Блокчейн, будучи относительно молодой технологией, уже окутан массой мифов. Из-за поверхностного изучения темы, люди зачастую приписывают блокчейну несвойственные характеристики, путаясь даже в определении базовых терминов.
Какова истинная природа блокчейна и существуют ли системы, способные заменить технологию распределенного реестра, в специальном материале для журнала ForkLog разбирался системный архитектор блокчейн-платформы Apla Александр Болдачев.
Самый распространенный миф о блокчейне звучит так: блокчейн — это база данных. Его можно услышать и от ведущих представителей криптотусовки и прочитать в серьезных специализированных изданиях.
Традиционно слово «блокчейн» используется в двух значениях:
Информационная система на базе одноранговой сети, то, что запускается и работает (как уже более десяти лет работает биткоин).
Центральный элемент этой системы — цепочка криптографически связанных блоков, в которые упакованы сетевые транзакции.
Когда говорят о блокчейне вообще, обычно имеют в виду именно систему в целом, то есть функционирующую сеть, а не ее главный элемент, но иногда их путают. По сути, вот из этой путаницы и растут ноги главного заблуждения о блокчейне, что он, мол, является базой данных.
Да, безусловно, цепочку блоков, которая хранится и непрерывно наращивается на каждом полном узле блокчейн-сети, и программный код, который формирует блоки и читает из них записи, можно назвать базой данных. Но сказать, что блокчейн как информационная система решает лишь проблему надежного хранения данных, значит ничего о нем не сказать. Даже если добавить, что мы имеем дело с непростой, а криптозащищенной, распределенной, темпоральной (хранящей все с момента запуска) базой данных, то и это будет далеко не все.
Давайте подумаем: если бы нам потребовалась база данных (система для записи и чтения информации) с перечисленными свойствами (темпоральность, криптозащита от фальсификации, гарантия сохранности), то разве пришло бы нам в голову затеять всю эту канитель с одноранговой сетью и майнингом блоков. Ведь можно придумать решение и проще, и дешевле: берем любые данные, подписываем их электронной подписью, закидываем в несколько облаков (по сути, в децентрализованное хранилище) и устанавливаем права «только чтение». В итоге данные не пропадут (ну, разве что случится планетарная катастрофа), не будут изменены (электронная подпись гарантирует) и плюс имеем безусловное юридически значимое подтверждение авторства владельца приватного ключа. И никакой блокчейн не нужен.
Или давайте зайдем с другой стороны и зададим вопрос: а является ли блокчейн биткоина (система целиком, а не просто цепочка блоков) базой данных, то есть хранилищем монет, привязанных к кошелькам пользователей? Конечно, нет. Кому он такой нужен: записал, прочитал — и что?.. Ценность биткоин-сети в ее уникальной функциональности — она обеспечивает не только предельную защищенность уже записанных в блоки данных, но и гарантирует однозначность выполнения операций с этими данными независимо от намерений пользователей, вопреки любым попыткам повлиять на эту однозначность.
По сути, блокчейн, даже первый блокчейн биткоина, — это принципиально новый тип информационных систем, которые, с одной стороны, обеспечивают функциональность криптозащищенного темпорального хранилища данных, а с другой — поддерживают устойчивый к внешнему вмешательству механизм преобразования и генерации данных с сохранением их валидности.
Главное в блокчейне — это не цепочка блоков, а программные контроллеры — «смарт-контракты», которые автоматически и однозначно производят действия с данными. Именно такой контроллер обеспечивает генерацию и сохранение данных биткоин-сети — создание новых записей (намайненых ВТС) и обмен ими посредством сетевых транзакций.
При этом протоколы сети гарантируют предельную защиту всех операций от фальсификации и атак. А эфириум, как блокчейн-сеть уже следующего поколения, не только поддерживает механизм обмена токенами, но и позволяет пользователям самим писать контроллеры-смарт-контракты, которые могут ссылаться на ранее сохраненные в блокчейне данные, как на условия для генерации новых записей.
Уникальность характеристик блокчейна можно продемонстрировать на простом примере. Допустим, нам необходимо создать криптографически защищенный механизм управления сертификатами. Первое, что приходит на ум (и действительно приходило представителям известных блокчейн-компаний): а давайте возьмем хеши сертификатов, а можно и сами файлы сертификатов и закинем их транзакциями в те же биткоин или эфир. Будем использовать блокчейн как предельно надежное хранилище данных. Хотя, как уже отмечалось выше, того же результата можно добиться с помощью облачных хранилищ и электронной подписи, что даже разумнее, учитывая государственно-юридический статус последней.
