Mikä on Blockchain?

Kesäkuu 17, 2020

|In Verkkoa varten, Etualalla, Blockchain ja Cryptocurrency

Mikä on Blockchain?

Kuulet siitä paljon, usein sopimattomasti, kun et ole savuisena. Käsitteet eivät kuitenkaan ole monimutkaisia. Lohkoketjua tukeva tekniikka voi olla hieman hankala ja monimutkainen (ei monimutkainen), mutta pohjimmiltaan asia on melko yksinkertainen. Haluaisin auttaa sinua selventämään. Minun on EI-TEKNINEN selitys, aiheen ei-asiantuntijana tai pikemminkin sellaisena, joka ymmärtää prosessin, mutta ei mene teknisiin yksityiskohtiin, koska on ihmisiä, jotka ovat valmistautuneet siihen paremmin kuin minä. Tarkoituksena on selventää yleisiä käsitteitä ja saada sinut ymmärtämään kuinka tehokas, monipuolinen ja universaali tämä työkalu on ja kuinka sitä voidaan hyödyntää hyödyksemme. Jos olet kiinnostunut perehtymään asiaan tarkemmin, luettuani myös Tokeneihin liittyvän viestini Suosittelen ottamaan yhteyttä Michael Gandolfi joka valmistelee ja pitää webinaareja ja erikoiskursseja näistä aiheista. Verkkolehti on myös erittäin mielenkiintoinen Kryptonomisti joka sisältää paljon tietoa siitä, mukaan lukien kryptovaluutat, mitä ne ovat ja miten niitä hallinnoidaan: tässä yhteydessä käytän tilaisuutta hyväkseni ja lähetän terveisen Amelia Tomasicchio, Cryptonomistin toimitusjohtaja.

1. Mikä on lohkoketju?

Sanotaan vaikka näin: Blockchain-teknologia mahdollistaa muuttumatonta dataa sisältävien julkisten "rekisterien" jakamisen turvallisella ja salatulla tavalla ja takaa, ettei tiedonvaihtoa voida koskaan muuttaa.

Menen yksityiskohtiin.

Jos tämä tekniikka on niin monimutkaista, miksi sitä oikeastaan kutsuttaisiin "lohkoketjuksi"? Alkeimmalla tasollaan lohkoketju on itse asiassa vain lohkojen ketju, mutta ei näiden sanojen perinteisessä merkityksessä. Kun ilmaisemme käsitteitä "lohko" ja "ketju" tässä yhteydessä, puhumme itse asiassa digitaalista tietoa ("lohko") tallennettu a tietokanta julkinen ("ketju").

Yritä kuvitella kauppakamarin kaupparekisteri. Rekisterin sisältämät tiedot vastaavat "lohkoa", kun taas rekisteri itse on "ketju". Ketjun sisältämä tieto on Blockchain.

Siten lohkoketjun "lohkot" koostuvat digitaalisesta tiedosta. Erityisesti niissä on kolme osaa:

Lohkoti jotka tallentavat tietoja tapahtumista kuten viimeisimmän ostoksesi päivämäärä, kellonaika ja valuuttamäärä esimerkiksi Amazonissa. (HUOM: Tämä Amazon-esimerkki on havainnollistava ostosten teko; Amazonin vähittäismyynti ei toimi lohkoketjuperiaatteella, kuten tässä on kuvattu)
Lohkot, jotka tallentavat tietoja tapahtumiin osallistuvista henkilöistä. Paketin ostamisen pidättäminen Amazonista rekisteröi nimesi Amazon.com, Inc:ssä (AMZN). Sen sijaan, että käyttäisit oikeaa nimeäsi, ostoksesi tallennetaan ilman tunnistetietoja käyttämällä ainutlaatuista "digitaalista allekirjoitusta", eräänlaista käyttäjätunnusta.
Lohkot, jotka tallentavat tietoja, jotka erottavat ne muista lohkoista. Aivan kuten sinulla ja minulla on nimet erottaaksemme toisistaan, jokainen lohko tallentaa ainutlaatuisen koodin nimeltä hash jonka avulla voimme erottaa sen kaikista muista lohkoista.

