Технология blockchain: Что такое технология блокчейн? – Объяснение технологии блокчейн – AWS

Что такое технология блокчейн? – Объяснение технологии блокчейн – AWS

Что такое технология блокчейн?

Технология блокчейн — это усовершенствованный механизм базы данных, который позволяет организовать открытый обмен информацией в рамках бизнес-сети. База данных блокчейна хранит данные в блоках, связанных между собой в цепочку. Данные являются хронологически последовательными, поскольку нельзя удалять или изменять цепочку без консенсуса со стороны сети. В результате вы можете использовать технологию блокчейн для создания неизменяемого или бессрочного реестра для отслеживания заказов, платежей, счетов и других транзакций. Система имеет встроенные механизмы, которые предотвращают несанкционированный ввод транзакций и создают согласованность в общем представлении этих транзакций.

В чем заключается важность технологии блокчейн?

Традиционные технологии баз данных создают ряд проблем, связанных с учетом финансовых операций. Рассмотрим пример с продажей недвижимости. После передачи денег право собственности переходит покупателю. Как покупатель, так и продавец могут самостоятельно регистрировать денежные операции, но ни одной из сторон нельзя доверять. Получив деньги, продавец может легко утверждать, что он их не получил, а покупатель может утверждать, что деньги отправлены, даже если это не так.

Во избежание возможных юридических проблем доверенная третья сторона должна контролировать и подтверждать транзакции. Присутствие этого центрального органа не только усложняет сделку, но и создает единственную уязвимую точку. От нарушений в центральной базе данных пострадают обе стороны.

Блокчейн предвосхищает подобные проблемы путем создания децентрализованной, защищенной от несанкционированного доступа системы для записи операций. В случае сделки с недвижимостью блокчейн создает единый реестр для покупателя и продавца. Все транзакции должны быть одобрены обеими сторонами и автоматически обновляться в их реестрах в режиме реального времени. Любое несоответствие в истории транзакций отразится во всем реестре. Эти свойства технологии блокчейн сделали ее популярной в различных секторах. Например, они использовалась при создании цифровой валюты Bitcoin.

Как различные отрасли используют блокчейн?

Блокчейн — это развивающаяся инновационная технология, которую внедряют в различных отраслях. Ниже описаны стандартные примеры использования в различных отраслях.

Энергетика

Энергетические компании используют технологию блокчейн для создания одноранговых платформ для торговли энергоносителями и упрощения доступа к возобновляемым источникам энергии. В качестве примера рассмотрим следующие виды использования:

• Энергетические компании, работа которых основана на блокчейн, создали торговую платформу для продажи электроэнергии между частными лицами. Владельцы домов с солнечными батареями используют эту платформу для продажи излишков солнечной энергии соседям. Процесс практически полностью автоматизирован: умные счетчики создают транзакции, а блокчейн их записывает.
• Благодаря инициативам блокчейн-краудфандинга пользователи могут спонсировать и содержать солнечные батареи в районах, где нет доступа к электроэнергии. Также после установки солнечных батарей спонсоры могут получать за них арендную плату.

Финансы

Традиционные финансовые системы (например, банки и фондовые биржи) используют блокчейн-сервисы для управления онлайн-платежами, счетами и рыночной торговлей. Например, инвестиционная холдинговая компания Singapore Exchange Limited, предоставляющая услуги по торговым операциям по всей Азии, использует технологию блокчейн для проведения более эффективного межбанковского расчета. Внедрение технологии блокчейн решило несколько проблем, в числе которых пакетная обработка и ручная сверка нескольких тысяч финансовых транзакций.

Мультимедиа и развлечения

Компании из сферы мультимедиа и развлечений используют блокчейн для управления данными об авторских правах. Проверка авторских прав играет ключевую роль при определении справедливого вознаграждения создателей. Для фиксации факта продажи или передачи контента, защищенного авторским правом, требуется несколько транзакций.  Sony Music Entertainment Japan использует блокчейн-сервисы для повышения эффективности технических средств защиты авторских прав. Успешное применение стратегии блокчейна позволило увеличить эффективность защиты авторских прав, снизив при этом затраты.

Розничная торговля

Розничные компании используют блокчейн для отслеживания перемещения товаров между поставщиками и покупателями. Например, Amazon подала патент на систему распределенного реестра, которая будет использовать технологию блокчейн для проверки подлинности всех товаров, продаваемых на платформе. На Amazon продавцы могут отображать свои глобальные цепочки поставок, позволяя участникам (производителям, курьерам, дистрибьюторам, конечным и вторичным пользователям) добавлять события в реестр после регистрации в центре сертификации. 

Какими возможностями обладает технология блокчейн?

Ниже представлены основные возможности технологии блокчейн.

