Блокчейн: что это такое и как его используют в финансах

Блокчейн — новейшая технология, интерес к которой вырос вместе с популярностью криптовалют. Сегодня ее широко обсуждают не только в мире финансов. Блокчейн уже пробуют использовать для хранения и обработки персональных данных и идентификации, в маркетинге и компьютерных играх. 

Это непрерывная цепочка блоков, в которой содержатся все записи о сделках. Но, в отличие от обычных баз данных, изменить или удалить эти записи нельзя, можно только добавить новые.

В результате вы можете использовать технологию блокчейн для создания неизменяемого или бессрочного реестра для отслеживания заказов, платежей, счетов и других транзакций. Система имеет встроенные механизмы, которые предотвращают несанкционированный ввод транзакций и создают согласованность в общем представлении этих транзакций.

Блокчейн также называют технологией распределенных реестров, потому что всю цепочку сделок и актуальный список владельцев хранят на своих компьютерах множество независимых пользователей. Даже если один или несколько компьютеров дадут сбой, информация не пропадет.

В чем заключается важность технологии блокчейн:

Традиционные технологии баз данных создают ряд проблем, связанных с учетом финансовых операций. Рассмотрим пример с продажей недвижимости. После передачи денег право собственности переходит покупателю. Как покупатель, так и продавец могут самостоятельно регистрировать денежные операции, но ни одной из сторон нельзя доверять. Получив деньги, продавец может легко утверждать, что он их не получил, а покупатель может утверждать, что деньги отправлены, даже если это не так.

Во избежание возможных юридических проблем доверенная третья сторона должна контролировать и подтверждать транзакции. Присутствие этого центрального органа не только усложняет сделку, но и создает единственную уязвимую точку. От нарушений в центральной базе данных пострадают обе стороны.

Блокчейн предотвращает подобные проблемы путем создания децентрализованной, защищенной от несанкционированного доступа системы для записи операций. В случае сделки с недвижимостью блокчейн создает единый реестр для покупателя и продавца. Все транзакции должны быть одобрены обеими сторонами и автоматически обновляться в их реестрах в режиме реального времени. Любое несоответствие в истории транзакций отразится во всем реестре. Эти свойства технологии блокчейн сделали ее популярной в различных секторах. Например, они использовалась при создании цифровой валюты Bitcoin.

Какими возможностями обладает технология блокчейн:

Ниже представлены основные возможности технологии блокчейн.

1. Децентрализация

Децентрализация в блокчейне означает передачу контроля и принятия решений от централизованного субъекта (отдельного лица, организации или их группы) к распределенной сети. Прозрачность децентрализованного блокчейна позволяет нивелировать доверие участников друг к другу. Эти сети сдерживают их власть или контроль друг над другом, что сохраняет функциональные возможности сети.

2. Неизменность

Неизменность означает, что данные не могут быть изменены. Ни один участник не может вмешаться в транзакцию после ее внесения в реестр. Если запись содержит ошибку, то для ее исправления необходимо добавить новую транзакцию. В сети будут отображены обе транзакции.

3. Консенсус

Система блокчейн устанавливает набор правил, с помощью которых участники одобряют транзакции. Новые транзакции можно регистрировать только с согласия большинства участников сети.

Какие ключевые компоненты лежат в основе технологии блокчейн:

Ниже представлены основные компоненты архитектуры блокчейна.

1. Распределенный реестр

Распределенный реестр — это общая база данных в блокчейн-сети, в которой хранятся копии транзакций (например, в виде редактируемого всеми участниками общего файла). В большинстве совместных текстовых редакторов любой пользователь с правами редактирования может удалить файл целиком. Однако технологии распределенных реестров имеют строгие правила в отношении того, кто и как может редактировать файл. Например, нельзя удалять записи после их регистрации.

2. Смарт-контракты

Компании используют смарт-контракты для самостоятельного управления коммерческими сделками без привлечения третьей стороны. Смарт-контракты — это программы в блокчейн-системе, автоматически запускающиеся при соблюдении заданных условий. Транзакции записываются в реестр, если они соответствуют условиям проверки. Например, у логистической компании может быть заключен смарт-контракт, по которому оплата производится автоматически после прибытия товара в порт.

