Сейчас в интернете на системе блокчейн работают мессенджеры, аукционы, токены и банковские переводы. Даже проверка личности при входе в системы, подписание интернет-договоров связаны с блокчейном. Независимость структуры от единого центра хранения информации и ее высокая защищенность обеспечивают практически 100% гарантию безопасности. Возможность взлома и несанкционированного изменения «задним числом» исключена. Давайте разбираться, как работает эта технология, зачем нужна и как устроен блокчейн.
По сути, блокчейн представляет реестр, где хранится и передается информация о цифровых активах. В них можно перевести не только деньги, акции, но и любые другие предметы, например, картины, лицензирование, игровых персонажей. И если кто-то сказал в блокчейне, что эта вещь его, то изменить (взломать, переписать) запись невозможно. Почему?
Если дословно перевести Blockchain, то получим блок (block) и цепочка (chain). Таким образом, блокчейн выглядит как цепочка различных блоков, которые связаны между собой. А вот связь как раз и обеспечивает целостность. Это как своеобразный ключ, который подойдет к одной замочной скважине, но станет неэффективным при открытии другого замка.
В итоге, если изменить какую-то запись, то ключ (связь) не сможет соединить блоки, а это значит, что исчезнет связующее звено. И если внести изменение в один блок, то нужно изменить и все последующие. А их может быть не 100, а 10 000. В итоге посмотреть запись можно, а изменить нет.
Изначально блокчейн использовали для цифровых документов, чтобы обеспечить их надежность. Но энтузиасты смогли приспособить решение для перевода денежных средств. И в настоящее время самое распространенное применение блокчейна — в сфере криптовалют.
В обычном понимании рядового гражданина, чтобы перевести деньги, достаточно отправить со своей карты определенную сумму, и она через несколько минут появится на нужном счету. «Внутренняя кухня» мало кого волнует.
Но в этой цепочке есть посредник — финансовая организация. И она представляет собой уязвимое звено, ведь в одном месте хранятся данные об отправителе и получателе, их номера счетов, информация о доступной сумме, происхождении заработка и прочие данные. При переводе происходит запрос к этой информации и только после проверки (сверки) будет разрешение на проведении транзакции. Таким образом, все операции стандартизированы (проходят по одному алгоритму), поэтому их можно взломать. Это и есть централизация.
Блокчейн работает по-другому. У отправителя и получателя должен быть кошелек, чтобы осуществить перевод. При отправке данные поступают в сеть блокчейн и шифруются. При этом информацию о переводе получает не один человек (компьютер, где хранится информация), а все участники сети. Это и есть децентрализация. Она исключает возможность подделки или изменения информации. При одобрении сделка совершается.
Децентрализация технологии — это и есть главное преимущество. Вот представьте, что у каждого клиента банка есть данные обо всех переводах и платежах. Возможно в такой ситуации сделать подлог?
А теперь рассмотрим, из чего состоит блокчейн:
В структуре блокчейна лежит множество блоков, в которых указана дата создания, операция, информация о предыдущих действиях. Их нельзя поменять местами или разорвать, так как в каждом блоке содержатся сведения о предыдущем. То есть создается нерушимая связь. При этом блок имеет определенный размер, в него вносится информация о различных операциях, которые даже не связаны между собой.
По сути, блокчейн похож на книгу, в которую добавляют новые страницы. Каждая страница подписана, и удаление любой спровоцирует потерю смысла, связи.
Любая операция — это запись, которую нужно перевести в цифровой формат. Для этого необходимы владельцы мощных компьютеров — майнеры. Да, без людей никуда.
Но если в банках сотрудники получают конкретную информацию, то майнеры только предоставляют компьютерные мощности. В сети блокчейн у них нет доступа к личной информации участников.
Работа по созданию нового блока выглядит так:
В награду майнеры получают небольшое вознаграждение. Но работа в сети блокчейн затратная: нужны мощные процессоры, электричество и стабильный интернет.
Такие мощности позволит обеспечить компания SkyNet: скорость до 800 Мбит/с для быстрой обработки большого объема данных, бесперебойное функционирование для работы любого количества компьютеров.
На выходе получаем криптовалюту.
Но вознаграждение небольшое. Чтобы получить высокий доход, приходится строить майнинговые фермы. Они занимают целые гаражи, квартиры, ангары. Все зависит от размеров самой фермы.
Это отработанная методика, в которой создаются непрерывные цепочки. При этом прописаны протоколы функционирования блокчейна.
В основном платформы работают с криптовалютой. Но можно блокчейн применить и для других целей: передачи договоров, проверки финансовых операций и т. д. Готовые решения подстраивают под свои нужды.
Наиболее известные платформы блокчейн:
Для создания собственной платформы можно использовать исходные коды других.
В основном для создания блокчейнов используют Java, Kotlin, Python, C# и специальные языки, которые урезали или добавили в них уникальные фишки для решений блокчейн. Сложность в том, что сфера использования ограничена: работают только с определенной платформой или виртуальной машиной.
Для создания блокчейна с нуля подойдут C++, Go, Rust.
Основное применение блокчейна — криптовалюты. Но высокая безопасность позволяет использовать блокчейн и в других областях:
Блокчейн уже используют многие крупные компании. Например, ПАО «Сбербанк», S7 Airlines, IBM и другие.
В основу блокчейна легли простые основы:
С помощью блокчейна удалось соединить безопасность, скорость и достоверность. Это немаловажно при проведении сделок и различных операций.
Казалось бы, концепция безупречна. Однако и здесь существуют уязвимости:
Немаловажно и то, что не существует единого языка платформ. Поэтому перенести деньги с одного блокчейна на другой, как в банке со счета на счет, не получится.
Эксперты строят радужные перспективы по развитию блокчейн-систем, ведь ими удобно пользоваться, они гарантируют надежность. Предполагается, что к 2027 году до 10% ВВП перейдет в блокчейн. При этом голосование, закупки, лицензирование и сертификацию товаров, заключение договоров будут проводить через блокчейн-платформы. Но сложность в том, что тогда потребуются большие вычислительные мощности и правовое регулирование вопросов.
При этом многие компании уже переходят на блокчейн и активно внедряют цифровые технологии. Есть предположение, что востребованность в 2024 году возрастет раза в три по сравнению с 2021 годом.
В настоящее время технология блокчейн продолжает развиваться и охватывать все большее количество отраслей, бизнес-процессов. Востребованность обусловлена безопасностью сделок, конфиденциальностью личной информации и прозрачностью транзакций. Это оптимальное решение для цифрового мира.