Главная Кадровый учет Где применяется блокчейн – использование технологии блокчейн в разных сферах. Так все-таки нужен ли блокчейн банкам

Где применяется блокчейн – использование технологии блокчейн в разных сферах. Так все-таки нужен ли блокчейн банкам

На базе Академии технологий и Корпоративного университета Сбербанка запущена образовательная программа по изучении и применении технологии блокчейна в банковской структуре. Цель курса – ознакомить руководителей банков с новыми возможностями и научить топ-менеджеров максимально эффективно использовать новую технологию в проектах банка. Основная задача программы – заинтересовать и привлечь большее количество руководителей в использовании блокчейна.

С каждым годом человечество открывает всё новые информационные технологии

В общеобразовательный курс входит:

возможности применения в финансовой сфере;
обзор основных блокчейн-платформ;
правовые основы применения технологии;
анализ криптоэкономики, которая является основателем методики;
изучение проектов Сбербанка, где применим блокчейн.

Программа обучения рассчитана на внутреннее пользование, но в планах банковского учреждения – дальнейшее продвижение обучающего курса.

Интерес Сбербанка к новой технологии очевиден: она все больше захватывает мир бизнеса и становится незаменимой в некоторых его областях. Сбербанк – один из первых, кто в этом году провел пилотную платежную транзакцию с применением платформы IBM Blockchain. И видит огромный потенциал в использовании блокчейн не только в финансовой сфере, но и в своих проектах.

Блокчейн: суть технологии

Как работает блокчейн на примере электронных валют

Появление самого названия технологии связано с системой Биткоин и способа хранения информации в ней. Вся информация по транзакциям была сгруппирована в отдельные блоки, причем последующий хранил в себе «цифровой отпечаток» предыдущего. Так образовывалась цепочка из блоков (Block chain). Все блоки транзакций связаны между собой таким образом, что любое изменение влечет за собой изменение других и становится сразу заметным. Это как в блокноте с пронумерованными страницами, где можно проверить последовательность каждой записи и ее связность с предыдущими. На этом построен сам принцип методики – история транзакций прозрачна и доступна для просмотра каждому ее участнику, но не может быть изменена не санкционированно, поскольку все участники могут сразу это заметить.

Блокчейн позволяет построить нецентрализованную финансовую систему, работу которой может проверить каждый. Безопасность обеспечивается за счет децентрализованного сервера, в результате чего создается база данных, которая управляется в автономном режиме. К ней имеют доступ все участники с очень высоким уровнем конфиденциальности. Блокчейн еще называют технологией распределенных реестров.

Эта технология идеально подходит для тех, кто работает с одной базой, но практически не доверяет друг другу. Эта схема применима и в финансовой сфере при взаиморасчетах между финансовыми организациями, при заключении сделок и проверки контрагентов. Никакая хакерская атака, которой так боятся все банковские структуры, при применении блокчейна не возможна.

Но такое нововведение может также «исключить» банки как связующее звено при проведении платежей. При всех финансовых операциях банк является посредником: он дает гарантию того, что деньги от плательщика придут к получателю. Банковское учреждение выдает подтверждение платежа и получает за это комиссию. Но при этом банки видят в блокчейне достаточно преимуществ.

Рассказывал, как он заработал на криптовалюте 8 миллионов рублей за полгода. Напомним еще раз, что такое блокчейн простыми словами, и приведем примеры применения этой технологии на практике. Вот вы знали, что блокчейн уже осваивают Центробанк, Минздрав РФ и прочие организации? Тогда скорее читайте нашу новую статью.

Основные понятия: блокчейн, биткоин, майнинг

Технология блокчейн была создана в 2008 году Сатоши Накамото. Именно он додумался хранить зашифрованные данные не в одном месте, а в последовательной цепочке блоков. Блокчейн - это не что иное, как база данных, распределенная по блокам. Каждый из этих блоков хранит информацию о предыдущем блоке, и так по цепочке до бесконечности. У всех этих данных нет единого владельца — они хранятся на разных компьютерах. Вот такая вот мировая информация, принадлежащая всем и никому.

Криптовалюта — это виртуальные деньги, их может купить или заработать (майнить) каждый. Самая популярная в мире валюта — это и есть тот самый биткоин . Чтобы майнить биткоины, нужны специальные компьютеры — «фермы».

наглядно показывается, как это делается. Парни оборудовали помещение для «промышленного» майнинга, купили 50 ферм и начали сдавать в аренду свободные площади. За хранение и обслуживание чужих ферм брали 30 процентов от прибыли. Всего за полгода прибыль составила 8 миллионов рублей при стартовом капитале 6 миллионов.

Что включает в себя система блокчейн

Как пишут вся мировая система блокчейна делится на 3 больших класса:

Классический блокчейн и его децентрализованные платежные системы, например, биткоин и другие криптовалюты. Доступ к ним может получить каждый, а администратором является все сообщество.
Сервисы блокчейна — например, CoinBase или Circle. Оказывают услуги публичного блокчейна, при этом зарегистрированы в какой-либо юрисдикции, и имеют счет в местной валюте.
Частный блокчейн для своих, который создают организации, чтобы уменьшить расходы на IT и ускорить регистрации сделок. Например, как это начали делать Центробанк, Минздрав, иностранные компании, примеры которых мы приведем в этой статье.

