Блокчейн применение: Мир на блокчейне: где уже применяется новая технология

Блокчейн упростит процедуру регистрации прав на недвижимость

1. Новость
2. 2022
3. ноября
4. 02
5. Блокчейн упростит процедуру регистрации прав на недвижимость

02.11.2022

В Южно-Уральском государственном университете рассказали, как технология блокчейн может способствовать повышению надежности регистрации прав на недвижимое имущество и оборота недвижимости. Статья с результатами исследования была опубликована в высокорейтинговом научном журнале «The Journal of High Technology Management Research», индексируемом в базе данных Scopus (Q1).

Кандидат юридических наук, заведующий кафедрой «Гражданское право и гражданское судопроизводство», заместитель директора по научной работе Юридического института ЮУрГУ Тихон Подшивалов в своем исследовании доказал, что более широкое использование блокчейна повысит надежность реестра прав на недвижимое имущество и сделает оборот недвижимости более безопасным. Международная ассоциация юристов рассматривает блокчейн как защищенную от несанкционированного доступа последовательность записей реестра, доступную для сети с множеством участников.

«В рамках исследования мы оценили возможности использования технологии виртуальной реальности и дополненной реальности для учета недвижимости путем создания реестра виртуальной недвижимости и аргументировали возможность использования онлайн-арбитража при оспаривании права на недвижимое имущество, зарегистрированное с использованием технологии блокчейн. Применение блокчейна при регистрации прав на недвижимость может иметь четыре основных направления в своем развитии: осуществление перевода документооборота при совершении сделок с недвижимостью на блокчейн; переход на блокчейн для ведения реестра прав на недвижимость; токенизации недвижимости; создание виртуального кадастра недвижимости для учета объектов», − поясняет эксперт.

Преимущество блокчейна заключается в том, что эта технология позволяет автоматизировать и сделать прозрачными реестры прав, транзакций, завещаний, полномочий адвокатов, акции, корпоративные акты и решения. В этом случае регистрация осуществляется через распределенный реестр, то есть любая база данных, к которой имеют доступ все ее пользователи, синхронизируется в сети и хранит записи всех транзакций в реестре, которые доступны для пользователей.

«Получается, что такие реестры хранятся на сотнях и тысячах компьютеров, и любое изменение в цепочке регистраций автоматически копируется в каждый из них. Достоверность регистрации в данном случае обеспечивается тем, что точность записи подтверждены теми пользователями распределенного реестра, которые ранее внесли запись в реестр и чьи права связаны с объектом права, на который вы вступаете. Это создает связанную цепочку блоков информации, поэтому отмена или изменение любого блока будет видна всей системе. Это исключает человеческий фактор, что повышает точность и автоматизацию регистрации», − говорит Тихон Подшивалов.

Внедрение блокчейна не только упростит процедуру регистрации прав на недвижимые вещи, но и сможет повысить бесспорность зарегистрированного права. Однако внедрение технологии связано с решением многих юридических проблем, таких как создание токена, который представляет собой долю в недвижимости; создание виртуального кадастра недвижимости; создание онлайн-арбитража для разрешения споров о праве собственности; создание правовой базы для регулирования деятельности умных фабрик (Smart factory) и цифровых предприятий (Digital Enterprise).

Южно-Уральский государственный университет – это университет трансформаций, где ведутся инновационные исследования по большинству приоритетных направлений развития науки и техники. В соответствии со стратегией научно-технологического развития РФ университет сфокусирован на развитии крупных научных междисциплинарных проектов в области цифровой индустрии, материаловедения и экологии. В 2021 году ЮУрГУ победил в конкурсе по программе «Приоритет 2030». Вуз выполняет функции регионального проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (УМНОЦ), который призван решить задачи национального проекта «Наука и университеты».

Читайте нас:

• «Наука ЮУрГУ» в Яндекс.Дзен
• «ЮУрГУNews» в Telegram
• «Я люблю ЮУрГУ» в VK
•  «Твой ЮУрГУ» в Одноклассники.ру 

Елена Кирякова, фото: архив ЮУрГУ

Дата события: 

понедельник, 21 ноября, 2022 — 15:00

Контактное лицо по новости: 

Отдел внешних коммуникаций, тел.: 272-30-11

Технология блокчейн и её применение

С докладом про блокчейн, его достоинства, недостатки и хайп я выступил на WebPurple Meetup #25.

На форуме «СТНО-2018» в секции «Информационные системы и защита информации» я выступил с докладом «Применение технологии блокчейн в области защиты информации и его недостатки».

Ниже представлена тезисная статья (для научного сборника), которая посвящена самой технологии, базовым принципам работы и возможным способам использования в распределённых вычислениях и информационной безопасности веб-систем.

Введение

Первая ассоциация с блокчейном — биткоин и другие криптовалюты. Однако, блокчейн, как технология, не обязательно связан с ними и абсолютно от них не зависит.

Блокчейн — цепочка блоков, представляющая собой связанный список. Его основные концепции: распределенность, одноранговость и защищенность. Распределенный “реестр” хранит историю всех операций между узлами одноранговой сети в виде блоков информации.

