Blokķēdes tehnoloģijas parādīšanās ir pavērusi jaunas tendences finanšu un banku darbības, loģistikas, elektronikas un telekomunikāciju, grāmatvedības un audita jomās... Kas tad ir blokķēde? Ko var darīt?

1. Kas ir blokķēde? (Koncepcija, klasifikācija, jaunākā versija)

koncepcija

Blockchain ir blokķēdes tehnoloģija, kas ļauj droši pārsūtīt datus, pamatojoties uz ārkārtīgi sarežģītu šifrēšanas sistēmu, līdzīgi kā uzņēmuma grāmatvedības virsgrāmatā, kur tiek rūpīgi uzraudzīti līdzekļi un reģistrēti visi darījumi vienādranga tīklā. )

Katrs bloks satur informāciju par tā izveidošanas laiku un saites uz iepriekšējo bloku, kā arī laika kodu un transakciju datus. Kad dati ir pieņemti tīklā, tos nevar mainīt. Blockchain ir izstrādāts, lai novērstu krāpšanu un datu manipulācijas.

Blockchain tehnoloģija – trīs tehnoloģiju kombinācija:

- Kriptogrāfija: lai nodrošinātu caurspīdīgumu, integritāti un privātumu, blokķēdes tehnoloģija izmanto publiskās atslēgas un jaucējfunkcijas.

- Vienādranga tīkls: katrs tīkla mezgls tiek uzskatīts par klientu un arī serveri, kurā tiek glabāta lietojumprogrammas kopija.

- Spēles teorija: visiem mezgliem, kas piedalās sistēmā, ir jāievēro vienprātības spēles noteikumi (PoW, PoS,...) un jābūt motivētiem ar ekonomiskiem motīviem.

Blockchain sistēmas ir iedalītas trīs galvenajās kategorijās:

- Publisks: Ikvienam ir tiesības lasīt un rakstīt datus blokķēdē. Darījumu apstiprināšanas procesam šajā blokķēdē ir nepieciešami daudzi iesaistītie mezgli. Tāpēc patiešām nav iespējams uzbrukt šai blokķēdes sistēmai par milzīgām izmaksām. Piemēram: Bitcoin, Ethereum...

- Privāts: lietotāji var tikai lasīt datus, bet nevar rakstīt, jo tas pieder absolūti uzticamai trešajai pusei. Tā kā šī ir privāta blokķēde, darījumu apstiprināšanas laiki ir ļoti ātri, jo, lai piedalītos darījuma pārbaudē, ir nepieciešams tikai neliels ierīču skaits. Piemēram, Ripple ir privātas blokķēdes veids, sistēma, kas ļauj krāpties 20% mezglu un tikai atlikušajiem 80% ir nepieciešams, lai tas darbotos stabili.

- Licencēšana (saukta arī par konsorciju): privāta forma, bet ar pievienotām papildu funkcijām ir publiskā un privātā kombinācija. Piemēram, bankas vai kopuzņēmuma finanšu iestādes izmantos savu blokķēdi.

blokķēdes tehnoloģijas versija

- Blockchain Technology 1.0 — valūta un maksājumi: šīs versijas galvenās lietojumprogrammas ir kriptovalūtas: tostarp valūtas konvertēšana, naudas pārvedumi un digitālo maksājumu sistēmu izveide. Šī ir arī joma, ar kuru mēs esam pazīstami, un dažreiz daudzi cilvēki kļūdaini domā, ka Bitcoin un blokķēde ir viens un tas pats.

- Blockchain Technology 2.0 — Finanses un tirgi: banku un finanšu apstrādes lietojumprogrammas: paplašiniet blokķēdi, lai ieviestu finanšu un tirgus lietojumprogrammas. Aktīvi ietver akcijas, čekus, parādus, īpašumtiesības un visu, kas saistīts ar vienošanos vai līgumu.

- Blockchain Technology 3.0 — dizains un darbības uzraudzība: blokķēdes izmantošana ārpus finanšu robežām tādās jomās kā izglītība, valdība, veselība un māksla. )

2. Izcilas blokķēdes īpašības

Blockchain ir šādas galvenās funkcijas:

- Nevar viltot, nevar iznīcināt blokķēdes ķēdi: teorētiski blokķēdi var atšifrēt tikai kvantu datori, un, kad pasaulē nebūs interneta, blokķēdes tehnoloģija pazudīs.

- Nemainīgs: datus blokķēdē nevar mainīt (var rediģēt, bet tie atstās pēdas) un tiek saglabāti pastāvīgi.

- Drošība: informācija un dati blokķēdē tiek izplatīti un absolūti droši.

- Pārredzamība: ikviens var izsekot blokķēdes datiem no vienas adreses uz otru un var izsekot visai šīs adreses vēsturei.

Viedie līgumi: ir digitāli līgumi, kas ir iegulti kodā “ja-š-tad-tā” (IFTTT), ļaujot tiem pašiem izpildīt bez trešās puses palīdzības.

