Описание технологии блокчейн. Блокчейн – что это понятным языком

Блокчейн представляет собой распределённую базу данных, где средства для хранения информации не связаны с центральным сервером. Главное назначение базы заключается в хранении перечня записей (блоков), каждый из которых содержит сведения о времени и ссылку на предыдущий элемент системы. Слово «блокчейн» произошло от английского blockchain и расшифровывается как «цепочка блоков». Технология отличается мощным шифрованием, самостоятельностью и анонимностью. Ниже рассмотрим, как работает блокчейн, в чём его плюсы и минусы, и каковы перспективы в будущем.

Виды блокчейна

Первоначально технология blockchain создавалась как база для криптовалюты Биткоин, а годом её рождения считается 2008-й.

Ознакомьтесь со статьёй о

Со временем блокчейн совершенствовался, в него вносились правки и изменения, позволившие в 2015 году выделить три разновидности цепочки:

Приватная цепь блоков. Её суть в том, что все операции контролируются и проверяются централизованно, с привлечением специального органа.
Цепь блоков консорциума. Особенность заключается в согласовании проводимых операций определенными узлами (участниками консорциума).
Публичная цепочка блоков. В отличие от прошлых видов blockchain контроль отсутствует, а проведение операций осуществляется в свободной форме.

Реестры блокчейна также делятся на две категории (по особенностям доступа):

Пассивные. Действия участника сети ограничиваются контролем сведений, которые открыты для изучения всем желающим. Такая информация, как правило, не конфиденциальна.
Активные. Решения, принятые участником, отражаются на процессе создания цепи. При этом участник вправе менять состояние реестра, корректировать его состав и направление движения.

Как работает блокчейн?

Чтобы разобраться в принципах и перспективах технологии, стоит знать, как работает блокчейн. Если говорить простыми словами, blockchain - множество таблиц, имеющих электронную форму и соединенных в общую базу с информацией. Рассматриваемый термин относится также к реестрам, которые можно корректировать и наблюдать за процессом выполнения операций. Технология удобна и проста в применении, что позволяет ей работать без привлечения посредников.

К примеру, предприниматель принял решение о продаже предприятия другому бизнесмену с обязательством выплаты конкретной суммы. Если действовать стандартными методами, процедура весьма сложная и требует выполнения следующих действий - снятия денег и их доставки покупателю. Этот процесс легко обойти с помощью blockchain. Всё, что требуется - отправить сведения о требуемой сумме в базу, где операция проводится в течение нескольких секунд и без риска для участников.

Рассмотрим технологию блокчейн простыми словами на примере транзакции в криптовалютной цепи:

X планирует перевести деньги Y.
Операция поступает в сеть, где из этой и других транзакций формируются блоки. Каждому из них присваивается номер и хэш прошлого элемента цепи.
Блоки рассылаются каждому из участников с целью проверки валидности операции.
При отсутствии ошибок каждый из членов сети фиксирует новый элемент в своей версии базы.
Блок добавляется в цепочку блокчейн, в которой содержатся сведении о проведенных ранее операциях.
Y получает деньги от X.

Характеристики транзакции в следующем:

Ключевой момент в работе blockchain - фиксация проведения операции, что позволяет вернуться назад и посмотреть выполнение всех транзакций.
Возможность закрепления в цепи блокчейн любой информации, которая интересуют участника (речь идёт не только об операциях с деньгами, но и проведении других сделок).
Процесс безопасен для участников транзакции, ведь технология blockchain не позволяет мошенникам быстро получить доступ к деньгам. Чем больше элементов в цепочке, тем труднее её взломать. Вот почему цепь блокчейн Биткоина, Лайткоина отличается максимальным уровнем безопасности.

Преимущества и недостатки блокчейна

Технология имеет свои положительные и отрицательные качества, которые требуется учесть.

Преимущества blockchain:

Прозрачность сделок и доступность информации (анонимность). Каждый пользователь цепочки блокчейн вправе проверить всю историю операций, но её участников он определить не сможет.
Равноправность членов. Каждый человек вправе проводить транзакции с помощью технологии blockchain без привлечения 3-их лиц или дополнительных компаний. Контроль затрат и свобода выбора стали основой популярности блокчейна, в том числе в сфере криптовалют.
Децентрализация. Цепочка блоков не имеет общего управления и является полностью автономной. Это значит, что внесение в неё изменений по прихоти третьей стороны невозможно. Система самостоятельно контролирует свою работу, что гарантирует надёжность её работы.
Высокая скорость транзакций. Цепь блокчейн гарантирует мгновенное проведение операций или обмена сведениями, что объясняется отсутствием посредников и грамотным построению базы данных. Кроме того, при необходимости можно менять исходные ключи, используя несколько нажатий.
Шифрование информации (безопасность). Участники сети блокчейн надёжно защищены от действия мошенников. Защита гарантируется, благодаря применению продвинутой системы криптографии и невозможности внесения правок без применения огромных вычислительных мощностей.

Недостатки blockchain:

Наличие частичной анонимности. Этот минус особенно проявляется в отношении виртуальных денег. Так, каждый пользователь вправе проверить блоки операций, но не может узнать владельца кошелька. Получается, что анонимность только частична.
Чтобы использовать технологию блокчейн в различных сферах деятельности, требуется внесение правок в законодательство. Кроме того, для удаления действующих систем требуется изменить уже существующие правила, а на это уходит много времени.
Большая часть стран пока не могут определиться с отношением к технологии из-за её привязки к криптовалютам. К примеру, в России процесс внедрения blockchain проходит медленно и находится на стадии обсуждений в правительстве и применении в небольших проектах. Несмотря на это, многие уверены в будущем технологии и пользе ее преимуществ во многих сферах жизни.

Сфера применения технологии blockchain

Пользователи Сети знают блокчейн, как неизменную основу криптовалют. На самом деле, это отдельная технология, которая может применяться в различных сферах:

Сохранение авторских прав посредством создания цифрового сертификата подлинности.
Покупка товаров в различных уголках планет без привлечения наличных средств.
Управление данными на финансовых рынках. В частности, блокчейн может применяться для сохранения и оптимизации бизнес-процессов, а также повышения уровня защиты.
Обеспечение безопасности при проведении операций с драгоценными камнями путем создания реестра транзакций и их проверки.
Управление производством энергии. Децентрализованная платформа позволяет наладить контроль и управление различных секторов энергетики на базе запрограммированной информации. При этом система надежно защищена от взлома.
Электронное голосование. Здесь технология блокчейн применяется для проведения выборов и быстрого подсчета голосов с возможностью проверки корректности результатов.
Развитие компьютерных и азартных игр, в которых участниками могут выступать люди с разных стран.
Сфера труда. Технология распределённого реестра пригодится для хранения и проверки сведений, касающихся стажа людей, наличия образования, наград и прочей информации. Такая система особенно полезна для компаний по трудоустройству.
Благотворительность. С помощью технологии блокчейн легко передавать имущественные права и деньги с соблюдением конфиденциальности и на высоком уровне безопасности.