В общем случае каждый блок характеризуется следующими параметрами:

• индекс;
• временная отметка;
• данные;
• хеш текущего блока;
• хеш предыдущего блока.

Схематичное представление блокчейна

Хешами называют результаты хеширования.

Хеширование — это преобразование массива входных данных в битовую строку фиксированной длины, выполняемое определённым алгоритмом^[1].

Хеш-функция работает таким образом, что даже незначительные изменения входных данных приведут к значительному изменению хеша. Из-за этого механизма блоки связываются в цепочку с жесткой зависимостью от содержания предыдущего блока.
Система хранит информацию о всех действиях внутри себя и является единственным достоверным источником данных для своих участников, причём информацию нельзя добавить, перезаписать или удалить, не согласовав действия с другими узлами сети. Сам блокчейн при соблюдении этих условий является единственным источником данных для своих участников.

Блокчейн обеспечивает высокую надежность сохранности данных и прозрачность всех действий, в результате чего повышается уровень доверия участников сети друг к другу и к блокчейну.
Наиболее развитые области, в которых применяется технология блокчейн: финансы и налогообложение, проведение прозрачных процессов голосований, криптовалюты. Наиболее перспективны на данном этапе развития технологии областях распределённых вычислений BigData и информационной безопасности.

Применение блокчейна в области распределённых вычислений и BigData

Спрос на вычисления и обработку данных больших объемов постоянно растет как со стороны научного сообщества, так и со стороны бизнеса и частных лиц. На данный момент для решения задач таких объемов используют суперкомпьютеры и серверные кластеры. Устройства подобного рода занимают большие площади, дороги в разработке и обслуживании, являются ограниченным ресурсом и существенно увеличивают издержки.

Число вычислительных устройств в мире с хорошими показателями вычислительных мощностей постоянно растёт, однако “КПД” этих вычислительных мощностей падает. При среднестатистическом использовании персонального компьютера большую часть времени центральный и графический процессоры в лучшем случае используются на 30%.
Неиспользуемые мощности персональных компьютеров, серверов и даже смартфонов могут приносить пользу, производить вычисления и решать какие-то задачи, если использовать давно существующий подход распределённых вычислений.

Распределенные вычисления — способ решения трудоемких вычислительных задач с использованием нескольких компьютеров, чаще всего объединённых в параллельную вычислительную систему^[2].

Проблемой всех существующих систем распределенных вычислений является зависимость от какого-то управляющего центра. Задержки, вызванные особенностями работы сети интернет, большие нагрузки на системы провайдеров и особенности географического расположения узлов являются лишь малой частью проблем, возникающих при обработке данных, созданных на множестве независимых друг от друга устройств. Решением этой проблемы является предоставление устройствам возможности обмена данными друг с другом в режиме реального времени, что распределит нагрузку. В этом случае остаётся лишь одна крупная проблема — синхронизация и валидация различных узлов. С этой задачей и призван справиться блокчейн.

Распределённая сеть устройств на основе блокчейна

С помощью блокчейна можно создать огромную распределенную сеть, узлами которой будут устройства. Работу каждого узла можно четко отследить, поэтому в зависимости от предоставленных вычислительных мощностей участнику сети делается выплата. Каждый узел сети будет характеризоваться собственным рейтингом, предоставляемыми для вычислений мощностями и их ценой.
Общий алгоритм работы подобной платформы предельно прост. Сначала контролирующим центром составляется список задач. Участники сети получают доступ к задачам или их частям в соответствии с их вычислительными мощностями и рейтингом. Результат вычислений проходит проверку контролирующим центром или другими участниками сети. Производятся выплаты. Обработанные данные возвращаются заказчику, где проходят дополнительные проверки. В случае успеха исполнителю производится выплата. Происходит переход к следующей задаче. Рейтинг пользователя строится на основе успешности выполнения задач и произведения платежей.

Подобная платформа имеет огромный потенциал для снижения издержек и увеличения производительности в таких областях, как научные исследования, машинное обучение и рендеринг графики в несколько раз.

Схематичные представления различных типов сетей

Можно сделать вывод, что в сфере распределённых вычислений блокчейн имеет очень большое значение и крупные перспективы. Поскольку блокчейн позволяет создать децентрализованную инфраструктуру, она может приблизить данные к их производителям и потребителям, тогда как централизованные облачные вычисления и центры обработки данных, как правило, расположены в отдаленных районах.

Спрос на вычисления будет продолжать расти по мере развития сопутствующих технологий. Будут ли облачные сервисы масштабироваться, чтобы удовлетворить требованиям ресурсов, затрат и скорости,еще не известно, но блокчейн предлагает выгодную альтернативу, может дать новые возможности и преуспеть в тех случаях, когда существующие технологии уже не смогут предложить ничего интересного.

