Blockchain Explained
Jeśli śledziłeś bankowość, inwestowanie lub kryptowalutę w ciągu ostatnich dziesięciu lat, być może słyszałeś termin „blockchain”, technologia służąca do przechowywania rekordów za siecią Bitcoin.
Kluczowe wnioski
- Blockchain to specyficzny rodzaj bazy danych.
- Różni się od typowej bazy danych sposobem przechowywania informacji; łańcuchy bloków przechowują dane w blokach, które są następnie łączone w łańcuch.
- Gdy pojawiają się nowe dane, są one wprowadzane do nowego bloku. Po wypełnieniu bloku danymi jest on łączony z poprzednim blokiem, co powoduje, że dane są łączone w łańcuch w porządku chronologicznym.
- W łańcuchu bloków można przechowywać różne rodzaje informacji, ale jak dotąd najczęściej używano ich jako księgi rachunkowej dla transakcji.
- W przypadku Bitcoina, blockchain jest używany w sposób zdecentralizowany, więc żadna pojedyncza osoba lub grupa nie ma kontroli – a raczej wszyscy użytkownicy wspólnie zachowują kontrolę.
- Zdecentralizowane łańcuchy bloków są niezmienne, co oznacza, że wprowadzone dane są nieodwracalne. W przypadku Bitcoin oznacza to, że transakcje są trwale rejestrowane i widoczne dla każdego.
Co to jest Blockchain?
Blockchain wydaje się skomplikowany i na pewno może być, ale jego podstawowa koncepcja jest naprawdę dość prosta. Blockchain to rodzaj bazy danych. Aby móc zrozumieć blockchain, warto najpierw zrozumieć, czym właściwie jest baza danych.
Baza danych to zbiór informacji przechowywanych elektronicznie w systemie komputerowym. Informacje lub dane w bazach danych mają zwykle strukturę tabelaryczną, aby umożliwić łatwiejsze wyszukiwanie i filtrowanie określonych informacji. Jaka jest różnica między kimś, kto używa arkusza kalkulacyjnego do przechowywania informacji, a nie bazy danych?
Arkusze kalkulacyjne są przeznaczone dla jednej osoby lub niewielkiej grupy osób, w celu przechowywania i uzyskiwania dostępu do ograniczonych ilości informacji. W przeciwieństwie do tego, baza danych została zaprojektowana tak, aby pomieścić znacznie większe ilości informacji, które mogą być szybko i łatwo dostępne, filtrowane i przetwarzane przez dowolną liczbę użytkowników jednocześnie.
Duże bazy danych osiągają to dzięki przechowywaniu danych na serwerach zbudowanych z wydajnych komputerów. Te serwery mogą być czasami budowane przy użyciu setek lub tysięcy komputerów, aby mieć moc obliczeniową i pojemność pamięci niezbędną dla wielu użytkowników w jednoczesnym dostępie do bazy danych. Chociaż arkusz kalkulacyjny lub baza danych mogą być dostępne dla dowolnej liczby osób, często jest własnością firmy i jest zarządzana przez wyznaczoną osobę, która ma pełną kontrolę nad sposobem jej działania i zawartymi w niej danymi.
Czym więc różni się blockchain od bazy danych?
Struktura przechowywania
Jedną z kluczowych różnic między typową bazą danych a łańcuchem bloków jest struktura danych. Blockchain zbiera informacje razem w grupach, zwanych również blokami, które przechowują zestawy informacji. Bloki mają określoną pojemność i po wypełnieniu są łączone z wcześniej wypełnionym blokiem, tworząc łańcuch danych zwany „łańcuchem bloków”. Wszystkie nowe informacje, które wynikają z tego, że świeżo dodany blok jest kompilowany do nowo utworzonego bloku, który po wypełnieniu zostanie również dodany do łańcucha.
Baza danych organizuje swoje dane w tabele, podczas gdy łańcuch bloków, jak sugeruje jego nazwa, organizuje dane w fragmenty (bloki), które są ze sobą powiązane. To sprawia, że wszystkie łańcuchy bloków są bazami danych, ale nie wszystkie bazy danych są łańcuchami bloków. System ten z natury tworzy również nieodwracalny harmonogram danych, gdy jest wdrażany w sposób zdecentralizowany. Kiedy blok jest wypełniony, zostaje osadzony w kamieniu i staje się częścią tej osi czasu. Każdy blok w łańcuchu otrzymuje dokładną sygnaturę czasową, gdy jest dodawany do łańcucha.
