X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Система организации распределенной базы данных, получившая название «blockchain» появилась относительно недавно, является чётко структурированной и имеет определенные правила построения цепочек транзакций, доступа к информации, которые исключают кражу данных, мошенни­чество, нарушение имущественных прав и т.д. Информация находится сразу на всех компьютерах — участниках сети blockchain. Каждый участник обладает информацией о других участниках и имеет возможность отследить всю историю транзакций, совершаемых в системе. В проведении сделок различного типа задействованы только две стороны, наличие и привлечение привлечения посредников не требуется. Операции, в которых присутствует риск неисполнения одной из сторон определённых условий, защитит и обезопасит blockchain-процедура. В связи с этим актуальным на сегодняшний день является определение перспектив использования технологии blockchain в повсеместной жизни. Достичь этой цели возможно только изучив принцип работы, выявив преимущества технологии blockchain и определив существующие способы применения данной технологии. Рассмотрим принцип работы цепи блоков на примере денежной транзакции в криптовалюте. Т.к. цифровые деньги – являются элементарными блоками информации, то алгоритм актуален для абсолютно любых blockchain-операций и включает в себя следующие этапы.

Этап 1. Принятие решения о транзакции и передача её в сеть. При наличии биткоин-кошелька и желании рассчитаться криптовалютой за покупку в интернет-магазине, принимающим цифровые деньги, возможно выполнение транзакции и передача своего решения в сеть, состоящую из равноправных узлов.

Этап 2. Передача операции в P2P-сеть. Операция поступает в компьютерную сеть с помощью специальных алгоритмов. Автоматически запускается криптографическое шифрование транзакции и формируется новый уникальный блок, в котором есть ссылка на предшествующее звено и метка времени.

Этап 3. Валидация. Уникальный блок должен быть проверен, поэтому он рассылается различным узлам системы. Каждый узел его обрабатывает и заносит в свою базу данных. Вся цепочка обновляется и автоматически отражается в общем реестре. Происходит валидация - процедура подтверждения транзакции и статуса пользователя.

Этап 4. Подтверждение транзакции и создание нового блока данных. После процедуры подтверждения новый блок данных занимает своё уникальное место в цепочке и становится его полноценной частью. Сведения об операции доступны всем пользователям, но само содержимое блока – только тому, у кого есть закрытый ключ.

Этап 5. Добавление нового блока к цепочке. Сам адресат на этом этапе транзакции получает биткоины в свой кошелек. Это подтверждается двумя участниками транзакции, каждая из которых – это отдельный блок, который становится полноценным звеном цепочки. Подлинность и уникальность нового блока подтверждается всеми участниками сети. Преимущества технологии blockchain заключаются в ее децентрализованности, её практически невозможно взломать, а вся информация, которая формируется в блоки, автоматически подвергается шифрованию. Кроме того, к преимуществам можно отнести:

1) Прозрачность проводимых операций. Сеть имеет состояние постоянного консенсуса и регулярно сама себя проверяет. Осуществляется это путем аудита цифровой экосистемы, все данные, внедренные в сеть, остаются прозрачными – информация обо всех операциях доступна каждому пользователю.

2) Отсутствие центрального сервера. На данный момент информация (данные о денежных операциях, сделках купли-продажи, любых других действиях) хранится на серверах. Между тем, любой сервер может быть взломан. В результате мошенники могут не только получить доступ к конфиденциальной информации, но и изменить ее.

3) Наличие полной копии базы у каждого пользователя. У каждого участника blockchain-сети есть обновляемая копия базы данных и если в цепь вводится новая транзакция, то это подтверждается всеми участниками системы. Хронологический порядок распределения блоков, а также сами данные изменить нельзя.

4) Шифрование данных. Данные, которые формируются в блок, шифруются в автоматическом режиме. Полную защиту хранимых сведений обеспечивает криптография. Благодаря криптографии (хешированию) в blockchain гарантируется неизменность всей цепочки операций. В то же время наличие цифровых подписей, а также персональных ключей 2-х типов защищают данные внутри звена от постороннего доступа.

5) Высокая скорость и точность проводимых операций. Отсутствие централизации, а также встроенная защита от несанкционированного доступа помогают осуществлять операции с высокой скоростью и точностью, отказавшись от услуг посредников (банковских организаций, платежных систем, нотариусов, обменников).

Теоретически технологию можно использовать в любой сфере, где присутствует риск быть обманутым или получить неверные данные из-за ошибок в ходе передачи информации. Также возможно применение технологии при отсутствии доверия между партнерами. Перечислим способы применения Blockchain-технологии.

1. Администрирование сетей. Blockchainявляется неуязвимым хранилищем ключей и списков тех пользователей, которые имеют право доступа к каким-либо данным – серверам, терминалам, сети банкоматов. Использование технологии в этом случае помогает обезопасить от атак хакеров серверы и сети. Решает оно и еще одну важную задачу – освобождает от необходимости администрирования.

2. Хранение цифровых сертификатов. Криптография надёжно защищает информацию от несанкционированного прочтения, изменения, распространения, т.к. сертификаты хранятся не на серверах, а в сети, получить к ним незаконный доступ и перехватить пароли пользователей невозможно.

3. Подтверждение прав собственности. Подтверждение и передача прав собственности станут простыми, почти мгновенными и безопасными операциями, если применить к этой сфере blockchain-технологию – лицо, имеющеее доступ к своему блоку, вносит в blockchain новую информацию и сведения о праве собственности автоматически распространятся по всей системе.

4. Создание системы DNS. С помощью blockchain-технологии распределение имен в доменных сетях станет абсолютно безопасным. Никакие DDoS-атаки уже не будут страшны ни рядовым гражданам, ни финансовым, ни правительственным организациям.

5. Идентификация и подтверждение прав доступа. В настоящее время передовые компании уже используют blockchain для идентификации своих сотрудников, клиентов и пользователей систем, т.к. применение «цепочки блоков» намного эффективнее и дешевле, чем любые другие способы защиты данных и подтверждения прав доступа.

6. Сделки с различными товарами. Риск всегда сопровождает операции с ценными металлами, сырьем, а также большими партиями различных товаров. Если применять при проведении таких сделок технологию блокчейн, а также криптовалюты, опасность можно свести до минимума.

7. Подтверждение прав автора. Технология Blockchain способна помочь авторам защитить свои интеллектуальные права. Теперь креативные продукты можно сделать недоступными для посторонних.

8. Организация электронных голосований. Организация электронного голосования с применением блокчейн позволяет добиться его анонимности, а также достоверности результатов. Так как изменить информацию в звеньях нельзя, подтасовать результаты после окончания голосования не представляется возможным.

Таким образом, Blockchain является самодостаточной технологией, но при этом предельно открытой структурой, для работы которой не нужны третьи лица. Именно эту цель – отсутствие посредников – преследовали создатели биткоина, когда разрабатывали протокол передачи криптовалюты от пользователя к пользователю. Однако, для повсеместного использования технологии Blockchain необходимо наличие вычислительных мощностей в нужном объёме.

Код для цитирования: Скопировать