Что такое блокчейн и как он работает

Для многих слово «блокчейн» содержит некий смутный смысл: «что-то про биткоин», «какая-то технология». Рассказываем, что это такое, какие у него принципы работы и зачем он бывает нужен.  

• Что это такое
• Происхождение технологии
• Как работает блокчейн
• Распределенность и децентрализация
• Блоки и цепочка
• Алгоритмы консенсуса
• Блокчейн и криптовалюты
• Не только крипта
• Минусы и неудобства
• Законы и нормы
• Основные законы и правовые акты
• Что регулируется — а что нет
• Что говорят эксперты
• Что это значит на практике
• Частые вопросы

Что это такое 

Представьте большую таблицу, в которой записаны все транзакции — кто, кому и сколько передал. Но таблица не лежит в одном компьютере, а хранится на множестве устройств в разных концах света. И каждый раз, когда кто-то хочет в нее что-то записать, все эти машины должны принять запись и согласиться, что ее можно добавить.

Такова базовая идея: блокчейн — это децентрализованная распределенная база данных. Простыми словами, это цифровой реестр, который хранится и дублируется в сети, а не у одного владельца. 

Прямой перевод слова blockchain с английского — «цепочка блоков». Он тоже дает информацию о структуре: в этой цепочке каждый блок содержит данные (транзакции, записи и т. п.) и «хэш» или «хэш-код» — криптографический «отпечаток» предыдущего блока. 

Благодаря такой конструкции любая попытка изменить старую запись ломает всю цепочку: хэш не совпадет, в результате поддерживающие сеть машины просто отвергнут такую подмену. Поэтому данные, записанные в цепочку, практически невозможно подделать. 

Можно сказать, что блокчейн — это своего рода надежный журнал записей, который невозможно откорректировать задним числом.

Происхождение технологии

Технология, лежащая в основе, развивалась постепенно — от идей распределенных сетей и криптографии до полноценной сети.

Слово «блокчейн» получило известность после появления первой криптовалюты. В 2008 году некто по имени Сатоши Накамото (до сих пор неизвестно даже, один ли это был человек) опубликовал в онлайн-рассылке, посвященной криптографии, свою статью. В ней он описал систему электронных денег без посредников, основанную на цепочке блоков.  

В начале 2009 года Накамото запустил сеть биткоин, до середины 2010 года участвовал в создании программного обеспечения для первой криптовалюты, а потом передал контроль над репозиторием исходного кода и исчез. Больше о нем ничего неизвестно.

Именно благодаря криптовалютам, в которых блокчейн используют для учета транзакций, технология получила известность и стала распространяться за пределы финансовой среды.

Сегодня блокчейн задействуют во многих системах, где важны надежность, проверяемость и невозможность подделки. 

Как работает блокчейн 

У «цепочки блоков» есть особенности, благодаря которым она работает настолько эффективно.

Распределенность и децентрализация

Обычная база данных чаще всего находится на одном сервере. А вот цепочка распространяется на множество узлов (нод) — компьютеров, которые поддерживают сеть. Каждый узел содержит полную копию «журнала». 

Когда появляется новая запись — транзакция, действие, изменение — она распространяется по сети, и каждый узел проверяет ее корректность.

Блоки и цепочка

Информация хранится не по «строкам», а по «блокам». Один блок содержит множество операций и техническую метаинформацию. Каждый следующий блок «связан» с предыдущим через криптографический хэш: это как своеобразная печать, которая гарантирует, что предыдущий блок никто не изменял несанкционированно.

Благодаря этому при попытке исказить один блок система моментально «увидит», что хэш не совпадает, и отвергнет подмену.

Алгоритмы консенсуса

Поскольку нет одного центра, все узлы должны «договориться», какой блок идет следующим в цепочке — иначе база разрушится. Для этого используют алгоритмы консенсуса. Например:

• Proof of Work (PoW): майнеры решают некую задачу, кто даст ответ раньше других — тот добавляет блок и получает бонус. 
• Proof of Stake (PoS) и другие механизмы — меньшие затраты ресурсов, иной подход к валидации.

