Блокчейн дает нам технологию для безопасного перемещения информации, и дает почти полную уверенность в подлинности любой части информации, которую вы хотите защитить. Пока еще блокчейн использует лишь 1% населения мира. Рассмотрим, почему эта технология может покорить мир.
Краткие определения Блокчейна
Блокчейн – это технология хранения данных, которые хранятся в цепочке последовательно связанных блоков на компьютерах. Каждый блок содержит уникальный код, называемый хешем. Он также содержит хэш предыдущего блока в цепочке. После того, как запись добавлена в цепочку, ее невозможно изменить. Отсюда и название block (блок) и chain (цепочка).
Блокчейн — это базовая технология, на которой работают многие криптовалюты, такие как Биткойн и Эфириум, однако его уникальный способ безопасной записи и передачи информации имеет более широкое применение за пределами криптовалюты.
Блокчейн — это разновидность распределенного реестра. Технология распределенного реестра (DLT) позволяет вести учет на нескольких компьютерах, известных как «узлы» или «ноды». Любой пользователь блокчейна может быть узлом, но для работы требуются большие мощности компьютера. Блокчейны бывают открытые (общедоступные) и закрытые.
Суть:
- Блокчейн — это особый тип базы данных.
- Он отличается от обычной базы данных тем, как он хранит информацию; блокчейн хранит данные в блоках, которые затем соединяются вместе.
- По мере поступления новых данных они вводятся в новый блок. После того, как блок заполнен данными, он привязывается к предыдущему блоку, в результате чего данные объединяются в цепочку в хронологическом порядке.
- В блокчейне могут храниться различные типы информации, но до сих пор наиболее распространенным использованием остается бухгалтерская книга для транзакций криптовалют.
- В случае с Биткойном, блокчейн используется децентрализованно, так что ни один человек или группа лиц не имеют контроля — точнее, все пользователи коллективно сохраняют контроль.
- Децентрализованные блокчейны неизменны, это означает, что введенные данные невозможно изменить. Для Биткойна это означает, что транзакции постоянно записываются и доступны для просмотра любому желающему.
Зачем он нужен?
Blockchain – производное от двух английских слов, означающих «блок» и «цепь». Технология передает информацию в виде последовательных блоков данных, зашифрованных и распределенных на нескольких компьютерах.
Непосвященному пользователю это определение ничего не говорит. Скорее возникнут вопросы: а как вообще устроена передача данных и зачем ее менять?
Как проводятся современные транзакции
Весь интернет работает через серверы; высокопроизводительные устройства ежедневно обрабатывают миллиарды запросов, в том числе банковские транзакции, отправку сообщений в мессенджерах, скачивание файлов и так далее. Естественно, централизованное обслуживание требует немалых финансовых затрат.
Помимо технических посредников, существуют юридические. Например, финансовое предприятие не выдаст онлайн-кредит без удостоверения личности. Всю информацию сохранить невозможно, поэтому существуют сторонние базы данных, отвечающие за проверку юридических моментов.
Переводы денег не обходятся без посреднических сервисов, требующих комиссию за свои «труды». Далеко ходить не надо: отправка средств из одного банка в другой облагается процентами, даже если люди живут через дорогу друг от друга. «Перебрасывание» денег и данных между сервисами увеличивает время обработки, а за все действия платят клиенты. И если на заре интернета радовала сама возможность глобальных операций, то сегодня все устали от постоянных переплат.
Даже безкомиссионное обслуживание подразумевает доверие денег третьему лицу. Банк, выступающий в роли гаранта, может обанкротиться, подвергнуться атаке или техническому сбою. Финансовая стабильность предприятий очень условна, и пользователи находятся под постоянным давлением. Один мировой кризис – и компания может перестать существовать.
Блокчейн – идеальный гарант сделки
Получается, между двумя клиентами, желающими совершить онлайн-перевод или передать документы, всегда есть посредник – без него и технически, и юридически не получится обработать операции.
Но блокчейн полностью исключил третьи лица. Технология позволяет работать напрямую, при этом уровень безопасности и достоверности данных гораздо выше традиционных методов.
