Технологии не стоят на месте, ежедневно происходят различные модернизации оборудования и создание новых методов хранения и передачи информации. Большая часть различных новшеств доходит и до обычных пользователей, которые не обладают особыми навыками и образованием. Все основные технологии децентрализованного хранения информации и распределенных вычислений были обнаружены еще в конце прошлого века. Тогда же зародилось понятие «блокчейн», которое используется и активно изучается до сих пор.
Стоит разобраться, что такое блокчейн, зачем он нужен и как он связан с биткоинами.
Что такое блокчейн в простом определении
Прежде чем пытаться разобраться в самом определении слова «блокчейн», стоит первым делом рассмотреть его формулировку. Название «blockchain» произошло из английского языка, дословно переводится как «block» — блок и «chain» — цепь. Говоря простыми словами, блокчейн – это определенная информация, хранящаяся в цепочке из блоков.
Данная цепь выстроена по определенным правилам, она непрерывна и в каждом блоке имеется своя часть информации. Связь между блоками обеспечивается за счет специальной нумерации и собственной хэш-суммы. Также при построении цепочки немалую роль играет хэш-сумма из предыдущего блока. Они все связаны между собой и потеря даже одной единицы полностью нарушает выстроенную сеть.
Если пользователь вносит изменения в информацию, это сразу же отражается на показателе хэш-суммы. Именно поэтому коррективы придется вносить сразу во всю цепочку, иначе грамотная передача данных будет сразу же нарушена.
Краткий обзор развития блокчейна
Блокчейн стал одной из главных технологических разработок 21 века. Методика впервые была применена в системе Биткоин, изобретенной в 2008 году. Согласно информационным данным, первые наработки по блокчейну появились еще за 17 лет до первого обнародования. Авторство первоначальной идеи приписывают У.С. Шторнетту и С. Хаберу. Двое ученых в 1991 году впервые проводили эксперименты с различными технологиями хранения информации. В первую очередь проверялся способ организации хранения на закрепленной криптографией цепочке блоков. Также они уделяли особое внимание объединению различных файлов в блоки.
Несмотря на то, что наработки действительно имели особый потенциал, они оставались без внимания вплоть до 2008 года. Когда Сатоши Накамото презентовал миру свою валюту Биткоин, разработчики и ученые заинтересовались активным развитием блокчейна. Многие программисты старались сделать свой собственный вклад в развитие системы. Одни наработки действительно оказались полезными, другие провалились еще на этапе обязательного тестирования.
Развитие блокчейна осуществляется, по сей день. Наработка действительно имеет огромный потенциал и уже дает положительные результаты.
Блокчейн – что это простыми словами
У неопытных пользователей понятие блокчейна вызывает настоящий ступор. Блокчейн простыми словами представляет собой обширную базу данных, которая состоит из неразрывной цепочки блоков. Информация расположена одновременно на множестве устройств, это отличает блокчейн от других методов хранения и передачи данных.
Программисты постоянно добавляют в цепь новые блоки и корректируют сведения в уже имеющихся. Добавленные блоки обычно содержат в себе данные о произведенных за последнее время действиях (транзакциях). Также каждому блоку обязательно дается индивидуальный заголовок.
Транзакциями обычно называют любые действия, которые совершаются пользователями сети. Это может быть оплата различных услуг, отправка денежных средств, приобретение виртуального контента, установление прав собственности.
Структура и принцип работы блокчейна
Разбор основной структуры блокчейна поможет быстрее разобраться в принципе действия системы.
В первую очередь следует запомнить, что технология блокчейн состоит из нескольких ключевых компонентов. У каждого из них своя задача, которую они исправно выполняют.
Основные возможности блокчейна:
- Децентрализация. В системе блокчейна децентрализация означает передачу контроля и принятия решений от отдельного централизованного субъекта к распределенной сети. Доверие участников сети друг к другу нивелируется прозрачностью децентрализованного блокчейна. Несколько сетей сдерживают друг друга и имеют возможность контролирования действий. Данный фактор сохраняет общие функциональные возможности сети.
