Blockchain

sposób gromadzenia cyfrowych transakcji w postaci powiązanych bloków

Blockchain lub łańcuch bloków[1] (czasem też łańcuch blokowy) – zdecentralizowana ( bez centralnych jednostek zarządzających ) i rozproszona baza danych (niemająca scentralizowanego miejsca przechowywania danych), dystrybuowana i rozwijana w modelu open source, funkcjonująca jako sieć o architekturze peer-to-peer (P2P) wykorzystująca połączenia internetowe; stosowana do księgowania transakcji, płatności lub innych zapisów księgowych[2] zakodowanych za pomocą algorytmów kryptograficznych. W istocie blockchain to swoisty zdecentralizowany i rozproszony rejestr transakcji lub mówiąc inaczej jest to zdecentralizowana platforma transakcyjna w rozproszonej infrastrukturze sieciowej. Blockchain to publiczny i jawny rejestr do którego dostęp może uzyskać każdy[3].

HistoriaEdytuj

Po raz pierwszy rozwiazanie tego typu zostało upublicznione 9 listopada 2008 roku pod nazwą Bitcoin, przez osobę lub organizację występującą pod nazwa Satoshi Nakamoto. Od tego czasu do 2020 roku, oprogramowanie do obsługi rozwiązania (Bitcoin Core), pobrano ponad 5,5 mln razy. „W marcu 2017 roku Polska znajdowała się na 9. miejscu na liście z liczbą ponad 126 tys. pobrań. W początkach funkcjonowania sieci Bitcoin, nagrodą za udział w niej było uwalnianie do tej sieci 50 bitcoinów w każdym bloku. Liczba ta zmniejsza się co ok. 4 lata o połowę”[4].

Ostatnia zmiana miała „miejsce 9 lipca 2016 roku, a następna nastąpi ok. 27 czerwca 2020 roku. Obecnie w każdym bloku uwalnianych jest do sieci 12,5 bitcoina”[5].

TransakcjeEdytuj

Transakcje są podpisywane cyfrowo za pomocą kryptografii klucza publicznego z użyciem kryptografii krzywych eliptycznych (ECDSA) i są jawne, choć użytkownicy są anonimowi. Transakcje mają charakter rozproszony, co oznacza, że nie są monitorowane przez głównego pośrednika. Są przetwarzane przez komputery w sieci peer-to-peer, która nie weryfikuje transakcji poprzez wykorzystanie centralnych komputerów[6]. Transakcje nazywane są węzłami i po potwierdzeniu poprawności, dodawane do replikowanego i znakowanego czasem dziennika transakcji, nazywanego blokiem[7]. Przetwarzanie transakcji nie jest bezpłatne[8].

BlokiEdytuj

Każdy blok danych zawiera określoną liczbę zapisów z transakcjami. Rozmiar bloku uzależniony jest od konkretnej implementacji, oraz charakterystyki danej kryptowaluty[9]. Przykładowo wielkość bloku bitcoin może wynosić maksymalnie do wartości 1 MB, co wynika bezpośrednio ze specyfikacji protokołu bitcoin.

Osobny artykuł: Bitcoin - tworzenie bloków.

ZaletyEdytuj

  • Bezpieczeństwo - odporność na cyberataki[10],
  • Technologia blockchain oparta na zakodowanej strukturze kryptograficznej, nie potrzebuje żadnej instytucji pośredniczącej, weryfikującej dane z transakcji czy potwierdzającej jej uczestników, dzięki czemu koszty jej działania są nieporównywalnie niższe z innymi systemami, a wydajność olbrzymia[11],
  • Wysoka odporność na awarie infrastruktury informatycznej;
  • Jawność - rejestr jest jawny, publiczny, anonimowy i nie podlega kontroli[12],
  • Decentralizacja,
  • Dezintermediacja[13],
  • Transparentność (przejrzystość),
  • Anonimowość,
  • Niezależność,
  • Uwierzytelnienie (autoryzacja).

