Блокчейн (blockchain, цепочка блоков)

Понятие «блокчейн» стало активно обсуждаться с ростом популярности криптовалюты. Считается, что эта технология способна стать настоящим прорывом в области финансов и защищенных баз данных. Блокчейн простыми словами – это цепочка блоков, каждый из которых обладает меткой времени, ссылкой на предыдущий блок и хранится на разных компьютерах.

Что такое блокчейн

При исследовании вопроса, что такое блокчейн (от англ. Block Сhain), в первую очередь заостряют внимание на такой особенности, что в системе нет единого сервера, цепочки блокчейна распределены между пользователями. Применение современных алгоритмов шифрования позволяет защищать отдельные записи, принадлежащие конкретному человеку, от копирования/редактирования другими пользователями системы.

Блокчейн часто ассоциируется с биткоином, но технология может применяться в большом количестве направлений

Концепция технологии блокчейн предложена Сатоши Накамото (Satoshi Nakamoto) в 2008 году, а впервые применена на практике при появлении биткоина в 2009-м. Из-за происхождения ее относят к транзакциям криптовалют, но сфера применения технологии заметно шире.

Система работает следующим образом:

• Создается первичный блок, в нем отсутствует запись о предыдущем блоке.
• Каждый последующий блок содержит информацию о «родителе», виде транзакции, собственном заголовке, используемом при генерации очередного блока.
• Пользователи системы видят все количество блоков, но обладают доступом лишь к своим.

 

Перспективы развития блокчейн-технологий связаны с активным развитием облачных сервисов, включая онлайн-банкинг, интернет-каталоги, системы идентификации входа на корпоративные сайты.

Как работает технология blockchain

Несмотря на распределение блоков в интернете, по сути, в «публичном месте», шифрация доступа к каждому из них позволяет содержать в безопасности хранящиеся в них данные. Сама цепочка блоков может свободно передаваться любому пользователю Интернета без риска утраты содержимого. На этом базируются криптовалюты, имеющие материальную ценность в национальной валюте (рубли, доллары, по текущему курсу).

Разобраться в том, что такое блокчейн, станет проще, если вникнуть в тонкости работы с этой системой:

• Любые изменения без подтверждения криптографическими ключами отклоняются. Благодаря этой функции легко организовать проверку подлинности личности без посещения офиса.
• Передача закрытого ключа предоставляет полный доступ к блоку (деньгам и иным активам). Благодаря этому легко регистрировать сделки, проводимые через онлайн-ресурсы.

 

Передача доступа к блокам происходит в автоматическом режиме по принципу цифровой подписи – ввел код, подтвердил передачу права, и процесс завершен. Помимо финансовой сферы, такая система может быть востребована при продаже интеллектуальных продуктов вроде книг, программ.

Сферы применения

Учитывая, как работает блокчейн, по предложенной схеме работают криптовалюты (как популярный биткоин, так и его аналоги). Но этим сферы применения не ограничиваются. Большой интерес распределенная система хранения данных представляет для банковских учреждений, государственных организаций, предоставляющих общий доступ к базам данных вроде медицинских карт, пенсионных начислений.

Блокчейн позволяет хранить данные в распределенных структурах.

Перспективные направления использования блокчейнов:

• Право владения (авторство).
• Операции с сырьем, товаром.
• Проверка подлинности, подтверждение прав доступа.
• Управление данными.
• Средства электронного голосования.
• Онлайн-игры.

Преимущественный переход частных/государственных компаний на интернет-технологии дает возможность интеграции блокчейнов в существующую инфраструктуру без видимых преобразований. Внедрение возможно путем изменения внутренних алгоритмов хранения данных, предоставления к ним доступа со стороны пользователей. Если оставить прежний интерфейс, владельцы личных кабинетов даже не заметят разницы, ощутив лишь заметно возросшую скорость работы ресурса.

Безопасность применения

Ключевая особенность технологии блокчейнов заключается в децентрализации системы. Если базу данных, расположенную на едином сервере, взломать теоретически можно при условии применения любых существующих средств защиты, то с блокчейнами ни один из этих методов не сработает. Простыми словами – в них нечего взламывать. Остается лишь вариант попытки кражи личных ключей отдельных пользователей.