Подчеркнем главные достоинства отдельными тезисами:
- самые сложные операции совершаются в течение нескольких минут;
- отсутствие посредников удешевляет транзакции и увеличивает их скорость;
- информация хранится в децентрализованном сервере: она распределена по тысячам компьютеров, поэтому ее невозможно украсть.
Но как это возможно? Разберемся в принципах работы технической части.
Как используется блокчейн?
Технология блокчейн используется для множества различных целей, от предоставления финансовых услуг до администрирования систем голосования. Рассмотрим реальные примеры использования.
Криптовалюта
Чаще всего блокчейн сегодня используется в качестве основы криптовалют, таких как Биткойн или Эфириум. Когда люди покупают, обменивают на биржах или тратят криптовалюту, транзакции записываются в блокчейн. Чем больше людей используют криптовалюту, тем более распространенным может стать блокчейн.
«Поскольку криптовалюты волатильны, они пока мало используются для покупки товаров и услуг. Но это меняется, поскольку PayPal, Square и другие предприятия, предоставляющие денежные услуги, делают услуги цифровых активов широко доступными для поставщиков и розничных клиентов»,
— отмечает Патрик Догерти, старший партнер Foley & Lardner и руководитель целевой группы компании по блокчейну.
Банковское дело
Помимо криптовалюты, блокчейн используется для обработки транзакций в фиатной валюте, такой как доллары и евро. Это может быть быстрее, чем отправка денег через банк или другое финансовое учреждение, поскольку транзакции могут быть проверены быстрее и обработаны вне обычных рабочих часов.
Передача активов
Блокчейн также можно использовать для записи и передачи прав собственности на различные активы. В настоящее время это очень популярно с цифровыми активами, такими как NFT, представление собственности на цифровое искусство и видео.
Однако блокчейн также можно использовать для обработки прав собственности на реальные активы, например, на недвижимость. Обе стороны сначала будут использовать блокчейн, чтобы убедиться, что одна из них владеет недвижимостью, а другая имеет деньги для покупки; затем они могли завершить сделку и записать продажу в блокчейн.
Используя этот процесс, они могли передать право собственности без ручного представления документов для обновления данных в местном реестре. Данные будут мгновенно обновлены в блокчейне.
Смарт-контракты
Еще одно нововведение в блокчейне — это самоисполняющиеся контракты, обычно называемые «умными контрактами». Эти цифровые контракты вступают в силу автоматически после выполнения условий. Например, оплата товара может быть произведена мгновенно, как только покупатель и продавец соблюдают все указанные параметры сделки.
«Мы видим большой потенциал в области смарт-контрактов — с использованием технологии блокчейн и программных инструкций для автоматизации юридических контрактов»,
— заявил К. Нил Грей, партнер в области финансовых технологий в Duane Morris LLP.
«Правильно составленный смарт-юридический контракт в распределенном реестре может свести к минимуму или, что предпочтительнее, устранить необходимость в проверке данных внешними третьими сторонами».
Мониторинг цепочек поставок
Цепочки поставок включают в себя огромные объемы информации, особенно когда товары перемещаются из одной части мира в другую. При использовании традиционных методов хранения данных может быть сложно отследить источник проблем, например, от поставщика некачественных товаров.
Хранение этой информации в блокчейне упростит возврат и мониторинг цепочки поставок, например, с IBM Food Trust, которая использует технологию блокчейн для отслеживания продуктов питания от сбора урожая до потребления.
Голосование
Эксперты ищут способы применить блокчейн для предотвращения мошенничества при голосовании. Теоретически голосование с помощью блокчейна позволит людям подавать голоса, которые нельзя будет подделать, а также избавит людей от необходимости вручную собирать и проверять бумажные бюллетени.
Финансирование
Чтобы перевести все современные услуги на технологию блокчейн, нужны большие деньги на технику и исследования
Вопрос в том, как получить финансирование на проект, который уничтожит многие крупные корпорации. В идеале нужно создать открытые блокчейны, как Ethereum, и доверить хранение данных тем людям, которые его создали. В таких условиях компания не может выжить из бизнес-модели, которая собирает и продает поведение браузера, историю покупок или данные о местоположении. Также компании блокчейн не могут полагаться на ограниченное владение своей интеллектуальной собственностью, поскольку программы находятся в открытом доступе.