Децентрализация

Децентрализация в блокчейне означает передачу контроля и принятия решений от централизованного субъекта (отдельного лица, организации или их группы) к распределенной сети. Прозрачность децентрализованного блокчейна позволяет нивелировать доверие участников друг к другу. Эти сети сдерживают их власть или контроль друг над другом, что сохраняет функциональные возможности сети.

Неизменность

Неизменность означает, что данные не могут быть изменены. Ни один участник не может вмешаться в транзакцию после ее внесения в реестр. Если запись содержит ошибку, то для ее исправления необходимо добавить новую транзакцию. В сети будут отображены обе транзакции.

Консенсус

Система блокчейн устанавливает набор правил, с помощью которых участники одобряют транзакции. Новые транзакции можно регистрировать только с согласия большинства участников сети.

Какие ключевые компоненты лежат в основе технологии блокчейн?

Ниже представлены основные компоненты архитектуры блокчейна.

Распределенный реестр

Распределенный реестр — это общая база данных в блокчейн-сети, в которой хранятся копии транзакций (например, в виде редактируемого всеми участниками общего файла). В большинстве совместных текстовых редакторов любой пользователь с правами редактирования может удалить файл целиком. Однако технологии распределенных реестров имеют строгие правила в отношении того, кто и как может редактировать файл. Например, нельзя удалять записи после их регистрации.

Смарт-контракты

Компании используют смарт-контракты для самостоятельного управления коммерческими сделками без привлечения третьей стороны. Смарт-контракты — это программы в блокчейн-системе, автоматически запускающиеся при соблюдении заданных условий. Транзакции записываются в реестр, если они соответствуют условиям проверки «если,…то». Например, у логистической компании может быть заключен смарт-контракт, по которому оплата производится автоматически после прибытия товара в порт.

Криптография с открытым ключом

Криптография с открытым ключом — это система безопасности, позволяющая однозначно идентифицировать участников блокчейн-сети. Система генерирует два разных ключа для каждого пользователя сети. Один ключ — публичный, общий для всех участников сети. Второй — уникальный частный ключ. Сочетание частного и публичного ключей разблокируют данные в реестре. 

Например, Джон и Джилл — пользователи сети. Джон записывает транзакцию, зашифрованную его частным ключом. Джилл может расшифровать ее с помощью своего публичного ключа. Таким образом, Джилл может убедиться, что Джон совершил транзакцию. Если бы Джон воспользовался недействительным частным ключом, Джилл не смогла бы воспользоваться своим публичным ключом.

Как работает блокчейн?

Ниже представлен краткий обзор сложного механизма блокчейн. Программное обеспечение блокчейн автоматизирует большую часть процедуры:

Шаг 1. Запись транзакции

Блокчейн-транзакция отражает перемещение физических или цифровых активов от одной стороны к другой в блокчейн-сети. Она записывается в виде блока данных и может включать следующие сведения:

• Кто участвовал в сделке?
• Что произошло во время сделки?
• Когда была проведена сделка?
• Где была проведена сделка?
• Какие причины проведения сделки?
• Сколько активов было передано?
• Сколько предварительных условий было выполнено в ходе сделки?

Шаг 2.

Достижение консенсуса

Большинство участников распределенной блокчейн-сети должны подтвердить, что записанная транзакция является действительной. В зависимости от типа сети правила соглашения могут различаться, но, как правило, они устанавливаются в начале процедуры.

Шаг 3. Связка блоков

Когда участники достигают консенсуса, транзакции в блокчейн записываются в блоки, эквивалентные страницам реестра. Вместе с транзакциями в новый блок добавляется криптографический хеш. Хеш действует как цепочка, связывающая блоки вместе. Если содержимое блока намеренно или случайно изменяется, меняется и значение хеша, что помогает обнаружить подделку данных. 

Таким образом, блоки и цепочки надежно связаны, а их редактирование невозможно. Каждый дополнительный блок усиливает проверку предыдущего блока и, следовательно, всего блокчейна. Такой принцип схож со строительством башни из деревянных блоков. Блоки можно складывать только сверху, а если убрать один блок из середины, то рухнет вся башня.

Шаг 4. Общий доступ к реестру

Система распространяет среди всех участников последнюю копию центрального реестра.

Какие типы блокчейн-сетей существуют?

В блокчейн существует четыре основных типа децентрализованных или распределенных сетей:

Публичный блокчейн

Публичные блокчейны не требуют разрешений и позволяют любому желающему присоединиться к сети. Все участники блокчейна имеют равные права на чтение, редактирование и проверку информации. Для обмена и майнинга таких криптовалют, как Bitcoin, Ethereum и Litecoin, в основном используются публичные блокчейны. 

