Блокчейн технологии: Что такое технология блокчейн?

Содержание

Что такое технология блокчейн? | SAP Insights

Сегодня компании обращаются к системам корпоративного блокчейна для обеспечения прозрачности и безопасности. Организации ищут простое определение блокчейна, которое поможет им понять эту новую технологию «распределенного реестра». Наш базовый обзор позволит дальновидным компаниям узнать, что это такое, почему это важно и как это работает.

Рассказываем о блокчейне: что это такое?

Facebook
Twitter
YouTube
LinkedIn
Instagram

Представьте себе базу данных с информацией, хранящейся в блоках. Эти блоки можно копировать и хранить на отдельных компьютерах. Все они идентичны и синхронизированы друг с другом. Когда кто-то добавляет или вычитает данные, информация во всех блоках изменяется.

Каждый из них так же безопасен, как и ваш онлайн-портал для банковских услуг, и практически не подвержен взлому. Блокчейн-реестры могут содержать широкий спектр документов, включая ссуды, права собственности на землю, грузовые манифесты и практически все, что имеет какую-либо ценность. Информацией о больших данных можно обмениваться в среде множественной проверки, которая идеально подходит для безопасного обмена информацией в реальном времени.

Технология развивается, и вместе с ней меняются сценарии использования. По мере роста числа отраслей, активно использующих блокчейн, первостепенной задачей становится соблюдение законов о конфиденциальности данных.

Модель «блокчейн как услуга» (BaaS) включает платформу распределенного реестра блокчейна в облачную модель поставки программного обеспечения и лицензирования, которая уже активно применяется предприятиями, стремящимися сократить затраты при одновременном повышении безопасности и эффективности. BaaS обеспечивает уже отмеченные выше подотчетность, прозрачность и безопасность блокчейна без использования внутренних ресурсов предприятия, поскольку поставщики услуг поддерживают сеть BaaS в облаке.

Развитие технологий блокчейна определенно набирает обороты; по прогнозу Gartner, к 2030 году их бизнес-ценность составит 3,1 трлн долларов.

Блокчейн часто называют неизменяемой записью транзакций и прав владения в реальном времени. Но что это означает? В сущности, это надежная, устойчивая к хакерским атакам система записи транзакций и информации о правах владения.

В чем важность блокчейна?

Блокчейн очень важен для безопасности. И вот почему. Новые блоки (с новой информацией) всегда добавляются в конец цепочки. Каждое дополнение имеет собственную цифровую подпись, или хэш, представляющий собой серию цифр и букв. Это своего рода секретный математический код. Если изменить сумму или число в блоке после его добавления, то эти подписи тоже изменятся.

Для успешного взлома блокчейна хакерам придется правильно изменить всю информацию вверх и вниз по цепочке.

Эта технология также исключает посредников, помогая компаниям экономить деньги — и извлекать максимум из имеющихся возможностей. Блокчейн позволяет предприятиям более непосредственно проверять и проводить безопасные транзакции. Теоретически сделки осуществляются без юристов, банкиров, брокеров и других посредников. Кроме того, они осуществляются в более интерактивном режиме, так как изменения в данных могут быть внесены любым участником цепочки, а затем просмотрены и подтверждены другими участниками.

Как работает блокчейн?

Принцип работы блокчейна проще всего объяснить при помощи общинного аспекта. Он основан на так называемой технологии распределенного реестра. Каждый участник одноранговой сети, составляющей эти реестры, может просматривать одну и ту же информацию в отдельных блоках.

Транзакция, которая записывается на одном компьютере или узле, видна каждому компьютеру в цифровой сети. Каждый может видеть одни и те же данные. Более того, они могут отклонить или подтвердить то, что они видят. Затем информация передается каждому другому блоку в этой цепочке.

Такая структура делает взлом технологии крайне трудным делом. Ни один компьютер не контролирует данные, и изменение их в одном блоке означает, что вся цепочка должна следовать этому примеру. У каждого есть копия, которая автоматически обновляется; изменения должны быть подтверждены всеми участниками сети. А с добавлением программируемого кода (впервые предложенного российско-канадским программистом Виталиком Бутериным, соучредителем сети Ethereum) эта технология может быть использована для создания «умных контрактов», способных выполнять соглашения при выполнении определенных условий.

В чем ключевые преимущества блокчейна?

Обеспечиваемые технологией блокчейна прозрачность и неизменяемость дают компаниям ряд преимуществ:

Прозрачность. Информация в блокчейне доступна для просмотра любому участнику и не может быть изменена. Это снижает риски и объем мошенничества и формирует доверие.
Безопасность. Распределенный и зашифрованный характер блокчейна означает его высокую устойчивость к хакерским атакам. А это определяет безопасность бизнеса и Интернета вещей.
Меньшее число посредников. Блокчейн — это настоящая одноранговая сеть, снижающая зависимость от разного рода посредников. Это повышает эффективность процессов и уменьшает возможность ошибок при вводе данных, а также снижает плату за транзакции.
Отслеживаемость. Поскольку данные блокчейна неизменяемы, они идеально подходят, например, для отслеживания позиций или происхождения компонентов во всех звеньях сложных цепочек поставок.
Повышение эффективности и окупаемости инвестиций. Распределенные реестры обеспечивают быструю окупаемость инвестиций, позволяя формировать более экономичные, эффективные и рентабельные процессы.
Повышение скорости процессов. Блокчейн позволяет ускорить выполнение процессов в рамках сценариев с участием нескольких игроков и быстрее выполнять транзакции вне привязки к часам работы учреждений.
Автоматизация. Блокчейн можно программировать, что позволяет автоматически инициировать действия, события и платежи при соблюдении определенных условий.
Конфиденциальность данных. В то время как информация проверяется и добавляется в блокчейн в процессе консенсуса, сами данные переводятся в ряд букв и цифр с помощью хэш-кода. У участников сети нет способа расшифровать эту информацию без ключа.

Какие типы блокчейн-сетей существуют?

Существует четыре основных типа блокчейн-сетей, каждый из которых лучше подходит для определенных целей:

Открытые сети. Это, например, самые ранние и наиболее яркие примеры блокчейн-сетей — Bitcoin и Ethereum. В случае с публичным блокчейном любое лицо может читать блокчейн, отправлять в него транзакции и участвовать в процессе консенсуса. Такой блокчейн считается «открытым». Все транзакции являются публичными, а пользователи могут оставаться анонимными.
Получастные блокчейны. Получастные блокчейн-сети администрирует отдельная компания, которая предоставляет доступ любым пользователям, удовлетворяющим заданным критериям. Хотя такой тип закрытого блокчейна и не является по-настоящему децентрализованным, он привлекателен для сценариев типа «бизнес-бизнес» и для госструктур.
Частные блокчейны. Частные блокчейн-сети тоже контролирует отдельная организация. Она определяет, кто может войти в сеть, отправлять транзакции и участвовать в процессе консенсуса. Поскольку такие блокчейны являются на 100% централизованными, они полезны в тестовых средах, но не для продуктивной эксплуатации.
Консорциум. Из четырех типов организации блокчейн-сетей в бизнесе наиболее распространен консорциум. В блокчейн-консорциуме процесс консенсуса контролируется предопределенной группой, например, группой корпораций. Право чтения блокчейна и отправки транзакций может быть как публичным, так и ограниченным определенным кругом участников. Блокчейн-консорциумы считаются «закрытыми» блокчейнами и наиболее подходят для использования в бизнесе.

Для чего используется блокчейн? Сценарии использования и примеры.

Блокчейн используют все больше компаний из всех направлений бизнеса и отраслей — от здравоохранения до банковского дела и бухгалтерского учета. Вот некоторые из наиболее перспективных областей:

Блокчейн в цепочке поставок

Технология блокчейн повышает прозрачность и подотчетность всей цепочки поставок. Компании практически любого сектора уже используют приложения блокчейна для отслеживания происхождения материалов, проверки подлинности, предупреждения отзывов и ускорения движения товаров.

