Blockchain для чайников. Технология блокчейн простыми словами

Блокчейн и биткойн: что появилось раньше? Что такое курица и что такое яйцо? В сознании пользователей понятие «блокчейн» неразрывно связано с термином «биткоин». Это двояко отражается в восприятии технологии блокчейн как распределенного реестра, лежащего в основе новой цифровой экономики.

С одной стороны, особенно бросается в глаза слава первой криптовалюты Биткойн, созданной на базе блокчейна. Биткойн очень быстро завоевал популярность, криптовалюта стала доступной, пользователи стали внимательно изучать новое финансовое явление и технологию, на которой оно основано. Постепенно технология Блокчейн перестала быть загадочным техническим термином, значение которого известно лишь узкому кругу специалистов.
Получите бесплатный видеокурс по бизнесу Отправить по электронной почте*Просмотреть курс Но у этого партнерства есть и другая сторона. В массовом сознании за криптовалютой, в частности за биткойном, закрепилась слава чего-то запретного и противозаконного. Зачем платить биткойнами, когда есть много других официальных способов, с которыми проще работать? Понятно, что за всем этим скрываются какие-то «темные дела”.

Но когда пользователь начинает более глубоко изучать суть блокчейна и понимает, что он означает, он понимает, что блокчейн — это всего лишь инструмент для передачи и хранения данных. Инструмент не может быть хорошим или плохим: все зависит от того, как и для чего он используется.

По запросу «Что такое блокчейн?» мы получим большое количество статей с обзором технологии блокчейн как распределенной, децентрализованной базы данных, состоящей из взаимосвязанных записей — блоков. Все блоки объединяются в цепочки и подлежат четкому учету.

Блокчейн работает без единого сервера; идентичные копии создаются и хранятся на компьютерах всех участников сети.

Термин Блокчейн характеризует его задачи и назначение. «Блок» — блоки, «цепочка» — цепь. Блокчейн — это цепочка блоков с последовательной и строгой последовательностью.

В нашем обзоре подробно рассказывается, что вам нужно знать о самом важном технологическом чуде со времен создания Интернета.

Блокчейн что это такое простыми словами

О технологии Блокчейн простыми словами.

• Блокчейн — это непрерывная цепочка блоков данных, где каждый последующий блок связан с предыдущим через набор содержащихся в нем записей;
• В каждом блоке хранится вся информация цепочки, начиная с первого блока;
• Новые блоки добавляются в конец цепочки, поэтому содержимое блокчейна постепенно растет как снежный ком;
• Все блоки сети расположены в строгом хронологическом порядке и связаны между собой криптографической подписью, созданной с использованием сложных математических алгоритмов;
• Каждое изменение в системе сопровождается криптографической подписью, а после того, как транзакция завершена и записана в блокчейн, все узлы сети получают данные о ней;
• Операции внутри сети записываются и обрабатываются без привлечения стороннего сервиса;
• Текущее состояние блокчейна в любой момент времени загружается, синхронизируется и предоставляется сотнями тысяч компьютеров по всему миру, которые называются узлами или «нодами» (node);
• Что такое узел? По их собственным словам, это единый компьютер, на котором хранится полная и самая актуальная версия блокчейна. Каждый раз, когда в сети появляется новый блок, все узлы обновляют свой блокчейн.

Среди примеров, поясняющих суть техники на понятном всем языке, можно привести следующие. Блокчейн — это книга, которая никогда не заканчивается. В этом случае страница 99 всегда будет между страницами 98 и 100 и больше нигде.

Зачем нужен блокчейн

Каковы причины появления концепции блокчейна? Зачем вам когда-либо понадобилось создавать распределенную базу данных блокчейна?

Технология блокчейн и криптовалюты возникли в результате предполагаемых недостатков традиционной банковской системы. Прежде всего, мы имеем в виду скорость транзакций: международные денежные переводы иногда могут занимать несколько дней, потому что банку нужно время для проверки информации.

Это неудобно и не позволяет пользователям производить быстрые расчеты.