Частный блокчейн

Частные блокчейны, которые также можно назвать управляемыми, контролируются одной организацией. Уполномоченный орган определяет, кто может быть участником и какими правами в сети они обладают. Частные блокчейны децентрализованы только частично, поскольку включают ограничения доступа. Примером частного блокчейна является Ripple — платформа для обмена цифровой валюты.

Гибридный блокчейн

Гибридный блокчейн сочетает в себе функции как частных, так и публичных сетей. Компании могут создавать как частные, так и публичные системы разрешений. Таким образом, они контролируют доступ к определенным данным в блокчейне, но при этом поддерживают общедоступный доступ к другим данным. Они используют смарт-контракты, позволяющие публичным участникам удостовериться в проведении частных транзакций. Например, гибридные блокчейны могут предоставлять публичный доступ к цифровой валюте, сохраняя частный доступ к банковской валюте.

Блокчейн-консорциумы

Блокчейн-консорциумами управляет группа организаций. Выбранные заранее организации разделяют ответственность за функционирование блокчейна и определение прав доступа к данным. Блокчейн-консорциумы часто предпочитают компании-единомышленники, извлекающие выгоду из общей ответственности. Например, Global Shipping Business Network — это некоммерческий блокчейн-консорциум, специализирующийся на цифровизации судоходной отрасли и расширении сотрудничества между операторами морских перевозок.

Что такое блокчейн-протоколы?

Термин «блокчейн-протокол» относится к различным типам блокчейн-платформ для разработки приложений. Каждый блокчейн-протокол адаптирует базовые принципы блокчейна к конкретным отраслям или приложениям. Ниже представлены некоторые примеры блокчейн-протоколов.

Hyperledger Fabric

Hyperledger Fabric – это проект с открытым исходным кодом, ориентированный на разработку инструментов и библиотек. Компании могут использовать его для быстрого и эффективного создания частных блокчейн-приложений. Hyperledge Fabric — модульная платформа общего назначения. Она предлагает уникальные возможности для идентификации и контроля доступа. Благодаря этим возможностям она подходит для отслеживания цепочек поставок, торгового финансирования, задач лояльности и вознаграждения, а также для проведения безналичных расчетов по финансовым активам.

Ethereum

Ethereum – это децентрализованная блокчейн-платформа с открытым исходным кодом, используемая для создания публичных блокчейн-приложений. Ethereum Enterprise предназначен для коммерческого использования.

Corda

Corda — это блокчейн-проект с открытым исходным кодом для бизнеса. Corda позволяет создавать совместимые блокчейн-сети, гарантирующие строгую конфиденциальность транзакций. Компании могут использовать технологию смарт-контрактов Corda для проведения быстрых и безопасных сделок. Большинство пользователей являются финансовыми учреждениями.

Quorum

Quorum — это производный от Ethereum блокчейн-протокол с открытым исходным кодом. Он предназначен для использования в частном блокчейне, где только один участник владеет всеми узлами, а также в блокчейн-консорциуме, где каждый участник владеет частью сети.

Как развивалась технология блокчейн?

История технологии блокчейн началась в конце 1970-х годов, когда ученый-информатик Ральф Меркл запатентовал концепцию хеш-дерева или дерева Меркла. Эти деревья представляют собой структуру данных, хранящихся в связанных с помощью криптографии блоках. В конце 1990-х годов Стюарт Хабер и У. Скотт Сторнетта использовали деревья Меркла для создания системы, в которой невозможно подделать временные метки документов. Это событие стало прорывом в истории блокчейн.

Технология продолжала развиваться на протяжении последних трех поколений.

Первое поколение — Bitcoin и другие виртуальные валюты

В 2008 году неизвестный человек или группа людей под псевдонимом Сатоши Накамото воплотили технологию блокчейн в ее современном виде. Для совершения Bitcoin-транзакций Сатоши ограничил размер блоков информации до 1 МБ. Даже сегодня многие из возможностей систем Bitcoin остаются центральными для технологии блокчейн.

Второе поколение — смарт-контракты

Через несколько лет после появления валюты первого поколения разработчики решили рассмотреть использование блокчейн не только в рамках криптовалют. Например, изобретатели Ethereum решили использовать технологию блокчейн в сделках по передаче активов. Значительным вкладом стала возможность использования смарт-контрактов.

Третье поколение — будущее

По мере того как компании внедряют новые приложения, технология блокчейн продолжает совершенствоваться. Компании преодолевают ограничения масштаба и вычислений, а потенциал развития блокчейна безграничен.

Какими преимуществами обладает технология блокчейн?

Технология блокчейн обладает множеством преимуществ для управления транзакциями. Ниже перечислены некоторые из них.

