Co to jest Blockchain i do czego służy?

Opublikowany: 2022-01-29

W tym momencie większość ludzi przynajmniej słyszała o blockchain, ale stało się czymś w rodzaju żartu, jak skomplikowana może być technologia do zrozumienia. Są szanse, że kojarzysz tę technologię z Bitcoinem, ale chociaż było to pierwsze rzeczywiste zastosowanie technologii blockchain, nie jest to jedyny przypadek użycia.


Co to jest blockchain?

Sekcja węzłów obliczeniowych na płytce drukowanej
(Ilustracja: Kuchnia Jonathana/Getty Images)

Podczas gdy niektórzy ludzie utożsamiają wynalezienie blockchaina z pseudonimowym założycielem Bitcoina, Satoshi Nakomota, koncepcja ta istnieje od 1991 roku, po raz pierwszy ukuta w artykule naukowców Stuarta Habera i W. Scotta Stornetty zatytułowanym „How to Timestamp a Digital Document”.

Znany również jako technologia rozproszonej księgi (DLT), blockchain to zapis, do którego każdy może dodać, którego nikt nie może zmienić i który nie jest kontrolowany przez żadną osobę lub podmiot. Podstawową koncepcją jest księga publiczna z kopiami rozmieszczonymi w wielu lokalizacjach zwanych węzłami, które zwykle odnoszą się do pojedynczych komputerów z kopiami księgi.

To właśnie mają na myśli ludzie, którzy nazywają blockchain zdecentralizowanym. Żadna osoba ani podmiot nie ma kontroli nad informacjami przechowywanymi w ewidencji. Zamiast tego jest rozproszony na wiele węzłów tworzących sieć.

Aby zmienić księgę, te zmiany muszą najpierw zostać zweryfikowane przez wszystkich w sieci. Dopóki wszystkie kopie rekordu są zgodne, system wie, że może zaktualizować informacje. Zwiększa to trudność zmiany czegokolwiek przechowywanego w łańcuchu bloków, jednocześnie budując zaufanie do rejestrowanych informacji.

Jak ujął to dziennikarz Mike Orcutt w MIT Technology Review: „Celem korzystania z blockchain jest umożliwienie ludziom — w szczególności osobom, które nie ufają sobie nawzajem — udostępniania cennych danych w bezpieczny i odporny na manipulacje sposób”.

Zdecentralizowany charakter Blockchain oznacza również, że nie ma pojedynczego punktu awarii, który mógłby spowodować uszkodzenie całej bazy danych. Firma, która przechowuje wszystkie informacje swoich klientów na farmie serwerów w jednym budynku, może utracić te dane, jeśli budynek zostanie zniszczony. Ponieważ kopia łańcucha bloków znajduje się na każdym komputerze w sieci w tym samym czasie, może nadal działać, jeśli jeden lub wiele węzłów przejdzie w tryb offline.

Nowe informacje dodawane do księgi są zapisywane w grupie zwanej blokiem. Te bloki są połączone, tworząc łańcuch rekordów, stąd nazwa blockchain. Po zarejestrowaniu danych nie można ich zmienić — wystarczy tylko dodawać nowe bloki.

Blockchain jest czymś w rodzaju Google Doc, który jest dystrybuowany wśród członków zespołu. Każdy, kto ma przyznany dostęp, może dodawać i edytować dokument. Każdy może również zobaczyć zmiany dokonane w czasie rzeczywistym, kto je wprowadził, a także historię wszystkich wprowadzonych zmian dla pełnej przejrzystości. Główna różnica polega na tym, że dane nie są przechowywane na serwerach Google. Każdy kontrybutor ma swoją własną kopię lokalną, która może komunikować się bezpośrednio z innymi kopiami.


Nie tylko kryptowaluta

Chociaż kryptowaluty, takie jak Bitcoin i Dogecoin, są najbardziej znanymi zastosowaniami technologii blockchain, nie są one jednym i tym samym. Waluty cyfrowe wykorzystują łańcuchy bloków jako sposób rejestrowania transakcji i utrzymywania zaufania, ale same w sobie nie są łańcuchami bloków.

Teoretycznie każdy system, który wymaga rejestrowania transakcji lub punktów danych, może do tego wykorzystać łańcuch bloków. Obejmuje to wszystko, od łańcuchów dostaw rolnych po rejestry własności gruntów. IBM na przykład wykorzystuje technologię blockchain do rejestrów łańcucha dostaw i innych branż, takich jak opieka zdrowotna i bezpieczeństwo żywności.