Hashit ovat erikoisalgoritmeilla luotuja kryptografisia koodeja. Oletetaan, että olet tehnyt ostoksesi Amazonissa, mutta kun se on matkalla, päätät, ettet voi vastustaa ja tarvitset toisen ostoksen. Vaikka uuden tapahtumasi tiedot olisivat lähes identtiset edellisen ostoksesi kanssa, voimme silti erottaa lohkot niiden yksilöllisten koodien perusteella.
Vaikka edellisen esimerkin lohkoa käytetään yksittäisen Amazon-ostoksen tallentamiseen, todellisuus on hieman erilainen. Esimerkiksi yksi lohko Bitcoin-lohkoketjussa voi itse asiassa tallentaa jopa 1 Mt tietoa. Tämä tarkoittaa, että tapahtuman koosta riippuen yksi lohko voi isännöidä muutama tuhat tapahtumaa "yhden katon alla".

Okei toistaiseksi? seuraatko minua? Nyt selitän yksinkertaisilla sanoilla, kuinka Blockchain toimii.

2. Kuinka Blockchain toimii

Kun lohko tallentaa uutta dataa, se lisätään lohkoketjuun. Lohkoketju, kuten nimestä voi päätellä, koostuu useista toisiinsa linkitetyistä lohkoista. Jotta lohko voidaan lisätä lohkoketjuun, neljän asian täytyy tapahtua:

2.1 Kaupan on tapahduttava.

Jatketaan esimerkillä impulssiostostasi Amazonissa. Napsautettuasi kiireellisesti usean kassan kielikehotteen, sinun on silti edettävä kassalle ja vastahakoisesti tehtävä ostos. Kuten näimme aiemmin, monissa tapauksissa lohko mahdollisesti niputtaa tuhansia tapahtumia, joten Amazon-ostoksesi pakataan lohkoon muiden käyttäjien tapahtumatietojen kanssa.

2.2 Tapahtuman todentaminen

Oston jälkeen kauppa on luonnollisesti tarkistettava. Muiden julkisten tietorekisterien, kuten Securities Exchange Commissionin, pankkien itsensä, luottokortteja myöntävien rahoituslaitosten, verkkomaksujen välittäjien, kanssa joku on kiireinen uusien tietojen tarkistamisessa. Lohkoketjussa tämä työ jätetään kuitenkin tietokoneverkolle. Kun ostat Amazonista, tämä tietokoneverkko sitoutuu varmistamaan, että tapahtuma on tapahtunut sinun ilmoittamalla tavalla. Eli ne vahvistavat oston tiedot, mukaan lukien tapahtuman ajankohdan, valuutan määrän ja sopimuspuolet.

2.3 Tapahtuman tallentaminen

Kun tapahtuma on todennettu oikeaksi, se saa vihreää valoa. Tapahtuman valuuttamäärä, digitaalinen allekirjoituksesi ja Amazonin digitaalinen allekirjoitus tallennetaan kaikki yhteen lohkoon. Tässä lohkossa tapahtumaasi pinotaan satoja tai tuhansia muita, kuten sinun kaltaisiasi tapahtumia.

2.4 "Hash" antaminen lohkolle.

Toisin kuin siipensä ansaitseva enkeli, kun kaikki lohkon tapahtumat on vahvistettu, sille annetaan yksilöllinen tunnistekoodi, jota kutsutaan "hashiksi". Lohkolle annetaan myös viimeisimmän lohkoketjuun lisätyn lohkon hash. Kun lohko on määritelty hajautetuksi, se voidaan lisätä lohkoketjuun "saavuttaa ikuisuuden", uskallan lisätä olla hieman hauska.

Kun uusi lohko lisätään lohkoketjuun, se tulee julkisesti kaikkien saataville, myös sinulle. Jos katsot esimerkiksi Bitcoin-lohkoketjua, näet, että sinulla on pääsy tapahtumatietoihin sekä tietoihin siitä, milloin, missä ja kuka on lisännyt lohkon lohkoketjuun.