Расширенные возможности обеспечения безопасности

Блокчейн обеспечивает высокий уровень безопасности и доверия, которого требуют современные цифровые транзакции. Всегда есть риск, что кто-то будет манипулировать базовым программным обеспечением, чтобы заработать деньги нечестным путем. Но три принципа блокчейна — криптография, децентрализация и консенсус — обеспечивают максимально безопасную базовую систему, в которую практически невозможно вмешаться. У системы нет слабых мест, и ни один пользователь не сможет внести изменения в записи транзакций.

Повышенная эффективность

Операции между коммерческими структурами могут быть трудоемкими и занимать много времени, особенно в отношении соответствия требованиям при участии третьих сторон. Такие особенности блокчейн, как прозрачность и использование смарт-контрактов, ускоряют подобные деловые операции и делают их более эффективными.

Более быстрый аудит

Компании должны иметь возможность генерировать, обменивать, архивировать и восстанавливать электронные операции надежным, поддающимся проверке способом. Записи хранятся в хронологически неизменном порядке. Такая прозрачность данных значительно ускоряет проведение аудита.

В чем разница между Bitcoin и блокчейн?

Bitcoin и блокчейн отличаются друг от друга, хоть и являются взаимозаменяемыми. Поскольку в основе Bitcoin лежит технология блокчейн, люди по ошибке начали использовать термин Bitcoin для обозначения блокчейна в целом. Однако у технологии блокчейн множество применений и за пределами Bitcoin.

Bitcoin — децентрализованная цифровая валюта. Изначально Bitcoin была создана для проведения онлайн транзакций, но теперь она признана цифровым активом, который конвертируется в любую мировую валюту (например, в доллары или евро). Публичный Bitcoin-блокчейн создает центральный реестр, который находится под его управлением. 

Сеть Bitcoin

Все транзакции Bitcoin регистрируются в публичном реестре, а серверы по всему миру хранят его копии. Серверы подобны банкам. Однако банки владеют информацией только о деньгах клиентов, в то время как серверы Bitcoin получают данные о каждой транзакции Bitcoin, совершенной в любой точке мира.

Любой, у кого есть второй компьютер, может настроить один из серверов в качестве узла. Это как открыть свой собственный Bitcoin-банк вместо банковского счета.

Майнинг Bitcoin

В публичной сети Bitcoin участники получают криптовалюту через майнинг — процесс решения криптографических уравнений для создания новых блоков. Система открыто распространяет по узлам каждую новую транзакцию в сети. Примерно каждые десять минут майнеры собирают эти транзакции в новый блок, постоянно добавляя их в блокчейн, выступающий в качестве конечного реестра для Bitcoin.

Поскольку программный процесс довольно сложен и длителен, майнинг требует значительных вычислительных ресурсов. За свою работу майнеры получают небольшое количество криптовалюты. Майнеры похожи на современных клерков, регистрирующих сделки за комиссионные.

С помощью криптографии все участники сети приходят к консенсусу относительно владения конкретными монетами.

В чем разница между базой данных и блокчейном?

Блокчейн — это особая система управления базами данных с более широкими возможностями. Ниже представлены некоторые существенные различия между традиционной базой данных и блокчейном.

• Блокчейн подразумевает децентрализованный контроль без потери доверия к существующим данным. Этого невозможно достичь в других системах баз данных.
• Компании, участвующие в сделке, не могут использовать базу данных совместно. Но в блокчейн-сетях у каждой компании есть своя копия реестра, а их соответствие поддерживается системой автоматически.
• Хотя в большинстве баз данные можно редактировать или удалять, в блокчейн их можно только вносить.

Чем блокчейн отличается от облака?

Термин «облако» относится к вычислительным сервисам, доступ к которым можно получить онлайн. Из облака можно получить доступ к программному обеспечению как услуге (SaaS), продукту как услуге (PaaS), а также к инфраструктуре как услуге (IaaS). Облачные провайдеры предоставляют онлайн-доступ к своему оборудованию и инфраструктуре. Они предоставляют гораздо больше простого управления базами данных. Для получения доступа к публичному блокчейну необходимо предоставить данные об аппаратном обеспечении для создания копии вашего реестра. При этом для этого можно использовать облачный сервер. Также некоторые провайдеры предлагают готовое решение —блокчейн как услуга (BaaS).

Что такое блокчейн как услуга?

Блокчейн как услуга (BaaS) — это управляемый облачный блокчейн-сервис, предоставляемый третьей стороной. Вы можете развивать блокчейн-приложения и цифровые услуги, а провайдер предоставит соответствующую инфраструктуру и инструменты. Чтобы быстро и эффективно внедрить блокчейн, нужно просто настроить уже существующую технологию.   

