуют.
- Анонимными. Код открытый, но в нем нельзя найти информации по поводу имен, кошельков и прочих данных пользователей, которые совершили транзакции с криптовалютой.
- Безопасными. Блокчейну не страшны хакерские атаки и прочие вмешательства — сеть надежно защищена, а уязвимости быстро ликвидируются.
- Децентрализованными. Ни один фискальный, финансовый, государственной орган или институт не может узнать информацию о том, кто, когда и на какие суммы проводил сделки с криптовалютой. Блокчейн надежно защищен от правительственных регуляторов и вмешательства третьих лиц.
Чем блокчейн отличается платежных систем и его преимущества
Система работает полностью автономна, не имеет центрального сервера, так как вся информация сохраняется в сети между компьютерами пользователей. В блокчейне отсутствуют посредники или другие лица. Есть только пользователи, между которыми совершаются сделки. Также присутствуют майнеры. Они проверяют подлинность транзакций в случайном порядке и не видят информации о том, кто их осуществил. Нет никаких третьих лиц и организаций, выполняющих роль платежной системы. Это — одно из преимуществ и главных отличий блокчейна.
Блокчейн состоит из сети вычислительных узлов
Узел – это компьютер, подключенный к блокчейн-сети с помощью клиента, который выполняет задачу проверки и ретрансляции транзакций. Он получает копию блокчейна, который автоматически загружается при присоединении к блокчейн-сети.
Вместе компьютеры создают мощную сеть второго уровня. Это совершенно новое видение того, как может функционировать интернет.
Каждый узел является “администратором” блокчейна и присоединяется к сети добровольно (в этом смысле сеть децентрализована). Однако, каждый из них имеет мотивацию для участия в сети: шанс заработать Биткоины.
Узлами называют еще майнингом Биткойна, но это выражение не правильно. На самом деле, каждый из тех то подключается конкурирует между собой, чтобы заработать Биткойны, решая вычислительные головоломки.
Биткойн был смыслом блокчейна, т.к. он был изначально задуман для него. Теперь уже всем известно, что это только первое из многих потенциальных применений технологии.
Уже доступно около 1500 различных криптовалют на основе биткоина и сети блокчейн (токенов со сменной стоимостью).
Суть технологии блокчейн (blockchain)
Новый термин «блокчейн» (blockchain) сегодня слышал практически каждый. Однако далеко не все понимают, что это такое и как работает новая технология. Именно поэтому стоит разобраться в том, что такое блокчейн простыми словами и вникнуть в суть процесса.
По своей сути система блокчейн представляет цепь блоков с данными. Ее можно обозначить как базу или банк данных. При этом общего сервера для хранения таких записей не существует. Таких устройств просто нет. Однако база информационных данных способна хранить огромный список записей. Этот перечень постоянно растет, а сам список можно именовать блоком. Что примечательно, каждая подобная единица хранит ссылку на предыдущий блок, который она продублировала, и метку времени.
Это некое шифрование базы для участников процесса и обладателей компьютеров, которые подсоединены к данной сети. Именно оно выступает гарантом того, что майнер (пользователь или добытчик криптовалюты) может изменить лишь свою часть блока. Ко всему прочему такая система ориентирована на создание синхронизации копий. Благодаря этому цепь блоков оказывается распределена между всеми пользователями этой сети в равной степени. Каждый участник имеет свободной доступ к технологии и может отследить транзакции в этой базе, просмотреть записи со своего компьютера вне зависимости от того, где он сейчас находится территориально.
Простой пример! Если провести аналогию между блокчейном и другим распространенными явлениями, то можно вспомнить об истории болезни. По сути каждая запись врача выступает как раз таким блоком. Метки тут тоже присутствуют: это время и конкретная дата. Здесь нельзя указать другие сведения, так как это несет вред и даже угрозу пациенту.
Тоже самое простыми словами можно сказать и о блокчейне. Чтобы блоки оставались в исходном виде и не могли толковаться как-то иначе, ставится строжайший запрет на изменение записей. При этом воспользоваться информацией может только тот, у кого есть доступ к материалам. Если в случае с больничной карточкой, это доктора и медперсонал, то в ситуации с блокчейном это ряд пользователей.
Среди особенностей технологии блокчейн стоит в первую очередь отметить максимальную безопасность. Первая цепь блоков была создана Сатоши Накамото еще в 2008 году. Первая реализация проекта в формате получения биткиона осуществилась в 2009 году. Как несколько лет назад, так и сегодня, блокчейн при добыче биткоинов и прочих криптовалют выступает основным общим реестром. В нем фиксируются все транзакции, совершенные с биткоинами, в виде зашифрованных записей. За счет использования такой системы биткоин можно именовать цифровой валютой, для которой проблема двойных расходов как таковая не существует. При этом центрального сервера или какого-то авторитетного лица, которое могло бы диктовать в этой сфере свои условии, нет. Соответственно, bitcoin имеет уникальный потенциал.