Кроме того, блокчейн пригодится в медицине, промышленности, интернет-пространстве, финансовой сфере и других секторах.

Будущее блокчейна

Выше рассмотрена суть блокчейна, что это такое простыми словами, как работает, и где может применяться. Имея такие сведения, легко сделать вывод о перспективах blockchain и его большем будущем. Эта технология считается серьёзным прорывом в финансовой и инвестиционной сфере. С помощью такой базы данных удаётся оптимизировать торговые процессы, оптимизировать транзакции и различные типы расчетов. Применение новой технологии позволяет решить следующие проблемы:

Ускорить проведение финансовых сделок.
Снизить расходы.
Загладить многие проблемы в социальной сфере.
Устранить «пробелы» в сфере безопасности.

Несмотря на попытки внедрения blockchain в различные сферы жизни, реального применения технологии в финансовой сфере пока нет. Это связано с тем, что использование блокчейна способно в корне изменить банковскую систему и уничтожить такие организации. Правительства большинства стран привыкли контролировать финансовую систему, и любыми способами будут препятствовать децентрализации этих процессов. Что касается остальных сфер деятельности, здесь перспективы огромны. Прозрачность операций, отсутствие посредников, надежность и безопасность - только часть преимуществ, которые способствуют популяризации и постепенному внедрению технологии blockchain в нашу жизнь.

Возможно, вам также будет интересен материал о .

Больше о технологии блокчейн в видео ниже:

Мир без банков, нотариусов, регистраторов, регуляторов – технология блокчейн заставляет по-новому взглянуть на обмен ценностями, документами, деньгами. Она убирает посредников и позволяет пользователям напрямую отправлять друг другу важные данные. Одни уже называют ее прорывом 21 века, величайшим изобретением, сравнимым с открытием интернета, другие поглядывают с опаской.

Рассмотрим простыми словами блокчейн для «чайников»

Если объяснять на пальцах, то блокчейн часто сравнивают со стандартным дневником или картотекой, куда последовательно в хронологическом порядке вносятся записи о том, что сделано – поспал, поел, постирал, погулял, взял в долг, заплатил 100 долларов за ужин и т.д.

Чтобы никто посторонний не мог внести по своему усмотрению изменения в дневник, вся информация особым образом шифруется, причем шифр продуман качественно. Если дневник в одном экземпляре, с ним всякое может случиться – сгорел дом и он вместе с ним, украли, при огромнейшем желании расшифровали и внесли коррективы.

А потому для надежности дневник имеет множество копий, которые хранятся в разных местах. Причем, когда в дневник вносится новая информация, она после проверки обновляется на всех экземплярах.

На этом лирика закончилась, переходим к делу.

Что такое блокчейн и для чего он нужен

Блокчейн происходит от англ. blockchain (block chain), что дословно означает «цепочка блоков». Иными словами — это база данных, которая в прямом смысле этого слова представляет собой непрерывную цепь из блоков и хранится одновременно на множестве компьютеров.

Новые блоки в этой базе-цепочке создаются постоянно. Каждый вновь созданный блок содержит группу накопившихся за последнее время и упорядоченных записей (транзакций), а также заголовок.

Транзакции – это любые действия, которые пользователи совершают в сети будь-то отправка средств, регистрация прав собственности, покупка игрового предмета и т.д. Когда транзакция сформирована пользователем, она отправляется в так называемый мемпул, где дожидается пока ее добавят в один из блоков и этим подтвердят.

Когда блок сформирован, он проверяется другими участниками сети и затем, если все согласны, подсоединяется к концу цепочки. Как только это произошло, внести в него изменения уже невозможно. Помимо новой информации блок также хранит в зашифрованном виде данные о предыдущих блоках.

База обновляется на всех подключенных к системе компьютерах, а майнеры (валидаторы) приступают к формированию следующего блока.

Основные принципы блокчейн:

децентрализация и распределенность;
безопасность и защищенность;
открытость и прозрачность;
неизменность уже записанного.

Распределенное хранение

Любая значимая информация, относящаяся к той или иной сфере жизни людей, где-то хранится. Покупка дома или машины, взятие кредита, регистрация брака, переводы денег – все данные об этих операциях фиксируются и размещаются централизовано на серверах госучреждений или частных компаний. Это часто приводит к злоупотреблениям – при желании в любую базу можно залезть и внести в нее коррективы.

Технология блокчейн кардинально меняет такой подход. Ее суть заключается в том, что база данных хранится не в одном месте, а распределенно на тысячах, а то и десятках тысяч, а порой и миллионов компьютеров, разбросанных по всему миру.

Вероятность, что все они будут выведены из строя, ничтожна мала и выглядит фантастической. А пока хотя бы один компьютер сети работает, система, основанная на блокчейн, существует.

Безопасность

Как уже упоминалось, любую централизованную базу данных можно взломать, внести в нее изменения. С блокчейн такой номер не пройдет. Взломать один из блоков и изменить информацию в нем смысла нет, поскольку ломать придется все блоки, а для этого нужны гигантские вычислительные мощности – как мы помним, новые блоки содержат в себе в зашифрованном виде данные о предыдущих блоках. А потому попытка взлома обязательно будет замечена другими участниками сети.

К тому же препятствием к фальсификациям станет и мощный алгоритм шифрования с использованием хеш-функций, а также цифровой подписи. В подписи используется два ключа — открытый и закрытый. Первый необходим для проверки самой подписи, второй используется при ее создании и является секретным. Ключи обеспечивают доступ участникам к той или иной информации.

Хеш-функция выглядит, на первый взгляд, как последовательность случайных цифр и букв. Именно она и обеспечивает неизменность всех записанных данных.

Как видим, работа сети базируется не на мифическом доверии пользователей друг к другу, а на строгих математических вычислениях.

