Интернет

Применение блокчейн. Где применяется блокчейн – использование технологии блокчейн в разных сферах

Применение блокчейн. Где применяется блокчейн – использование технологии блокчейн в разных сферах

В чем преимущества блокчейн-технологии? Как работает технология blockchain? Какие существуют варианты применения технологии блокчейн?

Оптимисты верят, что в недалёком будущем блокчейн-технологии избавят мир от бюрократии, коррупции, нечестных выборов, интернет-мошенников и невыполненных договорных обязательств. Блокчейн нас всех спасёт, и на Земле наступит эра благоденствия и процветания.

Не знаю, насколько оправданы столь радужные прогнозы, время покажет. Пока ясно одно: блокчейн – действительно революционный, принципиально иной способ хранения и передачи информации по сети, имеющий массу вариантов для практического применения.

С вами Денис Кудерин – эксперт ресурса «ХитёрБобёр» по финансовым и экономическим вопросам. Я расскажу, что собой представляют блокчейн технологии , в чём их преимущества и как они работают. А ещё я попытаюсь развеять самые распространённые заблуждения и мифы о блокчейне и объясню, почему биткоин вряд ли заменит традиционные деньги в ближайшие 10 лет.

1. Блокчейн – технологии будущего

Если вы до сих пор не в курсе, что представляет собой блокчейн, вы отстали от жизни. О блокчейне сейчас не говорит разве что ленивый. Правда, далеко не все представляют себе, что это за технология и с чем её едят. Знают только, что блокчейн как-то связан с биткоином , но как именно, сказать затрудняются.

Что ж, эта статья расставит все точки над «ё» и поможет понять суть, принцип работы и прикладной смысл блокчейна.

Дословно с английского blockchain переводится как «цепочка блоков ». Перевод довольно точно отражает суть явления. Блоки информации собраны в последовательную цепь и защищены криптографическим шифрованием.

Цепочки информации не хранятся на каком-то отдельном сервере, а существуют одновременно на всех компьютерах, связанных в сеть .

Считается, что повсеместное внедрение blockchain-технологий изменит весь мир. Почему? Всё просто – благодаря децентрализации цепочки блоков, её невозможно изменить – то есть взломать, подделать и вообще каким-либо образом контролировать.

Одновременно отпадает необходимость в посредниках при совершении транзакций и любых других операций, связанных с передачей ценной информации. Сведения передаются по протоколу peer-2-peer – от пользователя к пользователю.

При этом каждый участник имеет информацию о других участниках, а также доступ ко всей истории транзакций, совершенных в системе.

Информация находится сразу на всех компьютерах - участниках сети blockchain

Блокчейн – самодостаточная, но при этом предельно открытая структура , для работы которой не нужны третьи лица. Именно эту цель – отсутствие посредников – преследовали создатели биткоина, когда разрабатывали протокол передачи криптовалюты от пользователя к пользователю.

Цифровые деньги передаются по сети без участия помощников, а значит, отпадает нужда в услугах банков и платежных систем . При этом контролировать блокчейн-кошелёк имеет право только его владелец. Деньги не находятся у третьих лиц (банков), а ваши расходы и операции никто не контролирует.

Не только денежные транзакции, но и любые другие операции, в которых присутствует риск неисполнения одной из сторон определённых условий, защитит и обезопасит блокчейн-процедура.

Сферы использования «цепочки блоков» многообразны и многочисленны:

  • денежные транзакции;
  • коммерческие контракты, договоры, сделки;
  • покупки услуг и товаров;
  • передача конфиденциальной информации;
  • страхование;
  • защита и передача прав собственности;
  • управление личными данными;
  • архивирование официальных документов;
  • защита интеллектуальной собственности.

Блоки связываются в цепь при помощи сложных математических алгоритмов. Каждый новый блок присоединяется строго к предыдущему, имеет уникальную подпись и метку времени . Добавление нового звена в цепь подтверждается каждым участником системы и приводит к автоматическому обновлению реестра.

Если возникает новый блок, сведения об этом появляются во всех базах данных. Чтобы взломать эту систему, нужно получить доступ более чем к половине всех компьютеров, задействованных в сети, а это технически маловероятно.

Отношение государственных и финансовых учреждений к новой технологии неоднозначное. Правительства опасаются, что бесконтрольные сделки облегчат жизнь нелегальным торговцам оружием, наркотиками и человеческими органами. Банки, биржи и платежные системы боятся остаться не у дел – если не нужны будут посредники, кто будет им платить?

В то же время финансовые компании проявляют огромный интерес к блокчейну, намереваясь заставить эту технологию работать на себя.

Более 40 крупнейших банков даже объединились в консорциум под названием R3 , имеющим целью масштабное исследование блокчейна. Участники R3 считают, что «цепь блоков» - не однозначное зло для банков, а даже наоборот – возможность сократить расходы.

В частности, банкиры не против полностью перевести межбанковские платежи на блокчейн-основу и полностью отказаться от ныне действующей системы SWIFT .

В России отношение к блокчейну и криптовалютам неоднозначное. Правительство то предлагает полностью запретить, то призывает изучать. Минфин – за уголовную ответственность лиц, использующих криптовалюты, а глава Сбербанка Герман Греф, как и руководитель ЦБ Эльвира Набиуллина публично поддерживают новые технологии.

Сопротивляться прогрессу – себе дороже. Блокчейн уже действует, с этим нужно считаться, это нужно использовать в своих интересах и на благо всего человечества.

Занимательные факты о биткоине и блокчейне в этом видео:

2. В чем преимущества технологии блокчейн

У системы множество плюсов – она децентрализована, её почти невозможно взломать , а вся информация, которая формируется в блоки, автоматически подвергается шифрованию.

При этом данные, которые поступают в блокчейн, изменить задним числом невозможно – в теории они хранятся там вечно и не на серверах, а на каждом компьютере одновременно.

Распространение информации без копирования многие уже сейчас называют новым интернетом или интернетом ценностей . Чтобы получить общее представление о технологии, вообразите себе огромную базу данных, которая тысячи раз продублирована в сети и регулярно обновляется, когда в неё добавляются новые блоки.

Такая структура обладает массой преимуществ – поговорим о них подробно.

1) Прозрачность сделок

Сеть блокчейн пребывает в состоянии постоянного консенсуса – то есть регулярно проверяет сама себя, проводя своеобразный аудит цифровой экосистемы . При этом все данные, внедренные в сеть, остаются прозрачными – информация обо всех операциях доступна каждому пользователю.

К примеру, чтобы посмотреть всю историю о биткоин-транзакциях, достаточно зайти на ресурс BlockExplorer – здесь хранится информация обо всех операциях и переводах этой криптовалюты.

2) Отсутствие центрального сервера

Благодаря отсутствию централизованного хранилища информации, взять блокчейн-систему под контроль практически невозможно – чтобы изменить данные сразу во всей сети, нужны неограниченные вычислительные мощности. База распределяется среди всех участников, значит, остаётся почти неуязвимой.

Это кардинально новый подход к хранению важных данных. Сейчас любая значимая информация где-то хранится. Вы купили дом, автомобиль, зарегистрировали брак, оформили страховку или перевели деньги – все сведения об этих операциях фиксируются где-то на серверах.

А любой сервер можно взломать – это вам скажет любой хакер. Да и лица, которые имеют доступ к данным, могут залезть в базу и изменить информацию.

Высокая защищенность информации в Блокчейн-системе объясняется тем, что данные хранятся одновременно на всех узлах системы

Блокчейн строится по кардинально иному принципу – информация распределена по тысячам, а то и миллионам компьютеров : залезть сразу во все узлы и изменить данные практически нереально.

3) Наличие полной копии базы у каждого пользователя

Поскольку у каждого участника блокчейн-сети есть обновляемая копия базы данных, согласовывать информацию с другими пользователями не нужно.

Когда в цепь вводится новая транзакция, это подтверждается всеми участниками системы. Хронлогический порядок распределения блоков, а также сами данные изменить нельзя.

Ключ доступа к конкретному блоку информации (например, к ) есть только у его владельца.

4) Быстрые и точные транзакции

Децентрализованная система со встроенной защитой от взлома позволяет проводить транзакции быстро, точно и без посредников. Банки, обменники, платёжные системы, нотариусы больше не нужны – подлинность транзакций проверяют и подтверждают все участники системы .