Одной из сфер резкого взлета блокчейна является цепь создания пищевой продукции, где он используется для отслеживания скоропортящихся продуктов на пути от фермы до стола. При помощи открытого блокчейна производители продуктов питания могут приглашать к участию в сети тех, кого хотят видеть в ней — например, агрегаторов продуктов питания, экологически сознательных фермеров и даже отдельных садоводов. При сборе урожая продукту присваивается QR-код, содержащий такую информацию, как происхождение, имя производителя, а также сведения о том, является ли продукт органическим или полученным от компании, занимающейся добросовестной торговлей. Эти данные кодируются в блокчейне и пополняются новой информацией по мере перемещения по цепочке поставок.

Таким образом, в случае отзыва продукции производители могут проследить информацию в блокчейне вплоть до конкретной испорченной партии, уменьшая объем отходов и затрат на более масштабный отзыв продукции. А после поставки розничные продавцы и потребители могут использовать QR-код для просмотра ключевой информации о продуктах — вплоть до нескольких фруктов в стакане смузи.

Bumble Bee Seafood — еще одна компания, использующая блокчейн для доказательства происхождения желтоперого тунца, выловленного местными рыбаками в Индонезии. Информация о происхождении улова кодируется и заносится в блокчейн. Рыба проходит проверку на безопасность, и данные о ней добавляются в блокчейн, где эту информацию могут просматривать рестораны и ритейлеры в США.

44% организаций способны использовать технологию блокчейна для безопасного документирования операций.

— Тест SAP для оценки уровня цифровой готовности

Блокчейн в государственном секторе

В государственном секторе рассматриваются возможности блокчейна как официального реестра для государственных и частных активов, таких как здания, дома, транспортные средства и патенты. Блокчейн способен также упростить процессы голосования, понизить уровень мошенничества и оптимизировать такие функции бэк-офиса, как закупки. Эта технология идеально подходит для сценариев использования в государственном секторе из-за жестких нормативных требований, которые необходимо проверять и подтверждать — и блокчейн устраняет вопросы о надежности таких процессов.

Правительство итальянской провинции Южный Тироль борется с бюрократией по нескольким направлениям, используя блокчейн в партнерстве с Hyperledger Project и Blockchain Research Institute. Этот проект позволяет ему создавать, удостоверять подлинность и поддерживать неограниченный объем данных о жителях. Гражданам больше не приходится заполнять формы при каждом взаимодействии с правительством. А государственные служащие могут объединить четыре шага в один, упрощая процессы. Эта технология также помогает им соблюдать европейские предписания по совместному использованию данных. Помимо упрощения взаимодействия с гражданами, она обеспечивает большее доверие, прозрачность и защиту от коррупции, потому что после регистрации транзакций их нельзя нарушить.

Правительство Тироля также планирует расширить функциональные возможности технологии для проверки заявок телекоммуникационных компаний, желающих установить новые вышки в Доломитах — регионе под охраной ЮНЕСКО. Блокчейн будет использоваться для отслеживания рабочих процессов, доказывая, что компании наняли правильных экспертов и природоохранные агентства, чтобы продемонстрировать отсутствие вредного влияния их оборудования на окружающую среду.

Блокчейн в сфере энергетики и ЖКХ

Программные решения на основе блокчейна тестируются для самых разных областей применения в сфере энергетики и ЖКХ: прямые продажи солнечной энергии между соседями, торговля электроэнергией между энергетическими корпорациями, автоматизированное выставление счетов для автономных заправочных станций для электромобилей и т. д.

В Австралии уже многие компании ЖКХ используют технологии на базе блокчейна. Международная энерготехническая компания GreenSync в партнерстве с правительством Австралии создала децентрализованную биржу обмена энергией (deX). Она действует как онлайн-рынок, который упрощает платежи домохозяйствам и предприятиям с системами солнечных батарей и аккумуляторов на крышах, позволяя другим предприятиям получать доступ к накопленной ими электроэнергии и, в конечном счете, укреплять сеть. Компания AGL также создала программу обмена солнечной энергией по модели P2P. А LO3 Energy разработала платформу микросетей, которая позволяет организациям, школам и индивидуальным домохозяйствам выбирать, где покупать электроэнергию и возобновляемые продукты — а также продавать энергию и совместно использовать ее на местах.

Блокчейн в управлении персоналом

Проверка квалификации и опыта кандидатов может занять много времени — особенно сейчас, когда кандидаты могут работать на нескольких работодателей, брать краткосрочные задания и чаще менять места работы. Единая блокчейн-система для регистрации образовательного уровня, полученных сертификатов, истории занятости и других профессиональных требований позволит специалистам кадровых служб более эффективно проверять послужные списки кандидатов.

Некоммерческий фонд Velocity Network Foundation разрабатывает с этой целью решение на базе блокчейна. Коммерчески нейтральная платформа с открытым кодом позволит физическим лицам контролировать распространение и использование их данных, обеспечивая их защиту и соблюдение нормативных требований, таких как регламент GDPR. Кроме того, она поможет организациям получать точную, соответствующую нормативным требованиям и проверенную информацию, что позволит снизить риски при приеме на работу — и притом гораздо быстрее, чем если бы это выполнялось традиционным образом. Работодатели, академические учреждения, сертификационные агентства и другие эмитенты идентификационных данных будут напрямую загружать информацию о достижениях в блокчейн, предотвращая возможность «раздувания» резюме или некорректного указания имеющейся квалификации. Velocity Network Foundation создаст общую структуру, будет способствовать ее глобальному распространению и поддерживать исследования и разработку приложений и услуг в целях обеспечения объективности.

Блокчейн в управлении финансами

Технология блокчейна может использоваться для оптимизации процессов бухгалтерского учета и банковских услуг. Например, отделы по работе с кредиторской задолженностью могут осуществлять платежи непосредственно партнерам по транзакциям, минуя банки. Идентичность плательщика запечатлевается в блокчейне и шифруется при помощи персональных ключей, после чего ее проверяют другие компьютеры в сети. Отделу по работе с кредиторами больше не придется обновлять свои записи, выясняя, когда был получен платеж, так как блокчейн обновляется получателем. Эта технология также используется для оплаты лицензионных отчислений с помощью намного более быстрого автоматизированного процесса.

Около 20 секунд составляет срок прохождения международного денежного перевода с помощью блокчейна.

— концептуальное исследование SAP

Обзор технологических решений SAP

Трансформируйте бизнес-процессы, внедряйте инновации и используйте возможности новых технологий.

Подробнее

Терминология блокчейна

Распределенный реестр — это база данных о транзакциях, которая совместно используется и синхронизируется большим количеством компьютеров в самых разных регионах мира — без централизованного управления. Каждый участник владеет идентичной копией данных, которая автоматически обновляется, как только осуществляются какие-либо дополнения. Блокчейн является одним из типов распределенного реестра.

Смарт-контракты — самостоятельно исполняемые соглашения на базе технологии блокчейн — автоматически запускают операции или платежи при соблюдении определенных условий.В ближайшем будущем они будут использовать информацию в режиме реального времени (например, GPS-данные актива) для запуска событий, таких как передача прав собственности или денежных средств.

Блокчейн как услуга (Blockchain-as-a-service, BaaS) — это облачное предложение, предоставляемое поставщиками программного обеспечения организациям, которые не планируют создавать собственное решение блокчейна. В сущности, это одна из разновидностей модели «программное обеспечение как услуга», способная стимулировать распространение блокчейна.

Начало работы с технологией блокчейн

Хотя технология распределенного реестра еще молода, она уже сегодня помогает компаниям оптимизировать процессы с большим количеством участников, доказывать подлинность, сокращать затраты и получать многие другие преимущества. И блокчейн определенно ждет блестящее будущее.

Готовы начать тестирование или использовать блокчейн для решения ваших задач? Есть несколько стратегий перехода. Для вас открыты следующие возможности:

Присоединяйтесь к консорциуму по применению блокчейна.
Наймите квалифицированных специалистов для создания собственной сети или решений.
Используйте решение модели «блокчейн как услуга» (BaaS).
Используйте существующее блокчейн-решение.

Новостная рассылка SAP Insights

Подпишитесь сегодня

Подпишитесь на рассылку и будьте в курсе самых важных новостей.