Тем не менее, уже появился потенциальный механизм финансирования для блокчейнов — Initial coin offering или ICO. Он оказался чрезвычайно прибыльным, хотя и юридически сомнительным.
Например, человек решил использовать приложение. Но он не может расплатиться обычной валютой, ему нужно купить специальные монеты для этого приложения, которые заранее выпустили на рынок, и расплатиться ими.
В реальном мире это бы работало так: кто-то открыл прачечную и выпустил билеты, которыми можно оплатить стирку. Владелец заранее продаёт все билеты людям, а они потом, при необходимости, перепродают их другим.
На сегодняшний день более полумиллиарда долларов вложено в продажу токенов, и в последнии месяцы эти цифры только растут. Например, блокчейн Tezos в июле установил рекорд, собрав более 200 миллионов долларов через ICO.
Из-за таких огромных инвестиций появились жалобы пользователей на лицемерие создателей биткоинов. «Создатели блокчейнов, которые продвигают эти схемы, на самом деле демонстрируют всю скупость и алчность, приписываемую ими стандартным финансовым услугам и поддерживаемым правительством валютам, — говорит Престон Бирн, соучредитель Monax Industries — открытой платформы для разработчиков блокчейнов, — когда деньги начинают течь в их направлении, они становятся такими же небрежными в отношении общественности, которой они когда-то были».
Другие утверждают, что ICO, как новый класс инвестиционных инструментов, столь же разрушителен, как и финансируемые приложения.
«Деньги не являются корнем зла. Равенство является корнем зла», — говорит Джоэл Монегро — создатель Placeholder — нового фонда, посвященного технологиям блокчейн.
Он считает, что предоставление основателям и сотрудникам капитала компании побуждает их накапливать богатство, а не использовать его для улучшения своих продуктов.
С другой стороны ICO — не только финансовый инструмент, но и средство доступа к технологии блокчейн. Из этого следует, что чем больше людей используют услугу, тем больше будет спрос на токен, необходимый для доступа.
«Мой стимул заключается не в том, чтобы извлечь больше прибыли, а в том, чтобы больше людей использовали приложение, потому что стоимость токена зависит от стоимости использования услуги. Вы полностью переворачиваете стимулы», — говорит Монегро.
В Соединенных Штатах использование ICO, вероятно, подходит к концу. В конце июля Комиссия по ценным бумагам и биржам США предупредила о том, что многие ICO попадают в категорию ценных бумаг и поэтому должны работать по определённым правилам.
«Времена изменились и очень быстро. Некоторые из ранних последователей биткоина испытывали трудности с финансами три и четыре года назад, но держались за свои убеждения и свои монеты и очень хорошо сейчас себя чувствуют, — говорит Джонатан Леви, создатель Hacera, — нам по-прежнему необходимо, чтобы биткоин и Ethereum работали в более крупных масштабах, поэтому предприятиям необходимо децентрализовать данные и обеспечить их конфиденциальность. Сейчас мы сталкиваемся с новой задачей: учитывая огромные суммы вложенных денег, еще предстоит выяснить, сколько старожилов и новичков останется верными делу и продолжат работать, чтобы изменить мир с помощью технологий, которые уже изменили их».
Преимущества блокчейна
Более высокая точность транзакций
Поскольку транзакция блокчейна должна проверяться несколькими узлами, это может уменьшить количество ошибок. Если у одного узла есть ошибка в базе данных, другие узлы это увидят и не допустят ошибку.
Напротив, в традиционной базе данных, если кто-то допустит ошибку, вероятность ее повторения может быть выше. Кроме того, каждый актив индивидуально идентифицируется и отслеживается в реестре блокчейна, поэтому нет шансов провести так называемые двойные расходы (например, если человек овердрафирует свой банковский счет, тем самым тратя деньги дважды).
Нет необходимости в посредниках
Используя блокчейн, две стороны транзакции могут подтвердить и завершить что-то, не работая через третью сторону. Это экономит время, а также затраты на оплату услуг такого посредника, как банк.
Дополнительная безопасность
Теоретически децентрализованная сеть, такая как блокчейн, делает практически невозможным совершение мошеннических транзакций. Чтобы ввести поддельные транзакции, им нужно будет взломать каждый узел и изменить каждую «книгу».