На принципе точности основаны набирающие популярность в бизнесе смарт контракты – то есть умные контракты. В обычном договоре означены обязательства сторон, условия выполнения соглашения и последствия нарушения договора. Всегда есть риск, что одним не заплатят, а другие не получат, что хотели.

«Умный контракт» основан на другом принципе. Такой договор исполняется лишь при достижении определённых условий (принцип «если…, то…»). Нарушить смарт-контракт нельзя, как и изменить условия задним числом.

5) Шифрование данных

Данные, которые формируются в блок, шифруются в автоматическом режиме. Криптография – гарантия полной безопасности данных. Хеширование в блокчейнах гарантирует необратимость всей цепи транзакций, а цифровые подписи и ключи двух видов делают информацию внутри блоков недоступной для посторонних.

3. 5 способов применения технологии blockchain

В теории технология применима к любым типам деятельности, где присутствует риск обмана, недоверия или ошибок в передаче данных.

Рассмотрим наиболее перспективные и эффективные способы использования блокчейна.

Способ 1. Администрирование сетей

Блокчейн в этом случае играет роль неуязвимого хранилища ключей и списков пользователей , имеющих право доступа к каким-либо данным – серверам, терминалам, сети банкоматов.

Технология защищает от хакерских атак, ошибок сервера, взломов сетей и снимает проблему «единого администратора ».

Способ 2. Хранение цифровых сертификатов

Криптография надёжно защищает информацию от несанкционированного прочтения, изменения, распространения. Поскольку сертификаты хранятся не на серверах, а в сети, получить к ним незаконный доступ невозможно, как и перехватить пароли пользователей.

Способ 3. Подтверждение прав собственности

Подтверждение и передача прав собственности станут простыми, почти мгновенными и безопасными операциями, если применить к этой сфере блокчейн-технологию.

Достаточно лицу, имеющему доступ к своему блоку, внести в блокчейн новую информацию, и сведения о праве собственности распространятся по всей системе.

Способ 4. Создание системы DNS

С помощью блокчейна распределение имен в доменных сетях станет абсолютно безопасным. Никакие DDoS-атаки уже не будут страшны ни рядовым гражданам, ни финансовым, ни правительственным организациям.

Способ 5. Идентификация и подтверждение прав доступа

Уже сейчас некоторые передовые компании используют блокчейн для идентификации своих клиентов, сотрудников и пользователей систем. Применение «цепочки блоков» гораздо дешевле и эффективнее, чем любые другие способы защиты данных и подтверждения прав доступа.

Области применения блокчейна – сводная таблица:

Способы использования Польза Текущий статус
1 Администрирование сетей Безопасность любых сетей Используется некоторыми системами
2 Подтверждение прав собственности Передача и подтверждение прав собственности Есть несколько действующих платформ
3 Хранение цифровых сертификатов Защита сертификатов от несанкционированного доступа Используется
4 Подтверждение доступа и идентификация пользователей Конфиденциальность данных, безопасный доступ Применяется в некоторых зарубежных корпорациях
5 Создание DNS систем Защита доменных имён Есть действующие примеры технологии

4. Как работает технология blockchain – 5 основных этапов

Принцип работы цепи блоков станет понятен, если мы рассмотрим его на примере денежной транзакции в криптовалюте.

Поскольку цифровые деньги – это всего лишь блоки информации, алгоритм будет актуален для любых блокчейн-операций .

Этап 1. Принятие решения о транзакции и передача её в сеть

У вас есть биткоин-кошелёк, и вы захотели рассчитаться криптовалютой за покупку в интернет-магазине, который принимает цифровые деньги. Вы принимаете решение о выполнении транзакции и передаёте своё решение в сеть, состоящую из равноправных узлов.

Этап 2. Передача операции в P2P-сеть

Операция поступает в компьютерную сеть с помощью специальных алгоритмов. Автоматически запускается криптографическое шифрование транзакции и формируется новый уникальный блок, в котором есть ссылка на предшествующее звено и метка времени.

Этап 3. Валидация

Новый блок рассылается для проверки всем узлам системы, при этом каждый узел заносит его в свою базу данных. Цепочка обновляется, что автоматически и одновременно отражается в общем реестре.

Процедура подтверждения транзакции и статуса пользователя называется валидацией .

Этап 4. Подтверждение транзакции и создание нового блока данных

После подтверждения новый блок данных занимает своё уникальное место в цепочке и становится его полноценной частью. Сведения об операции доступны всем пользователям, но само содержимое блока – только тому, у кого есть закрытый ключ .

Этап 5. Добавление нового блока к цепочке

Адресат транзакции получает биткоины на свой кошелек, что подтверждается обоими участниками транзакции. Каждая такая транзакция – это отдельный блок, который становится полноценным звеном цепочки. Подлинность и уникальность нового блока подтверждается всеми участниками сети.

5. 5 мифов о блокчейне – так ли он надежен на самом деле

Несмотря на все преимущества блокчейн-технологии, до совершенства ей ещё далеко. Применение на практике сопряжено с рядом трудностей и ограничений .

Кроме того, есть несколько стойких заблуждений о блокчейне, которые не соответствуют действительности либо соответствуют лишь отчасти.

Миф 1. Блокчейн вечен

Считается, что информация, записанная в блоках, остаётся там навсегда. В теории это возможно, но не на практике. Рост вместимости жестких дисков просто не поспевает пока за ростом объёма цепочек.

Кроме того, что базы надо хранить, приложения для использования той же криптовалюты нужно ещё и скачивать на компьютер, если вы хотите пользоваться полноценным кошельком.

Каждый, кто хотя бы раз это делал, знает, что этот процесс занимает не один час. И даже не один день. Легче пользоваться онлайн-кошельком, но тогда это уже будет не совсем блокчейн.

Миф 2. Блокчейн – гигантский распределенный компьютер

Не совсем так, а точнее, совсем не так. Никакого распределения функций и синергии не происходит. Данные просто многократно дублируются . Каждый узел в системе делает одно и то же – проверяет транзакции, записывает их в блоки, хранит историю.

Миф 3. Блокчейн полностью заменит обычные деньги

Увы или к счастью, но до этого ещё далеко. Биткоин-система способна обработать за секунду максимум 7 операций . А записываются транзакции лишь раз в 10 минут. После этого нужно ещё подождать для надёжности минут 50.

Биткоин-система пока не заменит привычные нам деньги, поскольку пока что скорость обработки транзакций позволяет совершить лишь 7 операций в секунду

На оплату обычными деньгами уходит в сотни раз меньше времени. Та же система «Виза» выполняет тысячи операций в секунду и способна при необходимости увеличить мощности.

Миф 4. Блокчейн децентрализован, а поэтому – нерушим

Формально это правда – единого центра у блокчейна нет . Но зато майнеры – те, кто поддерживает работу системы – объединены в пулы.

Сообщества майнеров находятся, как правило, где-то в одной локации (например, в Китае). Это обстоятельство значительно упрощает задачу потенциальных злоумышленников, которые замыслят разрушить биткоин-систему.

Миф 5. Открытость блокчейна – это хорошо

Для кого как. Анонимность анонимностью, но если Вася переводит деньги Пете, с которым знаком лично, никакие псевдонимы тут не помогут. Петя будет знать обо всех финансовых операциях Васи и наоборот.

Для физических лиц это ещё терпимо, а вот для компаний раскрывать свои финансовые дела перед посторонними крайне нецелесообразно. Все операции с контрагентами, клиентами, продажи и закупки станут известны. И тогда прощай коммерческая тайна.

6. Заключение

Технологии блокчейн – будущее человечества. Но пока современные компьютеры не способны обеспечить блокчейны вычислительными мощностями в нужном объёме. Поэтому до повсеместного внедрения системы ещё далеко.

Вопрос к читателям

Как по-вашему, в какую криптовалюту вкладывать сегодня наиболее выгодно?

Желаем вам финансового благополучия в любых начинаниях! Комментируйте, делитесь опытом, задавайте вопросы. Если статья понравилась, расскажите о ней друзьям в соцсетях. До новых встреч!

Мир без банков, нотариусов, регистраторов, регуляторов – технология блокчейн заставляет по-новому взглянуть на обмен ценностями, документами, деньгами. Она убирает посредников и позволяет пользователям напрямую отправлять друг другу важные данные. Одни уже называют ее прорывом 21 века, величайшим изобретением, сравнимым с открытием интернета, другие поглядывают с опаской.