Больше материалов

как он работает, и почему эта технология изменит мир / Хабр

Портал Spectrum, который освещает новости в мире технологий, опубликовал материал о блокчейн. В этой статье рассказано, какие есть подводные камни в работе технологии и почему её нельзя использовать повсеместно. Мы подготовили русскоязычную адаптацию этой статьи.

Развитие технологии

Биткоин был придуман как акт неповиновения. Криптовалюта появилась вскоре после мирового экономического кризиса и рекламировалась, как средство от несправедливости и коррумпированности традиционной финансовой системы. Создатели были уверены, что когда биткоин станет более популярным, он будет конкурировать с реальными деньгами и в конечном итоге вытеснит те институты, которые привели к кризису.

Неофициальный лозунг биткоина: «Верим в криптографию», прямо говорит о том, кто виноват в проблемах экономики: посредники, банкиры, «доверенные» третьи стороны, которым на самом деле нельзя доверять. Эти люди просто создают проблемы другим, уменьшая прибыль и усложняя транзакции.

Биткоин стремился заменить услуги, предоставляемые этими посредниками с помощью специального кода и криптографии. Когда человек оплачивает ипотеку, между его банком и другими финансовыми организациями в фоновом режиме происходит ряд операций, благодаря которым деньги снимаются со счёта пользователя. Банк может поручиться, что с деньгами всё хорошо, так как он хранит информацию о том, куда и как была потрачена каждая копейка со счета.

Биткоин и другие криптовалюты заменяют эти фоновые операции и транзакции при помощи программного обеспечения — распределенной и защищенной базы данных, называемой блокчейном. При этом процесс смены владельцев токена биткоина контролируют множество компьютеров. Право на использование криптовалюты может быть передано абсолютно любому человеку, независимо от его национальности и места проживания.

Спустя 8 лет после создания блокчейна, технологию пытаются применить к процедурам и процессам не связанным с передачей денежных средств.

Может ли блокчейн связать людей, которые сдают жильё, с путешественниками и предложить сторонам прозрачную платформу для оплаты? Может ли блокчейн выступать в качестве хранилища и площадки для воспроизведения фильмов, шоу и других цифровых средств массовой информации, сохраняя при этом отчисления и передавая их создателям контента? Может ли блокчейн автоматически проверять авиарейсы и выплачивать компенсации путешественникам, чьи самолёты не вылетели вовремя?

Если это так, то технология блокчейн поможет избавиться от Uber, Netflix и, например, страховых компаний.

Это не предположения, а лишь некоторые вещи, которые сейчас строятся на Ethereum — блокчейн-платформе, которая дистанционно размещает программное обеспечение на распределенной компьютерной системе, называемой Ethereum Virtual Machine. Блокчейн Ethereum, на котором работает криптовалюта эфир, на данный момент наиболее открыт для экспериментов.

Но эта открытость не всегда играет на руку. Новые схемы блокчейна создаются каждый день, в том числе и крупнейшими техническими корпорациями. Microsoft предлагает своим клиентам инструменты для экспериментов с криптовалютой в своем облаке Azure. IBM, Intel и другие сотрудничают с хабом Hyperledger — открытой платформой для разработки бизнес-ориентированных блокчейнов. Крупнейшие банки, — те самые, которых хотели вытеснить создатели криптовалюты, — придумали свою версию технологии, пытаясь опередить тенденции.

И даже биткоин, который работает на первом и самом успешном блокчейне, модернизируется для приложений, о которых его создатели никогда не мечтали.

Но ни один блокчейн не может похвастаться массовым использованием. Никакая концепция или стратегия еще не привела к революции ни в одной отрасли. Биткоином пользуется не более чем 375 000 человек в мире в день.

Какие блокчейн-платформы сохранятся, а какие начнут медленно опускаться на дно? Чтобы сделать какой-либо прогноз, нужно понять, что такое блокчейн и логически соотнести его с биткоином.

Как работает блокчейн

В 2009 году анонимный хакер (или группа хакеров), под псевдонимом Сатоши Накамото, создал первую цифровую валюту. В этой системе деньги были лишь инструментом учета, методом абстрагирования стоимости, назначения собственности и предоставления средств для совершения сделок.

Для выполнения этих функций исторически использовались денежные средства. Обладание физическими токенами — монетами, позволяет людям лично заключать сделки между собой. Наличные деньги достаточно трудно скопировать, поэтому нет необходимости в полном учете того, кому принадлежит определенная часть денежной массы.

Тем не менее, если создать таблицу, в которой указано, кому и сколько принадлежит денег, монеты и купюры станут ненужными. Банки и обработчики платежей уже частично сублимировали физическую валюту в цифровые записи, отслеживая и обрабатывая транзакции в своих закрытых системах.

Биткоин завершил преобразование, создав единый универсальный цифровой регистр, называемый блокчейном. Эта технология получила такое название, потому что похожа на цепь — внести в неё изменения можно только в конец блоков. Каждое новое дополнение содержит набор новых транзакций. Например, если Саша заплатит Юле за биткоин, эта транзакция появится в конце цепи. А в блоках до этого будет указано, что Саше заплатил Миша, а Мише Оля.

Блокчейн для биткоина, в отличие от книг бухгалтерского учёта, которые ведут традиционные финансовые учреждения, расположен на компьютерах по всему миру. Эти данные доступны для всех, у кого есть подключение к интернету. Майнеры, — владельцы компьютеров, на которых хранится информация блокчейна, — отвечают за обнаружение запросов транзакций от пользователей, их объединение, проверку и добавление в блокчейн в виде новых блоков.

Процесс валидации устанавливает, что человек фактически владеет биткоинами после транзакции, и что он еще не потратил их в другом месте. Собственность в блокчейне определяется двумя криптографическими ключами. Первый ключ находится в блокчейне в открытом доступе. Второй доступен только его владельцу. Такие ключи используются для шифрования электронных сообщений. Когда кто-то отправляет зашифрованное сообщение, он использует открытый ключ. Получатель при открытии письма использует закрытый ключ и расшифровывает сообщение.

В технологии блокчейн транзакции подписываются при помощи закрытых ключей, соответствующих открытым ключам, присвоенным монетам, которые хотят потратить. И когда транзакция обрабатывается, этим монетам присваивается новый открытый ключ.

Когда в оформлении операции участвует несколько лиц, становится важен вопрос необратимости. Если бы блокчейн управлялся одним банком с набором известных валидаторов, работающих в рамках одной юрисдикции, то выполнение транзакций было бы простым делом.

Но для биткоина нет центрального банка, обеспечивающего соблюдение правил. Майнеры работают анонимно во всем мире, несмотря на разнообразие культур, различие правовых систем и нормативных обязательств. Поэтому нет способа привлечь их к ответственности. Необратимость операции обеспечивает код биткоина. Он использует схему, которая называется доказательством работы.

Как доказательство работы делает технологию блокчейн надёжной

Для того чтобы создавать новые блоки, майнерам необходимо владеть всей информацией о транзакциях. Они конкурируют между собой, так как майнер, первым создавший блок, получает оплату за эту услугу. Вопрос в том, что мешает майнеру удалить предыдущие транзакции в блокчейне. Хотя он и не сможет таким образом украсть монеты, зато сможет совершить одну и ту же транзакцию несколько раз. Например, оплатить товар, а после этого удалить информацию о транзакции.

Чтобы это избежать, у всех майнеров в сети должна быть одинаковая копия блокчейна.

Когда майнер, добавляет новый блок, он должен предоставить криптографическое доказательство транзакции. Чтобы получить доказательство, майнер проводит блок через несколько раундов хэш-функции — вычисления, которое берет часть данных произвольного размера и переводит их в бессмысленную буквенно-цифровую строку с фиксированной длиной, которая называется хешем. Чтобы сделать процесс более надёжным, алгоритм блокчейн требует, чтобы полученный хеш начинался с определенного количества нулей. Невозможно заранее предсказать, какой хеш будет выдавать заданный набор данных, поэтому майнеры запускают вычисления снова и снова, каждый раз вставляя случайное число в набор данных. Когда это число изменяется, возникает новый хэш. В итоге майнеры получают правильное количество нулей.

