Co to jest i jak działa blockchain?

Blockchain jest nazywany łańcuchem bloków. Ta technologia służy do przesyłania oraz przechowywania informacji o transakcjach zwartych w Internecie.

Wszystkie informacje przesyłane za pomocą blockchaina zostają ułożone w następujące po sobie bloki, które zawierają dane. Jeden blok zawiera informacje o konkretnej liczbie transakcji. Po jego nasyceniu powstaje kolejny blok danych, a za nim następny. Wszystkie następujące po sobie bloki tworzą łańcuch, stąd nazwa „Blockchain”. Bloki są zabezpieczane przez tzw. „hashe”, które stanowią sumy kontrolne. Są one unikalnym podpisem bloku, który występuje w cyfrowej wersji. Każdy z bloków jest opieczętowany Hashem. Celem jeszcze lepszej ochrony danych, które są zapisane na blokach, każdy z nich zawiera własny hash, a także hash bloku poprzedniego.

Blockchain jest niestandardową wersją bazy danych o specyficznym charakterze. Zdecentralizowany rejestr transakcji sprawia, że jest to technologia niezmienna i trwała pod względem wykonanych operacji. Mogą być przesyłane w nim informacje na temat transakcji handlowych w formie sprzedaży, bądź kupna walut, lub kryptowalut.

W poprzednim roku blockchain uzyskał status najpopularniejszego pojęcia w zakresie technologii i biznesu. Wiele start up’ów oraz korporacji z niego korzysta. Zapewniają one bezpieczne rozwiązania w aspekcie opieki zdrowotnej, w licznych regulacjach prawnych oraz rozmaitych technologiach. Rejestr blockchain ma charakter jawny, publiczny, anonimowy i nie podlega kontroli. Gwarantuje on anonimowość, niezależność oraz bezpieczeństwo, które egzekwowane jest za pomocą np. uwierzytelniania.

Jak działa Blockchain i do czego służy?

Blockchain działa w ten sposób, że utrzymuje wspólną oraz zbiorową księgę rachunkową związaną z transakcjami powstałymi w cyfrowej postaci. Ta księga jest rozproszona po sieci w takich samych kopiach. Technologia blockchain jest oparta na podstawie zasady Peer-to-peer. Bez komputerów centralnych oraz systemów zarządzających i weryfikujących transakcje.

Niemal każdy komputer, który jest podłączony do sieci może brać udział w uwierzytelnianiu tych transakcji. Skomplikowane narzędzia kryptograficzne sprawiają, że księga ta jest bardzo dobrze zabezpieczona przed dostępem do nich osób nieuprawnionych, przy jednoczesnym umożliwieniu wykonania transakcji na rzecz wszystkich podmiotów.

Każdy użytkownik może przejrzeć i zweryfikować historię wykonywanych transakcji od ich powstania, po dzień dzisiejszy. 

Na chwilę obecną technologia blockchain jest wykorzystywana do rozmaitych transakcji m.in.:

• handlowych, 
• na rynku energii elektrycznej,
• transakcji walutowych.

Odbywają się jednak prace pozwalające na wykorzystanie łańcuchów bloków do podpisu cyfrowego, który ma zastosowanie w administracji państwowej. Transakcje w tym wypadku będą dokonywane poza funkcjonującym do chwili obecnej systemem – bez udziału jakichkolwiek instytucji o charakterze zaufania publicznego.

Technologia blockchain gwarantuje możliwość przechowywania dowolnego typu transakcji. Jednym z takich zastosowań mogą być kryptowaluty np. Bitcoin, Ethereum, Litecoin oraz inne. 

Gdzie technologia blockchain jest stosowana i przez kogo? 

Technologia blockchain jest stosowana m.in. w branży finansowej oraz energetycznej. Obecna moc obliczeniowa komputerów sprawia, że nie da się podrobić łańcuchów bloków. Szacuje się, że żeby złamać sieć blockchaina potrzebna byłaby do tego moc obliczeniowa równa połowie Internetu. Gdy dojdzie do wprowadzenia komputerów kwantowych, blockchain będzie musiał ewoluować razem z nimi. Nie stanowi to jednak większego wyzwania.