Плюсы блокчейна

1. Безопасность

В других системах хранения все данные обрабатываются в едином сервере — это главный центр, головной мозг, и если его взломать — информация будет утеряна. Весь смысл цепочки блоков именно в том, что единого центра нет, и каждый блок хранит информацию о предыдущем. Например, данные о сумме вашего банковского счета, семейном положении или медицинском диагнозе будут распределены среди всех компьютеров сети.

Помните фильм “Я-робот”, где всем управлял центральный компьютер ВИКИ? Однажды он вышел из-под контроля и организовал восстание роботов. Справиться с озверевшей машиной можно было единственным способом — убить ее, что и было сделано.

2. Неизменность

В тот же единый центр при взломе можно внести изменения. Если бы хакеры взломали тот же ВИКИ и поменяли бы заложенные в нем данные — им бы удалось изменить поведение машины. Данные, хранящиеся в блокчейне, невозможно поменять или подделать. Даже если взломать и подменить информацию в одном из блоков — дальше него дело не пойдет, потому что другие блоки тоже зашифрованы. Чтобы подобрать шифры к ним всем, понадобятся сотни лет.

3. Открытость и прозрачность

Парадокс блокчейна: данные неизвестны никому, в то же время посмотреть их может при желании каждый. Например, перевел Вася Пупкин Коле Тютькину 100 тысяч рублей — эти данные находятся в публичном доступе, а значит, увидеть их может каждый. При этом имена получателя и отправителя останутся тайной — а зачем всем знать личную информацию?

4. Можно отправлять суммы без посредников

Как уверяют создатели, с помощью блокчейна можно отправлять небольшие переводы без комиссии, которую берет посредник. Если раньше определенную сумму за посредничество брали банки, обменники, системы переводов, то сейчас можно обойтись без них. Схема проста: рубли или доллары переводятся в криптовалюту — при этом берется процент, а ваш адресат переводит их опять в “нормальные” деньги.

5.Скорость операций

Вот это реально круто: система блокчейн автоматически проводит расчеты — создает заявку, проверяет, хватит ли средств на счете, списывает деньги и так далее. Соответственно, время сделок сокращается, не нужно затрачивать ресурсы на документацию, бумажную работу персонала и прочую бюрократию.

Время сделок сокращается, не нужно затрачивать ресурсы на документацию, бумажную работу персонала и прочую бюрократию

Минусы блокчейна

Да, мир сошел с ума от криптовалют, но те же самые токены (цифровые акции) в большинстве случаях покупаются и продаются незаконно. А это значит, случится чего — и даже предъявить будет некому. Правовой статус технологии блокчейна пока только формируется.
В отличие от стандартных платежных систем — например, Visa или MasterCard — блокчейн пока не может выполнить столько же транзакций за короткое время. Если первые обрабатывают примерно 45 тысяч транзакций в одну секунду, то биткоин — всего лишь 7 за то же время.

Сферы применения блокчейн

Вот мы и подошли к конкретике. Сейчас блокчейн применяется на практике в следующих сферах:

Рассмотрим подробнее некоторые из них.

1. Регистрация данных

Хранение базы данных различного рода учреждений — вот, пожалуй, один из самых актуальных способов применения блокчейн. Это бесценно для медицинской сферы, регистрации собственности, записи актов гражданского состояния и т.п. Многие компании уже вовсю предлагают свои услуги. Например, Factom вместе с правительством Гондураса разрабатывают программу для удобной и безопасной регистрации права собственности на земельные участки. Та же компания сотрудничает с грузинскими фирмами — создает систему регистрации собственности для общественного реестра страны.

Очень показателен пример использования блокчейна в медицине. Молодая компания Guardtime вместе с эстонским Фондом электронного здравоохранения переводит на блокчейн больше миллиона медицинских карт жителей страны. Благодаря блокчейну Эстония избавится от вечного гемора медицинских учреждений: где-то что-то не записали, потеряли, забыли. Теперь все изменения будут отображаться в базе данных в режиме онлайн. Появилась ли новая запись, направление ко врачу или результаты анализов — все это автоматически будет занесено в систему и останется там навсегда. Похожие технологии скоро стартуют в Китае, Нидерландах, США. Возможно, и российский Минздрав вскоре пойдет по пути прогресса.

Блокчейн будет бесценен и для ЗАГСов всего мира. С такой базой не будет путаницы: похороненных из-за ошибки в документах людей или супругов, которые на бумаге числятся в разводе, а по факту дружно живут не один десяток лет. И вновь отличилась Эстония: вместе с компанией Bitnation они внедряют систему регистрацию актов гражданского состояния жителей.

Компания Bitnation не зря называет себя электронным государством: в базе данных будут храниться вся информация о заключенных браках, рождении детей, смертях и т.д. И, что ценно, эта информация будет являться юридическим доказательством заключенного брака или рождения ребенка.

Первой блокчейн-свадьбой стала церемония Джойс и Дэвид Мондрус. Они просто занесли данные в блокчейн и сообщили об этом всему миру, показав пользователям сети QR-код, связанный с транзакцией, где хранятся данные о свадьбе. Этого было достаточно — молодые официально поженились, и это закреплено на юридическом уровне.

