АссистентНовый вопросИсторияОбласти знаний
Партнёрские проектыСпецпроектыСтать автором
Сменить язык
О РУВИКИ

Блокчейн в военном деле

Блокче́йн в вое́нном де́ле — технология построения защищённой, отказоустойчивой децентрализованной (распределённой) системы управления, учёта и обмена данными[1][2].

Ключевая особенность блокчейна — способность функционировать в условиях кибервмешательства противника и отсутствия доверия между участниками информационной сети за счёт использования криптографических методов и механизмов консенсуса для проверки и согласования всех операций[3].

Общие сведения

История

В 1970-х годах разработаны криптографические хеш-функции, способные преобразовывать любые данные в уникальный «отпечаток» фиксированной длины. Эта технология стала основой для связывания блоков. Одновременно велись исследования в области протоколов консенсуса[4].

В 1991 году Стюарт Хабер и У. Скотт Сторнетта предложили систему временного штампования, где документы с метками времени объединялись в криптографически связанные «блоки», защищённые от подделки. В основе лежали разработанные хеш-функции.

В 1997 году Адам Бэк создал систему Hashcash, реализующую механизм «доказательства работы» (Proof-of-Work) для борьбы со спамом. Система «доказательства работы» требовала от отправителя выполнения незначительной, но требующей ресурсов вычислительной задачи, что делало массовые рассылки экономически нецелесообразными. Эта идея впоследствии легла в основу майнинга криптовалют.

Биткойн

В октябре 2008 года опубликована статья «Биткойн: Цифровая наличность без посредников» (Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System) что заложило фундамент для создания децентрализованных цифровых валют[5].

В январе 2009 года запуск сети Биткойн и создание первого (генезис-) блока ознаменовало начало практической реализации технологии. Это событие также сопровождалось выпуском первых 50 биткойнов.

От биткойн к блокчейн

В 2011 году появление первых альтернативных криптовалют (альткойнов), продемонстрировавших, что технология блокчейн может быть изменена и адаптирована[6].

В период с 2011 по 2013 годы выпущены альтернативные криптовалюты, такие как Litecoin и Namecoin, в рамках них проводились эксперименты с параметрами оригинального блокчейна, расширяя границы возможностей. Произошло разделение понятий «Блокчейн» и «Биткоийн», децентрализованный реестр открыл двери не только для операций с деньгами, но и для регистрации прав собственности, автоматизации контрактных отношений, прозрачного отслеживания цепочек поставок и множества других применений.

Блокчейн 2.0

В период с 2013 по 2015 годы велась разработка сети «Эфириум» (Ethereum), реализована концепция «смарт-контрактов» — самоисполняющихся компьютерных программ, срабатывающих при соблюдении заданных условий[6].

В 2015 году официальный запуск сети «Эфириум». Сеть «Эфириум» представляет собой децентрализованный мировой компьютер, реализующий функции:

  • децентрализованных приложений (dApps);
  • токенизацию активов (выпуск токенов на базе блокчейна Ethereum, например, по стандарту ERC-20);
  • первичное размещение монет (ICO), как метода финансирования стартапов;
  • децентрализованных финансов (DeFi);
  • невзаимозаменяемых токенов (NFT).

Настоящее время

С 2017 года начали появляться первые реализованные проекты на основе корпоративных блокчейнов. Проекты, такие как Hyperledger Fabric и Corda, стали основой для преобразований в логистике, банковских переводах, идентификации и даже в сфере голосования. Корпоративные блокчейны ограждены от посторонних глаз — доступ к ним строго контролируется, а анонимность уступает место прозрачности и подотчётности. Эта ограниченность доступа, однако, даёт существенные преимущества: более высокую скорость работы и эффективность. Корпоративный блокчейн — это платформа для бизнеса, стремящегося к оптимизации, безопасности и инновациям, выходящим за рамки традиционных решений[4][1].

Отдельным направлением является применение блокчейн-технологий в военном деле, для которого характерны повышенные требования к безопасности, отказоустойчивости и конфиденциальности данных.