Открытость

Вся база находится в публичном доступе, а потому посмотреть данные того или иного блока может любой желающий. Например, один пользователь перевел другому 10 тысяч долларов – при желании узнать об этом может каждый. Вопрос в другом, кто и кому перевел деньги – остается тайной. Эта информация доступна непосредственным участникам обмена, если они сами не пожелают ее обнародовать.

Взаимодействие без посредников

Немаловажный момент, нам постоянно необходимо иметь дело с посредниками – финансовые операции производим при посредничестве банков, платежных систем, обменников, документы заверяем у нотариусов.

Нередки ситуации, когда деньги могут не дойти до адресата, поскольку банку не понравится транзакция и он заинтересуется ею. Подделка документов также не редкость. Таким образом хоть мы и не доверяем сполна всевозможным посредникам, однако пользоваться их услугами вынуждены, часто на свой страх и риск, поскольку альтернативы нет.

Блокчейн позволяет напрямую обмениваться данными. Подлинность транзакций в системе проверяют непосредственно ее участники.

Устройство сети

Сеть формируют пользователи, заинтересованные в использовании того или иного вида информации. Участников разделяют на два типа:

простые пользователи;
строители блоков или, как их еще называют, майнеры, валидаторы.

Обычные пользователи отправляют в сеть новые записи-транзакции. Например, пользователь Х желает перевести пользователю Y 100 условных единиц». А майнеры из этих транзакций уже формируют блоки. Записи подтверждаются и вносятся в блок только если с этим согласно большинство. Остальные игнорируются и не считаются достоверными, пока не попадут в содержимое одного из последующих блоков. Воспользоваться той или иной записью в блокчейне может только владелец ключа, открывающего к ней доступ.

Чтобы стать майнером, достаточно выделить мощности своего компьютера для выработки новых блоков. К сети подключаются с помощью специального софта.

Есть и системы, в которых вместо традиционного майнинга по алгоритму Proof-of-Work используются другие протоколы, например, Proof-of-Stake, когда для подтверждения транзакций валидаторам необходимо зарезервировать на счету определенное количество криптомонет.

Типы систем

На технологии блокчейн строятся разные типы систем. Есть публичные наднациональные системы, к которым присоединиться и стать простым пользователем или майнером может любой желающий. Администрированием такого объединения занимается само сообщество.

Есть и приватные или так называемые эксклюзивные блокчейн-сети, которые поддерживаются и контролируются своими создателями. Чтобы стать их участником, нужно выполнить определенные условия, установленные организаторами. Майнить новые блоки в таких системах может четко установленный сертифицированный круг лиц.

Сферы применения блокчейн

Как видим, платформа blockchain — это распределенная база данных для общего пользования, в которой преимущественно отсутствует централизованный надзор над процессом. С помощью блокчейн вести учет, хранить данные, совершать транзакции можно в любой сфере жизнедеятельности:

финансовые операции;
сделки с недвижимостью;
страхование;
логистика;
нарушения ПДД;
регистрация браков и многое другое.

Первое применение блокчейн на практике произошло в 2009 году, когда на его основе была создана криптовалюта биткоин. Позднее таких криптовалют появилось великое множество на самый разный вкус.

Сегодня государства активно рассматривают способы внедрения blockchain в систему голосования на выборах. Китай на блокчейн хочет перевести работу Национального фонда социального страхования.

Тесно вплетена эта технология будет и в систему «умных городов», которые активно воплощают в реальность в КНР.

На основе блокчейн уже создаются стартапы в сфере медицины, защите интеллектуальной собственности, авторского права. На базе технологии разрабатываются системы идентификации, веб-браузеры, децентрализованные облачные хранилища данных, а также социальные сети.

Мало того, создана уже целая виртуальная нация — BITNATION, которая открывает посольства в разных странах. Стать ее гражданином может каждый.

Все больше на слуху так называемые умные контракты, или иначе говоря , которые работают на блокчейне и значительно упрощают процедуру подписания договоров. Впервые они появились в сети Эфириума.

В этом случае нет необходимости привлекать к процессу третью сторону, которая выступала бы гарантом соблюдения условий. Здесь программный код на основе заранее прописанных условий автоматически решает, что делать с тем или иным активом. Все заинтересованные участники процесса в любой момент могут провести аудит сделки.

В международной торговле технологию впервые опробовали в начале осени 2016 года. Тогда на платформе Wave британским банком Barclays был проведен аккредитив на 100 тысяч долларов, обеспечивающий экспорт предприятием из Ирландии Ornua крупной партии молочных продуктов в адрес Сейшельской компании. Стандартно такая сделка занимает минимум неделю, здесь на все ушло около четырех часов.

Плюсы и минусы технологии

Как видим, блокчейн – универсальная технология, применимая в разных сферах жизни, что является однозначным ее плюсом. Помимо уже рассмотренных выше открытости, безопасности и защищенности, блокчейн также:

Уменьшает транзакционные издержки.
Сокращает время проведения сделок с нескольких дней, а то и недели, необходимых для проверки данных и обмена документами, до нескольких часов.
Позволяет организациям, учреждениям избавиться от лишних статей расходов.

К минусам стоит отнести масштабируемость. Сегодня блокчейн не способен обеспечивать огромное количество транзакций за короткое время. К примеру, платежные системы MasterCard или Visa обрабатывают около 45 тысяч транзакций в секунду, в то время как у биткоина их всего 7. Также ежедневно растет и вес базы, которая хранится на компьютерах сети.

Не стоит забывать и о нагрузке на электрические сети, когда речь идет о сетях, работающих на основе алгоритма POW. Все эти сложные вычисления заставляют компьютеры потреблять большое количество энергии.

Говоря о неуязвимости блокчейна эксперты указывают также на вероятность так называемой «атаки 51%». Иными словами, если группа участников сети сконцентрирует в своих руках 51% вычислительных мощностей, она может начать действовать в своих интересах, подтверждая только выгодные для себя транзакции. Однако для этого потребуются настолько мощные ресурсы, что осуществить на практике эту идею чрезвычайно сложно.

Блокчейн в России и Украине

В РФ технологию собираются официально узаконить и начать внедрять в 2019 году, приняв к тому времени необходимые нормативно- правовые акты. Пока что крупные банки страны совместно с Центробанком с целью повышения эффективности финансовой системы создали платформу «Мастерчейн».

Интересный проект на блокчейне действует в Москве. Платформа называется «Активный гражданин», и с ее помощью проводят всевозможные голосования, касающиеся улучшения жизни в столице.