Хранение базы данных различного рода учреждений — вот, пожалуй, один из самых актуальных способов применения блокчейн

2. Хранение данных

Мы привыкли хранить данные — фото, видео, документы — в облачных сервисах, таких как Яндекс.Диск, Dropbox, Google Drive и других. Это и есть классический й пример хранения данных в одном месте. Вероятность взлома облачных сервисов высока: способы “хакнуть облако” можно найти в открытом доступе в интернете. Технология блокчейн предлагает хранить данные в P2P-сети. Это значит, что данные хранятся не в едином центре, а в нескольких блоках. Каждый желающий может иметь несколько копий данных в разных частях сети. Понятно, что доступ к такому хранилищу получить намного сложнее.

Компания Storj разработала принципиально новую альтернативу — децентрализованное облачное хранилище данных. Каждый пользователь, имеющий свободное место на диске, может сдавать свободное пространство другим. Разумеется, за деньги — собственную криптовалюту Storjcoin X. Все данные разбиваются на блоки, зашифровываются и распределяются между владельцем и арендаторами. Это более надежно и рентабельно, чем централизованные облака.

3. Драгоценные камни

Лучшие друзья девушек бриллианты тоже можно конвертировать в криптовалюту. Не секрет, что в мире покупки и продажи драгметаллов и камней высок уровень преступности. Бриллианты легко перевезти контрабандой, ими спонсируют террористические акты, через них удобно отмывать деньги. Словом, простор для преступных действий огромный.

Компания Everledger создала в технологии блокчейн реестр данных, по которому легко идентифицировать любой камень. Для каждого бриллианта создан специальный цифровой паспорт, в котором отображаются все совершенные операции. Таким образом, сразу становится понятно, законны ли совершенные транзакции или нет.

4. Финансовые сделки

Центробанк России тоже признал пользу новой технологии. Конечно, произойдет это не сразу, на криптовалюту мы пока не перейдем, но основные силы будут брошены на легализацию блокчейна в стране.

На базе блокчейна Ethereum уже создана платформа «Мастерчейн» , которая позиционируется как первый юрилически чистый блокчейн. Система помогает быстро проводить платежи, подтверждать актуальность данных, создавать финансовые сервисы. По словам руководства Центробанка, блокчейн наиболее актуален в пяти проектах финансовой сферы:

прототип распределенной базы данных — для обмена финансовыми сообщениями,
цифровой аккредитив — это счет, где резервируются деньги при проведении сделок. Говорят о применении этого проекта в торговле между Россией и Белоруссией,
депозитарный учет учет ценных бумаг электронных накладных,
обмен информацией для системы KYC — Знай своего клиента, которая используется для определения личности контрагента перед проведением финансовой операции,
электронные банковские гарантии.

5. Электронное голосование

Все знают о каруселях, подмене бюллетеней и прочих фальсификациях данных при голосовании на выборах. Блокчейн может исключить все подтасовки — ведь данные при онлайн-голосовании будут неизменными и прозрачными.

И снова вспомним Эстонию — несмотря на стереотипы о неповоротливости этой нации, в высоких технологиях они уже опередили половину планеты. Кроме всего прочего, они собираются применить блокчейн, чтобы упростить процедуру голосования среди акционеров компаний.

Отличилась и Россия — бизнес-омбудсмен Борис Титов уже предложил применить блокчейн-голосование на выборах президента в марте 2018 года. Теоретически к этому времени ее уже можно будет протестировать на парочке регионов. Либерально-консервативная “Партия роста” уже тестирует систему электронного голосования. Благодаря технологии сверяемого реестра операций голосование может проходить без привязки к месту жительства. То есть гражданам не надо будет тащиться на избирательный участок — все пройдет в интернете. При этом анонимность голосов сохранится, и фальсификации будут исключены. Результаты тестирования “Партия роста” намерена предоставить в Центральную избирательную комиссию.

Блокчейн может исключить все подтасовки — ведь данные при онлайн-голосовании будут неизменными и прозрачными

Конечно, нельзя сказать, что старый мир платежных систем и хранения информации будет “разрушен до основанья”. Не все доверяют новых технологиям, тем более таким мудреным. Поэтому, скорее всего, блокчейн займет определенную нишу и будет мирно уживаться с классическими схемами. Поживем — увидим!

05.10.2017 \ Тенденции рынка

Сергей Пенкин , заместитель начальника Аналитического департамента Ассоциации российских банков.

Классическая архитектура большинства информационных систем (модель “клиент-сервер”) предполагает наличие центрального участника, ведущего сбор, обработку и передачу данных другим участникам.

Примером является бюро кредитных историй, которое собирает у банков информацию о кредитах, формирует на её основе досье заёмщиков и далее распространяет их по запросам клиентов.

Централизация удобна тем, что ответственность за поддержание работоспособности системы ложится на одного его участника. Но из-за этого его уязвимость может привести к параличу всей системы. Кроме того, собственник ключевого узла системы неизбежно получает экономическую и политическую власть над другими участниками.

Поэтому актуальность создания децентрализованных, то есть одноранговых (peer-to-peer или пиринговых) систем всегда была высока. Сложность практической реализации этой задачи обусловлена тем, что с ростом числа участников стремительно увеличивается объём информационного трафика, и соответственно, требуется рост пропускной способности каналов связи между всеми узлами, а не только одним центральным.

Если в иерархической системе существует n узлов помимо центрального, то число каналов связи также равняется n.
В пиринговой системе, где каждый узел связан со всеми остальными узлами, число каналов связи составляет n*(n-1)/2.

Но по мере удешевления стоимости и увеличения скорости передачи информации распространённость и популярность подобных систем стала динамично расти, примером чему являются торренты.