Proces transakcji
Atrybuty kryptowaluty
Decentralizacja
Aby zrozumieć blockchain, pouczające jest spojrzenie na to w kontekście tego, jak został wdrożony przez Bitcoin. Podobnie jak baza danych, Bitcoin potrzebuje zbioru komputerów do przechowywania swojego łańcucha blokowego. Dla Bitcoin ten łańcuch bloków jest po prostu specyficznym typem bazy danych, w której przechowywane są wszystkie transakcje Bitcoin, jakie kiedykolwiek dokonano. W przypadku Bitcoina, w przeciwieństwie do większości baz danych, nie wszystkie te komputery znajdują się pod jednym dachem, a każdy komputer lub grupa komputerów jest obsługiwana przez unikalną osobę lub grupę osób.
Wyobraź sobie, że firma posiada serwer składający się z 10 000 komputerów z bazą danych zawierającą wszystkie informacje o koncie klienta. Ta firma ma magazyn zawierający wszystkie te komputery pod jednym dachem i ma pełną kontrolę nad każdym z tych komputerów i wszystkimi zawartymi w nich informacjami. Podobnie, Bitcoin składa się z tysięcy komputerów, ale każdy komputer lub grupa komputerów, które przechowują jego łańcuch bloków, znajduje się w innym położeniu geograficznym i wszystkie są obsługiwane przez oddzielne osoby lub grupy ludzi. Te komputery, które tworzą sieć Bitcoin, nazywane są węzłami.
W tym modelu blockchain Bitcoina jest używany w sposób zdecentralizowany. Jednak prywatne, scentralizowane łańcuchy bloków, w których komputery tworzące jego sieć są własnością jednego podmiotu i są przez niego obsługiwane.
W łańcuchu bloków każdy węzeł ma pełny zapis danych, które były przechowywane w łańcuchu bloków od momentu jego powstania. W przypadku Bitcoin dane to cała historia wszystkich transakcji Bitcoin. Jeśli jeden węzeł ma błąd w swoich danych, może użyć tysięcy innych węzłów jako punktu odniesienia, aby się poprawić. W ten sposób żaden węzeł w sieci nie może zmienić przechowywanych w niej informacji. Z tego powodu historia transakcji w każdym bloku, który składa się na blockchain Bitcoina, jest nieodwracalna.
Jeśli jeden użytkownik manipuluje zapisem transakcji Bitcoina, wszystkie inne węzły będą się wzajemnie odwoływać i łatwo wskażą węzeł z niepoprawnymi informacjami. System ten pomaga ustalić dokładną i przejrzystą kolejność wydarzeń. W przypadku Bitcoin ta informacja jest listą transakcji, ale łańcuch bloków może również przechowywać różne informacje, takie jak umowy prawne, identyfikacje stanów lub zapasy produktów firmy.
Aby zmienić sposób działania tego systemu lub informacje w nim przechowywane, większość mocy obliczeniowej zdecentralizowanej sieci musiałaby zgodzić się na te zmiany. Gwarantuje to, że wszelkie zmiany, które nastąpią, leżą w najlepszym interesie większości.
Przezroczystość
Ze względu na zdecentralizowany charakter łańcucha bloków Bitcoin, wszystkie transakcje można przeglądać w przejrzysty sposób, mając osobisty węzeł lub korzystając z eksploratorów blockchain, które pozwalają każdemu zobaczyć transakcje na żywo. Każdy węzeł ma własną kopię łańcucha, która jest aktualizowana w miarę potwierdzania i dodawania nowych bloków. Oznacza to, że jeśli chcesz, możesz śledzić Bitcoin, gdziekolwiek się pojawi.
Na przykład giełdy zostały zhakowane w przeszłości, gdzie ci, którzy trzymali Bitcoin na giełdzie, stracili wszystko. Chociaż haker może być całkowicie anonimowy, Bitcoiny, które wyodrębnił, są łatwe do prześledzenia. Gdyby bitcoiny, które zostały skradzione w niektórych z tych hacków, zostałyby przeniesione lub gdzieś wydane, byłoby to znane.
Czy Blockchain jest bezpieczny?
Technologia Blockchain rozwiązuje kwestie bezpieczeństwa i zaufania na kilka sposobów. Po pierwsze, nowe bloki są zawsze przechowywane liniowo i chronologicznie. Oznacza to, że zawsze są dodawane na „końcu” łańcucha bloków. Jeśli spojrzysz na blockchain Bitcoina, zobaczysz, że każdy blok ma pozycję w łańcuchu, zwaną „wysokością”. W listopadzie 2020 roku wysokość bloku osiągnęła dotychczas 656197 bloków.
Po dodaniu bloku na końcu łańcucha bloków bardzo trudno jest wrócić i zmienić zawartość bloku, chyba że większość osiągnęła konsensus, aby to zrobić. Dzieje się tak, ponieważ każdy blok zawiera swój własny hash, wraz z hashem bloku przed nim, a także wspomnianym wcześniej znacznikiem czasu. Kody skrótu są tworzone przez funkcję matematyczną, która zamienia informacje cyfrowe w ciąg cyfr i liter. Jeśli te informacje są w jakikolwiek sposób edytowane, zmienia się również kod skrótu.
