Блокчейн простыми словами: принципы работы, преимущества и применение
Это помогает бороться с контрафактом, оптимизировать логистику и повысить доверие клиентов. Например, Walmart использует блокчейн для отслеживания поставок свинины из Китая. В зависимости от целей и уровня доступа они делятся на три основных типа. Именно наличие этого элемента превращает разрозненные блоки в прочную цепь. Чтобы изменить одну запись, пришлось бы изменить все последующие записи на большинстве компьютеров в сети, что практически невозможно. Что записано в блокчейн, то, как говорится, не вырубишь топором.
Клиент «Bitcoin-qt» для отправки не требует наличия подтверждений, но у большинства получателей по умолчанию выставлено требование 6 подтверждений, то есть реально воспользоваться полученным обычно можно через час. Различные онлайн-сервисы часто устанавливают свой порог подтверждений. До версии 0.8.0 для хранения цепочки блоков основной клиент использовал Berkeley DB, начиная с версии 0.8.0 разработчики перешли на LevelDB20.
- C появлением квантовых компьютеров возникли рассуждения о гипотетической угрозе взлома современных криптографических систем, в том числе используемых в блокчейне343536.
- В настоящее время блокчейн-технологии находят применение в таких областях, как финансовые операции, идентификация пользователей или создание технологий кибербезопасности6, а также актуальны для банковских учреждений и государственных организаций.
- Мы облегчаем жизнь людям, готовым контролировать свои закрытые ключи с помощью секретной фразы для восстановления закрытых ключей.
- Идея впервые появилась еще в 90-х годах прошлого века, когда ученые Стюарт Хабер и У.
В данном разделе мы рассмотрим необычные особенности и факты о технологии, которая известна как цепочка блоков. Эта уникальная технология позволяет работать с данными и информацией без централизованных органов управления. Технология блокчейн сегодня активно применяется в различных областях человеческой деятельности. Ее особенность заключается в возможности создания надежной и прозрачной системы записи данных, которая может эффективно работать без посредников. Представьте, что вы пытаетесь изменить данные в одном из старых блоков. Поскольку следующий блок хранит хеш измененного блока, связь между ними разорвется.
Microsoft в партнёрстве с поставщиком решений для отслеживания перевозок Adents разработали платформу для сквозного контроля цепочки поставок. ShipChain занимается отслеживанием грузов от производства до потребителя71. В первом полугодии 2018 года будет проводиться эксперимент по использованию технологии блокчейн в целях мониторинга достоверности сведений Единого государственного реестра недвижимости (ЕГРН) на территории Москвы63.
Роль умных контрактов в технологии цепочки блоков
Это «нулевой» уровень, на котором размещаются многочисленные надстройки, позволяющие обеспечивать взаимодействие между разными блокчейнами первого уровня. Такой промежуточный слой необходим потому, что блокчейны первого уровня никак не связаны между собой и не могут взаимодействовать между собой самостоятельно. Это уникальная цифровая подпись блока, похожая на отпечаток пальца. Если изменить хоть один символ в данных, хеш полностью изменится.
Блокчейн: определение, основные принципы и сфера применения
Понятие «блокчейн» не имеет национального происхождения, у него сетевое «гражданство». История термина началась в 2008 году, когда аноним или группа лиц, скрывшихся под псевдонимом Сатоши Накамото, опубликовали статью, ставшую манифестом этой инновационной технологии. В статье описывались ее сущностные характеристики и возможности создания децентрализованной системы денежных расчетов. Они выпполняют транзакции намного быстрее, чем блокчейны L1, а затем возвращают результаты на первый уровень для дальнейшей работы. Есть несколько вариантов L2 в зависимости от принципов, на которых они построены.
Gem Space — все инструменты для работы в одном приложении!
В этом случае возможно параллельное наращивание различных ветвей. В каждом из новых блоков могут встречаться как одинаковые транзакции, так и разные, вошедшие только в один из них. Когда ретрансляция блоков возобновляется, майнеры начинают считать главной цепочку с учётом уровня сложности хеша и длины цепочки.
Реализация в системе Биткойн
Это означает, что копия всего реестра хранится у множества участников сети по всему миру. Несмотря на критику, PoW по-прежнему остается одним из самых надежных и проверенных временем механизмов консенсуса, обеспечивающих функционирование многих блокчейн-сетей. Тем не менее, разработчики активно ищут альтернативные решения, способные преодолеть ограничения PoW и предложить более эффективные и экологичные варианты достижения консенсуса в децентрализованных системах. Первый майнер, сумевший решить криптографическую головоломку, получает право добавить новый блок в цепочку и получает вознаграждение в виде нативной криптовалюты сети, например, биткоинов. Остальные узлы сети проверяют правильность решения и подтверждают валидность блока. В последние годы все чаще можно услышать о технологии блокчейн.