Рассмотрим простыми словами блокчейн для «чайников»

Если объяснять на пальцах, то блокчейн часто сравнивают со стандартным дневником или картотекой, куда последовательно в хронологическом порядке вносятся записи о том, что сделано – поспал, поел, постирал, погулял, взял в долг, заплатил 100 долларов за ужин и т.д.

Чтобы никто посторонний не мог внести по своему усмотрению изменения в дневник, вся информация особым образом шифруется, причем шифр продуман качественно. Если дневник в одном экземпляре, с ним всякое может случиться – сгорел дом и он вместе с ним, украли, при огромнейшем желании расшифровали и внесли коррективы.

А потому для надежности дневник имеет множество копий, которые хранятся в разных местах. Причем, когда в дневник вносится новая информация, она после проверки обновляется на всех экземплярах.

На этом лирика закончилась, переходим к делу.

Что такое блокчейн и для чего он нужен

Блокчейн происходит от англ. blockchain (block chain), что дословно означает «цепочка блоков». Иными словами — это база данных, которая в прямом смысле этого слова представляет собой непрерывную цепь из блоков и хранится одновременно на множестве компьютеров.

Новые блоки в этой базе-цепочке создаются постоянно. Каждый вновь созданный блок содержит группу накопившихся за последнее время и упорядоченных записей (транзакций), а также заголовок.

Транзакции – это любые действия, которые пользователи совершают в сети будь-то отправка средств, регистрация прав собственности, покупка игрового предмета и т.д. Когда транзакция сформирована пользователем, она отправляется в так называемый мемпул, где дожидается пока ее добавят в один из блоков и этим подтвердят.

Когда блок сформирован, он проверяется другими участниками сети и затем, если все согласны, подсоединяется к концу цепочки. Как только это произошло, внести в него изменения уже невозможно. Помимо новой информации блок также хранит в зашифрованном виде данные о предыдущих блоках.

База обновляется на всех подключенных к системе компьютерах, а майнеры (валидаторы) приступают к формированию следующего блока.


Основные принципы блокчейн:

  • децентрализация и распределенность;
  • безопасность и защищенность;
  • открытость и прозрачность;
  • неизменность уже записанного.

Распределенное хранение

Любая значимая информация, относящаяся к той или иной сфере жизни людей, где-то хранится. Покупка дома или машины, взятие кредита, регистрация брака, переводы денег – все данные об этих операциях фиксируются и размещаются централизовано на серверах госучреждений или частных компаний. Это часто приводит к злоупотреблениям – при желании в любую базу можно залезть и внести в нее коррективы.

Технология блокчейн кардинально меняет такой подход. Ее суть заключается в том, что база данных хранится не в одном месте, а распределенно на тысячах, а то и десятках тысяч, а порой и миллионов компьютеров, разбросанных по всему миру.

Вероятность, что все они будут выведены из строя, ничтожна мала и выглядит фантастической. А пока хотя бы один компьютер сети работает, система, основанная на блокчейн, существует.

Безопасность

Как уже упоминалось, любую централизованную базу данных можно взломать, внести в нее изменения. С блокчейн такой номер не пройдет. Взломать один из блоков и изменить информацию в нем смысла нет, поскольку ломать придется все блоки, а для этого нужны гигантские вычислительные мощности – как мы помним, новые блоки содержат в себе в зашифрованном виде данные о предыдущих блоках. А потому попытка взлома обязательно будет замечена другими участниками сети.

К тому же препятствием к фальсификациям станет и мощный алгоритм шифрования с использованием хеш-функций, а также цифровой подписи. В подписи используется два ключа — открытый и закрытый. Первый необходим для проверки самой подписи, второй используется при ее создании и является секретным. Ключи обеспечивают доступ участникам к той или иной информации.

Хеш-функция выглядит, на первый взгляд, как последовательность случайных цифр и букв. Именно она и обеспечивает неизменность всех записанных данных.

Как видим, работа сети базируется не на мифическом доверии пользователей друг к другу, а на строгих математических вычислениях.

Открытость

Вся база находится в публичном доступе, а потому посмотреть данные того или иного блока может любой желающий. Например, один пользователь перевел другому 10 тысяч долларов – при желании узнать об этом может каждый. Вопрос в другом, кто и кому перевел деньги – остается тайной. Эта информация доступна непосредственным участникам обмена, если они сами не пожелают ее обнародовать.

Взаимодействие без посредников

Немаловажный момент, нам постоянно необходимо иметь дело с посредниками – финансовые операции производим при посредничестве банков, платежных систем, обменников, документы заверяем у нотариусов.

Нередки ситуации, когда деньги могут не дойти до адресата, поскольку банку не понравится транзакция и он заинтересуется ею. Подделка документов также не редкость. Таким образом хоть мы и не доверяем сполна всевозможным посредникам, однако пользоваться их услугами вынуждены, часто на свой страх и риск, поскольку альтернативы нет.

Блокчейн позволяет напрямую обмениваться данными. Подлинность транзакций в системе проверяют непосредственно ее участники.

Устройство сети

Сеть формируют пользователи, заинтересованные в использовании того или иного вида информации. Участников разделяют на два типа:

  • простые пользователи;
  • строители блоков или, как их еще называют, майнеры, валидаторы.

Обычные пользователи отправляют в сеть новые записи-транзакции. Например, пользователь Х желает перевести пользователю Y 100 условных единиц». А майнеры из этих транзакций уже формируют блоки. Записи подтверждаются и вносятся в блок только если с этим согласно большинство. Остальные игнорируются и не считаются достоверными, пока не попадут в содержимое одного из последующих блоков. Воспользоваться той или иной записью в блокчейне может только владелец ключа, открывающего к ней доступ.

Чтобы стать майнером, достаточно выделить мощности своего компьютера для выработки новых блоков. К сети подключаются с помощью специального софта.

Есть и системы, в которых вместо традиционного майнинга по алгоритму Proof-of-Work используются другие протоколы, например, Proof-of-Stake, когда для подтверждения транзакций валидаторам необходимо зарезервировать на счету определенное количество криптомонет.

Типы систем

На технологии блокчейн строятся разные типы систем. Есть публичные наднациональные системы, к которым присоединиться и стать простым пользователем или майнером может любой желающий. Администрированием такого объединения занимается само сообщество.

Есть и приватные или так называемые эксклюзивные блокчейн-сети, которые поддерживаются и контролируются своими создателями. Чтобы стать их участником, нужно выполнить определенные условия, установленные организаторами. Майнить новые блоки в таких системах может четко установленный сертифицированный круг лиц.

Сферы применения блокчейн

Как видим, платформа blockchain — это распределенная база данных для общего пользования, в которой преимущественно отсутствует централизованный надзор над процессом. С помощью блокчейн вести учет, хранить данные, совершать транзакции можно в любой сфере жизнедеятельности:

  • финансовые операции;
  • сделки с недвижимостью;
  • страхование;
  • логистика;
  • нарушения ПДД;
  • регистрация браков и многое другое.

Первое применение блокчейн на практике произошло в 2009 году, когда на его основе была создана криптовалюта биткоин. Позднее таких криптовалют появилось великое множество на самый разный вкус.

Сегодня государства активно рассматривают способы внедрения blockchain в систему голосования на выборах. Китай на блокчейн хочет перевести работу Национального фонда социального страхования.

Тесно вплетена эта технология будет и в систему «умных городов», которые активно воплощают в реальность в КНР.

На основе блокчейн уже создаются стартапы в сфере медицины, защите интеллектуальной собственности, авторского права. На базе технологии разрабатываются системы идентификации, веб-браузеры, децентрализованные облачные хранилища данных, а также социальные сети.

Мало того, создана уже целая виртуальная нация — BITNATION, которая открывает посольства в разных странах. Стать ее гражданином может каждый.

Все больше на слуху так называемые умные контракты, или иначе говоря , которые работают на блокчейне и значительно упрощают процедуру подписания договоров. Впервые они появились в сети Эфириума.

В этом случае нет необходимости привлекать к процессу третью сторону, которая выступала бы гарантом соблюдения условий. Здесь программный код на основе заранее прописанных условий автоматически решает, что делать с тем или иным активом. Все заинтересованные участники процесса в любой момент могут провести аудит сделки.

В международной торговле технологию впервые опробовали в начале осени 2016 года. Тогда на платформе Wave британским банком Barclays был проведен аккредитив на 100 тысяч долларов, обеспечивающий экспорт предприятием из Ирландии Ornua крупной партии молочных продуктов в адрес Сейшельской компании. Стандартно такая сделка занимает минимум неделю, здесь на все ушло около четырех часов.