Применение блокчейна в области информационной безопасности веб-систем

С точки зрения информационной безопасности, блокчейн — это технология, которая помогает шифровать все действия, выполняемые с файлом или объектом, в хеш. Фактически, это не совсем шифрованием, но оно не может быть отменено, изменено и или вскрыто простыми способами, в то же время все манипуляции с зашифрованными блоками остаются полностью прозрачными: всегда известно, какие транзакции были выполнены, когда и кем. Такой подход к обеспечению безопасности данных открывает новые возможности в области безопасности веб-приложений.

Недостатком популярных сегодня средств общения (социальных сетей и мессенджеров) является централизация хранимых данных и не всегда надежное сквозное шифрование, используемое ими повсеместно, это ставит под угрозу защищенность данных, с помощью которых часто можно идентифицировать личность человека, отправляющего сообщение, его электронную почту и другие данные.

Блокчейн решает эту проблему, избавляя пользователя от необходимости постоянного использования личных данных для авторизации в системах, а компании от необходимости поиска надежного хранилища и организации его защиты. Все данные будут случайным образом разбиты на небольшие кусочки (чанки) и распределены по пользователям всей системы. Отдельный пользователь не сможет извлечь из отдельного чанка никакой информации, а злоумышленник не сможет собрать все чанки воедино.

Децентрализация хранилища данных делает провайдеров данных менее уязвимыми для централизованных атак, так же позволят предприятиям обеспечить безопасность коммерческих данных гораздо эффективнее и снизить затраты на хранение информации. В случае внутреннего нарушения протокола блокчейн позволит безошибочно узнать источник опасности и изолировать его.

Блокчейн предоставляет множество возможностей для обнаружения и предотвращения хакерских атак на веб-сайты. Признаки DDoS-атак сохраняются в блоки, и при повторном обнаружении подобных атак доступ злоумышленнику будет ограничен, такой подход уже используют PayPal, Twitter, Spotify и другие крупные компании.

У существующей системы DNS-серверов тоже есть проблемы с защищенностью информации, потому что они хранят ключи доступа в централизованном хранилище и часто почти полностью полагаются на кеширование. Эту проблему можно решить с помощью блокчейна, используя распределенную сеть ключей и ключевых узлов-серверов. В конечном счете, блокчейн защитит серверы от хакерских атак и сделает их практически недоступными для злоумышленников, а также снизит риски отказа в обслуживании в результате высокой нагрузки на централизованный сервер или нарушения целостности кеша.

Блокчейн — самое перспективное изобретение в области кибербезопасности последнего десятилетия. Вероятно, это произведет революцию существующих систем кибербезопасности, обеспечит гораздо более безопасный интернет на долгие годы и, в любом случае, запустит новый цикл эволюции индустрии.

Топ-9 приложений блокчейна в 2023 году

Блокчейны в основном представляют собой децентрализованные базы данных без разрешений, основная функция которых заключается в устранении необходимости в доверенных посредниках. Кроме того, они снижают эксплуатационные расходы , ускоряют традиционные процессы и системы, а также предлагают дополнительные преимущества из точности благодаря логическому выполнению и автоматическому резервному копированию записей транзакций. Есть несколько концепций и приложений, которые созрели для переосмысления с использованием технология блокчейн .

Станьте экспертом в области блокчейна. Запишитесь сейчас на программу PG по блокчейну в Университете Белхейвена

Приложения блокчейна в банковском деле

Прошли годы с тех пор, как повальное увлечение криптовалютой охватило весь мир. И угадайте, кому выгоднее всего? Вы правильно угадали. Банковская индустрия! Поскольку миллионы людей проявляют интерес к криптовалюте и блокчейнам, банки пристегиваются, чтобы удовлетворить этот беспрецедентный спрос со стороны конечных клиентов. В то время как клиенты сосредоточены на криптовалютах, банки используют технологии, лежащие в основе криптовалют, «блокчейны», для улучшения и обновления стандартов своих предложений.

Банки в основном улучшают свои услуги, используя новые протоколы блокчейна. Одним из примеров является блокчейн Ripple. Благодаря таким свойствам Ripple, как децентрализация , неизменность , эффективность , экономичность и безопасность , сегодняшние банки могут напрямую заключать сделки друг с другом при низких затратах на расчеты.

«Люди знают, что Ripple — это единственное блокчейн-решение для платежей, проверенное в реальном мире, и оно стимулирует спрос со стороны финансовых учреждений всех видов и размеров, потому что они хотят оставаться на шаг впереди», — блестит Брэд Гарлингхаус , генеральный директор Ripple.

Применение блокчейна в здравоохранении

Здравоохранение станет одной из самых агрессивных отраслей во всем мире, которая, скорее всего, будет внедрять или управляться технологией блокчейн. Мы можем видеть в этом будущее технологии блокчейн. Блокчейн, будучи будущей бизнес-моделью цепочки поставок, может применяться ко всей цепочке создания стоимости в здравоохранении.

Технология существенно упростит и трансформирует все, от медицинских записей и платежей до обработки и аналитики, тем самым принося пользу всем заинтересованным сторонам, от пациентов и клиентов до поставщиков, администраторов и медицинских учреждений. Внедряя блокчейны, системы здравоохранения достигнут:

• Совместимость: Данные будут храниться в едином формате и могут быть легко переданы.
• Децентрализованное хранилище данных: Единая технология, которая будет обрабатывать все данные пациентов.
• Власть для пациентов: Пациенты являются потенциальными владельцами своих данных. У них будет право выбирать, с кем делиться своими личными медицинскими данными.

