Блокчейн (англ. block chain — «цепочка блоков») — это название распределенной базы данных, представляющей собой построенную по определенным правилам последовательную цепочку блоков, которые содержат какую-либо информацию [1].
Каждый блок содержит метку времени и ссылку на предыдущий блок. Блоки увязаны между собой хронологически и криптографически. Криптографическая увязка предполагает поддержку правил включения новых блоков в цепочку и отслеживание попыток изменения существующих блоков. Также этот подход называют еще распределенным реестром, имея в виду тот факт, что не существует какого-либо централизованного органа (структуры, регулятора), который мог бы распоряжаться такой цепочкой блоков по собственному усмотрению. Соответственно, блокчейн как база данных не имеет централизованного контроля. Эта база данных открыта любому участнику сети и хранится на собственных компьютерах участников. Полная история изменений данных хранится в системе и защищается от изменений криптографическими механизмами. Возвращаясь к модели реестра, это можно представлять так, что подписанный электронной подписью реестр хранится в большом количестве копий в разных местах.
Разумеется, такая модель хранения порождает и свои проблемы, о которых часто предпочитают не упоминать. Во-первых, полное копирование всех данных, включая историю всех изменений, создает большие потребности в ресурсах памяти. Они необходимы для хранения всех этих копий на узлах, участвующих в обработке данных. Хранение истории изменений приводит к тому, что потребности в ресурсах будут быстро возрастать по мере развития системы. Далее, распространение изменений по всем узлам существенно увеличивает как время транзакции, так и ее стоимость (в смысле вычислений). Естественно также, что могут быть виды деятельности, для которых открытое хранение информации в распределенной сети может оказаться неприемлемым (например, деятельность, связанная с коммерческой тайной или хранением персональной информации). Одной из наиболее известных моделей применения этой технологии являются криптовалюты. В этом случае блоки данных содержат транзакции, описывающие переводы некоторых кодовых последовательностей (цифровых монет) от одного владельца другому (рис. 1).