Одной из технологий работы на основе пиринговых сетей стал блокчейн (“blockchain”), то есть децентрализованное хранение данных, помещённых в связанные между собой блоки.

Принцип блокчейна и его отличие от иерахической системы можно понять на следующем примере.

Предположим, что группа лиц решила вести реестр операций: кто кому когда и что одолжил, за что заплатил и т.п.

При клиент-серверной архитектуре они вынуждены назначить «регистратора», которому все стороны одной сделки будут в конфиденциальном порядке сообщать, что надо внести в журнал операций. Поскольку журнал является единственным подтверждением сделок, то его утрата имеет следствием потерю всей информации о транзакциях. Журнал также можно подделать.

В блокчейн-модели у каждого члена системы есть набор листов (блоков, “block”) , на которых в хронологическом порядке ведётся запись сделок. Чтобы зарегистрировать операцию, её участники публично о ней заявляют, после чего все услышавшие записывают полученные сведения каждый в свой листок.

Листы нумеруются; в начале каждого листа содержится информация о последней сделке предыдущего листа (тем самым синхронизируется момент начала ведения нового документа). Тем самым листы связываются в цепочку (“chain”) . Если у кого-то повредились или потерялись его листы либо возникли сомнения в достоверности информации, то он имеет возможность сравнить свои листы с записями других субъектов или скопировать их листы. Чем больше участников системы (то есть экземпляров одного листа), тем выше надёжность системы. В подобной системе становится вообще не нужен центральный контрагент.

Когда возникают разногласия по поводу какой-либо операции, то вместо проверки журнала конфликтующие стороны сопоставляют собственные записи с информацией из листов независимых участников. Та сторона, с чьей версией события соглашается более половины держателей листов, считается правой.

Рассмотренный пример позволяет понять, как работает блокчейн в замкнутой системе, участники которой знают друг друга. Для того, чтобы была возможность взаимодействия между не знакомыми друг с другом субъектами, требуется проводить аутентификацию и авторизацию пользователей системы (то есть подтверждение соответствия пользователя тому, за кого он себя выдаёт, и его полномочий по пользованию системой соответственно).

Решением стала цифровая подпись – криптографическая технология проверки подлинности информации и подтверждения её авторства. Основной принцип данной технологии – возможность шифрования и корректной расшифровки информации с помощью закрытого и открытого ключей соответственно.

Например, отправитель шифрует исходную информацию – число 500 – с помощью закрытого ключа вида «разделить на 100 и прибавить 1», получая число 6.

Далее отправитель посылает зашифрованную информацию (число 6) и открытый ключ вида «умножить на 50 и прибавить 200». Получатель, преобразуя зашифрованную информацию с помощью открытого ключа, получает искомую информацию в виде числа 500.

При этом по открытому ключу получатель не может определить закрытый. Более того, открытые ключи можно менять для каждого нового адресата или даже сообщения.

Электронная подпись и блокчейн активно используют такой инструмент как хеширование, то есть приведение информации произвольного объёма к буквенно-цифровой строке фиксированной длины.

Так, хеш буквы русского алфавита «ф», созданный на основе алгоритма MD5 , приобретает вид. Афоризм «Всё своё ношу с собой» имеет хеш.

Тот же афоризм, в котором буквы «ё» заменены буквами «е», имеет хеш.

Операция, обратная хешированию (то есть восстановление из хеша исходной информации), невозможна.

Вероятность того, что один и тот же хеш существует для разной информации, пренебрежимо мала.

Наконец, изменение хоть одного символа в исходной информации полностью меняет значение хеша.

Цифровая подпись на основе хеширования работает следующим образом:

h 1

h=h 1

Участник блокчейн-системы, внося запись, шифрует её закрытым ключом и одновременно сообщает системе подпись и свой открытый ключ. Тем самым он публично сообщает о своём авторстве и позволяет другим участникам сети получать доступ к данной информации.

Как только удостоверена подлинность подписи, переданная информация начинает встраиваться в блок, то есть фактически базу данных ограниченного объёма, содержащую различные записи разных участников, сделанные в определённом промежутке времени.

Цель создания блоков:

присвоение информации постоянного адреса;удобство децентрализованного хранения информации;защита истинной информации от несанкцонированных изменений.

Для иллюстрации принципа функционирования блоков рассмотрим простейшую блокчейн-систему, регистрирующую сделки по переводу денежных средств.

Операции в системе представляются в следующем виде: отправитель_сумма_получатель (например, запись «А перевёл Б 100 денежных единиц» выглядит как А_100_Б).

Все операции хешируются. Хеш запись вида «А_100_Б» с использованием упоминавшегося выше алгоритма md5 выглядит как 1

Допустим, что в системе совершены первые 2 операции с соответствующими хешами.

1. А перевёл Б 100 денежных единиц (А_100_Б). Хеш первой операции (хеш1о): .
2. В перевёл Г 50 денежных единиц (В_50_Г). Хеш2о: .

Данные об этих сделках: их содержание и хеши – помещены в блок 1, имеющий структуру хеш1о_хеш2о (e5b1586b09361eed50602f0cc9d56e14_e589a092725d01654851ad264d25dc81) .

Его собственный хеш (хеш1б), образованый путём хеширования вышеприведённой структуры (то есть совокупности хешей содержащихся в нём транзакций), выглядит как .

