Что такое блокчейн?

Впервые протокол, подобный блокчейну, предложил американский криптограф Дэвид Чаум в своей диссертации 1982 года «Компьютерные системы, созданные, поддерживаемые и пользующиеся доверием взаимно подозрительных групп».

После этого другие математики также начали преследовать цель внедрить систему, в которой временные метки документов нельзя было бы подделать.

В 2008 году разработчик под псевдонимом Сатоши Накамото (человек это или группа людей — до сих пор неизвестно) предложил общий алгоритм системы биткойн, ключевым элементом которой была система из непрерывной последовательной цепочки блоков информации, названной blockchain. Более подробно можно почитать в White paper.

В 2009 году была запущена первая версия криптовалюты биткойн с реализацией децентрализованного блокчейна, который обеспечивает хранение всех транзакций в системе.

Blockchain. Block chain. Цепочка блоков.

Проще говоря, представьте записную книжку в которой записи выглядят следующим образом:

[Дима продал телефон Васе]-[Вася продал телефон Коле]-[Коля подарил телефон Пете].

Если мы говорим об обычной записной книжке, то какова вероятность того, что какой-нибудь человек Х не возьмет и не внесет исправления в эти записи? Например, человек Х исправит запись так, что теперь в последней строчке будет содержаться следующее:

[Вася подарил телефон человеку Х].

В такой ситуации записи всегда подвержены возможному несанкционированному внедрению и, соответственно, исправлению.

Действительно, пример с телефоном — мелочь. Но как быть, если такое изменение произойдет внутри базы данных какого-либо банка? Или, например, едином государственном регистре недвижимого имущества? Согласитесь, ситуация станет печальной.

Возвращаемся на блокчейн.

На блокчейне такое изменение практически невозможно. Это обусловлено тем, что каждый последующий блок с информацией, как в примере [Дима продал телефон Васе], "прикрепляется" к предыдущему.

Это "крепление" происходит за счет внедрения процедуры хеширования.

Иными словами, каждому блоку с информацией присваивается свой уникальный код. Если говорить о SHA-256 (алгоритм хеширования BTC), то это 64 символа.

Вот так, например, выглядит захешированное слово "Binance":

f1624fcc63b615ac0e95daf9ab78434ec2e8ffe402144dc631b055f711225191

Следовательно, блоки с информацией из приведенного нами ранее примера также имеют свой хеш.

В таком случае изменение информации, содержащейся в блоке, невозможно сделать бесследно. Это обусловлено тем, что если человек Х изменит информацию в блоке [Вася продал телефон Коле] на [Вася подарил телефон человеку Х], тогда следующий блок [Коля подарил телефон Пете] станет недействительным.

К недействительности блока приводит то, что хеш измененного блока так же изменится, как и изменилась содержащаяся в нем информация. А поскольку следующий блок содержит хеш измененного блока, то такое изменение будет заметно.

Если сделать это схематично, то в нормальной ситуации блоки будут выглядеть следующим образом:

🟩-🟩-🟩

Когда будут внесены изменения в уже созданный блок, то это будет выглядеть так:

🟩-🟥-🟥

А теперь представьте, как легко будет заметить “красную полосу”, когда база данных будет содержать не 3 блока, а, 10,000 блоков (у биткоина около 850,000 блоков).

А теперь представьте, заметите ли вы запись в обычной базе данных, в которую произошел несанкционированный вход.

Если мы вернемся к ситуации с обычной базой данных, которая используется банками и организациями, то существует риск того, что в случае несанкционированного доступа к ней вся содержащаяся в базе данных информация может быть удалена.

Да-да, есть резервное копирование в виде нескольких копий — окей. В виде нескольких копий. Нескольких.

В случае с блокчейном при подключении нового пользователя к сети, весь блокчейн выгружается на его компьютер. Иными словами, если у блокчейна 10,000 пользователей, то блокчейн имеет 10,000 копий.

А теперь представьте, какими вычислительными мощностями нужно обладать и сколько времени нужно потратить, чтобы удалить блокчейн с 10,000 компьютеров)

1/ Публичный блокчейн, который не требуют разрешений и позволяют любому желающему присоединиться к сети. Все участники блокчейна имеют равные права на чтение, редактирование и проверку информации (например, Bitcoin, Ethereum, Litecoin).

2/ Частный блокчейн, который контролируются определенной организацией. Уполномоченный орган определяет, кто может быть участником и какими правами в сети они обладают (например, Ripple). Частный блокчейн может использоваться организациями для фиксирования определенной информации, доступ к которой будет предоставляться организацией конкретным работникам посредством предоставления личного ключа доступа.

3/ Гибридный блокчейн, который сочетает в себе функции как частных, так и публичных сетей. Например, гибридные блокчейны могут предоставлять публичный доступ к цифровой валюте, сохраняя частный доступ к банковской валюте.

4/ Блокчейн-консорциум, которым управляет группа организаций. Выбранные заранее организации разделяют ответственность за функционирование блокчейна и определение прав доступа к данным. Например, Global Shipping Business Network – это некоммерческий блокчейн-консорциум, специализирующийся на цифровизации судоходной отрасли и расширении сотрудничества между операторами морских перевозок.

Также у меня есть TG канал, в котором я активно публикую посты, подписывайся!