Технология Блокчейн (Blockchain)

Рост курсов криптовалют, широкое распространение новых ICO-проектов во многом обязано внедрению в виртуальную и реальную жизнь блокчейна.

Что такое блокчейн

Блокчейн – это электронный реестр данных, база данных самой разной информации, держателями которой являются одновременно множество равноправных лиц. Одноранговая система организации цепочки блоков (так с английского переводится блокчейн) подразумевает отсутствие модераторов, админов, любых участников системы, которые имеют преимущественные права на внесение изменений.

Если представить по-простому, то цепочка блоков с записанной на них информацией, это тетрадь, реестровая книга, из которой нельзя изъять отдельный лист, не нарушив целостность других листов. Достигается это использованием sha-алгоритма – hash-функции.

Видео: Принцип работы блокчейн

Математическая основа возникновения блокчейна была заложена еще в середине 70-х, но в то время элементарно не хватало компьютеров и выхода программирования на принцип «open source». Программирование выполнялось под. заказ компаний и все реестры были заточены под их конкретный запрос, а не под. возможность записи в них информации всеми желающими.

Алгоритм sha-256, он же hash-сумма

Алгоритм sha-256 дает возможность записать функцию, которая всегда будет иметь длину 256 бит, приводит значение к стандартному 64-битному коду. Блокчейн – это цепь блоков, в каждом блоке находится запись транзакции. Для того, чтобы отследить целостность блока, нужно понимать вообще, как вы можете это все проверить.

Задолго до бешеной популярности криптовалют, hash-сумма использовалась для проверки целостности архивных файлов, скачанной из интернета музыки, фильмов. Нет необходимости проверять каждый файл в архиве, достаточно сравнить суммы и понять, скачивание прошло успешно или есть ошибки.

Если вы измените в предложении или программном коде хотя бы запятую хэш-сумма будет выглядеть совершенно по-другому и выдать новую запись за старую невозможно.

Каждый блок содержит в себе хеш предыдущего блока. Что это означает – это означает, что с помощью этого шифрования sha-256 вы сворачиваете всю информацию в этом блоке и этот хэш входит в другой блок. Соответственно, вы можете всегда проверить и посчитать, что этот блок идет за следующим, потому что хэш этого блока находится в следующем. Есть очень интересные примеры, вы можете попробовать сделать даже свой собственный блокчейн в интернете, вот сайт (anders.com/blockchain/hash), где вы можете использовать эту хэш-функцию и попробовать вбить туда некие слова.

Видео: Наглядная демонстрация построения блокчейна

Поиграть с моделью можно здесь: anders.com/blockchain/hash

Преимущества и достоинства блокчейна

Основными достоинствами блокчейна является невозможность внесения изменений задним числом и его децентрализованность. У него нет единого сервера хранения информации, полная децентрализованность и огромное количество хранителей по всей планете делают данные максимально достоверными и доступными в любой момент.

Такой способ организации дает возможность перенести данные с бумажных носителей, и они будут доступны всем и каждому независимо от его местонахождения. Например, в 2010 году на Гаити случилось сильное землетрясение, которое привело к нарушениям энергообеспечения, и государственный архив сгорел. Большинство владельцев разрушенной недвижимости не получили страховые компенсации до сих пор, поскольку процесс восстановления информации идет медленно.

Блокчейн значительно выходит за рамки применения в сфере цифровых денег, это его частный, наиболее востребованный на сегодняшний момент, случай использования. За ним большое будущее в качестве различных реестров, поскольку он выводит на новый уровень доступность правовой информации, не обязательно финансовой.

Это фиксация данных о рождениях, бракосочетаниях, судимостях, школьных и вузовских аттестатах. Нет необходимости получать справки, достаточно единоразово знать хэш-сумму своих данных и предоставлять ее по месту требования. Любопытный факт – самое активное перенесение кадастровой, нотариальной информации, данных из реестров недвижимости идет в странах, расположенных в сейсмоактивных зонах. Это развитые страны Южной Америки, на постсоветском пространстве – Грузия.

Ноды блокчейна

Криптовалюты – это частный случай использования блокчейна, запись в децентрализованный реестр финансовых транзакций. Любой может получить себе копию журнала блокчейн и отследить информацию. Например, сейчас можно скачать весь перечень операций с биткоином, другой вопрос, что он весит уже более 135 гигабайт и на полную его расшифровку не хватит ресурсов отдельного государства. Но он является открытым и данные в нем уже никто не изменит задним числом, а тем более, не уничтожит.

Такой архив транзакций называется нодой, в нее записан протокол транзакций. Ее можно сравнить с записью ходов шахматной партии. Ноды могут размещаться на любом компьютере, включенном в р2р-сеть блокчейна и общаться между собой, ретранслируя информацию.

Различают Мастреноды (они же полные) и облегченные ноды. Мастернода использует все заложенные в биткоин правила и имеют полный консенсус с цепочкой блоков. Облегченные ноды более зависимы от правил, установленных майнерами биткоина. По этой причине высшую безопасность транзакций обеспечивают именно полные ноды.

Перспективы блокчейна

Блокчейн затрагивает и бурно развивается в первую очередь в финансовой сфере. Однако, все чаще он используется для переведения информации государственных реестров в защищенный вид. Со временем его начнут активно использовать для обеспечения достоверных результатов голосований, трансформации налоговых систем.