W ostatnich miesiącach kryptowaluty i technologia blockchain skutecznie wkroczyły do mainstreamu, co najłatwiej można było zauważyć w amerykańskich mediach. Duży wpływ miał na to oczywiście Elon Musk, który skutecznie podgrzewał atmosferę dotyczącą tego tematu na Twitterze. Dziś wydaje się, że te zagadnienia stanowią przyszłość i już absolutnie nie opuszczą głównego nurtu rynków finansowych. W końcu świat dąży do digitalizacji, a potencjał tej technologii jest praktycznie nieograniczony. Czym jednak tak naprawdę jest blockchain? Jak w najłatwiejszy sposób można wyjaśnić zasady działania tej przełomowej technologii? Dowiemy się poniżej:
Blockchain – co to?
Blockchain, czyli łańcuch bloków, to architektura przechowywania informacji w sposób gwarantujący niezmienność danych historycznych. Stanowi ona także współdzielony system transakcji, będący podstawą większości kryptowalut. W efekcie jest to zdecentralizowana i rozproszona baza danych lub rejestr transakcji albo zdarzeń, funkcjonujący jako rosnąca lista jednokierunkowa rekordów zwanych blokami, mającymi łącza do bloków poprzednich utworzone z użyciem funkcji kryptograficznych. Architektura przechowuje dane (choćby transakcje, płatności, innych zapisy księgowych) zakodowane za pomocą algorytmów kryptograficznych.
Powiązanie bloków w łańcuchu, gdzie każdy następny blok przechowuje hash z informacji z bloku poprzedniego, sprawia, że informacje w blokach są możliwe do zapisywania tylko w trakcie tworzenia bloku i niemożliwe do modyfikacji po upublicznieniu i rozpowszechnieniu bloku.
Geneza blockchain
Po raz pierwszy technologia stojąca za blockchain została opisana w 1991 roku przez Stuarta Habera i W. Scotta Stornetta i dotyczyła oznaczania dokumentów znacznikami czasowymi. System używał zabezpieczonych kryptograficznie ciągów bloków do przechowywania dokumentów ze znacznikami czasu. W 1992 do technologii zostało wprowadzone drzewo hashy (z angielskiego Hash Root), czyniąc system bardziej wydajnym i pozwalającym na kolekcjonowanie kilku dokumentów w jeden blok. Technologia ta nie weszła jednak do użycia, a patent wygasł w 2004 roku.
W 2000 roku Stefan Konst opublikował z kolei koncepcję rozproszonej księgi transakcji opracowaną w celu umożliwienia dostępu do danych finansowych zaufania publicznego, generowanych przez bankowość internetową, handel online i handel elektroniczny. Głównym założeniem jest fakt, że każdy powiernik księgi jest niezależny od innych.
Natomiast w 2004 roku Hal Finney opracował system RPoW – akronim zwrotu Reusable Proof Of Work – który pozwalał na wymianę między użytkownikami tokenów podpisanych z użyciem klucza RSA, które powstały jako wynik – dowód wykonania dokonywania pewnych obliczeń.
Pierwsze zastosowanie, łączące trzy wyżej opisywane technologie, zarazem powszechne rozwiązanie tego typu zostało upublicznione 9 listopada 2008 roku pod nazwą Bitcoin w postaci dokumentacji typu white paper, przez osobę występującą pod pseudonimem Satoshi Nakamoto. W 2009 roku uruchomiona została publiczna sieć Bitcoin i wyemitowano pierwszy blok tej kryptowaluty.
Architektura blockchain
W istocie blockchain stanowi swoisty zdecentralizowany i rozproszony rejestr transakcji w rozproszonej infrastrukturze sieciowej. Jednym z kluczowych celów blockchain jest utrzymanie wspólnej i zbiorowej księgi rachunkowej transakcji w cyfrowej postaci, rozproszonej po sieci, w takich samych kopiach. Sieć blockchain przeważnie funkcjonują w oparciu o architekturę peer-to-peer (P2P) z różnym stopniem zaawansowania w funkcjonowanie sieci i specjalizacji węzłów – każde urządzenie podłączone do sieci może więc brać udział w przesyłaniu oraz uwierzytelnianiu transakcji.
Podstawowym elementem składowym w sieci blockchain jest blok. Składa się on z nagłówka i danych (transakcji). W nagłówku mamy zapisane odniesienie do poprzedniego bloku w łańcuchu (jego skrót, czyli hash), znacznik czasowy utworzenia bloku oraz korzeń drzewa haszy. Sekcja danych zawiera z kolei określoną liczbę zapisów z transakcjami. Rozmiar bloku uzależniony jest od konkretnej implementacji oraz jej charakterystyki implementacji. Przykładowo, wielkość bloku Bitcoin może wynosić maksymalnie do wartości 1 MB, co wynika ze specyfikacji.
Jak sama nazwa wskazuje, bloki w sieci blockchain tworzą łańcuch. Jest on niczym innym, jak listą jednokierunkową bloków, z możliwością dodawania nowych bloków tylko na jej końcu, powiązanych ze sobą w taki sposób, że każdy następny blok zawiera znacznik czasowy, kiedy został stworzony oraz link do poprzedniego bloku, będący zaszyfrowanym streszczeniem (hashem) jego zawartości.
Właściwości blockchain
Po pierwsze, sieć blockchain gwarantuje równy dostęp do danych każdemu uczestnikowi sieci, co oznacza, że jest ona w pełni transparentna.
Po drugie, przez zastąpienie danych użytkowników identyfikatorami wewnątrz sieci, uzyskują oni anonimowość. Wynika to z faktu, że transakcje są podpisywane cyfrowo za pomocą kryptografii klucza publicznego z użyciem kryptografii krzywych eliptycznych.
Po trzecie, technologia blockchain oparta na zakodowanej strukturze kryptograficznej, przez co nie potrzebuje żadnej instytucji pośredniczącej, weryfikującej dane z transakcji czy potwierdzającej jej uczestników. Jest więc ona w pełni zdecentralizowana i niezależna.
Po czwarte, transakcje zapisane w łańcuchu bloków są nieodwracalne. Każda próba zmiany jednego bloku pociąga za sobą zmianę całego następującego po nim łańcucha bloków. W wypadku próby oszustwa (zmiany lub wprowadzenia nieautoryzowanej transakcji): węzły blockchain w procesie weryfikacji odkryją niezgodność kopii z zapisami sieci odmawiając jej uwzględnienia w łańcuchu bloków. Oznacza to, że sieć blockchain jest w pełni bezpieczna i odporna na cyberataki.
Zastosowanie blockchain
Najpopularniejszym i najpowszechniejszym z zastosowań technologii blockchain są oczywiście kryptowaluty. W ostatnich latach na znaczeniu ta technologia zaczęła jednak zyskiwać także w wielu innych obszarach, zwłaszcza w takich jak: Internet rzeczy (Internet of Things), autonomiczne organizacje rozproszone (Distributed Autonomous Organizations, DAO) oraz zdecentralizowane bazy danych księgowych (Distributed Ledger Technology DLT).
Technologia blockchain, jako innowacyjne rozwiązanie odgrywa już więc ogromną rolę w ekonomii, przyczyniając się tym samym do rozwoju gospodarczego. W obecnej chwili rządy wielu państw inwestują ogromne sumy pieniędzy w rozwój technologii, które wykorzystują blockchain. Powstaje także tysiące startupów z tego zakresu, a Światowe Forum Ekonomiczne postrzega blockchain jako jedną kluczowych technologii przyszłości.
Najnowsze komentarze