Oto dlaczego jest to ważne dla bezpieczeństwa. Powiedzmy, że haker chce zmienić blockchain i ukraść Bitcoin wszystkim innym. Gdyby mieli zmienić własną pojedynczą kopię, nie byłaby już zgodna z kopią innych osób. Kiedy wszyscy inni porównują swoje kopie ze sobą, zobaczą, że ta jedna kopia wyróżnia się, a ta hackerska wersja łańcucha zostanie odrzucona jako nielegalna.
Sukces takiego włamania wymagałby, aby haker jednocześnie kontrolował i zmieniał 51% kopii łańcucha blokowego, tak aby ich nowa kopia stała się kopią większościową, a tym samym uzgodnionym łańcuchem. Taki atak wymagałby również ogromnej ilości pieniędzy i zasobów, ponieważ musieliby powtórzyć wszystkie bloki, ponieważ miałyby teraz różne sygnatury czasowe i kody skrótu.
Ze względu na rozmiar sieci Bitcoin i szybkość jej rozwoju, koszt dokonania takiego wyczynu byłby prawdopodobnie nie do pokonania. Byłoby to nie tylko niezwykle kosztowne, ale prawdopodobnie również bezowocne. Takie rzeczy nie pozostałyby niezauważone, ponieważ członkowie sieci dostrzegliby tak drastyczne zmiany w łańcuchu bloków. Członkowie sieci następnie rozwidliliby się do nowej wersji łańcucha, na który nie ma to wpływu.
Spowodowałoby to gwałtowny spadek wartości atakowanej wersji Bitcoina, przez co atak byłby ostatecznie bezcelowy, ponieważ zły aktor ma kontrolę nad bezwartościowym zasobem. To samo miałoby miejsce, gdyby zły aktor zaatakował nowy fork Bitcoina. Jest zbudowany w ten sposób, że udział w sieci jest znacznie bardziej ekonomicznie motywowany niż atakowanie jej.
Bitcoin kontra Blockchain
Celem blockchain jest umożliwienie rejestrowania i rozpowszechniania informacji cyfrowych, ale nie ich edycji. Technologia Blockchain została po raz pierwszy przedstawiona w 1991 roku przez Stuarta Habera i W. Scotta Stornettę, dwóch badaczy, którzy chcieli wdrożyć system, w którym nie można było manipulować znacznikami czasu dokumentów. Ale dopiero prawie dwie dekady później, wraz z uruchomieniem Bitcoin w styczniu 2009, blockchain miał swoją pierwszą rzeczywistą aplikację.
Protokół Bitcoin jest oparty na łańcuchu bloków. W artykule badawczym wprowadzającym cyfrową walutę, pseudonimowy twórca Bitcoin, Satoshi Nakamoto, określił ją jako „nowy elektroniczny system gotówkowy, który jest w pełni peer-to-peer, bez zaufanej strony trzeciej”.
Kluczową rzeczą do zrozumienia jest tutaj to, że Bitcoin wykorzystuje jedynie blockchain jako środek do przejrzystego rejestrowania księgi płatności, ale blockchain może teoretycznie być używany do niezmiennego rejestrowania dowolnej liczby punktów danych. Jak wspomniano powyżej, może to mieć formę transakcji, głosów w wyborach, inwentaryzacji produktów, identyfikacji państwowej, aktów własności domów i wielu innych.
Obecnie istnieje ogromna różnorodność projektów opartych na łańcuchu bloków, które chcą zaimplementować blockchain w inny sposób niż tylko rejestrowanie transakcji. Dobrym przykładem jest wykorzystanie technologii blockchain jako sposobu głosowania w demokratycznych wyborach. Charakter niezmienności blockchain oznacza, że oszukańcze głosowanie stałoby się znacznie trudniejsze do przeprowadzenia.
Na przykład system głosowania mógłby działać w taki sposób, że każdemu obywatelowi kraju wydanoby jedną kryptowalutę lub token. Każdy kandydat otrzymywałby wówczas określony adres portfela, a wyborcy wysyłaliby swój token lub krypto na dowolny adres kandydata, na który chcieliby głosować. Przejrzysty i identyfikowalny charakter łańcucha bloków wyeliminowałby potrzebę liczenia głosów ludzkich, a także zdolność złych aktorów do manipulowania przy fizycznych kartach do głosowania.
Blockchain kontra banki
Banki i zdecentralizowane łańcuchy bloków są bardzo różne. Aby zobaczyć, czym różni się bank od blockchain, porównajmy system bankowy z implementacją blockchain w Bitcoinie.
Jak jest używany Blockchain?
Jak teraz wiemy, bloki w łańcuchu bloków Bitcoin przechowują dane o transakcjach pieniężnych. Okazuje się jednak, że blockchain jest w rzeczywistości niezawodnym sposobem przechowywania danych o innych typach transakcji.