- Неизменность системы. Это означает, что сведения хранятся в первозданном виде и в них невозможно вносить коррективы. Участники сети не могут вмешиваться в транзакции после того, как они добавляются в общий реестр. Если программист внес в систему запись с ошибками, то ему потребуется создать новую, дополнительную транзакцию с верными сведениями. В системе будут отображаться обе транзакции.
- Достижение консенсуса. Это означает, что у системы блокчейна имеются определенные правила, которые должны соблюдаться при проведении транзакций. Участники системы одобряют ту или иную транзакцию только при условии, что она составлена с учетом требований. Чтобы произвести регистрацию новой транзакции, требуется получить одобрение большинства участников системы.
Подобные возможности позволяют хранить любой тип информации неограниченное количество времени.
Блоки и их содержание
Блокчейн полностью состоит из блоков, которые визуально можно представить как страницы в цифровой книге. В каждом конкретном блоке имеется определенный пласт информации, например записи о транзакциях. Также в каждом блоке есть информация о содержимом предыдущего блока. Это обязательный нюанс, который позволяет цепочке не
прерываться. У каждого блока также имеется уникальный идентификатор, который называют хэшем. Именно хэш обеспечивает непрерывность цепочки и передачи данных.
Также немалую роль играет общий распределенный реестр. Это общая база данных, в которой хранятся копии все транзакций, производимых участниками сети. В некоторых случаях реестр выглядит как общий файл, который может редактироваться всеми участниками сети. Технологии распределенных реестров обладают строгими правилами в вопросах редактирования данных.
Блоки в блокчейне связаны в определенной последовательности. Это делает их похожими на одну единую электронную книгу. Добавление новых блоков обязательно проверяется всеми участниками чата. Данный процесс называется консенсусом, благодаря ему можно быть уверенными, что в блочейн будет внесена только достоверная и проверенная информация.
Как обеспечивается безопасность блокчейна
Все блокчейны защищены с помощью различных механизмов, включающих в себя передовые криптографические и математические методы и модели поведения и принятия решений.
В блокчейне есть множество функций, обеспечивающих определенную безопасность хранения данных. Но особую роль в данном вопросе играют концепции консенсуса и неизменности.
Консенсус является способностью узлов в сети распределенной цепочки блоков согласовывать истинное состояние сети и достоверность транзакций.
Неизменность является важным дополнением к консенсусу. Блокчейн способен предотвращать изменение уже подтвержденных транзакций. Именно поэтому при допуске ошибок в записях, участникам сети приходится создавать новые транзакции с верными сведениями. В ресурсе будут отображаться все транзакции, включая неверные.
Сочетание неизменности и консенсуса обеспечивает основу для безопасности данных в блокчейне. Алгоритмы консенсуса сами по себе обеспечивают соблюдение всех правил системы, но неизменность позволяет гарантировать целостность данных и записанных транзакций. Каждый блок проходит несколько проверок и только после этого добавляется в общую цепочку.
Публичные и приватные блокчейны: различия и применение
Приватными зовутся блокчейны, которые созданы в рамках конкретной организации. Все права доступа к системе также имеются только у определенной группы лиц. Остальная аудитория может только читать представленную информацию. Проведение аудитов и управление базами доступно определенной группе лиц. Обычно это доверенные персоны, которые имеют непосредственное отношение к выбранной компании.
Основные преимущества приватных блокчейнов заключаются в низкой стоимости транзакций и настройке более высоких показателей. Все транзакции проходят основательную проверку на валидность. Единственным ограничением в данном случае будет пропускная способность самого слабого узла в сети. Ее невозможно скорректировать даже при полном доступе к блокчейну.
Публичные блокчейны находятся в открытом доступе. Их главное отличие заключается в том, что все участники сети могут формировать новые транзакции. Произведенные операции проходят проверку механизмами криптографической верификации. Контролем публичных блокчейнов занимаются все участники сети – разработчики, майнеры, поставщики услуг и обычные пользователи.
Выбор конкретного вида блокчейна зависит от определенных требований и потребностей участников. В некоторых случаях доступно создание исключительно одного из вариантов.
Блокчейн и финансы
Блокчейн неотделим от финансовой структуры. Он обладает непосредственной связью с Биткоинами, валютой, активно использующейся по всему миру.
