Basic – Les 2 – Hoe werken cryptocurrency

Als u de afgelopen tien jaar bankieren, beleggen of cryptocurrency hebt gevolgd, bent u misschien bekend met ‘blockchain’, de technologie voor het bijhouden van gegevens achter het Bitcoin-netwerk. En de kans is groot dat het maar zo logisch is. Bij het proberen om meer over blockchain te leren, ben je waarschijnlijk een definitie als deze tegengekomen: “blockchain is een gedistribueerd, gedecentraliseerd, openbaar grootboek.”

Het goede nieuws is dat blockchain eigenlijk gemakkelijker te begrijpen is dan die definitie klinkt.

Wat is Blockchain?

Als deze technologie zo complex is, waarom zou u het dan ‘blockchain’ noemen? Op het meest basale niveau is blockchain letterlijk slechts een ketting van blokken, maar niet in de traditionele zin van die woorden. Als we in deze context de woorden “block” en “chain” zeggen, hebben we het eigenlijk over digitale informatie (het “block”) die is opgeslagen in een openbare database (de “chain”).

‘Blokken’ op de blockchain bestaan ​​uit digitale stukjes informatie. Ze bestaan ​​met name uit drie delen:

    1.  Blokken slaan informatie op over transacties zoals de datum, tijd en het bedrag in dollars van uw meest recente aankoop bij Amazon. (OPMERKING: dit Amazon-voorbeeld is voor illustratieve aankopen; Amazon-detailhandel werkt vanaf dit moment niet volgens een blockchain-principe)
    2.  Blokken slaan informatie op over wie deelneemt aan transacties. Een blok voor uw uitspatting aankoop bij Amazon zou uw naam samen met Amazon.com, Inc. ( AMZN ) opnemen. In plaats van je echte naam te gebruiken, wordt je aankoop geregistreerd zonder identificerende informatie met behulp van een unieke “digitale handtekening”, een soort van gebruikersnaam.
    3.  Blokken slaan informatie op die hen onderscheidt van andere blokken. Net zoals jij en ik namen hebben om ons van elkaar te onderscheiden, slaat elk blok een unieke code op, een “hash” genaamd, waarmee we het van elk ander blok kunnen onderscheiden. Hashes zijn cryptografische codes die zijn gemaakt met speciale algoritmen. Laten we zeggen dat je je uitspatting op Amazon hebt gedaan, maar terwijl het onderweg is, besluit je dat je het gewoon niet kunt laten en een tweede nodig hebt. Hoewel de details van uw nieuwe transactie er bijna identiek uitzien als uw eerdere aankoop, kunnen we de blokken nog steeds van elkaar onderscheiden vanwege hun unieke codes.

Hoewel het blok in het bovenstaande voorbeeld wordt gebruikt om een ​​enkele aankoop bij Amazon op te slaan, is de realiteit een beetje anders. Een enkel blok op de Bitcoin-blockchain kan tot 1 MB aan gegevens opslaan. Afhankelijk van de omvang van de transacties betekent dit dat een enkel blok enkele duizenden transacties onder één dak kan huisvesten.

Wat is de blockchain?

Hoe Blockchain werkt

Wanneer een blok nieuwe gegevens opslaat, wordt het toegevoegd aan de blockchain. Blockchain bestaat, zoals de naam al doet vermoeden, uit meerdere aan elkaar geregen blokken. Om een ​​blok aan de blockchain toe te voegen, moeten er echter vier dingen gebeuren:

