Блок­чейн в ре­аль­ном ми­ре: 8 кру­тых кей­сов и нем­но­го ис­то­рии

1 октября 2019

С чего начинался блокчейн (хинт – не с биткоина), в каких сферах реальной жизни его можно применить, почему технология стала популярной, а также в какое будущее идет человечество по цифровой дороге из непрерывной цепочки блоков – рассказывает и показывает DSR.


История создания блокчейна

Сейчас технология применяется в банковском секторе, для автоматизации торговых операций, в борьбе с мошенничеством в Индии, системах цифровых удостоверений личности, регистрации беженцев в Финляндии и выдачи электронного гражданства в Эстонии. Но начиналась история блокчейна в далеком 1989 году с первой в мире анонимной цифровой валюты eCash.

eCash

Компания DigiCash была основана Дэвидом Чаумом (David Chaum), одним из пионеров криптографии и технологий защиты личных данных. Именно он является создателем многих криптографических протоколов, включая «слепую подпись» (blind signature) и «смешанную сеть» (mix networks). «Cлепая подпись» стала основой для пионера анонимных цифровых валют.

«Во-о-о-т такой блокчейн» - Дэвид Чаум, создатель первой в мире анонимной цифровой валюты, протоколов blind signature и mix networks. Источник - https://finance.yahoo.com/

Основным преимуществом DigiCash была полная анонимность транзакций. Клиент банка-партнера компании мог обменять свои средства на цифровую валюту, последующие онлайн-операции с которой невозможно было отследить третьим сторонам, будь то правительство или банк. На страже личных данных получателей и отправителей платежей стояла система криптографических протоколов. Технология была полностью реализована DigiCash в 1990 году.

Несмотря на все преимущества, широкого распространения первая анонимная цифровая валюта не получила. Переговоры с банками затягивались из-за приверженности Чаума стандартам и патентам. Удалось договориться всего с одним небольшим банком США и Deutsche Bank в Германии, а также другими европейскими банкам. За три года было привлечено 5 000 клиентов. Однако в 1998 году DigiCash объявила о банкротстве. Тогда анонимность, главное преимущество eCash, клиентам была не нужна, а расплачиваться онлайн было удобнее банковской картой. RIP.

E-gold

Первая популярная цифровая валюта. Источник: http://www.incore.me

Эстафету подхватила компания е-gold. В отличие от DigiCash, ее основателями были люди далекие от программирования, криптографии и вообще IT: онколог Дуглас Джексон (Douglas Jackson) и адвокат Барри Дауни (Barry Downey). Цифровая валюта была обеспечена самыми настоящими золотыми монетами, лежащими на депозите в банке. Революционная идея, фактические первая альтернатива банковским платежам.

E-gold стала первой массовой цифровой валютой, как у потребителей, так и у продавцов. Пионер микротранзакций и платежей без кредитной карты. В отличие от DigiCash, пионер успешный. Удобство и быстрота проведения транзакций позволила компании достичь отметки в 1 млн аккаунтов в 2004 году, а уже в 2009 году пользователей было 5 млн. Впечатляющая аудитория для тех времен.

E-gold рухнула из-за незрелости технологий и законодательного регулирования. Отсутствие адекватной защиты привлекало хакеров, цифровая валюта использовалась для отмывания денег, у пользователей часто крали аккаунты, альтернативной валютой заинтересовались и власти. В 2008 году из-за проблем с получением лицензии на финансовую деятельность в США компания была вынуждена заблокировать электронные деньги на счетах у пользователей.

Биткоин

Наконец, пришло время биткоина. 3 января 2009 года — дата рождения этой пиринговая валюты и платежной системы без централизованного эмитента. О биткоине кратко, о нем есть масса статей. Его преимущества – анонимность пользователей на уровне дизайна (вспоминаем Дэвида Чаума, пришло время для его идей), публичность открытых данных, децентрализация обеспечивает высокую защиту от взлома и неизменяемость данных. Созданную децентрализованную систему хранения, проверки и передачи информации можно использовать не только для цифровой валюты, но и для решения других задач. Так появляется блокчейн.

