Cztery rzeczywistych zastosowań блокчейна w realnym świecie

Byłoby to mało powiedzieć, że technologia блокчейна — jedna z najbardziej innowacyjnych w tym stuleciu. Za każdym razem, kiedy o niej myślimy, automatycznie wspominamy криптовалюты, głównie Btc. Jednak BTC nie jest jedynym przejawem блокчейна, raczej jeden z pierwszych i najbardziej popularnych. Coraz więcej ludzi widzi w decentralizacji i przejrzystości, związanych z блокчейном, potencjał zmieniać różne branże. Spójrzmy na cztery naprawdę silnych stosowania блокчейна, możliwych w świecie rzeczywistym.

Zastosowania блокчейна w świecie rzeczywistym

Zanim przejdziemy do branż, w których mogą być zastosowania блокчейна, niech najpierw zapozna się z samą technologią.

Co to jest блокчейн?

Блокчейн — to łańcuch bloków, w której każdy blok zawiera cenne dane, niezależne od centrum nadzoru. Jest kryptograficznie bezpieczny i niezmienny. Блокчейн używa dwóch ważnych struktur danych: spisy (pointer) i związane listy (linked lists).

Wskazówki — to zmienne w programowaniu, które przechowują adresy innych zmiennych. Zwykle zmienne w dowolnym języku programowania przechowują dane.

Na Przykład: int a = 10 oznacza, że jest zmienna «», która przechowuje liczby całkowite. W tym przypadku wartość całkowita jest równa 10. To jest normalna zmienna.

W kolejności bloków, każdy blok zawiera dane, które wiążą go z następującym blokiem wskaźnikiem. Zmienna wskaźnika, w tym przypadku, zawiera adres następnego węzła i tworzy połączenie. Ostatni węzeł zawiera zero indeks.

Ważne jest, aby pamiętać, że indeks wewnątrz każdego bloku zawiera adres następnego bloku. Co to oznacza dla pierwszego bloku w liście? Gdzie znajduje się indeks pierwszego bloku?

Pierwszy blok nazywa się "zespołem genesis, a jego indeks jest położony w samym systemie. Wygląda on tak:

Jeśli zastanawiasz się, co to jest hash pointer, to indeks, który zawiera hash poprzedniego bloku. O хешах jeszcze porozmawiamy.

Блокчейн — to, w istocie, połączonej listy, który wygląda tak:

Блокчейн — to związane listę, który zawiera dane i wskaźniki mieszania poprzedniego bloku, tworząc łańcuch. Indeks mieszania jest podobny do wskaźnika, ale oprócz treści adresu poprzedniego bloku zawiera on również hash danych z poprzedniego bloku. To właśnie ten mały szczegół sprawia, że блокчейн tak niezawodny i obiecujące.
Zapamiętajcie ten moment, możemy do niego jeszcze wrócimy.

Tak Więc, dwa najbardziej interesujących właściwości блокчейна:

1. Decentralizacja
2. Niezaprzeczalność
Teraz przyjrzyjmy się, jak блокчейн nabywa każda z tych właściwości.

#1. Decentralizacja

Zwykły sieciowa struktura — to "klient-serwer".

To centralny serwer. Każdy, kto chce się połączyć z serwerem, może złożyć wniosek w celu uzyskania niezbędnych informacji. Tak, w przeważającej części, Internet działa. Gdy chcesz coś od Google, wysyłasz zapytanie do serwera Google, który wraca z wynikiem. To klient-serwer system. W czym problem z tym modelem?
Ponieważ wszystko zależy od serwera, krytycznie ważne jest, aby serwer działał nieustannie, aby system działał. To wąskie gardło. Załóżmy, że z jakiegoś powodu główny serwer przestanie działać. To wpłynie na całą sieć. Również masz problemy z bezpieczeństwem. Ponieważ sieć scentralizowany serwer obsługuje wiele poufnych informacji o klientach. Oznacza to, że każdy może włamać się do serwera i uzyskać te fragmenty informacji. Ponadto pozostaje problem cenzury. Jeśli serwer uzna, że dany element (piosenka, film, książka, itp.) nie są przeznaczone do rozpowszechniania w sieci, tak i będzie.

