Treść
Co to jest blockchain?
Jak działa blockchain?
W jaki sposób informacje są dodawane do łańcucha bloków?
Kto wynalazł technologię blockchain?
Co blockchainy pozwalają wdrożyć?
Do czego służy blockchain?
Wniosek
Co to jest blockchain?
Blockchain to specjalny rodzaj bazy danych, do której można jedynie wprowadzać informacje (a nie usuwać ich ani zmieniać). Zgodnie ze swoją nazwą struktura blockchain przypomina łańcuch bloków, które możemy nazwać konkretnymi informacjami dodawanymi do bazy danych. Każdy blok zawiera wskaźnik do poprzedniego bloku oraz pewną kombinację informacji o transakcji, znaczników czasu i innych metadanych potwierdzających jego ważność.
Ponieważ są one ze sobą powiązane, wpisów nie można edytować, usuwać ani w żaden sposób zmieniać, ponieważ spowoduje to unieważnienie wszystkich poprzednich bloków.
Jak działa blockchain?
Na etapie zapoznawania się z tą technologią blockchain może nie wydawać Ci się w pełni odpowiedni do wykorzystania; możesz się też zastanawiać, jakie zalety oferuje taki system w porównaniu z tradycyjnym. W miarę rozrastania się łańcuchów bloków sieć pozwala użytkownikom koordynować swoje działania wokół wspólnego źródła prawdy bez niezbędnego wzajemnego zaufania. W sieci rozproszonej nie ma jednej strony, która mogłaby zhakować dobrze zbudowany łańcuch bloków.
Aby samodzielnie sprawdzić stan sieci blockchain, użytkownik musi pobrać specjalne oprogramowanie. Po zainstalowaniu i uruchomieniu na komputerze użytkownika program ten wchodzi w interakcję z instancjami sieciowymi na innych komputerach w celu przesyłania/pobierania informacji (takich jak transakcje lub bloki). Nowy użytkownik przesyła blok, aby upewnić się, że został on utworzony zgodnie z zasadami systemu i przesyła tę informację do innych równorzędnych użytkowników.
W ten sposób otrzymujemy ekosystem, który może składać się z setek, tysięcy lub dziesiątek tysięcy obiektów, które działają i synchronizują się z tą samą kopią bazy danych (takie obiekty nazywamy węzłami lub węzłami). Dzięki temu sieć jest wysoce redundantna i dostępna 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu.
W jaki sposób informacje są dodawane do łańcucha bloków?
Integralność blockchainu jest podważana poprzez rejestrowanie fałszywych informacji o transakcjach finansowych. Jednocześnie w systemie rozproszonym nie ma administratora ani menadżera, który mógłby wesprzeć pracę rejestru. Kto zatem może nam zagwarantować, że wszyscy uczestnicy będą postępować uczciwie?
Satoshi zaproponował system o nazwie Proof-of-Work, który zapewniał możliwość dodawania bloków do sieci. Aby zweryfikować blok, podmiot danego procesu musi poświęcić swoją moc obliczeniową, aby znaleźć prawidłowe rozwiązanie ustalone przez protokół (praca ta polega na wielokrotnym hashowaniu danych w celu uzyskania liczby poniżej określonej wartości liczbowej).
Nazywamy to eksploracją procesów. Jeśli górnik poprawnie odgadnie rozwiązanie blokowe, otrzymuje możliwość jego utworzenia (na podstawie niepotwierdzonych transakcji przesłanych do niego od rówieśników), a tym samym rozszerza łańcuch. W efekcie swojej pracy otrzymuje nagrodę wyrażoną w natywnym tokenie tego blockchaina.
Haszowanie za pomocą funkcji jednokierunkowej oznacza, że na podstawie danych wyjściowych prawie niemożliwe jest odgadnięcie danych wejściowych. Ale biorąc pod uwagę dane wejściowe, możliwe jest proste sprawdzenie danych wyjściowych. W ten sposób każdy uczestnik może sprawdzić, czy górnik wygenerował „prawidłowy” blok i odrzucić wszelkie nieprawidłowe. W przypadku, gdy górnik zostanie przyłapany na próbie dodania nieprawidłowego bloku, nie zostanie za to wynagrodzony i marnuje swoje zasoby.
W systemach kryptowalut poleganie na kryptografii klucza publicznego/prywatnego gwarantuje również, że strony wchodzące w interakcję nie będą mogły wydawać środków, których nie posiadają. Monety są powiązane z kluczami prywatnymi (znanymi tylko właścicielowi) i dopiero ważny podpis potwierdzający ich ruch pozwala na kontynuację transakcji.