Принципы функционирования

Информация в блокчейн вносится блоками, которые верифицируются участниками сети. После добавления, данные не могут быть изменены или удалены (свойство неизменяемости), что гарантирует их целостность и достоверность. Это обеспечивает решение таких задач, как[7]:

  • гарантированная целостность данных — защита от подделки приказов, отчётов и разведданных;
  • повышенная отказоустойчивость — отсутствие единой точки отказа, система продолжает функционировать при выходе из строя части узлов системы;
  • прозрачность и протоколирование — все действия фиксируются в едином реестре (протоколе), создавая неизменяемую историю событий;
  • децентрализованное доверие — возможность безопасного взаимодействия между участниками, которые не доверяют друг другу;
  • безопасное управление доступом — использование средств криптографии для создания надёжных цифровых идентификаторов и систем авторизации.

Решаемые задачи

Блокчейн в военном деле решает основную задачу — превращает информацию из потенциально уязвимого актива в надёжный, защищённый и всегда доступный ресурс, который повышает живучесть, эффективность и осведомлённость войск на поле боя. Это технология, которая обеспечивает информационное превосходство через доверие к данным в условиях, где доверие по умолчанию отсутствует[8].

Использование технологий блокчейн в:

  • управлении и системах связи;
  • разведке;
  • логистике при военных поставках;
  • кибербезопасности и авторизированном доступе;
  • организации взаимодействия с союзниками.

Управление и системы связи

Решаемые задачи в области управления и обеспечения функционирования систем связи — обеспечение непрерывного управления войсками[1]:

  • создание систем управления, которые продолжают функционировать даже при уничтожении части узлов связи, размещённых в штабах воинских формирований (приказ, отданный через распределённую сеть, гарантированно дойдёт до подразделений);
  • исключение ситуации, когда вывод из строя центра связи (главного сервера) парализует всю систему управления воинскими формированиями;
  • гарантированная доставка и целостность приказов — обеспечение того, что отданный приказ верифицированный цифровой подписью командира не может быть изменён или подделан в процессе передачи (например, из-за кибервмешательства противника).

Разведка

Решаемые задачи в области разведки[1]:

  • создание достоверного цифрового поля боя — разные подразделения (разведка, авиация, артиллерия и др.) воинских формирований вносят информацию о боевой обстановке в рамках своей ответственности, её избыточность и перекрёстная проверка позволяет исключать недостоверную информацию и создаёт единую, непротиворечивую и достоверную картину боя для её использования всеми должностными лицами воинских формирований;
  • верификация данных от разных источников (разведка) — данные из различных источников (беспилотных летательных аппаратов, группировок космических аппаратов разведки и дистанционного зондирования земли, наземных радиолокационных станций, наблюдателей и д.р.) фиксируются в блокчейне с меткой времени и с описанием источника, это позволяет проверить подлинность информации, определить её происхождение, спрогнозировать развитие боевой обстановке;
  • защита от подмены (спуфинга) навигационного сигнала и фальсификации данных — криптографическая природа блокчейна делает практически невозможной подмену данных навигационного сигнала глобальных навигационных спутниковых систем, показаний систем разведки на поле боя.

Логистика при военных поставках

Решаемые задачи в области логистики для материально-технического обеспечения войск — обеспечение непрерывного цикла материально-технического обеспечения, отслеживание движения каждой единицы груза (от боеприпасов и запчастей до продовольствия и медикаментов) от тыловых складов материально-технического обеспечения до отдельного подразделения войсковых формирований[1].

Это обеспечивает решение задач:

  • борьбы с хищениями и потерями;
  • оптимизация маршрутов и сроков доставки;
  • автоматизации заказа расходных материалов;
  • автоматизация логистики через оперативные запросы на поставку материально-технических средств, через систему прогнозирования (например, автоматическое формирования заявок на поставку запчастей для военной техники, как только счётчик моточасов или диагностическая система показывают необходимость технического обслуживания, без участия человека).

