Что такое блокчейн простыми
Что такое блокчейн простыми
Знаете, что именно сподвигло меня на написание статьи о том.
Что такое блокчейн простыми словами для чайников – 7 важных объяснений
Знаете, что именно сподвигло меня на написание статьи о том, что такое блокчейн простыми словами для чайников? Потому что я и есть такой “чайник”. Я, точно так же как и вы, пользуюсь современными технологиями, не особо задумываясь о том, как они работают.
Например, минимум раз в день я хожу к банкомату и вынимаю из этого ящика бумажные деньги в обмен на введенные циферки на экране устройства. Казалось бы всё просто: засунул в аппарат карточку, а он тебе в ответ выдает кровно заработанные деньги в том виде, к которому человечество наиболее привычно.
Но оказывается, за такой обычной и рутинной операцией как снятие наличности с банковской карты стоит нечто большее. И, по-хорошему, технология блокчейн не изменит жизнь большинства жителей планеты. В конце статьи вы узнаете почему.
Вот какие 7 важных фактов о блокчейне рассмотрим в данном материале.
По традиции начнём с самых элементарных и базовых понятий, без которых простым людям нет смысла глубоко вникать в эту тему. Ну и, понятное дело, не обойдется без криптовалют (в частности биткоина).
Что такое блокчейн?
Вернемся к банкоматам. Я всегда считал, что все просто: у меня есть счет, он где-то зарегистрирован банковской системой. На этом счету есть циферки, которые я могу обменять на вполне живые деньги.
Мое воображение долго рисовало картинку, что стоит мне засунуть карту в банкомат и дать согласие на такой обмен, то аппарат тут же отдаст эти деньги и спишет нужную сумму со счета.
А оказывается, всё намного сложнее! На самом деле, банкомат выдает не те деньги, которые лежат на счету, а те, которые у него есть в наличии. По сути вы снимаете не свои деньги, а одалживаете их у банка.
Происходит это так: банк видит требуемую денежную сумму, сверяет свои данные на предмет того, может ли он их предоставить, далее одалживает эти деньги клиенту, который снимает наличность с карты.
После происходит операция снятия суммы с электронного счета, но не с базы данных банка. Деньги, которые вы одолжили, отдаются банку только через три рабочих дня! За это время информация о денежной операции проходит множество этапов обработки и проверки.
Получается, что просто снять наличные деньги с карты нельзя из-за сложности обработки данных. И банку приходится одалживать деньги по первому требованию владельца денежных средств. Именно за возможность одолжить у банка наличность со своего счета и взимается комиссия).
Так вот, блокчейн как раз и позволит наконец-то людям напрямую получать деньги со своего счета, минуя все эти сложности! Другими словами, если такая технология будет внедрена в банковской сфере, то простые люди ее попросту не ощутят, так как в их понимании всё уже происходит напрямую.
Цепочка взаимосвязанных блоков
Итак, термин “блокчейн” переводится с английского как “цепочка блоков”. Если еще проще, то это некая база данных, без устройства хранения информации на общем сервере. Данные в такой системе хранятся равномерно на всех компьютерах, которые подключены к этой базе.
Представим себе, что каждый блок такой системы – это некий набор информации об определенных событиях. У каждого такого блока есть своя метка и цифровая подпись. Эта метка и подпись не позволяет изменять данные блока. И все последующие данные, которые приходят в базу, создают на основе предыдущих блоков свою уникальную цифровую метку и подпись.
Другими словами, если попробовать изменить данные, которые хранятся в блоке, расположенном ранее, то система не позволит это сделать. Кроме того, любая такая попытка должна сопровождаться серьезными вычислительными мощностями.
Блокчейн и биткоин – почему они вместе?
Здесь всё очень просто: технологию блокчейн и биткоин придумал один и тот же человек Сатоши Накамото. Ну да ладно, человек – это громко сказано. Ведь факт существования такого персонажа на планете Земля не доказан.
Принято считать, что именно Сатоши Накамото придумал биткоин код, а затем внедрил технологию безопасности базы данных. Но вот как на самом деле зовут этого человека и как он выглядит до сих пор точно никто не знает.
Более подробно про биткоин и что это такое мы уже писали в одном из предыдущих материалов. Сама же концепция блокчейн была внедрена в 2009 году.