Szef kuchni Aaron Sanchez opowiada o wykorzystaniu technologii blockchain do śledzenia żywności na targach CES 2020
Szef kuchni Aaron Sanchez opowiada o wykorzystaniu technologii blockchain do śledzenia żywności. (Zdjęcie: David McNew/AFP przez Getty Images)

W łańcuchu bloków można przechowywać dowolne dane, nie tylko transakcje finansowe. Pisząc dla The Verge, Mitchell Clark wyjaśnia, w jaki sposób stworzył taki, który przechowywał cały tekst The Great Gatsby w każdym bloku.

Blockchain różni się od typowej bazy danych tym, że zamiast przechowywać informacje w tabelach, przechowuje je w porcjach danych. Gdy każdy blok się zapełni, zostaje dodany do poprzednich bloków w łańcuchu. Ponieważ dane są przechowywane w ten liniowy sposób i są oznaczone znacznikiem czasu, dane blockchain mogą tworzyć oś czasu transakcji, a także zaufany rekord.

Jest to szczególnie przydatne w przypadkach takich jak tytuły własności gruntów, ponieważ każdy, kto patrzy na blockchain, może zobaczyć, kiedy własność gruntu została z czasem przeniesiona z jednej osoby na drugą. A te zapisy byłyby stale porównywane z innymi kopiami księgi w celu wyeliminowania niespójności, co oznaczałoby, że znacznie trudniej byłoby stworzyć fałszywy zapis własności. Kraje takie jak Gruzja już używają systemów określania tytułów gruntów opartych na blockchain.


Większe bezpieczeństwo w łańcuchu bloków

bezpieczeństwo blockchain
(Źródło: N. Hanacek/NIST)

Ze swej natury blockchain działa jako zabezpieczenie przed manipulacją i awarią systemu. Jeśli jeden węzeł w sieci zostanie zhakowany i ktoś zmieni lub usunie dane transakcji na tym komputerze, inne węzły w sieci odrzucą uszkodzony rekord, ponieważ nie pasuje on do ich kopii księgi.

Bezpieczeństwo można nawet zwiększyć, ograniczając dostęp do danych. Prywatne łańcuchy bloków, takie jak te, z których korzysta IBM, dają dostęp do sieci tylko określonym osobom.

Ponieważ dane zapisywane w łańcuchu bloków są niezmienne i oznaczone znacznikiem czasu, zapewnia przejrzysty zapis wszystkiego, co zostało dodane do systemu. Każdy, kto ma węzeł w sieci, może zobaczyć każdą transakcję. Programy eksploratora Blockchain pozwalają nawet osobom, które nie są częścią sieci, zobaczyć dane transakcji w czasie rzeczywistym, aby zwiększyć przejrzystość. Tak więc, nawet jeśli ktoś ukradł Twój Bitcoin, możesz prześledzić, jak został wydany i zobaczyć, dokąd poszedł.

Korzystanie z technologii blockchain pomaga zapobiegać duplikowaniu rekordów i sprawia, że ​​weryfikacja przez strony trzecie jest niepotrzebna, oszczędzając zarówno czas, jak i wysiłek. Co najważniejsze, zapewnia to rozwiązanie unikalnego problemu podwójnego wydawania waluty cyfrowej.


Wszystko, co może pójść nie tak

Chociaż bezpieczeństwo technologii blockchain jest dość solidne, istnieją sposoby, aby je obejść. Jeśli ktoś ukradnie dane uwierzytelniające osoby mającej dostęp do sieci, może ukraść dane lub cyfrową kryptowalutę, taką jak Bitcoin.

Oszustwa phishingowe mogą kraść dane uwierzytelniające do portfela kryptograficznego i wykorzystywać je do czyszczenia kont. Dlatego zalecamy podjęcie dodatkowych kroków w celu zwiększenia bezpieczeństwa w Internecie.

Jeśli zły aktor uzyska dostęp do ponad 51% węzłów w sieci i zmieni dane, ten zestaw danych stanie się uzgodnioną wersją rekordu, nawet jeśli nie jest to prawdą. Atak 51% brzmi źle, ale jest bardzo trudny do przeprowadzenia na blockchainach o wyższym poziomie złożoności i dużej bazie użytkowników. Na przykład łańcuch bloków, na którym zbudowany jest Bitcoin, jest teraz tak duży, że próba takiego ataku wymagałaby ogromnej ilości pieniędzy i mocy obliczeniowej.