Плюсы и минусы технологии

Как видим, блокчейн – универсальная технология, применимая в разных сферах жизни, что является однозначным ее плюсом. Помимо уже рассмотренных выше открытости, безопасности и защищенности, блокчейн также:

  • Уменьшает транзакционные издержки.
  • Сокращает время проведения сделок с нескольких дней, а то и недели, необходимых для проверки данных и обмена документами, до нескольких часов.
  • Позволяет организациям, учреждениям избавиться от лишних статей расходов.

К минусам стоит отнести масштабируемость. Сегодня блокчейн не способен обеспечивать огромное количество транзакций за короткое время. К примеру, платежные системы MasterCard или Visa обрабатывают около 45 тысяч транзакций в секунду, в то время как у биткоина их всего 7. Также ежедневно растет и вес базы, которая хранится на компьютерах сети.

Не стоит забывать и о нагрузке на электрические сети, когда речь идет о сетях, работающих на основе алгоритма POW. Все эти сложные вычисления заставляют компьютеры потреблять большое количество энергии.

Говоря о неуязвимости блокчейна эксперты указывают также на вероятность так называемой «атаки 51%». Иными словами, если группа участников сети сконцентрирует в своих руках 51% вычислительных мощностей, она может начать действовать в своих интересах, подтверждая только выгодные для себя транзакции. Однако для этого потребуются настолько мощные ресурсы, что осуществить на практике эту идею чрезвычайно сложно.

Блокчейн в России и Украине

В РФ технологию собираются официально узаконить и начать внедрять в 2019 году, приняв к тому времени необходимые нормативно- правовые акты. Пока что крупные банки страны совместно с Центробанком с целью повышения эффективности финансовой системы создали платформу «Мастерчейн».

Интересный проект на блокчейне действует в Москве. Платформа называется «Активный гражданин», и с ее помощью проводят всевозможные голосования, касающиеся улучшения жизни в столице.

В Украине уже сегодня на блокчейн частично перевели Государственный земельный кадастр. В частности, на этой технологии работает процесс проверки выписки. На втором и третем этапе блокчейнизации кадастра на распределенный реестр переведут существующую базу данных, а затем приступят и к хешированию всех проводимых транзакций. На очереди также Государственный реестр вещевых прав на недвижимое имущество.

Save

(Blockchain). Её связывают с криптовалютой Биткоин, ведь именно на основе блокчейна она работает. Тем не менее блокчейн может существовать и отдельно, потому сегодня мы поговорим о том, где применять блокчейн, что это может нам дать, и готовы ли разные отрасли нашей жизни к такому дополнению.

На самом деле рассматриваемая технология вызывает даже больше интереса, чем криптовалюта, которая является её частью. По сути, Биткоины – это только разменные монеты внутри системы блокчейна. И если криптовалюту не все воспринимают с достаточным уровнем энтузиазма, то технология, которая её создала, вызывает заметный интерес. Так блокчейн, применение которого довольно разнообразно, можно назвать технологией будущего. Ведь благодаря ему можно забыть о проблемах, связанных с регистрацией собственности, подделать что-то тоже станет невозможным, и не забываем о массе других вариантов применения, о которых мы поговорим ниже.

Что такое блокчейн и для чего он нужен

Прежде чем рассматривать, как применяется блокчейн, нужно выяснить, что это такое. Если не сильно углубляться в технические нюансы, то технологию блокчейн можно сравнить с картотекой, куда в хронологической последовательности вносится информация. Эта информация хранится в блоках, которые, в свою очередь, формируют целую цепочку. Она последовательна и прозрачна, но при этом абсолютно анонимная. Блоки состоят из скопившихся транзакций и заголовка и формируются постоянно, обеспечивая работу сети.

К тому же внести изменения в сформированный блок невозможно. Всё благодаря сложному кодированию. Дело в том, что блокчейн не имеет одного главного центра – его децентрализация позволяет хранить данные на миллионах компьютеров, куда пользователи сети сами его и размещают. То есть, чтобы взломать его, нужно получить доступ к миллионам «клиентов». Это даже в теории звучит как неподъёмная задача, а на практике вообще невозможно или, точнее, не рентабельно, так как потребует колоссальных ресурсов.

Блокчейн был придуман и воплощён в жизнь человеком или группой лиц под псевдонимом Сатоши Накамото в начале 2009 года. После запуска к проекту присоединились лучшие мировые умы, чтобы поддерживать его в рабочем состоянии. Таким образом, использование блокчейна стало новым витком в технологии.

Сеть формируют участники, которых условно разделяют на две группы:

  1. Простые пользователи. Они создают новые записи, или если говорить проще, делают транзакции.
  2. Майнеры или строители блоков . Это организации или люди, которые используют мощности оборудования, чтобы формировать в блокчейне блоки и подключать их к цепи. За это они и получают вознаграждение в виде Биткоинов.

Интересно, что в блокчейн включаются не все блоки, а только те, что получили несколько подтверждений. Другие игнорируются как недостоверные. Если блок включён в цепочку, изменить в нём данные будет невозможно.

Ну и рассмотрим, для чего нужен блокчейн, ведь его создали не просто так. Этот проект позволяет исключить промежуточные процессы при переводах денежных средств и интеграции с банками. Технология с лёгкостью выполняет три основные функции банка:


То есть, если научитесь, как пользоваться Blockchain, сможете забыть о высоких комиссиях в банках, а денежные переводы на любые расстояния и суммы станут для вас обыденным явлением. Но при этом рассматриваемая технология может использоваться и вне банковской сферы. Начать с того, что у блокчейна есть возможность хранить любой код, а посмотреть его сможет только владелец ключа доступа.

В любом случае кажется, что перед нами проект, без которого нельзя вообразить будущее. В современности его тоже используют довольно часто, и мы расскажем как именно.

Плюсы и минусы блокчейна

На сегодня блокчейн-сфера развивается семимильными шагами. Но как и у любой отрасли, у неё есть свои недостатки и преимущества. Рассмотрим сначала положительные стороны блокчейна:

Но прежде чем применить технологию блокчейн, следует выяснить и её минусы, которых, к сожалению, тоже хватает:

Конечно, у блокчейна, как и у любой молодой, но стремительно развивающейся технологии, много недостатков. Но для тех, кто пользуется блокчейном как частью своего бизнеса, стало понятно, что такая ситуация временная. Специалисты видят перспективы технологии и пытаются исправлять её недостатки. Это у них отлично получается, учитывая, сколько успешных проектов на блокчейн-основе появилось за последние годы.

Применение блокчейна

Сегодня уже понятно, что ждать времени, когда применение блокчейн-технологии станет глобальным, осталось недолго. Уже сегодня сферы применения становятся настолько разнообразными, что уследить за всеми невозможно. Тем не менее мы постараемся это сделать.

Итак, помимо очевидного примера использования блокчейна в финансовой отрасли, рассматриваемая технология используется:

Если перечислять все примеры использования блокчейна, можно написать целую книгу. Не зря эту технологию называют универсальной. Проще говоря, при достаточной фантазии цепочку закодированных блоков можно использовать где угодно. И сейчас мы подробнее рассмотрим, как именно её можно вывести за пределы криптовалютной отрасли.

В банковской сфере

Несмотря на то что система активно обсуждается, большинство пользователей знакомы с блокчейном только поверхностно. Потому, если спросить, где можно использовать блокчейн, мы услышим, что в финансовой сфере, так как именно на основе блок-цепи выпускаются криптовалюты. Но ведь финансовая отрасль не ограничивается криптовалютами. Они здесь относительные новички, а вот банки существуют гораздо дольше и не менее сильно нуждаются в блокчейн-технологии.

Идею симбиоза банковской отрасли и блокчейна не раз хотели реализовать и делали успешные шаги в этом направлении. Например, интереснейший проект создания криптобанка «Полибиус ». Немного расскажем о нём.

Итак, учредители этой организации изначально пытались делать бизнес на изготовлении майнинг-оборудования. Когда же компания ощутила трудности с финансовыми операциями, так как банки отказались обслуживать такой «сомнительный», по их мнению, проект, команда решила пойти другим путём. Они открыли собственный банк, где блокчейн лежит в основе большинства процессов.