В Украине уже сегодня на блокчейн частично перевели Государственный земельный кадастр. В частности, на этой технологии работает процесс проверки выписки. На втором и третем этапе блокчейнизации кадастра на распределенный реестр переведут существующую базу данных, а затем приступят и к хешированию всех проводимых транзакций. На очереди также Государственный реестр вещевых прав на недвижимое имущество.

Save

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. !.png) 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: !.png) 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. !.png) 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.

Здравствуйте! Сегодня я расскажу о недавно изобретенном способе хранения информации – о блокчейне. О нём говорят аналитики криптовалютного рынка, разработчики, политики и журналисты. Говорят, но не объясняют его смысл. Простым людям, не связанным с высокими технологиями, трудно понять, что такое блокчейн, как он устроен и для чего нужен. Тема статьи – технология блокчейн простыми словами.

Информация и её передача

Информация – основа цивилизации, государства и социума. Информация применяется для точного описания прошлых событий и для предугадывания аналогичных событий в будущем. В материальном смысле информация должна быть правдивой . Физическая формула, в которой пропустили или изменили одну букву, перестает правдиво отображать реальность, а значит, становится бесполезной. Это верно для любого дела – прогноз или план, построенный на недостоверной или неполной информации, осуществится только по случайности. Хранение информации строится на трех принципах :

Информация должна быть правдивой – отображать реальность;
Информация должна быть читаемой – ею можно пользоваться;
Информация должна существовать – от потерянных данных нет пользы.

Сначала люди хранили нужные вещи у себя в голове, пересказывая их потомкам. Слова обрели письменную форму и перешли на таблички, папирус и пергамент. Архивы и летописи – наш источник знаний о том, что происходило за сотни лет до нашего рождения. Государственные архивы содержат наши имена, даты рождения, места жительства. В банковских архивах можно узнать о финансах, в реестре – об имуществе, в поликлинике – о здоровье. Постепенно данные переносят на цифровые носители. Для этой информации выполняются условия выше: данные актуальны, читаемы и существуют, но нарушить эти принципы просто.

Для чего нужен надежный способ хранения информации? Библиотеки и реестры горели, бумаги воровали и подделывали, ответственные люди искажали факты, сервера крашились, а пароли – забывались. Сохранность данных зависит больше от человека, чем от носителя, а значит, человеческий фактор нужно исключить. С развитием компьютеров появилась возможность автоматизировать хранение информации. Человек вводит данные – компьютер их сортирует, делает резервные копии и охраняет от вмешательств. Но если у пользователя есть знания или доступ, он сможет удалить или изменить запись.

Блокчейн как способ хранения информации

До 2008 года обычные базы данных были единственным способом хранить большой массив информации. Сатоши Накамото, отец Биткоина, решил построить изобретение на принципиально новом способе хранения –блокчейне (blockchain – “цепочка блоков”). Данные разбиваются на равные блоки, которые организованы в цепочку. В каждом блоке есть хеш-сумма предыдущих блоков, благодаря чему изменение содержимого блока задним числом сразу же выявляется . Данные записываются в блокчейн автоматически , пользователи только дают запросы на создание и запись этих данных. Сама цепочка хранится на компьютерах всех пользователей одновременно, автоматически обновляется и сверяется с другими копиями, чтобы не допустить ошибок и взломов. Блокчейн – это особая база данных, которая обеспечивает самое надежное хранение информации.

Преимущества

Информацию нельзя удалить или изменить;
Информация вносится автоматически , нельзя сделать ошибку;
Информация хранится в нескольких местах одновременно, невозможно намеренно уничтожить носитель;
Технология масштабируется под любые потребности.

Недостатки

Информация добавляется блоками, объем которых ограничен . Значит, нельзя за раз добавить большой пакет данных;
Нет единого стандарта , что отпугивает гигантов-консерваторов от применения и популяризации блокчейна.

Как работает блокчейн Bitcoin

Я рассмотрю принцип работы блокчейна на примере Биткоина, так как технологию изобрели специально для этой крипты. Если вам интересно – читайте , там все расписано понятным языком.

Итак, чтобы деньги имели ценность , их эмитент должен гарантировать , что деньги нельзя подделать . На бумажных деньгах есть водяные знаки, ленты, серийные номера и другие методы защиты. В электронных деньгах – база данных , в которой указано, сколько денег где лежит. Суть биткоина в том, что количество монет ограничено и известно . Любые операции с монетами записываются в блокчейн, и после расшифровки цепочки можно точно сказать, сколько монет лежит на конкретном кошельке.

Структура блоков

Номер блока;
Подпись блока;
Информация о транзакциях;
Хеш-сумма предыдущего блока;
Хеш-сумма текущего блока.

Что такое хеш-сумма ? Это число в шестнадцатеричном виде , которое получается после применения к информации специальных функций. Информацию прогоняют по специальным формулам несколько сотен раз, после чего она превращается в бессмысленное число определенной длины. Если хешировать ту же информацию еще раз – получится такое же число. Если в информации поменять местами соседние символы – получится другое значение. Если изменить содержимое блока, оно перестанет совпадать с его же хеш-суммой, записанной в следующем блоке. Если изменить хеш-сумму блока 1 в блоке 2, изменится хеш-сумма блока 2. В итоге изменить содержимое блока задним числом невозможно , система блокчейна будет надежно хранить любую информацию.

Подпись блоков

Чтобы добавить новый блок в цепочку, его надо подписать . Подпись – число , полученное хешированием случайного бесконечно длинного числа. При этом полученное число должно соответствовать какому-то условию , например, в BTC оно должно начинаться с 13 нулей. Количеством нулей регулируется время , которое майнеры тратят на нахождение нужного значения. Когда кто-то находит его, об этом сообщается всем участникам сети, а они в свою очередь проверяют , подходит ли значение под требования. В блокчейне создается новый блок , в котором записывается наградная транзакция за нахождение числа-подписи, затем – остальные транзакции и нужные хеш-суммы.

Случайные участники сети проверяют правильность транзакций: анализируют блокчейн и подтверждают , что на кошельке отправителя достаточно монет для перевода. После подтверждения блок окончательно подписывается своим числом и добавляется в блокчейн. Блокчейн на компьютерах остальных участников автоматически дополняется , новые транзакции исполняются.

Блокчейн платформа и обычная база данных

Пошагово рассмотрим банковский перевод и перевод криптовалюты и сравним их.

Банковский перевод

Отправитель создает заявку на перевод денег, подтверждает ее паролем;
Банк проверяет, подходит ли пароль к счету, проверяет в базе данных наличие денег на счету;
Банк подтверждает транзакцию, деньги уходят адресату.