W ten sposób, aby oprzeć się wszystkich tych problemów, potrzebna była inna architektura sieci. Jest to sieć, która dzieli całe obciążenie pracą wśród równie uprzywilejowanych uczestników (peers), czyli jest peer-to-peer. Więcej nie ma jednego centralnego serwera, wszystkie węzły są rozmieszczone i są zdecentralizowane. To sieć peer-to-peer.

Dlaczego ludziom korzystać z sieci peer-to-peer?

Jednym z głównych zastosowań sieci p2p — to udostępnianie plików, znany wielu w "potoku". Pobieranie dużych plików z serwera, zazwyczaj powolne i cenzurowane, jak już ustaliliśmy. Ale w p2p-instalacji centralnego organu władzy nie ma, więc nawet jeśli jeden z węzłów wyjdzie z wyścigu, będzie jeszcze wiele. Plus, nie ma cenzury i standardów systemu centralnego.
Porównajmy:

#2. Niezaprzeczalność

Niezmienność w kontekście блокчейна oznacza, że jak tylko w блокчейн wprowadzona informacja, jej już nie można zmienić. Powodem takiej ochrony jest kryptograficznego skrótu.
W prostych słowach, хеширование oznacza, że bierzemy wejściowy ciąg znaków dowolnej długości i robimy z niej wyjście o stałej długości. W kontekście monet jak Биткоина, dane wejściowe pobierane są transakcje, które są prowadzone przez algorytm mieszania (Btc wykorzystuje SHA-256), który daje wyjście o stałej długości.
Przyjrzyjmy się, jak działa proces mieszania. Weźmy algorytm SHA-256 (Secure Hashing Algorithm 256).

W przypadku SHA-256, niezależnie od tego, jak duże lub małe masz wejście, wyjście zawsze będzie mieć stałą długość do 256 bitów. Jest to ważne, gdy danych i transakcji ogromna ilość. Zamiast tego, aby zapamiętać wszystkie dane wejściowe, wystarczy zapamiętać hash i śledzenie go.
Zaszyfrowany hash funkcja jest specjalne klasy hash funkcji, który idealnie nadaje się do kryptografii w swoimwłaściwości. Aby zaszyfrowany hash funkcja była bezpieczna, powinna mieć określone właściwości. Ale dzisiaj omówimy tylko jedną z nich: efekt lawiny.
Co to znaczy?
Nawet jeśli robisz mała zmiana w konfiguracji, na хеше zmiany będą ogromne. Nawet jeśli zmienić pierwszą literę tekstu, wychodzący hash zmieni się całkowicie.

A co to jest hash-indeks? Hesh-indeks, który jak wiemy, jest podobny do wskaźnika, tylko zawiera hash poprzedniego bloku danych poza adresem.
Wyobraź sobie na chwilę, że haker atakuje blok 3 i próbuje zmienić dane. Ze względu na właściwości hesh-fun, każda zmiana danych zmieni hesh. Więc wszelkie najlżejszy zmiany w bloku 3 doprowadzą do tego, że hash bloku 2 zmieni, i tak dalej. Łańcuch zmieni, a to jest niedopuszczalne. Dlatego podrobić informacje w блокчейне nie można.
Teraz, kiedy zorientowaliśmy się z tym, że to блокчейн, przyjrzyjmy się jej zastosowań w różnych branżach.