Niektóre firmy, które już włączyły blockchain, to Walmart, Pfizer, AIG, Siemens, Unilever i wiele innych. Na przykład IBM stworzył swój łańcuch blokowy Food Trust1, aby prześledzić drogę, jaką pokonują produkty spożywcze, aby dostać się do swoich lokalizacji.
Czemu to robić? Przemysł spożywczy był świadkiem niezliczonych ognisk e Coli, salmonelli, listerii, a także niebezpiecznych substancji, które zostały przypadkowo wprowadzone do żywności. W przeszłości znalezienie źródła tych epidemii lub przyczyny chorób na podstawie tego, co jedzą ludzie, zajmowało tygodnie.
Korzystanie z technologii blockchain daje markom możliwość śledzenia trasy produktu spożywczego od jego pochodzenia, przez każdy postój, aż po jego dostawę. Jeśli okaże się, że żywność jest skażona, można prześledzić jej pochodzenie na każdym przystanku. Co więcej, firmy te mogą teraz również zobaczyć wszystko inne, z czym mogły się zetknąć, co pozwala na znacznie szybszą identyfikację problemu, co może uratować życie. To jeden z przykładów blockchainów w praktyce, ale istnieje wiele innych form implementacji blockchain.
Bankowość i finanse
Być może żadna branża nie odniesie większych korzyści z integracji technologii blockchain w swojej działalności biznesowej niż bankowość. Instytucje finansowe działają tylko w godzinach pracy, pięć dni w tygodniu. Oznacza to, że jeśli spróbujesz zdeponować czek w piątek o godzinie 18:00, prawdopodobnie będziesz musiał poczekać do poniedziałku rano, aby pieniądze trafiły na Twoje konto. Nawet jeśli dokonasz wpłaty w godzinach pracy, weryfikacja transakcji może potrwać od jednego do trzech dni ze względu na ogromną liczbę transakcji, które banki muszą rozliczyć. Z drugiej strony, Blockchain nigdy nie śpi.
Dzięki integracji blockchain z bankami konsumenci mogą zobaczyć swoje transakcje przetwarzane w zaledwie 10 minut2, czyli w zasadzie tyle czasu, ile potrzeba na dodanie bloku do łańcucha bloków, niezależnie od świąt lub pory dnia lub tygodnia. Dzięki blockchain banki mają również możliwość szybszej i bezpieczniejszej wymiany środków między instytucjami. Na przykład w handlu akcjami proces rozliczenia i rozliczenia może zająć do trzech dni (lub dłużej, w przypadku handlu międzynarodowego), co oznacza, że pieniądze i akcje są zamrożone na ten okres.
Biorąc pod uwagę wielkość zaangażowanych kwot, nawet kilka dni, w których pieniądze są przesyłane, może wiązać się ze znacznymi kosztami i ryzykiem dla banków. Europejski bank Santander i jego partnerzy badawczy szacują potencjalne oszczędności na 15–20 mld USD rocznie. Capgemini, francuska firma konsultingowa, szacuje, że konsumenci mogliby zaoszczędzić do 16 miliardów dolarów na opłatach bankowych i ubezpieczeniowych każdego roku dzięki aplikacjom opartym na blockchain.
Waluta
Blockchain stanowi podstawę kryptowalut, takich jak Bitcoin. Dolar amerykański jest kontrolowany przez Rezerwę Federalną. W ramach tego systemu władzy centralnej dane i waluta użytkownika są technicznie zależne od kaprysu ich banku lub rządu. W przypadku zhakowania banku użytkownika prywatne informacje klienta są zagrożone. Jeśli bank klienta upadnie lub będzie on mieszkał w kraju o niestabilnym rządzie, wartość jego waluty może być zagrożona. W 2008 roku niektóre banki, którym zabrakło pieniędzy, zostały częściowo uratowane z pieniędzy podatników. To są zmartwienia, z których po raz pierwszy wymyślono i opracowano Bitcoin.
Poprzez rozproszenie swoich operacji w sieci komputerów, blockchain pozwala Bitcoinowi i innym kryptowalutom działać bez potrzeby centralnego organu. To nie tylko zmniejsza ryzyko, ale także eliminuje wiele opłat manipulacyjnych i transakcyjnych. Może również zapewnić tym w krajach o niestabilnych walutach lub infrastrukturze finansowej bardziej stabilną walutę z większą liczbą zastosowań i szerszą siecią osób i instytucji, z którymi mogą prowadzić interesy, zarówno w kraju, jak i za granicą.
Używanie portfeli kryptowalut do kont oszczędnościowych lub jako środka płatniczego jest szczególnie ważne dla tych, którzy nie mają identyfikacji państwowej. Niektóre kraje mogą być rozdarte wojną lub mieć rządy, które nie mają żadnej prawdziwej infrastruktury umożliwiającej identyfikację. Obywatele takich krajów mogą nie mieć dostępu do kont oszczędnościowych lub maklerskich, a zatem nie mogą mieć możliwości bezpiecznego przechowywania majątku.