3. Onko Blockchain yksityinen?

Tässä on kysymys, jonka olen kuullut kysyttävän. Usein tämä kysymys syntyy epävarmuudesta uskoa omia tietojaan "elimille" tai "instituutioille", joiden nimiä ja paikkoja ei tunneta. Mutta todellisuus on toisenlainen, eikä kenenkään tarvitse huolehtia mistään. Jos ymmärrät hyvin mekanismin, jolla lohkoketju syntyy, kysymyksestä tulee tarpeeton, koska kuka tahansa voi tarkastella lohkoketjun sisältöä, mutta käyttäjät voivat myös halutessaan liittää tietokoneensa lohkoketjun verkkoon solmuina. Tällä tavoin heidän tietokoneensa vastaanottaa kopion lohkoketjusta, joka päivitetään automaattisesti aina, kun uusi lohko lisätään, kuten Facebook-uutissyöte, joka tarjoaa reaaliaikaisen päivityksen aina, kun uusi tila julkaistaan. Se on Internetin voima ja syy siihen, miksi kryptovaluuttoja pidetään niin "vaarallisina", koska niitä ei voida alistaa korkeampien elinten hallitukselle oman harkintansa mukaan.

Itse asiassa jokaisella lohkoketjuverkon tietokoneella on oma kopionsa lohkoketjusta, mikä tarkoittaa, että samaa lohkoketjua on tuhansia tai jopa miljoonia kopioita. Vaikka jokainen lohkoketjun kopio on identtinen, tämän tiedon levittäminen tietokoneverkossa vaikeuttaa tietojen käsittelyä. Lohkoketjulla ei ole yhtä lopullista kuvausta tapahtumista, joita voidaan manipuloida. Sen sijaan hakkerin täytyisi manipuloida jokaista verkon lohkoketjun kopiota. Tätä tarkoitetaan, kun sanotaan, että lohkoketju on "hajautettu" ja todella "demokraattinen" kirjanpito.

Joten katsoessasi esimerkiksi Bitcoin-lohkoketjua, huomaat kuitenkin, että sinulla ei ole pääsyä tunnistetietoihin käyttäjistä, jotka tekevät transaktioita. Vaikka tapahtumat lohkoketjussa eivät ole täysin anonyymejä, käyttäjien henkilökohtaiset tiedot rajoittuvat heidän digitaaliseen allekirjoitukseensa tai käyttäjätunnukseensa.

Tämä herättää tärkeän kysymyksen: jos et voi tietää, kuka lisää lohkoja lohkoketjuun, kuinka voit luottaa lohkoketjuun tai sitä tukevaan tietokoneverkkoon?

4. Onko Blockchain turvallista?

Blockchain-teknologia käsittelee turvallisuutta ja luottamusta useilla tavoilla. Ensinnäkin uudet lohkot tallennetaan aina lineaarisesti ja kronologisesti. Eli ne lisäävät aina lohkoketjun "päätä". Jos katsot Bitcoin-lohkoketjua, näet, että jokaisella lohkolla on asema ketjussa, jota kutsutaan "korkeudeksi". Tässä suhteessa voidaan nähdä, että tammikuussa 2020 korttelin korkeus oli ylittänyt 615.400 XNUMX metriä!!!

Joten sen jälkeen, kun lohko on lisätty lohkoketjun loppuun, on lähes mahdotonta palata takaisin muuttamaan lohkon sisältöä. Tämä johtuu siitä, että jokainen lohko sisältää oman tiivisteensä sekä sitä edeltävän lohkon hajautusarvon. On todellakin olemassa ketju tai ketjutusperiaate! Hash-koodit luodaan matemaattisella funktiolla, joka muuntaa digitaalisen tiedon numeroiden ja kirjainten merkkijonoksi. Jos nämä tiedot muuttuvat jollakin tavalla, myös hash-koodi muuttuu.

