+

Блокчейн-букварь, который понял бы даже Джордж Вашингтон (часть 3)

30.03.2018

Первые блокчейны, получившие широкое распространение, подразумевали использование только одного типа ценностей (или активов) и аккаунтов, в которых они содержались, а также запись транзакций между этими аккаунтами. Биткоин – флагман среди блокчейнов, предназначенных для хранения ценности. Иными словами, протокол Биткоина не допускает иных операций с доступными ресурсами, кроме их перевода на другой счет. В реестрах Биткоина прописывается право собственности и ничего больше.
Наряду с этим, существует множество других блокчейн-протоколов, предназначенных для записи и передачи обязательств. Представьте себе простой обмен, не имеющий отношения к деньгам: вы покупаете нам кофе, а мы обещаем позже прибраться в вашей квартире. Это не совсем свидетельство собственности, ведь чистотой апартаменты пока не блещут, но это обязательство, которое можно сохранить в блокчейне, а потом использовать его, чтобы призвать нас к ответу. Подобные простые обещания часто «токенизируются», т. е. становятся активами в блокчейне, которыми можно торговать и владеть. Если бы мы продали свое обещание прибраться у вас дома в виде токена, вы могли бы его перепродать его кому-то еще в блокчейне, а мы, имея неоспоримое соглашение, теперь должны были бы прибраться дома у этого третьего лица, а не у вас.
Более сложные обязательства называются смарт-контрактами. Они позволяют работать с более серьезными вопросами и устанавливать для участников рамки поведения, которые автоматически применяются самим блокчейном. Например, мы можем пообещать прибраться дома у первой десятки людей, которые сегодня купят нам кофе. По мере получения напитка наш смарт-контракт сгенерировал бы десять «уборочных» токенов, но не более того и только сегодня. Подобные ограничения устанавливаются положениями смарт-контракта, которые автоматически обрабатываются всеми участниками блокчейна. С учетом того, что смарт-контракт написан на блокчейне, правила его видны для всех и не подлежат модификации, поэтому мы не сможем в одностороннем порядке изменить их, даже если нам расхочется прибираться в десяти квартирах.
Кроме того, существует особый вид подтверждений собственности на блокчейне, который связывает прочие виды цифровых данных с его миром криптографических истин. Он имеет отношение к концепции хэш-значений. Хэш – это нечто вроде отпечатка пальца, короткая последовательность цифр, которые имеют гарантированную уникальность и могут быть вычислены для любых видов цифрового контента: вы можете узнать, например, хэш этого текста, загрузочного диска Windows или цифровой копии альбома Beatles. Хэш – вещь «односторонняя»: с его помощью вы не сможете восстановить данные или подогнать под него произвольные сведения.
Это свойство хэша оказалось крайне полезным: посредством его вычисления и обнародования вы можете доказать факт существования тех или иных сведений в конкретный момент времени, избегая демонстрации конкретных сведений об авторских правах, а позже вновь обратиться к этой записи. Ярким тому примером служат патенты, где первенство в вопросах открытий и изобретений может стать предметом судебных разбирательств. Занимаясь подготовкой патентной заявки, вы можете сохранить ее черновик с разъяснениями сути своего изобретения и опубликовать хэш этого текста в блокчейне. В случае возникновения споров вы всегда сможете доказать, когда именно совершили свое открытие, обнародовав черновой текст и продемонстрировав, что он совпадает с записанным хэшем. Постфактум подделать текст, который бы ему соответствовал, невозможно, так что этот хэш станет веским доказательством записи вашего изобретения в момент публикации хэша. Хэши играют важнейшую роль в реализации многих аспектов блокчейн-технологий, и этот термин будет встречаться вам в самых разнообразных контекстах.