Transakcje, które są zapisywane w łańcuchu mają charakter nieodwracalny. Jakakolwiek próba zmiany jednego bloku powoduje, że dochodzi do zmiany całego następującego po nim łańcucha bloków. W wypadku, gdyby ktoś próbował oszukiwać lub zmienić nieautoryzowaną transakcję, węzły blockchain w procesie weryfikacji odkryją, że w jednej z kopii księgi występuje transakcja niezgodna z zapisami księgi. To spowoduje nieuwzględnienie jej w łańcuchu bloków.

Wszystkie dane oraz transakcje są odporne zatem na manipulację, oraz fałszerstwa. Zaawansowane metody matematyczne i zabezpieczenia kryptograficzne powodują, że księgi rachunkowe są bardzo dobrze zabezpieczone. Samo oprogramowanie zostało opublikowane 9 listopada 2008 r. i od tego czasu pobrano je ponad 5.5 mln razy.

Początkowe funkcjonowanie sieci Bitcoin sprawiło, że w każdym bloku uwalniane było do tej sieci 50 BTC. Liczba ta zmniejsza się jednak co 4 lata o połowę. Ostatnia zmiana miała miejsce w dniu 9 lipca 2016 r. Kolejna zmiana nastąpi w czerwcu 2020 roku. Na chwilę obecną każdy blok uwalnia do sieci 12.5 BTC.

Blockchain odgrywa ogromną rolę w ekonomii i może przyczynić się do rozwoju gospodarki. Jego potencjał jako pierwsza odkryła branża finansowa. Od 2014 roku blockchain stale wspiera liczne start upy, które rozwijają kryptowaluty w oparciu o technologie blockchain. W chwili obecnej powstaje nowa branża zwana „Fin-Tech”, co oznacza finansowa technologia.

W tradycyjnej branży finansowej dostrzegany jest potencjał blockchainu. W 2015 roku powstało konsorcjum R3 założone przez banki oraz firmy z branży fin tech. Celem jego było rozwijanie technologii blockchain.

To konsorcjum tworzyły m.in. następujące banki:

• CITY,
• BANK OF AMERICA,
• Morgan Stanley,
• HSC,
• Goldman Sachs.

W 2016 roku CITY Bank ogłosił stworzenie własnej kryptowaluty o nawie „Citycoin”. Kolejna branża, która dostrzegła potencjał technologii blockchain jest energetyka. Jest to spowodowane tym, że blockchain idealnie rozlicza transakcje kupna/sprzedaży pomiędzy jej użytkownikami i firmami.

Zastosowanie tej technologii może mieć charakter dużo szerszy, a szansę na jej rozwój dostrzeżono jeszcze m.in. w następujących obszarach: 

1. Płatności oraz pożyczki oparte na zasadzie Peer-to-Peer,
2. Potwierdzenie i zweryfikowanie tożsamości – rozproszone systemy identyfikacji osób, cyfrowe podpisy, oraz reputacja i autoryzacje. Jako przykład można wskazać „OneName” lub „Uniquld”. 
3. Internet rzeczy (Internet of Things) – śledzenie stanu, wymiany zdarzeń oraz historii.
4. Firmy specjalizujące się w transporcie – wynajem przejazdów, prywatni kierowcy, współdzielenie przejazdów, przewóz osób i rzeczy. Technologia Blockchain  pozwala ominąć pośredników i regulacje państw (tzw. Uber Killer). 
5. Systemy obsługujące głosowanie – rozproszone, niezaprzeczalne, automatyczne zliczanie głosów z pełną historią. 
6. Wymiana walut, transakcje międzybankowe  – szybkie, pewne i niezawodne systemy transakcyjne. 
7. Składowanie danych – zaufane, rozproszone, odporne na awarie i próby wpłynięcia na integralność danych systemy składowania danych. 
8. Hazard, systemy gier, przewidywanie zdarzeń – anonimizacja graczy, przekazy wygranych, osiągnięcia, własne waluty w grach komputerowych, systemy przewidywania (np. ruchu przeciwnika). 
9. Identyfikacja, śledzenie dóbr luksusowych – śledzenie dzieł sztuki, diamentów, zegarków, dóbr kolekcjonerskich. 
10. Usługi rządowe – podatki, składki, hipoteki, akty własności, księgi wieczyste, rejestry (PESEL, NIP, EKW,OGNIVO itp.)