Помимо продолжительности переводов, стоит отметить важную комиссию, которую банки берут за свое посредничество. Блокчейн позволяет отказаться от услуг любого посредника и совершать платежи быстрее и дешевле.

Проще говоря, блокчейн выполняет точно такие же функции, за которые всегда отвечали традиционные финансовые институты.

Но делает это лучше и эффективнее:

• Блокчейн работает быстрее. Онлайн-транзакции занимают несколько минут.
• Блокчейн дешевле. Стоимость транзакций на порядок ниже, чем у банковских услуг.
• Блокчейн более надежен. Распределенная база данных блокчейн сводит возможность взлома системы к нулю, так как невозможно получить одновременный доступ к копиям базы данных на всех компьютерах, участвующих в сети.

Как работает технология блокчейн

Если отбросить детали и простыми словами описать цель блокчейна, то концепция блокчейна была создана для передачи стоимости. Как работает блокчейн и как именно происходит передача цифровых значений?

Информация в блокчейне представлена ​​в виде цифровых записей, которые имеют некоторую ценность. Все входы объединяются в блоки, которые образуют блокчейны. Каждый новый элемент в строго хронологическом порядке добавляется в конец цепочки и содержит адрес предыдущего блока.

Как работает технология? Один пользователь размещает информацию в Интернете, а другой может получить к ней доступ. Неважно, где в мире находится получатель. Главное, чтобы у него был криптографический ключ, который откроет доступ к тем файлам блокчейна, которые для него предназначены. Технология блокчейн устроена таким образом, что, передавая кому-либо закрытый секретный ключ, пользователь передает ему все права собственности на ценности, которые хранятся в соответствующем участке цепочки блоков.

Такую схему мы наблюдаем при работе с криптовалютами. Перевод средств, выраженных в виде криптовалют, также осуществляется с помощью ключей, открывающих доступ к цифровым активам. Таким образом, благодаря такому алгоритму работы блокчейн выполняет функцию регистрации перевода средств, которую традиционно выполняли банки.

Кроме того, между сторонами сделки устанавливаются доверительные отношения и подтверждается подлинность личности, так как никто не сможет получить доступ к информации без соответствующих ключей. Могут ли злоумышленники украсть ключи и украсть содержимое файлов? Да, ключи можно украсть, как и обычные деньги. Но то, как работает технология, и лежащие в ее основе методы защиты сводят на нет потенциальные кибератаки.

Описанный выше принцип работы блокчейна позволяет выполнять основные функции банков.

Блокчейн аутентифицирует личность для защиты данных и предотвращения попыток мошенничества, а затем записывает финансовые транзакции. Кроме того, он выполняет эти процедуры с большей скоростью и точностью, чем традиционные финансовые учреждения.

История технологии блокчейн

Немного об истории создания и эволюции технологии Блокчейн.

Кто изобрел блокчейн?

Возникновение блокчейна связано с именем Сатоши Накамото, создателя первой криптовалюты Биткойн.

Когда оно появилось?

Технология была внедрена в 2008 году. На поддержку и внедрение ушло около 10 месяцев, а в 2009 году она впервые была применена в том виде, в котором она существует сейчас.

Первое применение концепции цепи?

Блокчейн впервые стал использоваться в качестве основы первой криптовалюты, биткойна, где он играл роль распределенного реестра для всех операций с цифровой валютой.

Какую роль блокчейн сыграл в сфере цифровых денег?

Благодаря блокчейну Биткойн стал первой виртуальной валютой, которая решает проблему двойных расходов без использования уполномоченного органа или центрального сервера. Блокчейн — это единая защищенная запись информации и данных, которая представлена ​​в виде электронных файлов, поэтому один блок можно копировать и тратить многократно.

Преимущества и недостатки

Универсальность и применение в разных сферах жизни – важное преимущество технологии блокчейн.

Практическое ИСПОЛЬЗОВАНИЕ блокчейна:

• снижение транзакционных издержек;
• сократить время транзакции до нескольких часов;
• избавиться от ненужных расходов.

