Пожалуй, одна из самых трендовых технологий сегодня — это блокчейн. Его называют прорывом 21 века: он прозрачен, неизменен и независим от правительств и корпораций. Блокчейн можно применять во многих сферах: финансах, логистике, менеджменте и даже медицине.
Московская мэрия тоже решила внедрить технологию в свои проекты, чтобы сделать их прозрачными для жителей города. Руководитель блокчейн-проектов Департамента информационных технологий Правительства Москвы Кирилл Поляков рассказывает, какие результаты есть на сегодня и планируется ли вводить в Москве собственную криптовалюту.
В чем суть технологии?
Суть технологии блокчейн раскрыта в названии — оно образовано от двух английских слов: block и chain (цепочка блоков). Здесь информация группируется в блоки, а они в свою очередь — в последовательную цепочку. Записывают новый блок в систему ноды (узлы сети), которые рассчитывают хэш-сумму (что является алгоритмом шифрования) и записывают ее в блокчейн, связывая с предыдущей. Таким образом, блок последней версии содержит данные по всем предыдущим. И если кто-то вмешается в систему — например, изменит информацию в одном из блоков — последний просто «сломается»: изменится хэш-сумма, и вся цепочка станет невалидной. Если в данные не вносились изменения, то ноды подтверждают их валидность и блоки сохраняются в блокчейн.
Один из способов передачи и сохранения данных в блокчейне — это смарт-контракт — программный код, который записывается и выполняется на всех узлах сети — одновременно и с одинаковым результатом. Код лежит в блокчейне: можно посмотреть, как он работает, и какие получаются результаты.
Некоторые смарт-контракты позволяют полностью отказаться от посредников при совершении транзакций, так как берут на себя роль независимой биллинговой или договорной системы.
Технология блокчейн — не панацея. Сейчас мало проектов, которые нельзя сделать без блокчейна. Просто его использование позволяет в некоторых проектах сократить стоимость транзакций, в других — увеличить прозрачность и доверие к системе, а также сократить расходы на процессы или сотрудников.
Зачем Москве понадобился блокчейн?
ДИТ использует блокчейн-платформу Ethereum (приватный блокчейн). Это свободно распространяемое программное обеспечение. Алгоритм консенсуса Proof-of-authority. Оболочка платформы Parity. Язык программирования Solidity.
- Во-первых, принципы технологии отлично подходят для решения существующих задач. Например, город заинтересован в повышении прозрачности и доверия к любому городскому сервису или услуге. Блокчейн — чуть ли не первая технология, которая позволяет открыть данные и продемонстрировать, что они неизменны, при этом не раскрывая персональные данные пользователей.
- Во-вторых, блокчейн отлично работает с большими реестрами и системами с большим количеством транзакций — при этом сильно сокращая их стоимость за счет автоматизации действий (с помощью смарт-контрактов), меньших затрат на обработку, отсутствие посредников и в некоторых проектах — распределенных вычислениях.
- В-третьих, ДИТ Москвы постоянно находится в поиске новых технологий и готов их внедрять, запуская пилотные проекты, которые могут вырасти в полноценные информационные системы.
Важно понимать что блокчейны и их назначения различаются. Например, есть публичные цепочки блоков, такие как биткоин или ethereum. В них есть майнинг и криптовалюта, которой за выполняемые вычисления сеть вознаграждает майнеров. А есть приватные блокчейны, где может этого не быть. Например, в проектах Москвы используется приватный блокчейн, и нет привычного майнинга и криптовалюты.
Обо всем по порядку. Чтобы понять разницу между этими видами блокчейнов, проведем аналогию с доской объявлений на улице.
Публичный блокчейн — это как доска, на которую любой желающий может наклеить абсолютно любое объявление, и все прохожие его тут же увидят. В этом случае процесс майнинга нужен для обеспечения доказательства того, что объявление — не простая реклама, и что расклейщик не наклеит множество объявлений поверх остальных. Это такая гарантия, что расклейщик — тот, за кого себя выдает, и у него нет недобросовестных намерений. При этом, если доска достаточно большая, то все прохожие видят все текущие объявления и всю их историю.
Приватный блокчейн похож на доску объявлений, закрытую стеклом и на замке (как те, что часто стоят у подъездов и служат для размещения объявлений ЖЭКом). В таком случае наклеить новое объявление, можно только имея ключ, — совершенно очевидно, что никакую работу (майнинг) при этом проводить не имеет смысла, так как объявления может размещать только ЖЭК (или тот, кому он позволил это делать). Однако все объявления по-прежнему видят все желающие.
Если вдаваться в технические детали — публичный блокчейн по определению более медленный, а приватный — более быстродействующий. Для функционала платежей больше подходят публичные блокчейны, ведь в сети, где никто никому не доверяет, выше надежность данных.
Для функционала хранения статусов и данных лучше подходят приватные блокчейны, так как источником (или верификатором) данных служит какая-то единая точка, и выстраивать сложную инфраструктуру с «недоверием» в конечном счете не имеет смысла, веди источник верифицированных данных у нас один.
