Blockchain: ce este tehnologia și cum funcționează. Ghid de la un Expert

Un blockchain este un registru descentralizat al tuturor tranzacțiilor într-o rețea peer-to-peer. Folosind această tehnologie, participanții pot confirma tranzacțiile fără a fi nevoie de o autoritate centrală de compensare. Potențialele aplicații pot include transferuri de fonduri, tranzacții comerciale, vot și multe alte probleme.

Blockchain este un sistem de înregistrare a informațiilor într-un mod care face dificilă sau imposibilă schimbarea, piratarea sau trișarea sistemului. Un blockchain este în esență un registru digital al tranzacțiilor care este duplicat și distribuit pe întreaga rețea de sisteme informatice de pe blockchain.
Blockchain-ul, uneori denumit Distributed Ledger Technology (DLT), face istoria oricărui activ digital inalterabilă și transparentă prin utilizarea descentralizării și a hashului criptografic.

O analogie simplă pentru înțelegerea tehnologiei blockchain este un document Google. Când un documentul este distribuit mai degrabă decât copiat sau transferat. Acest lucru creează un lanț de distribuție descentralizat, care permite tuturor să acceseze documentul în același timp. Nimeni nu se blochează în așteptarea modificărilor în altă parte, în timp ce toate modificările aduse documentului sunt urmărite în timp real, făcând modificările complet transparente.

Sigur, blockchain-ul este mai complicat decât un Google Doc, dar analogia se potrivește deoarece ilustrează trei idei critice ale tehnologiei:

Blockchain este o tehnologie deosebit de promițătoare și revoluționară, deoarece ajută la reducerea riscurilor, eliminarea fraudei și aducerea transparenței într-un mod scalabil pentru o multitudine de utilizări.

Cum funcționează Blockchain?

Scopul utilizării unui blockchain este de a permite oamenilor, în special persoanelor care nu au încredere unul în celălalt, să împărtășească date valoroase într-o manieră sigură și sigură.
Blockchain constă din trei concepte importante: blocuri, noduri și mineri.

Blocuri

Fiecare lanț este format din mai multe blocuri și fiecare bloc are trei elemente de bază:Datele din bloc.
Un întreg pe 32 de biți numit nonce. Nonce este generat aleatoriu atunci când este creat un bloc, care apoi generează un hash de antet de bloc.

Hash este un număr de 256 biți asociat cu nonce. Trebuie să înceapă cu un număr mare de zerouri (adică să fie extrem de mic).

Când se creează primul bloc dintr-un lanț, un nonce generează hashul criptografic. Datele din bloc sunt considerate semnate și legate pentru totdeauna de nonce și hash dacă nu sunt extrase.

Minerii (Mining)

Minerii creează blocuri noi pe lanț printr-un proces numit minerit.

Într-un blockchain, fiecare bloc are propriul său nonce și hash unic, dar face referință și la hash-ul blocului anterior din lanț, astfel încât extragerea unui bloc nu este ușoară, în special pe lanțurile mari.

Minerii folosesc software-ul special pentru a rezolva problema matematică incredibil de complexă de a găsi un nonce care generează un hash acceptat. Deoarece nonce este doar pe 32 de biți și hash-ul este 256, există aproximativ patru miliarde de combinații posibile nonce-hash care trebuie extrase înainte de a găsi cea potrivită. Când se întâmplă acest lucru, se spune că minerii au găsit „nonce-ul de aur” și blocul lor este adăugat lanțului.

Efectuarea unei modificări a oricărui bloc la începutul lanțului necesită reexaminarea nu doar a blocului cu schimbarea, ci a tuturor blocurilor care vin după el. Acesta este motivul pentru care este extrem de dificil de manipulat tehnologia blockchain. Gândiți-vă la asta ca la „încredere matematică”, deoarece găsirea aurului nonci necesită o cantitate enormă de timp și putere de calcul.

Când un bloc este minat cu succes, schimbarea este acceptată de toate nodurile din rețea și minerul este recompensat financiar.

Tehnologia blockchain oferă părților care nu au încredere o modalitate de a ajunge la un consens cu privire la o poveste digitală comună. O poveste digitală comună este importantă, deoarece activele și tranzacțiile digitale sunt teoretic ușor falsificate și / sau duplicate. Tehnologia Blockchain rezolvă această problemă fără a utiliza un intermediar de încredere.