WadyEdytuj

ZastosowaniaEdytuj

 
Jednym z zastosowań są kryptowaluty, np. bitcoin. Blockchain to system, na którym zbudowany jest bitcoin. Kryptowaluta bitcoin to aplikacja stworzona na blockchainie, a nie odwrotnie

Najpopularniejszym i najpowszechniejszym z zastosowań technologii blockchain są kryptowaluty (bitcoin, ethereum), chociaż zyskuje na znaczeniu w wielu innych zastosowaniach w wielu branżach, np: internet rzeczy (IoT)[14] czy Distributed Autonomous Organizations (DAO), czyli autonomiczne organizacje rozproszone[15] oraz Distributed Ledger Technology (DLT), czyli zdecentralizowane bazy danych księgowych[16].

Znane obszary zastosowań blockchain:

  • sektor opieki zdrowotnej, np: wykorzystywanie łańcucha bloków do bezpiecznego przechowywania dokumentacji medycznej pacjentów[17],

Jednym z kluczowych celów blockchain jest „utrzymanie wspólnej i zbiorowej księgi rachunkowej transakcji w cyfrowej postaci, rozproszonej po sieci, w takich samych kopiach”[20]. Technologia ta jest oparta na „sieci peer-to-peer bez komputerów centralnych, systemów zarządzających oraz weryfikujących transakcje”[20]. Każdy komputer podłączony do sieci może brać udział w przesyłaniu oraz uwierzytelnianiu transakcji. „Księga ta dzięki skomplikowanym narzędziom kryptograficznym jest w pełni zabezpieczona przed niepowołanym dostępem, a zarazem otwarta jest dla wszystkich”[20]. Należy dodać, że użytkownik może przejrzeć i zweryfikować całą historię transakcji.

Znaczenie blockchain w gospodarceEdytuj

Technologia blockchain, jako innowacyjne rozwiązanie odgrywa ogromną rolę w ekonomii, przyczyniając się tym samym do rozwoju gospodarczego. Pierwszą branżą, która rozpoznała jej potencjał był rynek finansowy. Już od roku 2014 obserwowany jest ciągły wzrost zainteresowania blockchain a technologie kryptowalut są stale rozwijane i udoskonalane[21]. Trwają prace w branży FinTech, łączącej finanse z technologią, a branża ubezpieczeniowa tworzy własną technologię InsurTech. Tak dynamiczny i efektywny rozwój branży blockchain jest korzystny z punktu widzenia przedsiębiorców, którzy dotychczas poszukiwali optymalnych rozwiązań w zakresie zarządzania danymi w swojej codziennej działalności. Ciągłe poszerzanie i rozwój tej dziedziny wpływa na wzrost gospodarki jako całości.

Także w tradycyjnej branży finansowej dostrzega się nowe możliwości jakie niesie ze sobą opisywana technologia. „W 2015 roku powstało konsorcjum R3 założone przez banki i firmy z branży FinTech, którego celem jest właśnie rozwijanie technologii blockchain[4]”.  Co znaczące „w skład tego konsorcjum weszły m.in.: Citi, Bank of America, Morgan Stanley, HSBC, Barclays czy Goldman Sachs. W lipcu 2016 roku Citi ogłosił, że wypracował własną kryptowalutę: citicoin. Natomiast FinTechowy start-up Chain.com otrzymał 30 mln dolarów dofinansowania w celu zbudowania rozwiązania, dzięki któremu będzie możliwość przesyłania różnych wartościowych aktywów w sieci, np. punktów lojalnościowych czy instrumentów finansowych”[20].

Kolejną branżą, która dostrzegła potencjał technologii blockchain jest energetyka. „Blockchain idealnie nadaje się do rozliczania transakcji kupna-sprzedaży energii pomiędzy jej małymi producentami, (…) gospodarstwami domowymi a ich klientami, odbiorcami energii, także rozproszonymi np. elektrycznymi samochodami”[22].