  1.  Er moet een transactie plaatsvinden. Laten we doorgaan met het voorbeeld van uw impulsieve Amazon-aankoop. Nadat u haastig door meerdere afrekenprompt hebt geklikt, gaat u tegen beter weten in en doet u een aankoop. Zoals we hierboven hebben besproken, zal een blok in veel gevallen potentieel duizenden transacties groeperen, dus uw Amazon-aankoop zal samen met de transactie-informatie van andere gebruikers in het blok worden verpakt.
  2.  Die transactie moet worden geverifieerd. Na die aankoop moet uw transactie worden geverifieerd. Met andere openbare gegevensrecords, zoals de Securities Exchange Commission, Wikipedia of uw lokale bibliotheek, is er iemand die verantwoordelijk is voor het controleren van nieuwe gegevensinvoer. Bij blockchain wordt die taak echter overgelaten aan een netwerk van computers. Wanneer u uw aankoop bij Amazon doet, snelt dat netwerk van computers om te controleren of uw transactie is gebeurd zoals u zei dat het gebeurde. Dat wil zeggen, ze bevestigen de details van de aankoop, inclusief de tijd van de transactie, het bedrag in dollars en de deelnemers. (Meer over hoe dit in een seconde gebeurt.)
  3.  Die transactie moet in een blok worden opgeslagen. Nadat uw transactie als nauwkeurig is geverifieerd, krijgt deze het groene lampje. Het dollarbedrag van de transactie, uw digitale handtekening en de digitale handtekening van Amazon zijn allemaal in een blok opgeslagen. Daar zal de transactie waarschijnlijk aansluiten bij honderden of duizenden anderen die het leuk vinden.
  4.  Dat blok moet een hash krijgen. In tegenstelling tot een engel die zijn vleugels verdient, moet hij, zodra alle transacties van een blok zijn geverifieerd, een unieke, identificerende code krijgen die een hash wordt genoemd. Het blok krijgt ook de hash van het meest recente blok dat aan de blockchain is toegevoegd. Eenmaal gehasht, kan het blok aan de blockchain worden toegevoegd.
Wanneer dat nieuwe blok aan de blockchain wordt toegevoegd, wordt het voor iedereen openbaar, zelfs voor jou. Als je de blockchain van Bitcoin bekijkt, zul je zien dat je toegang hebt tot transactiegegevens, samen met informatie over wanneer (“Time”), waar (“Hoogte”) en door wie (“Relayed By”) het blok was toegevoegd aan de blockchain.

Is Blockchain privé?

Iedereen kan de inhoud van de blockchain bekijken, maar gebruikers kunnen er ook voor kiezen om hun computers als knooppunten met het blockchain-netwerk te verbinden. Daarbij ontvangt hun computer een kopie van de blockchain die automatisch wordt bijgewerkt wanneer een nieuw blok wordt toegevoegd, een beetje zoals een Facebook-nieuwsfeed die een live update geeft wanneer een nieuwe status wordt gepost.

Elke computer in het blockchain-netwerk heeft zijn eigen kopie van de blockchain, wat betekent dat er duizenden of, in het geval van Bitcoin, miljoenen exemplaren van dezelfde blockchain zijn. Hoewel elke kopie van de blockchain identiek is, maakt het verspreiden van die informatie over een netwerk van computers de informatie moeilijker te manipuleren. Met blockchain is er geen enkel, definitief verslag van gebeurtenissen die kunnen worden gemanipuleerd. In plaats daarvan zou een hacker elke kopie van de blockchain op het netwerk moeten manipuleren. Dit is wat wordt bedoeld met het feit dat blockchain een “gedistribueerd” grootboek is.

Als u echter over de Bitcoin-blockchain kijkt, zult u merken dat u geen toegang heeft tot identificerende informatie over de gebruikers die transacties uitvoeren. Hoewel transacties op de blockchain niet volledig anoniem zijn, is persoonlijke informatie over gebruikers beperkt tot hun digitale handtekening of gebruikersnaam.

Dit roept een belangrijke vraag op: als u niet weet wie blokken aan de blockchain toevoegt, hoe kunt u dan vertrouwen op blockchain of het netwerk van computers dat deze ondersteunt?

Is Blockchain veilig?

Blockchain-technologie houdt op verschillende manieren rekening met de problemen van beveiliging en vertrouwen. Ten eerste worden nieuwe blokken altijd lineair en chronologisch opgeslagen. Dat wil zeggen, ze worden altijd toegevoegd aan het “einde” van de blockchain. Als je naar de blockchain van Bitcoin kijkt, zie je dat elk blok een positie op de ketting heeft, een zogenaamde ‘hoogte’. Vanaf januari 2020 was de hoogte van het blok 615.400.