Многие системы блокчейнов криптовалюты используют методы проверки транзакций с помощью алгори или «доказательства работы», которые затрудняют добавление мошеннических транзакций.
Более эффективные переводы
Поскольку блокчейны работают круглосуточно и без выходных, люди могут более эффективно осуществлять переводы финансовых средств и активов, особенно на международном уровне. Им не нужно несколько дней ждать, пока банк или правительственное учреждение подтвердят все вручную.
Биткоин и блокчейн – одно и то же?
Сперва разберемся с распространенным заблуждением: немало людей называют криптовалюту блокчейном, хотя это не так.
Биткоин, Эфир и прочие крипты используют технологию блокчейна, но не являются им.
Путаница возникла из-за практически единовременного появления обоих терминов в информационном пространстве. И это логично: традиционные валюты не умели конвертироваться и передаваться через блокчейн. Поэтому был разработан специальный денежный стандарт – биткоин. До него о блокчейне мало кто знал, и к нему относились с явным равнодушием.
Однако криптовалюта продемонстрировала, насколько перспективна технология. Популяризация биткоина привела к однозначной ассоциации, но блокчейн – универсальный инструмент, решающий проблемы многих отраслей.
Недостатки блокчейна
Лимит транзакций в секунду
Обязательно читайте: Основные проблемы Биткоина. Как их решить?
Учитывая, что блокчейн зависит от более крупной сети для утверждения транзакций, существует предел скорости его перемещения.
Например, Ethereum может обрабатывать только 20 транзакции в секунду против 1700 транзакций в секунду с Visa. Кроме того, увеличение количества транзакций может вызвать проблемы со скоростью сети. Пока это не улучшится, масштабируемость будет проблемой.
Высокая стоимость энергии
Работа всех узлов для проверки транзакций требует значительно больше электроэнергии, чем одна база данных или электронная таблица. Это не только делает транзакции на основе блокчейнов более дорогими, но также создает большое углеродное бремя для окружающей среды.
Из-за этого некоторые лидеры отрасли начинают отходить от определенных технологий блокчейна, таких как Биткойн: например, Илон Маск недавно заявил, что Тесла перестанет принимать Биткойн отчасти потому, что он обеспокоен ущербом для окружающей среды.
Риск потери активов
Некоторые цифровые активы защищены с помощью приватного ключа. Вам нужно тщательно охранять этот ключ.
«Если владелец цифрового актива теряет приватный криптографический ключ, который дает ему доступ к своему активу, в настоящее время нет возможности его восстановить — актив навсегда пропал»,
— говорит Грей. Поскольку система децентрализована, вы не можете позвонить в центральный орган, например, в банк, с просьбой восстановить доступ.
Возможность незаконной деятельности
Децентрализация блокчейна добавляет больше конфиденциальности и анонимности (см. список анонинмых криптовалют), что, к сожалению, делает его привлекательным для преступников. Отследить незаконные транзакции в блокчейне сложнее, чем через банковские транзакции, привязанные к имени.
Что такое блокчейн простыми словами для чайников – 7 важных объяснений
Знаете, что именно сподвигло меня на написание статьи о том, что такое блокчейн простыми словами для чайников? Потому что я и есть такой “чайник”. Я, точно так же как и вы, пользуюсь современными технологиями, не особо задумываясь о том, как они работают.
Например, минимум раз в день я хожу к банкомату и вынимаю из этого ящика бумажные деньги в обмен на введенные циферки на экране устройства. Казалось бы всё просто: засунул в аппарат карточку, а он тебе в ответ выдает кровно заработанные деньги в том виде, к которому человечество наиболее привычно.
Но оказывается, за такой обычной и рутинной операцией как снятие наличности с банковской карты стоит нечто большее. И, по-хорошему, технология блокчейн не изменит жизнь большинства жителей планеты. В конце статьи вы узнаете почему.
Вот какие 7 важных фактов о блокчейне рассмотрим в данном материале.
- Что такое блокчейн?
- Блокчейн и биткоин – почему они вместе?
- Блокчейн – причины возникновения и как это работает?
- В каких сферах используется блокчейн?
