Текст книги "Блокчейн для бизнеса"

Переходы состояний / Машина состояний. Что это?

Блокчейн годится не для всего. И не все соответствует парадигме блокчейна. Блокчейн – это «машина состояний», еще одно понятие, которое необходимо усвоить. В техническом плане состояние просто означает «сохраненная информация» в определенный момент времени. Стейт-машина – это компьютер или устройство, которое запоминает состояние чего-либо в данный момент времени. По отношению к некоторым исходным данным этот статус может измениться, и блокчейн обеспечивает итоговый результат для этих внесенных изменений. Отслеживание переходов этих состояний важно, и с этим блокчейн справляется хорошо, причем неизменным образом. Напротив, запись базы данных изменчива, потому что ее можно многократно переписывать. Не все базы данных имеют аудиторские следы, и даже в тех, что имеют, аудиторский след может быть уничтожен или потерян, поскольку он не защищен от несанкционированного доступа. В блокчейне история перехода является постоянной частью информации о состоянии. В блокчейне Ethereum хранится особое «дерево состояний», представляющее текущий баланс каждого адреса, и «список транзакций», представляющий транзакции между текущим блоком и предыдущими в каждом блоке.

Машины состояний подходят для имплементации распределенных систем, которые должны быть отказоустойчивыми.

Алгоритмы консенсуса

В основе понимания тягот смещения парадигмы блокчейна лежит понимание концепции «децентрализованного согласия», ключевой принцип компьютерной революции, основанной на криптографии.

Децентрализованный консенсус нарушает старую парадигму централизованного консенсуса, когда для управления валидностью транзакции используется одна центральная база данных. Децентрализованная схема (на которой основаны протоколы блокчейна) передает полномочия и доверие децентрализованной виртуальной сети и позволяет ее узлам непрерывно и последовательно регистрировать транзакции в публичном «блоке», создавая уникальную «цепочку», блокчейн. Каждый последующий блок содержит «хэш» (уникальный отпечаток пальца) предыдущего кода, поэтому криптография (через хэш-коды) используется для обеспечения безопасной аутентификации источника транзакции и устраняет необходимость в центральном посреднике. Комбинация криптографии и технологии блокчейна гарантирует, что никогда не будет повторяющейся записи одной и той же транзакции. Важно то, что при такой степени разделения консенсусная логика отделена от самого приложения, поэтому приложения могут быть созданы децентрализованными, и это послужит толчком для ряда системных изменений в программной архитектуре приложений, независимо от того, связаны они с деньгами или нет.

Можно воспринимать консенсус как первый слой децентрализованной архитектуры. Это основа базового протокола, управляющего работой блокчейна. Консенсусный алгоритм – это ядро блокчейна, представляющего метод или протокол, который совершает транзакцию. Это важно, потому что мы должны доверять этим транзакциям. Будучи бизнес-пользователем, вы не должны понимать, как именно работают эти алгоритмы, но вы должны верить в их безопасность и надежность.

Биткоин инициировал консенсусный метод доказательства работы (Proof-of-Work, POW), и его можно считать дедушкой этих алгоритмов. POW опирается на популярный алгоритм Practical Byzantine Fault Tolerant (9), который позволяет безопасно совершать транзакции в соответствии с данным состоянием. Альтернативой POW для достижения согласия является Доказательство доли владения (10). Существуют и другие согласованные протоколы, такие как RAFT, DPOS и Paxos, но мы не будем вставать на скользкую дорожку, сравнивая их друг с другом, потому что с течением времени все они отправятся в утиль. Более важна надежность инструментов и технологий промежуточного программного обеспечения, которые надстраиваются над алгоритмами, а также экосистемы игроков с добавленной стоимостью, которые их окружают.

Один из недостатков алгоритма POW заключается в том, что он не является экологически чистым, поскольку он требует большой вычислительной мощности от специализированных машин, которые генерируют дополнительную энергию. Сильным соперником POW будет алгоритм Proof-of-Stake (POS), который опирается на концепцию виртуального майнинга и голосований на основе токенов, процесс, который не требует такой интенсивной компьютерной обработки, как POW, и обещает обеспечить безопасность более экономичным способом.

Блокчейн изменит роль существующих посредников, создавая новых посредников, но это нарушит традиционные границы стоимости.

Наконец, при обсуждении консенсусного алгоритма нам необходимо рассмотреть метод «разрешения», который определяет, кто контролирует и участвует в процессе консенсуса. Три популярных варианта выбора типа разрешения:

1. Общедоступный (например, POW, POS, делегированный POS).