Возможные проблемы

База данных повреждена или недоступна. Если банк не может подтвердить пароль или наличие денег на счету – транзакцию отменяют.
Заявку могут изменить . Хакер может перехватить заявку и изменить адресата, чтобы получить деньги.
Из-за ошибки заявка может продублироваться , деньги спишут дважды.

Перевод крипты

Отправитель создает заявку, подписывает ее своим ключом. Информация о новой транзакции отправляется ближайшим участникам сети и попадает в стакан транзакций.
Когда подходит очередь, несколько случайных участников проверяют по блокчейну наличие средств на кошельке.
Заявка записывается в блок, деньги уходят адресату.

Решение банковских проблем

Блокчейн (база данных) одновременно хранится у всех участников сети, поэтому он всегда доступен для проверки;
Заявка отправляется нескольким участникам сети, одновременно перехватить и изменить все заявки невозможно . Дополнительно компьютер отправителя сверяет заявку с той, что попала в стакан транзакций. Если что-то не так – он автоматически ее отменяет.

Насколько безопасно хранить информацию в блокчейне?

Мы установили, что информацию нельзя подделать или удалить – не совпадет хеш-сумма, и поврежденный блок сразу же исправят. Как? Чтобы стать участником сети, нужно установить на компьютер специальную программу и скачать всю историю транзакций сети. Когда блокчейн загрузится, программа попросит ближайших или случайных участников сверить хеши всей цепочки и нескольких последних блоков. Если они не совпадают – программа проверит blockchain, найдет поврежденный блок и скачает правильный у другого участника сети.

Теоретически можно подменить информацию в последнем блоке, чтобы вознаграждение за нахождение подписи пошло на кошелек хакера. На практике такое не получится – Биткоин работает по принципу консенсуса, то есть действие происходит, если его подтверждают более 50% участников. Чтобы изменить блокчейн, нужно подменить блоки на 50% компьютеров -участников за 15 минут , чтобы успеть до нахождения нового блока. В случае успеха хакер получит 12,5 BTC ($75 000 на апрель 2018), но потратит на организацию аферы несколько миллионов .

Сфера применения блокчейна

Сейчас блокчейн широко используется в криптовалютах и проектах с собственными токенами. Цепочка позволяет обезопасить пользователей от хакеров и мошенников , а также уменьшить комиссии за обмен виртуальной валютой. Специалисты и бизнесмены, которые разобрались в технологии, уже ищут способы внедрить блокчейн в обыденные вещи:

Юриспруденция . Если хранить документы в блокчейне, их будет невозможно изменить задним числом. Любые договоры, акты, справки и постановления – все в одной защищенной базе данных. Если добавить возможность распечатывать документы только с хеш-суммой этого документа на бумаге – отпадет нужда в нотариальном заверении копий и других простых действиях бюрократов.
Медицина . Двойное слепое исследование – это хорошо. Но фармакологи мечтают получить полную статистику: применение препаратов на практике может отличаться от исследований. Если врачи будут протоколировать лечение в специальной форме, фармацевты смогут получить реальную статистику по своим лекарствам.
Маркетинг . На блокчейне можно проводить опросы и получать удобную статистику.
Разработка . В блокчейне можно хранить историю важных событий в программе или игре – обмен предметами, выплаты бонусов и другие важные вещи.
Искусство . Цифровое право и копирайт будут благодарны блокчейну за возможность точно привязать продукт к идентификатору одного пользователя.

Как заработать с блокчейном

На самом блокчейне заработать нельзя – это просто алгоритм для хранения информации, а не инструмент для заработка. Чтобы заработать, нужно инвестировать в блокчейн проекты: криптовалюты , стартапы , интересные проекты . Инвестиции в них не отличаются от инвестиций в акции или ценные бумаги в техническом плане. Но в финансовом аспекте они более выгодны и рискованны . Инвесторы покупают токены и коины, которые им нравятся, чтобы дождаться повышения курса и продать их с прибылью.

Инвестиция в разработку

Как вложиться в реальный бизнес? Разработка приложений, бизнес-решений и баз данных на блокчейне – затратная штука. Поэтому разработчики продают акции своих компаний на фондовой бирже: BTCS, Global Arena Holding HashingSpace, Coinsilium Group и другие. Фактически, это обычное инвестирование в акции.

Краудфандинг

Некоторые компании придумывают финансово успешные вещи , но не могут заинтересовать крупных инвесторов. Это разработчики, производители игрушек , электроники и гаджетов . В краудфандинге цепочка блоков используется для сбора статистики по проекту и для использования смарт-контрактов. В современном краудфандинге деньги защищены , а Pebble, 3D-принтеры и шлемы виртуальной реальности – примеры прибыльных проектов.

Нейронная сеть на бирже

У трейдера есть только один способ доказать свою правоту – выгодно вложить деньги. Разработчики нейросетей учат компьютеры анализировать ситуацию на бирже, чтобы предсказывать тренд и искать правильные точки входа и выхода. После обучения нейросеть способна сама принимать решения и делать деньги на фондовой бирже. Инвесторы покупают токены, которые учитываются в блокчейне. Нейросеть зарабатывает деньги, а инвесторы получают прибыль в токенах или от прибыли с продажи. Примеры – HAASOnline, 1b bot, BTC Bot.

Покупка криптовалюты

Все же, самая выгодная инвестиция в блокчейн – это криптовалюты . Аналитики считают, что курс будет расти вместе с ростом спроса. А так как большинство стран уже разрабатывают и принимают законы для регулирования рынка криптовалют, все больше инвесторов решаются на инвестицию в блокчейн.

Купить криптовалюту можно двумя способами :

Через обменник . Процесс такой же, как и пополнение любого электронного кошелька. Переходим на Bestchange , выбираем валюту для оплаты, выбираем монеты для покупки. Подбираем сайт с лучшим курсом и хорошими отзывами, оформляем покупку Биткоинов, Эфира или любой другой криптовалюты. Можете почитать , там много полезного и есть инструкции по переводу с карты, например, Сбербанка на свой криптокошелек.
На бирже. Криптовалютой активно торгуют, курс часто прыгает вверх-вниз, поэтому инвестировать крупную сумму лучше на бирже. Если выждать правильный момент, можно купить по выгодному курсу и получить на 5-10% больше монет. Но биржу надо выбирать внимательно – одни биржи действительно позволяют вам покупать и продавать криптовалюты, другие позволяют лишь торговать контрактами. Обратите внимание, что, купив контракт на Эфир , вы не купите сам Эфир !