Opieka zdrowotna
Świadczeniodawcy mogą wykorzystać blockchain do bezpiecznego przechowywania dokumentacji medycznej swoich pacjentów. Kiedy dokumentacja medyczna jest generowana i podpisywana, może zostać zapisana w łańcuchu bloków, co zapewnia pacjentom dowód i pewność, że rekordu nie można zmienić. Te osobiste karty zdrowia mogą być zakodowane i przechowywane w łańcuchu bloków za pomocą klucza prywatnego, tak aby były dostępne tylko dla określonych osób, zapewniając w ten sposób prywatność.
Ewidencja własności
Jeśli kiedykolwiek spędziłeś czas w lokalnym biurze rejestratora, będziesz wiedział, że proces rejestracji praw majątkowych jest zarówno uciążliwy, jak i nieefektywny. Obecnie akt fizyczny musi zostać dostarczony pracownikowi rządowemu w lokalnym biurze rejestracyjnym, gdzie jest ręcznie wprowadzany do centralnej bazy danych hrabstwa i indeksu publicznego. W przypadku sporu majątkowego roszczenia do majątku należy uzgodnić z indeksem publicznym.
Ten proces jest nie tylko kosztowny i czasochłonny – jest również pełen błędów ludzkich, gdzie każda niedokładność sprawia, że śledzenie własności nieruchomości jest mniej wydajne. Blockchain ma potencjał, aby wyeliminować potrzebę skanowania dokumentów i śledzenia fizycznych plików w lokalnym biurze rejestracyjnym. Jeśli własność nieruchomości jest przechowywana i weryfikowana w łańcuchu bloków, właściciele mogą mieć pewność, że ich czyn jest dokładny i trwale zarejestrowany.
W krajach ogarniętych wojną lub na obszarach, które nie mają infrastruktury rządowej lub finansowej, a na pewno nie mają „biura rejestratora”, udowodnienie własności nieruchomości może być prawie niemożliwe. Jeśli grupa ludzi mieszkających na takim obszarze jest w stanie wykorzystać blockchain, można by ustalić przejrzyste i jasne ramy czasowe własności nieruchomości.
Inteligentne kontrakty
Mądry umowa jest kod komputerowy, który może być wbudowany w blockchain ułatwienie, sprawdzić, czy negocjować porozumienie umowne. Inteligentne kontrakty działają na określonych warunkach, na które wyrażają zgodę użytkownicy. Po spełnieniu tych warunków warunki umowy są automatycznie realizowane.
Załóżmy na przykład, że potencjalny najemca chciałby wynająć mieszkanie, korzystając z inteligentnej umowy. Wynajmujący zobowiązuje się do przekazania najemcy kodu do drzwi do mieszkania, gdy tylko najemca wpłaci kaucję. Zarówno najemca, jak i właściciel wyślą swoje odpowiednie części umowy do inteligentnej umowy, która zatrzyma i automatycznie wymieni kod do drzwi na depozyt zabezpieczający w dniu rozpoczęcia najmu. Jeśli wynajmujący nie dostarczy kodu do drzwi przed datą najmu, inteligentna umowa zwraca kaucję zabezpieczającą. Pozwoliłoby to wyeliminować opłaty i procesy zwykle związane z korzystaniem z usług notariusza, zewnętrznego mediatora lub prawników.
Dostarczać łańcuchy
Podobnie jak w przykładzie IBM Food Trust, dostawcy mogą używać technologii blockchain do rejestrowania pochodzenia zakupionych materiałów. Umożliwiłoby to firmom weryfikację autentyczności ich produktów wraz z takimi popularnymi etykietami, jak „Ekologiczne”, „Lokalne” i „Sprawiedliwy Handel”.
Jak donosi Forbes, przemysł spożywczy coraz częściej wykorzystuje blockchain do śledzenia ścieżki i bezpieczeństwa żywności w trakcie podróży od farmy do użytkownika.
Głosowanie
Jak wspomniano, blockchain mógłby zostać użyty do usprawnienia nowoczesnego systemu głosowania. Głosowanie za pomocą blockchain niesie ze sobą potencjał do wyeliminowania oszustw wyborczych i zwiększenia frekwencji wyborczej, co zostało przetestowane w wyborach śródokresowych w Zachodniej Wirginii w listopadzie 2018 r. Wykorzystanie blockchain w ten sposób uniemożliwiłoby manipulowanie głosami. Protokół blockchain zachowałby również przejrzystość procesu wyborczego, redukując personel potrzebny do przeprowadzenia wyborów i zapewniając urzędnikom niemal natychmiastowe wyniki. To wyeliminowałoby potrzebę ponownego przeliczania rachunków lub prawdziwej obawy, że oszustwo może zagrozić wyborom.
