5. Co to jest blockchain i jak działa?

 

Termin “blockchain” pojawił się po raz pierwszy w 2008 roku wraz z narodzinami Bitcoina. Jednak to dopiero w 2015 roku stał się narzędziem marketingowym, symbolizującym rewolucję w sferze gospodarczej, politycznej i technologicznej. Teraz dowiedzmy się, czym dokładnie jest blockchain, jak działa i jakie korzyści niesie ze sobą jego zastosowanie.

Definicja Blockchaina

Blockchain to technologia przechowywania i przesyłania danych, która jest bezpieczna, przejrzysta oraz działa bez centralnego organu kontrolnego. Blockchainem nazywamy łańcuch bloków. Mówiąc o blokach, w rzeczywistości mamy na myśli informację cyfrową, która została umieszczona w publicznej bazie danych, czyli łańcuchu bloków. Jest współdzielona przez różnych użytkowników, bez pośredników, co pozwala każdemu sprawdzić jego poprawność.  Matematyk Jean-Paul Delahaye powiedział, że aby zrozumieć, czym jest Blockchain, trzeba sobie wyobrazić „bardzo duży zeszyt, który każdy może swobodnie i bezpłatnie czytać, na którym każdy może pisać, ale którego nie da się wymazać i który jest niezniszczalny”.

Jeśli rozkładamy nazwę “blockchain” na czynniki pierwsze, otrzymujemy dwa słowa: “blok” i “łańcuch”. Bloki są odpowiedzialne za przechowywanie informacji związanych z transakcjami, takimi jak data, godzina i kwota. Ale jak odróżnić jeden blok od drugiego? Odpowiedzią na to pytanie jest tzw. “hash” – unikalny i niepowtarzalny kod. Cały łańcuch rozpoczyna się od bloku genezy, czyli pierwszego bloku.

„Książkowa” definicja blockchain jest bardziej skomplikowana. W leksykonie pojęć na temat technologii blockchain i kryptowalut przeczytamy, że: „Blockchain to rozproszona baza danych, która zawiera stale rosnącą ilość informacji (rekordów) pogrupowanych w bloki i powiązanych ze sobą w taki sposób, że każdy następny blok zawiera oznaczenie czasu (timestamp), kiedy został stworzony oraz link do poprzedniego bloku, będący zaszyfrowanym  »streszczeniem «(hash) jego zawartości”. Przyznajcie, że pierwsza definicja jakoś bardziej do nas trafia.

Działanie blockchaina

Dla osoby niewtajemniczonej, działanie blockchaina może wydawać się skomplikowane. Niemniej jednak, nie jest to takie trudne do zrozumienia. Ta rozproszona księga przechowuje informacje w formie wzajemnie powiązanych bloków, z tym, że jej specyfika polega na tym, że dane nie są przechowywane na jednym centralnym serwerze, ale na wielu serwerach, nazywanych węzłami sieci.

Każdy blok, do którego zaczynają trafiać nowe dane, dołączany jest do łańcucha – pod jednym warunkiem. Musi zostać przeprowadzona zweryfikowana transakcja. Co to znaczy? Każdy blok jest weryfikowany przez węzły sieciowe zwane „górnikami” przy użyciu technik zależnych od typu Blockchaina (algorytm konsensusu). W Blockchainie Bitcoina technika ta nazywana jest „Proof-of-Work”, dowodem pracy i polega na rozwiązywaniu problemów algorytmicznych.

Blockchain może być prywatny lub publiczny, jest również używany do różnych celów:

• Przenoszenie aktywów (walut, papierów wartościowych, akcji, itp.)
• Lepsza identyfikacja aktywów i produktów
• Realizacja inteligentnych kontraktów

Na tym etapie możesz zadać sobie pytanie, czy blockchain jest bezpieczny? Kwestie bezpieczeństwa i zaufania w tej technologii można rozpatrzyć na kilka sposobów. Po pierwsze – dokonując transakcji na Blockchainie, dane użytkownika ograniczają się do podpisu cyfrowego lub samej nazwy. Nie podajesz imienia, nazwiska czy adresu. Jak już wcześniej wspomnieliśmy, w takim łańcuchu bloków ciężko zmienić zawartość bloku poprzedniego. Nie da się więc go edytować, co jest dodatkowym czynnikiem bezpieczeństwa. Jeśli jednak edytowanie transakcji miałoby miejsce, to wówczas wartość skrótu ulegnie zmianie. Jednak następny blok będzie zawierał stary skrót. Zatem – ingerując w jeden blok, tak naprawdę musiałbyś dokonać zmiany we wszystkich następujących po sobie blokach, a tak się nie da, bez powstania jego kolejnej wersji. Raz dodany blok do blockchaina jest niemożliwy do usunięcia i edycji. 

Algorytmy konsensusu

Satoshi Nakamoto ustanowił algorytm konsensusu pozwalający na zaufanie do sieci, która nie ma scentralizowanej jednostki ani infrastruktury. Przedstawimy Ci dwa główne protokoły używane w Blockchainach: dowód pracy (PoW) i dowód stawki (PoS).

Technologia Blockchain ma nieograniczony potencjał, który nadal nie jest w pełni wykorzystany.

