Блокчейн: Как это работает и что ждет нас завтра

• занимающиеся нейровебом и инженерией киберпсихики;

• философы, которым тоже зачем-то любопытно.

Все докладчики используют разную терминологию по поводу блокчейна… Можно быстро договориться – например, взять за основу терминологию из доклада…[77 - Walport M. Distributed Ledger Technology: beyond block chain (A report by the UK Government Chief Scientific Adviser) // Government Office for Science, London, 2016. https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/492972/gs-16-1-distributed-ledger-technology.pdf (https://www.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/492972/gs-16-1-distributed-ledger-technology.pdf).] Хорошо было бы перевести глоссарий оттуда на русский, обсудить и опубликовать от имени нескольких профессиональных ассоциаций»[78 - Сначала с этой цитатой (с небольшими искажениями) мы познакомились в работе: Чеклецов В. В. Философские и социо-антропологические проблемы конвергентного развития киберфизических систем (блокчейн, интернет вещей, искусственный интеллект) // Философские проблемы информационных технологий и киберпространства. – 2016. – № 1. Оригинал нашелся по адресу: http://ailev.livejournal.com/1258352.html (http://ailev.livejournal.com/1258352.html).].

Вот и искомая формулировка: «Блокчейн – распределенная база данных, которая содержит информацию обо всех транзакциях (более обобщенно – коммуникациях), проведенных участниками системы. Информация хранится в виде «цепочки блоков», в каждом из которых записано определенное число коммуникаций. В случае биткоина (исторически первого и наиболее известного применения блокчейн-технологии) транзакциями являются денежные переводы между кошельками пользователей. Каждый обладатель счета имеет доступ к информации о любой из… транзакций, которые когда-либо происходили в блокчейне, начиная с первого перевода, сделанного в 2009 году. Пользователи выступают в качестве коллективного нотариуса, который подтверждает истинность информации в базе данных»[79 - Walport M. Ibid.; Шароян С. Блокчейн: внезапно нужен всем // RBK magazine. – 2015. – 16 декабря.].

Как понимает уважаемый читатель, такая формулировка далеко не единственная. Попутешествовав по просторам интернета, мы обнаружили еще целый ряд любопытных определений, каждое из которых характеризует это многогранное явление – блокчейн – с какой-либо из его сторон.

Многообразие дефиниций

Так, Morgan Stanley определяет блокчейн как «совместное использование данных через сеть отдельных компьютеров», или «компьютеры, передающие блоки записей в хронологической цепочке». По сути, это распределенный реестр – два термина взаимозаменяемы[80 - Butcher S. 9 things you need to know about Blockchain's impact on banking jobs, by Morgan Stanley // http://news.efinancialcareers.com/my-en/242898/blockchain-technology-impact-on-banking (http://news.efinancialcareers.com/my-en/242898/blockchain-technology-impact-on-banking) // 2016. – April 21.].

По мнению специалистов из Банка Англии, блокчейн – «технология, которая позволяет людям, не знающим друг друга, доверенно использовать вместе запись событий»[81 - Blockchain. Enigma, Paradox, Opportunity // London, Deloitte LLP, 2016.].

Согласно дефиниции Мелани Свон, блокчейн – это децентрализованный журнал записи транзакций, являющийся частью более широкой вычислительной инфраструктуры, которая также должна включать в себя функции хранения, коммуникации, обслуживания файлов и архивирования[82 - Свон М. Блокчейн: Схема новой экономики. – М.: Олимп-Бизнес, 2017. – С. 69.].

Для Л. Паркера на самом базовом уровне блокчейн является просто коррупционностойким реестром записей, совместно используемых по сети многочисленными сторонами[83 - Parker L. Private versus Public Blockchains: Is there room for both to prevail? // https://magnr.com/blog/category/technology/blockchain (https://magnr.com/blog/category/technology/blockchain) // 2016. – April 21.].

Вот еще одна формулировка: «Блокчейн – это технология распределенных баз данных (реестров), основанная на постоянно продлеваемой цепочке записей и устойчивая к фальсификации, пересмотру, взлому и краже информации»[84 - Сбербанк внедрит блокчейн в систему торгового финансирования // https://lenta.ru/news/2016/09/20/blockchain (https://lenta.ru/news/2016/09/20/blockchain) // 2016. – 20 сент.].

Для Д. А. Леви это «первый финансовый инструмент нарождающейся нетократии: общемировой среды, где идея сама по себе стоит дороже, чем финансы, необходимые для ее воплощения»[85 - Леви Д. А. Перспективы признания и развития криптовалют в Европейском Союзе и странах Европы // Управленческое консультирование. – 2016. – № 9.].