Майнер, который находит правильный хеш, отправляет блок другим майнерам. Они его проверяют и добавляют к полной версии блокчейн, содержащуюся на их компьютерах.

Это можно сравнить с закрыванием двери. Предположим, у человека есть замок, и набор ключей, один из которых может его закрыть. Он должен попробовать все ключи, прежде чем найдёт правильный. И после этого оставить его в замке, чтобы другие могли проверить, что ключ подходит.

Майнеры тратят свои средства на поддержку сети — покупают оборудование и платят за электроэнергию. Чтобы изменить блок в блокчейне и провести одну и ту же транзакцию дважды, им придётся потратить в два раза больше своих денег, поэтому обманывать становится невыгодно.

Кроме того, с каждым новым блоком возрастает стоимость изменения предыдущих. Новые блоки хранят хеш стоящего перед ними блока. Любые изменения в старых блоках приведут к недействительным хэшам для всех последующих блоков. Следовательно, невозможно вставить фиктивные модификации в предыдущий блок без повторения всей работы, которая была выполнена после этого блока. Если провести аналогию с замками, получится, что замок в конце цепи связан со всеми предыдущими. Если изменить замок в середине цепи, придётся искать новые ключи для каждого замка после него.

Получается, что майнеры предоставляют дорогостоящие доказательства, а затем получают деньги за свою работу. Таким образом Сатоши создал первую жизнеспособную одноранговую цифровую валюту. Но он также решил более общую проблему, которая на протяжении десятилетий беспокоила ученых. Биткоин, который за 8 лет ни разу не отключался от сети на длительный период, надежно стимулирует майнеров выполнять работу добросовестно, обеспечивая единую сеть. В итоге получается защищённая, постоянно растущая цепочка данных, которую любой, у кого есть подключение к интернету, может проверять и дополнять.

Как использовать блокчейн в других сферах

Технология блокчейн может быть полезна не только для совершения транзакций. Практически сразу после появления биткоина, люди начали думать, как применить эту технологию в других сферах. Когда майнеры проверяют транзакции, они запускают небольшие программы, которые обрабатывают и предоставляют необходимые для транзакции данные. Но что, если запустить более сложные программы, например, программное обеспечение для социальных сетей? Или использовать блокчейн для предоставления данных для онлайн-форумов?

Эти идеи появились сразу после создания биткоина, но только спустя несколько лет, девятнадцатилетний студент из Торонто внёс вклад в их развитие. В 2013 году Виталик Бутерин разработал совершенно новую технологию под названием Ethereum. Благодаря ей блокчейн можно было использовать не только для совершения транзакций.

В отличие от биткоина, Ethereum использует мини-программы, называемыми смарт-контрактами. Они могут быть написаны с неограниченной степенью сложности. Пользователи могут взаимодействовать с программами, отправляя им транзакции с инструкциями, которые затем обрабатывают майнеры.

Это означает, что любой может встроить программу в транзакцию и быть уверенным в том, что она останется неизменной и доступной для цепочки блоков. Теоретически, с Ethereum можно заменить Facebook, Twitter, Uber или любую другую цифровую службу новыми версиями, которые были бы прозрачны, неуязвимы для цензоров и не требовали вмешательства человека.

Что такое распределённый реестр

Параллельно с попытками Бутерина использовать технологию для создания компьютера, охватывающего весь мир, развивалась идея закрытой и контролируемой версии блокчейна. В сентябре 2014 года группа финансовых институтов, в том числе Barclays, Goldman Sachs и JP Morgan сформировала консорциум под названием R3 для изучения того, как блокировки могут повысить эффективность расчётов между банками.

Открытая структура блокчейнов, таких как биткоин и Ethereum, противоречит потребностям этих организаций. В первую очередь вызывает вопросы анонимность пользователей, данные которых представлены буквенно-цифровыми общедоступными адресами, без указаний их реальной идентичности. Банковское законодательство в США и других странах запрещает такую анонимность. «Мы должны знать, кто участники и контрагенты находящиеся на этих платформах», — говорит Тим Свансон, директор по исследованиям рынка в R3.

Финансовые учреждения также юридически обязаны защищать данные о клиентах и контролировать их экспорт по национальным или региональным линиям. Учитывая, что публичные блокчейны содержат всю информацию о транзакциях на многих компьютерах в сети, невозможно ограничить цепочку хранения при их использовании.

Таким образом, появился подход распределённого реестра к технологии блокчейн. В распределённом реестре известна идентификация людей, добавляющих блоки, а данные в системе доступны только для избранных сторон. Поскольку право создавать новые блоки назначается людьми, которые запускают код, а не лотереей, нет необходимости проверки работы майнеров.

Такая система предназначена для ситуаций, когда все участники блочной цепи уже имеют небольшую степень доверия, но хотят выполнить услуги для нейтральной третьей стороны, как это может быть в случае с банками при урегулировании международных банковских переводов.

В прошлом году проект R3, который недавно привлек $107 млн из более чем 40 учреждений, выпустил свой первый распределённый реестр Corda. И у него уже появился конкурент: JP Morgan, который покинул консорциум R3 прошлой весной, выпустил свой собственный реестр, получивший название Quorum.

Подход работы с распределённым реестром также распространяется в другие отрасли, которые хранят конфиденциальные данные клиентов. Многие из этих проектов построены с помощью инструментов, предоставляемых Hyperledger. Он создает продукты для компаний, которые хотят работать со смарт-контрактами, но не решаются использовать открытые блокчейны, такие как Ethereum и биткоин.

«Люди должны понимать фактические проблемы и нормативные требования, которых должны придерживаться такие организации, как банки, страховые компании и отрасли здравоохранения. Они не могут позволить себе риск и неопределенность, которые внедряются некоторыми открытыми системами», — говорит Джонатан Леви, создатель системы управления доступом к блокчейнам Hacera.

Как будут работать смарт-контракты

Независимо от того, какой вариант блокчейна победит, смарт-контракты потребуют целого ряда поддерживающих технологий. Эти дополнительные технологии в настоящее время разрабатываются. И они будут очень важны для расширения технологии блокчейн.

«Как только у нас появятся смарт-контракты, возникнет целый ряд проблем», — говорит Ари Джуэлс, содиректор IC3 Корнеллского университета. Эти проблемы делятся на несколько категорий.

Во-первых, блокчейны не смогут хранить много данных. Это будет проблемой для многих проектов, которые, например, предлагают хранить и передавать потоковое видео. Им просто напросто не хватит места для хранения.

Технология блокчейн записывает входы и выходы каждой монеты в сеть, а также содержимое дополнительного поля, которое позволяет провести до 40 байтов метаданных для каждой транзакции. Это все.

Еще одна проблема блокчейна заключается в том, что технология сама по себе не знает, что происходит в реальном мире. Это важно в случае, если смарт-контракт — это система страхования авиабилетов. Блокчейн должен знать, когда самолет взлетает или приземляется, а для этого нужно запрашивать данные веб-сайтов.

В идеале разработчики будут создавать блокчейны для хранения и доступа к данным с учётом слабых сторон — уязвимости к цензуре и возможности отмены блокировок. Для этого нужно тщательно рассмотреть, каким «доверенным сторонам» можно фактически доверять.

Проблема хранения данных может быть решена с помощью распределенных служб обмена файлами, таких как децентрализованная система облачных хранилищ, протоколов Labs Interplanetary Database или Storj Labs. Это системы, которые позволят людям во всем мире получить дополнительное пространство на своих жестких дисках. Такие схемы будут работать для системы смарт-контрактов на основе блокчейна, поскольку данные будут храниться на нескольких компьютерах по всему миру и всегда будут доступны.

Импортировать данные в режиме реального времени можно будет при помощи «оракулов». Это службы, которые получают оплату за надежный запрос данных в реальном времени и подачу их на смарт-контракты блокчейн.

В IC3 Джелус разработал систему обеспечения защищенного датафида для смарт-контрактов Town Crier. Она защищает вводимые в блокчейн данные от подделки. Процесс работы построен на использовании доверенного программного обеспечения на процессорах Intel.

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».