Также прочитайте руководство Intellipaat по блокчейну для начинающих!

Применение блокчейна в сфере недвижимости

Блокчейн может полностью разрушить вертикаль рынка недвижимости. Заинтересованные стороны разрабатывают смарт-контракты, которые позволят заключать контракты с недвижимостью, условное депонирование , и учет собственности без титульных компаний или адвокатов. В будущем покупатель сможет купить дом и завершить продажу, щелкнув корзину на веб-сайте.
Блокчейн гарантирует, что покупатель получит право собственности, а продавец получит оплату через крипто . Обращение с деньгами и транзакциями неизбежно изменится, и это изменение уже происходит. Брокерские компании должны будут адаптировать свои бизнес-модели, чтобы понимать умные транзакции, чтобы процветать в эпоху блокчейна.

Также загляните в блог о том, что такое Web 3.0.

Получите 100% повышение!

Осваивайте самые востребованные навыки прямо сейчас!

Блокчейн-приложения в IoT

Блокчейн позволяет всем устройствам IoT повысить безопасность и обеспечить прозрачность в их взаимосвязанных экосистемах. Один из ярких примеров применения блокчейнов в IoT связан с умными домами.

Хотя IoT позволяет удаленно управлять системами домашней безопасности со смартфонов, традиционный централизованный подход к обмену информацией, генерируемой устройствами IoT, не соответствует стандартам безопасности и праву собственности на информацию.

Блокчейн может поднять умный дом на новый уровень, решив проблемы безопасности и удалив централизованная инфраструктура.

Например, Telstra , Австралийская телекоммуникационная и медиа-компания предоставляют решения для умного дома. Компания внедряет блокчейн и биометрическую безопасность, чтобы гарантировать невозможность подделки данных, полученных с интеллектуальных устройств.

Конфиденциальные пользовательские данные, такие как биометрические данные , распознавание голоса и распознавание лиц , хранятся в блокчейне. Как только данные будут сохранены в блокчейне, их станет 9.0003 неизменяемый и доступ предоставляется только избранным лицам.

Узнайте больше о технологии Blockchain с сертификационным курсом Blockchain от Intellipaat, чтобы успешно стать разработчиком Blockchain!

Применение блокчейна в цепочке поставок

В мире, где цепочки поставок усложнились из-за зарождающихся потребностей конечных потребителей и других заинтересованных сторон, компании стремятся к технологиям, которые не только упростили бы управление цепочек поставок, но и заставить их автоматизировать различные бизнес-процессы, составляющие цепочки поставок. Благодаря ярким и разнородным приложениям многие поставщики цепочек поставок считают, что Технология блокчейна может быть использована для эффективного решения проблем .

От автоматизации платежей поставщикам, мониторинга холодовой цепи и выполнения контрактных заявок на основе RFID до регистрации статуса продукта на этапе производства и использования смарт-контрактов для перераспределения избыточной энергии от солнечных панелей , применение блокчейнов в вертикаль цепочки поставок может упростить множество операций. В качестве предстоящего предприятия, Эфириум будет внедрен для токенизации судоходной отрасли.

Думаете начать карьеру в цепочке поставок? Ознакомьтесь с блогом о том, как начать карьеру в управлении цепочками поставок.

Применение блокчейна в правительстве

Хотя блокчейн постепенно устраняет необходимость в централизованных государственных учреждениях , вполне вероятно, что конкуренция между правительствами и криптовалютами достигнет своего апогея в ближайшие годы.

Тем не менее, правительства знают о возможностях, которые могут раскрыть блокчейны, и поэтому постоянно стремятся реализовать предложения блокчейнов с по , улучшая и обновляя операционные процессы. Многие правительства склонны использовать блокчейны по разным причинам.

Такие страны, как Венесуэла и Россия , вводят свои собственные национальные криптовалюты , чтобы создать ощущение прозрачности и обуздать коррупцию. Кроме того, блокчейны можно использовать для создания неизменяемых систем голосования, в которых подделка и мошенничество будут исключены как мифы. Кроме того, управление идентификацией и управление налогами также можно улучшить с помощью блокчейнов.

Также узнайте больше о блокчейне в сельском хозяйстве.

Применение технологии блокчейн в кибербезопасности

Поскольку организации становятся все более зависимыми от Интернета и технологий для производства потоки доходов и формулирование бизнес-моделей, масштабы хакеров для использования бизнеса возросла в геометрической прогрессии. В этом состоянии благоговения потребность в эффективных решениях в области кибербезопасности находится на небывало высоком уровне.

Какое решение лучше, чем децентрализованная структура блокчейнов?
Благодаря своей технологии распределенного реестра блокчейны могут существенно усилить киберзащиту.