Свою лепту в определение блокчейна вкладывает Н. Лихачев: это «не более чем дневничок записей, который можно записывать совместно и в котором де-факто невозможно подделать старые записи»[86 - Лихачев Н. Самое понятное объяснение принципа работы блокчейна // https://tjournal.ru/41306-samoe-ponyatnoe-obyasnenie-principa-raboti-blokcheina (https://tjournal.ru/41306-samoe-ponyatnoe-obyasnenie-principa-raboti-blokcheina) // 2017. – 22 февраля.].

В соответствии с докладом Управления по науке правительства Великобритании, это «база данных активов, которые могут быть разделены по сети нескольких сайтов, географических регионов или учреждений»[87 - Sberbank CIB. Russian Financials. Who Innovates Wins: Lifting the Lid on Fintech in Russia // 2016. – October.].

Н. Карп напоминает: главное при определении блокчейна все же не забывать о том, что это в первую очередь технология, которая может стать ключевой в самых разных сферах общественной жизни. По сути, он является одноранговым публичным реестром, поддерживаемым распределенной сетью компьютеров, которая не требует никакого центрального администратора или третьих лиц-посредников. Он состоит из трех ключевых компонентов: сделки, записи о транзакции и системы, которая проверяет и хранит транзакцию. Блоки генерируются через общедоступное программное обеспечение и содержат информацию о том, когда и в какой последовательности совершались транзакции. Один блок в хронологическом порядке хранит информацию обо всех сделках, которые имели место в цепочке, отсюда и название blockchain[4 - От англ. block – блок и chain – цепочка.]. Другими словами, блокчейн – это база данных неизменной информации с меткой времени о каждой транзакции, которая растиражирована на серверах по всему миру. Эта технология лежит в основе криптовалюты биткоин[88 - Karp N. Blockchain Technology: The Ultimate Disruption in the Financial System // BBVA Research // U. S. Economic Watch. – 2015. – 10 July.].

Некоторые эксперты в описании блокчейна прибегают к красочным сравнениям: «Это технология хранения данных, прав и обязательств, защищенная математическими правилами так, что никто посторонний не может завладеть ими. Права на вашу собственность не смогут украсть, подделать или удалить. Иными словами, блокчейн – это как бы параллельная реальность типа SWIFT на международном уровне. Напомним, что SWIFT играет роль посредника: если я хочу сделать трансграничный перевод, я это сделаю через SWIFT, который гарантирует, что знает банк, который переводит, знает банк, которому переводят, и тем самым выступает в качестве посредника-гаранта. И в этом смысле блокчейн может также рассматриваться как своеобразный "СВИФТ"[89 - Уваров Д. Цит. соч.]».

Еще один подобный пример: «Иногда эту технологию называют распределенным реестром, или децентрализованной верификацией. Для простоты блокчейн можно сравнить с прозрачной банковской ячейкой, cодержимое которой на виду, но забрать или модифицировать предмет может лишь владелец»[90 - Гущина Е. Блокчейн-технология изменит мир // http://ko.ru/tendentsii/item/132959-cvyazannye-odnoj-tsepyu (http://ko.ru/tendentsii/item/132959-cvyazannye-odnoj-tsepyu) // 2016. – 5 сентября.].

Для Э. Пишини и его соавторов блокчейн – это «демократизированное доверие», «распределенная книга, предоставляющая путь к информации, которая будет зарегистрирована и разделена сообществом»[91 - Piscini E., Guastella T., Rozman A., Nassim T. Blockchain: Democratized Trust // https://dupress.com/articles/blockchain-applications-and-trust-in-a-global-economy (https://dupress.com/articles/blockchain-applications-and-trust-in-a-global-economy) // 2016. – Feb. 24.].

Статья в журнале Economist под красноречивым заголовком «Великая цепь доверия» уточняет: «Блокчейн позволяет незнакомым и не доверяющим друг другу людям поддерживать реестр записей о том, кто чем владеет, изменения в котором требуют согласия всех заинтересованных сторон. Блокчейн – способ создания и сохранения правды»[92 - The great chain of being sure about things // Economist. – 2015. – Oct. 31. https://cryptor.net/kriptovalyuty/velikaya-cep-doveriya-istoriya-ustroystvo-i-perspektivy-blokcheyna (https://cryptor.net/kriptovalyuty/velikaya-cep-doveriya-istoriya-ustroystvo-i-perspektivy-blokcheyna).].