В итоге криптобанк быстро привлёк заинтересованных инвесторов, используя для этого ICO. А поскольку весь документооборот ведётся через блокчейновую технологию Emercoin, то придраться к финансовой организации не в чем.

К тому же многие обычные банки заинтересованы в применении блокчейна в своей работе. Именно для этой цели и создавалась платформа со своей криптовалютой, которые являются более чем интересным симбиозом банковской отрасли и блокчейна. Многие эксперты именно за ней видят будущее блокчейн-технологий в банковской среде. Посудите сами, ведь благодаря Рипл перевод любой суммы с какой угодно точки Земли можно сделать практически мгновенно. При этом ещё и доступна автоматическая конвертация одной валюты в другую.

Выгода очевидная, так как получатель может быть хоть в Гренландии. Вы ему спокойно переводите деньги, и он получает их через пару минут. Такое блокчейн-решение уникальное по своей природе, потому неудивительно, что банки готовы на всё, чтобы получить возможность им пользоваться. Тем более, что таких платформ на блокчейне, как Рипл, разрабатывается всё больше, что указывает на востребованность подобного продукта.

В юриспруденции

Юридическая и правовая отрасли получат существенные изменения благодаря технологии Blockchain второго поколения или как их называют, смарт-контрактам. «Умные контракты», впервые начавшие работать на платформе Эфириум, позволяют провести практически все правовые и юридические процедуры, используя только их. Пользователь может:

  • Реализовать абсолютно полноценную правовую базу бизнес-проекта;
  • Вступить в официальный брак;
  • Защитить свои права;
  • Получить компенсацию ущерба;
  • Стать гражданином страны (получить виртуальное гражданство). Интересно, что в интернете есть полноценная нация Bitnation;
  • Оформить документы и не только.

Потому существует мнение, что именно блокчейн является одной из главных угроз для существования такой профессии, как юрист. В блокчейне хранится всё, что когда-либо написано в юридических книгах, все прецеденты и другие нюансы. Это абсолютно честная, точная и потому безжалостная машина, которую нельзя подкупить или изменить то, что в ней указано. Потому, если есть контракт – значит, участники сделки должны ему следовать.

К тому же благодаря смарт-контрактам, юристам и нотариусам уже не нужно будет заверять бумажные контракты, договоры и другие документы. Проще говоря, исчезнет цель существования рассматриваемой профессии. Это печально, но такова цена прогресса. Зато может возникнуть другая профессия – блокчейн-юристы. Они будут выступать в роли посредника между новой системой и классическим правом.

Но основная проблема немедленной реализации использования блокчейна в юридической отрасли в том, что многие национальные системы не признают блокчейн. Исходя из этого, его регулирование на законодательном уровне не осуществляется. Правда, уже сегодня есть страны, где блокчейном полноценно пользуются, чтобы упростить правовое регулирование. Причём использование проводится на государственном уровне. Для примера можно рассмотреть использование криптовалютных технологий в Эстонии, ведь это государство одним из первых начало воплощать все его возможности на практике. Возможно, вскоре это ожидает и нас с вами.

В логистике

Можно сказать, что нет более совпадающих отраслей, чем логистика и блокчейн. Совместное использование этих технологий позволит надёжно управлять чем угодно. Блокчейн-технология позволяет избавиться от всех проблем, которые сопутствуют отрасль логистики уже много лет, ведь это прозрачный и публичный регистр, который предоставляет клиентам удобный и быстрый способ отслеживания маршрута.

К тому же благодаря этой технологии, в отрасль можно привнести множество преимуществ:

  • Устранение ненужных посредников;
  • Уменьшение объёмов рабочих потоков;
  • Обеспечение надёжной защиты;
  • Сокращение количества возможных ошибок (или даже исключает их полностью);
  • Предотвращение мошенничества и незаконного товарооборота;
  • Предоставление возможности огромной экономии средств для целой отрасли.

И применить блокчейн в логистике оказалось возможным, как показал опыт 2016 года. Тогда Банк Содружества Австралии и Wells Fargo сделали первую крупную торговую сделку, используя смарт-контракты и блокчейн. Транзакцию провели в оплату отгрузки хлопка из США в Китай на 35 тысяч долларов. А после этого порт Роттердам провёл ещё одну похожую сделку, и после этого подобные транзакции через блокчейн стали если не обыденностью, то довольно частым явлением.

В медицине

Блокчейн — это универсальное хранилище для данных, потому в медицине может использоваться именно так. Блокчейн не взламывается и не меняется, но при этом доступ к нему может получить любой человек, у которого есть соответствующие права и ключи доступа. А поскольку в медицине хранение данных является ключевым фактором, то и блокчейн-система является необходимостью.

Сегодня в медицине думают, как создать блокчейн-систему, чтобы доступ к медицинским картам был даже у врачей на другом континенте, не говоря уже о стране или городе. Для медучреждений использовать технологию хранения данных в электронном виде не ново. Вот только хранение информации было доступно исключительно врачам одной страны, а благодаря новой технологии это ограничение будет снято.

Производители лекарств тоже нацелены на работы с блокчейн. Среди самых известных компаний можно выделить Pfizer, Amgen и Sanofi. Они будут документировать свои клинические испытания через блокчейн. Они создадут универсальную базу данных, где будут хранить информацию о каждом новом медикаменте.

Естественно, раз создаётся база на блокчейне, то там будут хранить данные и о пациентах, и о медицинской документации. Такая база – отличное решение для клинических испытаний, которые длятся десятилетиями. Ведь именно в таких долгосрочных исследованиях документация является одной из самых проблемных составляющих. Представители упомянутых компаний утверждают, что, благодаря технологии блокчейна, могут ускорить и упростить ведение подобных испытаний, при этом поднять уровень конфиденциальности протестированных людей.

В образовании

Особенность блочной технологии в том, что её можно с лёгкостью использовать в любой отрасли. Есть несколько способов практического применения блокчейна в образовательной области:


Уже сейчас некоторые ведущие учебные заведения готовы использовать криптовалюты, но прежде чем воплотить эти планы, нужно разработать проект, сформировать комиссию и согласовать стандарты блокчейн-системы. В общем, работа предстоит непростая.

В недвижимости

Практическое применение блокчейн в реальной жизни заключается в том, что благодаря ему можно не переживать о доказательстве прав на собственность. Например, благодаря ему, можно создать специальный журнал, где будут указаны сведения обо всех объектах недвижимости, их состоянии, владельцах и т.п. Благодаря чему можно будет исключить возможность мошенничества, двойной продажи или любых других неприятностей, связанных с недвижимым имуществом.

Подобные проекты на технологии блокчейн уже запускаются:

  • Удачным примером управления личными данными является Factom, сотрудничающий с правительством Гондураса. Они разрабатывают программу, основанную на blockchain, чтобы управлять регистрацией прав собственности на земельные участки;
  • Такой же проект есть и в Грузии. Там блокчейн-цепь реализуется, благодаря сотрудничеству с Bitfury. Они создают процесс регистрации имущества, чтобы сделать Национальное Агентство Общественного Реестра в рамках государства;
  • Похожие системы находятся на стадии разработки в Европе – Швеция и не только.

В общем, многие страны уже признали, что регистрация недвижимости на блокчейне гораздо эффективнее и удобнее устаревших метрик.

Технология блокчейн пришла к нам из мира финансов и по сей день остается самым глобальным ее потребителем. Однако эксперты считают, что ее потенциал гораздо шире, нежели мы привыкли думать.

Для понимания потенциала применения технологии важно уяснить саму суть ее работы. Блокчейн представляет собой цепочку блоков, в которых содержится определенное количество информации. Её хранение децентрализовано, то есть для вредоносного вмешательства необходимо изменить каждый блок информации, что нереально.

Поскольку блокчейн позволяет создавать эффективную и структурированную работу с информацией, которая является неотъемлемой составляющей частью любой области, он может найти эффективное применение где угодно.

Так, сегодня самым ярким доказательством многогранности возможностей блокчейн является ежедневно растущее число проектов с самыми неожиданными и новаторскими идеями.

Получается, что блокчейн - технология, которая способна улучшить качество жизни людей во всех доступных областях.

Примеры применения технологии блокчейн

Пытаясь назвать все возможные области применения блокчейн, вероятно, можно сбиться со счету. Это тот самый случай, когда обобщение - как нельзя лучше подходит.