3. Криптография с открытым ключом

Криптография с открытым ключом — это система безопасности, позволяющая идентифицировать участников блокчейн-сети. Система генерирует два разных ключа для каждого пользователя сети. Один ключ — публичный, общий для всех участников сети. Второй — уникальный частный ключ. Сочетание частного и публичного ключей разблокируют данные в реестре. 

Как работает блокчейн:

Ниже представлен краткий обзор сложного механизма блокчейн. Программное обеспечение блокчейн автоматизирует большую часть процедуры.

1. Запись транзакции

Блокчейн-транзакция отражает перемещение физических или цифровых активов от одной стороны к другой в блокчейн-сети. Она записывается в виде блока данных и может включать следующие сведения: кто участвовал в сделке, что произошло во время сделки, когда была проведена сделка, где была проведена сделка, какие причины проведения сделки, сколько активов было передано, сколько предварительных условий было выполнено в ходе сделки.

2. Достижение консенсуса

Большинство участников распределенной блокчейн-сети должны подтвердить, что записанная транзакция является действительной. В зависимости от типа сети правила соглашения могут различаться, но, как правило, они устанавливаются в начале процедуры.

3. Связка блоков

Когда участники достигают консенсуса, транзакции в блокчейн записываются в блоки, эквивалентные страницам реестра. Вместе с транзакциями в новый блок добавляется криптографический хеш. Хеш действует как цепочка, связывающая блоки вместе. Если содержимое блока намеренно или случайно изменяется, меняется и значение хеша, что помогает обнаружить подделку данных. Таким образом, блоки и цепочки надежно связаны, а их редактирование невозможно. Каждый дополнительный блок усиливает проверку предыдущего блока и, следовательно, всего блокчейна. 

4. Общий доступ к реестру

Система распространяет среди всех участников последнюю копию центрального реестра.

Какие типы блокчейн-сетей существуют:

В блокчейн существует четыре основных типа децентрализованных или распределенных сетей.

1. Публичный блокчейн

Публичные блокчейны не требуют разрешений и позволяют любому желающему присоединиться к сети. Все участники блокчейна имеют равные права на чтение, редактирование и проверку информации. Для обмена и майнинга таких криптовалют, как Bitcoin, Ethereum и Litecoin, в основном используются публичные блокчейны. 

2. Частный блокчейн

Частные блокчейны, которые также можно назвать управляемыми, контролируются одной организацией. Уполномоченный орган определяет, кто может быть участником и какими правами в сети они обладают. Частные блокчейны децентрализованы только частично, поскольку включают ограничения доступа.

3. Гибридный блокчейн

Гибридный блокчейн сочетает в себе функции как частных, так и публичных сетей. Компании могут создавать как частные, так и публичные системы разрешений. Таким образом, они контролируют доступ к определенным данным в блокчейне, но при этом поддерживают общедоступный доступ к другим данным. Они используют смарт-контракты, позволяющие публичным участникам удостовериться в проведении частных транзакций. Например, гибридные блокчейны могут предоставлять публичный доступ к цифровой валюте, сохраняя частный доступ к банковской валюте.

4. Блокчейн-консорциумы

Блокчейн-консорциумами управляет группа организаций. Выбранные заранее организации разделяют ответственность за функционирование блокчейна и определение прав доступа к данным. Блокчейн-консорциумы часто предпочитают компании-единомышленники, извлекающие выгоду из общей ответственности.

Какими преимуществами обладает технология блокчейн:

Технология блокчейн обладает множеством преимуществ для управления транзакциями. Ниже перечислены некоторые из них.

— Актив может быть любым: акции, цифровые токены, права на недвижимость, золото или книги.

— Транзакции проходят практически мгновенно, но на их подтверждение может потребоваться время. Какое именно — определяет алгоритм консенсуса конкретной блокчейн-сети.

— Сделки конфиденциальны и анонимны: покупатель указывает только номер своего криптокошелька.

— Комиссии минимальны, поскольку вместо централизованных посредников транзакции регистрируют майнеры. Комиссии — это их вознаграждение за поддержку работы блокчейн-сети.

— Права покупателей надежно защищены: отменить или изменить уже заключенные сделки невозможно. Если вы действительно приобрели что-то, — никакой мошенник не сможет доказать, что это не так. Все сделки зафиксированы в цепочке блоков.

— Информация надежно хранится, поскольку история всех операций записана в блокчейне и распределена по всем участникам сети. Каждый блок содержит информацию обо всех предыдущих операциях.