Блокчейн для биткоина выглядит наподобие общего реестра всех операций с данными. Это дало биткоину возможность стать первой в мире криптовалютой.
Что означает сам термин “криптовалюта”? Это ни что иное, как невозможность двойного использования денег. В отличии от бумажных банкнот, электронные деньги могут быть использованы несколько раз.
Почему так происходит? Простой пример. Если Вы со своего компьютера пересылаете файл другому пользователю, то отсылается не сам файл, а его копия. И получается, что один и тот же документ присутствует сразу на двух устройствах. Так же и с электронными счетами в банках.
Если блокчейн применить в email технологиях, то пересылка документов и файлов будет идти уже без их копирования, а с прямой передачей. То есть на компьютере отправителя такой файл будет автоматически удален.
Биткоин – первая мировая криптовалюта
Именно биткоин стал первой валютой, которая решила проблему двойных платежей. И технология блокчейн стала основой для стремительного роста популярности криптовалют. Безопасность этого принципа обеспечивается децентрализацией сервера базы данных.
Этот сервер – не один компьютер, а вся масса устройств, задействованная в системе. И именно этот сервер проставляет метки и цифровые подписи на каждый блок данных и сетевое соединение.
Таким образом блокчейн – это последовательность блоков транзакций, которая регулируется доверительным протоколом. Еще следует сказать, что сама база данных – это не просто хранилище информации, это хранилище событий, информацию о которых нельзя изменить.
Вот что такое блокчейн на понятном языке. Это доверительный протокол, который не допускает дублирования данных, а также их искажения.
Блокчейн – причины возникновения и как это работает?
Итак, чтобы понять саму сущность блокчейна и как он работает, следует еще глубже разобраться в том, как работают деньги. Ведь именно благодаря первой криптовалюте и появилась такая технология.
Физические деньги, благодаря которым люди производят товарообмен друг с другом, довольно сложно подделать. Чего не скажешь об электронных деньгах: там достаточно только нескольких цифр, чтобы рассчитаться за определенную услугу.
Именно благодаря тому, что физические деньги сложно скопировать, можно определить какой капитал в наличии у того или иного человека, просто подсчитав общее количество накопленной денежной массы.
Наличие денег (именно поэтому они и называются наличными) позволяет людям заключать сделки между собой напрямую. И, до возникновения электронных денег, не было особой необходимости в учете денежной массы, которая физически находится у конкретного человека.
Но возникло одно недоразумение в связи с появлением электронных банковских счетов. Странная ситуация: для того, чтобы доказать наличие определенной суммы денег у человека, впервые за много столетий достаточно предъявить несколько цифр на экране подручного электронного устройства.
И создатель (создатели) биткоина решили, что если создать таблицу, в которую будут вносится данные о том, сколько и кому принадлежит криптовалюты, то сами по себе бумажные деньги перестанут быть нужны. И, частично, такая задача уже была реализована банками.
Наличные деньги все еще важны или “кэш” всему голова
Банковская система начала сублимировать выдачу денег в виде цифровых записей в своей закрытой системе. К примеру, если осуществить перевод между картами одного и того же банка, то физически деньги не перемещаются между счетами. Изменяется только внутреннее сальдо банковской системы.
Но с созданием таблицы такого реестра появилась одна проблема: кто даст гарантии того, что кто-то в системе не изменит свои данные по собственному желанию?
Как раз формирование биткоина, как криптовалюты, и дало ответ на этот вопрос. Внести любые изменения в последовательность блоков можно только в самом конце такой цепочки.
Это похоже на железнодорожный состав: чтобы изменить содержание такого поезда мы не делаем замены вагонов, а добавляем новые в хвост. Кроме того, с каждым таким действием, создать и присоединить новый блок всё труднее и труднее.
Потому что исходные данные каждой новой задачи формируются на основе предыдущей операции.
Такое восприятие блокчейна, в виде бесконечного состава, который имеет начало, но не имеет конца и будет самым правильным, если хотите понять что такое блокчейн простыми словами.
В каких сферах используется блокчейн?
Изначально данный принцип использовался для совершения денежных транзакций внутри криптосистем. Но сама идея заманчиво выглядела для применения в других сферах человеческой деятельности.