#1. Zastosowanie блокчейна w przemyśle spożywczym

Jedzenie — nie pierwsze, co przychodzi na myśl, gdy myślisz o zastosowaniach блокчейна, prawda. Ale wiele dużych sieci jak Walmart łączą się z IBM w celu włączenia блокчейна w swój system zarządzania jedzeniem.
Dlaczego?
Jeden z najbardziej fundamentalnych pytań, które zadajemy, pochłaniając każdy dobry produkt, brzmi tak: "Skąd się wzięła moja jedzenie?".
Coraz więcej osób zaczyna interesować się źródłem jego pożywienia i to stwarza wiele problemów nie tylko dla konsumentów, ale i dla dostawców.
W październiku 2006 roku, kilka stanów w USA ucierpiały od dużej lampy błyskowej escherichia coli. Sprawca? Szpinak.
Zginęło około 199 osób, w tym 22 dzieci w wieku do pięciu lat. 31 z tych 199 otrzymałeś niewydolność nerek — гемолитически-mocznicowy. Trzech zginęło.
W wyniku tego cały przemysł spożywczy pogrąża się w chaosie. Ludzie rozpaczliwie próbowali namierzyć źródło zainfekowanego szpinaku. Cały szpinak na rynku natychmiast usunięte. FDA zajęło w sumie 2 tygodnie, aby znaleźć źródło zakażenia, i w ciągu tego czasu szpinaku na rynku nie było w ogóle.
Co stało się źródłem? Tylko jedno gospodarstwo. Jedna partia.

Tylko jedna partia szpinaku sparaliżowała całą branżę na dwa tygodnie. Dwa tygodnie rolnicy pozostawali bez środków do kontynuowania pracy.
Tego wszystkiego można było uniknąć, gdyby był sposób, aby śledzić szpinak lepiej.
Pojawia się kolejne pytanie: "czy Powinniśmy lepiej śledzić żywność?".
Czy to najlepsze, co możemy zrobić z naszym jedzeniem?
Śledzić przemieszczanie się pokarmu lub zobaczyć wszystkie dane o niej w całości na sekundę?
Jak już widzieliśmy wcześniej, śledzenie żywności — bardzo powolny proces. Zwykle zajmuje dużo czasu, w ciągu którego całe branży i środki utrzymania mogą стопориться. Jaki jest najlepszy sposób, aby poradzić sobie z tym?
Co by było, gdyby mogli zrobić przezroczyste każdy etap istnienia żywności (od dojrzewania na farmie, aż do momentu trafienia na stół)?
Co się stanie, jeśli użyć блокчейн, aby zapisać wszystkie wpisy o jedzeniu? Nie zapominaj, że блокчейн — to otwarta księga, i wszystkie dane w nim są otwarte dla wszystkich, i nie ma żadnego centralnego organu, który mógłby interweniować lub ponosił by odpowiedzialność. To znacznie skraca czas, który może być zmarnowany na utrzymanie porządku. Dostępność danych w блокчейне zmniejszy czas oczekiwania po otrzymaniu danych z tygodni do kilku sekund.
Walmart spędził już dwa testy z IBM, jeden z chińskiej wieprzowiny, a drugi z meksykańskich mango. Walmart i IBM używali Hyperledger Fabric, блокчейн, który pierwotnie został opracowany przez IBM, a teraz znajduje się w prowadzeniu grupy Hyperledger w Linux Foundation. Frank Яньнас, wiceprezes ds. bezpieczeństwa żywności w Walmart, poinformował o wynikach badań:

"byliśmy zachęcani, że bardzo szybko zaczęły zwracać się do innych dostawców i detalistów".

Ponieważ блокчейн staje się coraz bardziej zintegrowanym w spożywczemu, on sprawi, że cały proces jest bardziej przejrzyste i bezpieczne. Zalety przejrzysty łańcucha pokarmowego bardzo liczne, na przykład:

• Znacznie zwiększa bezpieczeństwo żywności.
• Cała żywność będzie świeża, ponieważ nikt nie zaryzykuje wyślij "несвежую" jedzenie w otwartej dla wszystkich system.
• Będzie mniej odpadów spożywczych, ponieważ każdy kęs jedzenia będzie brany pod uwagę.
• Manipulacji z jedzeniem nie będzie, ponieważ system jest otwarty dla wszystkich.
• Inną zaletą systemu otwartego w tym, że ona nakłada odpowiedzialność na producentów żywności, ponieważ wiedzą, że im się nie uda zrobić egzotycznych.