Блокчейн-платформы могут предотвращать мошенничество действия с помощью механизмов консенсуса и обнаруживают фальсификацию данных в зависимости от базовых характеристик операционной устойчивости , шифрование данных , возможность аудита , прозрачность и неизменность .

Будучи распределенными, блокчейны не создают центральной точки отказа и, таким образом, обеспечивают большую безопасность, в отличие от доступных транзакционных структур, управляемых базой данных.

Применение технологии блокчейн в социальных сетях

Не так давно платформы социальных сетей поглотили людей со всех сторон. Однако из-за определенных нарушений, включая утечку персональных данных и минимальные компенсации пользователям, эти платформы начинают терять свою популярность. Не будет ошибкой процитировать, что « социальных медиа теряют свое преимущество».

Здесь используется блокчейн, чтобы произвести революцию в пространстве социальных сетей. Эта технология выводит платформы социальных сетей на совершенно новый уровень. Благодаря своей децентрализованной и распределенной структуре реестра технология блокчейна предоставляет методологию, с помощью которой пользователи могут осуществлять больший контроль над конфиденциальностью личной информации, в то же время потенциально получая денежную компенсацию за вирусный контент, который они курируют и распространяют.

Блокчейн можно использовать для продвижения основных социальных сетей на совершенно другой уровень. Технологии способны заново изобрести саму природу того, как контент и информация распространяются в частном порядке и управляются монетизированным образом.

Применение технологии блокчейна в ИИ

Искусственный интеллект поверх блокчейна, часто упоминаемый вместе как технология бухгалтерского учета , потенциально может быть одной из самых мощных и опасных технологий, которые когда-либо были придуманы. Если бы мы децентрализовали ИИ, алгоритмы ИИ могли бы стать Децентрализованные автономные организации (ДАО) .

DAO — это организации, которые могут работать автономно и децентрализованно посредством смарт-контрактов, без участия центральной стороны, которая дергает за ниточки и принимает решения.

При оптимальном управлении AI DAO может в какой-то момент взять на себя разработку, обучаясь на основе данных, чтобы оптимизировать себя гораздо эффективнее, чем это можно было бы сделать с помощью человеческих разработок.

Вместе блокчейны и ИИ, или то, что мы можем обозначить цифрой «децентрализованный ИИ» , открывает новые возможности в области защиты данных, монетизации данных , интеллектуальных алгоритмов и .

Готовитесь к собеседованию? Ознакомьтесь с нашими вопросами и ответами на интервью о блокчейне!

Расписание курсов

Руководство разработчика по разработке блокчейна

2. Инструменты разработчика

3. Ресурсы

4. Руководство разработчика по разработке блокчейна

В последние годы «блокчейн» стал модным словом среди разработчиков и предприятий, стремящихся оптимизировать операции, обеспечить безопасность и улучшить видимость. Но эта концепция также иногда становилась жертвой телефонной игры, и многие неправильно понимали ее реальные преимущества, варианты использования и требования к реализации.

Здесь мы рассмотрим, что такое блокчейн, преимущества разработки блокчейна, как создать блокчейн-решение и многое другое.

Ускорение блокчейна

Карта ускорителя блокчейна Varium C1100 обеспечивает максимальную производительность при минимально возможном энергопотреблении. Он включает в себя большую структуру FPGA, чтобы вывести ваше блокчейн-решение на новый уровень. Полностью настраиваемый для ускорения вашего приложения с минимальными перерывами.

Карта акселератора блокчейна Varium

Что такое разработка блокчейна?

Разработка блокчейна — это процесс создания общей неизменной технологии распределенного реестра (DLT), которая надежно записывает транзакции и отслеживает активы — будь то физические активы, такие как деньги или недвижимость, или нефизические активы, такие как авторские права — в сети.

Это ценно для различных отраслей, поскольку позволяет быстро, точно и безопасно обмениваться информацией. Отслеживаете ли вы заказы, счета, платежи, производство или другие данные, сеть блокчейн предлагает прозрачную доставку и хранение для уполномоченных участников сети.

Разработка блокчейна может дать много преимуществ, но прежде чем воспользоваться его потенциальной ценностью, вам необходимо понять блокчейн.

Что такое блокчейн?

Вообще говоря, блокчейн — это фиксированная цифровая книга, которая использует криптографию для записи транзакций и отслеживания активов, как материальных, так и нематериальных, в распределенной одноранговой компьютерной сети. Эти транзакции, известные как блоки, затем записываются, копируются и сохраняются на каждом сервере, называемом узлом, который связан с сетью.

В отличие от обычных баз данных, в которых записи хранятся централизованно (т. е. записи хранятся в одном месте), блокчейн — это, по сути, децентрализованная база данных, которой управляют несколько участников; его DLT предоставляет каждому узлу в сети собственную копию реестра. (И любой может добровольно предложить свой сервер в качестве узла в сети.) Если в какой-либо записи есть несоответствие, технология может определить его, сверив с копиями записи других участников. Эта возможность делает записи в блокчейне практически защищенными от несанкционированного доступа.

Обновления Blockchain в режиме реального времени обеспечивают единый источник правды для всех участников, которые получают к нему доступ, а это означает, что каждая деталь является точной и надежной.