Одна из причин внедрения блокчейнов в финансовую сферу – безопасность

Если методом блокчейна защищать передаваемый файл, несмотря на вероятность доступа к нему неограниченного круга лиц, прочитать содержимое сможет лишь тот пользователь, кому были переданы ключи. Единственным слабым звеном остается метод копирования защитного кода, здесь не исключается «человеческий фактор», способный привести к его утрате. Внешне применение блокчейна выглядит как перевод денег с кодом протекции.

При совершении такого платежа получатель видит сумму, дату перечисления и иную информацию, но воспользоваться средствами до получения секретного кода не может.

Технически такая передача блоков полностью безопасна. В процессе может участвовать много компьютеров, и на каждом из них будет содержаться полная копия блока. Если на одном из этапов произойдет сбой, достаточно отключить испорченное звено и передать блок заново.

Блокчейн и биткоин

Технология блокчейн хорошо отработана на биткоинах, популярной и дорогостоящей криптовалюте. На ее примере было показано, как организовать массовое вычисление хеша (ныне общепризнанная мера целостности электронного блока). Создателю первого блока достаточно создать уникальную формулу и рассчитать на ее основе «родителя».

Технология блокчейн, применяемая в биткоинах, охватывает весь мир.

В биткоинах применяются следующие правила, характерные в целом для блокчейна:

• Каждый хеш уникален, при расчете очередной транзакции создается другой, никак не связанный по значению с предыдущим (нельзя по одному подобрать второй).
• Восстановить из хеша изначальное число невозможно, это исключает взлом путем перебора (Брут форс здесь бесполезен).
• Периодичность появления нового хеша заложена на уровне формулы, изменить ее может только создатель конкретной системы.
• База блоков является публичной и при этом полностью защищенной от взлома.
• Вычисления осуществляются силами пользователей на домашнем компьютере или за счет специального оборудования.

Незначительным недостатком существующей системы биткоина является видимость всех операций. Каждый владелец кошелька этой криптовалюты видит, какая сумма перечислена и куда. Но узнать, кто владелец того или иного кошелька, невозможно, сохраняется полная анонимность.

Отношение к блокчейн

В различных странах технология блокчейн часто обсуждается на государственном уровне. Где-то речь идет исключительно о биткоинах и аналогах, другие государства пытаются ее внедрить в банковских структурах, включая международные переводы. Юридически этот вопрос разрешен не везде. Так, существует мнение, что «суррогатные деньги» используются для незаконной торговли, переводов «черных» доходов.

Подобный подход тормозит внедрение технологии и в России. Многое зависит от мнения руководства Центрального Банка РФ, пока пытающегося разделить понятия блокчейна и цифровой валюты. Для банковской структуры система выгодна, она лишает какой-либо монополии, контроля международных переводов по сравнению с тем, что сейчас происходит со SWIFT. Более 40 крупных западных банков объединились в единый консорциум с той же целью – найти эффективное и законное применение данной технологии.

Помимо системы переводов, рассматривается создание международных баз данных. Такие общедоступные ресурсы помогут оперативно уведомлять коллег и партнеров по бизнесу о мошенниках, создавать «черные/белые списки» контрагентов. Российский рынок пока не готов к появлению подобных нововведений. Пока ведутся разработки в сфере создания собственной, полностью легальной криптовалюты. С такой инициативой выступила Киви (платежная система).

Перспективы развития

Не позволяет оставить без внимания систему блокчейна заманчивый список преимуществ. Слишком радужные перспективы появляются при внедрении технологии на глобальном уровне. Стремление к развитию экономики неизбежно приводит к рассмотрению новых направлений.

Блокчейн позволяет разрешить сразу несколько проблем:

• Значительное сокращение времени на финансовые процедуры.
• Сокращение материальных расходов за счет отсутствия необходимости в мощных серверах, дорогостоящих комплексах по хранению данных.
• Лишение монополии крупных компаний, пытающихся за счет крупного капитала манипулировать рынком.

Оптимисты прогнозируют освобождение от коррупции, исключение денежных махинаций и иных финансовых преступлений. По их мнению, прозрачность системы вынудит всех ее пользователей соблюдать законодательство, ведь любая операция является открытой. Для государства такие перспективы становятся критичными из-за отсутствия законодательно урегулированной схемы перехода на технологию блокчейн.