Кибербезопасность и авторизированный доступ

Задачи в области кибербезопасности и авторизированном доступе[1]:

  • реализация систем распознавания «свой-чужой» — создание распределённой и постоянно обновляемой базы команд управления, которую крайне сложно взломать или подделать в реальном времени, снижая риски «дружественного огня»;
  • система учёта событий (ведение протоколов) — все события, происходящие на поле боя, в поставка материально-технических средств, команд управления (отдача приказов, применение средств поражения, отказы технических средств, попытки несанкционированного доступа и д.р.) записываются блокчейном в протокол, это делает процесс учёта событий абсолютно защищёнными от подчистки и изменения, что необходимо для расследования инцидентов и кибератак;
  • управление доступом и цифровой идентичностью — создание защищённых цифровых удостоверений для военнослужащих, военной техники и программного кода, которые невозможно подделать.

Организация взаимодействия с союзниками

Задачи в области взаимодействия с союзниками — обеспечение безопасного обмена данными при проведении совместных операций, блокчейн позволяет создавать безопасные каналы обмена разведданными и организацию взаимодействия с союзниками, данные можно передавать, не опасаясь их изменения, и с чётким соблюдением регламентов доступа[2][1].

Международный опыт

Ведущие мировые державы активно исследуют и внедряют блокчейн-технологии в военной сфере. Осноыные направления применения блокчейн-технологии в военной сфере[8][1].

США

Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны (DARPA) ведёт проекты по использованию блокчейна для:

  • контроля логистики при материально-техническом обеспечении (МТО);
  • обеспечения кибербезопасности и защиты данных.

Контроль логистики МТО

Контроль логистики МТО[8]:

  • отслеживания критически важных запчастей для ремонта и обслуживания военной техники и вооружения, чтобы гарантировать, что в вооружение и военную технику не установят контрафактные детали, которые могут привести к выходу её строя в критический момент;
  • исследуются возможности использования блокчейна для защиты цепочек поставок в рамках государств-участников НАТО, чтобы обеспечить взаимодействие между государствами-участниками.

Обеспечение кибербезопасности и защиты данных

Исследуются вопросы создания децентрализованных баз данных для распределённого хранения информации, информация не хранится в одном месте, а распределена по сети узлов баз данных. Чтобы подделать или уничтожить данные, нужно атаковать большинство узлов одновременно, что практически невозможно[8][1].

В Военно-воздушных силах США тестируются блокчейн-платформы SIMBA Chain и Authentication and Review of Cyber-relevant Objects (ARC), разработанные при поддержке DARPA.

DARPA выделило компании Galois, специализирующейся на кибербезопасности и верификации, 1,8 миллиона долларов на совместную разработку системы контроля и обеспечения целостности данных на основе блокчейн-технологии. Компания Galois, являясь лидером в сфере верификации, продолжит свои исследования в области закодированных методов блокировки и интеграции различных технологических систем. В рамках контракта, основной задачей Galois станет проверка кодов с использованием разработанной системы контроля целостности данных, опирающейся на технологию блокчейн. Цель DARPA заключается в создании надёжного механизма для обеспечения безопасности информации.

На военных учениях НАТО «Единый трезубец-2018» была успешно протестирована система идентификации «свой-чужой», отрабатывалась поддержка механизмов управления и контроля действиями операторов, требующих консенсуса[9].

Применительно к передаче, сбору и обработке больших массивов информации, блокчейн предлагает решения для повышения безопасности в уязвимых областях, таких как разведывательные, наблюдательные и боевые системы управления.

Блокчейн выступает фундаментом для успешных разработок, обеспечивая децентрализацию, целостность, отслеживаемость и достоверность информации. Эти качества играют решающую роль при реализации масштабных и сложных задач в военной сфере.

Китай

Согласно экспертным оценкам, внедрение блокчейн-технологий осуществляется для улучшения оборонной логистики и учёта вооружений, военной и специальной техники (ВВСТ). Оборонные компании Китая, такие как NORINCO, исследуют блокчейн для отслеживания жизненного цикла боеприпасов и управления цепочками поставок[8][1].