Следующие две операции образуют блок 2:

3. Б_25_ В. Хеш3о: .
4. Г_20_Д. Хеш4о: .

Структура блока 2 выглядит следующим образом: хеш1б_хеш3о_хеш4о (_3859fa215f9f23c60fe14c0743ad0977_).

Хеш структуры блока 2: .

Как видно, хеш блока 2 построен с использованием хеша предыдущего блока, который, в свою очередь, создан на основе хешей содержащихся в нём операций.

Все последующие блоки формируются по образцу блока 2, то есть с указанием хеша предшествующего.

Таким образом, информация об операциях 1 и 2 прямо отражена только в блоке 1, но опосредованно, в виде основы для создания его хеша, содержится в последующих блоках.

Как только на основе блока, в который включена информация, создано определённое число последующих блоков, информация считается подтверждённой.

Сформированные блоки рассылаются по участникам блокчейн-системы. Если участник В заявит, что в рамках операции 2 он перевёл Г не 50, а 20 единиц, то большинством (не менее чем 50%+1) голосов участников системы его заявление должно быть и будет опровергнуто. Потому что если бы произошла подобная операция (В_20_Г), то её хеш был бы , а не . И тогда хеш блока 1 также изменился бы на . По цепочке (“chain”) начали бы меняться хеши всех последующих блоков.

Криптовалюта является усовершенствованным и усложнённым видом блокчейна.

Поскольку криптовалюты суть активы, выполняющие функцию денег, операции с ними построены по правилам бухгалтерского учёта. Это означает, что плательщик не имеет права списать со своего электронного кошелька средств больше, чем на нём имеется.

В криптовалютах этот принцип обеспечивается тем, что каждая расходная операция включает в себя сведения о предыдущей сделке с участием кошелька плательщика. Тем самым создаётся и сохраняется цепочка движения средств, что позволяет системе оперативно проверять баланс.

При совершении транзакции система:

1. даёт ссылку на предыдущую транзакцию отправителя;
2. прикрепляет подпись и открытый ключ отправителя;
3. фиксирует адрес, куда должны быть перечислены средства (обладатель одного кошелька может создавать множество адресов, чем достигается высокая анонимность пользователей, пока их средства номинированы и обращаются в виде криптовалют);
4. устанавливает сумму сделки.

То есть при совершении транзакции плательщик публично объявляет всей системе, что готов перевести средства, не превышающие остаток в кошельке после предшествующей сделки, на адрес другого пользователя. Подпись и открытый ключ отправителя подтверждают, что он уполномочен на совершение данного перевода.

После проверки заявки на транзакцию система помещает её в очередь на поиск блока.

Поскольку есть вероятность, что недобросовестный участник системы может при наличии достаточного объёма вычислительных мощностей пересчитать хеши всех последующих блоков и подменить (например, в результате хакерской атаки) ими истинные, к блокам криптовалют вводятся дополнительные требования. Как правило, их хеши должны включать определённое число/порядок символов или быть меньше/больше какого-либо числа. Эти ограничения называются сложностью блока и носят динамический характер в зависимости от активности совершаемых пользователями операций. Так, у криптовалюты Bitcoin хеши блоков должны начинаться с большого числа нулей, чтобы быть меньше определённого числа 2 .

Для этого в структуре блока предусмотрен нонс (“nonce”) – число, за счёт перебора значений которого достигается хеш, удовлетворяющий требованиям системы.

За счёт этого структура блока выглядит так: хеш предыдущего блока_хеш первой транзакции текущего блока_..._хеш последней тразакции текущего блока_нонс.

Число вариантов нонса для создания необходимого хеша может достигать сотен миллионов, что требует наличия существенных вычислительных мощностей и затрат электроэнергии на их функционирование.

Процесс нахождения значений нонсов для формирования хеша блока (и тем самым, самого блока) уполномоченными узлами системы в общем смысле называется майнингом (“mining”).

Более узкая трактовка майнинга – передача авторства блока тому узлу, который первым сгенерировал нонс, при этом сложность блока в конкретный момент времени постоянна для всех (так называемый принцип “proof-of-work”). Альтернативой майнингу является форжинг (“forging”), при котором для каждого узла устанавливается свой уровень сложности, обратно пропорциональный объёму криптовалюты на его балансе (принцип “proof-of-stake”).

Таким образом, преимущество в майнинге имеют те узлы, которые обладают большими вычислительными мощностями, а в форжинге – более «богатые».

За формирование блока майнер получает вознаграждение, а также присваивает комиссии за все включённые в блок транзакции. Следует отметить, что уровень комиссии за операцию обычно задаёт плательщик, но чем больше комиссия, тем быстрее транзакция найдёт блок. После того, как транзакция попала в блок, отменить её невозможно.

Таким образом, блокчейн и криптовалюты созданы на основе технологий электронной (цифровой) подписи и распределённого хранения информации.

Распределённость означает, что хранение и обработку всей информации в системе осуществляет не один уполномоченный участник, а все изъявившие на то желание узлы.

Мир без банков, нотариусов, регистраторов, регуляторов – технология блокчейн заставляет по-новому взглянуть на обмен ценностями, документами, деньгами. Она убирает посредников и позволяет пользователям напрямую отправлять друг другу важные данные. Одни уже называют ее прорывом 21 века, величайшим изобретением, сравнимым с открытием интернета, другие поглядывают с опаской.