2. Частный (использует секретные ключи для установления полномочий в ограниченном блокчейне).

3. Получастный (например, на основе консорциума, использует традиционную BFT-отказоустойчивость, обеспечиваемую участниками соглашения).

Ключевые идеи первой главы

1. Блокчейн – это технологический слой на вершине интернета, аналогичный всемирной паутине (WWW).

2. У блокчейна есть техническое, юридическое и бизнес-определение.

3. Криптографическое доказательство – это проверенный метод, который используют блокчейны для подтверждения действительности и окончательности транзакций между сторонами.

4. Блокчейн изменит роль существующих посредников (если они согласятся на изменение), создавая новых посредников, как следствие это нарушит традиционные границы стоимости.

5. У блокчейна есть десять характеристик, и все они должны рассматриваться как одно целое.

Глава II
Как блокчейн завоевывает доверие

Я не могу понять, почему люди боятся новых идей.

Я боюсь старых.

Джон Кейдж

Достижение консенсуса лежит в основе операций блокчейна. Но блокчейн делает это децентрализованным образом, что нарушает прежнюю парадигму централизованного консенсуса, когда одна центральная база данных используется для проверки валидности транзакции. Децентрализованная схема (на которой основан блокчейн) передает полномочия и доверие в децентрализованную сеть и позволяет ее узлам непрерывно и последовательно регистрировать свои транзакции в общественном «блоке», создавая уникальную «цепочку» – блокчейн.

Конечно, блокчейн способен воздействовать почти на все. Но задача состоит в том, чтобы узнать, как, когда и каким именно будет это влияние. Первая глава была очень важна, в ней изложены многочисленные возможности технологии блокчейна, она проложила нам путь к пониманию ее использования и заставила нас поверить, что одноранговые транзакции могут быть завершены на блокчейне без традиционных посредников, нужен лишь сам блокчейн.

Блокчейн – это не аттракцион с одним пони. Это многоголовое животное, способное принимать разные формы.

Если вы видите это как технологию, то вы реализуете ее как технологию. Если вы рассматриваете его как средство, помогающее изменить бизнес, тогда вы будете думать о блокчейне в контексте бизнес-процессов. Если вас интересуют юридические проблемы, вы будете впечатлены новыми возможностями управления, которые он дает. А если вы воспринимаете блокчейн как чистый лист бумаги, на котором можно изобразить новые возможности, которых раньше не существовало, или которые бросают вызов существующим традициям, тогда вы получите очень творческий инструмент для реализации своей мечты.

Генетически блокчейн (и, конечно, биткоин) – это технология, которая пришла в жизнь, чтобы бросить вызов статусу-кво, без всякого сочувствия к тому, что под этим статусом-кво подразумевалось. Нигде в статье Накамото не было упоминания об интеграции блокчейна с существующим миром. Лишь потом над этим задумались те, кто позже интерпретировал и применял биткоин в самых разных областях.

На макроуровне будущее технологии блокчейна будет развиваться таким образом, что может не сильно отличаться от того, как развернулась всемирная паутина, и в плане использования блокчейна рынками, и в плане его концептуального принятия.

Новый уровень доверия

Блокчейн разрушает и по-новому определяет наши привычные убеждения, касающиеся доверия.

Если мы исключаем духовные, философские и эмоциональные коннотации, когда думаем о доверии, в смысле бизнес-транзакций мы подразумеваем следующие значения: надежность, предсказуемость, уверенность, достоверность, правдивость, ответственность и зависимость.

Как граждане или деловые люди, давайте выберем несколько учреждений, которые чаще всего пользуются нашим доверием, с которыми мы взаимодействуем ежедневно: это банки, правительства, компании, выпускающие кредитные карты, и коммунальные службы.

Обычно мы доверяем этим организациям, потому что большинство из них хорошо выполняют свою работу, опираясь на наше доверие. Банки не крадут наши деньги и позволяют нам снимать их со счетов в любое время. Правительства предоставляют услуги в обмен на взимаемые ими налоги. Компании, выпускающие кредитные карты, позволяют нам брать деньги взаймы, да еще предоставляют дополнительное удобство повсеместного использования карт. И коммунальные компании поставляют электричество, воду или телекоммуникационные услуги в обмен на оплату счетов.

Вы можете согласиться с этой благостной картиной. Тем не менее каждая из перечисленных организаций может подорвать наше доверие, злоупотребить им, забыть о своих функциях – и это обойдется нам слишком дорого.