Zalety i wady Blockchain
Pomimo całej swojej złożoności, potencjał blockchain jako zdecentralizowanej formy prowadzenia dokumentacji jest prawie nieograniczony. Od większej prywatności użytkownika i podwyższonego bezpieczeństwa po niższe opłaty za przetwarzanie i mniej błędów, technologia blockchain może bardzo dobrze widzieć aplikacje wykraczające poza te opisane powyżej. Ale są też wady.
Plusy
- Poprawiona dokładność dzięki wyeliminowaniu udziału człowieka w weryfikacji
- Redukcja kosztów dzięki wyeliminowaniu weryfikacji przez stronę trzecią
- Decentralizacja utrudnia manipulowanie
- Transakcje są bezpieczne, prywatne i wydajne
- Przejrzysta technologia
- Zapewnia alternatywę bankową i sposób zabezpieczenia danych osobowych obywateli krajów o niestabilnych lub słabo rozwiniętych rządach
Cons
- Znaczny koszt technologii związany z wydobyciem bitcoinów
- Niskie transakcje na sekundę
- Historia użycia w nielegalnych działaniach
- Rozporządzenie
Oto bardziej szczegółowo punkty sprzedaży technologii blockchain dla firm działających obecnie na rynku.
Zalety Blockchain
Dokładność łańcucha
Transakcje w sieci blockchain są zatwierdzane przez sieć tysięcy komputerów. Eliminuje to prawie cały ludzki udział w procesie weryfikacji, co skutkuje mniejszą liczbą błędów ludzkich i dokładnym zapisem informacji. Nawet gdyby komputer w sieci popełnił błąd obliczeniowy, błąd zostałby popełniony tylko w jednej kopii łańcucha blokowego. Aby ten błąd rozprzestrzenił się na resztę łańcucha bloków, musiałby go wykonać co najmniej 51% komputerów w sieci – prawie niemożliwe w przypadku dużej i rosnącej sieci wielkości Bitcoina.
Redukcja kosztów
Zazwyczaj konsumenci płacą bankowi za weryfikację transakcji, notariuszowi za podpisanie dokumentu lub ministrowi za zawarcie małżeństwa. Blockchain eliminuje potrzebę weryfikacji przez stronę trzecią, a co za tym idzie, związane z nią koszty. Właściciele firm ponoszą niewielką opłatę za każdym razem, gdy akceptują płatności przy użyciu kart kredytowych, ponieważ na przykład banki i firmy przetwarzające płatności muszą przetwarzać te transakcje. Z drugiej strony Bitcoin nie ma centralnego organu i ma ograniczone opłaty transakcyjne.
Decentralizacja
Blockchain nie przechowuje żadnych informacji w centralnej lokalizacji. Zamiast tego łańcuch bloków jest kopiowany i rozpowszechniany w sieci komputerów. Za każdym razem, gdy do łańcucha bloków zostanie dodany nowy blok, każdy komputer w sieci aktualizuje swój łańcuch bloków, aby odzwierciedlić zmianę. Dzięki rozpowszechnianiu tych informacji w sieci zamiast przechowywania ich w jednej centralnej bazie danych, manipulowanie łańcuchem bloków staje się trudniejsze. Gdyby kopia łańcucha bloków wpadła w ręce hakera, tylko jedna kopia informacji, a nie cała sieć, zostałaby naruszona.
Efektywne transakcje
Rozliczenie transakcji dokonywanych za pośrednictwem organu centralnego może zająć do kilku dni. Jeśli na przykład spróbujesz zdeponować czek w piątek wieczorem, środki na koncie mogą być widoczne dopiero w poniedziałek rano. Podczas gdy instytucje finansowe działają w godzinach pracy, pięć dni w tygodniu, blockchain działa 24 godziny na dobę, siedem dni w tygodniu i 365 dni w roku. Transakcje można zakończyć w zaledwie dziesięć minut i można je uznać za bezpieczne już po kilku godzinach. Jest to szczególnie przydatne w przypadku transakcji transgranicznych, które zwykle trwają znacznie dłużej ze względu na problemy ze strefą czasową i fakt, że wszystkie strony muszą potwierdzić przetwarzanie płatności.
Prywatne transakcje
Wiele sieci blockchain działa jako publiczne bazy danych, co oznacza, że każdy, kto ma połączenie z Internetem, może wyświetlić listę historii transakcji w sieci. Chociaż użytkownicy mają dostęp do szczegółów transakcji, nie mogą uzyskać dostępu do informacji identyfikujących użytkowników dokonujących tych transakcji. Powszechnym błędem jest przekonanie, że sieci blockchain, takie jak bitcoin, są anonimowe, podczas gdy w rzeczywistości są tylko poufne.