Рассмотрим простыми словами блокчейн для «чайников»

Если объяснять на пальцах, то блокчейн часто сравнивают со стандартным дневником или картотекой, куда последовательно в хронологическом порядке вносятся записи о том, что сделано – поспал, поел, постирал, погулял, взял в долг, заплатил 100 долларов за ужин и т.д.

Чтобы никто посторонний не мог внести по своему усмотрению изменения в дневник, вся информация особым образом шифруется, причем шифр продуман качественно. Если дневник в одном экземпляре, с ним всякое может случиться – сгорел дом и он вместе с ним, украли, при огромнейшем желании расшифровали и внесли коррективы.

А потому для надежности дневник имеет множество копий, которые хранятся в разных местах. Причем, когда в дневник вносится новая информация, она после проверки обновляется на всех экземплярах.

На этом лирика закончилась, переходим к делу.

Что такое блокчейн и для чего он нужен

Блокчейн происходит от англ. blockchain (block chain), что дословно означает «цепочка блоков». Иными словами — это база данных, которая в прямом смысле этого слова представляет собой непрерывную цепь из блоков и хранится одновременно на множестве компьютеров.

Новые блоки в этой базе-цепочке создаются постоянно. Каждый вновь созданный блок содержит группу накопившихся за последнее время и упорядоченных записей (транзакций), а также заголовок.

Транзакции – это любые действия, которые пользователи совершают в сети будь-то отправка средств, регистрация прав собственности, покупка игрового предмета и т.д. Когда транзакция сформирована пользователем, она отправляется в так называемый мемпул, где дожидается пока ее добавят в один из блоков и этим подтвердят.

Когда блок сформирован, он проверяется другими участниками сети и затем, если все согласны, подсоединяется к концу цепочки. Как только это произошло, внести в него изменения уже невозможно. Помимо новой информации блок также хранит в зашифрованном виде данные о предыдущих блоках.

База обновляется на всех подключенных к системе компьютерах, а майнеры (валидаторы) приступают к формированию следующего блока.

Основные принципы блокчейн:

децентрализация и распределенность;
безопасность и защищенность;
открытость и прозрачность;
неизменность уже записанного.

Распределенное хранение

Любая значимая информация, относящаяся к той или иной сфере жизни людей, где-то хранится. Покупка дома или машины, взятие кредита, регистрация брака, переводы денег – все данные об этих операциях фиксируются и размещаются централизовано на серверах госучреждений или частных компаний. Это часто приводит к злоупотреблениям – при желании в любую базу можно залезть и внести в нее коррективы.

Технология блокчейн кардинально меняет такой подход. Ее суть заключается в том, что база данных хранится не в одном месте, а распределенно на тысячах, а то и десятках тысяч, а порой и миллионов компьютеров, разбросанных по всему миру.

Вероятность, что все они будут выведены из строя, ничтожна мала и выглядит фантастической. А пока хотя бы один компьютер сети работает, система, основанная на блокчейн, существует.

Безопасность

Как уже упоминалось, любую централизованную базу данных можно взломать, внести в нее изменения. С блокчейн такой номер не пройдет. Взломать один из блоков и изменить информацию в нем смысла нет, поскольку ломать придется все блоки, а для этого нужны гигантские вычислительные мощности – как мы помним, новые блоки содержат в себе в зашифрованном виде данные о предыдущих блоках. А потому попытка взлома обязательно будет замечена другими участниками сети.

К тому же препятствием к фальсификациям станет и мощный алгоритм шифрования с использованием хеш-функций, а также цифровой подписи. В подписи используется два ключа — открытый и закрытый. Первый необходим для проверки самой подписи, второй используется при ее создании и является секретным. Ключи обеспечивают доступ участникам к той или иной информации.

Хеш-функция выглядит, на первый взгляд, как последовательность случайных цифр и букв. Именно она и обеспечивает неизменность всех записанных данных.

Как видим, работа сети базируется не на мифическом доверии пользователей друг к другу, а на строгих математических вычислениях.

Открытость

Вся база находится в публичном доступе, а потому посмотреть данные того или иного блока может любой желающий. Например, один пользователь перевел другому 10 тысяч долларов – при желании узнать об этом может каждый. Вопрос в другом, кто и кому перевел деньги – остается тайной. Эта информация доступна непосредственным участникам обмена, если они сами не пожелают ее обнародовать.

Взаимодействие без посредников

Немаловажный момент, нам постоянно необходимо иметь дело с посредниками – финансовые операции производим при посредничестве банков, платежных систем, обменников, документы заверяем у нотариусов.

Нередки ситуации, когда деньги могут не дойти до адресата, поскольку банку не понравится транзакция и он заинтересуется ею. Подделка документов также не редкость. Таким образом хоть мы и не доверяем сполна всевозможным посредникам, однако пользоваться их услугами вынуждены, часто на свой страх и риск, поскольку альтернативы нет.

Блокчейн позволяет напрямую обмениваться данными. Подлинность транзакций в системе проверяют непосредственно ее участники.

Устройство сети

Сеть формируют пользователи, заинтересованные в использовании того или иного вида информации. Участников разделяют на два типа:

простые пользователи;
строители блоков или, как их еще называют, майнеры, валидаторы.

Обычные пользователи отправляют в сеть новые записи-транзакции. Например, пользователь Х желает перевести пользователю Y 100 условных единиц». А майнеры из этих транзакций уже формируют блоки. Записи подтверждаются и вносятся в блок только если с этим согласно большинство. Остальные игнорируются и не считаются достоверными, пока не попадут в содержимое одного из последующих блоков. Воспользоваться той или иной записью в блокчейне может только владелец ключа, открывающего к ней доступ.