Другие материалы по теме финансов и фондового рынка от ITI Capital:
Инструмент анализа ценных бумаг на западных рынках

Модельные портфели для инвестиций в зарубежные и отечественные акции

Аналитика и обзоры рынка

Покупка акций американских компаний из России

Что такое технология блокчейн? — Объяснение блокчейна

Что такое технология блокчейн?

Технология Блокчейн — это усовершенствованный механизм базы данных, который обеспечивает прозрачный обмен информацией в бизнес-сети. База данных блокчейна хранит данные в блоках, которые связаны друг с другом в цепочку. Данные хронологически согласованы, потому что вы не можете удалить или изменить цепочку без консенсуса в сети. В результате вы можете использовать технологию блокчейн для создания неизменной или неизменной книги для отслеживания заказов, платежей, счетов и других транзакций. Система имеет встроенные механизмы, которые предотвращают несанкционированные записи транзакций и обеспечивают согласованность в общем представлении этих транзакций.

Почему блокчейн важен?

Традиционные технологии баз данных создают несколько проблем для записи финансовых транзакций. Например, рассмотрим продажу недвижимости. После обмена денег право собственности на недвижимость переходит к покупателю. По отдельности и покупатель, и продавец могут регистрировать денежные операции, но ни одному из источников нельзя доверять. Продавец может легко заявить, что он не получил деньги, даже если они были, и покупатель может в равной степени утверждать, что он заплатил деньги, даже если это не так.

Во избежание потенциальных юридических проблем доверенная третья сторона должна контролировать и подтверждать транзакции. Наличие этого центрального органа не только усложняет транзакцию, но и создает единую точку уязвимости. Если центральная база данных будет скомпрометирована, пострадают обе стороны.

Блокчейн смягчает такие проблемы, создавая децентрализованную, защищенную от несанкционированного доступа систему для записи транзакций. В сценарии сделки с недвижимостью блокчейн создает по одной книге для покупателя и продавца. Все транзакции должны быть одобрены обеими сторонами и автоматически обновляются в обоих их реестрах в режиме реального времени. Любая ошибка в исторических транзакциях приведет к повреждению всей книги. Эти свойства технологии блокчейн привели к ее использованию в различных секторах, включая создание цифровой валюты, такой как биткойн.

Как разные отрасли используют блокчейн?

Блокчейн — это новая технология, которая внедряется инновационным образом в различных отраслях. Мы описываем некоторые варианты использования в различных отраслях в следующих подразделах:

Энергетика

Энергетические компании используют технологию блокчейн для создания одноранговых платформ для торговли энергией и упрощения доступа к возобновляемым источникам энергии. Например, рассмотрим следующие варианты использования:

Энергетические компании на основе блокчейна создали торговую платформу для продажи электроэнергии между физическими лицами. Домовладельцы с солнечными панелями используют эту платформу для продажи своей избыточной солнечной энергии соседям. Процесс в значительной степени автоматизирован: умные счетчики создают транзакции, а блокчейн их записывает.
Благодаря инициативам краудфандинга на основе блокчейна пользователи могут спонсировать и владеть солнечными панелями в сообществах, у которых нет доступа к энергии. Спонсоры также могут получать арендную плату за эти сообщества после того, как будут построены солнечные батареи.

Финансы

Традиционные финансовые системы, такие как банки и фондовые биржи, используют службы блокчейна для управления онлайн-платежами, счетами и рыночной торговлей. Например, Singapore Exchange Limited, инвестиционная холдинговая компания, предоставляющая услуги финансового трейдинга по всей Азии, использует технологию блокчейна для создания более эффективного межбанковского платежного счета. Приняв блокчейн, они решили несколько проблем, включая пакетную обработку и ручную сверку нескольких тысяч финансовых транзакций.

Средства массовой информации и развлечения

Компании, работающие в сфере средств массовой информации и развлечений, используют системы блокчейн для управления данными об авторских правах. Проверка авторских прав имеет решающее значение для справедливого вознаграждения артистов. Для регистрации продажи или передачи контента, защищенного авторскими правами, требуется несколько транзакций. Sony Music Entertainment Japan использует услуги блокчейна, чтобы сделать управление цифровыми правами более эффективным. Они успешно использовали стратегию блокчейна для повышения производительности и снижения затрат на обработку авторских прав.

Розничная торговля

Розничные компании используют блокчейн для отслеживания движения товаров между поставщиками и покупателями. Например, розничная сеть Amazon подала патент на технологическую систему распределенного реестра, которая будет использовать технологию блокчейн для проверки подлинности всех товаров, продаваемых на платформе. Продавцы Amazon могут отображать свои глобальные цепочки поставок, позволяя таким участникам, как производители, курьеры, дистрибьюторы, конечные пользователи и вторичные пользователи, добавлять события в реестр после регистрации в центре сертификации.

Каковы особенности технологии блокчейн?

Технология блокчейна имеет следующие основные характеристики:

Децентрализация

Децентрализация в блокчейне относится к передаче контроля и принятия решений от централизованного субъекта (отдельного лица, организации или группы) распределенной сети. Децентрализованные сети блокчейнов используют прозрачность, чтобы уменьшить потребность в доверии между участниками. Эти сети также удерживают участников от проявления власти или контроля друг над другом способами, которые ухудшают функциональность сети.

Неизменность

Неизменность означает, что что-то нельзя изменить или изменить. Ни один участник не может вмешиваться в транзакцию после того, как кто-то записал ее в общий реестр. Если запись транзакции содержит ошибку, вы должны добавить новую транзакцию, чтобы устранить ошибку, и обе транзакции будут видны в сети.

Консенсус

Система блокчейна устанавливает правила о согласии участников на запись транзакций. Записывать новые транзакции можно только тогда, когда большинство участников сети дают свое согласие.

Каковы ключевые компоненты технологии блокчейн?

Архитектура блокчейна состоит из следующих основных компонентов:

Распределенный реестр

Распределенный реестр — это общая база данных в сети блокчейн, в которой хранятся транзакции, например общий файл, который может редактировать каждый член команды. В большинстве общедоступных текстовых редакторов любой, у кого есть права на редактирование, может удалить файл целиком. Однако технологии распределенного реестра имеют строгие правила относительно того, кто может редактировать и как редактировать. Вы не можете удалить записи после того, как они были записаны.

Смарт-контракты

Компании используют смарт-контракты для самостоятельного управления бизнес-контрактами без необходимости помощи третьей стороны. Это программы, хранящиеся в системе блокчейн, которые запускаются автоматически при выполнении заранее определенных условий. Они запускают проверки «если-то», чтобы транзакции могли быть завершены уверенно. Например, логистическая компания может иметь смарт-контракт, который автоматически производит оплату после прибытия товара в порт.

Криптография с открытым ключом

Криптография с открытым ключом — это функция безопасности, позволяющая однозначно идентифицировать участников сети блокчейн. Этот механизм генерирует два набора ключей для участников сети. Один ключ — это открытый ключ, общий для всех в сети. Другой — это закрытый ключ, который уникален для каждого члена. Закрытый и открытый ключи работают вместе, чтобы разблокировать данные в леджере.

Например, Джон и Джилл являются двумя членами сети. Джон записывает транзакцию, зашифрованную его закрытым ключом. Джилл может расшифровать его своим открытым ключом. Таким образом, Джилл уверена, что транзакцию совершил Джон. Открытый ключ Джилл не сработал бы, если бы закрытый ключ Джона был подделан.

Как работает блокчейн?

Хотя базовые механизмы блокчейна сложны, мы даем краткий обзор в следующих шагах. Программное обеспечение блокчейна может автоматизировать большинство из этих шагов:

Шаг 1 — Запишите транзакцию

Транзакция блокчейна показывает движение физических или цифровых активов от одной стороны к другой в сети блокчейна. Он записывается в виде блока данных и может включать такие детали, как:

Кто был вовлечен в транзакцию?
Что произошло во время транзакции?
Когда произошла транзакция?
Где произошла транзакция?
Почему произошла транзакция?
Какая часть актива была обменена?
Сколько предварительных условий было выполнено во время транзакции?

Шаг 2.

Достижение консенсуса

Большинство участников распределенной сети блокчейнов должны согласиться с тем, что записанная транзакция действительна. В зависимости от типа сети правила соглашения могут различаться, но обычно устанавливаются в начале сети.