Oznacza to, że gdy użytkownik dokonuje transakcji publicznych, jego unikalny kod zwany kluczem publicznym jest zapisywany w łańcuchu bloków, a nie jego dane osobowe. Jeśli dana osoba dokonała zakupu Bitcoin na giełdzie wymagającej identyfikacji, tożsamość osoby jest nadal powiązana z jej adresem w łańcuchu bloków, ale transakcja, nawet jeśli jest powiązana z nazwiskiem osoby, nie ujawnia żadnych danych osobowych.
Bezpieczne transakcje
Po zarejestrowaniu transakcji jej autentyczność musi zostać zweryfikowana przez sieć blockchain. Tysiące komputerów w łańcuchu bloków spieszy się, aby potwierdzić, że szczegóły zakupu są prawidłowe. Po zatwierdzeniu transakcji przez komputer jest ona dodawana do bloku łańcucha bloków. Każdy blok w łańcuchu bloków zawiera swój własny unikalny hash wraz z unikalnym hashem bloku przed nim. Kiedy informacje w bloku są edytowane w jakikolwiek sposób, kod skrótu tego bloku zmienia się – jednak kod skrótu w bloku po nim nie. Ta rozbieżność sprawia, że zmiana informacji o łańcuchu bloków bez powiadomienia jest niezwykle trudna.
Przezroczystość
Większość łańcuchów bloków to oprogramowanie w całości o otwartym kodzie źródłowym. Oznacza to, że każdy może zobaczyć jego kod. Daje to audytorom możliwość przeglądania kryptowalut, takich jak Bitcoin, pod kątem bezpieczeństwa. Oznacza to również, że nie ma prawdziwego upoważnienia do kontrolowania kodu Bitcoin lub sposobu jego edycji. Z tego powodu każdy może zasugerować zmiany lub aktualizacje systemu. Jeśli większość użytkowników sieci zgodzi się, że nowa wersja kodu wraz z aktualizacją jest solidna i warta zachodu, wówczas Bitcoin może zostać zaktualizowany.
Bankowość nieposiadających rachunków
Być może najgłębszym aspektem blockchain i Bitcoin jest możliwość korzystania z niego przez każdego, niezależnie od pochodzenia etnicznego, płci czy pochodzenia kulturowego. Według banku światowego jest prawie 2 miliardy dorosłych, którzy nie mają kont bankowych ani żadnych środków do przechowywania pieniędzy lub majątku. Prawie wszystkie te osoby mieszkają w krajach rozwijających się, w których gospodarka jest w powijakach i całkowicie uzależniona od gotówki.
Ci ludzie często zarabiają niewiele pieniędzy, które są wypłacane fizyczną gotówką. Następnie muszą przechowywać te fizyczne pieniądze w ukrytych miejscach w swoich domach lub miejscach zamieszkania, co naraża ich na rabunki lub niepotrzebną przemoc. Klucze do portfela bitcoin można przechowywać na kartce papieru, tanim telefonie komórkowym, a nawet w razie potrzeby zapamiętać. Dla większości ludzi jest prawdopodobne, że te opcje są łatwiejsze do ukrycia niż mały stos gotówki pod materacem.
Blockchainy przyszłości szukają również rozwiązań, które nie tylko będą jednostką rozliczeniową do przechowywania majątku, ale także do przechowywania dokumentacji medycznej, praw majątkowych i szeregu innych umów prawnych.
Wady Blockchain
Chociaż blockchain ma znaczące zalety, istnieją również poważne wyzwania związane z jego przyjęciem. Dzisiejsze przeszkody w stosowaniu technologii blockchain są nie tylko techniczne. Prawdziwymi wyzwaniami są w większości kwestie polityczne i regulacyjne, nie wspominając już o tysiącach godzin (czytaj: pieniędzy) projektowania oprogramowania na zamówienie i programowania zaplecza wymaganego do integracji łańcucha bloków z obecnymi sieciami biznesowymi. Oto niektóre z wyzwań stojących na drodze do powszechnego przyjęcia technologii blockchain.
Koszt technologii
Chociaż blockchain może zaoszczędzić użytkownikom pieniądze na opłatach transakcyjnych, technologia ta nie jest darmowa. System „proof of work”, którego Bitcoin używa na przykład do weryfikacji transakcji, pochłania ogromne ilości mocy obliczeniowej. W prawdziwym świecie moc milionów komputerów w sieci bitcoin jest zbliżona do tego, co Dania zużywa rocznie. Zakładając, że koszty energii elektrycznej wynoszą 0,03 ~ 0,05 USD za kilowatogodzinę, koszty wydobycia bez kosztów sprzętu wynoszą około 5000 ~ 7000 USD za monetę10.
