Как вы можете создать безопасный, доцифровой распределенный реестр?

Распределенный реестр — это «база данных» без центрального администратора или центрального хранилища. Вместо этого каждая копия базы данных реплицирует и сохраняет идентичную копию данных и обновляется независимо. Распределенный реестр должен:

  • Иметь механизм для отправки обновлений с одного узла на все узлы.
  • Иметь механизм, гарантирующий, что единственные удаленные обновления, которые он принимает, каким-то образом «зашифрованы» или «защищены».
  • Когда между обновлениями реестра возникает временная задержка, должен существовать механизм для определения согласованного «правильного» статуса реестра между реестрами.

Эти механизмы должны управляться алгоритмически, а не человеческим субъективным мышлением.

Источником вдохновения для ответа на этот вопрос послужила книга «Дом Ротшильдов» о распространении банковской империи Ротшильдов в первой половине XIX века. Каждый из пяти братьев Ротшильдов открыл «филиал» семейного банка в Лондоне, Париже, Вене, Неаполе и Франкфурте.

Однако в реальной жизни политическая напряженность быстро разделила банки на отдельные образования. Но что, если семья попытается сохранить банк вместе. Возможно, с помощью какого-то алгоритмического способа распределения и проверки транзакций они могли бы поддерживать одну банковскую единицу вплоть до эпохи цифровых технологий?

Как многонациональный банк может внедрить распределенную бухгалтерскую книгу для отслеживания своих операций на территории размером с Западную Европу?

Технологический период реализации этого выступа мог быть где угодно с 1850-1950 гг. Ради этого вопроса игнорируйте политические проблемы, стоящие перед многонациональным банком, и сосредоточьтесь на технологиях. Предположим, что это происходит на альтернативной Земле, где нет мировых войн или протоколов сионских мудрецов.

Заголовок спрашивает «можно…?», текст спрашивает «как..?» Какой из двух это?
Подходит ли сеть Хавала ?
Боюсь, вам нужно указать требуемый функционал распределенного реестра. Поскольку вопрос стоит сейчас, на него можно просто ответить, что да, очевидно, распределенную бухгалтерскую книгу можно вести с помощью чернил, перьев и бумаги: все, что нужно сделать банку, - это разместить в каждом отделении прилежного и неподкупного клерка, которому поручено отправлять и получение копий реестра. (И этот явно упрощенный метод на самом деле успешно использовался начиная с 16-го века банками с офисами во многих странах.)
Я не уверен, что они делают то, что вы имеете в виду, я делаю исследовательское предложение, не пытаясь ответить на вопрос, это раздел комментариев.
«Иметь механизм для отправки обновлений с одного узла на все узлы»: что не так с почтовой системой или курьерами? «Имейте механизм для обеспечения того, чтобы единственные удаленные обновления, которые он принимает, были «зашифрованы» или «защищены» каким-либо образом»: подписи и штампы прекрасно работали для этой цели. «Когда между обновлениями реестра возникает временная задержка, должен существовать механизм для определения согласованного «правильного» статуса реестра между реестрами:» центральный офис периодически отправляет истинный реестр по состоянию на 1-й день предыдущего месяца. Опять же, это фактически делалось таким образом на протяжении веков.
Проблема с Ротшильдами заключалась не в незащищенной системе обновления реестра, а в политике. Прямо сейчас фильтр в Китае может передавать обновление с точностью до миллисекунды, что позволяет провести ложно подтвержденную транзакцию.
Есть ли у вас особые требования к вашей распределенной системе? Например, биткойн-транзакции не считаются «завершенными» до тех пор, пока не пройдет час, потому что одного часа достаточно для того, чтобы поверх него было добыто 6 блоков, и это считается «достаточным», чтобы маловероятно, что кто-то сделает разветвление. атаковать и украсть ваши биткойны. В прошлом этот временной масштаб был намного больше, что упрощало эти процессы. Людей, которые не знали об этом правиле, в прошлом обманывали, потому что они думали, что это работает как кредитные карты — как только транзакция произошла, она произошла.
Кроме того, если это действительно для мира, почему важно задать вопрос. Если у вас есть инфраструктура банка, есть много гораздо более эффективных методов. Единственная причина для распространения — если вы намеренно пытаетесь избежать инфраструктуры. Причина, по которой кто-то избегает инфраструктуры, наверняка сформирует характер распределенного реестра.
@CortAmmon Это исследовательский вопрос, относящийся к альтернативной истории, связанной с Ротшильдом. Почему банки Ротшильдов разделились? Почему филиал в Неаполе потерпел неудачу? Как семья могла сохранить все это вместе до 1930-х годов (если не было войн)? Таким образом, я попытался минимизировать требования к ответу и стараюсь держаться подальше от биткойнов, потому что цель криптовалюты расходится с целями международного банка. Честно говоря, это своего рода вопрос о «ловле идей», но я думаю, что он достаточно узок, чтобы оставаться открытым.
По-настоящему распределенный реестр нереалистичен — требования к обработке данных были бы огромными даже без шифрования. Скопированная книга, когда у каждого банка есть «основная» копия для своих клиентов, возможна (хотя и с некоторой задержкой).
Обратите внимание, что «предварительно цифровой» — это в каком-то смысле отвлекающий маневр, потому что единственное, что технология действительно делает в такой системе, — это ускоряет работу или корректирует некоторые шаги (т. е. шифрование с закрытым ключом вместо чего-то вроде физического, собственноручная подпись). Одной из наиболее важных функций с точки зрения удобства использования является скорость достижения консенсуса : ваши узлы должны прийти к консенсусу быстрее, чем обновляется конкретная запись. Если у вас есть два узла с разницей в 6 месяцев, это не (настолько) проблема, если они требуют личного посещения...
@Clockwork-Muse Эта фраза предназначена для ограничения разрешенного технологического периода. Где-то после 1850 года, где-то до цифровых компьютеров.
Если у вас есть задержка на день/неделю/месяц, вашу систему становится очень легко обмануть. Я просто вношу крупную сумму денег и жду, пока каждый банк обновится. Затем я вызываю друзей и родственников и даю им реквизиты, необходимые для снятия денег. Мы все договариваемся о свидании, а потом расходимся и идем по разным веткам. После этого мы все сможем снимать деньги одновременно, и вы не догоните их до тех пор, пока ваши многочисленные филиалы не начнут получать противоречивые отчеты через несколько дней или недель. Скорость является требованием для поддержания работы, синхронизации и безопасности распределенных систем.
Шифрование и «диффы». Посмотрите, как работают системы управления исходным кодом с использованием «ветвления и слияния».