Также реализуются проекты по кибербезопасности и сбору разведданных.

Великобритания, Франция и Израиль

В данных странах также выполняются исследовательские программы в области оборонного применения блокчейна, в партнёрстве с частными технологическими компаниями[8].

Проблемы и риски внедрения

Несмотря на перспективность, широкому внедрению блокчейн-технологий в военной сфере препятствуют ряд особенностей[2][1]:

  • неоднородность платформ — существующие блокчейн-платформы часто несовместимы между собой, что требует выработки единых стандартов;
  • вопросы безопасности — необходима тщательная проработка криптографических методов и моделей доступа, включая риски внутренних угроз;
  • сложность интеграции — перевод существующих сложных процессов в цифровую среду представляет собой масштабную задачу;
  • производительность — большинство публичных блокчейнов имеют низкую пропускную способность, для военного дела необходимы высокоскоростные пермиссионные блокчейны;
  • конфиденциальность данных — модель распределённого реестра может подразумевать видимость транзакций для всех участников; необходимы сложные схемы шифрования и технологии сокрытия данных;
  • юридические и нормативные барьеры — отсутствие чётких стандартов и документов регулирования для использования блокчейна в межгосударственном военном взаимодействии.

Перспективы

Опыт применения блокчейна в армиях развитых стран показывает сдвиг от теоретических исследований к пилотным проектам и созданию прототипов[8][2][1].

Перспективным направлением является конвергенция блокчейна с другими технологиями, такими как искусственный интеллект (для анализа данных в реестре) и интернет вещей (для управления автономными системами), где критически важны безопасность, доверие и отказоустойчивость.

Блокчейн является высокоперспективной базовой цифровой технологией. В будущем он может стать «цифровым позвоночником» для армии — информационной инфраструктурой, обеспечивающей высокий уровень доверия, прозрачности и живучести в условиях современных войн и вооружённых конфликтов.

Примечания

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 С. Кравцов. Применение технологии "Блокчейн" в военных целях // Зарубежное военное обозрение : журнал. — 2023. — № 10. — С. 32—36. — ISSN 0134-921X.
  2. ↑ 1 2 3 4 Д.О. Бурлаков, Н.А. Саянский. Возможное применение блокчейн технологии в военой сфере. Электронный научно-практический журнал «Современные научные исследования и инновации» (2022).
  3. ↑ Anubhav Chauhan. Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System (англ.) // Journal of Pre-College Engineering Education Research (J-PEER) : журнал. — 2024. — September.
  4. ↑ 1 2 Bayer, Dave. Improving the Efficiency and Reliability of Digital Time-Stamping // Sequences II : [англ.] / Dave Bayer, Stuart Haber, W. Scott Stornetta. — Springer New York, 1993. — P. 329–334. — ISBN 9781461393252. — doi:10.1007/978-1-4613-9323-8_24.
  5. ↑ The great chain of being sure about things (англ.), The Economist (9 мая 2018). Дата обращения: 27 июля 2024.
  6. ↑ 1 2 Magaudda, Paolo (2019). “Infrastructures de la musique numérisée”. Revue d'anthropologie des connaissances [фр.]. 13 (3). DOI:10.4000/rac.1739. Дата обращения 2024-07-27.
  7. ↑ Yaga, D., Mell, P., Roby, N., & Scarfone, K. Blockchain Technology Overview. — National Institute of Standards and Technology Walter Copan, NIST Director and Under Secretary of Commerce for Standards and Technology, 2019. — 68 с.
  8. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Andrew Feickert, Brendan W. McGarry. The U.S. Army Modernization Strategy. — 2020. — 27 с.
  9. ↑ «Единый трезубец»: крушение иллюзий // Военное обозрение : журнал. — 2018. — 30 октября.

Дополнительно по теме

Категории

© Правообладателем данного материала является АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».
Использование данного материала на других сайтах возможно только с согласия АНО «Интернет-энциклопедия «РУВИКИ».