Pomimo kosztów wydobywania bitcoinów, użytkownicy nadal podnoszą swoje rachunki za energię elektryczną w celu walidacji transakcji w łańcuchu bloków. Dzieje się tak dlatego, że kiedy górnicy dodają blok do łańcucha bloków bitcoin, są nagradzani wystarczającą ilością bitcoinów, aby ich czas i energia były warte zachodu. Jeśli chodzi o łańcuchy bloków, które nie używają kryptowaluty, górnicy będą musieli otrzymywać zapłatę lub w inny sposób motywować do walidacji transakcji.
Zaczynają pojawiać się rozwiązania tych problemów. Na przykład farmy wydobywające bitcoiny zostały założone w celu wykorzystania energii słonecznej, nadmiaru gazu ziemnego z miejsc szczelinowania lub energii z farm wiatrowych.
Nieefektywność prędkości
Bitcoin to idealne studium przypadku dotyczące możliwych nieefektywności blockchain. System „proof of work” Bitcoina zajmuje około dziesięciu minut, aby dodać nowy blok do łańcucha bloków. Szacuje się, że przy tym tempie sieć blockchain może zarządzać tylko około siedmioma transakcjami na sekundę (TPS). Chociaż inne kryptowaluty, takie jak Ethereum, działają lepiej niż bitcoin, nadal są one ograniczone przez blockchain. Wiza starszej marki, dla kontekstu, może przetwarzać 24 000 TPS.
Rozwiązania tego problemu opracowywano od lat. Obecnie istnieją łańcuchy bloków, które mogą pochwalić się ponad 30 000 transakcji na sekundę.
Nielegalna działalność
Podczas gdy poufność w sieci blockchain chroni użytkowników przed włamaniami i zachowuje prywatność, pozwala również na nielegalny handel i działalność w sieci blockchain. Najczęściej cytowanym przykładem wykorzystania technologii blockchain do nielegalnych transakcji jest prawdopodobnie Silk Road, internetowy rynek narkotykowy „ciemnej sieci” działający od lutego 2011 r. Do października 2013 r., Kiedy został zamknięty przez FBI.
Witryna umożliwiła użytkownikom przeglądanie witryny bez śledzenia za pomocą przeglądarki Tor i dokonywanie nielegalnych zakupów w Bitcoin lub innych kryptowalutach. Obecne przepisy Stanów Zjednoczonych wymagają, aby dostawcy usług finansowych uzyskiwali informacje o swoich klientach podczas otwierania konta, weryfikowania tożsamości każdego klienta i potwierdzania, że klienci nie figurują na żadnej liście znanych lub podejrzewanych organizacji terrorystycznych. Ten system może być postrzegany zarówno jako plus, jak i minus. Daje każdemu dostęp do kont finansowych, ale także umożliwia przestępcom łatwiejsze dokonywanie transakcji. Wielu twierdziło, że dobre zastosowania kryptowalut, takie jak bankowość na świecie bez bankowości, przeważają nad złymi zastosowaniami kryptowaluty, zwłaszcza gdy większość nielegalnych działań jest nadal dokonywana za pomocą niemożliwej do wykrycia gotówki.
Rozporządzenie
Wiele osób w przestrzeni kryptowalut wyraziło obawy dotyczące rządowych regulacji dotyczących kryptowalut. Podczas gdy coraz trudniejsze i prawie niemożliwe jest zakończenie czegoś takiego jak Bitcoin w miarę rozwoju zdecentralizowanej sieci, rządy mogą teoretycznie uczynić posiadanie kryptowalut lub uczestnictwo w ich sieciach nielegalnymi.
Z biegiem czasu problem ten zmniejszył się, ponieważ duże firmy, takie jak PayPal, zaczynają zezwalać na posiadanie i używanie kryptowalut na swojej platformie.
Co dalej z Blockchain?
Po raz pierwszy zaproponowany jako projekt badawczy w 1991 r., blockchain wygodnie dostosowuje się do późnych lat dwudziestych. Podobnie jak większość milenialsów w jego wieku, blockchain cieszy się sporym udziałem opinii publicznej w ciągu ostatnich dwóch dekad, a firmy na całym świecie spekulują, do czego ta technologia jest zdolna i dokąd zmierza w nadchodzących latach.
Dzięki wielu praktycznym zastosowaniom technologii, która jest już wdrażana i badana, blockchain w końcu zyskuje sławę w wieku dwudziestu siedmiu lat, w dużej mierze dzięki bitcoinom i kryptowalutom. Jako modne słowo na języku każdego inwestora w kraju, blockchain ma sprawić, że operacje biznesowe i rządowe będą dokładniejsze, wydajniejsze, bezpieczne i tanie przy mniejszej liczbie pośredników.
Kiedy przygotowujemy się do wkroczenia w trzecią dekadę blockchain, nie jest już kwestią tego, „czy” starsze firmy złapią technologię – jest to kwestia tego, „kiedy”.