Преимущества	Дефекты
Блокчейн как распределенная база данных. Блокчейн существует до тех пор, пока в мире есть хотя бы один компьютер, подключенный к сети блокчейн, поскольку все данные хранятся на компьютерах всех пользователей сети, а не в одном месте.	Масштабируемость. На данный момент блокчейн не может обеспечить большое количество транзакций за короткое время, как другие более раскрученные системы, и это одна из основных проблем технологии. MasterCard и Visa обрабатывают около 45 тысяч транзакций в секунду, в сети блокчейн эти показатели в тысячи раз ниже. При этом вес базы данных, которая хранится на компьютерах пользователей, растет день ото дня.
Блокчейн — это открытость и безопасность информации. По своей природе блокчейн может обеспечить уникальный симбиоз открытости и безопасности пользовательских данных. Высокая степень надежности достигается за счет передовых методов шифрования.	Нагрузка в электрических сетях. Сложные вычисления сети блокчейн заставляют компьютеры потреблять большое количество энергии.
Блокчейн как надежное хранилище. Любая информация, которая может быть записана на листе бумаги, также может быть записана в блокчейне. При этом для проведения операций не нужны посредники: база управляется автономно и децентрализовано, что гарантирует прозрачность блокчейна.	Недостаточное распространение. Технология блокчейн еще не внедрена глобально, поэтому в некоторых проектах она очень медленная.
Блокчейн — это надежность данных. Данные в сети блокчейн невозможно изменить или сфальсифицировать — это подтверждают многие компьютеры по всему миру.	Шанс «атаки 51%». Если группе пользователей удастся сконцентрировать в своих руках 51% вычислительной мощности, они смогут начать использовать сеть в свою пользу и подтверждать только те транзакции, которые им выгодны. Поэтому говорить о полной неуязвимости сети некорректно, так как риски все же присутствуют.
Блокчейн — это полное равенство пользователей. Копия всех блоков блокчейна хранится на сотнях тысяч компьютеров по всему миру, образуя единую сеть. Все участники сети пользуются полным равноправием, а также могут выполнять свои обязанности и нарушать их.
Блокчейн — это анонимные транзакции. Технология разработана таким образом, чтобы пользователь мог оставаться полностью анонимным с полным доступом к информации.

Виды блокчейна

Поскольку на основе этой технологии могут быть созданы различные типы услуг и приложений, различают публичные и частные блокчейны.

Приватный блокчейн

Такие блокчейны считаются эксклюзивными и создаются для развития частного бизнеса. Они закрыты и централизованы, поддерживаются и контролируются их создателями и подчиняются корпоративным целям. Чтобы стать участником частного блокчейна, вы должны выполнить определенные условия, и только определенные сертифицированные пользователи могут добывать новые блоки.

Публичный блокчейн

Любой может присоединиться к общедоступным системам блокчейна и стать майнером, поскольку ими управляет само сообщество.

Применение технологии блокчейн

Мы уже знаем, кто создал технологию Блокчейн, когда и зачем, как она работает и какие у нее преимущества и недостатки. Но остается открытым еще один важный вопрос: «Как этим пользоваться?”

На Всемирном экономическом форуме технология Блокчейн вошла в десятку самых перспективных, а эксперты IBM в ходе опроса выяснили, что четверть компаний уже готовы использовать эту технологию в следующем году. По прогнозам экспертов, массовое внедрение блокчейна произойдет в течение 7-10 лет.

Первое практическое применение технология блокчейн нашла в 2009 году: на ее основе была создана криптовалюта Биткойн.

Будучи открытым и безопасным, блокчейн наиболее активно используется в финансах, но он может оптимизировать и улучшать другие сферы жизни. Благодаря своим основным преимуществам технология является отличной основой для работы всех сервисов, где безопасность пользовательских данных является приоритетом.

Блокчейн выполняет три основные банковские функции:

1. Журнал транзакций;
2. Заключение договоров;
3. Подтверждение личности пользователя на этапе идентификации.

Внедрение блокчейна в финансовую отрасль позволяет избавиться от промежуточных процессов при переводе денег, интеграции с банком и т д., то есть практическое применение технологии в этой сфере невероятно широко.

