Блокчейн
Что такое блокчейн? В этой статье мы разъясним этот термин простыми словами и на понятных примерах – на яблоках.
BlockChain в переводе на русский означает цепочка блоков. Представьте кольчугу богатыря. В ней каждое железное кольцо непосредственно связано с другими. Так и в технологии блокчейна каждый блок связан с тысячами других, но в отличие от кольчуги каждый блок взаимодействует сразу со всеми другими.
По сути, блокчейн – это технология хранения данных и информации об обработке этих данных. Но, в отличии от других систем, она имеет уникальный принцип работы.
Не будем вдаваться в технические подробности, сейчас нам важно понять сам этот принцип.
Простой пример. Представим ситуацию. Вы с друзьями собрали урожай яблок и по очереди подходите к корзине. Пересчитав свой результат – записываете его себе в книгу. Представили? Поехали!
Вы подошли, положили в корзину свои 10 яблок, записали себе в книгу. Ваша книга с записью будет первым блоком.
Подходит Катя, переписывает ваш результат в свою книгу, складывает свои 5 яблок в общую корзину и также записывает свой вклад. Её книга - наш второй блок. Вы пересчитываете, подтверждаете, что все верно, и записываете результат Кати в свою книгу. Теперь у всех записаны одинаковые действия и итог в 15 яблок.
Третьим подходит Андрей, копирует у вас запись о ваших и Катиных яблоках, мы с Катей проверяем правильность записанного и подтверждаем, что всё верно. Затем Андрей кладет 15 яблок в корзину, записывая себе свой результат. Вы вместе с Катей подтверждаете верность и вносите запись в свои книги. Книга Андрея будет третьим блоком в нашей системе.
Пока всё просто. Все новые участники переписывают себе результаты предыдущих, вносят свою долю, правильность суммы подтверждается другими и все вносят изменения в свои записи.
Таким образом, у всех в книгах записана одинаковая информация. И это первый принцип работы технологии блокчейна – копия всех данных хранится у каждого участника системы.
Предположим, что Андрей решил отдать Кате 5 своих яблок и громко объявил об этом всем собравшимся. Все судорожно стали искать в своих записях сколько у Андрея было яблок, считать сколько останется. Кто первый решит эту задачку объявляет всем, что всё верно, у Андрея хватает яблок и у него даже останется ещё 10. Все остальные проверяют свои записи и говорят – точно! И все записывают себе в книги эту операцию (запомните этого умника, первым решившим пример, мы о нём ещё поговорим).
Аналогично происходит и с количеством Катиных яблок. Кто-то быстрее всех нашёл, сколько яблок у неё было и сколько теперь стало и объявил всем об этом! Все опять сказали – точно! И внесли записи в свои книги.
И это второй важный принцип работы системы – все операции прозрачны и могут быть проверены всеми участниками системы.
И, наконец, появляется «засланный казачок», у которого есть такая же книга, но в ней записано, что он-то собрал и уже отдал свои 50 яблок, Андрей – всего 5, а вы – вообще только одно.
Вы и все другие участники сверяете свои записи и говорите, что это неправда и посылаете этого «казачка» на хутор бабочек ловить.
И это третий важный принцип – такую систему невозможно взломать или изменить. Для этого потребуется внести изменения в книги большинства участников с точностью до запятой, при этом, чтобы они ничего не заметили и периодически не сравнивали свои записи с записями в других книгах.
Заметили главное отличие организации такой системы? В ней нет главного хранителя информации и основного контролёра. То есть над участниками системы не стоит мужик с амбарной книгой, куда медленно и нехотя вносит записи о сборе урожая или передачи яблок другому лицу. Система саморегулируется с помощью всех участников.
Надеюсь, стало немного понятнее и теперь тоже самое, но в принятых терминах.
Блокчейн – это универсальный инструмент для построения различных баз данных, который обладает следующими преимуществами:
- Децентрализация. Отсутствует главный сервер хранения данных. Все записи хранятся у каждого участника системы.
- Полная прозрачность. Любой участник может отследить все транзакции, проходившие в системе.
- Конфиденциальность. Все данные хранятся в зашифрованном виде. Пользователь может отследить все транзакции, но не может идентифицировать получателя или отправителя информации, если он не знает номера кошелька. Для проведения операций требуется уникальный ключ доступа.
- Надёжность. Любая попытка внесения несанкционированных изменений будет отклонена из-за несоответствия предыдущим копиям. Для легального изменения данных требуется специальный уникальный код, выданный и подтверждённый системой.
- Компромисс. Данные, которые добавляются в систему, проверяются другими участниками. Если говорить умными словами – они пересчитывают хеш. (Хешированию посвящена отдельная статья, но по сути они считают яблоки с использованием сложных математических формул).
Подробнее о последнем пункте. Вспомните того умника, первым посчитавшим количество яблок. В системе блокчейн они называются майнерами (по-русски – добытчики, шахтеры). Каждой операции с данными, будь то добавление или санкционированное изменение, системой присваивается определенный набор цифр (хеш), который другим участникам необходимо найти, путём перебора определенных формул и функций. Как правило, в уже существующих системах все участники соревнуются за первоочередность нахождения правильного решения. Тот участник, который первым находит правильную комбинацию, объявляет об этом другим и все должны согласиться, так как дальнейшие поиски становятся бессмысленными.
Так вот, майнеры – это люди, которые предоставляют мощность своих компьютеров для поиска этого решения и, в случае успеха, создают новый блок системы, получая за это вознаграждение.
Отсюда еще один термин – майнить – участвовать в системе, предоставляя мощности своего компьютера для создания новых блоков, решая выдаваемые этой системой математические задачи, и получать вознаграждение при успешном выполнении. Чем больше участников в системе, тем сложнее найти правильное решение (рассчитать хеш), так как сложность увеличивается пропорционально количеству участников. В настоящее время активно применяется в отношении криптовалют (об этом чуть ниже).
Вот так можно объяснить простыми словами, что такое блокчейн. В реальности такие системы более детализированы, имеют массу нюансов и технических особенностей, но основные принципы, изложенные выше, как правило, остаются неизменными.
Где и как используются системы блокчейн?
Как уже говорилось выше, блокчейн – это система хранения данных, построенная на определенных принципах. Сами данные могут быть разнообразные. Конечно, ярким примером использования технологии блокчейн является создание криптовалют. Самая популярная из них – биткоин.
Блокчейн и биткоин – это не одно и то же! Блокчейн – технология. Биткоин – система, работающая с использованием этой технологии.
Другими направлениями использования блокчейн-технологий являются: медицина, логистика, банковская сфера, заключение контрактов и многие другие.
В каждой отрасли использование блокчейна будет иметь свои особенности и обрастать дополнительными параметрами, условиями доступа к данным и способам их изменения или добавления.
Один из примеров – использование этой технологии для создания реестров недвижимости. Разработчики подобных реестров утверждают, что при корректной работе системы отпадает необходимость, например, в нотариусах, так как сама система выступает гарантом сделки и подтверждает права на собственность. Однако, в настоящее время, всё находится в зачаточном состоянии и идут работы по построению и отладке подобных систем.
Интересно, что критики и сторонники блокчейн-технологий ведут жаркие споры о полезности, безопасности и возможных сферах применения. Но в споре рождается истина. В генетику тоже не верили, помните?
В заключение, хотим ещё раз отметить, что в данной статье мы пытались передать смысл технологии блокчейн самыми простыми словами без использования заумных терминов и не вдаваясь в описание сложных процессов.