Что такое сервисы AWS Blockchain?

Сервисы AWS Blockchain предоставляют специально разработанные инструменты для удовлетворения ваших потребностей. Этот сервис поможет создать все, что необходимо, будь то централизованный реестр, поддерживающий неизменную запись транзакций, или многосторонний, полностью управляемый блокчейн, позволяющий избавиться от посредников. Партнеры AWS предлагают множество проверенных решений, поддерживающих все основные блокчейн-протоколы, включая Hyperledger, Corda, Ethereum, Quorum и другие. Иными словами, AWS — это платформа, с помощью которой разработка приложений для блокчейна стала быстрее и эффективней. Ниже приведены несколько полезных блокчейн-сервисов AWS.

База данных квантового реестра Amazon (QLDB) – это полностью управляемая база данных реестров, обеспечивающая прозрачный, неизменяемый и проверяемый криптографическими методами журнал транзакций. Она имеет встроенный журнал, в котором хранится точная и упорядоченная информация о каждом внесенном изменении. Перезаписывать или удалять ничего нельзя, пользователи могут только добавлять данные в журнал. 

Управляемый блокчейн Amazon – это полностью управляемый сервис, который позволяет без труда подключаться к общедоступным сетям или создавать масштабируемые сети блокчейн и управлять ими с помощью платформ Hyperledger Fabric и Ethereum. Создайте учетную запись AWS и начните работу с технологией блокчейн уже сегодня.

Блокчейн: что это, особенности технологии

Тренды

Телеканал

Pro

Инвестиции

Мероприятия

РБК+

Новая экономика

Тренды

Недвижимость

Спорт

Стиль

Национальные проекты

Город

Крипто

Дискуссионный клуб

Исследования

Кредитные рейтинги

Франшизы

Газета

Спецпроекты СПб

Конференции СПб

Спецпроекты

Проверка контрагентов

РБК Библиотека

Подкасты

ESG-индекс

Политика

Экономика

Бизнес

Технологии и медиа

Финансы

РБК КомпанииРБК Life

РБК Тренды

Фото: Pexels

Технология блокчейн появилась несколько лет назад и сразу же открыла новые перспективы для обмена данными. Как она работает и есть ли у нее будущее?

1

Что такое блокчейн простыми словами

Блокчейн — это распределенная база данных, которая содержит информацию обо всех транзакциях, проведенных участниками системы. Информация хранится в виде цепочки блоков. В каждом из них записано определенное число транзакций.

Что такое распределенная база данных? Слово «распределенная» означает: нет никакой централизованной организации, которая бы проверяла этот процесс.

Об эксперте: Артем Генкин, доктор экономических наук, профессор, один из ключевых спикеров онлайн-встреч с авторами онлайн-университета Skillbox и издательской группы «Альпина» –– «Новый мир, новый человек».

По мнению Банка Англии, блокчейн — «технология, позволяющая людям, которые не знают друг друга, доверенно и совместно использовать запись событий». Невозможно скрытно подделать данные внутри этой системы, поэтому она признана коррупционно-стойкой.

Аналогия с блокчейном — ожерелье. Каждая бусина –– это «блок» или запись действия. Это ожерелье — или «chain» (цепь) — не может быть уничтожено или разрушено. Таким образом, блокчейн — это нерушимая цифровая запись действий. Надежность этой системы позволила использовать ее для повышения эффективности денежных операций и обмена информацией среди частных лиц, корпораций и даже госсектора.

2

Фото: Jonathan Alcorn / Bloomberg

История понятия «блокчейн»

Понятие «блокчейн» не имеет национального происхождения, у него сетевое «гражданство». История термина началась в 2008 году, когда аноним или группа лиц, скрывшихся под псевдонимом Сатоши Накамото, опубликовали статью, ставшую манифестом этой инновационной технологии. В статье описывались ее сущностные характеристики и возможности создания децентрализованной системы денежных расчетов.

За последние годы было много версий того, кто мог быть автором этого манифеста. Убедительны некоторые доказательства в пользу его русскоязычного происхождения. Первый блок был сгенерирован в 2009 году, а на сегодня только криптоинструментов на базе разных модификаций блокчейна в мире циркулирует свыше 2 тыс. видов.

3

Фото: dmitrydao / Unsplash

Как блокчейн связан с понятием биткоин?

Биткоин — исторически первое и наиболее известное применение блокчейн-технологии. Транзакции в нем –– это переводы средств между кошельками пользователей. Каждому участнику доступна информация о любой из транзакций, когда-либо происходивших в блокчейне, начиная с первого перевода в 2009 году.