В отличие от традиционных централизованных систем, где контроль над данными и процессами сосредоточен в руках одного органа или организации, блокчейн предполагает распределение полномочий между всеми участниками. Идея впервые появилась еще в 90-х годах прошлого века, когда ученые Стюарт Хабер и У. Скотт Сторнетта предложили использовать криптографические методы для защиты цифровых документов от несанкционированных изменений.
- Особенностью работы блокчейна является его прозрачность и невозможность внесения изменений в уже существующие блоки без согласия большинства участников сети.
- Андхра-Прадеш стал первым индийским штатом, где правительство предприняло шаги по внедрению блокчейн-решений61.
- Право на создание блока получает валидатор, выбранный случайным образом с учетом размера его ставки.
- Главная задача алгоритма консенсуса – гарантировать, что все честные ноды в сети имеют идентичную копию распределенного реестра, содержащую полную историю транзакций.
Это фундаментальная инновация, которая предлагает новый способ хранения и передачи ценности, основанный на доверии, прозрачности и безопасности. Понимание того, как работает блокчейн, открывает двери в будущее цифровой экономики. И чем раньше вы начнете в этом разбираться, тем больше преимуществ сможете получить. Валидаторы выбираются случайным образом на блокчейн-технологии в банковском деле и финансах основе размера их доли в общем стейке, а за создание новых блоков получают комиссионные вознаграждения. PoS потенциально более энергоэффективен и обеспечивает лучшую децентрализацию по сравнению с PoW. В блокчейн-индустрии существует множество различных механизмов консенсуса, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.
Однако настоящую популярность технология приобрела после создания первой криптовалюты – биткоина в 2008 году программистом или группой программистов под псевдонимом Сатоши Накамото. В большинстве публичных блокчейнов, все участники могут видеть все записи, хотя сами участники могут быть анонимны. Технологию блокчейн используют для контроля качества в цепочках поставок товаров. Walmart, Unilever, Nestle и Dole отслеживают состояние пищевых продуктов из разных стран. Lynx, дочерняя компания Alibaba, ведёт учёт данных по импортированным грузам.
В публичных блокчейнах транзакции видны всем, но личности участников скрыты за псевдонимами. Для полной конфиденциальности существуют специальные блокчейны, например, Monero или Zcash. Bitcoin — самый известный и капитализированный публичный блокчейн.
И в России, и на Западе государства в последние десятилетия активно ищут пути оптимизации своей административной деятельности. Хорошим решением для этого было бы перевести в блокчейн все рутинные и архаичные процессы. Проблематику прайваси и защиты информационной безопасности при этом никто с повестки дня не снимал — напротив, в эру блокчейна она станет приоритетом. Такие ID представляют собой перевод персональных данных о человеке на блокчейн, создание его цифрового профиля. Есть большой перечень госуслуг, доступ к которым может быть осуществлен посредством блокчейна, и есть статистика передовых блокчейн-стран (Эстония, некоторые эмираты ОАЭ). Использование блокчейна и блокчейн-ID активным гражданином может стать обычным паттерном поведения уже при жизни современного поколения.
В 1992 году Хабер, Сторнетта и Дейв Бейер включили в свою технологию дерево хешей, что повысило её эффективность, позволив собирать несколько сертификатов документов в один блок810. Поняв коммерческий потенциал разрабатываемой технологии, исследователи создали сервис временны́х меток под названием Surety, чтобы привести свою схему в действие. Хэши сертификатов документов Surety с 1995 года еженедельно публикуются в New York Times11. Другой минус — недостаток конфиденциальности в связи с квазианонимностью блокчейна.
Для формирования новых блоков и обеспечения консенсуса в сети используются специальные алгоритмы, такие как Proof-of-Work (PoW) или Proof-of-Stake (PoS). Обычно (статистически) требуется большое количество пересчётов, на что затрачивается значительное время. Величина целевого числа, с которым сравнивается хеш, в системе Биткойн корректируется через каждые 2016 блоков таким образом, чтобы вся сеть на поиск нового блока тратила в среднем 10 минут. Если очередные 2016 блоков сформированы быстрее минут, то целевое число немного уменьшается и получить удовлетворяющий ему хеш подбором параметра nonce становится труднее; если медленнее – целевое число увеличивается.
Когда вариант найден, узел рассылает полученный блок другим подключённым узлам, которые проверяют блок. Если ошибок нет, то блок считается добавленным в цепочку и следующий блок должен включить в себя его хеш12. Основной принцип работы блокчейна заключается в том, что информация сохраняется в виде последовательного списка блоков, каждый из которых содержит данные о предыдущем блоке. Это обеспечивает целостность и невозможность изменения уже сохраненных данных без согласия большинства участников сети. Благодаря этому, блокчейн стал надежным способом организации финансовых и информационных операций. С тех пор блокчейн стал активно развиваться и находить применение в самых различных сферах, таких как финансы, логистика, здравоохранение, государственное управление и многих других.