Давайте рассмотрим несколько примеров того, где блокчейн уже используется и достаточно активно.
Блокчейн и финансовая сфера
Здесь очень показательна история криптобанка Полибиус. Его основатели изначально строили свой бизнес на создании оборудования для пресловутого майнинга. Дела пошли хорошо настолько, что крупные банки отказались обслуживать счета этой компании.
Тогда команда производителей оборудования решила создать собственный банк. Благо, что кроме дорогостоящего железа для добычи криптовалюты, компания сама производила крипту.
Проблем с денежным средствами для взаиморасчета не было. Биткоин уже активно использовался для этих целей. И криптобанк Полибус стал одним из первых банков, где была успешно внедрена технология блокчейн.
Сюда же добавим еще пример. Криптобанк Crypterium предлагает мобильные платежи криптовалютой прямо из приложений установленных на смартфонах.
Здесь, кроме блокчейна, успешно внедрены технологии, которые позволяют добавить различные бонусы для пользователей. Например: программу лояльности, кешбека, льготного кредитного периода и так далее.
Блокчейн в медицине
Поскольку блокчейн – это огромное универсальное хранилище данных, которое, как считают, невозможно взломать или изменить, то его начали использовать в сферах, которые далеки от финансов и банковской системы.
Применение данной технологии в медицине более чем оправданно. Ведь обработка и хранение данных – один из самых главных факторов этой деятельности. Точность и быстрота обработки информации об истории болезни пациента – один из важнейших элементов, от которого зависит процесс выздоровления.
Что дает блокчейн в этой сфере? Технология позволяет заносить все данные в карту больного, а также получать эту информацию из любой точки земного шара. Например если это внезапный приступ болезни, произошедший во время командировки или отдыха.
Хранение информации о здоровье пациента в электронном виде – вещь не новая, но только сейчас появилась возможность делать это централизованно: врач получает данные и вносит изменения в общую карту болезни. При этом даже находясь в другой стране, на другом полушарии.
И нет опасений что он внесет какие-то противоречивые сведения или изменит информацию, которая была зафиксирована до этого.
Блокчейн и правовая сфера
Технология дала миру новый формат взаимоотношений и в юридических аспектах. Например платформа Ethereum (Эфириум) дает возможность самостоятельно создать правовую базу для ведения бизнеса. Но об этой платформе мы упомянем чуть ниже и более подробно.
Блокчейн позволяет легко запустить систему документооборота внутри компании, регистрацию нужных лицензий, подготовить документы для выхода бизнеса на международный рынок с применением утвержденных стандартов качества.
Ну и, конечно же, такая правовая база позволяет сделать запуск криптовалюты внутри бизнеса, для упрощения взаиморасчетов.
Помимо этих областей также следует упомянуть и о других, где уже применяется технология блокчейн. К примеру в некоторых странах используют блокчейн для правового регулирования управления государственной собственностью.
В ряде государств уже можно получить так называемое электронное гражданство или же зафиксировать брачные взаимоотношения.
Да что тут говорить, если уже появилась криптонация Bitnation со своими гражданами и даже физической территорией.
Основные платформы технологии блокчейн
Любое из внедрений блокчейна в реальную жизнь человека формирует отдельную блокчейн-платформу. Попробуем выделить самые интересные.
Вернемся к криптонации Bitnation. Для создания данной платформы была взята технология Ethereum. По сути “битнейшн” – симулятор реального государства.Создатели данной платформы называют ее не иначе как “государство в смартфоне”.
Криптонация Bitnation
Так вот, Bitnation – это набор стандартных административных услуг внутри реального государства. Сюда относятся: страховка, удостоверение личности, кредитная история. В данный момент виртуальных граждан данной платформы насчитывается около 15 тыс.
Главная идея в том, что “виртуальные граждане” могут присоединится к сообществу без территориальной привязки. Одной из первых стран, которая заинтересовалась этой платформой, стала Эстония. Правительство этого государства активно внедряет блокчейн платформы для упрощения рутинных задач.