Помните, мы говорили о том, что в реестрах Биткоина фиксируется исключительно право собственности на созданные в сети коины? По правде говоря, в Биткоин-протоколе есть лазейка для передачи небольшого объема сведений иного характера вместе с транзакциями, и ее достаточно для включения в операции хэш-значений. Таким образом, вы можете использовать блокчейн Биткоина даже для сохранения ваших собственных цифровых отпечатков пальцев. Стоит отметить, что в этом случае за каждую транзацию вы должны будете заплатить сбор, размер которого составляет около доллара.
На практике в этом смысле гораздо удобнее пользоваться другими протоколами, особенно теми, что были созданы специально для более дешевого и эффективного хранения подобных сведений. Впрочем, вышеупомянутая лазейка в Биткоин-транзакциях ярко иллюстрирует суть блокчейна как совместного реестра записей о тех или иных фактах, и факты эти могут быть абсолютно любыми – в пределах допустимого протоколом.
Существуют две характеристики, которые традиционно ассоциируются с блокчейном, но, по сути, являются всего лишь побочными явлениями его реализации, а не обязательными составляющими. Речь идет о майнинге и анонимности. Возможно, вы читали в прессе, что майнинг Биткоина сейчас требует значительных объемов электроэнергии, которыми можно было бы снабдить целую Данию, или что из-за майнинга Эфириума резко вырос спрос на графические ускорители, и теперь геймеры не могут купить себе хорошие видеокарты. Это очевидные побочные эффекты выбора, сделанного создателями протоколов Биткоина и Эфириума. Обе эти технологии подразумевают достижение консенсуса за счет майнинга, и это значит, что компьютеры участников блокчейна выполняют сложные вычисления, которые бесполезны сами по себе, но могут быть подтверждены другими пользователями. Вся эта работа происходит при обработке транзакций, и за нее выплачивается вознаграждение в коинах.
Вышеупомянутый протокол называется Proof of Work (PoW). Это очень умная схема, позволяющая обеспечить достижение консенсуса произвольным количеством незнакомых друг с другом участников цепочки. До тех пор, пока в руках какой-либо из сторон не окажется более 50% майнинга, такой подход гарантирует честность. Его основной минус – значительный объем энергопотребления, необходимый для работы, которая вне контекста абсолютно бесполезна, так как единственная функция производимых вычислений заключается в подтверждении транзакций. Впрочем, существуют и другие протоколы, например, Proof of Stake (PoS).
Для того чтобы лучше разобраться в этом вопросе, давайте снова на минуту вернемся в 1750 год. Какой вид консенсуса использовали герои нашей истории? Капитан второго корабля предоставил копию платежного поручения и поручился за его подлинность своей честью, поэтому такой подход может именоваться «доказательством авторитета» (Proof of Authority). Что касается блокчейна, то вся суть его сводится к независимости от централизованной власти, поэтому в его случае Proof of Authority не используется.
Другой характеристикой, часто ассоциирующейся с блокчейном, является анонимность. Подотчетность людей друг перед другом не зависит от того, могут ли они друг друга идентифицировать. Некоторые блокчейны разработаны таким образом, чтобы скрывать реальные данные пользователей. Это может быть полезно для достижения самых разнообразных целей – от борьбы с государственной цензурой до продажи наркотиков. Другие технологии созданы специально с учетом использования проверенных личных данных – например, для записи реальных сделок с недвижимостью в блокчейнах. Большинство из них находится где-то в середине шкалы анонимности. Например, Биткоин на первый взгляд кажется анонимным, но отследить стоящих за транзакциями реальных людей не так уж сложно. Иными словами, не стоит думать, что налоговая служба никогда ничего не узнает о сделках в биткоинах.

На этом мы заканчиваем свое введение в мир блокчейн-технологий. Пару терминов вроде компьютера, которые смутили бы реального Джорджа Вашингтона, мы все же решили не пояснять (впрочем, если вы действительно считаете себя Джорджем Вашингтоном, посмотрите, какой монумент в вашу честь построили в американской столице, с ума сойти!). Ну а если вы не путешественник во времени, но все равно несколько растерялись, оставьте комментарий и давайте разберемся в этом вопросе! Спасибо за внимание.