Текст книги "Блокчейн от А до Я. Все о технологии десятилетия"

Лоран Лелу
Блокчейн от А до Я. Все о технологии десятилетия

Blockchain: La révolution de la confiance Laurent Leloup

Blockchain © 2017 Groupe Eyrolles, Paris, France

© Степанова А.Н., перевод на русский язык, 2017

© Оформление. ООО «Издательство «Эксмо», 2018

Предисловие

Блокчейн – лучший инструмент нынешнего десятилетия. Тем не менее, общество по-прежнему не понимает эту технологию до конца и не знает, в чем причина проблем, стоящих на пути ее окончательного успеха.

Вот почему так важна работа Лорана Лелу, которую он провел для написания этой книги, – она помогает нам понять принципы блокчейна и разобраться в его многочисленных особенностях.

Хотя эта книга станет отличным подспорьем для тех, кто хочет понять принципы блокчейна, ее одной будет недостаточно, ведь читателю необходимо научиться «думать в стиле блокчейн». Чтобы реально проникнуть в суть блокчейна, вам необходимо постоянно проявлять любопытство к этой теме, поскольку с первого захода понять все до конца вам вряд ли удастся.

Блокчейн можно без преувеличения назвать многоцелевым проектом. В зависимости от того, кто вы и чем занимаетесь, блокчейн способен предложить вам то, что нужно. К примеру, для разработчиков программного обеспечения блокчейн является наиболее интересной средой с момента появления языка Java в 1995 году. Для бизнеса блокчейн стал мощным катализатором реинжиниринга бизнес-операций и внешних связей. Предпринимателям блокчейн позволяет создавать стартапы, не боясь начинать новое дело с небольшим числом клиентов.

Блокчейн – это не просто объект, продукт, тенденция или некая возможность. Блокчейн состоит из нескольких частей, некоторые из которых работают вместе, а другие – самостоятельно и независимо. Благодаря этой модульности блокчейн имеет бесконечное множество вариантов использования.

Развитие блокчейна несет в себе огромные перспективы. Эта книга покажет вам, что теория блокчейна схематична, и вы быстро сможете преодолеть разрыв между теорией и практикой применительно к реальным проектам (прежде всего вашим) и устранить препятствия на пути к успеху.

Идея блокчейна простая, но мощная – она заключается прежде всего в новаторском подходе. Речь здесь идет не только о том, как создать лучшую сеть, банк или обеспечить более качественное обслуживание. Развитие блокчейна зависит от того, что делают люди, и влияют на это не только его технические характеристики. Распространение блокчейна происходит постепенно, начиная с разработчиков и стартаперов. За ними следуют люди, связанные с 1Т-бизнесом, а за ними – компании, которые открыли для себя огромный потенциал блокчейна. Далее блокчейном заинтересуется широкая общественность, которая потребует изменений, и, наконец, организации, которые до этого сопротивлялись изменениям.

Но, чтобы добраться до этого этапа, нужно больше пользователей приложений блокчейна, больше самих приложений и гораздо больше разработчиков. В долгосрочной перспективе большинство пользователей не будут знать или понимать, что в программном обеспечении или сервисе, которым они пользуются, присутствует блокчейн. Мы и сегодня оцениваем возможности приложения по его достоинствам и удобству, а не потому, что оно работает на основе базы данных и основано на той или иной технологии.

Так же как экономика Интернета, блокчейн создаст новую экономику, и мы не должны упускать из виду этот потенциал. Криптотехнологическая экономика будет экономикой, основанной на децентрализованном доверии, как в политическом плане, так и в плане цифровой архитектуры. Блокчейн обеспечит всем равный доступ и уменьшит высоту барьеров для всех участников.

Распространение и обмен информацией – ниша, изначально занятая Интернетом, тогда как функцией блокчейна является передача ценностей. Вот основная суть того, что вам следует знать о блокчейне, – и почти все, что следует из базовой идеи. Несмотря на порожденное им смятение и беспокойство, мы должны помнить, что по сути своей блокчейн – это перспективная технология. Как и в случае с любой перспективой, нужно время, чтобы она приблизилась. Но, чтобы выполнить все эти обещания, нам понадобятся миллионы людей, разбирающихся в технологии блокчейна, миллионы бизнес-лидеров и миллионы активных пользователей. Поскольку постепенное развитие блокчейна можно наблюдать на протяжении всей истории существования Интернета, нужно не оглядываться назад, а быстрее устремиться вперед.