Творчество

Эффективное хранение информации способно стать источником дохода. В качестве примера возьмем область творчества. В ней блокчейн может быть гарантом соблюдения авторских прав, отсюда обеспечение реальных финансовых поступлений.

Например, автор написал композицию. Он выставил ее на продажу, снабдив умный контракт (алгоритм, работающий на блокчейне и позволяющий фиксировать для сторон сделки определенные условия) всей информацией о произведении (год, ФИО автора и т.д.). Дополнительно в контракте были прописаны условия продажи и дальнейшего использования. Таким образом, автор создал полностью подходящие для него как автора условия передачи произведения для дальнейшего использования (приобретения, аренды и др.). Эти условия имеют четкую структуру и обрамляют все грани возможного применения интеллектуальной собственности, становясь контролируемыми к соблюдению. Автор получает защиту (в том числе финансовой составляющей), а человек, который приобрел произведение, может рассчитывать на полную безопасность сделки.

Получается, что умный контракт - та самая возможность блокчейн, благодаря которой раз и навсегда может быть решена проблема регулирования отношений между двумя сторонами отношений.

Возможности смарт-контрактов столь же безграничны, как и сама технология блокчейн. Фактически возможности их применения не ограничены ничем. Все условия, составленные в рамках смарт-контракта, будут надежно храниться в блокчейне и иметь высочайшую степень защиты.

Базы данных

Работа любого государственного учреждения сопряжена с необходимостью хранения большой базы данных. Технический прогресс позволил перевести устаревшую систему хранения информации на бумаге в компьютер (стоит признать, что даже этот переход сегодня является не до конца состоявшимся). Однако перенос данных на компьютер позволил лишь увеличить скорость поиска, сохранив при этом риски повреждения, искажения информации или ее утери.

В качестве примера эффективного применения технологии блокчейн можно привести область медицины. Проблемы этой сферы, в основном, следующие:

  • отсутствие единой защищенной базы пациентов;
  • неэффективное ведение учета лекарственных средств;
  • неэффективное распределение времени приема пациентов;
  • проблемы со своевременным обеспечением медицинских учреждений оборудованием и проч.

Решения на базе блокчейна:

  • база пациентов получает защиту в виде невозможности взлома, что дает гарантию достоверности предоставляемой информации;
  • сведения на блокчейне позволяют вести максимально эффективный подсчет лекарственных средств с возможностью внесения данных, которые будут находиться в общем доступе;
  • через блокчейн возможно ведение учета посещения учреждения, а также распределения талонов с полным устранением риска создания путаницы;
  • при возникновении какой-либо необходимости в предоставлении учреждению оборудования, лекарственных средств и тому подобного данные блокчейна могут быть использованы для фиксации отчетности и даже ее самостоятельной передачи.

Также необходимо рассмотреть возможности применения смарт-контрактов. С их помощью могут составляться, например, торговые закупки.

Так, применение блокчейна - возможность существенного улучшения работы с большими объёмами данных в различных областях. Популяризация технологии также принесет экономию в виде отсутствия посредничества, минимизации расходов на логистическую работу и др.

Бизнес

Применение блокчейна в бизнесе позволит:

1. Существенно снизить затраты.

Упрощение логистики, полный контроль над информацией также могут быть дополнены возможностью перехода на оплату криптовалютой. В этом случае бизнес сможет получить дополнительную экономию в виде сохранения в бюджете процента, который ранее в обязательном порядке уплачивался третьей стороне (за услуги конвертации и т.д.).

2. Ускорить работу.

Вне зависимости от специфики бизнеса совокупность достоинств технологии блокчейна позволяет существенно ускорить все процессы, а, как известно.время - деньги.

Применение технологии блокчейн делает бизнес более эффективным и менее затратным. Как следствие, стоимость предоставляемой бизнесменами услуги/товаровначнет естественным образом снижаться.

Получается, что блокчейн - это, в первую очередь, выгодно.

Эти 3 примера - лишь малая часть сфер применения блокчейн, однако на их основе можно увидеть доступный потенциал.

Как блокчейн может применяться на практике в России

Собранные на начало января 2018 года данные указывают на фактическую работу более 50 зарегистрированных компаний, так или иначе связанных с технологией блокчейн.
Основным направлением применения блокчейна в России на данный момент является систематизация данных.

Самая большая проблема для массовой интеграции технологии блокчейн в России заключается в недостаточной степени готовности регуляторных мер. Так, даже при желании и возможностях модернизации бизнеса через работу на блокчейне, предприниматель сталкивается с множеством сложностей в виде несогласований с буквой закона.

К сожалению, говорить о росте популярности блокчейна в широких массах сегодня не приходится. Среди наиболее популярных проектов, которые уже активно работают, можно отметить разве что блог GOLOS.io. Тем не менее, другие попытки все же есть. Так, в ноябре 2017 года по инициативе «Мегафона» был совершен пробный платеж через Альфа-Банк в Сбербанк, на счет дочерней компании «Мегалабс». Данные транзакции раскрыты не были, но сама попытка - уже шаг к прогрессу.

Поскольку блокчейн позволяет сделать операции прозрачными и при этом защищёнными от постороннего вмешательства, он представляется невыгодным для коррумпированных сторон.

Таким образом, блокчейн - не просто технология, а основа, которая действительно может изменить нашу жизнь к лучшему во многих её областях. Но на его пути множество препятствий, которые, хочется верить, будут сломлены его истинной пользой.

Было бы преуменьшением сказать, что технология блокчейна - одна из самых инновационных в этом столетии. Всякий раз, когда мы о ней задумываемся, мы автоматически вспоминаем криптовалюты, в основном Биткоин. Однако BTC - не единственное проявление блокчейна, скорее одно из самых первых и популярных. Все больше людей видят в децентрализации и прозрачности, связанных с блокчейном, потенциал изменить самые разные отрасли. Давайте рассмотрим четыре по-настоящему сильных применения блокчейна, возможных в реальном мире.

Прежде чем перейти к отраслям, в которых могут быть применения блокчейна, давайте сперва познакомимся с самой технологией.

Что такое ?

Блокчейн - это цепь блоков, в которой каждый блок содержит ценные данные, независимые от центра наблюдения. Он криптографически безопасен и неизменен. Блокчейн использует две важных структуры данных: указатели (pointer) и связанные списки (linked lists).

Указатели - это переменные в программировании, которые хранят адреса других переменных. Обычно переменные в любом языке программирования хранят данные.

Например, int a = 10 означает, что есть переменная «а», которая хранит целочисленные значения. В этом случае целочисленное значение равно 10. Это нормальная переменная.

В последовательности блоков каждый блок содержит данные, которые связывают его со следующим блоком указателем. Переменная указателя, в данном случае, содержит адрес следующего узла и образует соединение. Последний узел содержит нулевой указатель.

Важно отметить, что указатель внутри каждого блока содержит адрес следующего блока. Что это значит для первого блока в списке? Где находится указатель первого блока?

Первый блок называется «блоком генезиса», а его указатель находится в самой системе. Выглядит он так:

Если вам интересно, что такое hash pointer, это указатель, который содержит хеш предыдущего блока. О хешах мы еще поговорим.

Блокчейн - это, по сути, связанный список, который выглядит так:

Блокчейн - это связанный список , который содержит данные и указатели хеша предыдущего блока, создающие цепочку. Указатель хеша похож на указатель, но помимо содержания адреса предыдущего блока он содержит также хеш данных предыдущего блока. Именно эта небольшая деталь делает блокчейн таким надежным и перспективным.
Запомните этот момент, мы к нему еще вернемся.

Итак, два самых интересных свойства блокчейна:

1. Децентрализация
2. Неподдельность

Давайте теперь разберем, как блокчейн приобретает каждое из этих свойств.

#1. Децентрализация

Обычная сетевая структура - это «клиент-сервер».


Это централизованный сервер. Любой, кто хочет подключиться к серверу, может отправить запрос для получения необходимой информации. Так, по большей части, работает Интернет. Когда вы хотите что-то от Google, вы отправляете запрос на сервер Google, который возвращается с результатом. Это клиент-серверная система. В чем проблема такой модели?
Поскольку все зависит от сервера, критически важно, чтобы сервер функционировал постоянно, чтобы система работала. Это узкое горлышко. Предположим, по какой-то причине главный сервер перестанет работать. Это затронет всю сеть. Также есть проблемы с безопасностью. Поскольку сеть централизована, сервер обрабатывает много конфиденциальной информации о клиентах. Это означает, что любой может взломать сервер и получить эти фрагменты информации. Кроме того, остается проблема цензуры. Если сервер решит, что конкретный элемент (песня, фильм, книга и т.п.) не подлежит распространению в сети, так и будет.