Банки могут задерживать оплату наших чеков, даже если у них есть возможность моментально дебетовать наши счета, когда мы что-то покупаем. Правительства легко растрачивают налоговые поступления, но мы не можем их контролировать. Компании кредитных карт взимают с нас проценты в размере 23 %, даже если основная ставка составляет всего 1 %. Коммунальные компании могут отключить некоторые услуги или сократить их объем без компенсации; или, что еще хуже, они могут изменить свои тарифы, не считая нужным уведомить нас об этом. Таково взаимодействие причинно-следственных связей. Вышеназванные институты могут избежать этих крайних случаев (неудачных последствий), потому что в 95 % случаев им мы доверяем и терпимо относимся к ситуациям, когда они не оправдывают нашего доверия. Итак, какое отношение к этим проблемам имеет блокчейн?

Заслуга блокчейна будет невелика, если он спасет нас в 5 % случаев, когда наше доверие вышеупомянутым «плохим» институтам не оправдается. Но мы с уверенностью будем утверждать, что блокчейн может многое сделать для усиления прозрачности оставшихся 95 % случаев, когда мы считаем транзакции достоверными, так, чтобы печальные последствия неоправданного доверия были устранены (или, по крайней мере, ослаблены). Предоставляя нам больше прозрачности в отношении уровней доверия, эти организации потерпели бы меньше неудач не только потому, что действовали бы аккуратнее, но и потому, что могли бы децентрализовать свои потенциальные неудачи и позволить нам стать частью системы раннего предупреждения, что привело бы к снижению их общих рисков.

Блокчейн обеспечивает степень прозрачности и доступ к правде – это поможет предотвратить нарушения доверия. Что, если эта новая технология может взять на себя функцию доверия, которая принадлежала посредникам, и предоставить аналогичный результат с дополнительными преимуществами? Блокчейн предлагает правду и прозрачность в качестве базового уровня. Но большинство доверяемых учреждений этого не предлагают. Нас ждет интересное столкновение.

Децентрализация доверия. Что это означает?

С блокчейном поезд доверия направится к новому месту назначения: от людей и децентрализованных организаций к компьютерам и децентрализованным организациям через основанный на блокчейне децентрализованный консенсусный протокол, который и будет регулировать его маршрут.

Предыдущая парадигма сводилась к тому, чтобы адресовать наше внимание к доверенным властям, позволяя им обрабатывать наши транзакции, наши данные, наш правовой статус, имущество и богатство. В новой парадигме некоторые части процессов централизованного доверия будут делегированы блокчейнам, которые будут обеспечивать эту доверительную функцию. Если традиционная «проверка доверия» стала дорогостоящим и затрудняющим элементом данного процесса или услуги, возможно, блокчейн мог бы стать решением.

Главный вопрос звучит так: может ли блокчейн предоставить нам Доверие 2.0, лучшую форму доверия, которая не всегда зависит от центральных посредников, которые, возможно, стали слишком крупными, чтобы признать неудачу, слишком бюрократизированными, чтобы видеть риски, или слишком неповоротливыми, чтобы меняться?

Вот семь принципов, в которые нам предстоит поверить, если мы хотим отдать будущее децентрализованному доверию:

1. Было бы неточным видеть в блокчейне инструмент для замены посредников, обеспечивающих доверие. На самом деле он только потенциально содержит такую возможность.

2. Блокчейн позволяет разделить доверие. Блокчейн бросает вызов некоторым существующим игрокам на поле доверия, претендуя на их роли, на некоторые из их обязанностей, тем самым иногда ослабляя их авторитет.

3. Блокчейн не устраняет доверие. Он меняет его. Он перемещает его по кругу.

4. Доверие всегда необходимо. С блокчейном меняется то, как обеспечивается доверие и как оно зарабатывается. Тот, кто обладает доверием, включен в определенные отношения, а это предполагает доверие к блокчейну.

5. Блокчейн децентрализует доверие и прокладывает путь к многообразным, исключительно безвредным, но коллективно мощным объектам, которые его аутентифицируют.

6. Блокчейн разрушает существующую экономику доверия, потому что затраты на обеспечение этого доверия теперь распределены.

7. В то время как централизованное доверие отдаляло нас друг от друга, распределенное доверие сведет нас вместе.

Это может звучать абстрактно, но ключевое предназначение блокчейнов – стать сигналом для служб, основанных на доверии. Это означает, что мы сможем проверять и заверять достоверность и подлинность фактов, данных, процессов, событий или чего-либо еще с той же простотой, что сегодня ведем поиск информации, услуг или продуктов.

Подтвердить достоверность через телефон или Google будет возможно, поскольку мы все больше совершенствуем наши итерации «логики доверия».