Как первое применение блокчейна, биткоин поспособствовал глобальному росту популярности этой технологии и ознакомил мир с ее преимуществами. Но впоследствии в процессе развития на базе блокчейна и его модификаций появились и другие криптовалюты, а также другие, не связанные с криптоинструментами формы эффективного использования этой технологии.

4

Сферы применения блокчейна: криптовалюта

Внедрение блокчейна увеличивает скорость обмена, уменьшает временные затраты, улучшает качество, надежность и доступность услуг. При этом увеличивается прозрачность и надежность, снижаются риски.

Главная сфера применения блокчейна — криптоиндустрия. Но помимо этого проекты на блокчейне используются в банковском секторе, сфере финансовых услуг, платежных сервисах, госсекторе (госуслуги, реестры недвижимости, нотариат, электронное голосование и др.), транспорте и логистике, IoT, здравоохранении, управлении интеллектуальной собственностью, энергетике, и т. д.

В криптоиндустрии блокчейн стал технологической основой для выпуска криптовалют, которые являются осовремененной версией хайековских «частных денег». При этом крупнейшие из них, такие как биткоин и эфир, имеют глобальный характер обращения.

На основе этой технологии происходит токенизация. Выпуск токенов — это особая форма секьюритизации активов на базе массового и глобального спроса инвесторов. Снижение издержек при этом гораздо значительнее, по сравнению с процедурами традиционных финансовых рынков.

5

Фото: Максим Григорьев / ТАСС

Сферы применения блокчейна: банковское дело

Блокчейн позволяет сделать все процессы в банковской индустрии безопаснее, надежнее и прозрачнее. Денежные переводы, расчеты при сделках с ценными бумагами, аккредитивы, KYC-комплаенс, рутинная работа бэк-офисов банков — все эти операции теперь проходят с внедрением этой технологии.

Блокчейн может сократить затраты банков до 50%. Об этом заявляли еще в 2017 г. аналитики Morgan Stanley. По их мнению, блокчейн мог бы оптимизировать инфраструктуру, радикально сократить затраты и обеспечить необходимое повышение RoE (доходности собственного капитала) банков. Многим банкам, несмотря на присущую им консервативность, опасно было бы недооценивать потенциал этой технологии. Повсеместное ее внедрение может привести к ликвидации некоторых участников мировой финансовой системы.

6

Сферы применения блокчейна: кибербезопасность

На каждом узле блокчейн-системы хранятся копии всей базы данных в целом, и они сверяются между собой. Это придает системе жизнеспособность даже в случае успешных хакерских атак на ее одиночные узлы. Несмотря на то, что приложения на блокчейне предлагают анонимность, технология может использоваться, чтобы прикреплять реальные идентификационные данные к криптографическим в базе данных.

Известен стартап, создавший удобный способ безопасного внесения данных, их отслеживания и передачи имущественных прав через блокчейн-платформу. Это помогает риэлторским фирмам: управление записями становится удобнее, сокращается время поиска, растет конфиденциальность и прозрачность. Другой кейс — система репутации интернет-юзеров, начисляющая денежное вознаграждение в криптовалюте эфир, исходя из показателей репутации.

7

Фото: Hadrian / Shutterstock

Сферы применения блокчейна: удостоверения личности

Такие ID представляют собой перевод персональных данных о человеке на блокчейн, создание его цифрового профиля. Есть большой перечень госуслуг, доступ к которым может быть осуществлен посредством блокчейна, и есть статистика передовых блокчейн-стран (Эстония, некоторые эмираты ОАЭ). Использование блокчейна и блокчейн-ID активным гражданином может стать обычным паттерном поведения уже при жизни современного поколения.

И в России, и на Западе государства в последние десятилетия активно ищут пути оптимизации своей административной деятельности. Хорошим решением для этого было бы перевести в блокчейн все рутинные и архаичные процессы. Проблематику прайваси и защиты информационной безопасности при этом никто с повестки дня не снимал — напротив, в эру блокчейна она станет приоритетом.

8

Как работают платежные средства на блокчейне?

Можно выделить как минимум два типа платежных средств. Прежде всего, это традиционные негосударственные криптовалюты, такие как эфир и биткоин, которые имеют многомиллиардную (если измерять ее в «традиционных» фиатных долларах США) капитализацию.

Второй тип — криптовалюты центральных банков — это зачастую попытки фиатных государственных эмитентов влить «новое вино в старые меха»: представить новую форму зарабатывания сеньоража, т. е. эмиссию госвалюты, как нечто сверхмодное и прогрессивное. Только единицы проектов по выпуску КВЦБ на сегодня предусматривают подлинно децентрализованный характер их эмиссии.

9

Фото: Minerva Studio / Shutterstock

Критика блокчейна: минусы технологии

Есть проблемы технологического характера. Прежде всего, масштабируемость: сегодня многие популярные системы распределенных реестров не могут обрабатывать большое количество транзакций, что приводит к торможению оборота и процессинга транзакций в них.