Siksi se on tärkeää turvallisuuden kannalta. Oletetaan, että hakkeri yrittää muuttaa Amazon-tapahtumaasi niin, että sinun on maksettava ostoksestasi kahdesti. Heti kun hakkeri muuttaa tapahtumasi valuutan määrää, lohkon hash muuttuu. Ketjun seuraava lohko sisältää edelleen vanhan hashin, ja hakkerin on päivitettävä tämä lohko peittääkseen jälkensä. Tämä kuitenkin muuttaa kyseisen lohkon hajautusarvoa. Ja seuraava ja niin edelleen. Hänellä pitäisi olla 100 kättä 100 näppäimistöllä, eikä se riittäisi.

Yhden lohkon muuttamiseksi hakkerin olisi siksi vaihdettava jokainen yksittäinen lohko sen jälkeen lohkoketjussa. Kaikkien näiden hajautusarvojen uudelleenlaskeminen vaatisi valtavan ja mahdottoman määrän laskentatehoa, joka saattaa olla muukalaisen sivilisaation käytettävissä siinä määrin, että edes Star Trekin kirjoittajien mielikuvitus ei voinut ennustaa. Toisin sanoen, kun lohko on lisätty lohkoketjuun, sitä on erittäin vaikea muokata ja mahdotonta poistaa.

Luottamusongelman ratkaisemiseksi blockchain-verkot ovat ottaneet käyttöön testejä tietokoneille, jotka haluavat liittyä ja lisätä lohkoja ketjuun. Testit, joita kutsutaan "suostumusmalleiksi", edellyttävät käyttäjien "todistamista" ennen kuin he voivat liittyä lohkoketjuverkkoon. Yksi yleisimmistä Bitcoinin käyttämistä esimerkeistä on "todiste työstä".

Työtodistusjärjestelmässä, tietokoneiden on "todistettava" tehneensä "työtä" ratkaisemalla monimutkainen laskennallinen matemaattinen ongelma. Jos tietokone ratkaisee jonkin näistä ongelmista, siitä tulee kelvollinen lisäämään lohko lohkoketjuun. Mutta lohkojen lisääminen lohkoketjuun, jota kryptovaluuttojen maailma kutsuu "kaivostoiminnaksi" tai louhinnaksi, ei ole helppoa. Itse asiassa todennäköisyys ratkaista yksi näistä ongelmista Bitcoin-verkossa oli noin yksi 15,5 biljoonasta tammikuussa 2020.1 Monimutkaisten matemaattisten ongelmien ratkaisemiseksi näillä todennäköisyyksillä tietokoneiden on suoritettava ohjelmia, jotka maksavat niille huomattavia määriä energiaa.

Yhteenvetona voidaan todeta, että työn todistaminen ei tee hakkereiden hyökkäyksiä mahdottomaksi, mutta tekee niistä jonkin verran hyödyttömiä. Jos hakkeri haluaisi koordinoida hyökkäystä lohkoketjua vastaan, hänen pitäisi hallita yli 50 % kaikesta lohkoketjun laskentatehosta, jotta he voisivat ylittää kaikki muut verkon osallistujat. Ottaen huomioon Bitcoin-lohkoketjun valtavan koon niin sanottu 51 %:n hyökkäys ei ole läheskään varmasti sen arvoista ja luultavasti mahdotonta ja vaatisi sellaisen resurssien järjestelyn, ettei sillä ole houkuttelevaa kustannus/hyöty-arvoa.

5. Blockchainin käytännön sovellukset

Lohkoketjun lohkot tallentavat tietoja rahatapahtumista, ja olemme keskustelleet tästä toistaiseksi mukavuuden ja yksinkertaisuuden vuoksi. Mutta tiedämme erittäin hyvin, koska olemme kehittäneet käytännön sovelluksia, että lohkoketju on itse asiassa erittäin luotettava tapa tallentaa tietoja myös muun tyyppisistä tapahtumista. Itse asiassa lohkoketjuteknologiaa voidaan käyttää kiinteistöjen vaihtoon, toimitusketjun pysähtymiseen ja jopa poliittisten vaalien käsittelyyn liittyvien tietojen tallentamiseen.