Интересно! Технология блокчейн работает децентрализовано. Не менее важны здесь и одноранговые сетевые соединения. Благодаря такому подходу создается база данных. Метки в таком банке проставляются автоматически, а работает система автономно. Нет такого центра, который управлял бы ею.
В чем важность технологии блокчейн?
Сегодня мы уже все 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 сразу же в момент рождения этой сети (наиболее очевидный пример — это PayPal), но они, как правило, требуют интеграции с банковским счетом или кредитной картой, иначе их нельзя реально 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 всем мире рынок финансовых услуг — самый большой по рыночной капитализации. Перевод хотя бы части этой системы на технологию блокчейн приведет к разрыву большого числа связей в сфере финансовых услуг, но одновременно позволит значительно повысить эффективность этих услуг.
Третья возможная роль этой технологии (заключение контрактов) может оказаться очень полезной и вне сектора финансовых услуг. Помимо ввода в обращение еще одной валюты (биткоина), технология блокчейн может использоваться также 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 все остальное, что может быть проанализировано компьютером) и составлять контракты, которые будут автоматически регистрироваться при выполнении определенных условий.
Этот механизм называется «умные контракты», и возможности их применения практически бесконечны.
Например, интеллектуальная система терморегуляции может передавать данные об энергопотреблении в интеллектуальную электрическую сеть. При потреблении определенного количества электроэнергии другая цепочка блоков автоматически переводит нужную сумму с вашего счета на счет энергетической компании. В результате автоматизируются работа счетчика 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 этого параметра крови.
Можно также использовать этот подход для контроля использования интеллектуальной собственности, определяя, сколько раз пользователь может получить доступ к информации, поделиться ею или скопировать ее. Еще его можно использовать для создания систем голосования с защитой от фальсификаций, распространения информации без цензурных ограничений и многого другого.
Отличие эфириума от биткоина
Биткоин (bitcoin) и эфириум (ethereum) — основные криптовалюты, о которых слышал, наверное, каждый продвинутый пользователь интернета. Кто-то считает их конкурентными системами, кто-то – аналогами. Эфириум и биткоин постоянно сравнивают по выгоде, капитализации и популярности. Сегодня с отрывом выигрывает биткоин, однако ситуация может поменяться. В блокчейне биткоина и эфира применен метод достижения распределенного консенсуса , именно майнеры благодаря PoW обеспечивают безопасность сети.
Что такое блокчейн Ethereum? С эфириумом все сложнее, он изначально создавался как платформа, которая должна была превзойти биткоин. Эфириум — некая экосистема для интеграции новых децентрализованных приложений, своеобразный сервисный комплекс и основа для создания программного продукта с возможностью майнинга монет эфира.
Новым технологиям есть куда развиваться, а закономерные подъемы курсов криптовалют подтверждают тот факт, что blockchain сегодня нужен, и со временем он будет только набирать обороты. Есть уверенность, что скоро мы увидим его во многих сферах нашей жизни, не только в финансовой. Повсеместное распространение – только дело времени. Совсем скоро уже каждый школьник будет знать о технологии блокчейн.
Цифровая подпись
Криптографическая подпись, выдается пользователю путем сложных математических вычислений. Подпись уникальна и так же скрепляет блоки, как и дата создания. Каждая подпись анонимна, у участника может быть десятки подписей и никто не знает, кто скрывается за подписью.
Создатель технологии блокчейна Сатоши Накамото – это псевдоним многих программистов, работающих над созданием криптовалюты, имеет свою подпись, но это, скорее всего, не один человек. Подпись анонимна, и она одна для всей команды работающей под ник неймом Сатоши Накамото.
При помощи уникальной криптографической подписи проходит каждая транзакция и автоматическое изменение в записях всех блоков. Все блоки изменяют свое содержание и отражают пользователя, который поставил подпись.
Все операции в системе блокчейна происходят автоматически. Нет единого центрального органа управления. В определенный момент времени синхронизируются все сотни тысяч узлов – системных блоков по всему миру.
При появлении нового блока, все узлы в системе блокчейн обновляют информацию автоматически.
Система блокчейн — это грандиозное здание, которое продолжает строиться и сейчас. Невозможно вытащить кирпичи – блоки со своих мест и не повредить здание.
Идея блокчейна состоит из трех составляющих, уже работающих в цифровом пространстве.
- Интернет сеть, которая связывает все компьютеры мира.
- Криптография – уникальный цифровой ключ.
- Протокол событий – учетная запись по операции.
Эта разработка системы электронных взаимодействий между пользователями обеспечила безопасность денежных переводов, без участия банков и государства. Архитектура этого изобретения удивляет простотой и фундаментальностью.
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. |