Przykładów zastosowań technologii blockchain jest bardzo dużo i wciąż pojawiają się nowe pomysły.

Największy rozwój technologia blockchain ma w obszarach takich jak:

  1. „Płatności oraz pożyczki Peer-to-Peer – globalna sieć przekazów pieniężnych i pożyczek, eliminująca pośredników. Przykład: Abra, BTC Jam;
  2. Internet rzeczy (Internet of Things) – śledzenie stanu, historii, wymiana zdarzeń. Przykład: Filament.
  3. Systemy głosowania – rozproszone, niezaprzeczalne, automatyczne zliczanie głosów z pełną historią. Przykłady:  FollowMyVote.
  4. Wymiana walut, transakcje międzybankowe – szybkie, pewne i niezawodne systemy transakcyjne. Przykłady: Ripple, Coinbase.
  5. Transport – wynajem przejazdów, prywatni kierowcy, współdzielenie przejazdów, przewóz osób i rzeczy. Dzięki blockchain i przezroczystości możliwe ominięcie pośredników i regulacji państw (tzw. Uber Killer). Przykład: Arcade City.
  6. Zdecentralizowane rynki – transakcje zawierane bez pośredników i instytucji. Sprzedaż, współdzielenie i wynajem własności. Przykłady: Open Bazaar, Slock.it.
  7. Dystrybucja i produkcja energii – przeniesienie do blockchain rozliczania transportu energii, liczników energii, producentów energii (np. osób odsprzedających energię z ogniw fotowoltaicznych), wydawanie certyfikatów i analiza. Przykłady: LO3Energy, Brooklyn Microgrid, SolarChange.
  8. Tożsamość i jej weryfikacja – rozproszone systemy identyfikacji osób, cyfrowe podpisy, autoryzacje, reputacja. Przykłady: UniquId, OneName, WorldTable.
  9. Składowanie danych – zaufane, rozproszone, odporne na awarie i próby wpłynięcia na integralność danych systemy składowania danych. Przykłady: NXT, PeerNova.
  10. Inteligentne kontrakty – automatycznie zawierane i wykonywane kontrakty których nikt nie kontroluje, ale każdy (w obrębie blockchaina) im ufa (zautomatyzowane łańcuchy dostaw). Przykłady: UbiMS, Mirror.
  11. Hazard, systemy gier, przewidywanie zdarzeń – anonimizacja graczy, przekazy wygranych, osiągnięcia, własne waluty w grach komputerowych, systemy przewidywania (np. ruchu przeciwnika). Przykłady: Augur, Deckbound.
  12. Digitalizacja dokumentów – składowanie odpowiedników w formie inteligentnych kontraktów, składowanie skanów, odpowiedników w formie plików danych, gwarancja niezaprzeczalności. Przykład: składowanie paragonów w blockchain w celach gwarancyjnych, Colu.
  13. Identyfikacja, śledzenie dóbr luksusowych – śledzenie dzieł sztuki, diamentów, zegarków, dóbr kolekcjonerskich. Przykłady: Everledger, BlockVerify, Chainlink.
  14. Usługi rządowe – podatki, składki, hipoteki, akty własności, księgi wieczyste, rejestry (PESEL, NIP itp.). Przykłady: BitNation, ShoCard.
  15. Rewolucja blockchain dopiero nadchodzi. W obecnej chwili rządy wielu państw inwestują ogromne sumy pieniędzy w rozwój technologii, które wykorzystują blockchain. Powstają także setki start-upów, które zbierają pieniądze na rozwój i badania. Światowe Forum Ekonomiczne umieszcza technologię blockchain w TOP10”[4].