Исследователи и аналитики пророчили блокчейну славу «убийцы банковской структуры». Многие из них до сих пор считают, что система обладает большим потенциалом, способным преобразить до неузнаваемости существующую мировую финансовую систему.
В сфере криптовалют блокчейны помогают грамотно распределять цифровые активы между людьми или компаниями.
У блокчейна имеется собственный сервис с кошельками. Он позволяет хранить и совершать операции с криптовалютой. Выбор не ограничивается только Биткоинами. Отдельного внимания заслуживают смарт-контракты. Это протоколы, которые служат для безопасной реализации сделок и их проверки.
Главное преимущество умных контрактов в том, что с их помощью можно осуществлять безопасные сделки без привлечения посредников. Главное учитывать, что транзакции проведенные через смарт-контракт необратимы. Технология не предусматривает отмены и каких-либо вариантов по возврату денежных средств.
Как блокчейн изменил финансовую отрасль
Одной из причин распространенности блокчейна стала возможность проведения безопасных транзакций без привлечения посредников. Это позволило значительно снизить затраты на сами транзакции. Также данный фактор положительно сказался на стоимости самих сделок.
Особенность блокчейна в том, что он создает особую прозрачность и защиту сделок. Система привлекательна для многих финансовых институтов.
Биткоин стал одним из первых примеров использования блокчейна в мире финансов. Данная криптовалюта была представлена в 2008 году и с тех пор она широко распространилась по всему миру. На 2023 год создано более 6 тысяч различных видов криптовалют. Они используются как предпринимателями, так и обычными пользователями. Нет никаких ограничений в плане сферы применения валюты. Главное соблюдать определенные правила проведения транзакций.
Криптовалюты: от Bitcoin до DeFi
Существует более 6000 различных видов криптовалют. Все они являются проверенными и используемыми определенным пластом пользователей.
Наиболее популярным видом электронной валюты является Биткоин. Это самая первая криптовалюта, выпущенная в 2008 году. Она была опробована и проверена сотнями тысяч пользователей. На данный момент Биткоин обладает крайне высокой стоимостью и используется при проведении серьезных финансовых сделок.
Все остальные виды криптовалют называют альтоинами (альтернативными коинами). Одним из первых подобных альтоинов стал Lightcoin. В отличие от более раннего форка, лайткоин обладал повышенной пропускной способностью.
Также в мире повсеместно используются стейблкоины. Следует учитывать, что у каждого вида криптовалюты имеется своя стоимость и особенности использования. Обязательно нужно изучить финансы, прежде чем вкладывать средства в конкретный выбранный вариант. В противном случае, велик риск, потерять свои сбережения.
Прозрачность и безопасность транзакций
Блокчейн приобрел небывалую востребованность именно благодаря прозрачности проводимых сделок. Участники сети могут совершать транзакции, не боясь подводных камней и различных особенностей.
Каждая проводимая сделка проверяется методом криптографии и другими встроенными функциями. Также не следует забывать о консенсусе и неизменности. Именно эти два фактора позволили довести уровень безопасности сделок до высокого показателя.
Дополнительным преимуществом блокчейна стало существование смарт-контрактов. Они позволяют участникам сети осуществлять сделки без посредников. При этом они ничем не рискуют.
На 2023 год система блокчейна полностью доработана, поэтому ей может воспользоваться даже малоопытный участник сети. Следует помнить, что все сделки и транзакции проверяются большинством пользователей конкретной системы. Подозрительные сделки всегда отклоняются, опытные участники сразу же распознают обман.
Примеры успешного использования блокчейна в банковской сфере
Основная сфера применения блокчейна в банковской сфере заключается в следующем:
- Проведение быстрых и дешевых переводов. Это особенно актуально для тех, кто планирует провести трансграничный перевод или сделать микроплатеж. В банках подобные транзакции идут долго, также с каждого отправителя берется значимая комиссия. В криптовалютных сетях переводы доходят буквально за 1-2 минуты и стоят они существенно дешевле.
- Возможность автоматизации процессов и быстрой обработки операций. Данный фактор позволяет снизить издержки и сократить штат сотрудников. Дополнительным преимуществом блокчейна стала возможность избавления от сложного документооборота. Любую проводимую операцию можно легко отследить и проверить.
