Блокчейн: Как это работает и что ждет нас завтра

Генкин Артем

• Блокчейн программируем: инструкции встроены в блоки, это позволяет выполнять транзакции или иные действия только при соблюдении определенных условий и может сопровождаться дополнительными цифровыми данными {102} .

В блокчейне все участники имеют свои идентичные копии реестра с практически мгновенным обновлением; благодаря децентрализации реестр становится безопасным, его очень трудно криптографически повредить {103} .

102

Blockchain. Enigma, Paradox…

103

Sberbank CIB…

В

традиционных транзакциях, таких как денежные переводы или обмен валюты, обычно есть посредник или центральный орган, который учитывает действия такого рода. В блокчейне сам токен, или электронная монета, – носитель стоимости, которую определяет рынок. Именно это делает систему действительно децентрализованной площадкой для обмена {104} .

По мнению блокчейн-евангелиста и сооснователя сyber.fund Дмитрия Стародубцева, основными характеристиками блокчейна являются:

104

Kar N.

• доверие к алгоритму;

• неизменность данных;

• прозрачность операций;

• полный контроль над цифровым активом {105} .

Именно распределенность делает блокчейн неким цифровым нотариусом и судьей одновременно. Не существует единого места, где хранятся все записи реестродержателя или банка. Реестр хранится одновременно у всех участников системы и автоматически обновляется до последней версии при каждом внесенном изменении. Основными свойствами блокчейна, по мнению некоторых экспертов, являются:

105

Стародубцев Д. Блокчейн-ликбез, или Еще раз о главном // Банкир.ру. – 2016. – 29 апреля.

• децентрализованность;

• публичность;

• консенсус участников;

• отсутствие посредников {106} .

По мнению А. Бубеля, «механизм действия блокчейна основывается на… консенсусе и открытой истории транзакций. Суть консенсуса заключается в том, что подтверждение сделок в сети пользователей данного блокчейна осуществляется путем периодической синхронизации согласия большинства ее участников с единой версией истории сделок. Согласие большинства необходимо в блокчейнах, основанных на консенсусе типа Proof-of-Work (PoW), как, например, в случае с биткоином. Большинство участников посредством решения математических задач доказывает сети, что их версия истории сделок легитимна. Альтернативой является Proof-of-Stake (PoS) – механизм, в котором решающую роль имеют держатели большей части активов. Открытая история трансакций означает, что каждый пользователь может просмотреть всю историю сделок от начала существования блочной цепи данных. Однако сторонами сделок являются анонимные адреса, не привязанные к конкретным физическим или юридическим лицам».

106

Мачихин Д. Цит. соч.

Как указывает Илья Боев, «эта технология ни к чему не принуждает… Закон блокчейна выражает общественное мнение о покупательной способности пользователя. Он прописан в коде. Код однозначен и достоверно оценен каждым человеком, который хочет оценить его в стоимостном отношении. Нет никакой возможности появления разногласий по вопросам детерминированных решений, выведенных компьютером. Этот уровень ясности и формальности защищает каждого и препятствует судебному произволу через предвзятое толкование законов» {107} .

107

Боев И. Блокчейн и государство // http://www.ilyaboev.com/2016/05/blockchain-vs-government.html.

Техника в основе блокчейна

Биткоин-блокчейн стал примером использования в системе платежей распределенного публичного реестра (Distributed Public Ledger, DPL) {108} , включающего:

• формирование журнала из блоков транзакций и организацию связи между ними за счет включения в блок хеша предыдущего блока;

• формирование транзакций в виде сообщений, использующих криптографические элементы защиты и проверки того, корректна ли технология трансляции транзакций, по сети и синхронизации копий журнала в узлах сети;

108

Лопатин В. Блокчейн как источник инноваций: настоящее и будущее // Тезисы доклада. – 7-й Международный ПЛАС-форум. – М., 7–8 июня 2016.

• защиту цепочки блоков от модификации путем доказательства работы (Proof-of-Work) на основе технологии поиска хеша;

• использование переменной сложности при поиске хеша для поддержания заданной частоты создания блоков {109} .

В своем исходном отчете о биткоине Сатоши Накамото определил электронную монету как «цепочку цифровых подписей». В силу длительности применения биткоином блокчейна проще будет объяснить принцип действия технологии на примере именно этой криптовалюты.

109

Исследование уровня сложности в основанных на блокчейне консенсусных системах дано в работе: Kraft D. Difficulty control for blockchain-based consensus systems // Peer-to-Peer Netw. Appl. 2016. – № 9. – P. 397–413.

Участниками такой системы являются:

• пользователи – владельцы электронных кошельков, которые могут хранить криптовалюту и переводить ее в системе другим пользователям;

• майнеры – участники, за вознаграждение обрабатывающие совершенные пользователями транзакции в сети и подбирающие хеш для формируемых блоков;

• серверы – участники, осуществляющие распределенное хранение общей книги блокчейна и выполняющие операции по проверке присылаемых блоков на соответствие правилам по сложности и допустимости {110} .

110

Вотинов М. В., Мартьянова И. В., Шокин Г. О. Цит. соч.

По другой классификации, в системе блокчейна фигурируют два типа участников: обычные пользователи и майнеры {111} . Первые создают записи. Вторые собирают записи, распространенные обычными пользователями, проверяют их и группируют в блоки, после чего формируют заголовок будущего блока и рассчитывают ключ блока. Найдя подходящий ключ, майнер сохраняет блок и отправляет его другим участникам сети. Обычные пользователи получают блоки и сохраняют их у себя, чтобы корректно создавать свои и достоверно проверять чужие записи.

111

Носов Н. Перспективы блокчейн в России //2016. – 8 февраля.

До момента внесения записи в блок она считается недействительной. Пользователь сети блокчейн может совершать с ней действия, не имея, однако, уверенности в достоверности полученной и передаваемой информации. Гарантию достоверности предоставляет майнер, когда включает данную информацию в блок. Как только запись окажется сохранена в блоке и проверена, ее отмена уже будет невозможна {112} .

Чтобы убедиться в достоверности транзакции, майнеры автоматически прогоняют ее содержание через криптоалгоритм, тем самым верифицируя корректность цифровой подписи отправителя каждой транзакции, а также подтверждая соответствие последней транзакции условиям, заложенным в алгоритме консенсуса каждого конкретного блокчейна. Затем все накопившиеся транзакции упаковываются в блок {113} .

112

Воронцова Е. А., Мелешенко Е. Г. Блокчейн: панацея или угроза для хранения и передачи информации // Синергия Наук. – 2016. – № 5.

113

Стародубцев Д. Цит. соч.