BezpieczeństwoEdytuj

Naukowcy szacują , że aby złamać sieć blockchaina potrzebna byłaby moc obliczeniowa równa połowie Internetu. „Wprowadzenie komputerów kwantowych będzie jednak wymagało wdrożenia nowych zabezpieczeń kryptograficznych, co nie powinno być dużą trudnością”[4].

Co ważne „Transakcje zapisane w łańcuchu bloków są nieodwracalne (…) każda próba zmiany jednego bloku pociąga za sobą zmianę całego następującego po nim łańcucha bloków. W wypadku, gdyby ktoś chciał próbować oszukać, zmienić albo wprowadzić nieautoryzowaną transakcję, węzły blockchain w procesie weryfikacji odkryją, że w jednej z kopii księgi występuje jakaś transakcja niezgodna z zapisami sieci, odmówią jej uwzględnienia w łańcuchu bloków”[4]. Wszystkie dane i transakcje są odporne na różne podrobienia i manipulacje. Dzięki zaawansowanym metodom matematycznym i zabezpieczeniom kryptograficznym można zaufać danym zawartym w księgach rachunkowych transakcji.

PrzypisyEdytuj

  1. Łańcuch bloków w służbie fiskusa, archiwum.rp.pl.
  2. Technologia Blockchain – wprowadzenie.
  3. Największe banki na świecie inwestują w Blockchain, podstawę Bitcoin.
  4. a b c d e Technologia Blockchain - wprowadzenie, Uczelnia Łazarskiego [dostęp 2020-10-13] (pol.).
  5. Redakcja Wolnosc24, Ministerstwo Cyfryzacji rozpoczyna Projekt Blockchain. Umożliwia funkcjonowanie państwa nawet w czasie okupacji. „Technologia ważniejsza niż Internet” | Wolnosc24.pl [dostęp 2020-10-13] (pol.).
  6. Portal kryptowaluty: Kryptolifestyle, Blockchain – wyjaśnienie terminu i sposobu działania, [dostęp 2018-02-25] (pol.).
  7. Istotne ograniczenia Blockchain w zastosowaniach komercyjnych.
  8. Blockchain wiki – info o tom, jak technologie funguje – E15.cz, „E15.cz” [dostęp 2018-02-19].
  9. Alternatywne kryptowaluty, xbinop.com/pl [dostęp 2018-06-16].
  10. Ministerstwo Cyfryzacji rozpoczyna Projekt Blockchain. Umożliwia funkcjonowanie państwa nawet w czasie okupacji. „Technologia ważniejsza niż Internet”.
  11. Blockchain – gigantyczna księga rozrachunkowa w Sieci. Leksykon 2017.
  12. Dyskretna rewolucja.
  13. Blockchain chwilowa moda czy przyszłość?
  14. Blockchain: technologia przyszłości?
  15. DAO, czyli autonomiczne organizacje rozproszone.
  16. System rejestrujący transakcje w bitcoinach może zrewolucjonizować tradycyjne systemy płatnicze. W Estonii służy do rozliczania podatków i rejestracji aut.
  17. Technologia Blockchain – co to jest? | Tokeneo, Bitcoin News, kursy kryptowalut, blockchain | Tokeneo News [dostęp 2020-04-14] (pol.).
  18. Blockchain jest nadzieją, a może być pogromcą sektora finansowego.
  19. a b Patryk, Blockchain – co to jest?, „Tokeny.pl – Kryptowaluty, Tokeny, Blockchain”, 28 października 2018 [dostęp 2018-10-28] (pol.).
  20. a b c d Technologia Blockchain - wprowadzenie, Uczelnia Łazarskiego [dostęp 2020-10-13] (pol.).
  21. Blockchain Kategoria, MIT Sloan Management Review Polska [dostęp 2019-09-26] (pol.).
  22. Tom Pisze, Istotne ograniczenia Blockchain w zastosowaniach komercyjnych, ITwiz, 6 września 2016 [dostęp 2020-10-13] (pol.).

Linki zewnętrzneEdytuj