Список бирж

Для покупки на бирже есть следующие варианты.

С русским интерфейсом и возможностью выгодного ввода и вывода рублей с минимальными комиссиями:

EXMO ;
Yobit .

Популярные зарубежные биржи с большим объемом торгов:

Binance ;
Bitfinex ;
Bittrex .

Также криптовалюту можно купить напрямую из кошелька . Самыми подходящими электронными кошельками для этой цели являются:

Epayments ;
Advcash .

Они предлагают перевести фиат в биткоины прямо в своем приложении.

Хранение

Как и электронные деньги, криптовалюты нужно хранить на специальном кошельке. Криптоэнтузиасты предлагают загружать полноценный биткоин-клиент и превращать свой компьютер в узел сети Биткоин. Такой вариант подойдет для хранения крупных сумм для пассивного долгосрочного инвестирования от 0,5-1 года и выше. Но к чему лишние сложности? Намного проще зарегистрировать онлайн -кошелек с удобным функционалом и хорошей защитой.

Bitcoin

Я храню Биткоины на кошельке blockchain.info, так как мне нравится повышенная безопасность моих монет. Регистрация кошелька не отличается от регистрации на популярных сайтах: нужно придумать логин и пароль , подтвердить почту – и все. Еще есть wallet.btc.com, paxful и другие, можете пользоваться ими, если они вам понравятся – функционал у всех одинаковый.

Etherium

Эфир я держу на myetherwallet.com. Кошельки Эфира не сильно отличаются друг от друга, поэтому выбирайте кошелек по дизайну . Можно скачать официальный клиент Ethereum, альтернативные кошельки типа Electrum и Jaxx – они хорошо справляются с работой, но могут занять много места на компьютере.

Мультикошельки – сайты, которые предоставляют доступ к кошелькам нескольких криптовалют. Удобно, если вы хотите разнообразный диверсифицированный портфель, но хотите помнить только один пароль. Я рекомендую Freewallet и Zumminer – удобные, понятные, с хорошей защитой.

Биржевые кошельки

Упомянутые выше биржи позволяют хранить криптовалюту на своих кошельках. Функционал биржевых кошельков такой же, как и у специализированных: монеты можно отправлять и получать, подтверждая свои действия паролем.

Резюме

Блокчейн – технология для хранения большого количества информации, для которой важна хронология событий. Блокчейн не позволяет менять или удалять записанные данные . Каждый компьютер сети биткоин – резервная копия цепочки.

Блокчейн используется в

Блокчейн и его применение

5 (100%) 3 votes

Технологии блокчейн стали пусковым механизмом для появления нового вида Интернета благодаря распространению цифровой информации без возможности копирования. Изначально уникальная система разрабатывалась для криптовалюты Bitcoin, который справедливо называется «цифровым золотом»: общая капитализация криптомонеты достигла отметки в $99 млрд.

Блокчейн способен создавать иные разновидности цифровых ценностей. Сейчас технические специалисты находятся в поиске других перспективных способов применения blockchain-технологии. Если человек знает элементарные принципы ее работы, пользователь без труда поймет, почему блокчейн причисляют к революционным явлениям.

Чтобы лучше понять, что такое технология блокчейн, объясним на пальцах блокчейн для чайников. Рассмотрим явление на следующем примере: blockchain нередко сравнивают с бухгалтерской книгой или обычным дневником, где все записи о выполненных действиях вносятся в строго хронологическом порядке: проснулся, умылся, покушал, погулял с собакой, сходил на работу, сделал покупки, оплатил кредит и т. д.

Для защиты дневника от внесения изменений чужим человеком сведения зашифрованы особым образом. Дневник снабжен большим числом копий, размещенных в разных местах. Новые данные, которые заносятся в документ, тщательно проверяются, после чего выполняется обновление информации во всех экземплярах.

С теоретической точки зрения, blockchain (от англ. «блочная цепь») ― распределенное хранилище информации, состоящее из непрерывной цепи блоков с криптографическим кодированием. Каждый блок отмечен временем и ссылкой на предшествующий элемент. Информационные цепочки размещены на всех компьютерах, подключенных к сети. Криптографическое кодирование позволяет изменять лишь нужные для учета блоки, от которых у пользователей имеются приватные коды, и обеспечивает одновременное обновление копий блочной цепи у майнеров.

Безопасность изначально предусмотрена в блокчейн-технологии, созданной Сатоши Накамото. Концепция блочных цепочек стала компонентом криптовалюты Bitcoin, «цифрового золота»: здесь блокчейн выступает в роли электронной книги для записей всех сделок с виртуальным активом. Проблема двойных затрат решена без участия центрального сервера и авторитетных органов.

Как работает технология блокчейн? Нередко к системе применяется метафора «Интернет ценностей». Человек вправе размещать сведения в интернете для показа другим пользователям вне зависимости от их места жительства. Блокчейн способен обеспечивать повсеместную отправку каких-либо ценностей, однако для их получения пользователь должен владеть приватным ключом (кодом). При их передаче другому лицу пользователь фактически делится денежными средствами, размещенными в соответствующей части цепи блокчейн.

У Биткоина ключи предоставляют доступ к адресам (блокчейн-кошелькам), где находятся некие суммы валюты, являющиеся настоящей финансовой ценностью. Технология blockchain выполняет функцию регистрации денежных транзакций. В повседневной жизни этим занимаются банковские организации. Благодаря инновационной системе устанавливаются доверительные отношения и выполняется процедура подтверждения личности человека, так как без наличия ключей невозможно внести изменения в цепь блокчейн. удалось достичь главной цели ― исключить посредников. Теперь крипта «кочует» по сети от адресата к получателю без участия третьих лиц.

Что такое «распределенная база данных» (РБД)

Чтобы получить более детальную картину о явлении, необходимо представить таблицу, многократно продублированную в онлайн-сети. Сеть способна постоянно обновлять таблицу. Сведения, хранимые в blockchain, представляют собой полноценную и регулярно сверяемую базу данных.