Acest explicator va oferi definiții și analogii simple pentru tehnologia blockchain. De asemenea, va defini Bitcoin, Bitcoin Cash, Ethereum, Litecoin, blockchain și ofertele inițiale de monede. Pe parcurs, vom evidenția cazuri de utilizare promițătoare pentru tehnologia blockchain.

(Pentru o analiză aprofundată a modului în care funcționează în mod specific Ethereum, puteți citi explicația noastră despre ce este Ethereum.)

În cele din urmă, acest raport va clarifica distincțiile dintre tehnologia de registru distribuit și blockchain și va evidenția unde aceste tehnologii au o aplicație și unde nu.

Unde ar mai avea sens blockchain-ul?

Răspunsul scurt: în general, dar în cazuri specifice.

Pentru a vedea care ar putea fi aceste instanțe, să ne gândim de ce Bitcoin are nevoie de tehnologie blockchain.

Există trei motive principale.Bitcoin este un registru public al tranzacțiilor bitcoin
Există noduri de încredere care înregistrează tranzacțiile în registrul Bitcoin
Bitcoin nu vrea să aibă încredere într-o terță parte pentru a administra registrul
De fapt, Bitcoin folosește un blockchain pentru a descentraliza plățile. Unde altundeva am putea folosi această arhitectură unică de baze de date pentru a scăpa de intermediar? Există alte lucruri care ar fi mai valoroase dacă ar fi descentralizate?

Noduri

Unul dintre cele mai importante concepte în tehnologia blockchain este descentralizarea. Niciun computer sau organizație nu poate deține lanțul. În schimb, este un registru distribuit prin nodurile conectate la lanț. Nodurile pot fi orice tip de dispozitiv electronic care păstrează copii ale blockchain-ului și menține rețeaua în funcțiune.

Fiecare nod are propria copie a blockchain-ului, iar rețeaua trebuie să aprobe algoritmic orice blocuri nou extrase pentru ca lanțul să fie actualizat, de încredere și verificat. Deoarece blockchain-urile sunt transparente, fiecare acțiune din registru poate fi verificată și vizualizată cu ușurință. Fiecărui participant i se atribuie un număr unic de identificare alfanumeric care arată tranzacțiile sale.

Combinarea informațiilor publice cu un sistem de verificări și solduri ajută blockchainul să mențină integritatea și să creeze încredere în rândul utilizatorilor. În esență, blockchain-urile pot fi considerate ca mărind încrederea prin tehnologie.

Puțini oameni înțeleg ce este, dar băncile din Wall Street, organizațiile IT și consultanții sunt încântați de tehnologia blockchain. Este dificil să eliminăm blockchain-ul din Bitcoin, așa că vom începe cu Bitcoin pe măsură ce lucrăm pentru a înțelege potențialul acestei tehnologii.Să facem acest pas cu pas.

Care este un alt scenariu în care toată lumea are nevoie de o evidență a dreptului de proprietate și nu este preferat un terț de încredere?Îmi vin în minte câteva cazuri de utilizare imediată.

Titlul pământului este unul. Ar putea fi foarte util pentru toată lumea să aibă acces la o sursă de exploatare forestieră descentralizată care indică cine deține o anumită bucată de teren.

Abordarea ar putea avea, de asemenea, unele implicații umanitare în scenarii în care pământul a fost redistribuit fără proces sau compensare corespunzătoare, cum ar fi în timpul unui război. Odată ce o distribuție a terenurilor a fost convenită, aceasta poate fi înregistrată într-un registru distribuit și nu va mai face obiectul unei dezbateri în curs.

În mod similar, un blockchain ar putea fi utilizat pentru a stabili dovada proprietății asupra oricărui număr de active fizice: mașini, artă, instrumente muzicale și așa mai departe. O înregistrare pe hârtie a titlului poate fi falsificată și / sau degradată fizic.

Bazele de date centralizate pot fi supuse pirateriei, erorilor umane și / sau manipulării. Un blockchain înseamnă că nu există o singură entitate care să controleze registrul. Prin urmare, înregistrarea activelor fizice pe un blockchain este un exemplu excelent în care tehnologia ar putea fi utilă pentru urmărirea proprietății cu un sistem neutru și rezistent la manipulare.