Nadat een blok aan het einde van de blockchain is toegevoegd, is het erg moeilijk om terug te gaan en de inhoud van het blok te wijzigen. Dat komt omdat elk blok zijn eigen hash bevat, samen met de hash van het blok ervoor. Hashcodes worden gemaakt door een wiskundige functie die digitale informatie omzet in een reeks cijfers en letters. Als die informatie op enigerlei wijze wordt bewerkt, verandert ook de hash-code.

Dit is waarom dat belangrijk is voor beveiliging. Laten we zeggen dat een hacker probeert uw transactie van Amazon te bewerken, zodat u uw aankoop twee keer moet betalen. Zodra ze het dollarbedrag van uw transactie bewerken, verandert de hash van het blok. Het volgende blok in de ketting zal nog steeds de oude hash bevatten en de hacker zou dat blok moeten updaten om zijn sporen te verbergen. Dit zou echter de hash van dat blok veranderen. En de volgende, enzovoort.

Om een ​​enkel blok te wijzigen, zou een hacker elk blok daarna op de blockchain moeten veranderen. Het herberekenen van al die hashes zou een enorme en onwaarschijnlijke hoeveelheid rekenkracht vergen. Met andere woorden, zodra een blok aan de blockchain is toegevoegd, wordt het erg moeilijk om te bewerken en onmogelijk om te verwijderen.

Om het probleem van vertrouwen aan te pakken, hebben blockchain-netwerken tests geïmplementeerd voor computers die willen deelnemen en blokken aan de keten willen toevoegen. De tests, “consensusmodellen” genoemd, vereisen dat gebruikers zichzelf “bewijzen” voordat ze kunnen deelnemen aan een blockchain-netwerk. Een van de meest voorkomende voorbeelden van Bitcoin wordt ‘proof of work’ genoemd.

In het proof-of-work- systeem moeten computers ‘bewijzen’ dat ze ‘werk’ hebben gedaan door een complex rekenkundig rekenprobleem op te lossen. Als een computer een van deze problemen oplost, komen ze in aanmerking om een ​​blok aan de blockchain toe te voegen. Maar het proces van het toevoegen van blokken aan de blockchain, wat de cryptocurrency-wereld ‘mijnbouw’ noemt, is niet eenvoudig. In feite was de kans om een ​​van deze problemen op het Bitcoin-netwerk op te lossen in januari 2020 ongeveer één op 15,5 biljoen. Om computers met die kansen op te lossen, moeten computers programma’s uitvoeren die hen aanzienlijke hoeveelheden stroom en energie kosten ( lezen: geld).

Proof of work maakt aanvallen van hackers niet onmogelijk, maar maakt ze wel enigszins nutteloos. Als een hacker een aanval op de blockchain zou willen coördineren, zou hij meer dan 50% van alle rekenkracht op de blockchain moeten beheersen om alle andere deelnemers aan het netwerk te kunnen overweldigen. Gezien de enorme omvang van de Bitcoin-blockchain, is een zogenaamde 51% -aanval vrijwel zeker de moeite niet waard en meer dan waarschijnlijk onmogelijk. (Meer hierover hieronder.)

Blockchain versus Bitcoin

Het doel van blockchain is om toe te staan ​​dat digitale informatie wordt geregistreerd en verspreid, maar niet wordt bewerkt. Dat concept kan moeilijk zijn om ons hoofd om te draaien zonder de technologie in actie te zien, dus laten we eens kijken hoe de eerste toepassing van blockchain-technologie echt werkt.

Blockchain-technologie werd voor het eerst geschetst in 1991 door Stuart Haber en W. Scott Stornetta, twee onderzoekers die een systeem wilden implementeren waarbij niet kon worden geknoeid met tijdstempels in documenten. Maar het was pas bijna twee decennia later, met de lancering van Bitcoin in januari 2009, dat blockchain zijn eerste real-world applicatie had.