- Основные платформы технологии блокчейн
- Возможные проблемы, связанные с новыми технологиями
- Что будет завтра с этой технологией?
По традиции начнём с самых элементарных и базовых понятий, без которых простым людям нет смысла глубоко вникать в эту тему. Ну и, понятное дело, не обойдется без криптовалют (в частности биткоина).
Как работает Блокчейн
Как упоминалось выше, узлы или «ноды» проверяют, утверждают и хранят данные в бухгалтерской книге. Это отличается от традиционных методов ведения документации, при которых данные хранятся в централизованном месте, например, на компьютерном сервере.
Блокчейн организует информацию, добавленную в реестр, в блоки или группы данных. Каждый блок может содержать только определенный объем информации, поэтому новые блоки постоянно добавляются в реестр, образуя цепочку.
У каждого блока есть свой уникальный идентификатор — криптографический «хеш». Хэш не только защищает информацию в блоке от всех, у кого нет необходимого кода, но также защищает место блока в цепочке, идентифицируя блок, который был перед ним.
Криптографический хеш — это «набор цифр и букв, длина которых может составлять до 64 цифр. Это уникальный код, который позволяет кусочкам пазла складываться вместе.
После того, как информация добавлена в цепочку блоков и зашифрована хешем, она становится постоянной и неизменной.
Каждый узел имеет свою собственную запись полной временной шкалы данных в блокчейне, начиная с ее начала. Если кто-то подделал или взломал один компьютер и манипулировал данными для собственной выгоды, это не изменило бы информацию, хранящуюся на других узлах. Измененную запись легко отличить и исправить, так как она не соответствует большинству.
Чем может заниматься блокчейн\-разработчик?
Есть несколько путей развития для блокчейн-разработчика.
Разработчики ядра фокусируются на фундаментальных принципах технологии и протоколах — ядре блокчейна. Блокчейн-разработчики работают над интеграцией и децентрализацией программного обеспечения. Для кого-то, кто не столь серьёзно погружен в тему, различие может показаться несущественным, но это заблуждение.
Мы уже упоминали, что существует множество возможностей работать как в публичных блокчейнах, так и в приватных. Первые могут показаться более знакомыми: именно с ними связаны ICO и публичные сервисы.
STEEM, ICON и эфириум — это примеры публичных блокчейнов. Приватные блокчейны создаются под нужды определённых компаний. Например, Barclays хочет обеспечить себя собственным блокчейном и занимается рядом исследований в этой сфере. Специалисты компании много экспериментируют, стремясь выяснить, что будет полезнее всего для конечного потребителя.
Пример работы
Вот пример того, как блокчейн используется для проверки и записи биткойн-транзакций.
Потребитель покупает биткойн.
Данные транзакции (TXID) отправляются через децентрализованную сеть узлов Биткойна.
Узлы подтверждают транзакцию.
После утверждения транзакция группируется с другими транзакциями для формирования блока, который добавляется к постоянно растущей цепочке транзакций.
Завершенный блок зашифрован, а запись транзакции является постоянной; его нельзя удалить или изменить в блокчейне.
В техническом плане блокчейн работает следующим образом:
Поступление информации (info) в блокчейн. Информация может быть: финансовой операцией (например, подтверждение транзакции), идентификацией пользователя (например, вход в социальную сеть) и др. Это зависит от идеи создания блокчейна. 1 блокчейн = 1 вид информации.
Проверка и подтверждение истинности информации. Когда в блокчейн поступает новая информация, её должны проверить на истинность и подтвердить все пользователи блокчейна (в качестве пользователей выступает подключенное к блокчейну оборудование, поэтому все операции выполняются мгновенно). В майнинге проверка и подтверждение информации, влекущие за собой создание блока, могут осуществляться двумя принципиально разными способами: это PoS и PoW. Подробнее читайте здесь.
Создание блока. Как только все пользователи блокчейна подтвердили истинность информации, создаётся блок, включающий в себя несколько единиц информации (например, несколько транзакций). Каждый блок несет в себе не только поступившую информацию, но метку времени и ссылку на предыдущий блок, то есть содержимое каждого блока можно будет проверить. Это обеспечивает постоянство каждого блока, то есть блок нельзя будет изменить.