Технология блокчейн обладает очевидными преимуществами:

Прозрачность операций. Блокчейн-сеть постоянно выполняет самопроверку, а внедренная информация остается открытой. Транзакции доступны для просмотра любому участнику распределенной сети. Например, вся история о биткоин-сделках размещена на специальных сайтах-проводниках (ТОП-7: Blockchain.info, BTC.com, Etherscan, Blockcypher, TradeBlock, Blocktrail, BlockExplorer). Здесь отображается информация о неподтвержденных операциях, временно «зависших» в системе.
Главный сервер не предусмотрен. Для технологии блокчейн характерна децентрализация, контролировать систему нельзя. Можно попытаться одновременно взломать миллионы ПК и постараться внести изменения, что маловероятно из-за высокой защищенности сведений.
Полноценные копии базы. Каждый участник блокчейна обладает обновляемой копией базы данных, поэтому нужды в согласовании сведений с другими участниками сети нет. Если в цепочку вносится новая операция, ее подтверждают все майнеры.
Точность и высокая скорость транзакций. Надежная защита от взломов способствует проведению быстрых сделок без посреднических услуг. Постепенно исчезает необходимость в нотариусах, обменниках, ПС и банках. В основу смарт-контрактов также заложен принцип точности.

В технологии блокчейн предусмотрена кодировка сведений при попадании в блок. Хеширование ― гарантия неизменности цепи. Ключи (частный, публичный) и цифровые подписи обеспечивают недоступность сведений внутри системы для чужаков.

Технология блокчейн снабжена надежной защитой от ошибок и неточностей. При сохранении блоков blockchain не контролируется центральным сервером, конкретная точка отказа отсутствует. С момента основания Биткоина система функционирует без значительных сбоев. Трудности возникали лишь из-за недосмотра либо хакерских атак на серверы, созданные поверх Bitcoin. Возникшие проблемы ― следствие человеческого фактора либо мошенничества, а не минусы в строении протокола.

Тридцатилетняя история Интернета говорит о высокой надежности. Эта уникальная система ― достойный знак для технологии блокчейн, распространяемой в мировых масштабах. Blockchain рассматривается как своеобразное революционное явление, способное обеспечить высший уровень идентификации и учета. Теперь исчезнут пропущенные операции, ошибки машины или человека, изменения, внесенные без согласия участников. Технология блокчейн предоставляет гарантию легальности сделок благодаря их фиксации в РБД и главном реестре, которые связаны защищенной технологией сверки.

Сферы применения блокчейна

Теоретически блокчейн-технологию можно применять в отношении любых сфер общества, где высок риск мошенничества, недочетов и недоверия при передаче информации. Наиболее перспективные варианты «эксплуатации» технологии blockchain:

Способ использования	Назначение
Безопасное управление сетями	Снимет проблему «единого сервера» и предотвратит MIM-взломы (человек посередине).
Хранение цифровой документации	Информация надежно защищена криптографией от незаконного распространения, изменения и прочтения. Местонахождение цифровых сертификатов ― сеть, поэтому исключен перехват паролей и получение незаконного доступа.
Создание DNS-системы	Обеспечивает защищенное распределение имен в доменных сетях. Система неуязвима для DDоS-атак.
Подтверждение прав владения	Процесс подтверждения и передачи прав собственности существенно облегчен благодаря безопасным и мгновенным сделкам. Владелец конкретного блока вносит в блокчейн новые данные о праве собственности. Соответствующая информация разносится по системе.
Распознавание и подтверждение прав доступа	Сегодня во многих крупных организациях blockchain играет роль идентификатора клиентов, персонала и участников систем. Использовать «цепь блоков» намного выгоднее в отличие от других методов подтверждения прав доступа и защиты информации.

Блокчейн-кошелек

Блокчейн-кошелек к услугам пользователей с 2011 года. Бумажник не только гарантирует сохранность криптомонет, но и предоставляет сведения о движении транзакций. При неосторожной покупке/продаже крипты анонимность сделки не гарантирована: сведения станут доступны любому пользователю. Кошельку давно присвоен статус удобного и надежного сервиса. Значимый недостаток ―высокий комиссионный сбор. Пользователь вправе самостоятельно установить небольшую комиссию, но транзакция может «зависнуть» и в дальнейшем вернуться неподтвержденной. Такое случается редко.

Регистрация blockchain кошелька

Блокчейн-кошелек можно зарегистрировать онлайн в любое время. Наиболее простой вариант ― обратиться к официальному сайту blockchain.com :

На главной странице в правом углу нажать кнопку «Регистрация»:

В новом окне заполнить поля: адрес электронной почты и пароль (придумать и продублировать). Обязательно проставить отметку о согласии с пользовательскими условиями ресурса и нажать кнопку Continue (Продолжить):

Откроется Личный кабинет (ЛК). Процесс регистрации завершен. Однако для усиления безопасности кошелька и будущих средств рекомендуется выполнить несколько дополнительных действий в Центре Безопасности (иконка внизу в левой части экрана). Первый шаг ― подтверждение e mail — ящика:

На указанный в процессе регистрации адрес электронной почты пользователь получит письмо, в котором содержится фраза YES, THIS IS MY EMAIL (Да, это мой почтовый ящик). Кликнуть по ссылке. После нажатия сайт Блокчейн автоматически сообщит о верификации ящика. Закрыть вкладку.

Во вкладке «Центр Безопасности» Личного кабинета отобразится прохождение первой ступени защиты:

Второй шаг: Двухфазная верификация с привязкой телефонного номера. Нажать синюю кнопку «Активировать»:

В нижней части формы «2-этапная верификация» ввести номер телефона и кликнуть кнопку Get Verification Code (Получить код верификации):

Полученный код из шести букв и цифр (например, 8С881) указать в соответствующем поле и нажать «Верифицировать»:

Услуга полезна пользователям, которые не собираются ежедневно использовать блокчейн-бумажник. После каждой авторизации на ресурсе blockchain.com система будет отправлять подтверждающий код.

Третий шаг: Создание резервной секретной фразы (мнемонический код). Данная мера поможет в дальнейшем войти в кошелек при потере пароля для входа, предоставит возможность пользоваться иным ресурсом вместо сайта Blockchain. В разделе «Центр безопасности» найти вкладку «Фраза для восстановления доступа». Нажать кнопку «Создать резервную копию средств»:

Программа предложит распечатать лист резервной копии, доступной к скачиванию в PDF-формате:

Сгенерированная фраза из 12 английских слов выдается порциями по 4 единицы. В целях безопасности требуется записать ее на листе бумаги и хранить в надежном месте. Если фраза станет известна постороннему лицу, злоумышленник получит доступ к деньгам.