Чтобы стать майнером, достаточно выделить мощности своего компьютера для выработки новых блоков. К сети подключаются с помощью специального софта.

Есть и системы, в которых вместо традиционного майнинга по алгоритму Proof-of-Work используются другие протоколы, например, Proof-of-Stake, когда для подтверждения транзакций валидаторам необходимо зарезервировать на счету определенное количество криптомонет.

Типы систем

На технологии блокчейн строятся разные типы систем. Есть публичные наднациональные системы, к которым присоединиться и стать простым пользователем или майнером может любой желающий. Администрированием такого объединения занимается само сообщество.

Есть и приватные или так называемые эксклюзивные блокчейн-сети, которые поддерживаются и контролируются своими создателями. Чтобы стать их участником, нужно выполнить определенные условия, установленные организаторами. Майнить новые блоки в таких системах может четко установленный сертифицированный круг лиц.

Сферы применения блокчейн

Как видим, платформа blockchain — это распределенная база данных для общего пользования, в которой преимущественно отсутствует централизованный надзор над процессом. С помощью блокчейн вести учет, хранить данные, совершать транзакции можно в любой сфере жизнедеятельности:

Первое применение блокчейн на практике произошло в 2009 году, когда на его основе была создана криптовалюта биткоин. Позднее таких криптовалют появилось великое множество на самый разный вкус.

Сегодня государства активно рассматривают способы внедрения blockchain в систему голосования на выборах. Китай на блокчейн хочет перевести работу Национального фонда социального страхования.

Тесно вплетена эта технология будет и в систему «умных городов», которые активно воплощают в реальность в КНР.

На основе блокчейн уже создаются стартапы в сфере медицины, защите интеллектуальной собственности, авторского права. На базе технологии разрабатываются системы идентификации, веб-браузеры, децентрализованные облачные хранилища данных, а также социальные сети.

Мало того, создана уже целая виртуальная нация — BITNATION, которая открывает посольства в разных странах. Стать ее гражданином может каждый.

Все больше на слуху так называемые умные контракты, или иначе говоря , которые работают на блокчейне и значительно упрощают процедуру подписания договоров. Впервые они появились в сети Эфириума.

В этом случае нет необходимости привлекать к процессу третью сторону, которая выступала бы гарантом соблюдения условий. Здесь программный код на основе заранее прописанных условий автоматически решает, что делать с тем или иным активом. Все заинтересованные участники процесса в любой момент могут провести аудит сделки.

В международной торговле технологию впервые опробовали в начале осени 2016 года. Тогда на платформе Wave британским банком Barclays был проведен аккредитив на 100 тысяч долларов, обеспечивающий экспорт предприятием из Ирландии Ornua крупной партии молочных продуктов в адрес Сейшельской компании. Стандартно такая сделка занимает минимум неделю, здесь на все ушло около четырех часов.

Плюсы и минусы технологии

Как видим, блокчейн – универсальная технология, применимая в разных сферах жизни, что является однозначным ее плюсом. Помимо уже рассмотренных выше открытости, безопасности и защищенности, блокчейн также:

Уменьшает транзакционные издержки.
Сокращает время проведения сделок с нескольких дней, а то и недели, необходимых для проверки данных и обмена документами, до нескольких часов.
Позволяет организациям, учреждениям избавиться от лишних статей расходов.

К минусам стоит отнести масштабируемость. Сегодня блокчейн не способен обеспечивать огромное количество транзакций за короткое время. К примеру, платежные системы MasterCard или Visa обрабатывают около 45 тысяч транзакций в секунду, в то время как у биткоина их всего 7. Также ежедневно растет и вес базы, которая хранится на компьютерах сети.

Не стоит забывать и о нагрузке на электрические сети, когда речь идет о сетях, работающих на основе алгоритма POW. Все эти сложные вычисления заставляют компьютеры потреблять большое количество энергии.

Говоря о неуязвимости блокчейна эксперты указывают также на вероятность так называемой «атаки 51%». Иными словами, если группа участников сети сконцентрирует в своих руках 51% вычислительных мощностей, она может начать действовать в своих интересах, подтверждая только выгодные для себя транзакции. Однако для этого потребуются настолько мощные ресурсы, что осуществить на практике эту идею чрезвычайно сложно.

Блокчейн в России и Украине

В РФ технологию собираются официально узаконить и начать внедрять в 2019 году, приняв к тому времени необходимые нормативно- правовые акты. Пока что крупные банки страны совместно с Центробанком с целью повышения эффективности финансовой системы создали платформу «Мастерчейн».

Интересный проект на блокчейне действует в Москве. Платформа называется «Активный гражданин», и с ее помощью проводят всевозможные голосования, касающиеся улучшения жизни в столице.

В Украине уже сегодня на блокчейн частично перевели Государственный земельный кадастр. В частности, на этой технологии работает процесс проверки выписки. На втором и третем этапе блокчейнизации кадастра на распределенный реестр переведут существующую базу данных, а затем приступят и к хешированию всех проводимых транзакций. На очереди также Государственный реестр вещевых прав на недвижимое имущество.