Proof-of-Work to najbardziej sprawdzony schemat osiągania konsensusu wśród użytkowników, ale nie jedyny w swoim rodzaju. Coraz lepiej badane są alternatywy, takie jak Proof-of-Stake, ale algorytm nadal musi znaleźć najodpowiedniejszą implementację w odpowiedniej dla niego formie (niektóre odmiany hybrydowych mechanizmów konsensusu już działają).
Kto wynalazł technologię blockchain?
Podstawowa idea niezmiennego łańcucha danych powstała na początku lat 90-tych. Badacze W. Scott Stornetta i Stuart Haber opublikowali artykuł zatytułowany „Jak oznaczyć czasowo dokument cyfrowy”, w którym omówiono skuteczne metody tworzenia znaczników czasu dla plików, których nie można edytować ani modyfikować.
Podejście Stornetta i Habera było jednak niedoskonałe i nadal nie wykluczało możliwości zaufania osobom trzecim. Technologia Blockchain obejmuje innowacje wielu różnych informatyków, ale tylko Satoshi Nakamoto jest uznawany za twórcę systemu, który opisaliśmy w poprzednich akapitach.
Chcesz dowiedzieć się więcej o historii rozwoju technologii blockchain? Sprawdź nasz artykuł na ten temat.
Co blockchainy pozwalają wdrożyć?
Kryptowaluta była tylko wierzchołkiem góry lodowej. Wielu dostrzegło potencjał zdecentralizowanego przetwarzania danych po pojawieniu się zdecentralizowanego pieniądza. Tak jak łańcuchy bloków pierwszej generacji, takie jak Bitcoin, wprowadziły wspólną bazę danych transakcji, tak sieci drugiej generacji, takie jak Ethereum, dały początek inteligentnym kontraktom. Inteligentne kontrakty to programy instalowane na blockchainach w celu zarządzania warunkowym ruchem tokenów.
Dzięki zastosowaniu inteligentnych kontraktów eliminuje się obecność centralnego serwera, który nie wykonuje kodu, co sprawia, że pojedynczy punkt awarii na poziomie hostingu nie jest znaczący. Użytkownicy mogą kontrolować oprogramowanie (biorąc pod uwagę jego publiczną dostępność), a programiści mogą projektować umowy w taki sposób, aby ich praca nie mogła zostać wyłączona lub zmieniona jednostronnie.
Aplikacje Blockchain mogą obejmować:
Kryptowaluty: Waluty cyfrowe to niezwykle potężne narzędzia do przesyłania środków bez pojedynczego punktu awarii i bez pośredników. Użytkownicy mogą wysyłać i odbierać środki na całym świecie w ułamku czasu (i często za ułamek kosztów transakcji), jakiego wymagałby przelew bankowy. Monet nie można skonfiskować, a transakcji nie można cofnąć ani zamrozić.
Płatności warunkowe: Alicja i Bob nie mają do siebie zaufania, ale chcą postawić na wynik meczu sportowego. Wysyłają 10 ETH do inteligentnego kontraktu, który przesyła dane przez wyrocznię. Na koniec meczu kontrakt określa, która drużyna zwyciężyła i wypłaca zwycięzcy wygraną z zakładu w wysokości 20 ETH.
Dane rozproszone: łańcuchy bloków napotykają pewne problemy ze skalowalnością, ale mogą wchodzić w interakcję z rozproszoną pamięcią masową w celu zarządzania plikami. Dostęp można kontrolować za pomocą inteligentnego kontraktu, a dane są przechowywane w kontenerze poza łańcuchem.
Papiery wartościowe: Ponieważ aktywa stwarzają pewne ryzyko kontrahenta, tokeny zabezpieczające oparte na blockchainie są uważane za bardzo potrzebną innowację dla sektora finansowego. Zapewniają nowy rodzaj płynności i przenoszenia bezpieczeństwa, a także umożliwiają tokenizację aktywów, majątku czy kapitału.
Do czego służy blockchain?
Technologia Blockchain oferuje szeroki zakres zastosowań. Poniżej znajdziesz więcej informacji na ten temat w ramach Akademii Binance:
Łańcuchy dostaw: Efektywne łańcuchy dostaw stanowią podstawę wielu odnoszących sukcesy przedsiębiorstw, a ich podstawową misją jest przetwarzanie i dostawa towarów od dostawcy do konsumenta. Jednak koordynowanie działań wielu interesariuszy w danej branży w tradycyjny sposób okazało się bardzo pracochłonne. Dzięki zastosowaniu technologii blockchain interoperacyjny ekosystem oparty na niezmiennej bazie danych może zapewnić nowy poziom przejrzystości w różnych branżach.