Tehnologia blockchain se poate dovedi chiar aplicabilă în lumile virtuale. Dacă se creează o lume virtuală, din jocuri sau din orice alt motiv, tehnologia blockchain ar putea permite utilizatorilor să cumpere și să dețină piese din lumea virtuală, la fel cum ar putea cumpăra o bucată de pământ.

Acest lucru este cu siguranță puțin departe, dar Decentraland este un proiect care lucrează deja la el. Echipa a strâns 25 de milioane de dolari în august 2017 pentru simbolul său,  a promis că va crea „prima platformă virtuală deținută de utilizatorii săi”.

Lanțul de aprovizionare este un alt domeniu important în care se aplică blockchain-ul.

Companii precum Walmart și Nestlé colaborează cu IBM pentru a îmbunătăți aprovizionarea și urmărirea alimentelor. Prin crearea unor înregistrări greu de manipulat cu privire la locul de cumpărare și prelucrare a fiecărui aliment în timp aproape real, comercianții cu amănuntul speră să poată izola și răspunde la focarele produse de alimente mult mai repede decât este de obicei posibil.

Porturi precum Rotterdam folosesc blockchain-ul cu scopul de a simplifica logistica transportului în comerțul internațional. Cu sistemul actual, se creează noi formulare și documente de fiecare dată când sunt schimbate mărfuri, ducând la evidențe redundante, pierderi de expedieri și costuri administrative. Un blockchain sigur și privat ar putea fi utilizat pentru a eficientiza aceste procese și pentru a îmbunătăți încrederea între diferiți participanți.

Așa cum blockchain-ul poate fi utilizat pentru a găsi și urmări în siguranță bunuri și servicii, unii caută să folosească tehnologia pentru a urmări în siguranță buletinele de vot. Statele precum Virginia de Vest și Utah . Cu toate acestea, mulți experți avertizează că există încă provocări pe care tehnologia trebuie să le depășească înainte ca votul blockchain să fie adecvat pentru o utilizare pe scară largă.

Identitatea ar putea fi, de asemenea, un fruct masiv. Hackul Equifax din 2017 a dezvăluit cifrele de securitate socială a 143 de milioane de americani. Numerele de securitate socială nu au fost niciodată menite să fie utilizate pentru identificare – cunoscut sub numele de acest vechi card de securitate socială „nu pentru identificare”.

Tehnologia blockchain ar putea fi un mijloc mai bun de stabilire a identității. În loc să fie emisă de un stat sau guvern, identitatea ar putea fi verificată pe un blockchain global deschis, controlat de nimeni și de încredere de toți. Prin urmare, utilizatorii își pot verifica identitatea.

La fel, Blockstack speră să construiască un nou Internet descentralizat, „în care utilizatorii dețin datele lor și aplicațiile rulează local”. Din punct de vedere tehnic, Blockstack este unul dintre primele exemple de sistem DNS descentralizat (server de nume de domeniu) construit folosind tehnologia blockchain.

Compania a strâns 52 de milioane de dolari în decembrie 2017 și speră că noul său internet va ajuta utilizatorii să „dețină [datele] lor și să își păstreze [confidențialitatea], securitatea și libertatea”. Dacă funcționează, Blockstack ar putea supăra pe mulți dintre giganții de pe internet care acționează astăzi ca intermediari – cred că Google și Facebook. Sigur, este mare dacă.

Există, de asemenea, o gamă largă de potențiale servicii de internet descentralizate, cum ar fi publicitatea descentralizată. Jetonul de atenție de bază a câștigat recent teren ca un protocol bazat pe blockchain care promite să facă publicitatea mai eficientă prin distribuirea de valoare între utilizatori, agenți de publicitate și editori.

Proiectul, fondat de Brendan Eich, creatorul JavaScript și cofondatorul Firefox și Mozilla, folosește un token bazat pe blockchain într-un browser personalizat pentru a urmări și recompensa atenția utilizatorilor axată pe publicitate, protejând în același timp confidențialitatea utilizatorilor.

Alte aplicații potențiale includ o platformă în care activele nelichide în mod tradițional sunt reprezentate și tranzacționate prin jetoane bazate pe blockchain. Imaginați-vă o piață de resurse descentralizată, unde puteți cumpăra, vinde și schimba proprietatea fracțională a picturilor, imobilelor și companiilor de mare valoare prin baze de date interoperabile, fără niciun fel de intermediar.