Інтернет і технології · 11 Лютого, 2022

Технология блокчейн

Как работает блокчейн, в чем его важность, ключевые преимущества а также сценарии использования технологии блокчейн читайте на нашем сайте.

Сегодня компании обращаются к системам корпоративного блокчейна для обеспечения прозрачности и безопасности. Организации ищут простое определение блокчейна, которое поможет им понять эту новую технологию «распределенного реестра». Наш базовый обзор позволит дальновидным компаниям узнать, что это такое, почему это важно и как это работает.

Представьте себе базу данных с информацией, хранящейся в блоках. Эти блоки можно копировать и хранить на отдельных компьютерах. Все они идентичны и синхронизированы друг с другом. Когда кто-то добавляет или вычитает данные, информация во всех блоках изменяется. 

Транзакция, которая записывается на одном компьютере или узле, видна каждому компьютеру в цифровой сети. Каждый может видеть одни и те же данные. Более того, они могут отклонить или подтвердить то, что они видят. Затем информация передается каждому другому блоку в этой цепочке. 

Такая структура делает взлом технологии крайне трудным делом. Ни один компьютер не контролирует данные, и изменение их в одном блоке означает, что вся цепочка должна следовать этому примеру. У каждого есть копия, которая автоматически обновляется; изменения должны быть подтверждены всеми участниками сети. А с добавлением программируемого кода (впервые предложенного российско-канадским программистом Виталиком Бутериным, соучредителем сети Ethereum) эта технология может быть использована для создания «умных контрактов», способных выполнять соглашения при выполнении определенных условий.

Представьте себе базу данных с информацией, хранящейся в блоках. Эти блоки можно копировать и хранить на отдельных компьютерах. Все они идентичны и синхронизированы друг с другом. Когда кто-то добавляет или вычитает данные, информация во всех блоках изменяется.

Блокчейн-реестры могут содержать широкий спектр документов, включая ссуды, права собственности на землю, грузовые манифесты и практически все, что имеет какую-либо ценность. Информацией о больших данных можно обмениваться в среде множественной проверки, которая идеально подходит для безопасного обмена информацией в реальном времени. 

Технология развивается, и вместе с ней меняются сценарии использования. По мере роста числа отраслей, активно использующих блокчейн, первостепенной задачей становится соблюдение законов о конфиденциальности данных.  

Модель «блокчейн как услуга» (BaaS) включает платформу распределенного реестра блокчейна в облачную модель поставки программного обеспечения и лицензирования, которая уже активно применяется предприятиями, стремящимися сократить затраты при одновременном повышении безопасности и эффективности. BaaS обеспечивает уже отмеченные выше подотчетность, прозрачность и безопасность блокчейна без использования внутренних ресурсов предприятия, поскольку поставщики услуг поддерживают сеть BaaS в облаке.

Развитие технологий блокчейна определенно набирает обороты; по прогнозу Gartner, к 2030 году их бизнес-ценность составит 3,1 трлн долларов. 

Блокчейн часто называют неизменяемой записью транзакций и прав владения в реальном времени. Но что это означает? В сущности, это надежная, устойчивая к хакерским атакам система записи транзакций и информации о правах владения.  

Чтобы узнать больше о блокчейне, его базовой технологии и вариантах использования, приведем несколько важных определений.

  • Децентрализованное доверие. Основная причина, по которой компании используют технологию блокчейн вместо других хранилищ данных, заключается в обеспечении гарантии целостности данных без участия центрального органа. Это называется децентрализованным доверием на основе надежных данных.
  • Блоки блокчейна. Название «блокчейн» происходит от того, что данные хранятся в блоках, и каждый блок связан с предыдущим блоком, образуя структуру, похожую на цепь (от англ. chain — цепь). В технологии блокчейн новые блоки можно только добавлять (прикреплять). После добавления блока в блокчейн его нельзя изменить или удалить.
  • Алгоритмы консенсуса. Алгоритмы, обеспечивающие соблюдение правил в системе блокчейн. Как только стороны-участники установят правила для блокчейна, алгоритм консенсуса обеспечит их соблюдение.
  • Узлы блокчейна. Блоки данных блокчейна хранятся в узлах — единицах хранения, которые обеспечивают синхронизацию или актуальность данных. Любой узел может быстро определить, изменился ли какой-либо блок с момента его добавления. Когда новый полный узел присоединяется к сети блокчейна, он загружает копии всех блоков, которые в настоящее время находятся в цепи. После того как новый узел синхронизируется с другими узлами и у него будет последняя версия блокчейна, он сможет получать любые новые блоки, как и все остальные узлы.