У нас уже есть усовершенствованная сетевая логика. Вы подключаете свой компьютер к интернету, и он работает. Вы идете туда, где есть Wi-Fi, и он «находит» ваш компьютер. Вы садитесь в свой автомобиль, и он соединяется с вашим смартфоном через Bluetooth. Все это чудесным образом работает, потому что мы выяснили логику, лежащую в основе соединения сетей, и сделали сам акт соединения простым и легким для пользователей.

Следующий алгоритм, который нам предстоит рассчитать, – это доверительная логика. Речь идет о внедрении опции доверия в компьютеры и программное обеспечение так, чтобы пользователи могли легко взаимодействовать друг с другом, обмениваясь продуктами и услугами. Подумайте о множестве вещей и предложений, которые могут стать «умными», когда им доверят выполнение определенных операций без помощи человека.

Прозрачность и поиск правды являются дополнительными характеристиками доверия. Прозрачность задает вопрос: можем ли мы это увидеть? Правда, уточняет, можем ли мы это проверить?

Как Airbnb обеспечивает доверие путешественников

Какое отношение Airbnb имеет к доверию, основанному на блокчейне? Самое непосредственное.

Вот мастер-класс от Airbnb, который освоил искусство, позволяющее незнакомцам, не боясь, ночевать в вашем доме. В своей основе подбор двух незнакомцев, взаимно желающих посетить страну, в которой проживает их контрагент-путешественник, и облегчение завершения этой транзакции очень похожи на блокчейн, облегчающий одноранговое взаимодействие между двумя (или более) сторонами, которые не знают друг друга.

Что является общим для обеих ситуаций – то, что позволяет как по маслу провести транзакцию упорядоченным и заслуживающим доверия образом. Этот общий элемент касается обмена информацией о личности и деталях ее репутации. В случае с Airbnb гости предоставляют много информации о себе – это ключевой шаг, который помогает хозяину обрести уверенность: этим людям можно доверять. В блокчейне идентификаторами и репутацией служат первичные факторы начального уровня входа в систему, которые эффективно помещают одноранговую транзакцию на место – в блок.

Говорит Джо Геббия, соучредитель Airbnb: «Оказывается, высокая репутация имеет ключевое значение для укрепления доверия. Мы также узнали, что для создания необходимого доверия нужно обязательно раскрыть некоторую информацию о себе».

В то время как Airbnb был выстроен под человеческий элемент доверия, блокчейн был предназначен для соответствующего элемента транзакционного доверия, частью которого человек тоже является, но оставаясь за кулисами. Этот человек представлен на блокчейне через свою идентичность и репутационный статус.

В конце концов, Airbnb может также применить идентификатор блокчейна пользователя и подтвердить его репутацию, чтобы дополнить его текущую репутацию и процесс идентификации. Но зачем изобретать велосипед, если блокчейн предоставляет надежную альтернативу, которую могут использовать другие службы?

Спектр доверительных услуг на основе доказательств

Бремя доказывания того, что что-то произошло, является специальностью блокчейна. Иерархия методов доказательства варьируется от внедрения в рамках согласованного протокола (например, «доказательство работы» или «подтверждение доли») до «доказательства как услуги» (например, подтверждение личности или права собственности), или варианта, где доказательство чего-либо является частью другой услуги (например, регистрации земли или регистрации брака).

Высокая репутация имеет ключевое значение для укрепления доверия. для его создания нужно обязательно раскрыть информацию о себе.

Ниже приведена таблица, в которой даны некоторые примеры служб, связанных с доказательствами, и тех сегментов, где мы можем столкнуться с ними. Весьма вероятен длинный список новшеств в категориях «Доказательство в услуге» и «Доказательство как услуга».

Ландшафт блокчейна

Один из способов понять, как будет развиваться рынок блокчейнов, – это представить его в соответствии с тремя последовательными уровнями архитектуры. Я снова заимствовал популярный метод сегментации, который использовал в конце 1990-х годов, чтобы объяснить сущность интернета:

• инфраструктура и протоколы,

• промежуточное ПО и сервисы,

• приложения для конечных пользователей.

В общем, повествование разворачивается так. Во-первых, вам необходим большой набор инфраструктурных возможностей в качестве основополагающих элементов. Для интернета это были TCP/IP, HTTP, SMTP как примеры строительных блоков. Для блокчейна в качестве элементов инфраструктуры можно выделить различные разновидности протоколов блокчейна. Затем вам понадобится ряд промежуточного программного обеспечения и услуг, которые будут построены или установлены поверх элементов инфраструктуры. Промежуточное ПО расширяет функциональность элементов инфраструктуры и упрощает создание приложений. Это как клей между инфраструктурой и приложениями. В итоге тысячи приложений будут существовать, опираясь на инфраструктуру и ПО промежуточного слоя и сервисы, потому что они надстроены над ними.

