Файл: Блокчейн и распределительные реестры как виды баз данных.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 01.12.2023
Просмотров: 45
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
УДК
БЛОКЧЕЙН И РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ РЕЕСТРЫ КАК ВИДЫ БАЗ ДАННЫХ
А. В. Ковалева, М.В. Кравченко
Сибирский государственный университет науки и технологий
имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск,
просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
Раскрыто понятие «блокчейн», доказана актуальность существующей проблематики, рассмотрены основные положения и некоторые технические особенности, лежащие в основе технологии распределённого реестра, необходимые для понимания возможности применения в различных областях экономики.
Ключевые слова: блокчейн, технология распределённого реестра, базы данных, экономика, криптовалюты.
BLOCKCHAIN AND DISTRIBUTION REGISTRIES AS TYPES OF DATABASES
-
V. Kovaleva, М. V. Kravchenko
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology
31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation
The concept of "blockchain" is revealed, the relevance of the existing problems is proved, the main provisions and some technical features underlying the technology of the distribution register are considered, which are necessary to understand the possibility of application in various fields of the economy.
Keywords: blockchain, distributed ledger technology, databases, economics, cryptocurrencies.
В последнее время немало слов было сказано о начале новой эпохи в развитии мирового хозяйства – эры цифровой экономики. Действительно, технология систем распределённого реестра, а также в частности блокчейн, не только обсуждается, но и активно внедряется в большинстве развитых стран, во многих областях экономики. Данный вопрос активно дискутируется не только среди представителей бизнес - сообществ, но и также выносится на уровне государственной власти. Так, в 2017 г. Правительством Российской Федерации был разработана и утверждена программа по созданию условий для перехода страны к цифровой экономике [1].
Одной из технологий, формирующей основу цифровой трансформации экономических отношений, является технология распределённого реестра, или блокчейн, что объясняет актуальность выбранной тематики. В рамках данной статьи будут рассмотрены исторический аспекты развития указанной технологии, традиционные виды базы данных и то, как распределённый реестр соотносится с ними.
Перед тем, как подробно разбирать традиционные базы данных и технологии распределённого реестра, обратимся к терминологии.
Технология распределенных реестров (distributed registry technology) – это подход к обмену и хранению информации, при котором каждый участник может обладать полноценной копией реестра и синхронизация копий реестра происходит на основе протокола достижения распределенного консенсуса, то есть соглашения среди участников на добавление новой информации. А также каждый участник взаимодействия может иметь доступ к истории транзакций [2].
Блокчейн –(blockchain) – другими словами, цепь из блоков — выстроенная непрерывная последовательная цепочка блоков, по определённым правилам, содержащих информацию. Связь между блоками обеспечивается не только нумерацией, но и тем, что каждый блок содержит свою собственную хеш-сумму и предыдущего блока. Дело в том, что обычно копии цепочек блоков хранятся на множестве разных компьютеров независимо друг от друга [3].
Что касаемо базы данных, то это организованный, систематизированный набор некоторой информации. Самым распространённым на сегодняшний день видом баз данных является реляционная база данных (relational database) [4]. Обычную базу данных можно представить в виде некоторой таблицы, состоящую из столбцов и строк. Реляционная база данных, в свою очередь, представляет собой набор взаимоувязанных между собой некоторыми отношениями нескольких таблиц. Такой вид баз данных основан на реляционной модели данных, сформулированной ещё в 1970 г. британским специалистом в области информатики Э.Ф. Коддом [5].
Другой крупный тип базы данных – распределённая база данных, которая представляет собой сеть из нескольких взаимосвязанных баз данных, распределённой в компьютерной сети. Любые операции с данными в такой базе обрабатываются децентрализовано – сетью из нескольких центров, при этом данные распределены по различным хранилищам и даже могут частично дублироваться [6].
Все перечисленные базы, так или иначе, построены на архитектуре “клиент-сервер”- клиенты посылают некоторые запросы на чтение или редактирование данных, а сервера, объединённые в распределённую систему, их исполняют, храня эти данные у себя (см. рис. 1).
Рис. 1. Архитектура сети типа клиент-сервер для распределённой базы данных
Стоит также отметить, что существует и другой вид распределения сети, называемой одноранговой пиринговой сетью, в которой могут отсутствовать выделенные сервера, так как их функции выполняют сами клиенты сети (см. рис. 2).
Рис. 1. Одноранговая пиринговая сеть
Таким образом, информация в распределённом реестре, в большинстве случаев, носит псевдоанонимный характер, особенно в случае открытого децентрализованного реестра. Так как все участники могут просматривать всю базу транзакций, то зная, какое лицо стоит за тем или иным неким идентификационным номером, любой может проследить историю транзакций интересуемого лица [7].
Разобравшись с основными отличиями распределённого реестра от традиционных баз данных и определив его отличительные черты, рассмотрим теперь самый первый и до сих пор самый популярный вид распределённого реестра – блокчейн, а именно – блокчейн биткоина как самый показательный пример распределённого реестра [8].
Блокчейн, как уже отмечалось ранее, представляет собой цепочку блоков. Каждый блок содержит в себе набор из совершенных в течении определённого времени (в биткоине это в среднем 10 минут) транзакций [9]. Транзакции в сети биткоин представляют собой записи, которые фиксируют передачу какого-либо количества биткоинов от одного пользователя другому. Соответственно, транзакция считается одобренной и выполненной, когда она включена в какой-либо блок.