Ответы (6)

Доверять

В целом поддерживать распределенный реестр несложно . Что действительно сложно и проблема, которую пытается решить современная технология блокчейна, так это поддержание распределенного реестра, когда узлы не доверяют друг другу.

У банка с несколькими распределенными офисами не было (и нет) проблемы недоверия. Если центральный офис и филиалы банка не доверяют друг другу, у них возникают гораздо более серьезные проблемы, чем поддержание правильного распределенного реестра, потому что ни один распределенный реестр не может гарантировать достоверность фактических транзакций, а только то, что транзакции правильно воспроизведены.

Если мы можем предположить, что узлы действительно доверяют друг другу, то поддержание распределенного реестра сводится к отправке копий локальных транзакций на центральный узел и обновлению локальной копии, когда центральный узел отправляет консолидированную истину, действительную на определенную дату в прошлом. . Всегда будет задержка между локальной транзакцией и ее отражением в консолидированной книге; но это считалось вполне приемлемым в мире, где люди не ожидали мгновенного удовлетворения.

  1. «Имейте механизм для отправки обновлений с одного узла на все узлы»: в ограниченном географическом районе, таком как Западная Европа, они использовали курьеров. Когда технология продвинулась вперед и телеграф сделал возможной своевременную переписку на большие расстояния, они использовали телеграф. Затем появился ТЕЛЕКС, и задержки стали намного короче.

  2. «Имейте механизм, гарантирующий, что единственные принимаемые удаленные обновления будут «зашифрованы» или «защищены» каким-либо образом»: подписи и штампы отлично подходят для этой цели, пока центральный офис и филиалы доверяют друг другу.

  3. «Когда между обновлениями реестра возникает временная задержка, должен существовать механизм для определения согласованного «правильного» статуса реестра между реестрами: центральный офис периодически консолидирует и рассылает истинный реестр по состоянию на 1-й день предыдущего месяца.

На практике банки решали проблему задержек, устанавливая лимиты на транзакции, которые можно было совершать без подтверждения из центрального офиса.

Оставалась только проблема обеспечения связи в пути; доверенные курьеры хорошо служили для ограниченной области, а различные кодовые книги и шифры - для больших расстояний. Например, знаменитая машина «Энигма» изначально разрабатывалась и продавалась как средство защиты коммерческих сообщений, отправляемых по телеграфу.

PS Помните, что перед первой мировой войной им фактически приходилось перемещать большие количества физического драгоценного металла между офисами...

У меня есть комментарий к этому вопросу, но я думаю, что вы проделали большую работу, показав разницу между тем, как работает банк, и тем, как работает распределенная валюта, такая как биткойн. Доверие — это все. Если у вас есть доверие, его легко распределить. Голландская бухгалтерия подходит. Если вам нужно разрешить ненадежным лицам регистрировать покупки, это другая история.

