Что такое блокчейн (Blockchain)?

Блокчейн- бесспорно гениальное изобретение-детище человека или группы людей, известных под псевдонимом Сатоши Накамото. Но с тех пор она превратилась в нечто большее, и главный вопрос, которым задается каждый человек знакомящейся с миром криптовалют: Что такое Блокчейн?

Распределение базы данных среди всех пользователей, это и есть блокчейн. Это технология создал костяк нового типа по свойствам похожим на интернет. Первоначально разработанный для цифровой валюты, Биткойн, технологическое сообщество теперь находит другие потенциальные возможности для использования этой технологии.

Биткойн был назван “цифровым золотом” и не зря. На сегодняшний день общая стоимость валюты приближается к 147 млрд. долларов США.

Как и интернет (или ваш автомобиль), вам не нужно знать, как работает блокчейн, чтобы использовать его. Однако наличие базовых знаний об этой новой технологии даст понять, почему она работает и считается революционной. Итак, я надеюсь, что вам понравится мое Блокчейн руководство.

Что такое Технология Блокчейн?

Блокчейн – это цифровая книга со списком всех транзакций, которую можно запрограммировать для записи не только истории платежей и переводов, но и практически всего того что нам дорого.

Распределенная база данных

Давайте представим сервис типа DropBox, который есть на сотнях тысяч компьютеров по всему миру. Вы можете выбрать группу пользователей? которая в режиме онлайн может смотреть и изменять данные, при этом все записи и изменения будут доступны всем.

Тогда представьте, что блокчейн придумана для регулярного обновления этого файлика. Надеюсь теперь у вас есть базовое понимание технологии блокчейн.

База данных блокчейна постоянно и автоматически сверяет все данные на подлинность, к тому же подменить какие либо данные невозможно. Это способ использования сети, который имеет очевидные преимущества. База блокчейна не хранится на одном сервере, а распределена межу всеми пользователями.

Именно поэтому все записи сохраняются правдивым, и их легко проверить любому желающему. Т.к. система полностью децентрализована, то ни один хакер не сможет ее повредить. Размещенный на миллионе ПК одновременно, данные легко доступны любому желающему в интернете.

Чтобы углубиться в аналогию с DropBox, я хотел бы, чтобы вы прочитали эту статью от специалиста по блокчейну:

Подобие Блокчеин в Google Docs

Традиционный способ совместного использования документов в бизнесе, это отправить документ Microsoft Word другому пользователю и попросить внести в него изменения.

Проблема заключается в том, что вам придется ждать получения отредактированной копии, вместо того что бы сообща вносить правки, пока другой человек не закончит.

Вот как работают базы данных сегодня. Два владельца не могут возиться с одной и той же записью одновременно.

Именно так банки поддерживают денежные остатки и переводы:
Они блокируют доступ (или уменьшают баланс), когда они делают перевод, затем обновляют другую часть остатков, затем повторно открывают доступ (или обновляют снова).

С Google Docs обе стороны имеют доступ к одному и тому же документу одновременно, и единственная версия этого документа всегда видна им обоим. Это как общая книга, но это общий документ, который может редактировать каждый из участников.

Представьте себе количество юридических документов, которые должны обработать сотрудники банков.

Вместо того, чтобы передавать их друг другу, и путаться, постоянно отдавая на редактирование, из-за того что весь процесс не синхронизирован.

Вам не нужен блокчейн для обмена документами, но аналогия с общими документами схожа.

Прочность и надежность блокчейна

Технология блокчейн- это аналог интернета. Разница лишь в надежности и устойчивости от хакерских атак. Сохраняя блоки информации, которые идентичны по всей сети, блокчейн не может:

• Контролироваться любой отдельной организацией;
• Не имеет единой точки отказа.

Биткоин появился в 2008 году. Начиная с этого времени, блокчейн работает без существенных сбоев.

На сегодняшний день любые проблемы, связанные с Биткойном, были вызваны хакерскими атаками или безответственностью.

Другими словами, эти проблемы возникают из-за плохих намерений и человеческой глупости, а не из-за недостатков в системе.)

Сам интернет оказался долговечным и существует уже более 30 лет. Это хороший знак, который служит хорошим примером для технологии блокчейн, который развивается с каждым днем.

Блокчейн состоит из сети вычислительных узлов

Узел – это компьютер, подключенный к блокчейн-сети с помощью клиента, который выполняет задачу проверки и ретрансляции транзакций. Он получает копию блокчейна, который автоматически загружается при присоединении к блокчейн-сети.

Вместе компьютеры создают мощную сеть второго уровня. Это совершенно новое видение того, как может функционировать интернет.