Так блокчейн сохраняет честность без единого контролирующего органа.

Блокчейн и криптовалюты 

Словосочетание «блокчейн в криптовалюте» подразумевает сеть, где каждая транзакция — это перевод «монет» между адресами, записанный в цепочку блоков. 

Технология гарантирует, что каждый перевод зафиксирован и его нельзя отменить или изменить. 

Но важно понимать: блокчейн — не то же самое, что криптовалюта. Криптовалюта и операции с ней — это просто одно из самых известных применений технологии.

Не только крипта

Система, которая гарантирует, что запись нельзя переписать, подходит для любых задач, где важны честность и проверяемость:

• сертификация, учет прав — документы, лицензии, сертификаты;
• цепочки поставок, логистика — чтобы никто не подменил данные о товаре;  
• голосования, выборы — где критична прозрачность и невозможность фальсификации;
• хранение цифровых активов, прав на контент (например, NFT) — чтобы видно было правообладателя. 

Минусы и неудобства 

Блокчейн — не идеальный инструмент. У него есть слабые стороны.

• Скорость и масштабируемость: если сеть большая, добавление блоков может занимать много времени, особенно если используют алгоритм PoW. 
• Ресурсоемкость: некоторые цепочки потребляют много энергии и вычислительных мощностей, что делает их дорогими в обслуживании. 
• Проблемы приватности: в публичных цепочках все транзакции видны, идентифицировать адреса несложно, так что анонимности почти нет.  
• Не всегда нужна полная децентрализация: в бизнесе, где участники доверяют друг другу или имеют другие способы гарантий, иногда обычной базы данных хватает с головой. Блокчейн может быть избыточным.  

Законы и нормы

Серьезные технологии — цифровые активы, смарт-контракты, реестры, майнинг, учет транзакций — должно регулировать государство. В России сейчас есть законодательные рамки, которые касаются в том числе и работы блокчейна, но детальных правил и ограничений в некоторых вопросах пока нет. 

Основные законы и правовые акты

Главный норматив криптоактивов — Федеральный закон № 259-ФЗ «О цифровых финансовых активах, цифровой валюте и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Он вводит понятие цифровых финансовых активов (ЦФА), регулирует их выпуск, обращение, сделки, обмен, а также вопросы майнинга и майнинговой инфраструктуры.

Закон разрешает проводить операции с цифровыми активами, однако не признает криптовалюты законным средством платежа на территории России. 

Он же регламентирует требования к операторам платформ, обменников — что накладывает определенные ограничения и условия для тех, кто работает с цифровыми активами.

Также существует Федеральный закон № 34‑ФЗ, который скорректировал гражданское законодательство: признал сделки, которые совершают через цифровые платформы, адаптировал понятие «сделки» для цифровой среды. Это создает правовую основу для смарт-контрактов, других цифровых сделок. 

Федеральный закон № 149‑ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» — норматив, в котором закреплены понятия «информация», «информационная система», «оператор системы». Этот закон важен для всех, кто работает с технологией блокчейн, поскольку она, по сути, строится на информационных системах и распределенных базах данных. 

Федеральный закон № 258‑ФЗ «Об экспериментальных правовых режимах в сфере цифровых инноваций в Российской Федерации» создает правовую основу для тестирования новых цифровых решений, включая проекты, внутри так называемых «регуляторных песочниц». Это важно, потому что дает официальный статус экспериментам, облегчает путь инновациям.  

Что регулируется — а что нет

Закон о ЦФА регулирует цифровые финансовые активы, но не охватывает универсально все варианты применения. В результате реестры, документооборот, смарт-договоры вне финансовой сферы, «чистые» блокчейн-решения оказываются вне зоны прямого регулирования. 

Многие правовые вопросы пока остаются нерешенными: в частности, признание блокчейн-записей как доказательств, ответственность за ошибки, юридический статус смарт-контрактов.

Каждому бизнесу, онлайновому или нет, необходима подушка безопасности. Откройте вклад для бизнеса в Совкомбанке — и будете готовы к любым сюрпризам.