- Сделки стали более иммутабельными. Теперь пользователи не смогут вносить изменения задним числом и подделывать отчетность. Блокчейн делает все операции максимально прозрачными для каждого участника системы.
Благодаря данным факторам блокчейн успешно внедрен в общую систему и активно используется во многих банках и компаниях.
За пределами финансов: другие области применения блокчейна
Главная особенность блокчейна в том, что его можно использовать не только в финансовой сфере. Система активно применяется в тех направлениях, где требуется высокая скорость передачи данных с высокой степенью ее защиты.
Технология активно используется для запуска работы криптовалюты, при заключении смарт-контрактов на поставку различных товаров, а также при генерации невзаимозаменяемых токенов.
Также технологии блокчейна нашли широкое применение в правовых и банковских сферах, при администрировании сетей, в игровой индустрии. Также они активно используются в работе органов государственной власти, деятельности крупных и непубличных корпораций. Даже частные лица нередко прибегают в работе к использованию блокчейна и возможностей данной системы.
Блокчейн в логистике и цепях поставок
Блокчейн в логистике позволяет обеспечить максимальную прозрачность цепи поставок сети. Благодаря внедрению данной системы обеспечивается надежность и безопасность проведения сделок.
Компьютеризация логистики открыла широкий простор для различных мошенников и нечестных лиц. Произошло заметное смещение акцентов в управлении цепями поставок. Блокчейн сводит к минимуму риск расхождения сведений в документации. Даже если перевозчик и грузополучатель по-разному трактуют указанные данные, они все равно смогут прийти к положительному консенсусу.
При использовании блокчейна в логистике все пользователи сети будут видеть одну и ту же версию документации. Вся передаваемая информация автоматически записывается в блоки и ее невозможно скорректировать. В подобных условиях осуществлять различные махинации со сделками практически невозможно. Во время разногласий гораздо проще найти корень проблемы и исправить его.
Дополнительным преимуществом блокчейна в логистике является возможность своевременно оповещать всех участников сделки о произошедших изменениях. Например, если грузоперевозчик попал в непредвиденные сложности и не сможет доставить товар в указанный срок. Все участники сети сразу же узнают о случившемся и смогут подстроиться под имеющиеся обстоятельства.
Блокчейн в здравоохранении
Многие фармацевтические компании стараются внедрить в свою систему использование блокчейна. С его помощью можно хранить и повсеместно применять собранные биомедицинские данные.
Неоспоримым преимуществом считается тот факт, что все участники системы смогут иметь непосредственный доступ к этим сведениям. Они смогут воспользоваться ими в любой подходящий момент.
Право и блокчейн: управление документами и цифровыми активами
С помощью блокчейна можно хранить важную правовую информацию и своевременно внедрять ее в различные процессы. Главным преимуществом системы в данном случае является безопасность и прозрачность всех сделок. Именно она позволяет использовать блокчейн по своему усмотрению.
Цифровые активы всегда имеют конкретного правообладателя. Любые сделки, связанные с продажей или передачей прав можно осуществлять с помощью смарт-контрактов. Хранение данных в системе блокчейна позволяет избежать махинаций с одной из сторон.
Заключение
Современные цифровые технологии уже давно стали неотъемлемой частью жизни человека. Блокчейн повсеместно используется во многих сферах и отраслях. В дальнейшем влияние системы будет значительно расширено, ведь она обладает значительными перспективами. С помощью блокчейна можно проводить безопасные сделки без посредников, осуществлять хранение и передачу данных. Это отличная возможность снизить расходы и повысить уровень безопасности.
Перспективы развития технологии блокчейна
Развитие блокчейна будет определяться усилиями разработчиков и программистов, работающих над созданием новых оптимизированных решений.
Согласно мнению исследователей, в дальнейшем блокчейн станет альтернативой многим устаревшим системам хранения данных.
Как начать работать с блокчейном: ресурсы для изучения
Существуют специальные онлайн ресурсы, позволяющие изучать саму систему и методы работы с ней. Все зависит от того, какие именно цели преследует пользователь и для чего ему требуется знакомство с блокчейном.
Следует учитывать, что наиболее познавательные информационные ресурсы, связанные с блокчейном, ведутся на английском языке.