Dowód pracy – Proof of Work (PoW)

Satoshi Nakamoto zbudował Bitcoina na protokole konsensusu Proof-of-Work (PoW), który umożliwia wykonywanie inteligentnych kontraktów przez górników i ich moc obliczeniową. Aby zapewnić ich zainteresowanie, otrzymują nagrodę w walucie emitowanej np. w Bitcoinie. Jest to system samowystarczalny.

Protokół PoW potrzebuje dużej ilości energii, dlatego koszty energii ponoszone przez górników są rekompensowane nagrodą, składającą się z 2 czynników: opłat transakcyjnych oraz nagrody za wydobycie bloku, która zmniejsza się o połowę co 4 lata (halving). Kiedy wydobywano pierwsze bloki w sieci Bitcoina, można je było kopać na komputerze, a górnik otrzymywał 50 BTC. Obecnie po halvingu z roku 2020, nagroda spadła do 6,25 BTC. Kolejny halving odbędzie się w roku 2024. 

W odpowiedzi na obawy dotyczące wysokiego zużycia energii, pojawiły się nowe protokoły konsensusu, takie jak Proof-of-Stake. Protokoły te zostały opracowane z myślą o zmniejszeniu zapotrzebowania na energię w procesie wydobywania kryptowalut.

Dowód stawki – Proof of Stake (PoS)

W mechanizmie konsensusu Proof-of-Stake,  aktywne uczestnictwo w procesie tworzenia nowych bloków, umożliwia uczestnikowi system stakingu. Aby udowodnić dobre intencje w zabezpieczaniu blockchaina, użytkownik musi posiadać i zainwestować określoną ilość danej kryptowaluty (lub tokenów).

Logika jest następująca: jeśli posiadasz duże ilości danej kryptowaluty, nie miałbyś interesu, aby ta waluta straciła wiarygodność, ponieważ spowodowałoby to utratę pieniędzy.

Minimalna kwota tego „dowodu stawki” jest zmienna w zależności od łańcucha bloków, w przypadku Ethereum minimum to 32 ETH, ale w innych przypadkach może nie być minimalnej ilości. Istnieją również pule stawek, które pozwalają kilku graczom połączyć siły i łączyć swoje zasoby, aby dzielić się nagrodami, więc nie musisz mieć 32 ETH, aby uczestniczyć w sieci, jeśli korzystasz z puli.

Wady i zalety technologii blockchain

Zalety:

1. Dzięki wykorzystaniu łańcuchów bloków możliwe jest globalne przesyłanie kryptowalut w sposób tani i szybki.
2. Niskie koszty transakcji, ponieważ w przypadku technologii blockchain nie ma konieczności angażowania do weryfikacji osób trzecich.
3. Decentralizacja, stanowiąca kluczową cechę tej technologii. Blockchain nie przechowuje danych w jednym miejscu, co utrudnia manipulacje.
4. Niezwykła dokładność, ponieważ każdy blok musi być zatwierdzony przez tysiące, a nawet miliony komputerów na całym świecie, zanim zostanie dodany do łańcucha.
5. Brak jednego kontrolującego podmiotu, ponieważ żaden kraj, firma ani instytucja nie ma pełnej kontroli nad rozproszonym w sieci łańcuchem bloków.
6. Wydajne, prywatne i bezpieczne transakcje, których można dokonywać o dowolnej porze, pod warunkiem dostępu do Internetu.

Wady:

1. Ograniczona przepustowość. W sieci Bitcoin poszczególne bloki są zatwierdzane co około 10 minut, co pozwala na realizację tylko do 7 transakcji na sekundę.
2. Możliwość ataków hakerskich. Chociaż, w przypadku technologii blockchain, są one trudniejsze i bardziej czasochłonne, ich całkowite wykluczenie jest niemożliwe.

Technologia blockchain znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach, takich jak:

• Sektor bankowy, w którym technologia blockchain umożliwia klientom dokonywanie transakcji o każdej porze dnia i nocy. Alior Bank wykorzystuje ją do weryfikacji autentyczności dokumentów klientów.
• Nieruchomości. W tym przypadku technologia blockchain wykorzystywana jest w procesie rejestracji praw własności.
• Głosowania i wybory. Technologię blockchain wykorzystuje się tutaj do eliminowania oszustw związanych z fałszowaniem głosów wyborczych. System operacyjny neOS zaprezentował aplikację do głosowania opartą na technologii blockchain.
• Opieka zdrowotna. W tym sektorze, dzięki technologii blockchain możliwe jest bezpieczne przechowywanie w łańcuchu bloków dokumentacji medycznej pacjentów. Takie rejestry mogą być kodowane i dostępne tylko dla osób uprawnionych.
• Transport, gdzie sieć blockchain wykorzystuje się do rejestrowania pochodzenia zakupionych materiałów, co usprawnia ich weryfikację.

Jak widać, blockchain nie jest tak straszny, jak może się wydawać na pierwszy rzut oka, a na pewno posiada ogromne możliwości i perspektywy na przyszłość.

Postaw swoje pierwsze kroki na rynku z Kanga Exchange