Borderless или платежи без границ
Следует упомянуть такую платформу как Borderless – это мобильная версия Bezant платформы. Это реальная возможность для каждого пользователя создать собственное хранилище электронных платежей прямо на мобильном устройстве. Также использование данной технологии позволяет осуществлять денежные переводы по всему миру и практически в любой валюте.
Отличительной особенностью Borderless платформы является наличие инструмента Hyperledger. Это своего рода открытая система бухгалтерского учета, которая позволяет делать крупные бизнес-транзакции.
Многие считают, что Bezant может стать прародителем глобальной системы банковского блокчейна и изменить тем самым всю электронную коммерцию.
Инвестирование и Bitbon
Интересной, на мой взгляд, является система Bitbon. Она применяется в сфере инвестирования, где очень популярна идея использования децентрализованных реестров. Данная платформа работает на основе модифицированной блокчейн-версии Ethereum.
Кроме того, система Bitbon может использоваться и в тех сферах, где требуется оценка активов. Например: недвижимость, автомобили, авторские права, патентование изобретений. Платформа может вычислять ценность таких активов и передавать информацию в цифровом виде между всеми участниками.
Другими словами Bitbon – платформа для тех, кому нужно зафиксировать равнозначные взаимоотношения при оценке тех или иных видов ценностей. И данная технология может применяться не только в инвестировании.
Это лишь некоторые, самые интересные, на мой взгляд, платформы для технологии блокчейн.
Возможные проблемы связанные с новыми технологиями
Но не все так гладко в царстве блокчейна. Давайте добавим ложку дегтя в этот бочонок с медом…
Возникла серьезная проблема: если постоянно усложнять каждый блок для создания цифровой метки и подписи, то не возникнет ли ситуация,когда все мощности системы не смогут решить поставленные перед ней задачи?
Другими словами, не будет ли так, что задача настолько усложнится, что сама система не сможет ее преодолеть? Такая постановка вопроса немного напоминает создание вечного двигателя, но имеет место быть на практике.
Ведь для решения более сложных задач, чем простой реестр денежных средств внутри того же биткоина, нужны действительно совершенно другие алгоритмы.
Смарт-программы в технологии блокчейн
И уже в 2013 году в Канаде группой разработчиков была создана новая технология на основе блокчейн: Ethereum. Ее создатель, Виталик Бутерин, ввел новое понятие в процедуру блокчейна.
Он придумал, что цифровые подписи каждого блока будут формировать не сами устройства системы, а специальные смарт-программы. Именно смарт-программы будут регулировать выполнение всех договореностей с обеих сторон при заключени любой транзакции.
Другими словами теперь, для того, чтобы сделать, например, денежный перевод, не нужны посредники: вся операция будет проходить внутри системы. А исключение из цепочки расчетов дополнительных и сторонних сторон обеспечит значительное упрощение процесса.
Таким образом проблему сложности расчетов временно устранили. Но есть дополнительные задачи, которые идеологам блокчейна еще предстоит решить.
Итак, основные возможные проблемы.
Майнинг и затраты ресурсов
Как мы уже знаем с каждой новой итерацией код для получения биткоина усложняется. Доходит до того, что майнинг фермы, на которых добывают биткоины, испытывают элементарные проблемы с энергопотреблением. Другими словами, нужно решить задачу бесперебойной подачи электроэнергии. Возможно это станет подспорьем для более интенсивного развития возобновляемых источников энергии.
Скорость подтверждения транзакций внутри системы
Из-за все той же, нарастающей сложности вычисления цифровых кодов, с каждой операцией скорость будет падать. Возможно это послужит определенным толчком для развития вычислительных технологий.
Недостаток цифровых подписей (ключей)
Сюда отнесем невозможность восстановления потерянного доступа к электронному кошельку, а также риски связанные с подменой адреса кошелька.
Так что ждем новых технологических изобретений от тех, кто вовлечен в процесс внедрения блокчейн в нашу повседневную жизнь.
Что будет завтра с этой технологией?
Безусловно, что рано или поздно технология блокчейн станет одним из элементов любого бизнеса, как малого так и крупного. Поэтому в данную минуту я бы сфокусировал свое внимание на то, где искать новых клиентов для своего бизнеса, а уже потом следил бы за новостями о блокчейне).