Как работает блокчейн

Организации могут использовать блокчейн для отслеживания и торговли практически всем — без риска дублирования записей или фальсификации данных. Вот как это работает:

1. Создайте блок . Происходит транзакция и передается в распределенную сеть узлов. Каждый из узлов в сети должен проверить транзакцию, и, если есть консенсус, они одобряют транзакцию, и все соответствующие данные записываются в блок. (Вы можете выбрать информацию для записи вашего блока — имена, места, время, стоимость или любой другой тип данных.) 
2. Блоки ссылок . Каждый блок в базе данных хранит только определенный объем данных. Как только он заполнится, будет сгенерирован новый блок. Чтобы вернуться к предыдущему блоку, этот вновь сгенерированный блок использует уникальный код, называемый хэшем. Если транзакция каким-либо образом изменяется, хэш также изменяется, что позволяет легко обнаружить фальсификацию. Эта связь формирует цепочку данных, которая показывает, как перемещается актив (будь то с точки зрения буквального местоположения или владения).
3. Добавить в цепочку. Все транзакции блокируются вместе полностью фиксированным образом, чтобы сформировать цепочку блоков. Каждый раз, когда блок добавляется в цепочку, сеть использует один и тот же согласованный подход для дальнейшего подтверждения предыдущего блока (блоков) и, таким образом, повышает достоверность всей цепочки блоков. Этот процесс невероятно безопасен и предотвращает мошеннические действия, поэтому каждый участник сети может быть спокойным, зная, что книга транзакций точна.

История блокчейна: не только для Биткойн

Важно знать, что блокчейн не является синонимом криптовалюты Биткойн. Люди склонны использовать эти два термина взаимозаменяемо, потому что первым применением блокчейна было создание биткойнов, но на самом деле у этой технологии есть множество применений.

Хотя технология блокчейн отлично подходит для записи криптовалютных транзакций, она также широко используется для отслеживания других активов. Когда компании начали это осознавать, они начали инвестировать в блокчейн как решение для оптимизации операций, устранения разрозненности данных, повышения прозрачности и снижения транзакционных издержек. Сегодня самые разные отрасли используют технологию блокчейн для увеличения своей прибыли.

Варианты использования блокчейна

Инвестиции в разработку блокчейна могут повысить операционную эффективность и конкурентное преимущество во многих различных секторах, в том числе:

• Здравоохранение — Защищенные записи данных пациентов; повышение доверия к процессу клинических исследований

• Недвижимость — Точный учет владения землей и недвижимостью

• Финансы — Снижение глобальных платежей, налогов и посреднических расходов; защита от отмывания денег

• Голосование — Предотвращение дублирования бюллетеней для обеспечения точности
• Цепочка поставок — Точное отслеживание активов от поставщиков до клиентов

Преимущества внедрения блокчейн-решений

Как организации, так и отдельные разработчики, работающие на них, могут получить следующие преимущества от внедрения корпоративных блокчейн-решений:

• Повышенная прозрачность  — Когда транзакции происходят, сеть должна их проверять, то есть все должны согласиться с тем, что информация, связанная с транзакцией, особенно хэш, верна и, следовательно, транзакция действительна. Таким образом, общая история каждой транзакции в распределенном реестре видна всем участникам сети. Таким образом, любое отдельное изменение в записи приводит к модификации всех последующих записей, поэтому информация всегда является точной, безопасной и прозрачной для каждого участника.
• Снижение риска мошенничества  – Независимо от того, чем компания торгует или продает, история транзакций может быть сложной, особенно если актив часто меняет владельцев или местонахождение. Когда все записывается в блокчейн, вы мгновенно получаете доступ к полному журналу аудита, который проливает свет на историю актива. Каждая предыдущая неизменяемая запись транзакции в блокчейне предотвращает мошенническое поведение и подтверждает подлинность.
• Повышенная скорость и эффективность  – Если вы все еще управляете записями транзакций с помощью устаревших ручных методов (например, бумажных документов, электронных таблиц или сторонних систем), вы, вероятно, тратите драгоценное время, которое в противном случае могли бы потратить на более важные задачи. Такие традиционные процессы подвержены ошибкам и требуют трудоемких усилий по дублированию для обеспечения точности. Блокчейн автоматизирует и упрощает процесс, устраняя узкие места рабочего процесса и гарантируя, что все работают с одной и той же актуальной бухгалтерской книгой.
• Снижение затрат  — Сокращение ненужных расходов может ускорить рост и увеличить прибыль. Блокчейн устраняет необходимость в других сторонних посредниках, не жертвуя доверием и точностью. Участники сети проверяют все на основе консенсуса, поэтому вам не нужно тратить драгоценное время на просмотр торговой документации.

Проблемы разработки блокчейна

По мере развития экосистемы блокчейна и появления различных вариантов использования разработчики блокчейна должны столкнуться с тремя основными проблемами: безопасность, масштабируемость и децентрализация. Перед разработчиками, также известными как «трилемма блокчейна», стоит задача найти способы решения этих проблем, не рискуя компромиссами.