Blockchain, a kryptowaluty

Jednym z podstawowych zastosowań technologii blockchain są kryptowaluty. 

Kryptowaluta, to aplikacja, która jest zbudowana na blockchainie. Na podstawie tej technologii można również tworzyć różne aplikacje. Jej olbrzymią zaletą jest odporność na ataki cybernetyczne, które nie mają miejsca z powodu zabezpieczeń kryptograficznych oraz są niewrażliwe na awarie informatyczne. Jest to powodem zdecentralizowanej struktury blockchaina. Technologia ta jest stosowana i wdrażana do rozmaitych dziedzin. 

Wyróżnić możemy:

• kryptowaluty, 
• bazy danych księgowych,
• transakcje giełdowe.

Wszystkie te branże finansowe są powiązane z rynkiem kryptowalut oraz tradycyjnych fiatów.

W chwili obecnej alternatywą dla Bitcoina jest Ethereum. Nie jest to wyłącznie kryptowaluta, lecz cała platforma, która pozwala na zawieranie inteligentnych kontraktów. Oprócz tego Ethereum może tworzyć aplikacje za pomocą sieci P2P. Ethereum powstało w 2013 roku, a pierwotnym jego zadaniem było tworzenie zdecentralizowanej sieci mającej stworzyć aplikację. Uruchomienie blockchaina opartego na Ethereum miało miejsce w 2015 roku. 

Ta kryptowaluta oraz platforma stanowi świetne rozwiązanie dla inwestycji, w zawieraniu zakładów oraz wspieraniu crowdfundingu. Ethereum różni się od Bitcoina algorytmem, który służy do zbudowania hasha bloku. Bitcoin jest tworzony przez sha256, w Ethereum znajduje się algorytm Dagger-Hashimoto. Algorytm znajdujący się w Ethereum wymaga większej ilości pamięci operacyjnej.

Ethereum daje możliwość wykonywania tzw. smart contract. Inteligentne kontrakty, to cyfrowe umowy, które funkcjonują w aplikacjach samoobsługowych. Działają one w prosty sposób na zasadzie implikacji:

jeżeli dochodzi do sytuacji A, wykonaj sytuację B

Smart kontrakty mogą mieć zastosowanie w życiu codziennym. Jako przykład można wskazać umowę kupna mieszkania. W wypadku dokonania zapłaty, za pomocą smart kontraktu w tym samym czasie dokonuje się wpis w księdze wieczystej. Smart kontrakty są aplikacjami, które pozwalają na prostsze i pełniejsze wykonywania umów prawnych. Ich ogromną zaletą jest natychmiastowa weryfikacja działań, co doprowadza do pomijania problemów biurokratycznych. Technologia blockchain jest używana w smart kontraktach do zapisywania i przechowywania danych.

Można powiedzieć, że jest to cyfryzacja wszelkich umów oraz urzędników za pomocą technologii blockchain. Platforma Ethereum może w sposób realny wpływać na wzrost innowacyjności w zakresie biurokracji oraz administracji rządowej. Takie działanie może polepszyć obecną sytuację wielu konsumentów oraz uczestników rynku finansowego, prawnego oraz krypto walutowego.  Warto zatem wdrażać technologię blockchain w jak największą ilość dziedzin życiowych, ponieważ pozwoli ona na polepszenie jakości stosunków międzyludzkich.