Но охват блокчейна не ограничивается банковским сектором. Технология блокчейн многогранна и может использоваться не только для хранения блоков и данных на них, но и для хранения любого другого компьютерного кода.

Обмен ценными бумагами, документами или деньгами осуществляется без банков, нотариусов и других регистраторов. Блокчейн устраняет всех посредников и позволяет осуществлять прямой обмен данными. Кроме того, подлинность транзакций в сети проверяется самими участниками транзакций.

Система «умных городов» будет основана на технологии блокчейн: правительство Китая уже активно работает над ее внедрением. На основе блокчейна разрабатываются различные системы идентификации, веб-браузеры, облачные хранилища и даже социальные сети.
На основе блокчейна заключаются специальные соглашения — смарт-контракты или смарт-контракты. С их помощью значительно упростилась процедура подписания договоров, так как нет необходимости привлекать к процессу третье лицо, которое выступало бы гарантом соблюдения условий. Все решает программный код: смарт-контракты исполняются только тогда, когда обе стороны соглашаются с условиями и вводят свои ключи. Это предполагает полную автоматизацию и надежность исполнения договорных отношений.

BITNATION — это полноценная виртуальная нация, созданная на основе блокчейна, которая открывает посольства в разных странах, и каждый может стать ее гражданином.

Примеры областей, где планируется использовать технологию:

Выборы и голосования

Штаты работают над внедрением технологии блокчейн в систему голосования на выборах;

Недвижимость

С помощью реестра будут подтверждаться денежные переводы, договоры и данные владельца. Таким образом, процесс передачи собственности будет максимально упрощен, а объекты недвижимости будут закрываться быстрее и на более выгодных условиях.

Медицина

Технология нашла свое применение в здравоохранении. Стартапы на основе блокчейна также создаются в медицинской сфере.

Страхование

Можно привести реальные примеры того, как правительства планируют плотно вплести технологию Блокчейн в систему страхования. Так, Китай планирует перевести работу Национального фонда социального страхования на блокчейн.

Закупки

Технология достигла точки покупки. В этой сфере блокчейн будет бороться с происками госкомпаний, которые зачастую запутались в непрозрачных схемах работы. Все данные будут записываться в распределенную сеть, а платежи и налоговые отчисления будут производиться автоматически.

Документооборот

Блокчейн нашел свое применение в сфере документооборота. Создаются удобные и безопасные сервисы, представляющие собой публичный реестр, содержащий документы с электронной подписью. Каждая подпись хранится в блокчейне, уникальна и практически не поддается подделке.

Логистика

С помощью блокчейна планируется улучшить процесс доставки. Технология позволяет сократить расходы на логистику за счет исключения ненужных посредников, сведения к минимуму возможности фальсификации данных, предотвращения неправильной маркировки нелегальной продукции и других попыток мошенничества.

Другие области применения блокчейна:

• Продажи;
• Нефтегазовая промышленность;
• Ипотечные кредиты;
• Сельское хозяйство;
• Промышленность;
• Искусство;
• Электричество;
• Букмекерская контора;
• Транспорт.

Правовое регулирование технологии блокчейн

Блокчейн в РФ еще не легализован. Но сейчас пересматриваются нормы российского законодательства в отношении технологии, прорабатываются правовые аспекты ее применения и необходимые нормативно-правовые акты.

Блокчейн в России будет официально легализован, а затем его начнут внедрять в различные сферы жизни, в первую очередь в финансовую сферу.

В Москве уже работает несколько успешных блокчейн-проектов. Крупные банки совместно с ЦБ запустили платформу Мастерчейн, повышающую эффективность финансового сектора. А платформа «Активный гражданин» создана с целью проведения открытых народных голосований по улучшению жизни в столице.

Надежность и безопасность

Блокчейн — это децентрализованная база данных, которая управляется автономно и не контролируется никаким центром в мире. Это не мифы, а реальный механизм этой технологии, который также отличается более высоким уровнем безопасности всех данных.

Основное преимущество использования блокчейна заключается в том, что транзакции прозрачны, но полностью безопасны.