Децентрализация

Децентрализация — одна из основных причин, по которой отрасли используют блокчейн. В мире финансов, например, блокчейн-решения позволяют клиентам хранить и покупать криптовалюту без необходимости предоставлять банкам полный контроль над своими активами. Вместо этого транзакции проверяются консенсусом (группа заметок вместо одного отдельного узла). После проверки этих транзакций их нельзя будет изменить.

Компромисс децентрализации — количество времени, необходимое для достижения консенсуса несколькими подтверждениями. Поиск способа ускорить этот процесс — задача, стоящая перед разработчиками блокчейна.

Масштабируемость

Глобальное внедрение блокчейна зависит от его способности обрабатывать растущее число транзакций по мере роста спроса, при этом работая должным образом и защищаясь от кибератак. Опять же, скорость — это компромисс, особенно по мере роста размеров блоков.

Биткойн изначально установил ограничение в 1 мегабайт для своих блоков, чтобы снизить риск киберугроз. Однако каждая монета способна записывать бесконечное количество транзакций, при этом каждая транзакция увеличивает размер каждого блока. В результате блоки могут в конечном итоге превысить любые наложенные на них ограничения по размеру, что еще больше снизит скорость обработки.

Хотя Биткойн инициировал дебаты о размере блока, все приложения блокчейна будут затронуты, поскольку разработчики решат, следует ли увеличивать размер блока без ущерба для скорости.

Безопасность

Хотя безопасность является одним из преимуществ разработки блокчейна, она также является проблемой для разработчиков. Поскольку люди считают блокчейн безопасной технологией, он также является мишенью для киберпреступников. Все, что ставит под угрозу безопасность блокчейна, вызывает волновой эффект, ставя под угрозу децентрализацию и масштабируемость. А без регулирующего надзора нет централизованной стороны, которая могла бы вмешаться в случае нарушения безопасности.

Хотя нарушения безопасности в блокчейне случаются редко, люди манипулировали известными уязвимостями в его инфраструктуре. Разработчики должны иметь возможность создавать сети блокчейнов, которые не только повышают ценность бизнеса, но и обеспечивают полную безопасность.

Хотя существуют проблемы, связанные с разработкой блокчейн-решения, важно помнить, что оно все еще находится в зачаточном состоянии. Технологии постоянно совершенствуются, что дает хорошие возможности для развития блокчейна в целом.

Как распознать, когда внедрять разработку блокчейна

Хотя блокчейн, безусловно, может похвастаться многими преимуществами, важно отметить, что он не является серебряной пулей для каждой организации или платформы. Есть несколько важных вопросов, которые вы всегда должны задать, прежде чем решить, подходит ли разработка блокчейна:

• Вам нужно место для хранения данных? Если это так, возможно, вам не нужно спешить с внедрением блокчейна. Во-первых, посмотрите, сколько данных вы на самом деле хотите хранить. Например, если вы управляете небольшим бизнесом, он, скорее всего, не стоит вложений, и вы можете обойтись, просто храня данные локально. С другой стороны, если у вас есть операция масштаба предприятия, требующая массового хранения данных, обслуживания нескольких баз данных и доступа для многих пользователей, блокчейн может предоставить вам полностью прозрачный, актуальный реестр, с которым легко работать всем. от.

• Ваши данные нуждаются в частом обновлении и совместном использовании? Разработка блокчейна может сократить трудоемкие процессы, связанные с ручным и бумажным обслуживанием данных. Предположим, что постоянно меняющиеся исторические данные имеют основополагающее значение для вашего бизнеса. В этом случае вам может понадобиться блокчейн-решение, которое автоматизирует процесс, позволяет вводить несколько записей от различных разрешенных участников и предотвращает изменение данных.

• Ваш бизнес страдает от низкой скорости транзакций? Хотя блокчейн может устранить барьеры, замедляющие определенные рабочие процессы, обычно он не обеспечивает высокой скорости на уровне транзакций без ускорителя. Если скорость транзакций не является приоритетом, а вместо этого вы сосредоточены на безопасности приложений, лучше подойдет решение на базе блокчейна.

• Вам нужна сторонняя авторизация? Некоторым предприятиям требуется посредник для контроля данных и аутентификации. Для них блокчейн не имеет смысла. Но для предприятий, которые работают без стороннего решения, блокчейн может обеспечить полную прозрачность и проверку консенсуса. Это также снижает затраты и задержки, возникающие в результате использования посредника для транзакций.

Шаги по разработке блокчейн-решения с нуля

Создание блокчейн-решения — это трудоемкий и исследовательский проект, который сильно зависит от вашего конкретного бизнеса. Но независимо от ваших потребностей или целей вам нужно будет выполнить несколько ключевых шагов для разработки.

Шаг 1. Определите проблему для решения

Легко увлечься всеми преимуществами, которые может предложить блокчейн-решение. Но помните: это не универсальный ответ. Сначала вы должны точно определить, чего вы пытаетесь достичь. Взгляните на свои общие бизнес-потребности и внимательно сравните их с высокоуровневыми вариантами использования блокчейна, которые мы подробно объяснили выше.