#2. Zastosowanie блокчейна w cyberbezpieczeństwa

7 września 2017 roku Equifax, jedna z największych na świecie agencji kredytowych konsumentów zaskoczył cały świat, kiedy okazało się, że zetknęła się z poważnym naruszeniem bezpieczeństwa cyberprzestrzeni. Cyberprzestępcy otrzymywali nieautoryzowany dostęp do danych z połowy maja do końca lipca 2017 roku. Dane kolejności 145,5 mln osób zostały naruszone, w tym:

• Nazwy
• Numery ubezpieczenia społecznego
• Datę urodzenia
• Adresy
• Numery prawa jazdy licencji

Ale to oczywiście nie pierwszy raz, kiedy dobrze znana firma wpada w pułapkę w zakresie cyberbezpieczeństwa. W 2016 roku w wyszukiwarkach gigant Yahoo! zderzył się z dużego ataku i około miliarda kont firmy było iść na kompromis. Atakujący uzyskali dostęp do następujących danych:

• Nazwy
• Hasła
• numery Telefonów
• Odpowiedzi na pytania zabezpieczające

Niestety, nie jest to pierwszy przypadek włamania Yahoo,ponieważ w Internecie jest pełno przewodniki na temat "jak hack Yahoo". Yahoo — to taki zagraniczny Mail.ru. Wyobraź sobie, jak smutne jest firma z zachowaniem bezpieczeństwa danych, jeśli w Internecie rozprzestrzeniania gajdy, jak je zdobyć.
Przeprowadził badanie własne, firma Verizon ujawniła pewne trendy. Okazuje się, że 65% włamań danych odbywa się z powodu słabych, дефолтных lub skradzionych haseł. Jest to znaczna liczba, mimo, że jest ono mniej niż w minionym roku (95%). Z badań wynika, że główną przyczyną włamania staje się zaniedbania samych ludzi.
Od czasu do czasu ludzie są narażone na ataki phishing i nadal "dzielić się" poufne dane, takie jak nazwy użytkowników, hasła i dane karty kredytowej. 23% osób w dalszym ciągu otwierać phishingowe e-maile, a połowa z nich nawet otwieranie załączników, które przychodzą wraz z nimi.
Jeśli chcesz dowiedzieć się prawdziwą głębię tego problemu, pomyślcie o tym: przestępczości internetowej kosztują globalnej gospodarce 400 miliardów dolarów rocznie.
A teraz pytanie: jak блокчейн mógłby utrudniać przeprowadzania takich ataków?
Istnieją trzy ważne funkcje, które pozwalają блокчейну oprzeć się atakom na cyberbezpieczeństwa.

Funkcja #1: poufna łódź

System блокчейна działa bez pojęcia "ludzkiego zaufania". System niezależny od ludzkiej etyki.

Funkcja #2: niezaprzeczalność

Блокчейн pozwala przechowywać dane i chroni je za pomocą różnych kryptograficznych właściwości, jak podpisów cyfrowych i mieszania. Jedną z najlepszych cech jest to, że jak tylko dane trafiają w bloku, ich już nie można zmienić, ani podrobić.