Именно поэтому для пилотирования технологии мы выбрали модель с приватным блокчейном.
Первый пилот. Блокчейн в проекте «Активный гражданин»
Не так давно Правительство Москвы решило внедрить блокчейн в городские системы. В первую очередь город тестирует технологию на проекте «Активный гражданин». Почему именно он? «Активный гражданин» — проект электронных голосований для жителей Москвы по городским вопросам, от высоты покоса травы в парках до названия станции или даже линии метро.
Судить о популярности сервиса среди москвичей можно по цифрам — в проекте более 2 миллионов пользователей, и уже проведено свыше 3600 голосований. Именно он выбран пилотным для исследования возможностей технологии блокчейн. Задачи внедрения технологии здесь — сохранение всех голосований и голосов пользователей в блокчейне и возможность проверки неизменности голосов жителями.
Блокчейн в «Активном гражданине» запущен в ноябре 2017 года. Сегодня в него записано более 1600 голосований. 150 пользователей установили себе копии блокчейна — то есть их компьютеры стали нодами сети и хранят данные обо всех голосованиях.
Как уже говорили, у «Активного гражданина» сейчас больше 2 миллионов пользователей — и все их голоса пишутся в блокчейн. Такая позитивная динамика еще раз подтверждает целесообразность внедрения блокчейна и в другие госуслуги.
Но были и сложности, например, что делать с персональными данными, которые согласно 152-ФЗ мы не можем передавать другим пользователям. Решение было найдено в замене персональных данных на ID пользователя, который хранится в системе и в блокчейне. В таком случае пользователь всегда может найти свой голос в сети, не раскрывая свои персональные данные.
* Высшая школа экономики
** Центр обработки данных Департамента информационных технологий
Результаты работы проекта. Помимо необходимости обеспечить подтверждение неизменности голосов пользователей, перед ДИТ стояла задача сделать так, чтобы ни один голос не потерялся и был учтен.
Ниже скриншоты, которые показывают соответствие результатов голосований, отображаемых на странице проекта «Активный Гражданин» с результатами, хранящимися в блокчейне. Данные по некоторым уже завершенным голосованиям продемонстрированы из интерфейса чтения данных — Parity.
Для наблюдения за текущим статусом блокчейн-сети используется специальный интерфейс, позволяющий посмотреть параметры работы сети в режиме реального времени.
Второй пилот. Блокчейн и «Ярмарки выходного дня»
Несколько раз в год в Москве проводятся ярмарки выходного дня. На них фермеры из российских регионов могут бесплатно выставлять на продажу свои продукты и товары на городских площадках. На каждую сессию (начало которой неизменно вызывает ажиотаж) фермеры записываются через портал mos.ru — свои заявки подают больше 20 тысяч участников из разных регионов. Пик подачи приходится на первый час после открытия заявочной кампании.
Чтобы подтвердить неизменность самих заявок и их времени подачи была создана блокчейн-сеть, которая записывает в режиме реального времени все заявки фермеров, и имеет возможность выгрузить данные из блокчейна на сайт или ноду любого желающего (дистрибутив можно скачать и установить у себя на компьютере).
Проект запущен совсем недавно, но уже можно посмотреть первые результаты на портале mos.ru.
В этом проекте перед нами стоит важная задача — дублировать все записи заявок, записывать timestamp (время подачи) каждой заявки в блокчейн, так как именно этот показатель сильно влияет на допуск участника (при прочих равных условиях побеждает тот, кто раньше подал заявку).
Как это работает?
Что такое блокчейн для обычного москвича?
Наличие блокчейна в городском сервисе или услуге дает гарантию того, что нет вмешательства в процесс и результаты. Гарантию неизменности данных дает особый метод их хранения. Он предусматривает, что если информация будет заменена или удалена, то остальные записи в цепочке блоков надо будет тоже изменить, так как каждый последующий блок ссылается на предыдущий.
Задача ДИТ Москвы — популяризовать блокчейн среди москвичей и перевести на технологию максимальное количество услуг города.
Будет ли у Москвы своя криптовалюта?
Некоторые города и страны относятся к криптовалюте более чем серьезно. В Беларуси легализовали майнинг криптовалют и обмен токенов, Мальта всерьез намерена становиться криптовалютным центром мира (а крупные азиатские криптобиржи всерьез собираются переезжать на остров), Венесуэла выпускает свою крипту El Petro, в Лондоне есть своя криптовалюта Colu. Но дальше всех зашла Япония — там счет в банке можно открыть как в йенах, так и в биткоинах, так как в стране криптовалюта легализована как средство оплаты.
Мы понимаем, что блокчейн и криптовалюта неотделимы, но не можем это реализовать сейчас в силу отсутствия регулирования. Но как и все остальные государства, мы изучаем этот вопрос и идем в ногу со временем.