Огромная благодарность Лорану за то, что он сумел расширить границы нашего понимания блокчейна, так как обучение – это сложная, но благородная задача.

Уильям Могайар[1]1
  Автор книги «Блокчейн для бизнеса», Эксмо, 2017. – Прим. ред.


[Закрыть]

Введение

Когда в октябре 2015 года в журнале The Economist вышла статья под заголовком «Блокчейн, трастовый механизм», Интернет и социальные сети очень быстро и массово подхватили и распространили ее.

Из этого можно сделать вывод, что в конце 2015 года слово «блокчейн» еще не достигло той известности, которой оно может похвастаться сегодня. Так что даже такой солидный журнал, как The Economist, вынес на обложку утверждение, что блокчейн является механизмом создания доверия и лежащая в основе биткойна технология изменит принципы работы всей современной экономики.

Такое заявление могло пробудить интерес у любого издания, и долго ждать не пришлось – в течение следующих нескольких часов, а затем и дней, многочисленные блоги, газеты, журналы и другие средства массовой информации одно за другим стали перепечатывать и цитировать «громкую статью» с более или менее точным описанием технологии блокчейна, биткойна и других криптомашин. Но главное к тому моменту уже произошло – намечающаяся динамика и эффект разорвавшейся бомбы после статьи, напечатанной в The Economist, сделали свое дело.

С октября 2015 года напор выдаваемой СМИ информации на тему блокчейна практически не упал, а количество ежедневно создаваемых новых проектов по технологии блокчейн, цифровых валют и других распределенных реестров выросло феноменально.

У этой статьи в солидном журнале был по меньшей мере один большой плюс: с нее началось обсуждение блокчейна, биткойна, криптовалют и распределенного консенсуса, а кроме того, она начала готовить людей к пробивной технологии, названной Доном Тапскоттом «революционной» и уберизирующей «Убер», «наивысшей уберизацией»[2]2
  Уберизация – неологизм по названию онлайн-службы для поиска такси Uber. Под «уберизацией» мы будем понимать влияние на секторы экономики сервисов, обеспечивающих координацию деятельности независимых агентов рынка и оптимизирующих взаимосвязи между ними. В данном случае «убер» – имя не собственное, но нарицательное, которое, подобно «ксероксу», будет обозначать целый класс явлений. См. https://pavlyuts. ru/posts/360, где подробнее описана связь Uber с экономикой. Здесь и далее, если не указано иное, прим. авт.


[Закрыть], как заявил Филипп Эрлен в своем интервью.

С тех пор появилось не так много новых проектов: масса рекламы, но мало конкретных достижений, кроме нескольких опытных образцов, находящихся в процессе разработки. Но – скажете вы – разве этого недостаточно для технологии, только начинающей свой жизненный путь?

На самом деле, самое важное, о чем следует помнить после всей этой горячечной раскрутки в средствах массовой информации, это то, что, по словам Людвига Сигела, автора статьи, опубликованной в журнале The Economist, то новое, что привносит блокчейн, это не деньги… но доверие.

Следует понять, что блокчейн – революционная технология, которая разрушит многие бизнес-модели, полностью трансформирует экономику и общество и принесет в качестве научно-технической новинки… что? Доверие.

Мы сейчас оказались на переправе – давление в СМИ снизится до обычного, начнет расти мастерство специалистов; предприятия, сначала крупные, а затем средние, будут оснащены соответствующими технологиями; проекты, использующие блокчейн, начнут множиться; технология будет развиваться; проснутся инвесторы, и в конце концов мы получим общее для всех представление об этой технологии – мы будем смотреть на мир с позиций доверия. Именно это и обещает нам блокчейн.

После появления Интернета в 1990-х, а затем блокчейна биткойн, созданного Сатоси Накамото[3]3
  Сатоси Накамото – псевдоним человека, разработавшего протокол криптовалюты биткойн и его программное обеспечение. – Прим. ред.