Может быть, когда в 1800-х годах в обиход войдет телеграф, до этого отставание сигнала убьет вас. Сеть ростовщиков « Хавала », казалось бы, соответствует требованиям, но она полагается на систему чести, а не на какой-либо широко распространенный конкретный отчет о транзакциях. Распространение записей безопасным способом на требуемые расстояния вполне выполнимо, католическая церковь охватывала весь земной шар с еще более низкой скоростью передвижения. Таким образом, вы, безусловно, можете отправлять данные для обновления различных отдельных регистров вдоль существующих торговых путей и в конечном итоге обновить их все. К сожалению, в конечном итоге означает «в течение следующих нескольких недель» из какого-то центра и «в течение следующего месяца или двух», если вы говорите между пограничными постами. Это не было бы проблемой, если бы у вас было третье требование:

«Когда между обновлениями реестра возникает временная задержка, должен существовать механизм для определения согласованного «правильного» статуса реестра между реестрами».

Но на самом деле единственный статус в бухгалтерской книге, к которому люди (под которыми я подразумеваю больше клиентов, чем обязательно хорошо обученных клерков) будут относиться серьезно, это тот, который находится перед ними черным по белому. В этом случае те несколько недель задержки, необходимые для охвата всего географического диапазона банка, неизменно иногда заканчивались тем, что банк держал сумку с большими долгами, как преднамеренными, так и случайными, из-за непредвиденных расходов, просроченных грузов или откровенного мошенничества.

Пока информация может перемещаться быстрее, чем люди и их распределенные взаимодействия с сетью, задержка будет допустимой.
@theRiley Проблема возникает из-за «почти одновременных» (читай в периоде задержки) отдельных транзакций на дальних краях сети, которые катастрофически взаимодействуют друг с другом, когда итоговые данные наконец просматриваются.
это имеет смысл, который также может быть осуществлен мошенническим образом заговорщиками, занимающими соответствующее положение.
@theRiley Да, это то, что я имел в виду, говоря, что банк, оставшийся с умышленными долгами, две или, возможно, более сторон на краях сети намеренно скрываются с балансом, который они имеют право использовать только один раз.
@Ash: Хочу отметить, что проблему мошенничества можно решить раздачей не только гроссбуха, но и денег. Думайте об этом как о том, что каждая организация имеет одну учетную запись на филиал ; они могут свободно перемещать свои деньги с одного счета филиала на другой, однако каждый счет филиала должен поддерживать положительный баланс в любое время.
@MatthieuM. Тогда вам придется оперировать векселями, переводя деньги из банка в банк, а не в одной общей системе бухгалтерского учета.
@Эш: Да. Само золото не будет двигаться, если только не потребуется расчет, но «собственность» будет двигаться; как в Хавале. Это все еще может быть общий реестр в том смысле, что если филиал сгорит, у других может быть копия его записей (для согласования), и поэтому «право собственности», хранящееся там, не умрет вместе с ним. Однако без права собственности, я боюсь, мошенничество с задержкой было бы слишком легким.
Возможно, вы могли бы избежать мошенничества, связанного с задержкой, потребовав, чтобы снятие средств публиковалось и подтверждалось всеми копиями бухгалтерской книги, прежде чем выводить средства (т.е. ждать, пока чек будет очищен). Смогут ли ваши клиенты терпеть такое долгое ожидание вывода денег — это отдельная история…
@bta - да - это программный эквивалент мьютекса (шаблон взаимного исключения)

Не совсем — по крайней мере, ничего похожего на современные электронные распределенные системы.

Вы ожидаете, что в каждом отделении банка будет полная копия бухгалтерских книг. Когда происходит транзакция, копия записи о транзакции отправляется каждому филиалу, который предварительно применяет ее к своей копии бухгалтерской книги и в качестве меры по исправлению ошибок отправляет обратно новую сумму на счете. Если все суммы совпадают, при записи транзакции не было ошибок, и каждое отделение информируется об успехе и имеет новую сумму на этом счете.

Все это делается вручную. Скопировано вручную, подсчитано вручную, зашифровано вручную, и бумажные записи отправлены курьером в каждое отделение, где они снова расшифрованы вручную, счет рассчитан вручную, новая сумма сгенерирована вручную, ответ зашифрован вручную, и отправляется обратно курьером в исходное отделение для ручной расшифровки и проверки номеров. Если итоги где-то не совпадали (вероятнее всего, из-за человеческой ошибки на любом из множества шагов любого из лиц, участвующих во всех ветвях), то они делают все это снова.

Это медленный процесс хранения полной копии всего в каждом филиале. Проверка информации из другой ветки и физический обмен сообщениями между ними может занять значительное время. Вот почему в недавнем прошлом на «очистку» транзакций могли уйти недели — и это без больших накладных расходов на попытки полных копий во всех отделениях, а только на обработку транзакций, когда деньги перемещаются между банками.