Блог DSR можно не только читать, но смотреть и слушать. Видео митапа Blockchain Talk, проводимого компанией. Артем Обручников, Software Engineer, рассказывает о применении блокчейна в реальном мире. Больше классных видео на канале YouTube.

Блокчейн

Блокчейн, если перевести, это «цепочка блоков». Еще точнее – непрерывная последовательная цепочка блоков, хранящих информацию. В современном понимании блокчейн обязательно включает такие характеристики и особенности:

  • Распределенность (блокчейн-система разнесена между несколькими участниками)
  • Децентрализованность (участники одноранговые, равноправные)
  • Протокол достижения консенсуса (коммуникация участников друг с другом)
  • Неизменность данных (гарантируется, например hash anchoring и merkle trees)

Источник: www.blockchain.info

Блокчейн довольно быстро вышел за пределы колыбели криптовалют, хотя сейчас непрофессионалы ассоциируют его именно с биткоином. Появившиеся вслед за ним криптовалюты помогли вылечить блокчейн от многих «детских болезней: не самый эффективный протокол достижения консенсуса, низкая производительность (всего 10 транзакций в секунду против 6000 у Visa, к примеру), уязвимость к новым типам атак. Особенности технологии позволяют использовать ее в самых разных сферах, где требуется максимальная защищенность информации, отсутствие угрозы подделки данных, прозрачность.

Смарт-контракты на блокчейне

Если рассмотреть любую информационную систему, то можно выделить два основных компонента: информацию и способы оперирования ей. В случае с криптовалютой информация — это сумма, лежащая в электронном кошельке пользователя, а смарт-контракты – способы работы с ней. Зачатки смарт-контрактов обнаруживаются в биткоине, где реализован ограниченный стековый язык программирования, используемый в основном для переводов. Идеи «умных» контрактов предлагал еще Ник Сабо (Nick Szabo), известный криптограф и специалист в области права, но их реализация стала возможна только после появления блокчейна.

Фактически, смарт-контракт позволяет на базе открытой и децентрализованной блокчейн-платформы создать различные системы хранения данных и их обработки. Пул операций, которые можно произвести с данными, должен быть описан математическими правилами.

Смарт-контракты на базе блокчейна обладают рядом преимуществ:

  • Информационной системе на их основе не страшны падения серверов из-за децентрализации («падать» фактически нечему).
  • Отсутствие цензуры и угрозы кражи/подделки данных

Смарт-контракты позволяют создавать надежные и защищенные регистры для хранения информации (документы, идентификация личности и т.д.), национальные криптовалюты (впрочем, это дело будущего) и даже «криптокотиков» (виртуальных питомцев в игре на Еthereum с любопытными характеристиками, частный случай цифрового имущества).

Цифровая личность

Управление идентификацией в Интернете и защита личных является одной из самых злободневных и затратных тем с приходом в Сеть массового пользователя. В 2021 году, по оценкам аналитиков, рынок идентификации и управления доступом к личным данным вырастет до 14,82 млрд долларов. Несмотря на серьезные инвестиции, традиционные системы продолжают оставаться уязвимыми. Другая сторона «проблемной» медали – обычные пользователи, вынужденные с ограниченным набором инструментов противодействовать фишингу, фроду, взломам и прочим опасностями «всемирной паутины».

Блокчейн спешит на помощь, благодаря своему развитию предлагая надежный и защищенный механизм управления цифровой идентификацией – так называемую Self Sovereign Identity (SSI), о которой эксперты по блокчейну в DSR уже рассказывали. SSI изначально невозможно подделать, а ее уровень защищенности намного выше любых традиционных систем.

Из уже существующих систем управления идентификацией личности на базе блокчейна приведем несколько рельефных примеров. Расскажем о других кейсах применения технологии в логистических системах, здравоохранении, автомобильной индустрии, банковской сфере, регистрации прав собственности, выборах в органы государственной власти.