В некоторых дефинициях блокчейн связывают исключительно с оборотом криптовалют, говоря, что это:

• учетная база данных, содержащая все записи об операциях с криптовалютой[93 - Вотинов М. В., Мартьянова И. В., Шокин Г. О. Цит. соч.];

• цифровой реестр, в котором хронологически и публично учитываются все транзакции в сети биткоин[94 - https://en.oxforddictionaries.com/definition/blockchain (https://en.oxforddictionaries.com/definition/blockchain).];

• защищенная с помощью методов криптографии открытая база транзакций[95 - Белый К. Что такое Биткоин? // http://fingeniy.com/chto-takoe-bitcoin/ (http://fingeniy.com/chto-takoe-bitcoin/).].

Другие не согласны с такими формулировками: «Поскольку мы говорим о блокчейне как технологии, выходящей за рамки криптовалют и биткоина в частности, наше определение будет носить характер, не связанный с применением в транзакциях криптовалют. Блокчейн – это распределенный публичный реестр, содержащий базу данных обо всех ранее осуществленных операциях, носящий децентрализованный характер и содержащийся в публичных источниках сети интернет»[96 - Мачихин Д. Блокчейн изменит правовой мир // http://cointelegraph.com/blockchain-legal (http://cointelegraph.com/blockchain-legal).].

Как указал С. Харрисон в статье «Чем не является блокчейн?»[97 - Harrison S. What blockchain isn't? // https://www.finextra.com/blogposting/12583/what-blockchain-isnt?utm_medium=rss&utm_source=finextrablogs (https://www.finextra.com/blogposting/12583/what-blockchain-isnt?utm_medium=rss&utm_source=finextrablogs) // 2016. – May 11.], сама по себе его технология комбинирует четыре другие, уже существующие. Объединив эти элементы в своей основополагающей статье о биткоине, Сатоши Накамото создал нечто большее в плане возможностей, чем просто сумма всех частей. Эти слагаемые хорошо известны:

• распределенные открытые реестры – общедоступный документ;

• кодирование посредством открытых ключей – безопасный способ передачи электронных данных;

• хеширование (дерево Меркл[5 - В криптографии и информатике хеш-дерево, или дерево Меркл, – это дерево, в котором каждый нелистовой узел маркирован хешем маркеров или значений стоимости (в случае листьев) ее дочерних узлов.]) – лучшее решение для сохранения доказательности;

• согласованные протоколы – проверка новых записей для предупреждения случаев коррупции.

2.2. Организационно-техническая суть блокчейна

В основанной на блокчейне экономике никто не сможет взять в разных банках два кредита под залог одной и той же бабушкиной квартиры, отжать у собственника малый бизнес или вести в своей шаверменной двойную бухгалтерию.

    Илья Боев, блогер, пишущий о бизнесе и технологиях

По своей природе бухгалтерский учет, страхование, корпоративное управление, голосование – все эти системы могут быть в перспективе перемещены в технологии блокчейн. Мы в самом начале пути.

    Джереми Аллер, основатель и CEO компании Circle (США)

Ключевые особенности блокчейна

У блокчейна уже есть множество определений, данных самыми разными авторами. Часть мы приводили в начале этой главы. Но одно определение, несмотря на свой нестрогий и образный характер, нравится нам больше всего.

Итак, блокчейн подобен бисерному ожерелью. Каждая бусинка – это блок, запись действия. Например, оплаты кем-то чего-то или сдачи домашнего задания – не важно, что именно было совершено. Важно то, что совершение действия доказано, потому что сразу после него и перед ним тоже есть бусины. Такое ожерелье – или «чейн» (цепь) – не может быть уничтожено или повреждено. Следовательно, блокчейн – это нерушимая цифровая запись действий[98 - Campbell J. Why should you care about blockchain? // https://www.finextra.com/blogposting/12575/why-should-you-care-about-blockchain?utm_medium=rss&utm_source=finextrablogs (https://www.finextra.com/blogposting/12575/why-should-you-care-about-blockchain?utm_medium=rss&utm_source=finextrablogs) // 2016. – 10 May.].

Вот как описывает суть блокчейна С. Вильянов: «После того как данные транзакции "завизированы" несколькими майнерами (своеобразными хранителями-контролерами, работающими за умеренную плату), блок буквально отливается в граните. Его содержимое не зашифровано и доступно в открытом виде, но защищено криптографически через хеш-цепочки. База публично хранит в незашифрованном виде информацию обо всех транзакциях, подписываемых с помощью асимметричного шифрования.