3. Kā darbojas blokķēde

Vispazīstamākais un apspriestākais blokķēdes tehnoloģijas pielietojums ir kriptovalūta. Bitcoin ir digitālās valūtas vienība ar koda nosaukumu BTC, kurai nav vērtības tāpat kā pašam dolāram. Tam ir vērtība tikai tāpēc, ka pastāv kopiena, kas piekrīt to izmantot kā vienību preču un pakalpojumu tirdzniecībai.

Lai izsekotu, cik Bitcoin ir katrai personai noteiktos kontos un izsekotu no tā izrietošajiem darījumiem, mums ir nepieciešama virsgrāmata, šajā gadījumā blokķēde, kas būtībā ir digitāls fails, kas izseko visu Bitcoin tirdzniecību.

Šis virsgrāmatas fails netiek glabāts centrālajā serverī, piemēram, bankā vai datu centrā, bet tiek izplatīts visā pasaulē, izmantojot vienādranga datortīklu datu glabāšanai un aprēķinu izpildei. Katrs no šiem datoriem ir "mezgls" blokķēdes tīklā, un katram mezglam ir virsgrāmatas faila kopija.

Kodēšanas principi

Faktiski virsgrāmatu vienmēr uztur datori, kas savienoti viens ar otru peer-to-peer tīklā. Tātad tam būs dažas atšķirības:

- Banku sistēmā mēs zinām tikai savus darījumus un kontu atlikumus, Bitcoin blokķēdē jūs varat redzēt ikviena darījumus.

- Bitcoin tīkls ir izkliedēts tīkls, kuram nav nepieciešama trešā puse kā starpnieks, lai apstrādātu darījumus.

-Blockchain sistēmas dizains neprasa uzticību, un to garantē uzticamība, izmantojot īpašas matemātiskas kriptogrāfijas funkcijas. .

Lai varētu veikt darījumus blokķēdē, jums ir nepieciešama programmatūra, kas ļauj uzglabāt un apmainīt Bitcoins, ko sauc par kriptogrāfijas maku. Šis kriptovalūtas maciņš tiks aizsargāts ar īpašu šifrēšanas metodi, kas izmanto unikālu drošu atslēgu pāri: privāto atslēgu un publisko atslēgu.

Ja ziņojums ir šifrēts ar noteiktu publisko atslēgu, atšifrēt un lasīt ziņojuma saturu var tikai ar šo publisko atslēgu savienotās privātās atslēgas īpašnieks.

Šifrējot darījuma pieprasījumu ar savu privāto atslēgu, jūs izveidojat ciparparakstu, ko blokķēdes tīkla datori izmanto, lai pārbaudītu sūtītāja un darījuma autentiskumu. Šis paraksts ir teksta virkne, kas ir darījuma pieprasījuma un jūsu privātās atslēgas kombinācija.

Ja šajā transakcijas pieprasījuma ziņojumā mainās viena rakstzīme, attiecīgi mainīsies arī ciparparaksts. Tāpēc hakeram ir grūti mainīt jūsu darījuma pieprasījumu vai mainīt jūsu nosūtītā Bitcoin summu.

Lai nosūtītu Bitcoin (BTC), jums ir jāpierāda, ka jums ir konkrēta maka privātā atslēga, jo jums tā būs nepieciešama, lai šifrētu transakcijas pieprasījuma ziņojumu. Kad jūsu ziņojums ir nosūtīts un šifrēts, jums vairs nav jāatklāj sava privātā atslēga.

Virsgrāmatas noteikumi

Katrs blokķēdes mezgls saglabā virsgrāmatas kopiju. Tāpēc katrs mezgls zina, kāds ir jūsu konta atlikums. Blokķēdes sistēma reģistrē tikai katru pieprasīto darījumu un neizseko jūsu konta atlikumam.

Lai uzzinātu savu Maka konta atlikumu, jums ir jāpārbauda un jāapstiprina visi tīklā veiktie darījumi, kas saistīti ar jūsu Maka kontu.

Šī "bilances" pārbaude tiek veikta, izmantojot aprēķinus, kuru pamatā ir saites uz iepriekšējiem darījumiem. Aplūkojot iepriekš redzamo attēlu, lai nosūtītu John 10 BTC, Marijai ir jāizveido darījuma pieprasījums, kas satur saiti uz iepriekšējo darījumu, kura kopējais atlikums ir vienāds ar 10 BTC vai pārsniedz to.

Šīs saites tiek uzskatītas par ievades vērtībām, un tīkla mezgli pārbaudīs, vai šo darījumu kopējā summa ir vienāda ar vai pārsniedz 10 BTC. Tas viss tiek darīts automātiski Marijas makā, un to pārbauda Bitcoin tīkla mezgli, un Marija vienkārši nosūta 10 Bitcoins darījumu uz Jāņa maku, izmantojot Jāņa publisko atslēgu.