Het Bitcoin-protocol is gebouwd op de blockchain. In een onderzoeksartikel waarin de digitale valuta werd geïntroduceerd, noemde de pseudonieme maker van Bitcoin, Satoshi Nakamoto, het “een nieuw elektronisch geldsysteem dat volledig peer-to-peer is, zonder vertrouwde derde partij.”

Dit is hoe het werkt.

Je hebt al deze mensen over de hele wereld die bitcoin hebben. Er zijn waarschijnlijk vele miljoenen mensen over de hele wereld die ten minste een deel van een bitcoin bezitten. Laten we zeggen dat een van die miljoenen mensen hun bitcoin wil uitgeven aan boodschappen. Dit is waar de blockchain binnenkomt.

Als het gaat om gedrukt geld, wordt het gebruik van gedrukte valuta gereguleerd en geverifieerd door een centrale autoriteit, meestal een bank of overheid, maar Bitcoin wordt door niemand gecontroleerd . In plaats daarvan worden transacties in bitcoin geverifieerd door een netwerk van computers. Dit is wat wordt bedoeld met het feit dat het Bitcoin-netwerk en de blockchain “gedecentraliseerd” zijn.

Wanneer een persoon een ander betaalt voor goederen die bitcoin gebruiken, racen computers op het Bitcoin-netwerk om de transactie te verifiëren. Om dit te doen, draaien gebruikers een programma op hun computers en proberen ze een complex wiskundig probleem op te lossen, een zogenaamde “hash”. Wanneer een computer het probleem oplost door een blok te “hashen”, zal het algoritmische werk ervan ook de transacties van het blok hebben geverifieerd. Zoals we hierboven hebben beschreven, wordt de voltooide transactie openbaar vastgelegd en opgeslagen als een blok op de blockchain, waarna het onveranderlijk wordt. In het geval van Bitcoin en de meeste andere blockchains worden computers die blokken succesvol verifiëren beloond voor hun werk met cryptocurrency. Dit wordt gewoonlijk ‘mijnbouw’ genoemd.

Hoewel transacties openbaar worden vastgelegd op de blockchain, zijn gebruikersgegevens niet – of althans niet volledig. Om transacties op het Bitcoin-netwerk uit te voeren, moeten deelnemers een programma uitvoeren dat een ‘portemonnee’ wordt genoemd. Elke portemonnee bestaat uit twee unieke en verschillende cryptografische sleutels: een openbare sleutel en een privésleutel. De openbare sleutel is de locatie waar transacties worden gestort en waaruit wordt gehaald. Dit is ook de sleutel die op het blockchain-grootboek verschijnt als de digitale handtekening van de gebruiker.

Zelfs als een gebruiker een betaling in bitcoins ontvangt op zijn openbare sleutel, kunnen ze deze niet opnemen bij de privé-tegenhanger. De openbare sleutel van een gebruiker is een verkorte versie van zijn persoonlijke sleutel, gemaakt door een ingewikkeld wiskundig algoritme. Vanwege de complexiteit van deze vergelijking is het echter bijna onmogelijk om het proces om te keren en een privésleutel te genereren op basis van een openbare sleutel. Om deze reden wordt blockchain-technologie als vertrouwelijk beschouwd.

Basisprincipes van openbare en privésleutels

Hier is de ELI5 – “Leg het uit alsof ik 5 ben” – versie. U kunt een openbare sleutel zien als een schoolkluisje en de privésleutel als een combinatie van kluisjes. Docenten, studenten en zelfs je geliefde kunnen brieven en notities invoegen door de opening in je kluisje. De enige persoon die de inhoud van de mailbox kan ophalen, is echter degene met de unieke sleutel. Opgemerkt moet echter worden dat, hoewel combinaties van schoolkluisjes in het kantoor van de directeur worden bewaard, er geen centrale database is die de privésleutels van een blockchain-netwerk bijhoudt. Als een gebruiker zijn privésleutel kwijtraakt, verliest hij de toegang tot zijn bitcoin-portemonnee, zoals het geval was met deze man die in december 2017 de nationale krantenkoppen haalde.