Polecane przez naszych redaktorów

Jak działa wydobywanie bitcoinów?
Jak kupować, sprzedawać i zarządzać Bitcoinem
Jak uniknąć oszustwa z NFT

Inne cyberataki, takie jak ataki Sybil lub ataki routingowe, mogą przechwytywać transakcje na trasie, zanim zostaną zapisane w łańcuchu bloków, lub spowodować awarię systemu przez zalew fałszywych kont.


Czy Blockchain może uwolnić świat?

Były CEO Twittera Jack Dorsey na konferencji Bitcoin 2021
Jack Dorsey na konferencji Bitcoin 2021 (zdjęcie: Eva Marie Uzcategui/Bloomberg via Getty Images)

Wiele osób w świecie technologii, w tym Jack Dorsey i Elon Musk, uważa, że ​​blockchain może uczynić świat lepszym miejscem poprzez decentralizację zasobów, takich jak pieniądze i redystrybucję kontroli do poszczególnych użytkowników. Ogromną częścią tego pomysłu jest zapewnienie osobom nieubankowionym alternatywnych sposobów dostępu do pieniędzy. Kraje z szalejącą inflacją lub odległe populacje bez dostępu do tradycyjnych banków mogą całkowicie ominąć ten system dzięki cyfrowej walucie, która wykorzystuje technologię blockchain i aplikację na swoich telefonach.

Jednak, jakkolwiek fajnie to brzmi, aby przynosić pieniądze ludziom, łatwiej to powiedzieć niż zrobić. Ci ludzie nadal potrzebowaliby miejsca, w którym mogliby wymienić swoją cyfrową walutę na pieniądze fiducjarne lub kupić towary i usługi. Kraje rozwijające się, w których technologia blockchain zapewnia największe korzyści, są również często najbardziej podatne na wadliwą infrastrukturę i wynikające z niej problemy, takie jak przerwy w dostawie prądu i Internetu.

Warto również wspomnieć o wysokich kosztach utrzymania i rozbudowy łańcucha bloków. Na przykład w przypadku kopania bitcoinów potrzeba ogromnej ilości energii, aby wydobyć nowe jednostki waluty, nie mówiąc już o utrzymaniu sieci.

Centrum wydobycia kryptowalut Minto w Nadvoitsy, Rosja
Centrum wydobycia kryptowalut Minto w Nadvoitsy w Rosji (Andrey Rudakov/Bloomberg przez Getty Images)

Badane są alternatywne metody wydobycia, które opierają się na energii odnawialnej, aby złagodzić to zużycie zasobów, ale obecne metody nie zostały jeszcze zastąpione. Dopóki nie znajdziemy rozwiązania neutralnego pod względem emisji dwutlenku węgla, trudno dostrzec kryptowaluty, czy jakąkolwiek technologię blockchain, uwalniającą nas od problemów obecnego porządku światowego.

Wreszcie anonimowość transakcji w łańcuchu bloków może chronić prywatność użytkownika, ale także ułatwia nielegalną działalność. Ciemny rynek internetowy Silk Road jest prawdopodobnie najbardziej znanym przykładem tego w akcji. Niektóre kryptowaluty, takie jak Monero, są zaprojektowane tak, aby były całkowicie anonimowe, co umożliwia przestępcom dalsze maskowanie swojej tożsamości.

Ze wszystkimi oszustwami związanymi z aktywami blockchain, takimi jak kryptowaluty i NFT, będzie to wymagało dużo ciężkiej pracy, zanim opinia publiczna zaakceptuje je jako coś więcej niż przemijającą modę.


Blockchain to narzędzie

Technologia Blockchain to narzędzie o niezliczonych zastosowaniach w sektorze finansowym i nie tylko. Na razie jest to na marginesie, ale w nadchodzących latach możemy zobaczyć bardziej powszechne przyjęcie blockchainu przez główny nurt. Od kryptowalut, przez inwentarze łańcucha dostaw, po prowadzenie dokumentacji medycznej, istnieją rzeczywiste przypadki użycia technologii, które są teraz przydatne.

Po prostu zarysowujemy powierzchnię technologii blockchain, jej zastosowań i mechanizmów. Aby uzyskać więcej informacji, zapoznaj się z naszym prostym wyjaśnieniem w powyższym filmie. Możesz także zagłębić się głębiej w obszerny przewodnik IBM po blockchain i wyczerpujące podsumowanie Investopedii.