Asiantuntijapalveluverkosto Deloitte tutki äskettäin 1.000 34 yritystä seitsemässä maassa lohkoketjun integroimisesta liiketoimintaansa. Heidän tutkimuksensa mukaan 41 %:lla oli jo lohkoketjujärjestelmä tuotannossa tänään, kun taas toiset 12 % suunnitteli ottavansa käyttöön lohkoketjusovelluksen seuraavan 40 kuukauden aikana. Lisäksi lähes 5 % kyselyyn vastanneista yrityksistä ilmoitti investoivansa XNUMX miljoonaa dollaria tai enemmän lohkoketjuun ensi vuonna. Tässä on joitain suosituimmista lohkoketjusovelluksista, joita tutkitaan tänään.

5.1 Pankit ja rahoituslaitokset

Ehkä mikään teollisuus ei voi hyötyä lohkoketjun integroimisesta liiketoimintaansa enemmän kuin pankit. Rahoituslaitokset toimivat vain virka-aikoina, viitenä päivänä viikossa. Tämä tarkoittaa, että jos yrität tallettaa shekin perjantaina klo 18, joudut todennäköisesti odottamaan maanantaiaamuun, ennen kuin rahat saapuvat tilillesi. Vaikka tallettaisit työaikana, tapahtuman selvittäminen voi silti kestää yhdestä kolmeen päivää pankkien suorittamien tapahtumien määrän vuoksi. Blockchain sen sijaan ei koskaan nuku.

Integroimalla lohkoketjun pankkiprosesseihin kuluttajat näkevät tapahtumiensa käsittelyn vain 10 minuutissa – periaatteessa ajassa, joka kuluu lohkon lisäämiseen lohkoketjuun, riippumatta kellonajasta tai viikonpäivästä. Lohkoketjun avulla pankit voivat myös vaihtaa varoja laitosten välillä nopeammin ja turvallisemmin. Esimerkiksi osakekaupassa selvitys- ja selvitysprosessi voi kestää jopa kolme päivää (tai kauemmin, jos pankit toimivat kansainvälisesti), mikä tarkoittaa, että rahasi ja osakkeesi jäädytetään tälle ajanjaksolle.

Kun otetaan huomioon summien suuruus, jopa muutama päivä, jona rahat kulkevat, voivat aiheuttaa pankeille merkittäviä kustannuksia ja riskejä. Eurooppalainen pankki Santander arvioi säästöpotentiaalin 20 miljardiin dollariin vuodessa. Ranskalainen konsulttiyritys Capgemini arvioi, että kuluttajat voisivat säästää jopa 16 miljardia dollaria pankki- ja vakuutusmaksuissa vuosittain blockchain-pohjaisten sovellusten avulla. Tämä antaa käsityksen siitä, mistä oikeastaan puhumme.

5.2 Kryptovaluutat

Lohkoketju muodostaa perustan kryptovaluutoille, kuten Bitcoinille. Kuten olen edellä laajasti selittänyt, keskusviranomainen, yleensä pankki tai hallitus, säätelee ja tarkastaa valuuttoja. Keskusviranomaisjärjestelmässä käyttäjän tiedot ja valuutta ovat teknisesti pankin tai hallituksen harkinnassa. Jos käyttäjän pankki kaatuu tai hän asuu maassa, jossa hallitus on epävakaa, hänen valuutansa arvo voi olla vaarassa. Nämä ovat syitä, miksi esimerkiksi Bitcoin syntyi.

Hajauttamalla toimintansa tietokoneverkon yli, lohkoketju mahdollistaa Bitcoinin ja muiden kryptovaluuttojen toiminnan ilman keskusviranomaista. Tämä ei vain vähennä riskiäsi, vaan myös eliminoi monia käsittely- ja transaktiomaksuja. Se tarjoaa myös epävakaiden valuuttojen maiden kansalaisille vakaamman valuutan, jossa on enemmän sovelluksia ja laajemman verkoston henkilöitä ja instituutioita, joiden kanssa he voivat käydä kauppaa sekä kotimaassa että kansainvälisesti.