А если серьезно, то нужно снять с себя “розовые очки” и посмотреть правде в глаза: даже с учетом того, что новые технологии сейчас внедряются очень быстро, о блокчейне среднестатистическому обывателю следует вспоминать в последнюю очередь.
Да-да, это ещё одна чайная ложечка дегтя в наш блокчейн-бочонок).
Чтобы внедрить такой пласт новой философии хранения и обмена данными нужно реструктуризировать огромную систему с бесчисленным количеством участников. И дело это, мягко говоря, очень затратное.
Особенно в странах бывшего соцлагеря. Но! Внезапно в этой ситуации Украина стала одной из самых передовых стран по внедрению блокчейна в государственные структуры!
Ниже на картинке те страны, которые вышли в лидеры по этому показателю
В сентябре 2017 года Система электронных торгов арестованным имуществом начала работать на технологии блокчейн. И чуть позже на соответствующую платформу перевели Государственных Земельный Кадастр Украины.
Это защищает от попыток подделать земельные документы и повышает правдивость информации, полученной из базы данных. И повышает уровень доверия к государству как к организации, которая ответственна за качество предоставляемых услуг.
Светлое будущее блокчейна
Какое развитие будет в дальнейшем и как это повлияет на жизнь простых людей – сказать сложно. Но мы будем следить вместе. Не правда ли?
Итак… Данная статья – попытка объяснить что такое блокчейн простыми словами для чайников. И надеюсь, что мне это удалось. Хотя признаюсь, что я не с первого раза покорил объем информации, связанный с этой технологией. Некоторые вещи я перечитывал по нескольку раз.
Если у вас еще остались кой-какие пробелы связанные с блокчейн, то знайте – вы не одиноки. А вот для общего понимания – информации теперь у вас достаточно.
Также по традиции делитесь этой статьей в соцсетях со своими друзьями, если она была полезной. Просто жмите на разноцветные кнопочки внизу статьи. Это зачтется в карму. Проверено!)
Что такое Блокчейн?
Блокчейн дает нам технологию для безопасного перемещения информации, и дает почти полную уверенность в подлинности любой части информации, которую вы хотите защитить. Пока еще блокчейн использует лишь 1% населения мира. Рассмотрим, почему эта технология может покорить мир.
Краткие определения Блокчейна
– это технология хранения данных, которые хранятся в цепочке последовательно связанных блоков на компьютерах. Каждый блок содержит уникальный код, называемый хешем. Он также содержит хэш предыдущего блока в цепочке. После того, как запись добавлена в цепочку, ее невозможно изменить. Отсюда и название block (блок) и chain (цепочка).
— это базовая технология, на которой работают многие криптовалюты, такие как Биткойн и Эфириум, однако его уникальный способ безопасной записи и передачи информации имеет более широкое применение за пределами криптовалюты.
— это разновидность распределенного реестра. Технология распределенного реестра (DLT) позволяет вести учет на нескольких компьютерах, известных как «узлы» или «ноды». Любой пользователь блокчейна может быть узлом, но для работы требуются большие мощности компьютера. Блокчейны бывают открытые (общедоступные) и закрытые.
Суть:
Как используется блокчейн?
Технология блокчейн используется для множества различных целей, от предоставления финансовых услуг до администрирования систем голосования. Рассмотрим реальные примеры использования.
Криптовалюта
Чаще всего блокчейн сегодня используется в качестве основы криптовалют, таких как Биткойн или Эфириум. Когда люди покупают, обменивают на биржах или тратят криптовалюту, транзакции записываются в блокчейн. Чем больше людей используют криптовалюту, тем более распространенным может стать блокчейн.
«Поскольку криптовалюты волатильны, они пока мало используются для покупки товаров и услуг. Но это меняется, поскольку PayPal, Square и другие предприятия, предоставляющие денежные услуги, делают услуги цифровых активов широко доступными для поставщиков и розничных клиентов»,
— отмечает Патрик Догерти, старший партнер Foley & Lardner и руководитель целевой группы компании по блокчейну.
Банковское дело
Помимо криптовалюты, блокчейн используется для обработки транзакций в фиатной валюте, такой как доллары и евро. Это может быть быстрее, чем отправка денег через банк или другое финансовое учреждение, поскольку транзакции могут быть проверены быстрее и обработаны вне обычных рабочих часов.