Итак, что мы получим в результате? Какими будут характеристики реестра, состоящего из записей сертификатов в блокчейне? Да таким, какой возможен у хранилища данных: записал — прочитал. Показал кому надо. И все.
А теперь вспомним, что блокчейн — это не база данных, а нечто большее: система, реализующая защищенный механизм оперирования данными с сохранением их валидности. Ну так и использовать блокчейн надо не как хранилище, а как предельно надежную систему управления. В простейшем варианте наш сертификат необходимо помещать в блокчейн в виде осмысленной записи с цифровым идентификатором, указанием владельца и сроком действия. И в таком виде его уже можно использовать в смарт-контрактах — цифровых соглашениях, в которых требуется проверить наличие сертификата у конкретного пользователя.
Сохраненный в самом блокчейне (а следовательно защищенный от фальсификации) смарт-контракт при выполнении проверит, не просрочен ли сертификат. А если просрочен, то никакие бюрократические ухищрения, никакие взятки (ну, если только владельцам более половины узлов блокчейн-сети) не заставят контракт пойти против алгоритма. А вот подпишут уполномоченные лица своими криптографическими ключами продление даты действия сертификата — и контракт опять будет выполняться автоматически. Это вам не хеши в биток закидывать.
Если на пальцах, то блокчейн нужен для запуска в нем договорных бизнес-процессов со ссылками на сохраненные в блокчейне же факты. Ну и конечно, осмысленно это делать, только когда есть вероятность фальсификации данных, если между всеми участниками договорных отношений нет полного доверия. Иначе все это можно реализовать и в локальной корпоративной информационной системе.
Итак, блокчейн — это информационная система нового типа, обеспечивающая нефальсифицируемое хранение данных и защищенное от несанкционированного вмешательства преобразование этих данных. По сути, блокчейн — это отказо- и атакоустойчивый процессор бизнес-логики. В случае биткоина этот процессор выполняет только одну операцию: обмен записями с сохранением их совокупной целостности. Блокчейн-платформы с контрактами (типа эфириум) могут реализовывать практически любые сложные процессы.
В завершение хотелось бы еще отметить, что блокчейн (одноранговая сеть с децентрализованным хранением данных в криптографически сцепленных блоках) — это лишь первый представитель описанного типа информационных систем. Уже сейчас появились сети, реализующие ту же функциональность на базе ациклических графов. Поэтому резонно придумать для них общее название — скажем, что-то вроде «Доверительные цифровые системы» (Trusted Digital Systems).
Источник
Какова истинная природа блокчейна и существуют ли системы, способные заменить технологию распределенного реестра, в специальном материале для журнала ForkLog разбирался системный архитектор блокчейн-платформы Apla Александр Болдачев.
Самый распространенный миф о блокчейне звучит так: блокчейн — это база данных. Его можно услышать и от ведущих представителей криптотусовки и прочитать в серьезных специализированных изданиях.
Традиционно слово «блокчейн» используется в двух значениях:
Информационная система на базе одноранговой сети, то, что запускается и работает (как уже более десяти лет работает биткоин).
Центральный элемент этой системы — цепочка криптографически связанных блоков, в которые упакованы сетевые транзакции.
Когда говорят о блокчейне вообще, обычно имеют в виду именно систему в целом, то есть функционирующую сеть, а не ее главный элемент, но иногда их путают. По сути, вот из этой путаницы и растут ноги главного заблуждения о блокчейне, что он, мол, является базой данных.
Да, безусловно, цепочку блоков, которая хранится и непрерывно наращивается на каждом полном узле блокчейн-сети, и программный код, который формирует блоки и читает из них записи, можно назвать базой данных. Но сказать, что блокчейн как информационная система решает лишь проблему надежного хранения данных, значит ничего о нем не сказать. Даже если добавить, что мы имеем дело с непростой, а криптозащищенной, распределенной, темпоральной (хранящей все с момента запуска) базой данных, то и это будет далеко не все.
Давайте подумаем: если бы нам потребовалась база данных (система для записи и чтения информации) с перечисленными свойствами (темпоральность, криптозащита от фальсификации, гарантия сохранности), то разве пришло бы нам в голову затеять всю эту канитель с одноранговой сетью и майнингом блоков. Ведь можно придумать решение и проще, и дешевле: берем любые данные, подписываем их электронной подписью, закидываем в несколько облаков (по сути, в децентрализованное хранилище) и устанавливаем права «только чтение». В итоге данные не пропадут (ну, разве что случится планетарная катастрофа), не будут изменены (электронная подпись гарантирует) и плюс имеем безусловное юридически значимое подтверждение авторства владельца приватного ключа. И никакой блокчейн не нужен.