Een enkele openbare keten

In het Bitcoin-netwerk wordt de blockchain niet alleen gedeeld en onderhouden door een openbaar netwerk van gebruikers, maar er wordt ook overeenstemming over bereikt. Wanneer gebruikers lid worden van het netwerk, ontvangt hun verbonden computer een kopie van de blockchain die wordt bijgewerkt wanneer een nieuw transactieblok wordt toegevoegd. Maar wat als, door menselijke fouten of de inspanningen van een hacker, de kopie van één gebruiker van de blockchain wordt gemanipuleerd om anders te zijn dan elke andere kopie van de blockchain?

Het blockchain-protocol ontmoedigt het bestaan ​​van meerdere blockchains via een proces dat ‘consensus’ wordt genoemd. In aanwezigheid van meerdere, verschillende kopieën van de blockchain, zal het consensusprotocol de langste beschikbare keten aannemen. Meer gebruikers op een blockchain betekenen dat blokken sneller aan het einde van de ketting kunnen worden toegevoegd. Door die logica zal de geregistreerde blockchain altijd degene zijn die de meeste gebruikers vertrouwen. Het consensusprotocol is een van de grootste sterke punten van blockchain-technologie, maar biedt ook een van de grootste zwakke punten.

Theoretisch Hacker-proof

In theorie is het voor een hacker mogelijk om te profiteren van de meerderheidsregel bij een zogenaamde 51% -aanval . Hier is hoe het zou gebeuren. Laten we zeggen dat er vijf miljoen computers op het Bitcoin-netwerk zijn, een grove understatement zeker, maar een gemakkelijk genoeg aantal om te verdelen. Om een ​​meerderheid op het netwerk te behalen, moet een hacker minstens 2,5 miljoen en een van die computers beheren. Hierdoor kan een aanvaller of een groep aanvallers het proces van het registreren van nieuwe transacties verstoren. Ze konden een transactie verzenden – en deze vervolgens terugdraaien, waardoor het leek alsof ze nog de munt hadden die ze zojuist hadden uitgegeven. Deze kwetsbaarheid, bekend als dubbele uitgaven , is het digitale equivalent van een perfecte vervalsing en stelt gebruikers in staat hun bitcoins tweemaal uit te geven.

Zo’n aanval is buitengewoon moeilijk uit te voeren voor een blockchain van de schaal van Bitcoin, omdat er een aanvaller nodig zou zijn om de controle over miljoenen computers te krijgen. Toen Bitcoin voor het eerst werd opgericht in 2009 en het aantal gebruikers in de tientallen, was het voor een aanvaller gemakkelijker geweest om de meerderheid van de rekenkracht in het netwerk te beheersen. Dit bepalende kenmerk van blockchain is gemarkeerd als een zwakte voor beginnende cryptocurrencies.

De angst van gebruikers voor 51% aanvallen kan de vorming van monopolies in de blockchain zelfs beperken. In “Digital Gold: Bitcoin and the Inside Story of the Misfits and Millionaires Trying to Reinvent Money”, schrijft de New York Times-journalist Nathaniel Popper over hoe een groep gebruikers, genaamd ” Bitfury “, duizenden krachtige computers samenbracht om te winnen een concurrentievoordeel op de blockchain. Hun doel was om zoveel mogelijk blokken te minen en bitcoin te verdienen, die destijds op ongeveer $ 700 per stuk werden gewaardeerd.

Bitfury gebruiken

In maart 2014 was Bitfury echter gepositioneerd om meer dan 50% van de totale rekenkracht van het blockchain-netwerk te overschrijden. In plaats van haar positie in het netwerk te blijven vergroten, koos de groep ervoor om zichzelf te reguleren en beloofde ze nooit boven de 40% te gaan. Bitfury wist dat als ze ervoor kozen hun controle over het netwerk te blijven vergroten, de waarde van bitcoin zou dalen als gebruikers hun munten zouden verkopen als voorbereiding op de mogelijkheid van een aanval van 51%. Met andere woorden, als gebruikers hun vertrouwen in het blockchain-netwerk verliezen, dreigt de informatie op dat netwerk volledig waardeloos te worden. Blockchain-gebruikers kunnen hun rekenkracht dus alleen verhogen tot een punt voordat ze geld beginnen te verliezen.