Блокчейн биткоина представляет собой полностью децентрализованный одноранговый распределённый реестр [10]. Сам блокчейн представляет собой некоторый файл, копии которого находятся на всех нодах одновременно, то есть у всех участников сети, и синхронизируются друг с другом в режиме реального времени [11].
Современный этап развития можно охарактеризовать как период глобального блокчейна. Технология распределенного реестра получила статус одной из базовых, обеспечивающих процесс цифровизации экономических отношений [12]. Несмотря на то, что сегодня продолжается работа над созданием индивидуальных блокчейн-приложений для решения локальных проблем, в период глобального блокчейна отчетливо проявляет себя тенденция к разработке и реализации глобальных блокчейнпроектов, для которых характерен сетевой эффект и также способны существенным образом повлиять на положение дел в отраслях экономики и их бизнес-архитектуру. Организаторами такого рода проектов становятся консорциумы и ассоциации, участники которых представляют разные государства [13]. Одним из таких проектов, успешно протестированным в 2018 г., является практическое решение по международному банковскому обмену данными о корпоративных клиентах, необходимому в рамках реализации политики KYC («Know your customer»), членами которого являются более 200 организаций, включая финансовые институты, бизнес-структуры и регулирующие органы различных стран мира [14].
Подводя итог всему выше сказанному, следует отметить, что блокчейн является очень молодой технологией, чья история пишется «здесь и сейчас». Между тем, уже сегодня о ней говорят, как об одном из главных драйверов развития экономики по пути ее цифровизации. Области применения технологии распределенного реестра разнообразны: от торговли драгоценностями и банковского бизнеса до сферы здравоохранения, а бенефиты от ее внедрения прогнозируются на уровне десятков миллиардов долларов США [15]. При этом за свой пока еще непродолжительный путь развития технология блочной цепи уже не раз оказывалась перед лицом серьезных проверок и испытаний и доказывала свою жизнеспособность.
Библиографические ссылки:
1. Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов [Электронный ресурс]. URL: https://docs.cntd.ru/document/436754837, (дата обращения 14.03.2022)
2. Банк России. Развитие технологии распределённых средств. [Электронный ресурс]. URL:
https://cbr.ru/Content/Document/File/50678/Consultation_Paper_171229(2).pdf, (дата обращения 14.03.2022)
3. Википедия [Электронный ресурс]. URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Блокчейн, (дата обращения 14.03.2022)
4. АйСиОвотчлист. Раздел 3: История и эволюция АйСиО [Электронный ресурс] / АйСиОвотчлист. – Режим доступа: https://icowatchlist.com/education/history-and-evolution-of-icos (дата обращения: 14.03.2022).
5. E.F. Codd (1970) A relational model of data for large shared data banks// Communications of the ACM, 13(6), 377-387
6. Крылов, С. С. Кибернетика распределенных реестров на технологиях блокчейна / С. С. Крылов, М. С. Львов, Е. О. Титова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 27 (369). — С. 21-24. — URL: https://moluch.ru/archive/369/83043/ (дата обращения: 14.03.2022).
7. Бауэр В.П., Побываев С.А., Кузнецов Н.В. ПОТЕНЦИАЛ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ РАСПРЕДЕЛЕННОГО РЕЕСТРА (БЛОКЧЕЙН) В СИСТЕМАХ ГОСУДАРСТВЕННОГО УПРАВЛЕНИЯ // Фундаментальные исследования. – 2019. – № 12-2. – С. 247-252;
URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=42655 (дата обращения: 14.03.2022).
8. Часовских В. П., Лабунец В. Г., Воронов М. П. Технология «блокчейн» (blockchain) в образовании вузов и цифровой экономике // Экопотенциал 2017. Т. 2. № 18. С. 99-105.
9. Тихонов А.В. Способы применения технологии блокчейн и перспективы криптовалют / [А.В. Тихонов и др.] // Перспективы развития информационных технологий. — 2016. — № 33. — С. 100-106.
10. Кто инвестирует в биткоин? [Электронный ресурс]. — Режим доступа: getcoin.today/kto-investiruet-v-bitcoin/ (дата обращения: 14.03.2022).
11. 5. Рашева Н.Ю. Правовые основы электронной валюты (на примере BITCOIN) / Н.Ю. Рашева, О.И. Чиркова // Управление в современных системах. — 2017. — № 1 (12). — С. 60-68.
12. Вострикова Е.А. Криптовалюты и мировая экономика / Е.А. Вострикова, К.С. Соколова // Вестник молодых ученых Самарского государственного экономического университета. — 2016. — № 2. — С. 29-31.
13. Блокчейн: внезапно нужен всем [Электронный ресурс] / РБК – РосБизнесКонсалтинг. – Режим доступа: http://www.rbc.ru/magazine/2016/01/56ba1b779a79477d693621e7 (дата обращения: 14.03.2022).
14. Марр Б. Очень краткая история технологии блокчейна, которую должен прочитать каждый [Электронный ресурс] / Б. Марр. – Режим доступа: https://www.forbes.com/sites/bernardmarr/2018/02/16/avery-brief-history-of-blockchain-technology-everyone-should-read/#c6d300c7bc47 (дата обращения: 14.03.2022).
15. Астанин Э. Скованные одной цепью // Депозитариум. – М.: ООО «Ньюмэн». – 2016. – № 4 (144). – С. 16-20.
© А.В. Ковалева, М. В. Кравченко 2022