Передача активов
Блокчейн также можно использовать для записи и передачи прав собственности на различные активы. В настоящее время это очень популярно с цифровыми активами, такими как NFT, представление собственности на цифровое искусство и видео.
Однако блокчейн также можно использовать для обработки прав собственности на реальные активы, например, на недвижимость. Обе стороны сначала будут использовать блокчейн, чтобы убедиться, что одна из них владеет недвижимостью, а другая имеет деньги для покупки; затем они могли завершить сделку и записать продажу в блокчейн.
Используя этот процесс, они могли передать право собственности без ручного представления документов для обновления данных в местном реестре. Данные будут мгновенно обновлены в блокчейне.
Смарт-контракты
— заявил К. Нил Грей, партнер в области финансовых технологий в Duane Morris LLP.
«Правильно составленный смарт-юридический контракт в распределенном реестре может свести к минимуму или, что предпочтительнее, устранить необходимость в проверке данных внешними третьими сторонами».
Мониторинг цепочек поставок
Цепочки поставок включают в себя огромные объемы информации, особенно когда товары перемещаются из одной части мира в другую. При использовании традиционных методов хранения данных может быть сложно отследить источник проблем, например, от поставщика некачественных товаров.
Хранение этой информации в блокчейне упростит возврат и мониторинг цепочки поставок, например, с IBM Food Trust, которая использует технологию блокчейн для отслеживания продуктов питания от сбора урожая до потребления.
Голосование
Эксперты ищут способы применить блокчейн для предотвращения мошенничества при голосовании. Теоретически голосование с помощью блокчейна позволит людям подавать голоса, которые нельзя будет подделать, а также избавит людей от необходимости вручную собирать и проверять бумажные бюллетени.
Преимущества блокчейна
Более высокая точность транзакций
Поскольку транзакция блокчейна должна проверяться несколькими узлами, это может уменьшить количество ошибок. Если у одного узла есть ошибка в базе данных, другие узлы это увидят и не допустят ошибку.
Напротив, в традиционной базе данных, если кто-то допустит ошибку, вероятность ее повторения может быть выше. Кроме того, каждый актив индивидуально идентифицируется и отслеживается в реестре блокчейна, поэтому нет шансов провести так называемые двойные расходы (например, если человек овердрафирует свой банковский счет, тем самым тратя деньги дважды).
Нет необходимости в посредниках
Используя блокчейн, две стороны транзакции могут подтвердить и завершить что-то, не работая через третью сторону. Это экономит время, а также затраты на оплату услуг такого посредника, как банк.
Дополнительная безопасность
Теоретически децентрализованная сеть, такая как блокчейн, делает практически невозможным совершение мошеннических транзакций. Чтобы ввести поддельные транзакции, им нужно будет взломать каждый узел и изменить каждую «книгу».
Многие системы блокчейнов криптовалюты используют методы проверки транзакций с помощью алгоритмов «подтверждения доли владения» или «доказательства работы», которые затрудняют добавление мошеннических транзакций.
Более эффективные переводы
Поскольку блокчейны работают круглосуточно и без выходных, люди могут более эффективно осуществлять переводы финансовых средств и активов, особенно на международном уровне. Им не нужно несколько дней ждать, пока банк или правительственное учреждение подтвердят все вручную.
Недостатки блокчейна
Лимит транзакций в секунду
Учитывая, что блокчейн зависит от более крупной сети для утверждения транзакций, существует предел скорости его перемещения.
Например, Ethereum может обрабатывать только 20 транзакции в секунду против 1700 транзакций в секунду с Visa. Кроме того, увеличение количества транзакций может вызвать проблемы со скоростью сети. Пока это не улучшится, масштабируемость будет проблемой.
Высокая стоимость энергии
Работа всех узлов для проверки транзакций требует значительно больше электроэнергии, чем одна база данных или электронная таблица. Это не только делает транзакции на основе блокчейнов более дорогими, но также создает большое углеродное бремя для окружающей среды.
Из-за этого некоторые лидеры отрасли начинают отходить от определенных технологий блокчейна, таких как Биткойн: например, Илон Маск недавно заявил, что Тесла перестанет принимать Биткойн отчасти потому, что он обеспокоен ущербом для окружающей среды.