Praktische toepassing van Blockchain

Blokken op de blockchain slaan gegevens op over geldtransacties – we hebben dat uit de weg geruimd. Maar het blijkt dat blockchain eigenlijk ook een vrij betrouwbare manier is om gegevens over andere soorten transacties op te slaan. In feite kan blockchain-technologie worden gebruikt om gegevens op te slaan over vastgoeduitwisselingen, stops in een toeleveringsketen en zelfs om op een kandidaat te stemmen.

Netwerk voor professionele services Deloitte heeft onlangs 1.000 bedrijven in zeven landen ondervraagd over de integratie van blockchain in hun bedrijfsactiviteiten. Uit hun onderzoek bleek dat 34% vandaag al een blockchain-systeem in productie had, terwijl nog eens 41% verwachtte binnen de komende 12 maanden een blockchain-applicatie te implementeren. Bovendien meldde bijna 40% van de ondervraagde bedrijven dat ze het komende jaar $ 5 miljoen of meer in blockchain zouden investeren. Hier zijn enkele van de meest populaire toepassingen van blockchain die vandaag worden verkend.

Bankgebruik

Misschien heeft geen enkele branche meer baat bij het integreren van blockchain in zijn bedrijfsactiviteiten dan bankieren. Financiële instellingen werken alleen tijdens kantooruren, vijf dagen per week. Dat betekent dat als u op vrijdag om 18.00 uur een cheque probeert te storten, u waarschijnlijk tot maandagochtend moet wachten om te zien dat het geld op uw rekening komt. Zelfs als u uw storting doet tijdens kantooruren, kan de transactie nog steeds één tot drie dagen duren om te verifiëren vanwege het enorme aantal transacties dat banken moeten afwikkelen. Blockchain slaapt daarentegen nooit.

Door blockchain in banken te integreren, zien consumenten hun transacties in slechts 10 minuten verwerkt, in feite de tijd die nodig is om een ​​block aan de blockchain toe te voegen, ongeacht het tijdstip of de dag van de week. Met blockchain hebben banken ook de mogelijkheid om sneller en veiliger geld tussen instellingen uit te wisselen. In de aandelenhandel kan het vereffenings- en verrekeningsproces bijvoorbeeld drie dagen duren (of langer, als banken internationaal handelen), wat betekent dat het geld en de aandelen voor die tijd worden bevroren.

Gezien de omvang van de betrokken bedragen, kunnen zelfs de paar dagen dat het geld onderweg is aanzienlijke kosten en risico’s voor banken met zich meebrengen. Santander, een Europese bank, schatte de potentiële besparingen op 20 miljard dollar per jaar . Capgemini, een Frans adviesbureau, schat dat consumenten elk jaar tot 16 miljard dollar aan bank- en verzekeringskosten kunnen besparen door middel van op blockchain gebaseerde applicaties.

Gebruik in cryptocurrency

Blockchain vormt de basis voor cryptocurrencies zoals Bitcoin. Zoals we eerder hebben onderzocht, worden valuta’s zoals de Amerikaanse dollar gereguleerd en geverifieerd door een centrale autoriteit, meestal een bank of overheid. Onder het systeem van de centrale autoriteit zijn de gegevens en valuta van een gebruiker technisch in de gril van hun bank of overheid. Als de bank van een gebruiker instort of als hij in een land met een onstabiele regering woont, kan de waarde van zijn valuta in gevaar komen. Dit zijn de zorgen waaruit Bitcoin is voortgekomen.

Door zijn activiteiten over een netwerk van computers te verspreiden, stelt blockchain Bitcoin en andere cryptocurrencies in staat om te werken zonder de noodzaak van een centrale autoriteit. Dit vermindert niet alleen het risico, maar elimineert ook veel van de verwerkings- en transactiekosten. Het geeft ook degenen in landen met onstabiele valuta’s een stabielere valuta met meer applicaties en een breder netwerk van individuen en instellingen waarmee ze zaken kunnen doen, zowel in eigen land als internationaal (dit is tenminste het doel.)