Таким образом, чтобы противостоять всем этим проблемам, потребовалась другая архитектура сети. Это сеть, которая разделяет всю свою рабочую нагрузку среди одинаково привилегированных участников (peers), то есть является одноранговой. Больше нет единого центрального сервера, все узлы распределены и децентрализованы. Это сеть peer-to-peer.

Зачем людям использовать peer-to-peer?

Одно из главных применений сети p2p - это совместное использование файлов, известное многим по «торрентам». Загрузка крупных файлов с сервера, как правило, медленная и подвергается цензуре, как мы уже выяснили. Но в p2p-системе центрального органа власти нет, и поэтому даже если один из узлов выйдет из гонки, останется еще много. Плюс, нет никакой цензуры и стандартов центральной системы.
Сравним:

#2. Неподдельность

Неизменность в контексте блокчейна означает, что как только в блокчейн введена информация, ее уже нельзя изменить. Причина такой защиты заключается в криптографической хеш-функции.
Простыми словами, хеширование означает, что мы берем входную строку любой длины и делаем из нее выход фиксированной длины. В контексте криптовалют вроде Биткоина, за входные данные берутся транзакции, которые проводятся через алгоритм хеширования (Биткоин использует SHA-256), который дает выход фиксированной длины.
Давайте рассмотрим, как работает процесс хеширования. Возьмем алгоритм SHA-256 (Secure Hashing Algorithm 256).


В случае с SHA-256 независимо от того, насколько большой или малый у вас ввод, выход всегда будет иметь фиксированную длину в 256 бит. Это важно, когда данных и транзакций огромное количество. Вместо того, чтобы запоминать все входные данные, достаточно запомнить хеш и отслеживать его.
Криптографическая хеш-функция представляет собой специальный класс хеш-функций, который идеально подходит для криптографии по своим свойствам. Чтобы криптографическая хеш функция была безопасной, у нее должны быть определенные свойства. Но сегодня мы обсудим только одну из них: эффект лавины.
Что это значит?
Даже если вы делаете небольшое изменение вводных данных, на хеше изменения будут огромными. Даже если изменить первую букву ввода, исходящий хеш изменится совершенно.


А что такое хеш-указатель? Хеш-указатель, как мы выяснили, аналогичен указателю, только содержит хеш данных предыдущего блока вдобавок к адресу.
Представьте на секунду, что хакер атакует блок 3 и пытается изменить данные. Из-за свойств хеш-функци, любое изменение данных изменит хеш. Значит любые легчайшие изменения в блоке 3 приведут к тому, что хеш блока 2 изменится, и так далее. Цепь изменится, а это недопустимо. Следовательно, подделать информацию в блокчейне нельзя.
Теперь, когда мы разобрались с тем, что такое блокчейн, давайте рассмотрим ее применения в различных отраслях.

#1. Применение блокчейна в пищевой промышленности

Пища - не первое, что приходит на ум, когда вы задумываетесь о применениях блокчейна, не так ли. Но многие крупные сети вроде Walmart объединяются с IBM для включения блокчейна в свою систему управления едой.
Зачем?
Один из самых фундаментальных вопросов, который мы задаем, поглощая любой съедобный продукт, звучит так: «Откуда взялась моя пища?».
Все больше людей начинают интересоваться источником своей пищи и это создает много проблем не только для потребителей, но и для поставщиков.
В октябре 2006 года несколько штатов в США пострадали от крупной вспышки кишечной палочки. Виновник? Шпинат.
Пострадало около 199 человек, из них 22 ребенка в возрасте до пяти лет. 31 из этих 199 получили почечную недостаточность - гемолитически-уремический синдром. Трое погибли.
В результате этого вся пищевая промышленность погрузилась в хаос. Люди отчаянно пытались отследить источник зараженного шпината. Весь шпинат на рынке сразу же убрали. FDA потребовалось в общей сложности 2 недели, чтобы найти источник заражения, и в течение этого времени шпината на рынке не было вообще.
Что же стало источником? Всего одна ферма. Одна партия.


Всего одна партия шпината парализовала всю отрасль на две недели. Две недели фермеры оставались без средств к продолжению работы.
Всего этого можно было бы избежать, если бы был способ отследить шпинат получше.
Возникает другой вопрос: «Должны ли мы лучше отслеживать пищу?».
Неужели это лучшее, что мы можем сделать с нашей едой?
Отслеживать передвижение пищи или же видеть все данные о ней целиком ежесекундно?
Как мы уже видели прежде, отслеживание пищи - очень медленный процесс. Обычно он занимает много времени, в течение которого целые отрасли и средства к существованию могут стопориться. Каков наилучший способ справиться с этим?
Что, если бы могли сделать прозрачным каждый этап существования пищи (от созревания на ферме до момента попадания на прилавок)?
Что произойдет, если использовать блокчейн для сохранения всех записей о еде? Не забывайте, что блокчейн - это открытая книга, и все данные в ней открыты для всех, и нет никакого центрального органа, который мог бы вмешаться или же нес бы ответственность. Это значительно сокращает время, которое может быть потрачено впустую на поддержание порядка. Наличие данных в блокчейне снизит время ожидания при получении данных с недель до нескольких секунд.
Walmart уже провел два теста с IBM, один с китайской свининой, а другой с мексиканским манго. Walmart и IBM использовали Hyperledger Fabric, блокчейн, который изначально был разработан IBM, а теперь находится в ведении группы Hyperledger в Linux Foundation. Фрэнк Яньнас, вице-президент по безопасности пищевых продуктов в Walmart, так рассказал об итогах испытаний:

«Мы были так воодушевлены, что очень быстро начали обращаться к другим поставщикам и розничным торговцам».

Поскольку блокчейн становится все более интегрированным в пищевую промышленность, он сделает весь процесс более прозрачным и безопасным. Преимущества прозрачной пищевой цепочки весьма многочисленны, например:

  • Существенно повышается безопасность пищи.
  • Вся пища будет свежей, поскольку никто не рискнет отправить «несвежую» пищу в открытую для всех систему.
  • Будет меньше пищевых отходов, поскольку каждый кусочек пищи будет учтен.
  • Манипуляций с пищей не будет, поскольку система открыта для всех.
  • Другое преимущество открытой системы в том, что она накладывает ответственность на производителей пищи, поскольку они знают, что им не удастся провернуть грязные делишки.

#2. Применение блокчейна в кибербезопасности


7 сентября 2017 года Equifax, одно из крупнейших в мире агентств по кредитованию потребителей потрясло весь мир, когда выяснилось, что оно столкнулось с серьезным нарушением кибербезопасности. Злоумышленники получали несанкционированный доступ к данным с середины мая до конца июля 2017 года. Данные порядка 145,5 миллиона человек были скомпрометированы, включая:

  • Имена
  • Номера социального страхования
  • Даты рождения
  • Адреса
  • Номера водительских лицензий

Но это, конечно, не первый раз, когда хорошо известная компания попадает впросак в отношении кибербезопасности. В 2016 году поисковой гигант Yahoo! столкнулся с крупной атакой и порядка миллиарда аккаунтов компании было скомпрометировано. Атакующие получили доступ к следующим данным:

  • Имена
  • Пароли
  • Телефонные номера
  • Ответы на секретные вопросы

К сожалению, это не первый случай взлома Yahoo, поскольку в Интернете полно гайдов на тему «как взломать Yahoo». Yahoo - это такой зарубежный Mail.ru. Представьте, насколько печально у компании с сохранением безопасности данных, если в Интернете выкладывают гайды, как их достать.
Проведя собственное исследование, компания Verizon выявила определенные тенденции. Оказывается, 65% взломов данных осуществляется из-за слабых, дефолтных или украденных паролей. Это значительное число, несмотря на то, что оно меньше прошлогоднего (95%). Согласно исследованиям, основной причиной взлома становится небрежность самих людей.
Время от времени люди подвергаются фишинговым атакам и продолжают «делиться» конфиденциальными данными, такими как имена пользователей, пароли и данные кредитной карты. 23% людей продолжают открывать фишинговые письма, а половина из них даже открывают вложения, которые приходят вместе с ними.
Если вы хотите узнать истинную глубину этой проблемы, подумайте вот о чем: киберпреступления обходятся глобальной экономике в 400 миллиардов долларов в год.
А теперь вопрос: как блокчейн мог бы воспрепятствовать проведению таких атак?
Есть три важных особенности, которые позволяют блокчейну противостоять атакам на кибербезопасность.