Funkcja #3: decentralizacja i konsensusu

Блокчейн — to zdecentralizowana rozproszony system. Jak ona działa, jeśli nie ma centralnego organu władzy? Блокчейн składa się z wielu węzłów. Do jakiejkolwiek decyzji większość węzłów muszą dojść do konsensusu i podjąć decyzję. Czyli, zamiast środkowej dominująca kształty, mamy demokratyczną system.
Te trzy właściwości doskonale składają się z кибербезопасностью.
Oto kilka przykładów rzeczywistych блокчейн-firm, które starają się wejść w obszarze cyberbezpieczeństwa.
Przykład #1: Guardtime i łagodzenie cyberataku w czasie rzeczywistym
Guardtime — to starcie z Estonii, zajmujący się bezpieczeństwem danych i stworzony estońskim kryptografem Ato Булдасом. Niedawno zaczęli umieszczać swoje wrażliwe dane w блокчейн dla większego bezpieczeństwa. Większość firm cyberbezpieczeństwa korzystają z PKI (Public Key Infrastructure), która wykorzystuje asymetryczne mechanizmy szyfrowania i cache kluczy publicznych. Problem tylko w tym, że te klucze są obsługiwane centralnie органим (certyfikowanym przedstawicielem). A ponieważ system scentralizowany, jest podatny na ataki.
Guardtime tworzy na блокчейне KSI (Keyless Signature Infrastructure) na wymianę systemie PKI. Firma stała się największym na świecie блокчейн-firmą dochodów, liczby pracowników i faktycznego wdrażania klientów. W 2016 roku wszystkie medyczne Estonii prowadzono z wykorzystaniem systemów Guardtime.
Przykład #2: REMME i ochrona danych
Jak chronione są dane wrażliwe?
Kiedyś na straży skarbów stały ogromne wojowników, gotowych zabić każdego, kto będzie próbował wejść do magazynu. Ale w takim układzie, oczywiście, wiele wad.
Nie bardzo wygodnie wykonywać długą drogę w magazynie za każdym razem, gdy potrzebny jest dostęp do informacji.
Również musi polegać na tym, że ludzie są uczciwi. Zgadzam się, nie najlepszy model bezpieczeństwa.
Potem przeszliśmy do логинам i haseł.
Ale i to nie jest najlepszym rozwiązaniem, ponieważ wszystkie one są przechowywane na centralnym serwerze i mogą zostać skradzione w każdej chwili.
Dlatego REMME wpadł na pomysł, aby zrobić hasła losem przeszłości. U każdego urządzenia będzie swój certyfikat SSL, którego dane będą przechowywane na блокчейне. Ponieważ блокчейн podrobić się nie da, dane, które w nim są przechowywane będą takie same. To znaczy, że wszystkie urządzenia i poufne dane są bezpieczne.
Zalety stosowania блокчейна w cyberbezpieczeństwa
Według Davida Трита, wiodącego praktyka блокчейна w Accenture, choć блокчейн — to świetna technologia, ona nie jest przeznaczony do pracy z dużymi ilościami danych. Ponieważ firmy takie jak Equifax przetwarzają ogromne ilości danych, блокчейн może być nie najlepszym rozwiązaniem dla nich. Jednak блокчейн może być pomocne w tym, że da osobom wyjątkową kontrolę nad ich tożsamością.

#3. Aplikacje do głosowania na блокчейне

Głosowanie — podstawowe narzędzie demokratycznego państwa. To właśnie ten najważniejszy czynnik sprawia, że rząd pracujących "dla ludzi i przez ludzi" w zarządzaniu. W rzeczywistości, gdyby nie głosowanie, pojęcie "wolnego kraju" mogłoby w ogóle nie istnieć.
System papierowych kart do głosowania dawna stosowane krajami na całym świecie. Koncepcja jest prosta: postawić swój głos na kartce papieru i umieścić go w urnie do głosowania. W końcu wybory liczone są głosy, i ten, który otrzyma największą liczbę głosów, jest zwycięzcą. Jednak, tak czy owak, może wystąpić wiele problemów związanych z tradycyjnym systemem głosowania na papierowych kartach.
Problemy tradycyjnego głosowania z użyciem kart do głosowania

• Ten system nie automatyzowania i ona bardzo powolna. Ludzie stoją w kolejce w oczekiwaniu na wolnej kabiny. Wszystko to wymaga dużo czasu.
• Czas potrzebny do liczenia głosów,bardzo długi.
• Wybory można sfałszować, вбросив fałszywych kart do głosowania.
• Potężne organy mogą korzystać z taktyki zastraszania, aby obrócić przebieg głosowania na swoją korzyść.
• Ilość papierowych wydatków może powodować szkodę w środowisku.
• Nie ma żadnych historycznych rekordów o tym, jak i kiedy został oddany każdy głos.
• Koszt obsługi kart do głosowania jest bardzo wysoka.
• nie można śledzić swój głos.
• Po głosowaniu nie można już zmienić swój głos.