Может быть полезно четко сформулировать формулировку проблемы, в которой должны быть изложены все проблемы, которые вы хотите решить. Еще раз проверьте, действительно ли блокчейн-решение способно решить эти проблемы. Затем решите, нужно ли вам перенести текущее решение на блокчейн-приложение или создать приложение с нуля.

Шаг 2. Составление бизнес-требований

Затем вам нужно составить проект бизнес-требований, чтобы ничего не упустить. Подумайте, какие технологии вам понадобятся как в сети, так и вне сети для полной экосистемы. Вы можете использовать эти сведения для создания более наглядной дорожной карты продукта, которая поможет вам следить за соблюдением сроков и поможет вам понять потребности в ресурсах.

Шаг 3: Определите механизм консенсуса

Следующим шагом является определение механизма консенсуса — типа методологии, используемой для достижения доверия, безопасности и согласия в децентрализованной компьютерной сети. Существует множество механизмов консенсуса, из которых вы можете выбирать, но некоторые из самых популярных на сегодняшний день включают:

• Доказательство работы

• Доказательство участия

• Византийский отказоустойчивый

• Депозитный консенсус

• Доказательство истекшего времени

Ваш механизм консенсуса сильно зависит от ваших уникальных бизнес-потребностей и целей, поэтому обязательно уделите время изучению каждого из них и определите наиболее подходящий для вас.

Шаг 4: Выберите лучшую блокчейн-платформу

Выбор платформы для вашего блокчейн-приложения повлияет на набор навыков, которые вам потребуются от вашей команды разработчиков, поэтому важно, чтобы вы все сделали правильно. Весь процесс требует немало исследований и времени для надлежащей разработки, поэтому убедитесь, что вы выбрали платформу, которая наилучшим образом соответствует потребностям вашего бизнеса.

При оценке вариантов учитывайте проблемы, которые вы хотите решить, механизмы консенсуса, стоимость, требования разработчиков и ожидаемые сроки.

Шаг 5: Создайте свои узлы блокчейна

Крайне важно определить, нужна ли вам сеть блокчейнов с разрешениями или без разрешений, какие языки программирования вы будете использовать и любые другие элементы, которые могут повлиять на разработку. Вам нужно частное, общедоступное или гибридное решение для удовлетворения потребностей вашего бизнеса? Будут ли узлы блокчейна работать в облаке, локально или и там, и там? В какой операционной системе будет работать ваше приложение (например, Ubuntu, CentOS, Debian, Windows или Red Hat)? На этом этапе действует множество факторов, поэтому убедитесь, что вы изучили все свои варианты и сопоставили их с вашими целями, доступными ресурсами и бюджетом.

Шаг 6: спланируйте конфигурацию блокчейна

Для большинства платформ блокчейна вам необходимо запланировать различные элементы конфигурации, в том числе:

• Разрешения

• Выпуск активов

• Перевыпуск активов

• Атомные биржи

• Управление ключами

• Мультиподписи

• Параметры

• Собственные активы

• Форматы адресов

• Форматы ключей

• Блокировать подписи

• Рукопожатие

Имейте в виду, что вы можете изменить некоторые из этих элементов во время выполнения. Тем не менее, всегда лучше планировать заранее, чтобы обеспечить успешное развитие.

Шаг 7. Создайте свои API

Некоторые платформы включают готовые интерфейсы прикладного программирования (API), а другие — нет. В зависимости от ваших потребностей вам может потребоваться создать API для:

• Генерации пар ключей и адресов

• Выполнение функций, связанных с аудитом

• Аутентификация данных (посредством цифровых подписей и хэшей)

• Хранение и поиск данных

• Управление жизненным циклом интеллектуальных активов

• Смарт-контракты

Шаг 8: Дизайн пользовательского интерфейса

После того, как вы спланировали все приложение, вы можете приступить к разработке пользовательского интерфейса (UI) для каждого программного компонента. Разработанные вами API будут интегрироваться с пользовательскими интерфейсами на серверной части: визуальный дизайн влияет на общий вид приложения, а технический дизайн влияет на архитектуру приложения.

Шаг 9. Выберите ускоритель для оптимизации вашего блокчейн-приложения

Теперь, когда вы создали свое блокчейн-приложение, откуда вы знаете, что его развертывание будет успешным? Блокчейн-приложениям с интенсивными вычислениями требуется аппаратный ускоритель для повышения производительности, обеспечения гибкости и эффективного использования энергии.

Акселераторы также помогают оптимизировать отдельные компоненты блокчейна, такие как проверка транзакций, управление и хранение данных. Они необходимы для экономии времени и места для хранения, поскольку они распределяют нагрузку транзакций между несколькими компонентами, чтобы увеличить как скорость транзакций, так и производительность.

Положитесь на ускорение блокчейна FPGA для достижения оптимальной производительности

Разработка блокчейна — очень ценная инвестиция, но только для предприятий, проблемы которых могут быть смягчены обещанными функциями и функциями.