[Закрыть], поколения X и У[4]4
  К поколениям X и У относят людей, родившихся в период с 1961 по 1981 и с 1982 по 2004 годы, соответственно. – Прим. ред.


[Закрыть] показали нам возможности социальных сетей с их прозрачностью.

Интернет упустил шанс поставить человека в основу своей технологии, и теперь именно блокчейн может обеспечить нам власть и свободу.

Глава 1
Что такое блокчейн?

Тот, кому не хватает знаний, постоянно мечется, меняя направление своего движения.

Реми Белло

Демистификация блокчейна

Дать опеределение блокчейну в нескольких словах нелегко, поскольку каждый читатель, опираясь на свой образ мышления, свои достижения и опыт, будет воспринимать те или иные формулировки по-разному.

Ниже я приведу несколько определений, которые по нарастающей позволят вам лучше понять, что же такое блокчейн.

Упрощенное: Блокчейн – это большая бухгалтерская книга, или журнал (гроссбух), куда каждый может вносить записи и который каждый может прочитать, разбросанный по огромному количеству компьютеров во всем мире.

Базовое: Блокчейн – это программный продукт, который позволяет хранить и преобразовывать величины или данные при помощи Интернета защищенным и прозрачным способом, не имея при этом центрального управляющего органа.

Буквальное: Блокчейн описывает цепочку блоков (числовых контейнеров), в которых хранится информация самого разного вида: транзакции, контракты, документы о собственности, произведения искусства и т. д.

Обобщенное: Блокчейн – это технология, использующаяся в транзакционных приложениях нового поколения, которая, благодаря алгоритму коллективного консенсуса и распределенному децентрализованному «гроссбуху», создает доверие, ответственность и прозрачность среди всех участников.

Техническое: Блокчейн – это технология организации базы данных, опирающаяся на Интернет и полностью использующая все его достоинства, включающая открытый протокол и способность к расчетам и шифрованию. Эту распределенную базу данных транзакций можно сравнить с бухгалтерской книгой, в которой каждая новая транзакция записывается следом за предыдущими без возможности изменить или уничтожить предшествующие записи. Эта книга активна, составлена в хронологическом порядке, распределена, проверяема и защищена от фальсификации системой распределения доверия (консенсусом) между участниками системы (узлами).

Можно также предложить определение, которое суммирует то, что было сказано выше: Блокчейн – это распределенная база данных транзакций, которую можно сравнить с огромным децентрализованным и распределенным гроссбухом, где, благодаря Интернету, прозрачно защищены и автономно хранятся и преобразовываются величины и данные, при этом центральный контролирующий орган отсутствует. Эта книга активна, составлена в хронологическом порядке, распределена, проверяема и защищена от фальсификации при помощи системы распределения доверия (консенсуса) между участниками (узлами). Каждый участник сети обладает актуальной копией этого «гроссбуха» (в квазиреальности[5]5
  Квазиреальность – дословно: «как бы реальность», синоним вирутальной реальности. – Прим. ред.


[Закрыть]), содержимое которого все время синхронизируется со всеми остальными участниками.

Таким образом, блокчейн:

• позволяет автоматизировать транзакции, не привлекая при этом третьей стороны;

• является системой распределенного консенсуса и доверия;

• представляет собой инфраструктуру, обеспечивающую подтверждение подлинности и нотаризацию[6]6
  Нотаризация – регистрация данных защищенной третьей стороной, что в дальнейшем позволяет обеспечить точность их характеристик. – Прим. ред.


[Закрыть].

Основные принципы, на которых базируется блокчейн, следующие:

Распределенный гроссбух, или регистр 2.0, построен по принципу книги учета и распределен между всеми участниками.

Децентрализация и отказ от посредничества: Блокчейн не контролируется никаким центральным органом, в этой доверительном системе отношений между двумя участниками нет третьих лиц.

Консенсус: Факт принятия транзакции или отказа от нее является результатом распределенного консенсуса, а не решения некоего централизованного института.

Неизменность и устойчивость: Невозможно изменить или уничтожить записи.

Распределенное доверие и прозрачность: Разделяются данные, операции и консенсус.