Шаг 3. Связывание блоков

После того, как участники достигли консенсуса, транзакции в блокчейне записываются в блоки, эквивалентные страницам бухгалтерской книги. Наряду с транзакциями к новому блоку также добавляется криптографический хэш. Хэш действует как цепочка, которая связывает блоки вместе. Если содержимое блока преднамеренно или непреднамеренно изменено, значение хеш-функции изменяется, обеспечивая способ обнаружения подделки данных.

Таким образом, блоки и цепочки надежно связаны, и вы не можете их редактировать. Каждый дополнительный блок усиливает проверку предыдущего блока и, следовательно, всей цепочки блоков. Это все равно, что складывать деревянные блоки, чтобы построить башню. Вы можете складывать блоки только сверху, и если вы уберете блок из середины башни, вся башня сломается.

Шаг 4. Совместное использование реестра

Система распространяет последнюю копию центрального реестра среди всех участников.

Какие существуют типы сетей блокчейн?

В блокчейне существует четыре основных типа децентрализованных или распределенных сетей:

Общедоступные сети блокчейнов

Общедоступные блокчейны не имеют доступа и позволяют каждому присоединиться к ним. Все участники блокчейна имеют равные права на чтение, редактирование и проверку блокчейна. Люди в основном используют общедоступные блокчейны для обмена и добычи криптовалют, таких как биткойн, эфириум и лайткойн.

Частные сети блокчейнов

Единая организация контролирует частные блокчейны, также называемые управляемыми блокчейнами. Полномочия определяют, кто может быть членом и какими правами они обладают в сети. Частные блокчейны лишь частично децентрализованы, потому что у них есть ограничения доступа. Ripple, сеть обмена цифровой валюты для бизнеса, является примером частного блокчейна.

Сети гибридных блокчейнов

Гибридные блокчейны сочетают в себе элементы как частных, так и общедоступных сетей. Компании могут создавать частные системы на основе разрешений наряду с общедоступной системой. Таким образом, они контролируют доступ к определенным данным, хранящимся в блокчейне, сохраняя при этом доступ к остальным данным. Они используют смарт-контракты, чтобы позволить публичным членам проверять, были ли завершены частные транзакции. Например, гибридные блокчейны могут предоставлять публичный доступ к цифровой валюте, сохраняя конфиденциальность валюты, принадлежащей банку.

Блокчейн-сети консорциума

Группа организаций управляет сетями блокчейн-консорциума. Предварительно отобранные организации разделяют ответственность за поддержание блокчейна и определение прав доступа к данным. Отрасли, в которых многие организации имеют общие цели и получают выгоду от совместной ответственности, часто предпочитают сети блокчейна консорциума. Например, Global Shipping Business Network Consortium — это некоммерческий блокчейн-консорциум, целью которого является оцифровка судоходной отрасли и расширение сотрудничества между операторами морской отрасли.

Что такое протоколы блокчейна?

Термин «протокол блокчейна» относится к различным типам платформ блокчейна, которые доступны для разработки приложений. Каждый протокол блокчейна адаптирует основные принципы блокчейна к конкретным отраслям или приложениям. Некоторые примеры протоколов блокчейна представлены в следующих подразделах:

Hyperledger Fabric

Hyperledger Fabric — это проект с открытым исходным кодом, в котором есть набор инструментов и библиотек. Предприятия могут использовать его для быстрого и эффективного создания частных блокчейн-приложений. Это модульная платформа общего назначения, предлагающая уникальные функции управления идентификацией и контроля доступа. Эти функции делают его подходящим для различных приложений, таких как отслеживание цепочек поставок, торговое финансирование, лояльность и вознаграждения, а также расчеты по финансовым активам.

Ethereum

Ethereum — это децентрализованная платформа блокчейна с открытым исходным кодом, которую люди могут использовать для создания общедоступных приложений блокчейна. Ethereum Enterprise предназначен для использования в бизнесе.

Corda

Corda — это блокчейн-проект с открытым исходным кодом, разработанный для бизнеса. С Corda вы можете создавать взаимодействующие сети блокчейнов, обеспечивающие строгую конфиденциальность. Компании могут использовать технологию смарт-контрактов Corda для прямых транзакций с выгодой. Большинство его пользователей — финансовые учреждения.

Quorum

Quorum — это блокчейн-протокол с открытым исходным кодом, созданный на базе Ethereum. Он специально разработан для использования в частной сети блокчейнов, где только один участник владеет всеми узлами, или в сети блокчейнов консорциума, где несколько участников владеют частью сети.

Как развивалась технология блокчейн?

Технология блокчейн берет свое начало в конце 1970-х годов, когда ученый-компьютерщик по имени Ральф Меркл запатентовал хеш-деревья или деревья Меркла. Эти деревья представляют собой структуру компьютерных наук для хранения данных путем связывания блоков с использованием криптографии. В конце 19В 90-х годах Стюарт Хабер и В. Скотт Сторнетта использовали деревья Меркла для реализации системы, в которой временные метки документов нельзя было изменить. Это был первый случай в истории блокчейна.

Технология продолжала развиваться на протяжении этих трех поколений:

Первое поколение — Биткойн и другие виртуальные валюты

В 2008 году анонимный человек или группа лиц, известные только под именем Сатоши Накамото, описали технологию блокчейна в ее современной форме. Идея Сатоши о блокчейне Биткойн использовала блоки информации размером 1 МБ для транзакций Биткойн. Многие функции систем блокчейна Биткойн остаются центральными для технологии блокчейна даже сегодня.

Второе поколение — смарт-контракты

Через несколько лет после появления валют первого поколения разработчики начали рассматривать применение блокчейна помимо криптовалюты. Например, изобретатели Ethereum решили использовать технологию блокчейна в транзакциях по передаче активов. Их значительным вкладом стала функция смарт-контрактов.

Третье поколение – будущее

По мере того, как компании открывают и внедряют новые приложения, технология блокчейна продолжает развиваться и расти. Компании преодолевают ограничения масштабов и вычислений, а потенциальные возможности безграничны в продолжающейся революции блокчейна.

Каковы преимущества технологии блокчейн?

Технология блокчейн дает много преимуществ для управления транзакциями активов. Мы перечислим некоторые из них в следующих подразделах:

Повышенная безопасность

Системы блокчейн обеспечивают высокий уровень безопасности и доверия, которые требуются современным цифровым транзакциям. Всегда есть опасение, что кто-то будет манипулировать базовым программным обеспечением, чтобы получать для себя фальшивые деньги. Но блокчейн использует три принципа криптографии, децентрализации и консенсуса для создания высокозащищенной базовой программной системы, которую практически невозможно взломать. Нет единой точки отказа, и один пользователь не может изменить записи транзакций.

Повышенная эффективность

Операции между предприятиями могут занимать много времени и создавать узкие места в работе, особенно при участии контролирующих органов и сторонних регулирующих органов. Прозрачность и смарт-контракты в блокчейне делают такие бизнес-транзакции более быстрыми и эффективными.

Ускоренный аудит

Предприятия должны иметь возможность безопасно генерировать, обмениваться, архивировать и реконструировать электронные транзакции с возможностью аудита. Записи блокчейна хронологически неизменяемы, что означает, что все записи всегда упорядочены по времени. Такая прозрачность данных значительно ускоряет обработку аудита.

В чем разница между Биткойном и блокчейном?

Биткойн и блокчейн могут использоваться взаимозаменяемо, но это две разные вещи. Поскольку биткойн был ранним применением технологии блокчейна, люди непреднамеренно начали использовать биткойн для обозначения блокчейна, создав это неправильное название. Но у технологии блокчейн есть много применений за пределами Биткойна.

Биткойн — это цифровая валюта, работающая без какого-либо централизованного контроля. Первоначально биткойны были созданы для совершения финансовых транзакций в Интернете, но теперь они считаются цифровыми активами, которые можно конвертировать в любую другую мировую валюту, например доллары США или евро. Общедоступная сеть блокчейнов Биткойн создает и управляет центральной бухгалтерской книгой.