Другой минус — недостаток конфиденциальности в связи с квазианонимностью блокчейна. Некоторые типы блокчейна потенциально уязвимы перед хакерскими атаками, а также перед так называемыми «атаками 51%» — когда, в полном соответствии с правилами системы, коалиция пользователей, обладающих большими компьютерными мощностями, может изменить записи в конкретном блокчейне. Этот процесс аналогичен тому, как перехватывает контроль мажоритарный акционер в АО.

Кроме того, регуляторные и правовые риски, а также иногда зашкаливающая ресурсо- и энергоемкость остаются специфическими рисками криптовалютного сектора блокчейн-индустрии.

10

Прогнозы по рынку: будущее технологии в России и за рубежом

Крупнейшие игроки рынка еще в 2015-17 годах организовались в консорциумы. Ими уже реализованы сотни экспериментов и тестов с блокчейнами различного типа.

Обладание этой технологией остается пропуском в элитарный клуб, ее диффузия в «массы» бизнесменов и потребителей будет не одномоментной. Хайп (и расцвет множества мошеннических проектов с применением криптоактивов), который мы наблюдали в 2017-2018 годах, вряд ли повторится, но успешных внедрений блокчейна в различные сегменты коммерческого и госсектора будет все больше.

Конвергенция ICO / STO с традиционными IPO приведет к трансформации и частичному снятию лишних барьеров на фондовом рынке. Поляризация отношения различных юрисдикций к технологии и феномен blockchain-friendly states — а значит, и регуляторный арбитраж — продлятся еще несколько лет, сменившись глобальным осознанием преимуществ этой технологии и ее зрячим принятием законодателями.

11

Чек-лист: что еще надо знать и погуглить по теме

• Кто такой Виталий Бутерин.
• В чем разница между секьюрити и ютилити токенами.
• Что такое стейблкоины.
• Что такое IСO и в чем его отличие от IPO и от STO.
• Что такое майнинг и кто такой майнер.
• Что такое SEC, и почему она предъявляла требования к Павлу Дурову.
• Что такое смарт-контракты.
• Что такое «Задача о византийских генералах».

Обновлено 06.02.2023

Что такое технология блокчейн? — Блокчейн IBM

Успех блокчейна начинается здесь

В третьем издании IBM Blockchain for Dummies более 68 000 читателей познакомились 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, характерное 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

Благодаря блокчейну, как члену сети только для членов, вы можете быть уверены, что получаете точные и своевременные данные и что ваши конфиденциальные записи в блокчейне 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 подтвержденные 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

1

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.

2

Блокчейн расширен

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

3

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.

4

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 безопасности 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 любому разработчику стать разработчиком 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

Узнайте о возможностях IBM Blockchain Platform, единственной полностью интегрированной корпоративной блокчейн-платформы, предназначенной для ускорения разработки, управления и эксплуатации 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 сеть блокчейна 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, СМИ и рекламы.

Ресурсы блокчейна

Следующие шаги

Изучите наши информационные руководства, чтобы получить более глубокое представление о различных аспектах блокчейна, таких как принцип его работы, способы его использования и рекомендации по реализации.

Темы блокчейна Преимущества блокчейна Смарт-контракты Блокчейн для бизнеса Безопасность блокчейна Блокчейн во благо Блокчейн и Интернет вещей Гиперледжер

Что такое блокчейн для общественного блага?

Как блокчейн помогает сделать мир лучше?

Благотворительные, некоммерческие и неправительственные организации (НПО) часто не имеют необходимых технологий для охвата корпоративных доноров, которые хотят и могут помочь. Будь то вопрос финансирования более современной ИТ-инфраструктуры, расширения внутренних навыков или поиска других ресурсов, важные связи могут быть потеряны или просто никогда не установлены. Кроме того, уровни фидуциарной подотчетности и финансовой прозрачности, требуемые корпоративными донорами, могут перегрузить эти организации, если они не будут готовы решать их.

Технология блокчейн может привести в действие новые модели изменений, продвигая знания и помогая общественным организациям создавать общие системы учета, отвечающие требованиям корпоративных доноров.

Узнать больше Вебинар

: Создание и масштабирование блокчейн-решений для большего блага

Узнайте, как IIC использует блокчейн для помощи благотворительным организациям

Блокчейн проверяет воздействие на окружающую среду

Newlight Technologies создает высококачественные потребительские товары из парниковых газов. Блокчейн позволяет отслеживать, проверять и сообщать о процессах продукта и его влиянии на окружающую среду.