Что говорят эксперты

Ученые и другие специалисты — например, юрист Владислав Шульженко в статье, посвященной правовому регулированию технологии блокчейн в российской правовой системе, — предлагают дополнить гражданское и процессуальное законодательство:

• признать такие записи допустимыми доказательствами в суде;
• установить стандарты идентификации, верификации, безопасности и хранения;
• закрепить право на оспаривание некорректных записей, возможность удаления/коррекции в согласованных случаях, чтобы защитить пользователей.  

То есть пока в России есть общая нормативно-правовая база, которая покрывает часть случаев применения технологии, но не дает исчерпывающего регулирования. 

Что это значит на практике

Если используете блокчейн как платформу для цифровых активов — скорее всего, ваша деятельность подпадает под действие закона о ЦФА и регулируется.

Если строите свое решение на цепочке блоков: ведете учет, храните записи, работаете с документами, не связанными с финансовыми активами, — правовой статус гораздо менее ясен. Смарт-контракт могут признать обычным договором, но сомнительно, что блокчейн-версию закон защитит как таковую.

Любые решения, связанные с майнингом, обменом, хранением — находятся под надзором.

Но с ростом интереса к криптовалютам и цифровым активам законодательство активно развивается, многое может измениться. Например, банк России и власти обсуждают новые правила по регулированию майнинга и криптовалют, что может повлиять на все аналогичные сети в целом. 

Частые вопросы

Рассказываем, что еще нужно знать про цепочку блоков.

Блокчейн — это криптовалюты?

Нет. Хотя блокчейн стал известен благодаря криптовалютам, он — независимая технология. В нем хранят любые данные, где важна надежность, проверяемость, невозможность подделки.

Можно ли подделать запись?

Практически нет. Чтобы изменить старую запись, перерассчитывают все последующие блоки и убеждают сеть принять изменения — это почти невозможно в больших децентрализованных сетях.

Блокчейн — это анонимно?

Нет. Записи публичных цепочек прозрачны, все транзакции доступны. То, что пользователи выглядят как «адреса», частично скрывает личность. Но при желании можно отследить, куда и откуда пошли средства.

Зачем нужен блокчейн, если есть обычные базы данных?

База данных принадлежит кому-то одному: банку, компании, организации. А здесь речь идет об общей базе, которую никто не контролирует в одиночку. Это важно, когда вы не хотите доверяться посреднику, а хотите гарантию, что запись останется неизменной.

Если блокчейн такой надежный — почему в нем бывают мошенники?

Проблема не в технологии, а в ее реализации: чаще всего мошенники пользуются сторонними сервисами — биржами или кошельками. Если пароль от кошелька украдут, то криптовалюту можно вывести.

Можно ли использовать в обычной жизни — не в криптовалютах?

Да. Например, для учета документов, сертификатов, документов собственности, логистических цепочек, удостоверений — везде, где важна проверяемость и защита от подделки.

Что выгоднее: публичный блокчейн или частная база для компании?

Если важны прозрачность, независимость, проверяемость — публичный блокчейн. Если нужна скорость, конфиденциальность, управление доступом — закрытая база данных или частная цепочка. Все зависит от задачи.

Зачем блокчейн нужен обычному пользователю, не техническому специалисту?

Это гарантия, что при правильном использовании информация надежно зафиксирована: никто не перепишет историю, не отменит перевод, не подменит запись без согласия большинства. 

Если кратко: блокчейн — это технологический инструмент. Он хорошо работает там, где нужны надежность, прозрачность, защита от фальсификаций. И, как любое средство, он эффективен там, где его используют разумно.

Список источников

• Законодательство РФ — «Консультант Плюс».
• Статья Шульженко Владислава Сергеевича «Правовое регулирование технологии блокчейн в российской правовой системе».
• Статья Федотовой Вероники Вячеславовны, Емельянова Богдана Георгиевича, Типнер Людмилы Михайловны «Понятие блокчейн и возможности его использования».
• Книга Мелани Свон «Блокчейн. Схема новой экономики».