Включение нового блока в цепочку. Новый блок последовательно присоединяется к цепочке таких же блоков. Цепочка блоков содержит информацию обо всех совершённых когда-либо операциях в базе.Вся цепочка с одним и тем же набором информации хранится у каждого участника блокчейна на множестве компьютеров по всему миру.
Изображение увеличивается по клику
Особенность технологии блокчейн в том, что информация хранится не на одном сервере, а на разных, не связанных между собой – такая система называется децентрализованной, то есть не имеющей общего центра.
По своей сути технология блокчейн похожа на Интернет: пользователь размещает информацию, её проверяют, к проверенной информации есть доступ у всех пользователей. Переписать информацию в блоке нельзя, так как изменение любого блока приведет к изменениям во всей цепочке, а так как цепочка хранится на множестве компьютеров, информация в ней будет отличаться, и другие участники цепочки просто ее проигнорируют (для них она будет неверной).
Другими словами, подлинность каждого блока проверяется по каждой цепочке блоков на каждом компьютере. Это обуславливает то, что блокчейн невозможно взломать.
На технологии блокчейн работают все криптовалюты, проводятся финансовые операции с реальными деньгами в банках и многое другое. Данная технология, хоть и имеет ряд недочетов, но её ждет большое будущее, так как создаются специальные центры по её разработке и совершенствованию. Блокчейн прочно входит в мировые сообщества.
Что будет завтра с этой технологией?
Безусловно, что рано или поздно технология блокчейн станет одним из элементов любого бизнеса, как малого так и крупного. Поэтому в данную минуту я бы сфокусировал свое внимание на то, где искать новых клиентов для своего бизнеса, а уже потом следил бы за новостями о блокчейне).
А если серьезно, то нужно снять с себя “розовые очки” и посмотреть правде в глаза: даже с учетом того, что новые технологии сейчас внедряются очень быстро, о блокчейне среднестатистическому обывателю следует вспоминать в последнюю очередь.
Yourselfbranding
Да-да, это ещё одна чайная ложечка дегтя в наш блокчейн-бочонок).
Чтобы внедрить такой пласт новой философии хранения и обмена данными нужно реструктуризировать огромную систему с бесчисленным количеством участников. И дело это, мягко говоря, очень затратное.
Особенно в странах бывшего соцлагеря. Но! Внезапно в этой ситуации Украина стала одной из самых передовых стран по внедрению блокчейна в государственные структуры!
Ниже на картинке те страны, которые вышли в лидеры по этому показателю
В сентябре 2022 года Система электронных торгов арестованным имуществом начала работать на технологии блокчейн. И чуть позже на соответствующую платформу перевели Государственных Земельный Кадастр Украины.
Это защищает от попыток подделать земельные документы и повышает правдивость информации, полученной из базы данных. И повышает уровень доверия к государству как к организации, которая ответственна за качество предоставляемых услуг.
Базы данных блокчейна
Блокчейн кажется сложным, и это определенно может быть так, но его основная концепция на самом деле довольно проста. Блокчейн — это тип базы данных. Чтобы понять блокчейн, необходимо сначала понять, что такое база данных на самом деле.
База данных — это совокупность информации, которая хранится в электронном виде в компьютерной системе. Информация или данные в базах данных обычно структурируются в табличном формате, чтобы облегчить поиск и фильтрацию конкретной информации.
В чем разница между тем, кто использует электронную таблицу для хранения информации, а не базу данных?
Электронные таблицы предназначены для одного человека или небольшой группы людей, чтобы хранить и получать доступ к ограниченным объемам информации. В отличие от этого, база данных предназначена для размещения значительно больших объемов информации, которые могут быть доступны, отфильтрованы и обработаны быстро и легко любым количеством пользователей одновременно.
Большие базы данных достигают этого, размещая данные на серверах, которые сделаны из мощных компьютеров. Эти серверы иногда могут быть построены с использованием сотен или тысяч компьютеров, чтобы иметь вычислительную мощность и емкость памяти, необходимые для одновременного доступа многих пользователей к базе данных. Хотя электронная таблица или база данных могут быть доступны любому количеству людей, они часто принадлежат бизнесу и управляются назначенным лицом, которое имеет полный контроль над тем, как она работает и какие данные в ней хранятся.