Прочитать сообщение в блоге

Как блокчейн помогает гуманитарным усилиям

Единый взгляд на правду

Технология Blockchain создает распределенную, совместно используемую систему записей среди членов сети, которая устраняет необходимость в различных реестрах и разногласия, вызванные ими.

Неизменяемые, защищенные от несанкционированного доступа записи

Для проверки каждой транзакции требуется согласие всех участников сети блокчейна, и все подтвержденные транзакции постоянно записываются в блокчейн. Никто не может их удалить — даже системные администраторы.

Разрешенное участие

Каждый член сети должен иметь права доступа, чтобы участвовать, не допуская злоумышленников. Кроме того, информация передается другим членам сети только в случае необходимости.

Создание новых моделей для изменений

С каждым днем ​​новаторы блокчейна открывают для себя, как использовать уникальные преимущества технологии для децентрализации власти, переопределения стоимости, создания новых союзов и изменения статус-кво.

История социальных инициатив IBM

Программа IBM «Наука для общественного блага» исходит из того, что прикладная наука и технологии могут решать сложнейшие мировые проблемы, ускоряя скорость и скорость решения с помощью научных методов. С 2016 года программа объединяет ученых и инженеров IBM Research с научными сотрудниками, профильными экспертами из различных неправительственных организаций (НПО), агентств государственного сектора и социальных предприятий для решения возникающих социальных проблем с использованием науки и технологий. Результат на данный момент: 28 инновационных проектов, 19партнерства, 9 патентов на рассмотрении и многое другое.

Технология искусственного интеллекта (ИИ) входит в число изучаемых решений в связи с ее ролью в улучшении общества. От программы Организации Объединенных Наций, направленной на оптимизацию устойчивого развития в развивающихся странах, до социальных услуг, общественной безопасности и образовательных инициатив, когнитивные технологии применяются для создания более безопасного и продуктивного мира.

Узнать больше

Читайте о науке на благо общества

Узнайте больше о науке на благо общества

Случаи использования

Узнайте на примерах использования, как возможности блокчейна улучшают общественное благо и позволяют предприятиям решать глобальные проблемы.

Отслеживание кофе с момента сбора зерен

IBM Food Trust помогает Farmer Connect повысить доверие с помощью поддающихся проверке записей о пути кофе к вашей чашке, отслеживая зерна с момента их сбора. Будущее кофе за отслеживаемостью.

«Отслеживаемость означает, что вы должны знать, был ли этот кофе получен ответственным и устойчивым способом?»

– Дэн Берендс, основатель и президент Farmer Connect

Превращение пластиковых отходов в ценную валюту

Plastic Bank помогает более чем одному миллиарду людей в районах с высоким уровнем бедности и высокого загрязнения пластиком изменить свою жизнь. Они используют решение, созданное на платформе IBM Blockchain Platform, для сбора пластиковых отходов и обмена ими на предметы, которые им больше всего нужны.

«Мы используем блокчейн для решения глобальных проблем, обеспечивая финансовую доступность для бедных во всем мире и создавая прозрачные социальные системы переработки пластика».

– Шон Франксон, соучредитель и технический директор, Plastic Bank

Больше способов изменить ситуацию с помощью IBM Blockchain

Начните работу с IBM Blockchain

Присоединитесь к существующей сети. Создайте собственное блокчейн-решение. Создайте его совместно с нашими экспертами. Партнер с другими для новых возможностей. Где бы вы ни находились в своем путешествии по блокчейну, IBM Blockchain встретит вас там и поможет доставить туда, куда вы хотите.

Узнать больше

Сначала нужны основы блокчейна?

Начать сейчас

Связанные решения

Блокчейн для еды

Узнайте, как единственная в своем роде сеть связывает участников поставок продуктов питания с помощью разрешенной, постоянной и общей записи данных продовольственной системы.

Блокчейн-платформа

Узнайте, как ведущая платформа блокчейна с открытым исходным кодом для бизнеса трансформирует компании, стимулирует рост и создает новые бизнес-модели.

Прозрачность цепочки поставок

Создайте экосистему блокчейна для безопасного обмена данными с вашими партнерами по цепочке поставок.

Блокчейн для распространения вакцин

Узнайте, как обеспечить доверие к вакцинам от создания до инъекции.

Управление поставщиками

Присоединяйтесь к сети, созданной для ускорения квалификации поставщиков, адаптации и управления ими.

Цифровой медицинский паспорт

Узнайте об умном способе безопасного возвращения людей к вашему физическому местоположению с помощью надежных учетных данных и проверки.

Ресурсы

Следующие шаги

Изучите наши информационные руководства, чтобы получить более глубокое представление о различных аспектах блокчейна, таких как принцип его работы, способы его использования и рекомендации по реализации.