Save

По мнению многих, технология блокчейн способна устранить посредников и подорвать действующие модели проведения операций. Текущая финансовая система очень сложна, и эта сложность порождает риски. Децентрализованная финансовая система, основанная на технологии блокчейн и использующая криптовалюты (биткойн, эфир, будущие крипто- доллары/фунты/евро), могла бы быть гораздо проще за счет отсутствия в ней промежуточных звеньев. В такой системе укрепилось бы сотрудничество между банками, и основной ее чертой была бы целостность и доверие участников друг к другу. Более того, переход к децентрализованным публичным и частным реестрам, в которых исключена возможность мошенничества, снизил бы системный риск.

Банки стараются держать руку на пульсе и вступают в игру, видя, как их основным бизнес-моделям постоянно бросаются вызовы

Финансовая система, основанная на блокчейн, будет способствовать расширению доступа к финансовым услугам во всех странах мира. Новые цифровые валюты облегчат доступ в систему для людей, которые в настоящее время не могут пользоваться финансовыми услугами, помогут снизить барьеры для вхождения в систему и будут способствовать развитию конкуренции.

Стартапы и разработчики финансовых технологий уже ставят эксперименты и успешно разрабатывают продукты с использованием блокчейн. Банки тоже стараются держать руку на пульсе и вступают в игру, видя, как их основным бизнес-моделям постоянно бросаются вызовы. Иногда банки и компании финтеха объединяются. Так 30 банков, технических компаний-гигантов и прочие организации присоединились к платформе Ethereum (децентрализованная компьютерная сеть, основанная на цифровой валюте), образовав . Крупные организации, такие как Accenture, Banco Santander, BNY Mellon, Intel, JP Morgan, Microsoft, BBVA, BP, Credit Suisse, Fubon Financial, ING, Thomson Reuters, UBS, BNP Paribas, Cisco, объединяются для создания приложений, готовых к работе в сети Ethereum.

Блокчейн закладывает элемент доверия в основу устройства сети

Как же блокчейн изменит финансовый сектор? В качестве примера приводится несколько сфер деятельности, которые полностью преобразятся с переходом на финансовую систему на базе блокчейн.

Аутентификация личности и операции с объектами ценности . В настоящее время функции по выстраиванию доверительных отношений и проверке личности выполняют посредники и действующие участники рынка. Блокчейн закладывает элемент доверия в основу устройства сети. Вся информация, которую организации собирают друг о друге по принципу «знай своего покупателя», будет сводиться к одной цифровой записи, защищенной криптографическими средствами и распространяемой по всей сети, при этом будет исключена возможность дублирования и необходимость проверки. Введение технологии в широкую практику затронет, главным образом, деятельность розничных банков, банков, обслуживающих крупных клиентов, инвестиционных банков, управляющих активами, брокерских фирм, платежных сетей, рынков заемного капитала, акционерный краудфандинг, деятельность регуляторов и аудиторов.

Бухгалтерский учет . После введения в широкую практику технологии блокчейн и распределенного реестра учет будет осуществляться по принципу не двойной, а тройной записи. Блокчейн позволяет осуществлять полную и окончательную проверку без участия доверительной стороны. Вся финансовая отчетность может храниться в блокчейн, где она открыта для общего доступа. Технология блокчейн может стать новым шагом в развитии системы учета: вместо хранения отдельных записей на основании первичных отчетных документов о транзакциях, компании могут записывать такие транзакции напрямую в единый реестр, создавая централизованную систему хранения неизменных учетных записей.

Аудит . Современная система финансового учета требует участия доверенных третьих лиц, независимых аудиторов, которые проверяют финансовую информацию компании. Аудит – дорогостоящее и длительное мероприятие. С приходом технологии блокчейн необходимость в нем отпадет. Информация о сделках, записанная напрямую в блокчейн, несет на себе метку времени, ее невозможно изменить или подделать. Обеспечивая полную прозрачность и доверие, сама сеть выполняет функцию аудитора и контролера.

Сверка счетов . Процесс сверки счетов, обеспечивающий единообразие учета операций клиентом и банком, производится каждый месяц. Введение технологии распределенного реестра позволит мгновенно производить сверку и оплату, позволяя снизить контрагентский риск, операционный и кредитный риски.

Отчетность и соблюдение нормативных требований . Распределенный реестр будет представлять собой истину в последней инстанции в отношении всей отчетности финансовых учреждений. Все данные по сделкам будут доступны репозитариям и регуляторам и будут представлены в едином формате. Это опять-таки исключит необходимость в длительных проверках. Блокчейн существенно упростит подготовку отчетности для регулирующих органов и сделает этот процесс эффективнее и дешевле. Сбор, консолидация и распространение данных будет осуществляться из одного источника, автоматически и в режиме реального времени.

Большие данные . Существует множество целей, требующих сбора больших объемов информации, особенно в режиме реального времени. Введение технологии распределенного реестра повысит возможности проверки информации в целях безопасности и составления отчетности. Кроме того, она позволит направлять информацию о подозрительной деятельности в соответствующие органы, занимающиеся вопросами национальной безопасности и противодействия отмыванию доходов.
Кибербезопасность . Использование блокчейн позволяет предотвратить кражу персональных данных, искажение данных и DoS-атаки. Децентрализация и распределение данных по всей сети блокчейн в сочетании с криптографической защитой каждой сделки делают финансовую систему менее уязвимой.

Технология блокчейн достигла степени зрелости, и уже сейчас можно представить себе, как будет выглядеть финансовая система будущего.