Или давайте зайдем с другой стороны и зададим вопрос: а является ли блокчейн биткоина (система целиком, а не просто цепочка блоков) базой данных, то есть хранилищем монет, привязанных к кошелькам пользователей? Конечно, нет. Кому он такой нужен: записал, прочитал — и что?.. Ценность биткоин-сети в ее уникальной функциональности — она обеспечивает не только предельную защищенность уже записанных в блоки данных, но и гарантирует однозначность выполнения операций с этими данными независимо от намерений пользователей, вопреки любым попыткам повлиять на эту однозначность.
По сути, блокчейн, даже первый блокчейн биткоина, — это принципиально новый тип информационных систем, которые, с одной стороны, обеспечивают функциональность криптозащищенного темпорального хранилища данных, а с другой — поддерживают устойчивый к внешнему вмешательству механизм преобразования и генерации данных с сохранением их валидности.
Главное в блокчейне — это не цепочка блоков, а программные контроллеры — «смарт-контракты», которые автоматически и однозначно производят действия с данными. Именно такой контроллер обеспечивает генерацию и сохранение данных биткоин-сети — создание новых записей (намайненых ВТС) и обмен ими посредством сетевых транзакций.
При этом протоколы сети гарантируют предельную защиту всех операций от фальсификации и атак. А эфириум, как блокчейн-сеть уже следующего поколения, не только поддерживает механизм обмена токенами, но и позволяет пользователям самим писать контроллеры-смарт-контракты, которые могут ссылаться на ранее сохраненные в блокчейне данные, как на условия для генерации новых записей.
Уникальность характеристик блокчейна можно продемонстрировать на простом примере. Допустим, нам необходимо создать криптографически защищенный механизм управления сертификатами. Первое, что приходит на ум (и действительно приходило представителям известных блокчейн-компаний): а давайте возьмем хеши сертификатов, а можно и сами файлы сертификатов и закинем их транзакциями в те же биткоин или эфир. Будем использовать блокчейн как предельно надежное хранилище данных. Хотя, как уже отмечалось выше, того же результата можно добиться с помощью облачных хранилищ и электронной подписи, что даже разумнее, учитывая государственно-юридический статус последней.
Итак, что мы получим в результате? Какими будут характеристики реестра, состоящего из записей сертификатов в блокчейне? Да таким, какой возможен у хранилища данных: записал — прочитал. Показал кому надо. И все.
А теперь вспомним, что блокчейн — это не база данных, а нечто большее: система, реализующая защищенный механизм оперирования данными с сохранением их валидности. Ну так и использовать блокчейн надо не как хранилище, а как предельно надежную систему управления. В простейшем варианте наш сертификат необходимо помещать в блокчейн в виде осмысленной записи с цифровым идентификатором, указанием владельца и сроком действия. И в таком виде его уже можно использовать в смарт-контрактах — цифровых соглашениях, в которых требуется проверить наличие сертификата у конкретного пользователя.
Сохраненный в самом блокчейне (а следовательно защищенный от фальсификации) смарт-контракт при выполнении проверит, не просрочен ли сертификат. А если просрочен, то никакие бюрократические ухищрения, никакие взятки (ну, если только владельцам более половины узлов блокчейн-сети) не заставят контракт пойти против алгоритма. А вот подпишут уполномоченные лица своими криптографическими ключами продление даты действия сертификата — и контракт опять будет выполняться автоматически. Это вам не хеши в биток закидывать.
Если на пальцах, то блокчейн нужен для запуска в нем договорных бизнес-процессов со ссылками на сохраненные в блокчейне же факты. Ну и конечно, осмысленно это делать, только когда есть вероятность фальсификации данных, если между всеми участниками договорных отношений нет полного доверия. Иначе все это можно реализовать и в локальной корпоративной информационной системе.
Итак, блокчейн — это информационная система нового типа, обеспечивающая нефальсифицируемое хранение данных и защищенное от несанкционированного вмешательства преобразование этих данных. По сути, блокчейн — это отказо- и атакоустойчивый процессор бизнес-логики. В случае биткоина этот процессор выполняет только одну операцию: обмен записями с сохранением их совокупной целостности. Блокчейн-платформы с контрактами (типа эфириум) могут реализовывать практически любые сложные процессы.
В завершение хотелось бы еще отметить, что блокчейн (одноранговая сеть с децентрализованным хранением данных в криптографически сцепленных блоках) — это лишь первый представитель описанного типа информационных систем. Уже сейчас появились сети, реализующие ту же функциональность на базе ациклических графов. Поэтому резонно придумать для них общее название — скажем, что-то вроде «Доверительные цифровые системы» (Trusted Digital Systems).
Источник