Gry: Gracze są zdani na łaskę firm kontrolujących serwery gier. Użytkownik końcowy w tej branży nie ma rzeczywistej własności, a zasoby w grach istnieją wyłącznie w sferze spekulacji. Wybierając podejście oparte na blockchain, użytkownicy mają możliwość faktycznego posiadania swoich aktywów (w postaci tokenów zamiennych/niezamiennych, NFT) i przesyłania ich między grami lub rynkami.
Opieka zdrowotna: Przejrzystość i bezpieczeństwo technologii blockchain sprawiają, że jest to idealna platforma do przechowywania dokumentacji medycznej. Organizacje opieki zdrowotnej (składające się ze szpitali, klinik i innych podmiotów świadczących opiekę zdrowotną) są niezwykle rozdrobnione, a poleganie na scentralizowanych serwerach naraża wrażliwe dane pacjentów na ryzyko. Chroniąc kryptograficznie dokumentację medyczną na blockchainie, pacjenci zachowują swoją prywatność, a jednocześnie mogą łatwo udostępniać informacje dowolnej instytucji, która łączy się z globalną bazą danych.
Remitsa (międzynarodowe przelewy pieniężne): Wysyłanie pieniędzy za granicę stanowi problem w tradycyjnych systemach bankowych. Taryfy i terminy transakcji sprawiają, że są one bardzo drogie i zawodne w przypadku pilnych transferów środków ze względu na złożoną sieć pośredników. Kryptowaluty i łańcuchy bloków eliminują ekosystem pośredników, a wiele projektów wykorzystuje obecnie tę technologię, aby umożliwić tani i szybki transfer pieniędzy.
Tożsamość cyfrowa: Współczesny świat pilnie potrzebuje rozwiązań w zakresie identyfikacji osobistej w epoce cyfrowej. Osoby fizyczne są podatne na podrabianie, podczas gdy tradycyjne środki bezpieczeństwa są niedostępne dla wielu zwykłych użytkowników. Tak zwana osobista identyfikacja suwerena (od angielskiej tożsamości suwerennej) zostanie zapisana w rejestrze sieci blockchain i powiązana z jej właścicielem, który może selektywnie ujawniać informacje o sobie osobom trzecim, zachowując przy tym swoją poufność.
Internet rzeczy: niektórzy uważają, że rosnącą listę urządzeń fizycznych podłączonych do Internetu można znacznie ulepszyć dzięki technologii blockchain, zarówno w domu, jak i w środowisku przemysłowym. Oczekuje się, że upowszechnienie tego typu urządzeń będzie wymagało nowego ekonomicznego modelu płatności zwanego „machine-to-machine” (w skrócie M2M), co z kolei wymaga wysokoprzepustowego systemu dokonywania mikropłatności.
Rząd: Biorąc pod uwagę, że sieci rozproszone wdrażają własną formę regulacji, nie jest zaskakujące, że mogą znaleźć zastosowanie w procesach dezintermediacji na poziomie lokalnym, krajowym, a nawet międzynarodowym. Zarządzanie Blockchain zapewnia włączenie wszystkich uczestników procesu decyzyjnego i zapewnia przejrzysty przegląd działalności politycznej.
Działalność charytatywna: Organizacjom charytatywnym często przeszkadzają ograniczenia w otrzymywaniu środków. „Kryptofilantropia” odnosi się do wykorzystania technologii blockchain w celu obejścia tej wady. Bazując na właściwościach tej technologii, przed organizacjami charytatywnymi otwierają się ogromne możliwości szybkiego rozwoju tego obszaru ze względu na przejrzystość wszelkich działań, udział dobroczyńców przy braku ograniczeń terytorialnych oraz redukcję kosztów działania.
Wniosek
Publiczne łańcuchy bloków są otwarte dla publiczności, co oznacza, że nie musisz się uwierzytelniać, zanim staniesz się uczestnikiem ekosystemu. Aby zacząć korzystać z Bitcoina lub innych kryptowalut, użytkownik musi jedynie pobrać oprogramowanie open source, aby dołączyć do sieci.
Biorąc pod uwagę dostępność rejestrów, niezwykle trudno jest uniemożliwić stronom trzecim udział w tym procesie, a wymuszenie zamknięcia całej sieci jest prawie niemożliwe. Ta dostępność sprawia, że system ten jest atrakcyjnym narzędziem dla wielu użytkowników.
Chociaż najpopularniejsze aplikacje są związane z transakcjami finansowymi, istnieje wiele innych sektorów, w których ich wykorzystanie może być niezwykle produktywne i przydatne w przyszłości.