При этом все транзакции, проводимые внутри сети, отличаются множественным копированием: каждый участник сделки всегда имеет информацию о каждом действии партнера/партнеров.
Все данные защищены криптографическим ключом, состоящим из длинного набора букв и цифр. Этот ключ формирует специальный алгоритм, вычисляющий один ключ для определенного набора данных.

Блокчейн использует два типа криптографических ключей для шифрования данных:

• открытый или открытый ключ используется для шифрования данных и открыт для всех пользователей;
• закрытый или закрытый ключ используется для расшифровки и хранится в секрете.

Как они работают?

При создании нового блока в цепочке блокчейн пользователь вводит в него публичный ключ

↓

Владельцем содержимого этого блока будет тот, у кого есть закрытый ключ, совпадающий с открытым ключом этого блока.

Безопасность в блокчейне обеспечивается за счет децентрализованного сервера временных меток и одноранговых сетевых соединений. Это делает блокчейны удобными для регистрации событий, любых операций с данными, простого управления идентификацией и аутентификации источника.

Как устроена система безопасности Blockchain?

Пример 1. Блокчейн как большая общая папка на FTP.

Каждый пользователь Интернета может видеть содержимое папки, видеть, кто, в какие подпапки, когда, для кого и какие файлы были загружены. Но при этом у всех разный доступ к хранимым файлам. Некоторые пользователи могут просто просматривать список файлов, т.е они ограничены ролью зрителя. Получатель того или иного файла может сам скачать и использовать данные, так как файл предназначен для него и никто другой не сможет получить к нему доступ.

Пример 2. Блокчейн как электронный кошелек с открытой статистикой.

Все участники сделки могут беспрепятственно наблюдать за движением средств. Но доступ к средствам имеют только пользователи с необходимыми правами. При этом они могут оставаться полностью анонимными или идентифицироваться в системе в зависимости от конкретной платформы и цели их создания.

Поэтому все транзакции на основе блокчейна открыты: вся цепочка транзакций дублируется и хранится в зашифрованном виде без изменений для каждого участника.

И они полностью безопасны: блокчейн децентрализован, нет «командного центра», который можно взломать для уничтожения или замены данных.
Если транзакция будет совершена с участием 100 человек, этот блокчейн останется работоспособным, даже если 99 компьютеров будут взломаны. Отказ нескольких звеньев в цепочке не повлияет на безопасность данных и не повредит данные.

Перспективы развития технологии блокчейн

Всего за несколько лет блокчейн прошел путь от неизвестной технологической новинки до необходимого инструмента, который уже используется на государственном уровне, даже в политической сфере.

Так, парламент Евросоюза рассматривает технологию блокчейн для создания систем голосования с защитой от фальсификации данных.

Если выборы пройдут на базе блокчейна, у избирателей не может быть никаких сомнений в прозрачности и честности результатов голосования. Вполне возможно, что следующего президента РФ мы выберем с помощью блокчейна.

Распределенный реестр используется банками и крупными корпорациями, упрощая и снижая стоимость повседневных финансовых операций. Сферы внедрения блокчейна в будущем будут самыми разными: от выборов и голосования до благотворительности и искусства. На самом деле никто не сомневается в практическом применении технологии, основанной на защищенной цепочке блоков.

Почему технология блокчейн считается технологией будущего? Теперь мы ежедневно используем всемирную паутину, чтобы быстро и легко обмениваться информацией. Но когда дело доходит до отправки ценностей (денег), нам все же приходится прибегать к услугам традиционных банков. Да, сейчас есть удобные способы оплаты через интернет, тот же PayPal, но они по-прежнему требуют интеграции с банковским счетом или кредитной картой.

Технология блокчейн позволяет полностью избавить пользователя от дополнительной ссылки, то есть от централизованных финансовых учреждений.

Блокчейн берет на себя функции, которые всегда выполнял традиционный сектор финансовых услуг: запись транзакций, проверка личности и заключение контрактов. При этом эффективность таких услуг значительно возрастает.

Вывод

Блокчейн — это эффективный детокс в финансовом мире. Избавляется от всего лишнего, оставляя самое полезное. Пользователь прилагает меньше усилий, но получает больше результатов.