Биткойн-сеть

Публичный реестр записывает все биткойн-транзакции, а серверы по всему миру хранят копии этого реестра. Серверы как банки. Хотя каждый банк знает только о деньгах, которыми обмениваются его клиенты, биткойн-серверы знают о каждой биткойн-транзакции в мире.

Любой, у кого есть свободный компьютер, может настроить один из этих серверов, известный как узел. Это похоже на открытие собственного биткойн-банка вместо банковского счета.

Майнинг биткойнов

В общедоступной сети Биткойн участники добывают криптовалюту, решая криптографические уравнения для создания новых блоков. Система публично транслирует каждую новую транзакцию в сеть и передает ее от узла к узлу. Примерно каждые десять минут майнеры собирают эти транзакции в новый блок и постоянно добавляют их в цепочку блоков, которая действует как окончательная бухгалтерская книга Биткойна.

Майнинг требует значительных вычислительных ресурсов и занимает много времени из-за сложности программного процесса. В обмен майнеры зарабатывают небольшое количество криптовалюты. Майнеры действуют как современные клерки, которые регистрируют транзакции и собирают комиссию за транзакции.

Все участники сети достигают консенсуса в отношении того, кому принадлежат какие монеты, используя технологию криптографии блокчейна.

В чем разница между базой данных и блокчейном?

Блокчейн — это особый тип системы управления базами данных, который имеет больше возможностей, чем обычная база данных. Мы опишем некоторые существенные различия между традиционной базой данных и блокчейном в следующем списке:

Блокчейны децентрализуют управление, не подрывая доверия к существующим данным. Это невозможно в других системах баз данных.
Компании, участвующие в транзакции, не могут совместно использовать всю свою базу данных. Но в блокчейн-сетях у каждой компании есть своя копия реестра, и система автоматически поддерживает согласованность между двумя реестрами.
Хотя в большинстве систем баз данных вы можете редактировать или удалять данные, в блокчейне вы можете только вставлять данные.

Чем блокчейн отличается от облака?

Термин «облако» относится к вычислительным услугам, к которым можно получить доступ через Интернет. Вы можете получить доступ к программному обеспечению как услуге (SaaS), продукту как услуге (PaaS) и инфраструктуре как услуге (IaaS) из облака. Облачные провайдеры управляют своим оборудованием и инфраструктурой и предоставляют вам доступ к этим вычислительным ресурсам через Интернет. Они предоставляют гораздо больше ресурсов, чем просто управление базой данных. Если вы хотите присоединиться к общедоступной сети блокчейнов, вам необходимо предоставить свои аппаратные ресурсы для хранения вашей копии бухгалтерской книги. Вы также можете использовать сервер из облака для этой цели. Некоторые поставщики облачных услуг также предлагают полную цепочку блоков как услугу (BaaS) из облака.

Что такое блокчейн как услуга?

Блокчейн как услуга (BaaS) — это управляемая услуга блокчейна, которую третья сторона предоставляет в облаке. Вы можете разрабатывать блокчейн-приложения и цифровые услуги, в то время как поставщик облачных услуг предоставляет инфраструктуру и инструменты для построения блокчейна. Все, что вам нужно сделать, это настроить существующую технологию блокчейна, что сделает внедрение блокчейна более быстрым и эффективным.

Что такое сервисы AWS Blockchain?

Сервисы AWS Blockchain предоставляют специализированные инструменты для поддержки ваших требований. Вы можете использовать их для создания всего: от централизованной базы данных реестра, которая поддерживает неизменную запись транзакций, до многосторонней, полностью управляемой сети блокчейнов, которая помогает устранить посредников. AWS предлагает множество проверенных блокчейн-решений от партнеров, которые поддерживают все основные протоколы блокчейна, включая Hyperledger, Corda, Ethereum, Quorum и другие. В результате с помощью AWS вы можете проще, быстрее и эффективнее разрабатывать приложения для блокчейна и реестра. Вот некоторые полезные сервисы AWS Blockchain:

База данных Amazon Quantum Ledger (QLDB) — это полностью управляемая база данных реестра, которая обеспечивает прозрачный, неизменяемый и криптографически проверяемый журнал транзакций. Он имеет встроенный журнал, в котором хранится точная и последовательная запись каждого изменения данных. Журнал предназначен только для добавления, что означает, что пользователи могут добавлять данные в журнал, но не могут перезаписывать или удалять их.

Amazon Managed Blockchain — это полностью управляемый сервис, который позволяет легко подключаться к общедоступным сетям или создавать масштабируемые частные сети и управлять ими с помощью Hyperledger Fabric и Ethereum. Начните работу с блокчейном, создав аккаунт AWS уже сегодня.

Что такое технология блокчейн? — Блокчейн IBM

Успех блокчейна начинается здесь

Теперь в своем третьем издании IBM Blockchain for Dummies познакомила более 68 000 читателей с блокчейном.

Что внутри:

Основы блокчейна
Как работает блокчейн
Блокчейн в действии: варианты использования
Hyperledger, размещенный Linux Foundation
Десять шагов к вашему первому блокчейн-приложению

Обзор блокчейна

Определение блокчейна: Блокчейн — это общий неизменяемый реестр, облегчающий процесс записи транзакций и отслеживания активов в бизнес-сети. Актив может быть материальным (дом, машина, деньги, земля) или нематериальным (интеллектуальная собственность, патенты, авторские права, брендинг). Практически все, что имеет ценность, можно отслеживать и продавать в сети блокчейн, что снижает риски и расходы для всех участников.

Почему блокчейн важен: Бизнес основан на информации. Чем быстрее он будет получен и чем точнее он будет, тем лучше. Блокчейн идеально подходит для доставки этой информации, потому что он предоставляет немедленную, общедоступную и полностью прозрачную информацию, хранящуюся в неизменном реестре, к которому могут получить доступ только уполномоченные члены сети. Сеть блокчейна может отслеживать заказы, платежи, счета, производство и многое другое. А поскольку участники имеют единое представление о правде, вы можете видеть все детали транзакции от начала до конца, что дает вам большую уверенность, а также новые возможности и эффективность.

Ключевые элементы блокчейна

Технология распределенного реестра

Все участники сети имеют доступ к распределенной книге и ее неизменной записи транзакций. В этом общем реестре транзакции записываются только один раз, что исключает дублирование усилий, типичное для традиционных бизнес-сетей.

Неизменяемые записи

Ни один участник не может изменить или подделать транзакцию после того, как она была записана в общую книгу. Если запись транзакции содержит ошибку, необходимо добавить новую транзакцию, чтобы устранить ошибку, после чего обе транзакции будут видны.

Смарт-контракты

Для ускорения транзакций набор правил, называемый смарт-контрактом, хранится в блокчейне и выполняется автоматически. Смарт-контракт может определять условия передачи корпоративных облигаций, включать условия оплаты страховки путешествий и многое другое.

Как работает блокчейн

Когда происходит каждая транзакция, она записывается как «блок» данных.

Эти операции показывают движение актива, который может быть материальным (продукт) или нематериальным (интеллектуальный). Блок данных может записывать информацию по вашему выбору: кто, что, когда, где, сколько и даже состояние — например, температура партии продуктов.

Каждый блок связан с предыдущими и последующими блоками.

Эти блоки формируют цепочку данных по мере того, как актив перемещается с места на место или переходит из рук в руки. Блоки подтверждают точное время и последовательность транзакций, и блоки надежно связаны друг с другом, чтобы предотвратить изменение любого блока или вставку блока между двумя существующими блоками.

Транзакции блокируются вместе в необратимой цепочке: блокчейн

Каждый дополнительный блок усиливает проверку предыдущего блока и, следовательно, всей цепочки блоков. Это делает блокчейн защищенным от несанкционированного доступа, обеспечивая ключевую силу неизменности. Это устраняет возможность вмешательства злоумышленника и создает реестр транзакций, которому вы и другие участники сети можете доверять.

Преимущества блокчейна

Что нужно изменить: Операции часто тратят усилия на ведение дублирующих записей и сторонние проверки. Системы учета могут быть уязвимы для мошенничества и кибератак. Ограниченная прозрачность может замедлить проверку данных. А с появлением Интернета вещей объемы транзакций резко возросли. Все это замедляет бизнес, истощает прибыль и означает, что нам нужен лучший способ. Введите блокчейн.