В ЧЕМ ВАЖНОСТЬ БЛОКЧЕЙНА?

Блокчейн очень важен для безопасности. И вот почему. Новые блоки (с новой информацией) всегда добавляются в конец цепочки. Каждое дополнение имеет собственную цифровую подпись, или хэш, представляющий собой серию цифр и букв. Это своего рода секретный математический код. Если изменить сумму или число в блоке после его добавления, то эти подписи тоже изменятся. 

Для успешного взлома блокчейна хакерам придется правильно изменить всю информацию вверх и вниз по цепочке.

Эта технология также исключает посредников, помогая компаниям экономить деньги — и извлекать максимум из имеющихся возможностей. Блокчейн позволяет предприятиям более непосредственно проверять и проводить безопасные транзакции. Теоретически сделки осуществляются без юристов, банкиров, брокеров и других посредников. Кроме того, они осуществляются в более интерактивном режиме, так как изменения в данных могут быть внесены любым участником цепочки, а затем просмотрены и подтверждены другими участниками.

КЛЮЧЕВЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА БЛОКЧЕЙНА

Обеспечиваемые технологией блокчейна прозрачность и неизменяемость дают компаниям ряд преимуществ:

  1. Прозрачность. Информация в блокчейне доступна для просмотра любому участнику и не может быть изменена. Это снижает риски и объем мошенничества и формирует доверие. 
  2. Безопасность. Распределенный и зашифрованный характер блокчейна означает его высокую устойчивость к хакерским атакам. А это определяет безопасность бизнеса и Интернета вещей.
  3. Меньшее число посредников. Блокчейн — это настоящая одноранговая сеть, снижающая зависимость от разного рода посредников. Это повышает эффективность процессов и уменьшает возможность ошибок при вводе данных, а также снижает плату за транзакции.
  4. Отслеживаемость. Поскольку данные блокчейна неизменяемы, они идеально подходят, например, для отслеживания позиций или происхождения компонентов во всех звеньях сложных цепочек поставок.
  5. Повышение эффективности и окупаемости инвестиций. Распределенные реестры обеспечивают быструю окупаемость инвестиций, позволяя формировать более экономичные, эффективные и рентабельные процессы. 
  6. Повышение скорости процессов. Блокчейн позволяет ускорить выполнение процессов в рамках сценариев с участием нескольких игроков и быстрее выполнять транзакции вне привязки к часам работы учреждений.
  7. Автоматизация. Блокчейн можно программировать, что позволяет автоматически инициировать действия, события и платежи при соблюдении определенных условий.
  8. Конфиденциальность данных. В то время как информация проверяется и добавляется в блокчейн в процессе консенсуса, сами данные переводятся в ряд букв и цифр с помощью хэш-кода. У участников сети нет способа расшифровать эту информацию без ключа.