Faktiski mezgls pārbaudīs visus darījumus, kas saistīti ar kriptogrāfijas maku, kuru iepriekš izmantojāt Bitcoin (BTC) nosūtīšanai, atsaucoties uz darījumu vēsturi. Īpašumtiesību ierakstā tiks saglabāti neiztērētie BTC, un tie tiks glabāti tīkla mezglos, tādējādi vienkāršojot un paātrinot verifikācijas procesu. Tāpēc kriptomaki izvairās no dubultiem tēriņiem.

Bitcoin tīkla avota kods ir atvērts avots, kas nozīmē, ka ikviens, kuram ir internetam pieslēgts dators, var pievienoties tīklam un veikt darījumus.

Tomēr, ja darījuma pieprasījuma ziņojuma pārraidei izmantotajā avota kodā ir kļūdas, saistītie Bitcoins tiks zaudēti uz visiem laikiem.

Ņemiet vērā, ka nav klientu atbalsta vai neviena, kas palīdzētu atgūt zaudētos darījumus vai aizmirst kriptovalūtas maka paroli, jo šis ir izplatīts tīkls. Lai to izdarītu, ļoti rūpīgi un droši jāsaglabā sava maka parole vai privātā atslēga.

Bloku ģenerēšanas princips

Darījumi tiek grupēti blokos pēc to publicēšanas blokķēdes tīklā, un tiek uzskatīts, ka darījumi tajā pašā blokā notikuši vienlaicīgi. Darījumi, kas vēl nav izpildīti blokā, tiek uzskatīti par neapstiprinātiem.

Katrs mezgls var apvienot darījumus blokā un nosūtīt to tīklam kā mājienu, ko pievienot nākamajiem blokiem. Jebkurš mezgls var ģenerēt jaunus blokus. Tātad, jautājums ir: kuram blokam sistēma piekritīs? Kurš bloks būs nākamais bloks?

Lai to pievienotu blokķēdei, katrā blokā ir jāietver koda fragments, kas kalpo kā sarežģītas matemātiskas problēmas risinājums, ko ģenerē neatgriezeniska jaukšanas funkcija.

Vienīgais veids, kā atrisināt šādu matemātisko problēmu, ir uzminēt nejaušu skaitli, kas, apvienojot to ar iepriekšējā bloka saturu, rada sistēmas definētu rezultātu. Tipiskam datoram ar pamata konfigurāciju dažreiz var paiet aptuveni gads, lai pareizi uzminētu skaitli, lai atbildētu uz šo matemātikas jautājumu.

Tīkls nosaka, ka katrs bloks tiek ģenerēts ik pēc 10 minūtēm, jo ​​tīklā vienmēr ir liels skaits datoru, un tie visi ir vērsti uz šīs skaitļu secības uzminēšanu. Mezglu, kas atrisina šādas matemātiskas problēmas, ir tiesības uzstādīt nākamo ķēdes bloku un nosūtīt to visam tīklam.

Tātad, kas notiek, ja divi mezgli vienlaikus atrisina vienu un to pašu problēmu un vienlaikus pārsūta savus ģenerētos blokus uz tīklu? Šajā gadījumā tīklā tiek iesniegti abi bloki, un katrs mezgls izveido secīgus blokus virs bloka, ko tas saņēma pirmais.

Tomēr blokķēdes sistēmām vienmēr ir nepieciešams, lai katrs mezgls balstītos uz garāko blokķēdi, ko tas ir saņēmis. Tāpēc, ja rodas neskaidrības par to, kurš bloks ir pēdējais, tad, kad nākamais bloks ir atrisināts, katrs mezgls pieteiksies uz garāko ķēdi.

Tā kā vienlaicīgu bloku veidošanas iespējamība ir zema, ir gandrīz neiespējami atrisināt vairākus blokus vienlaikus un ģenerēt dažādus ķēdē savienotus blokus vairākas reizes. Tāpēc, tiklīdz katrs mezgls sasniegs vienprātību, visa blokķēde ātri stabilizēsies un apvienosies.

4. Blokķēdes tehnoloģijas praktiskie pielietojumi dzīvē

Dažas nozares, kuras var ietekmēt blokķēdes tehnoloģija, ir šādas:

- Automašīna

- Ražošana

-Tehnoloģijas, mediji un telekomunikācijas

- Finanšu pakalpojumi

- Māksla un atpūta

- medicīniska apdrošināšana

- Apdrošināšana

- mazumtirdzniecība

- Sabiedriskais sektors

- Nekustamais īpašums

- Lauksaimniecība

- ieguves rūpniecība

- Transports un loģistika

- tehniskās infrastruktūras inženierija (komunālie pakalpojumi)

Pašlaik ir daudzi lieli uzņēmumi un uzņēmumi, kas izmanto blokķēdes tehnoloģiju, lai izveidotu savus tīklus. Ir skaidrs, ka blokķēde nākamajos gados radīs revolūciju pasaulē un spēlēs arvien lielāku lomu IT pasaules pārveidošanā.