5.3 Terveydenhuollon ammattilaiset

Terveydenhuollon ammattilaiset voivat hyödyntää lohkoketjua säilyttääkseen turvallisesti potilaiden sairaustietoja. Kun sairauskertomus luodaan ja allekirjoitetaan, se voidaan kirjoittaa lohkoketjuun, mikä antaa potilaille todisteen ja varmuuden siitä, ettei tietuetta voi muuttaa. Nämä henkilökohtaiset potilastiedot voitaisiin salata ja tallentaa leikepöydälle yksityisellä avaimella, jotta ne ovat vain tiettyjen henkilöiden saatavilla, mikä takaa yksityisyyden

5.4 Julkiset asiakirjat

Jos olet koskaan hukannut aikaa minkä tahansa julkisen rekisterin kanssa, tiedät, että kirjanpitoprosessi on sekä raskas että tehoton. Nykyään fyysinen asiakirja on toimitettava virkamiehelle maistraatissa, jossa se syötetään manuaalisesti keskustietokantaan ja lopulta julkiseen hakemistoon.

Tämä prosessi ei ole vain kallis ja aikaa vievä, vaan se on myös täynnä inhimillisiä virheitä, joissa jokainen epätarkkuus tekee tietojen jäljittämisestä vähemmän tehokasta, usein sotkuista, ei kovin rakeista, ei täsmää muiden tietojen kanssa ja perustuu erilaisiin arkistointitekniikoihin eikä yhteensopivia keskenään. Blockchain eliminoi tarpeen "käsitellä" asiakirjoja ja seurata fyysisiä tiedostoja julkisessa rekisterissä. Jos tiedot tallennetaan muistiin (kuvitelkaa esimerkiksi kiinteistörekisteri) ja varmistetaan lohkoketjussa, kansalainen voi sokeasti luottaa hänen käyttöönsä oleviin tietoihin.

5.5 Älykkäät sopimukset

Älykäs sopimus on tietokonekoodi, joka voidaan integroida lohkoketjuun helpottamaan, tarkistamaan tai neuvottelemaan sopimussopimusta. Älykkäät sopimukset toimivat käyttäjien hyväksymien ehtojen perusteella. Kun nämä ehdot täyttyvät, sopimusehdot toteutuvat automaattisesti.

Oletetaan esimerkiksi, että aion vuokrata asunnon sinulle älysopimuksella. Suostun antamaan sinulle asunnon ovikoodin heti, kun maksat minulle vakuuden. Lähettäisimme molemmat osamme kaupasta syntyvään älysopimukseen ja se vaihtaisi ovikoodini automaattisesti vakuudeksesi vuokrapäivänä. Jos en anna ovikoodia vuokrapäivään mennessä, älysopimus hyvittää vakuusmaksusi. Tämä eliminoi kulut, jotka tavallisesti liittyvät notaarin tai kolmannen osapuolen välittäjän käyttöön.

5.6 Toimitusketjut

Toimittajat voivat käyttää lohkoketjua tallentaakseen ostamiensa materiaalien alkuperän. Tämä antaisi yrityksille mahdollisuuden varmistaa tuotteidensa aitouden sekä terveys- ja eettiset merkinnät, kuten "luomu", "paikallinen" ja "reilu kauppa".

Kuten Forbes raportoi, elintarviketeollisuus on siirtymässä kohti lohkoketjujen käyttöä seuratakseen yhä enemmän elintarvikkeiden polkua ja turvallisuutta koko matkan ajan tilalta käyttäjälle.

5.7 Äänestysjärjestelmät

Ketjuäänestyksen erityispiirteenä on se, että sillä voidaan eliminoida vaalipetokset ja lisätä äänestysaktiivisuutta. Jokainen ääni tallennettaisiin lohkona lohkoketjuun, mikä tekisi lähes mahdottomaksi peukaloida. Lukituspöytäkirja ylläpitäisi myös vaaliprosessin avoimuutta, vähentäisi vaalien järjestämiseen tarvittavaa henkilöstöä ja tarjoaisi viranomaisille välittömiä tuloksia.

Tässä sanoisin, että olen antanut sinulle melko tarkan ja yksinkertaisen yleiskatsauksen siitä, mitä Blockchainilla tarkoitetaan. Palaamme tähän aiheeseen muissa olosuhteissa. Jos sinulla on tähän liittyen epäilyksiä, kysymyksiä tai pyyntöjä, olemme käytettävissäsi.