Особенность #1: доверительная система

Система блокчейна работает без понятия «человеческого доверия». Система независима от человеческой этики.

Особенность #2: неподдельность

Блокчейн позволяет хранить данные и защищает их при помощи различных криптографических свойств, вроде цифровых подписей и хеширования. Одна из лучших особенностей этого в том, что как только данные попадают в блок, их уже нельзя изменить или подделать.

Особенность #3: децентрализация и консенсус

Блокчейн - это децентрализованная распределенная система. Как же она работает, если у нее нет центрального органа власти? Блокчейн состоит из множества узлов. Для принятия любого решения большинство узлов должны прийти к консенсусу и принять решение. То есть, вместо центральной властной фигуры, мы имеем демократическую систему.
Три этих свойства прекрасно увязываются с кибербезопасностью.
Вот несколько реальных примеров блокчейн-компаний, которые пытаются войти в область кибербезопасности.
Пример #1: Guardtime и смягчение кибератаки в реальном времени
Guardtime - это стартап из Эстонии, занимающийся безопасностью данных и созданный эстонским криптографом Ато Булдасом. Они недавно начали помещать свои чувствительные данные в блокчейн для пущей безопасности. Большинство компаний кибербезопасности используют PKI (Public Key Infrastructure), которая использует асимметричную криптографию и кэш публичных ключей. Проблема только в том, что эти ключи поддерживаются централизованным органим (сертифицированным представителем). А поскольку система централизована, она уязвима к атакам.
Guardtime создает на блокчейне KSI (Keyless Signature Infrastructure) на замену системе PKI. Компания стала крупнейшей в мире блокчейн-компанией по доходам, численности персонала и фактическом развертывании клиентов. В 2016 году все медицинские записи Эстонии обрабатывались с использованием систем Guardtime.
Пример #2: REMME и защита данных
Как защищаются конфиденциальные данные?
Когда-то на страже сокровищ стояли огромные воины, готовые убить любого, кто попытается войти в хранилище. Но в такой системе, очевидно, много минусов.
Не очень удобно проделывать долгий путь в хранилище каждый раз, когда вам нужен доступ к информации.
Также приходится полагаться на то, что люди будут честными. Согласитесь, не лучшая модель безопасности.
Потом мы перешли к логинам и паролям.
Но и это не лучший вариант, потому что все они хранятся на централизованном сервере и могут быть украдены в любое время.
Поэтому REMME пришла идея сделать пароли уделом прошлого. У каждого устройства будет свой SSL-сертификат, данные которого будут храниться на блокчейне. Поскольку блокчейн подделать нельзя, данные, которые в нем хранятся, будут неизменными. Это значит, что все устройства и конфиденциальные данные безопасны.
Минусы применения блокчейна в кибербезопасности
По данным Дэвида Трита, ведущего практика блокчейна в Accenture, хотя блокчейн - это прекрасная технология, она не предназначена для работы с массивными объемами данных. Поскольку компании вроде Equifax обрабатывают огромные объемы данных, блокчейн может быть не лучшим решением для них. Однако блокчейн может быть полезным в том, что даст отдельным людям исключительный контроль над их идентичностью.

#3. Приложения для голосования на блокчейне


Голосование - важнейший инструмент демократического государства. Именно этот важнейший фактор делает правительство работающим «для людей и людьми» управляемым. По сути, если бы не голосование, понятие «свободной страны» могло бы вовсе не существовать.
Система бумажных бюллетеней давно используется странами по всему миру. Концепция проста: вы ставите свой голос на листе бумаги и помещаете его в урну для голосования. В конце выборов подсчитываются голоса, и тот, кто получает наибольшее количество голосов, является победителем. Однако, как ни крути, может возникнуть множество проблем, связанных с традиционной системой голосования на бумажных бюллетенях.
Проблемы традиционного голосования с применением бюллетеней

  • Эту систему нельзя автоматизирования и она очень медленная. Люди стоят в очереди в ожидании свободной кабинки. Все это требует много времени.
  • Время, необходимое для подсчета голосов, очень долгое.
  • Выборы можно подделать, вбросив поддельные бюллетени.
  • Мощные органы могут использовать тактику запугивания, чтобы повернуть ход голосования в свою пользу.
  • Объем бумажных расходов может причинить вред окружающей среде.
  • Нет никаких исторических записей о том, как и когда был отдан каждый голос.
  • Стоимость обслуживания бюллетеней очень высока.
  • Невозможно отследить свой голос.
  • После голосования вы уже не можете изменить свой голос.

Как видите у системы бумажных бюллетеней много минусов. Для преодоления этих проблем были развернуты системы цифрового голосования странами вроде Эстонии. Собственно, в этой стране цифровое голосование проводится с 2005 года. В ходе парламентарных выборов 2015 года, 30,5% голосов были отданы цифровым путем.
Впрочем, и в этой системе есть проблемы.
Во-первых, на клиентской стороне машина может обзавестись вирусом, который приведет к тому, что голос будет отдан другому кандидату.
Злоумышленник может напрямую заразить серверы с помощью вредоносного ПО, размещенного на DVD-дисках, используемых для настройки серверов и передачи голосов.
Хотя эти проблемы оспаривались, сам факт наличия централизованного сервера означает, что система уязвима.
Решение на блокчейне
Различные компании используют блокчейн и криптографию эллиптической кривой, чтобы привести голосование в 21 век. Их цель простая: сделать процесс голосования прозрачным. Что на самом деле происходит с вашим голосом? Никто не знает. Как интеграция блокчейна это исправит?
Вот какое решение предлагает Follow My Vote. Любой потенциальный избиратель может безопасно войти в систему, используя веб-камеру и правительственный идентификатор. После голосования каждый может использовать свой идентификатор для отслеживания голосов и корректности их использования. Более того, свой голос можно будет изменить как угодно и сколько угодно раз.
Для создания голоса используется криптография эллиптической кривой (ECC). ECC - это форма асимметричной криптографии. Она задействует два ключа (публичный и приватный) для шифрования и дешифрования данных. EEC - это, по сути, то же, что используют Биткоин и Эфириум в своей криптографии. Важно не разглашать свой приватный ключ, а публичный ключ - это доступный общественности адрес, которым можно делиться сколько угодно.
В процессе регистрации голосующий создает две пары ключей ECC. Избиратель показывает свою личность верификатору, который удостоверяет первую пару ключей. По завершении, избиратель регистрирует вторую пару ключей анонимно, как принадлежащую первой паре. Первая пара ключей отвечает за подтверждение личности, вторая - за голосование.
Затем избиратель создает транзакцию, которая по сути будет его голосом, и подписывает ее своим личным приватным ключом избирателя. Как только голос отдан, любой может проверить, валидна подпись или нет, и сделать выводы о подделке голосов.

#4. Земельный кадастр

Индия рассматривает блокчейн как возможное решение своих кадастровых проблем. Мошенничество с землей - одна из крупнейших проблем Индии.
В 2013 году только в Нью-Дели было зарегистрирован 181 случай мошенничества с частной собственностью; в Мумбае - 173 случая. По этой причине правительство Андра Прадеша заключило партнерство с шведским стартапом ChromaWay, чтобы поместить земельную собственность и кадастр на блокчейн.
Исполнение будет предельно простым.
Бэкенд системы будет на блокчейне, а фронтенд - на веб-приложении. Фронтенд будет отображать общее представление системы. ChromaWay будет использовать собственную платформу базы данных под названием Postchain.
Одна из самых интересных инноваций, которую они предлагают для криптографической безопасности, это цифровые отпечатки.
Вот как это работает:

  • По геокоординатам и полигональному описанию земли создается хеш.
  • Этот хеш связывается с идентификатором пользователя и снова хешируется, чтобы затем быть добавленным в блокчейн.
  • Поскольку хеш всегда имеет уникальное значение, у всех будет уникальный ID. Из-за принципов блокчейна подделать записи также будет невозможно.

«Блокчейн - это технология будущего, - говорят авторы. - Он не только изменит наше восприятие процессов, но и обладает потенциалом трансформировать экономику. Конечно, еще предстоит в полной степени изучить возможности этой новой технологии».