Gebruik in de gezondheidszorg

Zorgverleners kunnen gebruikmaken van blockchain om de medische dossiers van hun patiënten veilig op te slaan. Wanneer een medisch dossier wordt gegenereerd en ondertekend, kan het in de blockchain worden geschreven, wat patiënten het bewijs en vertrouwen geeft dat het dossier niet kan worden gewijzigd. Deze persoonlijke gezondheidsdossiers kunnen worden gecodeerd en opgeslagen op de blockchain met een privésleutel, zodat ze alleen toegankelijk zijn voor bepaalde personen, waardoor privacy wordt gegarandeerd

Gebruik van eigendomsrecords

Als u ooit in uw plaatselijke blokfluitkantoor heeft doorgebracht, weet u dat het vastleggen van eigendomsrechten zowel belastend als inefficiënt is. Tegenwoordig moet een fysieke akte worden afgeleverd bij een overheidsmedewerker bij de plaatselijke opnamekantoor, waar deze handmatig wordt ingevoerd in de centrale database en openbare index van de provincie. In het geval van een eigendomsgeschil moeten claims op het onroerend goed worden verzoend met de openbare index.

Dit proces is niet alleen kostbaar en tijdrovend – het zit ook boordevol menselijke fouten, waarbij elke onnauwkeurigheid het volgen van eigendom van onroerend goed minder efficiënt maakt. Blockchain heeft het potentieel om de noodzaak van het scannen van documenten en het opsporen van fysieke bestanden in een lokaal opnamekantoor te elimineren. Als eigendom van onroerend goed wordt opgeslagen en geverifieerd op de blockchain, kunnen eigenaren erop vertrouwen dat hun daad accuraat en permanent is.

Gebruik in slimme contracten

Een slim contract is een computercode die in de blockchain kan worden ingebouwd om een ​​contractovereenkomst te vergemakkelijken, te verifiëren of te onderhandelen. Slimme contracten werken onder een reeks voorwaarden waarmee gebruikers akkoord gaan. Wanneer aan deze voorwaarden is voldaan, worden de voorwaarden van de overeenkomst automatisch uitgevoerd.

Stel dat ik u bijvoorbeeld mijn appartement huur met een slim contract. Ik ga ermee akkoord om u de deurcode van het appartement te geven zodra u mij uw borg betaald. We zouden allebei ons deel van de deal naar het slimme contract sturen, dat mijn deurcode zou vasthouden en automatisch zou omwisselen voor uw borg op de datum van de huur. Als ik de deurcode niet op de huurdatum heb opgegeven, geeft het slimme contract uw borg terug. Dit elimineert de kosten die doorgaans gepaard gaan met het gebruik van een notaris of een derde bemiddelaar.

Supply Chain gebruik

Leveranciers kunnen blockchain gebruiken om de oorsprong van door hen gekochte materialen vast te leggen. Dit zou bedrijven in staat stellen om de authenticiteit van hun producten te verifiëren, samen met gezondheids- en ethieklabels zoals ‘Organic’, ‘Local’ en ‘Fair Trade’.

Zoals gemeld door Forbes, gaat de voedingsindustrie over op het gebruik van blockchain om het pad en de veiligheid van voedsel gedurende de hele reis van boer tot gebruiker steeds meer te volgen.

Gebruikt bij het stemmen

Stemmen met blockchain heeft het potentieel om verkiezingsfraude te elimineren en de opkomst van kiezers te vergroten, zoals werd getest tijdens de tussentijdse verkiezingen van november 2018 in West Virginia. Elke stem wordt opgeslagen als een blok op de blockchain, waardoor ze bijna onmogelijk zijn om mee te knoeien. Het blockchain-protocol zou ook de transparantie in het verkiezingsproces handhaven, waardoor het personeel dat nodig is om een ​​verkiezing te houden, zou worden verminderd en ambtenaren onmiddellijk resultaten zouden krijgen.