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.
Структура хранения в блокчейне
Одним из ключевых различий между типичной базой данных и блокчейном является способ структурирования данных. Блокчейн собирает информацию вместе в группы, также известные как блоки, которые содержат наборы информации.
Блоки имеют определенную емкость хранения и при заполнении привязываются к ранее заполненному блоку, образуя цепочку данных, известную как «Блокчейн». Вся новая информация, которая следует за этим недавно добавленным блоком, компилируется во вновь сформированный блок, который затем также будет добавлен в цепочку после заполнения.
База данных структурирует свои данные в таблицы, в то время как блокчейн, как следует из его названия, структурирует свои данные в куски (блоки), которые соединены вместе. Получается, что все блокчейны являются базами данных, но не все базы данных являются блокчейнами.
Эта система также по своей сути создает необратимую временную шкалу данных при реализации в децентрализованном характере. Каждый блок в цепочке получает точную метку времени, когда он добавляется в цепочку.
Блокчейн – одна из самых перспективных технологий
Блокчейн реформирует не только банковскую сферу. Он исключает мошенничество и ускоряет работу в:
- в политике и праве;
- продажах товаров и услуг;
- промышленных отраслях;
- сельском хозяйстве;
- искусстве (например, NFT-токены);
- букмекерстве, индустрии развлечений;
- транспортной системе;
Блокчейном никто не управляет, все вычисления контролируются автоматизированной системой; невозможно сфальсифицировать выборы, обмануть судебную систему, подделать документы или выдать себя за другого человека.
Вызовы при запуске частных блокчейн консорциумов
По своей природе частные блок-цепи требуют, чтобы разные организации объединялись и соглашались на общий набор стандартов, которыми он будет руководиться. Это происходит из-за различных требований участников системы.
Также остается не отвеченным вопрос, кто должен иметь возможность добавлять или удалять членов и какие юрисдикции должны быть допущены к вмешательству (например, для отмены транзакций по юридическим или нормативным причинам).
Первая проблема частично решена компанией Hyperledger, инициативой Linux, целью которой является обеспечение общих стандартов блоков.
Будущее двух конкурирующих идеологий будет зависеть от вопросов управления, масштабируемости и репутации.
Блоки
Блоки – это хитрый трюк, чтобы упорядочить факты в сети с недоверенными узлами. Идея проста: факты группируются в блоки
, и есть только одна цепочка блоков, реплицируемая по всей сети. Каждый блок ссылается на предыдущий. То есть, если факт F находится в блоке 21, и факт E в блоке 22, то факт E рассматривается всей сетью как следующий за фактом F. Перед добавлением к блоку, факты
находятся на рассмотрении
, т.е. не подтверждены.
Упорядочивание фактов
Децентрализованные сети с равноправными узлами не новы. Napster и BitTorrent — это P2P сети. Просто вместо обмена фильмами, участники сети блокчейна обмениваются фактами. Так в чем же реальная особенность блокчейна? P2P-сетям, как и прочим распределенным системам, приходится решать очень сложную проблему информатики: разрешение конфликтов, или согласование
. Реляционные базы данных предлагают
ссылочную целостность
, но такой особенности нет в распределенной системе. Если два несовместимых факта прибывают в одно и тоже время, система должна иметь правила для определения того, какой факт считать правильным.
Возьмем, к примеру, проблему двойного расходования
: у Алисы есть 10$ и она отсылает их дважды Бобу и Чарли. Кто будет иметь 10$ в итоге? Для того чтобы ответить на этот вопрос, лучший способ это
упорядочить
факты. Если два несовместимых факта появятся в сети, то победит тот, который будет первый записан.
В P2P сетях, два факта отправленные примерно в одно время могут прибыть в разном порядке в удаленные узлы. Тогда как всей сети согласовать какой же факт пришел первым? Чтобы гарантировать целостность в P2P сети, вам нужен способ согласования порядка фактов. Вам нужна система консенсуса.
Алгоритмы консенсуса для распределенных систем это очень активное поле для исследований. Возможно, вы слышали о алгоритмах Paxos или Raft. Блокчейн реализует другой алгоритм, консенсус, основанный на доказательстве выполнения работы (proof-of-work), использующий блоки.