Другими словами: работа с использованием механизма коллективного консенсуса, а также использование огромной открытой книги учета, децентрализованной и разделенной между участниками, влекут за собой доверие, прозрачность и чувство общности.

Блокчейн не ограничивается блокчейном биткойн или блокчейном эфириум[7]7
  Ориг. названия: Bitcoin и Ethereum. – Прим. ред.


[Закрыть]. На самом деле, нет единого «официального» блокчейна, а есть различные типы блокчейнов, которые существуют независимо и взаимодействуют между собой.

Таким образом, у блокчейна могут выявляться специфические технические особенности использования его с теми или иными приложениями.

Технология блокчейна может менять правила игры: меньше централизации, меньше власти, больше разделения. Таким образом, блокчейн несет в себе инфраструктуру распределенного алгоритмического доверия, или консенсус по требованию.

Именно благодаря этим свойственным инфраструктуре аспектам многочисленные наблюдатели сравнивали блокчейн с Интернетом, но в результате пришли к выводу, что он превзойдет Интернет.

Чтобы проиллюстрировать это высказывание, проведем сравнение:

Интернет позволяет автоматизировать связи (и установление связей и отношений), в то время как блокчейн позволяет автоматизировать транзакции, упраздняя третьих лиц.

Интернет – это система децентрализованной публикации, в то время как блокчейн – это система распределенного доверия.

Интернет – это инфраструктура публикаций, в то время как блокчейн – это инфраструктура подтверждений прав доступа.

Мы можем подвести итог периода 1994–2015 годы (периода, в который происходило основное развитие Интернета и блокчейна) следующими примерами:

1994 год, Интернет:

• Межличностное общение;

• Автоматическая публикация;

• Электронная коммерция;

• Социальные сети.

2015 год, блокчейн:

• Децентрализация и доверие;

• Оборот ценностей без посредничества.

Таким образом, между Интернетом и блокчейном нет никаких противоречий. Имеет место лишь развитие технологий (можно сказать, революция, см. главу 4), недавно достигшее своего пика.

Как работает блокчейн?

Для создания и работы блокчейна необходимы реестр (строка блоков, например биткойн), шифрование с ключами для защиты сделки, алгоритм (на основе консенсуса) для проверки транзакций, а также одноранговая сеть[8]8
  Одноранговая, или децентрализованная, сеть – компьютерная сеть, основанная на равноправии участников. – Прим. ред.


[Закрыть], чтобы все заработало. Вы добавляете участников, и это, если вкратце, все необходимые элементы.

Возьмем для примера блокчейн биткойн, процесс образования которого, а также основные принципы и способ функционирования мы рассмотрим в следующей главе, и опишем его функционирование, разбив на четыре этапа:

Этап 1: Два участника согласовывают условия транзакции (передачу денег, активы, финансовые документы и т. д.).

Этап 2: Журнал «сканируется» членами сети. Посредством анализа его хронологии члены сети удостоверяются, что продавец действительно обладает заявленными активами или фондами, которые он продает.

Этап 3: Если все в порядке, транзакция подтверждается и добавляется в последний блок цепи.

Этап 4: Журнал распространяется среди всех участников сети. Его распространенность обеспечивает его защищенность. Для фальсификации транзакции необходимо было бы изменить журналы у всех членов (узлов) сети.

Анализ Давила Ааула

«Блокчейн биткойн первым был определен как цепочка блоков, в которой каждая транзакция шифруется для того, чтобы стать одним из блоков. Следующая транзакция, в свою очередь, шифруется на основе предыдущего блока и так далее – именно это и привело к возникновению самого понятия цепочки блоков, или, одним словом, блокчейна[9]9
  Блокчейн – от англ. В1осксИа1п, дословно – «цепочка блоков». – Прим. ред.


[Закрыть]».

Таким образом, чтобы получить статус достоверной, каждая сделка должна быть подписана с помощью асимметричной криптографии[10]10
  Асимметричная криптография, или асимметричное шифрование, – система шифрования и/или электронной подписи. – Прим. ред.


[Закрыть] (закрытый ключ/ открытый ключ).