Каждый узел является “администратором” блокчейна и присоединяется к сети добровольно (в этом смысле сеть децентрализована). Однако, каждый из них имеет мотивацию для участия в сети: шанс заработать Биткоины.

Узлами называют еще майнингом Биткойна, но это выражение не правильно. На самом деле, каждый из тех то подключается конкурирует между собой, чтобы заработать Биткойны, решая вычислительные головоломки.

Я уже писал об этом в статье- Как майнить Биткоины

Биткойн был смыслом блокчейна, т.к. он был изначально задуман для него. Теперь уже всем известно, что это только первое из многих потенциальных применений технологии.

Уже доступно около 1500 различных криптовалют на основе биткоина и сети блокчейн (токенов со сменной стоимостью).

Идея децентрализации

По замыслу, блокчейн- это децентрализованная технология.

Все, что происходит в нем, является функцией сети в целом. Создание нового способа проверки аспектов традиционной торговли, связанных с операциями, может стать ненужным.

Например, торги на фондовом рынке происходят одновременно в блокчейне — подобное можно сделать в учете, например земельного реестра, сделав его полностью общедоступным. Децентрализация-это уже реальность.

Глобальная сеть компьютеров использует технологии blockchain для совместного управления базой данных, которая фиксирует операции с Биткойнами.

То есть Биткойн управляется его сетью, а не каким-то одним центральным сервером. Децентрализация означает, что сеть работает от пользователя к пользователю.

Кто будет использовать блокчейн?

Как веб-инфраструктура, вам не нужно знать о блокчейне, чтобы пользоваться им.

В настоящее время Финансовые компании предлагают самые лучшие варианты использования для этой технологии. Например, международные переводы. По оценкам Всемирного банка, в 2015 году в виде денежных переводов было отправлено более 430 миллиардов долларов США. И на данный момент существует высокий спрос на блокчейн- разработчиков.

Блокчейн потенциально отметает любого посредника для таких типов транзакций. Персональные компьютеры стали доступны широкой массе пользователей, с изобретением графического интерфейса (GUI), который принял форму “рабочего стола”.

Аналогично, наиболее распространенным GUI, разработанным для блокчейна, являются так называемые “кошельковые” приложения, которые люди используют для покупки вещей за Биткойн и хранения его вместе с другими криптовалютами.

Транзакции онлайн тесно связаны с процессами проверки личности. Легко представить, что в ближайшие годы приложения для кошельков превратятся в другие типы управления идентификацией, как паспорт или другое удостоверение личности.

Блокчейн и усиленная безопасность

Храня данные в своей сети, блокчейн устраняет риски, которые появляются с данных централизованных систем.

В ее сети отсутствуют централизованные точки уязвимости, которыми могут воспользоваться хакеры. Сегодня интернет имеет проблемы с безопасностью, которые знакомы каждому. Мы все полагаемся на систему “логин/ пароль” для защиты нашей личности в интернете. Блокчейн методы безопасности используют технологии шифрования.

В основе этого лежат так называемые открытые и закрытые “ключи”. “Открытый ключ” (длинная, случайно сгенерированная строка чисел) – это адрес пользователя на блокчейне. Биткойны, отправленные по сети, записываются к этому адресу. “Закрытый ключ” подобен паролю, который дает его владельцу доступ к биткоин кошельку или другим криптовалютам.

Храните свои данные на блокчейне- это безопасно. Это правда, хотя защита ваших криптовалют, также потребует защиты закрытого ключа(пароля), на случай если хакеры взломают ваш пк и уведут его.

Почему блокчейн не масштабируемый? Проблема внедрения в жизнь

В настоящее время все блокчейн таких протоколов как Bitcoin, Ethereum, Ripple имеют ограничения: каждый участвующий узел в сети должен обрабатывать каждую транзакцию. Напомним, что блокчейны имеют одну присущую им характеристику – “децентрализацию” – что означает, что каждый отдельный узел сети обрабатывает каждую транзакцию одновременно.

В то время как механизм децентрализации предлагает такие преимущества,как отказоустойчивость, гарантия безопасности, политический нейтралитет и аутентичность, все происходит за счет масштабируемости. Количество транзакций, которые блокчейн может обработать, никогда не может превысить количество транзакций одного узла, участвующего в сети.

Фактически блокчейн становится слабее, поскольку в его сеть с каждым днем добавляется все больше узлов из-за межузловой задержки, которая в геометрической прогрессии растет и растет.

В традиционной системе баз данных решение масштабируемости заключается в подключение дополнительных серверов (т. е. вычислительной мощности) для обработки добавленных транзакций.

В децентрализованный блокчейн системе, где каждый узел должен обрабатывать и проверять каждую транзакцию, он будет требовать от нас, добавление дополнительного вычисления для каждого узла сети, чтобы получить быстрый результат. Отсутствие контроля над каждым открытым узлом в сети приводит вникуда.