Риск потери активов
Некоторые цифровые активы защищены с помощью приватного ключа. Вам нужно тщательно охранять этот ключ.
— говорит Грей. Поскольку система децентрализована, вы не можете позвонить в центральный орган, например, в банк, с просьбой восстановить доступ.
Возможность незаконной деятельности
Децентрализация блокчейна добавляет больше конфиденциальности и анонимности (см. список анонинмых криптовалют), что, к сожалению, делает его привлекательным для преступников. Отследить незаконные транзакции в блокчейне сложнее, чем через банковские транзакции, привязанные к имени.
Как работает Блокчейн
Как упоминалось выше, узлы или «ноды» проверяют, утверждают и хранят данные в бухгалтерской книге. Это отличается от традиционных методов ведения документации, при которых данные хранятся в централизованном месте, например, на компьютерном сервере.
Блокчейн организует информацию, добавленную в реестр, в блоки или группы данных. Каждый блок может содержать только определенный объем информации, поэтому новые блоки постоянно добавляются в реестр, образуя цепочку.
После того, как информация добавлена в цепочку блоков и зашифрована хешем, она становится постоянной и неизменной.
Каждый узел имеет свою собственную запись полной временной шкалы данных в блокчейне, начиная с ее начала. Если кто-то подделал или взломал один компьютер и манипулировал данными для собственной выгоды, это не изменило бы информацию, хранящуюся на других узлах. Измененную запись легко отличить и исправить, так как она не соответствует большинству.
Пример работы
Вот пример того, как блокчейн используется для проверки и записи биткойн-транзакций.
Данные транзакции (TXID) отправляются через децентрализованную сеть узлов Биткойна.
Узлы подтверждают транзакцию.
После утверждения транзакция группируется с другими транзакциями для формирования блока, который добавляется к постоянно растущей цепочке транзакций.
Завершенный блок зашифрован, а запись транзакции является постоянной; его нельзя удалить или изменить в блокчейне.
В техническом плане блокчейн работает следующим образом:
Поступление информации (info) в блокчейн.
Информация может быть: финансовой операцией (например, подтверждение транзакции), идентификацией пользователя (например, вход в социальную сеть) и др. Это зависит от идеи создания блокчейна. 1 блокчейн = 1 вид информации.
Проверка и подтверждение истинности информации.
Когда в блокчейн поступает новая информация, её должны проверить на истинность и подтвердить все пользователи блокчейна (в качестве пользователей выступает подключенное к блокчейну оборудование, поэтому все операции выполняются мгновенно). В майнинге проверка и подтверждение информации, влекущие за собой создание блока, могут осуществляться двумя принципиально разными способами: это PoS и PoW. Подробнее читайте здесь.
Создание блока.
Как только все пользователи блокчейна подтвердили истинность информации, создаётся блок, включающий в себя несколько единиц информации (например, несколько транзакций). Каждый блок несет в себе не только поступившую информацию, но метку времени и ссылку на предыдущий блок, то есть содержимое каждого блока можно будет проверить. Это обеспечивает постоянство каждого блока, то есть блок нельзя будет изменить.
Включение нового блока в цепочку.
Новый блок последовательно присоединяется к цепочке таких же блоков. Цепочка блоков содержит информацию обо всех совершённых когда-либо операциях в базе.Вся цепочка с одним и тем же набором информации хранится у каждого участника блокчейна на множестве компьютеров по всему миру.
Изображение увеличивается по клику
Особенность технологии блокчейн в том, что информация хранится не на одном сервере, а на разных, не связанных между собой – такая система называется децентрализованной, то есть не имеющей общего центра.
По своей сути технология блокчейн похожа на Интернет: пользователь размещает информацию, её проверяют, к проверенной информации есть доступ у всех пользователей. Переписать информацию в блоке нельзя, так как изменение любого блока приведет к изменениям во всей цепочке, а так как цепочка хранится на множестве компьютеров, информация в ней будет отличаться, и другие участники цепочки просто ее проигнорируют (для них она будет неверной).
Другими словами, подлинность каждого блока проверяется по каждой цепочке блоков на каждом компьютере. Это обуславливает то, что блокчейн невозможно взломать.