ТИПЫ БЛОКЧЕЙН СЕТЕЙ

Существует четыре основных типа блокчейн-сетей, каждый из которых лучше подходит для определенных целей: 

  • Открытые сети. Это, например, самые ранние и наиболее яркие примеры блокчейн-сетей — Bitcoin и Ethereum. В случае с публичным блокчейном любое лицо может читать блокчейн, отправлять в него транзакции и участвовать в процессе консенсуса. Такой блокчейн считается «открытым». Все транзакции являются публичными, а пользователи могут оставаться анонимными.
  • Получастные блокчейны. Получастные блокчейн-сети администрирует отдельная компания, которая предоставляет доступ любым пользователям, удовлетворяющим заданным критериям. Хотя такой тип закрытого блокчейна и не является по-настоящему децентрализованным, он привлекателен для сценариев типа «бизнес-бизнес» и для госструктур.
  • Частные блокчейны. Частные блокчейн-сети тоже контролирует отдельная организация. Она определяет, кто может войти в сеть, отправлять транзакции и участвовать в процессе консенсуса. Поскольку такие блокчейны являются на 100% централизованными, они полезны в тестовых средах, но не для продуктивной эксплуатации.
  • Консорциум. Из четырех типов организации блокчейн-сетей в бизнесе наиболее распространен консорциум. В блокчейн-консорциуме процесс консенсуса контролируется предопределенной группой, например, группой корпораций. Право чтения блокчейна и отправки транзакций может быть как публичным, так и ограниченным определенным кругом участников. Блокчейн-консорциумы считаются «закрытыми» блокчейнами и наиболее подходят для использования в бизнесе.

СЦЕНАРИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ БЛОКЧЕЙН

С каждым годом блокчейн используют все больше компаний из всех направлений бизнеса и отраслей — от здравоохранения до банковского дела и бухгалтерского учета. Вот некоторые из наиболее перспективных областей: 

Блокчейн в цепочке поставок

Технология блокчейн повышает прозрачность и подотчетность всей цепочки поставок. Компании практически любого сектора уже используют приложения блокчейна для отслеживания происхождения материалов, проверки подлинности, предупреждения отзывов и ускорения движения товаров. 

Одной из сфер резкого взлета блокчейна является цепь создания пищевой продукции, где он используется для отслеживания скоропортящихся продуктов на пути от фермы до стола. При помощи открытого блокчейна производители продуктов питания могут приглашать к участию в сети тех, кого хотят видеть в ней — например, агрегаторов продуктов питания, экологически сознательных фермеров и даже отдельных садоводов. При сборе урожая продукту присваивается QR-код, содержащий такую информацию, как происхождение, имя производителя, а также сведения о том, является ли продукт органическим или полученным от компании, занимающейся добросовестной торговлей. Эти данные кодируются в блокчейне и пополняются новой информацией по мере перемещения по цепочке поставок.  

Таким образом, в случае отзыва продукции производители могут проследить информацию в блокчейне вплоть до конкретной испорченной партии, уменьшая объем отходов и затрат на более масштабный отзыв продукции. А после поставки розничные продавцы и потребители могут использовать QR-код для просмотра ключевой информации о продуктах — вплоть до нескольких фруктов в стакане смузи. 

Помимо продуктов питания, еще одной перспективной областью является отслеживание медикаментов. Уже существуют системы слежения на базе блокчейна, позволяющие поставщикам медицинских услуг, аптекам и продавцам фармацевтических препаратов проверять подлинность поставок лекарственных средств. Международная фармацевтическая компания Boehringer Ingelheim использует одну из таких систем для аутентификации фармацевтической продукции и борьбы с подделкой лекарств.

Блокчейн в государственном секторе

В государственном секторе рассматриваются возможности блокчейна как официального реестра для государственных и частных активов, таких как здания, дома, транспортные средства и патенты. Блокчейн способен также упростить процессы голосования, понизить уровень мошенничества и оптимизировать такие функции бэк-офиса, как закупки. Эта технология идеально подходит для сценариев использования в государственном секторе из-за жестких нормативных требований, которые необходимо проверять и подтверждать — и блокчейн устраняет вопросы о надежности таких процессов.  