В идеале – чем более продуманными являются нижние два слоя, тем легче становится разработка приложений. Что касается дальнейшей эволюции, то эти три слоя не создаются в строгой последовательности. Разработчики начинают создавать приложения даже тогда, когда инфраструктура и уровни промежуточного ПО неполностью выстроены. Затем все развивается посредством итеративной эволюции в каждом из различных слоев представленного пейзажа.

Прямые и косвенные преимущества

Итак, каковы преимущества технологии блокчейна? Какие проблемы он решает?

Предпринимателям и стартапам не нужно задавать этот вопрос. Для них эта новая технология как вода для уток, они заняты созданием новых предприятий и решений, которыми хотят заменить существующие, используя иные правила.

Предприниматели задают этот вопрос, потому что для них преимущества не всегда очевидны. Для крупных компаний блокчейн первоначально представлял отдельную головную боль, поскольку это было то, чего они не планировали.

Такова печальная правда об опросах о преимуществах блокчейна: если вас удовлетворяет статус-кво, вы подумаете, что блокчейн не добавляет ничего ценного. Это правда, блокчейн подходит не для всего, но если он годится для вашей сферы деятельности, а вы его проигнорируете, то в один прекрасный день вы можете осознать ошибочность своих суждений, когда компании, использующие блокчейн, начнут негативно влиять на ваш бизнес.

Возможно, блокчейн поначалу страдал от принципа печенья с предсказаниями, описанного Бернадетт Дживой(1): «Люди покупают печенье с предсказаниями не потому, что они на вкус лучше, чем любое другое печенье на полке. Они покупают их ради удовольствия, которое те доставляют в конце, когда печенье съедено и можно прочитать предсказание. Маркетологи тратят большую часть своего времени в поисках способов продавать больше печенья, тогда как они должны искать способ сочинять лучшие предсказания. Конечно, первоочередная задача – выпекать хорошее печенье, самое лучшее, какое только вы можете, но вы также должны потратить время на размышления о том, как составить отличное предсказание».

Для разработчиков блокчейн имеет смысл. Эти специалисты нашли предсказание судьбы внутри, прежде чем съели печенье. Но для широкой публики и многих предпринимателей биткоины, блокчейны или криптовалюты не имеют большого значения (пока), потому что эти пользователи «продают печенье».

Инженеры традиционно хотят решить техническую проблему. Но если решение технической проблемы не приведет к решению проблемы конечного пользователя, тот спросит: «Было ли это решением проблемы… потому что самой проблемы я не вижу».

Мышление конечного пользователя организовано так, что он хочет, чтобы простое решение работало. Конечного пользователя совершенно не волнует, кто создал или кто мечтал о технологической новинке. Субъекты бизнеса также являются частью этого уравнения, потому что они знают, что проблемы стоят денег, и поэтому они приветствуют решения этих проблем.

В целом преимущества блокчейна можно изучить, руководствуясь следующим длинным списком:

• Экономия затрат: прямая или косвенная.

• Скорость: ликвидация временны́х задержек.

• Прозрачность: предоставление нужной информации нужным людям.

• Лучшая конфиденциальность: защита потребителей и предприятий посредством обеспечения более детального контроля.

• Снижение риска: увеличение прозрачности, снижение незащищенности, уменьшение количества случаев мошенничества, сокращение вмешательства.

• Доступ: более справедливый.

• Производительность: высокая.

• Эффективность: более быстрая обработка или отчетность.

• Качество: меньше ошибок или больше удовлетворения.

• Результаты: прибыль и рост.

Блокчейн – это не технология улучшения существующих процессов, но он будет использоваться для этого, потому что легче улучшить существующий процесс, чем изобрести новый. По крайней мере, это общепринятая мудрость и преобладающий modus operandi в крупных организациях.

Да, вы можете улучшить существующий процесс в 1,5 раза или даже в 2, и это будет достойное достижение, но что, если вы можете улучшить его в 10 раз?

Существует странная дихотомия между тем, как стартапы и крупные компании воспринимают блокчейны. Стартапы рассматривают его как универсальное решение всех проблем, в то время как крупные компании считают его дополнительной головной болью, поскольку он бросает вызов существующим процессам.