Больше доверия

С блокчейном, как участником сети только для участников, вы можете быть уверены, что получаете точные и своевременные данные, и что ваши конфиденциальные записи блокчейна будут доступны только тем участникам сети, которым вы специально предоставили доступ.

Повышенная безопасность

Требуется консенсус в отношении точности данных от всех участников сети, и все проверенные транзакции неизменны, поскольку они записываются постоянно. Никто, даже системный администратор, не может удалить транзакцию.

Больше эффективности

Благодаря распределенному реестру, совместно используемому членами сети, исключается трата времени на согласование записей. А для ускорения транзакций набор правил, называемый смарт-контрактом, может храниться в блокчейне и выполняться автоматически.

Блокчейн 101 за пять минут

Что такое блокчейн?

Познакомьтесь с основами технологии блокчейна: как блоки содержат данные, представляющие что-либо ценное, как они хронологически связаны в неизменяемую цепочку, а также различия между блокчейном и криптовалютами, такими как биткойн.

Блокчейн расширен

Узнайте, чем децентрализованный характер блокчейна отличает его от традиционного ведения записей, как ценен разрешенный блокчейн для бизнес-транзакций и как блокчейн способствует новым уровням доверия и прозрачности.

Отслеживаемая цепочка поставок

Пищевая промышленность — лишь одна из многих, трансформируемых с помощью технологии блокчейн. Узнайте, как он может отслеживать, когда, где и как продукты были выращены, собраны, отправлены и обработаны, при этом защищая данные участников сети.

Блокчейн укрепляет доверие

Блокчейн создает доверие, поскольку представляет собой общую запись правды. Данные, в которые может поверить каждый, помогут использовать другие новые технологии, которые значительно повысят эффективность, прозрачность и уверенность.

Типы блокчейн-сетей

Существует несколько способов построения сети блокчейн.

Они могут быть государственными, частными, разрешенными или построенными консорциумом.

Публичные блокчейн-сети

Публичный блокчейн — это блокчейн, к которому может присоединиться любой желающий, например, Биткойн. Недостатки могут включать в себя значительную требуемую вычислительную мощность, небольшую или отсутствующую конфиденциальность транзакций и слабую безопасность. Это важные соображения для корпоративных вариантов использования блокчейна.

Частные блокчейн-сети

Частная сеть блокчейнов, аналогичная общедоступной сети блокчейнов, представляет собой децентрализованную одноранговую сеть. Однако одна организация управляет сетью, контролируя, кому разрешено участвовать, выполнять протокол консенсуса и вести общий реестр. В зависимости от варианта использования это может значительно повысить доверие между участниками. Частный блокчейн может работать за корпоративным брандмауэром и даже размещаться локально.

Разрешенные блокчейн-сети

Предприятия, создающие частную цепочку блоков, обычно создают защищенную сеть цепочки блоков. Важно отметить, что общедоступные сети блокчейнов также могут быть разрешены. Это накладывает ограничения на то, кому разрешено участвовать в сети и в каких транзакциях. Участникам необходимо получить приглашение или разрешение присоединиться.

Блокчейны консорциума

Несколько организаций могут разделить обязанности по поддержке блокчейна. Эти предварительно выбранные организации определяют, кто может отправлять транзакции или получать доступ к данным. Блокчейн-консорциум идеально подходит для бизнеса, когда все участники должны иметь разрешение и нести общую ответственность за блокчейн.

Безопасность блокчейна

Системы управления рисками для блокчейн-сетей

При создании корпоративного блокчейн-приложения важно иметь комплексную стратегию безопасности, в которой используются структуры кибербезопасности, службы обеспечения и лучшие практики для снижения рисков атак и мошенничества.

Узнайте больше о безопасности блокчейна

Варианты использования и приложения блокчейна

Отслеживание свежих морепродуктов с момента их вылова

IBM Food Trust помогает Raw Seafoods повышать доверие по всей цепочке поставок продуктов питания, отслеживая каждый улов прямо из воды — вплоть до супермаркетов и ресторанов.

Повышение безопасности криптовалюты в финансовых услугах

INBLOCK выпускает криптовалюту Metacoin, основанную на Hyperledger Fabric, чтобы помочь сделать транзакции с цифровыми активами быстрее, удобнее и безопаснее.

Свежий взгляд на блокчейн, искусственный интеллект и Интернет вещей для цепочки поставок

Узнайте, как Golden State Foods использует неизменность блокчейна для отслеживания товаров в своей цепочке поставок и обеспечения качества продуктов питания.

Внедрение инноваций в нефтегазовую отрасль

Vertrax и Chateau Software запустили первое многооблачное блокчейн-решение, построенное на платформе IBM Blockchain Platform, которое помогает предотвратить сбои в цепочке поставок при распределении нефти и газа.

Повышение доверия в отношениях между розничным продавцом и поставщиком

Home Depot использует IBM Blockchain для получения общедоступной и надежной информации об отгруженных и полученных товарах, уменьшая количество споров с поставщиками и ускоряя их разрешение.

Блокчейн для промышленности

Часто задаваемые вопросы о блокчейне

В чем разница между блокчейном и биткойном?

Биткойн — это нерегулируемая цифровая валюта. Биткойн использует технологию блокчейна в качестве реестра транзакций.

В этом видео показано различие между ними.

Как связаны IBM Blockchain Platform и Hyperledger?

Блокчейн-платформа IBM основана на технологии Hyperledger.
Это блокчейн-решение может помочь превратить любого разработчика в разработчика блокчейна.

Посетите веб-сайт Hyperledger для получения подробной информации.

Узнайте больше о Hyperledger

Могу ли я выполнить развертывание в любом облаке, которое захочу?

Программное обеспечение IBM Blockchain Platform оптимизировано для развертывания на Red Hat® OpenShift®, современной корпоративной платформе Red Hat Kubernetes.
Это означает, что у вас больше гибкости при выборе места для развертывания сетевых компонентов блокчейна, будь то локально, в общедоступных облаках или в гибридных облачных архитектурах.

Инфографика: развертывание в облаке по вашему выбору

Мне нужна более подробная информация. Где это?

Для более подробного ознакомления с тем, как работает сеть блокчейнов и как вы можете ее использовать, прочитайте Введение в распределенные реестры.
Узнайте больше из руководства по блокчейну на сайте IBM Developer

Изучите возможности IBM Blockchain Platform, единственной полностью интегрированной корпоративной блокчейн-платформы, разработанной, чтобы помочь вам ускорить разработку, управление и эксплуатацию бизнес-сети с несколькими учреждениями.
Зарегистрируйтесь, чтобы загрузить технический документ IBM Blockchain Platform (PDF, 616 КБ)

Получите подробную информацию о Hyperledger Fabric и узнайте, в чем его уникальность, почему он важен для бизнес-сетей и как начать его использовать.
Посетите страницу Hyperledger на сайте IBM Developer

В кратком руководстве для разработчиков объясняется, как создать стартовую блокчейн-сеть и начать кодирование с помощью начального плана IBM Blockchain Platform.
Посмотреть краткое руководство для разработчиков

Блокчейн-решения

Блокчейн-решения IBM

Технические новаторы обращаются к IBM Blockchain Platform, ведущей платформе Hyperledger Fabric, для создания, эксплуатации, управления и развития блокчейн-решений в любой вычислительной среде с помощью Red Hat® OpenShift®.

Консультации по блокчейну

Являясь ведущим поставщиком услуг блокчейна, IBM Blockchain Services обладает опытом, который поможет вам создавать эффективные решения на основе лучших технологий. Более 1600 экспертов по блокчейну используют информацию из более чем 100 действующих сетей, чтобы помочь вам строить и развивать.

Все решения IBM Blockchain

Использование решения IBM Blockchain — это самый быстрый способ добиться успеха в блокчейне. IBM создала сети, которые упрощают адаптацию, поскольку вы присоединяетесь к другим в преобразовании поставок продуктов питания, цепочек поставок, торгового финансирования, финансовых услуг, страхования, средств массовой информации и рекламы.