Следовательно, для осуществления транзакции в блокчейне типа биткойн необходимы три вида информации:

• личный ключ дебетового адреса;

• общий ключ кредитового адреса;

• сумма транзакции.

Биткойн-адрес представлен в формате АБСМ[11]11
  ASCII (American Standard Code for Information Interchange) или американский стандарт кода для обмена информацией. Это стандарт кодирования символов в информатике достаточно стар и известен своим неизбежным влиянием на последующие варианты кодировки символов.


[Закрыть]с помощью специализированного кодирования 58 буквенно-цифровых символов: это цифры, а также заглавные и строчные буквы, за исключением букв и цифр I, I, О и О, которые Сатоси Накамото исключил, так как в некоторых шрифтах они выглядят одинаково. Первый созданный адрес имел вид: 1A1zP1eP5QGefi2DMPTfTL5SLmv7Divfna44.

(Например, мой биткойн-адрес выглядит так: 112BekzNCw8xEfwtpwDgKr3zEfUgyuxUZV.)

Биткойн-адрес – это единственная информация, необходимая для получения биткойнов. Для приема не требуется программного обеспечения биткойн, достаточно сообщить адрес, и только плательщик булет отвечать за отправление транзакции в остальную часть сети.

Широкая публика понемногу открывает для себя биткойн, криптовалюту и, в конечном счете, блокчейн. Но люди в основном не слишком хорошо понимают, что собой представляет эта система и для чего она служит. По правде говоря, шумиха в СМИ вокруг их использования и отсутствие популяризации этой новой технологии не способствуют лучшему пониманию.

Таким образом, наши дни вполне можно сравнить со временем рождения Интернета – тогда общественность услышала о революционной технологии, не понимая толком принципов ее работы, но при этом отлично ощущая ее воздействие на экономику и общество.

«Блокчейн похож на Интернет до появления браузеров»: сегодня, когда мы перемещаемся от сайта к сайту или осуществляем транзакции с помощью ПК или смартфона, нам нет необходимости понимать, что такое Интернет и как он работает. То же самое произойдет и с блокчейном, когда им начнут широко пользоваться и будут разработаны удобные интерфейсы.

Для чего это нужно?

Блокчейн – это абсолютно новое, децентрализованное, безопасное и прозрачное решение, позволяющее хранить информацию, обмениваться ею, определять ее подлинность и проверять ее, причем цена всех этих действий достаточно невысока. Все выполняется самим пользователем, поэтому в сделке не требуется участие третьего доверенного лица. Именно в отсутствии стороннего доверенного лица и состоит основная инновация и оригинальность блокчейна.

Наиболее известное применение технологии блокчейна – это криптовалюта, криптодевизы или цифровые деньги наподобие биткойна. Но эта технология может также использоваться и во многих других областях.

В настоящее время мы знаем всего о нескольких способах его использования, но, похоже, возможностей применения блокчейна очень много, причем в самых разных областях экономики и общества. И эти возможности будут множиться с появлением все более новых технологий блокчейна.

Целью создания блокчейна биткойн (2009) было не служение миру финансов, а напротив – его замена. С течением времени банки начали осознавать тот факт, что эта технология может нарушить их бизнес-модель и представляет собой одновременно и угрозу, и возможность.

Филипп Эрлен[12]12
  Филипп Эрлен – экономист и автор книги La Revolution du bitcoin et des monnaies complementaires.


[Закрыть] в своем интервью газете «Ле Монд», в котором рассматривались возможные применения технологии блокчейна в банковской и финансовой сферах, заявил: «Блокчейн – это высшая форма уберизации. Даже уберизированные услуги в Интернете могут быть улучшены с его помощью: Uber, Airbnb… они платят инженерам, компьютерщикам».

Начиная с октября 2015 года, СМИ во Франции начали говорить о приближающейся технологической революции, о технологии, которая перевернет самые основы бизнеса, финансовой деятельности и даже общества. Начался ажиотаж в средствах массовой информации, футуристы и прочие провидцы предлагали свой взгляд на грядущие изменения, предрекая великие разрушения и революционные потрясения.