Jak widać u systemu papierowych kart do głosowania wiele wad. W celu przezwyciężenia tych problemów zostały wdrożone systemy cyfrowego głosowania krajami jak w Estonii. Właściwie w tym kraju cyfrowe głosowanie odbywa się od 2005 roku. W trakcie wyborów do sejmu w 2015 roku, 30,5% głosów oddano cyfrowym drogą.
Jednak i w tym systemie są problemy.
Po pierwsze, po stronie klienta maszyna może mieć wirusa, który spowoduje, że głos będzie oddany innemu kandydatowi.
Osoba atakująca może bezpośrednio zarazić serwery za pomocą złośliwego oprogramowania, który znajduje się na DVD, używanych do konfiguracji serwera i przesyłania głosów.
Mimo, że te problemy były podważane, sam fakt posiadania centralnego serwera oznacza, że system jest podatny.
Rozwiązanie na блокчейне
Różne firmy używają блокчейн i mechanizmy szyfrowania krzywej eliptycznej, aby to głosowanie w 21 wiek. Ich cel jest prosty: zrobić proces głosowania przejrzyste. Co tak naprawdę dzieje się z twoim głosem? Nikt nie wie. Jak integracja блокчейна to naprawi?
To jakie rozwiązanie oferuje Follow My Vote. Każdy potencjalny wyborca może bezpiecznie zalogować się za pomocą kamery i rządowy identyfikator. Po głosowaniu każdy może wykorzystać swój identyfikator do śledzenia głosów i poprawności ich użycia. Ponadto, swój głos będzie można zmienić jak się chce i ile się chce razy.
Do tworzenia głosu używa kryptografii eliptycznej krzywej (ECC). ECC — jest to forma asymetrycznej kryptografii. Ona korzysta z dwóch kluczy (publiczny i prywatny) do szyfrowania i deszyfrowania danych. EWG — jest to w istocie to samo, co korzystają z Btc i w swojej kryptografii. Ważne jest, aby nie ujawniać swój klucz prywatny, klucz publiczny jest dostępny publicznie adres, którym można dzielić się ile chcesz.
W procesie rejestracji osoba głosująca tworzy dwie pary kluczy ECC. Wyborca pokazuje swoją osobowość верификатору, który poświadcza pierwszą parę kluczy. Po zakończeniu, wyborca rejestruje drugą parę kluczy anonim, jak należy do pierwszej parze. Pierwsza para kluczy jest odpowiedzialny za potwierdzenie tożsamości, druga — za głosowanie.
Następnie wyborca tworzy transakcję, która w rzeczywistości będzie jego głosem, i podpisuje go swoim osobistym intymnym kluczem wyborców. Jak tylko głos oddany, każdy może sprawdzić, валидна podpis, czy nie, i wyciągnąć wnioski o fałszowanie głosów.

#4. Kataster

Polska rozważa блокчейн jako możliwe rozwiązanie swoich katastralnych problemów. Oszustwo z ziemią — jedna z największych problemów Indiach.
W 2013 roku tylko w New Delhi została zarejestrowana 181 przypadek oszustwa z własnością prywatną; w Bombaju — 173 okazję. Z tego powodu rząd Андра Прадеша zawarło partnerstwo z szwedzkim стартапом ChromaWay, aby umieścić teren nieruchomości i ewidencji gruntów i budynków na блокчейн.
Wykonanie jest bardzo proste.
Backend systemu będzie na блокчейне, a фронтенд — na stronie internetowej aplikacji. Фронтенд wyświetla ogólne pojęcie systemu. ChromaWay będzie korzystać z własną platformę bazy danych o nazwie Postchain.
Jedna z najbardziej interesujących innowacji, które oferują dla kryptograficznej bezpieczeństwa, cyfrowe odciski palców.
Oto jak to działa:

• W геокоординатам i полигональному opisu ziemi tworzony jest skrót.
• Ten hash wiąże się z identyfikatorem użytkownika i ponownie хешируется, aby następnie być dodanym w блокчейн.
• Ponieważ hash zawsze ma wyjątkowe znaczenie, każdy będzie miał unikalny IDENTYFIKATOR. Z powodu zasad блокчейна podrobić nagrywanie będzie niemożliwe.

"Блокчейн — to technologia przyszłości — mówią autorzy. — On nie tylko zmieni nasze postrzeganie procesów, ale również ma potencjał, aby przekształcić gospodarkę. Oczywiście, jest jeszcze w pełnym stopniu poznać możliwości tej nowej technologii".