8 революционных кейсов применения блокчейна

Hyperledger Indy

Широко известна в узких кругах, ориентирована на применение в реальной жизни для построения независимых систем идентификации личности. В числе ее преимуществ интероперабильность, защищенность c помощью zero-knowledge proof (ZKP, доказательство с нулевым разглашением) и поддержки Anonymous Credentials (Anoncreds).

Hyperledger Indy предлагает библиотеки, компоненты, SDK и подробную документацию.

MyClinic, Medicalchain

Интерфейс приложения MyClinic

Специализированное медицинское применение блокчейна для ведения историй болезни пациентов, отслеживания хода лечения, передачи диагностической информации между странами с различными законодательствами. Кейс защиты чувствительной информации и интероперабильности в системах здравоохранения, которые имеют ряд отличий от традиционных систем хранения данных.

Renault

Проект блокчейн-системы совместно с Microsoft (Azure Blockchain) и Viseo. Идентификация автомобиля, отслеживание всех дорожно-транспортных происшествий с его участием, ведение каталога оригинальных запасных частей для борьбы с подделками, журнала прохождения регулярных ТО, страхование.

Barclays

На базе блокчейна совместно со стартапом Wave создана система аккредитивов, по заявлению банка работает быстрее традиционных.

Cambridge blockchain, CULedger, Masterchain

Кейсы из ряда KYC (Know Your Customer, «Знай своего клиента»), решающие задачу удобной и быстрой идентификации клиентов. Сюда же можно добавить и российский Masterchain и его совместный с банком «ФК Открытие» проект. Блокчейн помогает противодействовать мошенникам и следит за качеством кредитного портфеля.

В целом банки активно изучают и ищут способы применения блокчейна в своей деятельности. Создан R3 консорциум из более 70 банков, работающий над кейсами применения технологии в банковской сфере.

TradeLens

Блокчейн-платформа, созданная IBM и логистической компанией Maersk, оперирующей грузами по всему миру, для контроля и управления цепочкой поставок. В работе использует смарт-контракты. Уже подписан договор на использование TradeLens в России.

В логистической системе участвуют контролирующие государственные органы, порты, грузовые терминалы и т.д. Датчики на кораблях, большегрузах и пунктах отгрузки помогают в режиме реального времени отслеживать перемещение грузов и благодаря IoT получать другую информацию, включая вес конкретного контейнера и температуру.

Блокчейн-платформа и смарт-контракты TradeLens позволяют организовать защищенный и быстрый обмен отгрузочными данными из единого источника между различными участниками логистического процесса – грузополучателями, таможней, службами доставки, грузовыми терминалами и т.д.

Follow My Vote

Система электронного голосования на базе блокчейна, созданная для решения двух главных проблем демократических выборов: отсутствие прозрачности и фальсификация результатов. Позволяет математически доказать правильность подсчета голосов, проводить голосование онлайн и существенно сократить затраты на проведение выборов. В работе используется протокол «слепой подписи».

Земельный реестр Грузии на базе блокчейн-платформы Exonum

Первый в мире на базе технологии блокчейна. Проект запущен в 2016 году, зарегистрировано более 1,5 млн участков земли, время на создание одного цифрового документа составляет всего 3 минуты. Цифровые сертификаты на подтверждение владения участком, полученные землевладельцами, защищены хэшем. Хэш опубликован в блокчейне биткоина. Владелец сертификата может доказать права на собственность, предъявив «метку времени» (timestamp). Никто, включая государственные органы Грузии, не может изменить «метку времени» в блокчейне, так что данные о собственности не могут быть подделаны. Любая попытка будет видна во всей сети биткоина.

Ключевые блокчейн-платформы

  • Hyperledger (Indy, Fabric, Sawtooth, Iroha)
  • R3 Corda
  • Exonum
  • Tendermint

Ты Frontend-разработчик, Java-программист или хорошо знаешь С++? Смотри наши вакансии и не стесняйся присылать резюме, даже если только начинаешь. У DSR классные проекты с крупнейшими международными компаниями, уютные кабинеты (никакого гнетущего open-space), спортзал, бесплатные курсы английского, корпоративы с фейерверками, индивидуальный подход к каждому и достойное вознаграждения за твои навыки и умения.