Как только пользователь закончит выписывать слова, система дает возможность произвести сверку выписанной фразы по словам. Если ошибки отсутствуют, нажать кнопку «Подтвердить»:

Третий уровень защиты пройден ― резервная фраза вступила в силу. При необходимости пользователь может повторить копирование:

Транзакции в сети блокчейн

Blockchain ― единое ядро достоверных сведений, где пользователи видят лишь операции с собственным участием. Особенность технологии блокчейн: для синхронизации содержимого базы данных узлы обращаются к консенсусному протоколу. Подтверждение сделки и отправка обеспечиваются электронно-цифровой подписью и криптографией. Одноранговая Р2Р-сеть не позволяет пользователям держать контроль над базовой инфраструктурой и «расшатывать» устрой системы. При подключении все участники (госструктуры, физлица, организации) используют одни и те же протоколы, так как обладают равными правами.

Транзакции в сети блокчейн склонны к зависанию, ведь за последние годы резко увеличилась численность майнеров, желающих добыть заветный Биток: возросла нагрузка на сеть. Скорость проводимых операций ВТС: 7 транзакций в секунду. Показатель зависит от размера комиссионного сбора, веса транзакции и общей загруженности Memory Pool.

Однако blockchain развивается: не за горами тот момент, когда навсегда исчезнут неподтвержденные транзакции. Мониторинг ведется специальными сайтами-проводниками в онлайн-режиме. К примеру, крупнейший сервис Blockchain.info предоставляет исчерпывающую информацию о таких сделках в соответствующем разделе:

Примеры проектов на технологии блокчейн

Использование блокчейн-технологий значительно облегчает решение многих задач повседневной реальности: децентрализованные торги, сохранность файлов, обмен документами, пересылка ценностей. Любой желающий инвестирует в стартапы, где базой для создания выступает цепь блоков. Блокчейн запущен сравнительно недавно и будущие доходы от инвестиций могут быть внушительными. Рассмотрим самые перспективные проекты на технологии блокчейн.

Ethereum

Эфириум (ЕТН) ― известный проект, занимающий третье место по уровню рыночной капитализации ($18,1 млрд) в рейтинге действующих криптовалют. Предусмотрено применение особых записей ― smart-контрактов с наличием условий (к примеру, передать товар получателю) для реализации конкретных действий. Высокая гибкость контрактов обеспечила Эфириуму славу известной площадки для появления новых проектов на блокчейне. Встроенная технология сценариев позволит программировать действия и требуемые триггеры. Реестр открыт, поэтому проверкой записей вправе заниматься все заинтересованные участники.

Создатели должны выполнить требуемую надстройку над действующей системой. Минус смарт-контрактов: нет определенных шаблонов связи с некоторыми явлениями действительности. К примеру, программный код не поможет с отслеживанием физической передачи продукции от производителя к потребителю. Новые проекты нацелены на решение проблемы.

Aragon

Успешный блокчейн-стартап Aragon запущен в 2017 году. За 15 минут после начала ICO было собрано около $25 млн на развитие платформы. К концу недели капитализация достигла $75 млн. Проект реализует идею децентрализованных организаций в границах технологии блокчейн: только цифровая информация без бюрократических проволочек и документации. Уже действует α-версия ПО, способная решать задачи, которые появляются при разработке частных интернет-проектов (например, стартапы):

Процесс голосования, реализуемый на базе smart-контрактов.
Привлечение инвестиций на развитие бизнес-структуры.
Распределение должностей персонала.
Управление долями собственников организации.

Ожидается, что первыми участниками проекта будут малые инновационные бизнес-сообщества. Разработчики планируют существенно расширить функции и утвердить систему разрешения спорных ситуаций. Это свяжет бизнес-процессы с исполнением smart-контрактов. Так закладывается фундамент новой независимой экономики, что гарантирует снижение расходов организаций.

NEM

Японский стартап NEM делает ставку на скорость обработки операций: подтверждение транзакций происходит практически мгновенно, что выгодно выделяет его на фоне Биткоина и Эфириума. Проект представляет собой площадку, где миллиарды сделок могут проводиться на межбанковском уровне. Ведется активная работа над последующим повышением пропускной способности системы и уменьшением комиссионных сборов.

NEM ― привлекательный проект для банков и прочих финансовых институтов, которые заинтересованы в быстрой отправке денежных средств.

Ripple

Основной конкурент стартапа NEM ― проект Ripple из Японии. Их объединяет стремление уменьшить транзакционные расходы и срок движения денег в любую точку мира. Несколько крупных корпораций уже приступили к тестированию платформы. Главный минус Риппл: недостаточно прозрачное распределение криптомонет. Около 50 % сосредоточено в руках создателей. Выгодный вариант при заполнении инвестиционного портфеля ― одинаковый объем Ripple и NEM.

Sia

Децентрализованное облачное хранилище Sia предлагает хранить закодированные сведения на множестве ПК. По сравнению со стандартными файловыми хостингами стоимость подписки Sia меньше примерно в 15 раз. Закодированные файлы блокчейн невозможно вскрыть по требованию госструктур. Схема работы проекта:

Создается нода благодаря собственникам ПК и серверов, которые отдают во временное пользование часть дискового места. На доход влияет сохранность файлов и стабильность работы нодного канала.
Участник пользуется платной подпиской, предварительно загрузив в блокчейн файл с ПК. Файл подвергается кодировке и разделению на блоки с последующей загрузкой на ПК «арендодателей». Сведения многократно копируются.
По истечении конкретного срока smart-контракт оплачивает аренду собственникам нод в автоматическом режиме. Заработок зачисляется в виде собственной расчетной монеты Siacoin.

DASH

Dash (Дэш) ― цифровая криптовалюта с высоким уровнем анонимности, поэтому невозможно отследить отправителя и адресата платежей. Это важное преимущество над Биткоином, у которого предполагаемая конфиденциальность сразу «испаряется», если госструктурам нужно найти кого-то. Платформа оснащена большим набором функций, востребованных сегодня в обстановке тотальной слежки.

В проекте DASH воплощена инновационная модель самофинансирования и регуляции, мгновенное подтверждение операций.

MaidSafeCoin

Пользователи сети MaidSafeCoin получают денежное вознаграждение токенами той же платформы за сдачу в аренду вычислительных мощностей и возможность хранения файлов по технологии блокчейн. Получается, что сообщества обеспечивают анонимность и безопасность персональных сведений от возможной слежки со стороны самопровозглашенных цензоров. Идет активный процесс установки сети блокчейн, управляемый централизованной организацией. Для коммуникации и приложений планируется разработать всемирную децентрализованную сеть, основанную на битторент-принципах.