В результате все общественные блокчейн протоколы, которые работают в такой децентрализованной системе не способны сделать выбор между низкой пропускной способности транзакций и высокой степени централизации.

Другими словами, по мере роста размера блокчейна требования к хранению, пропускной способности и вычислительной мощности, необходимые для полноценного участия в сети, растут.

В какой — то момент он становится достаточно громоздким, что позволяет обработать блок информации только для части узлов, все это приводит к риску перехода на централизованную систему.

В целях расширения, блокчейн протокол должен придумать механизм, позволяющий ограничить число узлов, участвующих для подтверждения каждой транзакции, при этом подтверждая каждую сделку действительной. Звучит очень просто на словах, но технологически сделать это очень трудно.

Поскольку каждому узлу не разрешается проверять каждую транзакцию, нам каким-то образом нужны узлы, имеющие статистические и экономические средства для обеспечения безопасности других блоков (которые они лично не проверяют).

Где можно использовать технологию? Применение блокчейн системы

Блокчейн создан для упрощения взаимодействия между людьми.
Ладно, теперь вы знаете что такое блокчейн, и когда мы выяснили, что технология блокчейн распределяет обработку транзакций и в сетях хранения — он должен стать легче удобнее и двигаться дальше.

Наличие публичной или частной сети, позволяет осуществлять независимую проверку всех записей транзакций. Блокчейн удовлетворяет большинство потребностей в различных сферах жизни- к примеру записи, которые были зашифрованы и подключены для создания неизменяемой цепочки.

Смарт-Контракты

Распределенные регистры позволяют шифровать простые контракты, которые будут выполняться при соблюдении указанных условий. Ethereum-это блокчейн- проект с открытым исходным кодом, который был построен специально для реализации этой возможности.

На текущем уровне развития технологии смарт-контракты могут быть запрограммированы для выполнения только простых функций.

Подробнее читайте в статье: Что такое Smart контракты

Совместные платежи и покупки

С такими компаниями, как Uber и Яндекс Такси, экономика совместного использования уже доказала свой успех. В настоящее время пользователи, которые используют услугу совместных поездок, должны полагаться на посредника, такого как Uber. Позволяя совершать совместные платежи, блокчейн открывает дверь для прямого взаимодействия между сторонами, без использования третьих лиц.

Сюда же можно отнести совместные покупки, народ кооперируется что бы купить одежду, продукты и т.д., для получения более выгодных цен.

Краудфандинг

Краудфандинг площадок planeta.ru и blagobox.ru, развивают аналогию совместных платежей/ взносов средств. Популярность этих сайтов предполагает, что люди хотят учавствовать разработке продукта. Интерес разработки подобных платформ на системе Блокчейн выходит на новый уровень, потенциально создавая краудсорсинговые венчурные фонды.

Выборы, опросы, статистика

Сделав блокчейн устойчивой от вмешательств третьих лиц и общедоступным, технология распределенной базы данных может обеспечить полную прозрачность выборов или любого другого вида опросов. Смарт-контракты на основе Ethereum помогают автоматизировать данный процесс.

Проверка качества продукции

Потребители хотят знать, насколько компании соблюдают требования к качеству изготовляемой продукции. Распределенные регистры обеспечивают простой способ, подтверждения качества и подленности требований к продукции, которую мы покупаем.

Хранение и передача файлов

Децентрализация хранения файлов в интернете приносит очевидные преимущества. Распространение данных по всей сети защищает файлы от взлома или потери. Подобно тому, как bittorrent перемещает данные по интернету, IPFS избавляется от необходимости централизованных отношений клиент-сервера (т. е. текущий веб).

Интернет, состоящий из полностью децентрализованных веб-сайтов, может ускорить передачу файлов и потоковое время. Такое улучшение не только удобно. Это необходимое обновление веб-перегруженных систем доставки Контента.

Преимущества и недостатки блокчейн

Блокчейн полностью или частично вошел в нашу жизнь .

Благодаря данной системе уже реализованы различные системы, начиная от сельской промышленности и заканчивая банковскими операциями.

Преимущества блокчейн

Преимуществ достаточно:

• Полная безопасность и сохранение данных;
• Скорость проведения транзакций и прочих операций;
• Отсутствие посредников и третьих лиц;
• Надежность системы;
• Верность данных.

Недостатки блокчейн

Основной минус – это анонимность. Сейчас часто происходят прецеденты покупки оружия, наркотиков и прочих незаконных операций за криптовалюты.

• Сложно масштабировать и внедрить в жизнь;
• Для реализации нужно много народа;
• Очень трудно верифицировать личности пользователей, т.е. анонимность.