С появлением биткойна и шума в СМИ, развернувшегося вокруг новой, преобразующей мир технологии, банкам и другим финансовым учреждениям оказалось непросто пренебречь этой информацией. Тем более что технология блокчейна, как оказалось, позволяет мгновенно осуществлять сделки с минимальными издержками и без обращения к централизованному органу управления.

Казалось, что технология блокчейна наконец готова изменить, помимо прочего, и мир банковских операций за счет снижения рисков контрагентов и, как следствие, потребности в собственных средствах, сокращения расходов на инфраструктуру сети и компьютерный персонал, а также благодаря экономии на обработке информации.

Анализ Banco Santander

В июне 2015 года Banco Santander отметил в своем докладе «Fintech 2.0»: «Технология блокчейна способна позволить банкам с настояшего момента до 2022 года сэкономить от 15 до 20 миллиардов долларов [до 17,9 миллиарда евро] в год за счет сокращения затрат на инфраструктуру, связанную с международными платежами, торговлей и согласованием сделок»[13]13
  http://santanderinnoventures.com/fintech-2-0-paper-highlightsthe-mu Iti-bill ion-dollar-opportunity-open-to-financial-technology-businesses-which-can-help-to-reboot-financial-services/.


[Закрыть].

Учитывая перспективу столь значительной и быстро реализуемой экономии и возможного разрушения привычных схем, очень многие банки присоединились к R3CEV[14]14
  R3CEV – консорциум, созданный с целью разработки и применения технологии блокчейна в финансовой сфере, в который входят 70 крупнейших финансовых компаний и банков мира. – Прим. ред.


[Закрыть] (или, как его чаще называют, R3), запущенному в сентябре 2015 года, для того чтобы исследовать эту технологию и развивать собственную «частную» цепочку блоков без биткойн-валюты и ее блокчейна. В результате в апреле 2016 года R3 запустил свое решение, названное Corda.

Другой консорциум, созданный в форме содружества проектов, был запущен в декабре 2015 года и получил название Hyperledger. Он был инициирован некоммерческим консорциумом компаний Linux, IBM и Digital Asset Holdings[15]15
  Digital Asset Holdings: https://digitalasset.com.


[Закрыть]. Вот некоторые из участников, которые объединились в этот проект: Accenture, ANZ Bank, Cisco, CLS, Credits, Deutsche Börse, DTCC, Fujitsu Limited, IC3, IBM, Intel, J. – P. Morgan, London Stock Exchange Group, Mitsubishi UFJ Financial Group, R3, State Street, SWIFT, VMware, Wells Fargo, Сбербанк…

Затем во Франции начали появляться новые варианты развития технологии блокчейна и примеры ее использования: «В ближайшем будущем мы добьемся большего упорядочения финансового законодательства по кассовым бонам и создадим минибоны[16]16
  Боны и минибоны: кредитные документы, дающие право обладателю получить по ним в определенный срок от определенного лица ценности. – Прим. ред.


[Закрыть], чтобы экспериментировать с блокчейном», – заявил Эммануэль Макрон в июне 2016 года. Этот эксперимент, первый в своем роде во Франции, позволяет демократизировать технологию формирования блоков и может стать первым случаем ее применения на государственном уровне.

Goldman Sachs решил изменить тактику Fintech

Треть сотрудников компании теперь состоит из инженеров и специалистов по обработке и анализу данных (более 12 тысяч технических специалистов, почти половина сотрудников Google). Ллойд Бланкфейн (генеральный директор Goldman Sachs) больше не говорит о банке, теперь это бизнес-технология. Часть их платформы преобразована в открытый исходный код, что положило конец культу секретности. Goldman Sachs также поддерживает развитие Symphony – системы секретной электронной почты, конкурирующей с технологией Bloomberg. Ее явное преимущество – стоимость: Symphony обходится в 1 % от стоимости своих конкурентов. Нет необходимости уточнять, что Goldman Sachs поставила блокчейн в основание своей стратегии. Кроме того, в сентябре 2015 года банк вошел в состав девяти членов-учредителей R3CEV.

Таким образом, обещанное светлое будущее под влиянием блокчейна уже выходит за рамки финансов. Похоже, следующей его целью будет страхование, а затем блокчейн постепенно или быстро (история покажет) распространится на все сегменты экономики и общества.