Поскольку такие делегаты считаются надежными, то это частично решает проблему злонамеренного использования майнерами нескольких блокчейнов с PoS и попыток переписать историю транзакций.
делегированная византийская отказоустойчивость
Параллельно появился консенсус под названием "делегированная византийская отказоустойчивость" (DBFT, Delegated Byzantine Fault Tolerance), которая применяет процесс делегирования голосования для предотвращения раскола блокчейна надвое.
Все алгоритмы консенсусов имеют свои преимущества и недостатки, начиная с необходимости специализированного оборудования и заканчивая высоким энергопотреблением, начиная с подверженных типовым угрозам блокчейнов – заканчивая сложными приватными с усиленным шифрованием.
Для достижения баланса между децентрализацией, скоростью обработки и эффективностью используются гибридные решения. Поиск наиболее оптимального решения осуществляется для конкретных внедрений.
Непрерывно появляется множество других алгоритмов консенсуса, каждый из которых решает уникальные проблемы того или иного применения блокчейна, например лидерский консенсус, Round Robin, федеративный консенсус, доказательство истекшего времени (PoET), практическая византийская отказоустойчивость (PBFT) и производные (резервированная византийская отказоустойчивость RBFT, упрощенная византийская отказоустойчивость SBFT), распределенное совпадение (N2N) и направленные ациклические графы (DAG).
консенсус в сфере безопасности
С появлением новых сфер применения блокчейна одновременно развивается спектр механизмов консенсуса, что спровоцирует новаторское применение и в безопасности (не за горами квантовые блокчейны, в ЛЭТИ прорабатывается данный вопрос), а также в сервисах безопасности (сбор и хранение свидетельств, контроль конфигураций оборудования и пр.).
Есть и текущие проблемы с управлением безопасностью. Техническое руководство ИСО/ТР 23244 помогает обеспечить ясность в вопросе сохранения конфиденциальности личной информации, зачастую являющейся барьером для принятия блокчейн-решений, и демонстрирует, как нужно выявлять и оценивать известные риски, связанные с конфиденциальностью, а также способы их минимизации. Оно охватывает потенциал повышения конфиденциальности блокчейнов и распределенных реестров.
применение смарт-контрактов
Технический отчет ИСО/ТР 23455 с анализом эффективного применения смарт-контрактов (умных договоров), описывающий их суть, алгоритм работы и методы взаимодействия, доступен для ознакомления. Он концептуально определяет область применения смарт-контрактов, представляющих собой компьютерные программы, хранящиеся в распределенных реестрах и предназначенные для автоматизации транзакций, основанных на согласованных условиях, а также повышение безопасности технологии распределенных реестров.
Все это нашло отражение и в международных стандартах технологии блокчейн, которые повышают уровень информированности о ней и поддерживают ее внедрение безопасным способом (чем активно занимается ИСО/ТК 307 "Блокчейн и распределенные реестры").
Таким образом, использование блокчейнов распространилось далеко за пределы финансового сектора (ипотечные кредиты и закладные, банк Дом.рф) – от здравоохранения (управляемая пользователем конфиденциальность) до сельского хозяйства. Технология привлекательна для многих отраслей промышленности (IIoT, контроль подрядчиков) и органов власти (кадастровые реестры, Росреестр), поскольку позволяет регистрировать сделки прозрачным и безопасным способом, повышая доверие, ограничивая посредников и снижая издержки.
Например, в российском "Мастерчейне" на базе блокчейна Ethereum используется ГОСТ-шифрование с соответствующим процессом идентификации пользователей. По меньшей мере три компании в Санкт-Петербурге занимаются разработкой смарт-контрактов, а также предоставляют услуги по аудиту их логики и безопасности.
Финансовая отрасль на текущий момент не основная. Больше внедрений и тестов в логистике, добыче природных ресурсов и различных сетях промышленного Интернета вещей (IIoT). Репутационные блокчейны применяются для анализа финансовых транзакций и сохранения результатов по субъектам.
ИСО/ТК 307 для опубликования планируется еще ряд стандартов и документов, таких как практика применения, эталонная архитектура, рекомендации по системе управления.
На сегодня наиболее совершенный математически и с точки зрения безопасности, конечно же, блокчейн первой криптовалюты. Он уже больше 10 лет справляется с атаками, оптимизируется и активно масштабируется. А наиболее слабые – децентрализованные приложения, DApps и новая технология De-Fi.
На сегодня доступны: Блокчейн и распределенные реестры: терминология (ИСО 22739:2020), рассуждения по защите конфиденциальности и персональных данных (ИСО/ТР 23244:2020), обзор и взаимодействие между смарт-контрактами в блокчейнах и распределенных реестрах (ИСО/ТР 23455:2019).
блокчейн в России
В данном подразделе представлен материал, на основе моих ответов, опубликованных в журнале «Информационная безопасность» по итогам круглого стола (Блокчейн в России: взгляд сквозь призму практики), прошедшего весной 2024 года34.
Кажется, мы стали забывать, что блокчейн как технология обладает многогранным потенциалом и выходит далеко за рамки криптовалют. Практические российские проекты в этой сфере имеют свои особенности, учитывающие не только специфику предметной области и требования законодательства, но и опыт криптовалютных реализаций блокчейна, как позитивный, так и негативный. Эксперты с практическим опытом в области блокчейнов ответили на вопросы журнала «Информационная безопасность».
Первый вопрос был о том, востребованы ли в России решения на основе блокчейнов, но не связанные с криптовалютами и цифровыми финансовыми активами?
Да. Например, сервис ЕДРИД (Единый депозитарий результатов интеллектуальной деятельности), который работает уже более шести лет и позволяет оформить авторское право.
В онлайн-сервисе писатели, программисты, дизайнеры, фотографы, музыканты и ученые могут защитить свое авторское произведение (разместить на хранение электронную версию произведения) и получить документ в виде бумажного авторского свидетельства с несколькими степенями защиты.
Второй вопрос был о том, в чем основные практические преимущества решений на основе блокчейна по сравнению с традиционной архитектурой?
1. Надежная защита на уровне криптографии (депонирование в электронном депозитарии подтверждает существование в определенный момент времени произведения при помощи цифровой подписи, электронного штампа времени и хеш-кода депонирования).
2. Быстрый и оптимальный по стоимости способ фиксации объекта прав (первым в мире реализовал способ фиксации времени депонирования авторского произведения в распределенном реестре).
3. Быстрый поиск аналогов по российским и иностранным базам при регистрации объекта авторских прав (и дальнейшая защита в соответствии с российским и международным законодательством).
4. К примеру, регистрация одного произведения заняла у меня один час и стоила 1200 руб. На следующий день уже поступило свидетельство на электронную почту (в Роспатенте рассматривают 2–3 месяца и стоит 25 тыс. руб.)
Далее обсудили наличие технологических особенностей реализации систем на основе блокчейна в России?
Если говорить об операторах выпуска или обмена ЦФА (регулирует деятельность которых Банк России), то, скорее всего, речь будет идти о приватных (частных) блокчейнах. А так как для финансового сектора есть жесткие требования по защите информации, то потребуется и отечественная криптография.
По итогу обсудили, и какие технологические возможности стоит учесть в российских системах, с учетом опыта криптовалютных блокчейнов, каких ошибок лучше избежать?