В теории получаем абсолютно надежную и заведомо доверенную базу данных, в которую никто не залезет грязными лапами. Нельзя имитировать транзакцию, показав липовую платежку. Нельзя сказать, что заплатил вовремя, просто деньги долго шли. Говорят, даже с банком иногда можно договориться. А с блокчейном нельзя. Там сразу видно, кто ты есть. Все ходы записаны навеки. Причем, что характерно, вообще без участия государственных органов»[99 - Вильянов С. Блокчейн: есть ли жизнь после хайпа? // http://bankir.ru/publikacii/20170303/blokchein-est-li-zhizn-posle-khaipa-10008649 (http://bankir.ru/publikacii/20170303/blokchein-est-li-zhizn-posle-khaipa-10008649) // 2017. – 3 марта.].

По мнению экспертов OliverWiman, технология блокчейн представляет собой совокупность инновационных решений в области организации и хранения данных. Ее суть – в создании единой точки доступа для всех участников к обширным объемам информации, значительно превышающим объемы любой из существующих на сегодняшний день систем. Это, в свою очередь, позволяет разработать новые отраслевые процессы на основе использования прозрачных актуальных данных, мгновенного совершения транзакций и продления смарт-контрактов с автоисполнением с прописанной в реестре бизнес-логикой[100 - Технология блокчейн на рынках капитала // Депозитариум. – 2016. – № 2 (142). По материалам обзора: Blockchain in Capital Markets: The Prize and The Journey // http://oliverwyman.com/insights/publications/2016/jan/blockchain-in-capital-markets.html (http://oliverwyman.com/insights/publications/2016/jan/blockchain-in-capital-markets.html).].

«Любая транзакция в блокчейне – это информация, которая впоследствии проверяется независимыми участниками, собирается в блоки и встраивается в глобальную историю транзакций. У блокчейна есть набор механизмов, которые позволяют системе оставаться независимой (от участников, от их количества и намерений) и прозрачной. По блокам транзакций можно отследить верность каждой сделки, – считает следующий источник. – Блокчейн – это не что иное, как децентрализованная база данных, позволяющая производить транзакцию (связанную с чем угодно: куплей/продажей, переходом прав, изменением статуса) анонимно, мгновенно и без участия специализированных посредников»[101 - Mod. Ch. Плохой хороший блокчейн // http://regafaq.ru/threads/ploxoj-xoroshij-blokchejn.11891 (http://regafaq.ru/threads/ploxoj-xoroshij-blokchejn.11891) // 2016. – 22 мая. Интересно, что автор – учредитель Фонда помощи регистраторам.].

Все транзакции по счету продавца доступны в блокчейне для любого желающего. Каждая отражается в виде комбинации символов с указанием суммы сделки. По любой операции можно отследить получателя и отправителя, однако данные о них тоже представлены в виде комбинации символов. Система также позволяет увидеть сумму по всем совершенным сделкам. Возможна в блокчейне и установка меток времени (см. раздел 4.2).

Итак, какие же элементы характерны для блокчейна в целом?

• Блокчейн в цифровой форме распределяется по множеству компьютеров практически в режиме реального времени: он децентрализован, и копия всей записи доступна всем пользователям и участникам одноранговой сети. Это избавляет от необходимости иметь централизованные уполномоченные органы, такие как банки, а также доверять посредникам, таким как брокерские фирмы.

• Для достижения консенсуса блокчейн использует множество участников сети: они задействуют свои компьютеры, чтобы аутентифицировать и проверить каждый новый блок – например, чтобы гарантировать, что какая-либо одна транзакция не пройдет несколько раз. Новые блоки принимаются сетью, как только большинство ее участников соглашаются, что они допустимы.

• Блокчейн использует криптографию и цифровые подписи для удостоверения личности: транзакции прослеживаются вплоть до криптографических идентификационных данных, которые теоретически анонимны, но могут быть прикреплены к реальным идентификационным данным после некоторого инженерного анализа.

• У блокчейна есть механизмы, благодаря которым сложно (но не невозможно) изменять хронологические записи: даже при том, что блокчейн позволяет считывать все данные и добавлять новые, те записи, которые уже существуют, теоретически не поддаются исправлению, кроме тех случаев, когда встроенные в протокол правила позволяют изменения – например, если более 50 % участников сети договорятся об этом.

• К транзакциям, основанным на блокчейне, добавляется метка времени, что делает удобным отслеживание и проверку информации.

• 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 - Blockchain. Enigma, Paradox…].

В блокчейне все участники имеют свои идентичные копии реестра с практически мгновенным обновлением; благодаря децентрализации реестр становится безопасным, его очень трудно криптографически повредить[103 - Sberbank CIB…].