На технологии блокчейн работают все криптовалюты, проводятся финансовые операции с реальными деньгами в банках и многое другое. Данная технология, хоть и имеет ряд недочетов, но её ждет большое будущее, так как создаются специальные центры по её разработке и совершенствованию. Блокчейн прочно входит в мировые сообщества.
Базы данных блокчейна
В чем разница между тем, кто использует электронную таблицу для хранения информации, а не базу данных?
Электронные таблицы предназначены для одного человека или небольшой группы людей, чтобы хранить и получать доступ к ограниченным объемам информации. В отличие от этого, база данных предназначена для размещения значительно больших объемов информации, которые могут быть доступны, отфильтрованы и обработаны быстро и легко любым количеством пользователей одновременно.
Большие базы данных достигают этого, размещая данные на серверах, которые сделаны из мощных компьютеров. Эти серверы иногда могут быть построены с использованием сотен или тысяч компьютеров, чтобы иметь вычислительную мощность и емкость памяти, необходимые для одновременного доступа многих пользователей к базе данных. Хотя электронная таблица или база данных могут быть доступны любому количеству людей, они часто принадлежат бизнесу и управляются назначенным лицом, которое имеет полный контроль над тем, как она работает и какие данные в ней хранятся.
Структура хранения в блокчейне
Одним из ключевых различий между типичной базой данных и блокчейном является способ структурирования данных. Блокчейн собирает информацию вместе в группы, также известные как блоки, которые содержат наборы информации.
Блоки имеют определенную емкость хранения и при заполнении привязываются к ранее заполненному блоку, образуя цепочку данных, известную как «Блокчейн». Вся новая информация, которая следует за этим недавно добавленным блоком, компилируется во вновь сформированный блок, который затем также будет добавлен в цепочку после заполнения.
База данных структурирует свои данные в таблицы, в то время как блокчейн, как следует из его названия, структурирует свои данные в куски (блоки), которые соединены вместе. Получается, что все блокчейны являются базами данных, но не все базы данных являются блокчейнами.
Эта система также по своей сути создает необратимую временную шкалу данных при реализации в децентрализованном характере. Каждый блок в цепочке получает точную метку времени, когда он добавляется в цепочку.
Децентрализация в блокчейне
Для понимания блокчейна поучительно рассмотреть его в контексте того, как он был реализован Биткойном. Подобно базе данных, Биткойну нужен набор компьютеров для хранения его цепочки блоков.
Представьте себе, что компания владеет сервером, состоящим из 20 000 компьютеров с базой данных, содержащей всю информацию об учетной записи ее клиентов. У этой компании есть серверная, содержащий все эти компьютеры под одной крышей, и она полностью контролирует каждый из этих компьютеров и всю информацию, содержащуюся на них.
Точно так же Биткойн состоит из тысяч компьютеров, но каждый компьютер или группа компьютеров, на которых хранится его блокчейн, находятся в разных географических местах, и все они управляются отдельными людьми или группами людей. Эти компьютеры, составляющие сеть Биткойна, называются узлами.
В этой модели блокчейн Биткойна используется децентрализованно. Однако частные централизованные блокчейны, в которых компьютеры, составляющие его сеть, принадлежат и управляются одним объектом, все же существуют.
Если один узел имеет ошибку в своих данных, он может использовать тысячи других узлов в качестве контрольной точки для исправления себя. Таким образом, ни один узел в сети не может изменять информацию, хранящуюся в нем. Из-за этого история транзакций в каждом блоке, составляющем цепочку биткойнов, необратима.
Если один пользователь вмешивается в запись транзакций Биткойна, все другие узлы будут ссылаться друг на друга и легко определить узел с неверной информацией. Эта система помогает установить точный и прозрачный порядок событий.
Для Биткойна эта информация представляет собой список транзакций, но также возможно, что блокчейн может хранить различную информацию, такую как юридические контракты, идентификационные данные государства или инвентарь продукции компании.
Чтобы изменить способ работы этой системы или информацию, хранящуюся в ней, большая часть вычислительной мощности децентрализованной сети должна будет согласовать указанные изменения. Это гарантирует, что любые происходящие изменения отвечают интересам большинства.