Стоимость попытки вести такой распределенный реестр была бы поразительной. Единственная причина, по которой это правдоподобно в современную эпоху, заключается в том, что электронные коммуникации сокращают время выполнения каждого шага практически до нуля. Делать все это вручную было бы поразительно трудоемко и потребовало бы недель между транзакциями (извините — больше никаких банковских операций на этом счете, так как он все еще обрабатывает последнюю транзакцию — попробуйте еще раз в следующем месяце).

Гораздо более вероятным был бы сценарий, при котором каждое отделение работает псевдонезависимо. Когда кому-то нужно совершить транзакцию через место, отличное от основного, между филиалами отправляются сообщения, чтобы сообщить другому филиалу о предоставлении денег. Старые системы выдачи аккредитивов или просто ведения отдельных балансов в каждом филиале (со сравнительно быстрыми переводами между счетами — просто зашифрованная банкнота, чтобы сделать доступными X долларов без своевременного подтверждения) гораздо более правдоподобны. Возможно, политика, подобная предоставлению кредита в каждом из филиалов, равная примерно половине известного баланса, с действующим правилом, согласно которому можно снять только половину баланса счета без предварительного уведомления, чтобы у него было время уведомить другие филиалы, что вы опорожняете счет и не продлеваете кредит.

Всегда помните о необходимых временных масштабах и рабочей силе для физической обработки всего вручную (ручка на бумажных записях и, возможно, счеты, чтобы помочь с математикой).

На самом деле это довольно легко.

Каждый банк записывает свои транзакции и кладет копию в свой картотеку. Копии дневных (или недельных) транзакций отправляются в другие банки по почте или через курьера, и их бухгалтерские книги обновляются для включения данных из других банков.

Вот как это было сделано, и это сработало. Раньше люди приспосабливались к временной задержке при передаче данных так же, как современные компьютерные сети должны приспосабливаться к временной задержке, когда данные отправляются по планете или через спутниковый ретранслятор, хотя и в масштабе дней или недель, а не микросекунд. .

Так что этот вопрос немного противоречив, потому что вы ищете алгоритмический процесс в полностью управляемой человеком информационной системе. Не говоря уже о том, что даже сегодняшние системы не полностью автоматизированы.

Современные системы полагаются на связь с малой задержкой для алгоритмического устранения большинства несоответствий. Однако не все несоответствия разрешены, именно здесь система поднимает всевозможные предупреждающие сигналы, которые затем должны разобраться люди, здесь обычно вмешиваются правоохранительные органы.

В любом случае первые 2 требования спорны. Первая — это система ретрансляции информации, которая может быть почтой или телефоном. Такие системы были довольно абстрагированы от любого процесса принятия решений, с очевидным учетом человеческих ошибок. Второй — криптография, которая существовала задолго до появления компьютеров и многие методы которой вы можете найти в Google. В этом тоже есть недостатки, но есть и современные решения, которые связаны с начальным абзацем.

Теперь последнее — настоящая хитрость, потому что задержки во времени неизбежны в старых системах. Одна только эта тема занимает целую книгу по банковскому законодательству, политике и процедурам. Я сделаю все возможное, чтобы суммировать общие проблемы:

Использование географического разделения для снятия денег с одного и того же счета в двух разных местах. Это было обычным явлением и частью проверки мошенничества, описанного в «Поймай меня, если сможешь». Этому в значительной степени способствуют плохие политические решения, обусловленные рыночным спросом на удобство. Если бы банки просто требовали, чтобы все векселя были зарегистрированы в местах их выпуска, и отказывались от размещения средств до тех пор, пока средства не будут подтверждены бухгалтерской книгой, то это не было бы проблемой. Кроме того, это устранило бы овердрафт. Это также нанесет огромный удар по скорости международных транзакций, ограничивая их любым обновлением реестра.

Вы знаете, я собирался попытаться суммировать это, но это слишком много. Теперь я просто хочу сказать, что ваш алгоритм основан на клиентах вашего банка, политике и географических законах. Много бухгалтерии и аудита.

искусственный свет, гелиография и методы сжатия данных.

безопасность относительная.

фотореактивное вещество, свет, за исключением туннелей, сигнальных вышек и «штрих-кодов», могут обеспечить значительную скорость передачи данных, быть двунаправленными, относительно безопасными, управляться непрофессионалами и делать операторов невероятно богатыми, перенося дипломатическую и ценную корреспонденцию во много раз быстрее, чем морское или конное путешествие.

не говоря уже о том, что башни не тонут во время бури.

конечно, тогда патенты на радио были бы скуплены Ротшильдами и никогда бы не увидели свет, но мы не можем иметь все. "="