Правительство итальянской провинции Южный Тироль борется с бюрократией по нескольким направлениям, используя блокчейн в партнерстве с Hyperledger Project и Blockchain Research Institute. Этот проект позволяет ему создавать, удостоверять подлинность и поддерживать неограниченный объем данных о жителях. Гражданам больше не приходится заполнять формы при каждом взаимодействии с правительством. А государственные служащие могут объединить четыре шага в один, упрощая процессы. Эта технология также помогает им соблюдать европейские предписания по совместному использованию данных. Помимо упрощения взаимодействия с гражданами, она обеспечивает большее доверие, прозрачность и защиту от коррупции, потому что после регистрации транзакций их нельзя нарушить.  

Правительство Тироля также планирует расширить функциональные возможности технологии для проверки заявок телекоммуникационных компаний, желающих установить новые вышки в Доломитах — регионе под охраной ЮНЕСКО. Блокчейн будет использоваться для отслеживания рабочих процессов, доказывая, что компании наняли правильных экспертов и природоохранные агентства, чтобы продемонстрировать отсутствие вредного влияния их оборудования на окружающую среду. 

Блокчейн в сфере энергетики и ЖКХ 

Программные решения на основе блокчейна тестируются для самых разных областей применения в сфере энергетики и ЖКХ: прямые продажи солнечной энергии между соседями, торговля электроэнергией между энергетическими корпорациями, автоматизированное выставление счетов для автономных заправочных станций для электромобилей и т. д.  

В Австралии уже многие компании ЖКХ используют технологии на базе блокчейна. Международная энерготехническая компания GreenSync в партнерстве с правительством Австралии создала децентрализованную биржу обмена энергией (deX). Она действует как онлайн-рынок, который упрощает платежи домохозяйствам и предприятиям с системами солнечных батарей и аккумуляторов на крышах, позволяя другим предприятиям получать доступ к накопленной ими электроэнергии и, в конечном счете, укреплять сеть. Компания AGL также создала программу обмена солнечной энергией по модели P2P. А LO3 Energy разработала платформу микросетей, которая позволяет организациям, школам и индивидуальным домохозяйствам выбирать, где покупать электроэнергию и возобновляемые продукты — а также продавать энергию и совместно использовать ее на местах.

Блокчейн в управлении персоналом

Проверка квалификации и опыта кандидатов может занять много времени — особенно сейчас, когда кандидаты могут работать на нескольких работодателей, брать краткосрочные задания и чаще менять места работы. Единая блокчейн-система для регистрации образовательного уровня, полученных сертификатов, истории занятости и других профессиональных требований позволит специалистам кадровых служб более эффективно проверять послужные списки кандидатов.   

Некоммерческий фонд Velocity Network Foundation разрабатывает с этой целью решение на базе блокчейна. Коммерчески нейтральная платформа с открытым кодом позволит физическим лицам контролировать распространение и использование их данных, обеспечивая их защиту и соблюдение нормативных требований, таких как регламент GDPR. Кроме того, она поможет организациям получать точную, соответствующую нормативным требованиям и проверенную информацию, что позволит снизить риски при приеме на работу — и притом гораздо быстрее, чем если бы это выполнялось традиционным образом. Работодатели, академические учреждения, сертификационные агентства и другие эмитенты идентификационных данных будут напрямую загружать информацию о достижениях в блокчейн, предотвращая возможность «раздувания» резюме или некорректного указания имеющейся квалификации. Velocity Network Foundation создаст общую структуру, будет способствовать ее глобальному распространению и поддерживать исследования и разработку приложений и услуг в целях обеспечения объективности.

Блокчейн в управлении финансами 

Технология блокчейна может использоваться для оптимизации процессов бухгалтерского учета и банковских услуг. Например, отделы по работе с кредиторской задолженностью могут осуществлять платежи непосредственно партнерам по транзакциям, минуя банки. Идентичность плательщика запечатлевается в блокчейне и шифруется при помощи персональных ключей, после чего ее проверяют другие компьютеры в сети. Отделу по работе с кредиторами больше не придется обновлять свои записи, выясняя, когда был получен платеж, так как блокчейн обновляется получателем. Эта технология также используется для оплаты лицензионных отчислений с помощью намного более быстрого автоматизированного процесса.