Voordelen en nadelen van Blockchain

Ondanks al zijn complexiteit is het potentieel van blockchain als een gedecentraliseerde vorm van archivering bijna onbeperkt. Van meer gebruikersprivacy en verhoogde beveiliging tot lagere verwerkingskosten en minder fouten, blockchain-technologie kan heel goed andere applicaties zien dan de hierboven beschreven.

Voordelen

  • Verbeterde nauwkeurigheid door menselijke betrokkenheid bij verificatie te verwijderen
  • Kostenbesparing door eliminatie van verificatie door derden
  • Decentralisatie maakt het moeilijker om ermee te knoeien
  • Transacties zijn veilig, privé en efficiënt
  • Transparante technologie

Nadelen

  • Aanzienlijke technologiekosten in verband met het minen van bitcoin
  • Lage transacties per seconde
  • Geschiedenis van gebruik bij illegale activiteiten
  • Gevoeligheid voor hacking

Hier zijn de verkoopargumenten van blockchain voor bedrijven die vandaag op de markt zijn in meer details

Nauwkeurigheid van de ketting

Transacties op het blockchain-netwerk worden goedgekeurd door een netwerk van duizenden of miljoenen computers. Hierdoor wordt bijna alle menselijke betrokkenheid bij het verificatieproces verwijderd, wat resulteert in minder menselijke fouten en een nauwkeuriger registratie van informatie. Zelfs als een computer op het netwerk een rekenfout zou maken, zou de fout slechts bij één kopie van de blockchain worden gemaakt. Om die fout te verspreiden naar de rest van de blockchain, moet deze worden gemaakt door ten minste 51% van de computers van het netwerk – een bijna onmogelijkheid.

Kostenbesparingen

Consumenten betalen doorgaans een bank om een ​​transactie te verifiëren, een notaris om een ​​document te ondertekenen of een minister om een ​​huwelijk te sluiten. Blockchain elimineert de noodzaak van verificatie door derden en daarmee de bijbehorende kosten. Bedrijfseigenaren betalen een kleine vergoeding wanneer ze betalingen accepteren met creditcards, bijvoorbeeld omdat banken die transacties moeten verwerken. Bitcoin heeft daarentegen geen centrale autoriteit en heeft vrijwel geen transactiekosten.

Decentralisatie

Blockchain slaat geen van zijn informatie op een centrale locatie op. In plaats daarvan wordt de blockchain gekopieerd en verspreid over een netwerk van computers. Telkens wanneer een nieuw blok aan de blockchain wordt toegevoegd, werkt elke computer op het netwerk zijn blockchain bij om de verandering te weerspiegelen. Door die informatie over een netwerk te verspreiden, in plaats van ze op te slaan in één centrale database, wordt het moeilijker om met blockchain te knoeien. Als een kopie van de blockchain in handen zou vallen van een hacker, zou slechts een enkele kopie van de informatie in plaats van het hele netwerk in gevaar komen.

Efficiënte transacties

Transacties die via een centrale autoriteit worden geplaatst, kunnen enkele dagen in beslag nemen. Als u bijvoorbeeld op vrijdagavond een cheque probeert te storten, ziet u mogelijk pas maandagochtend geld op uw rekening. Terwijl financiële instellingen vijf uur per week tijdens kantooruren werken, werkt blockchain 24 uur per dag, zeven dagen per week. Transacties kunnen in ongeveer tien minuten worden voltooid en kunnen al na een paar uur als veilig worden beschouwd. Dit is vooral handig voor grensoverschrijdende transacties, die meestal veel langer duren vanwege problemen met de tijdzone en het feit dat alle partijen de betalingsverwerking moeten bevestigen.

Privétransacties

Veel blockchain-netwerken werken als openbare databases, wat betekent dat iedereen met een internetverbinding een lijst met de transactiegeschiedenis van het netwerk kan bekijken. Hoewel gebruikers toegang hebben tot details over transacties, hebben ze geen toegang tot identificerende informatie over de gebruikers die die transacties uitvoeren. Het is een algemene misvatting dat blockchain-netwerken zoals bitcoin anoniem zijn, terwijl ze in feite alleen vertrouwelijk zijn.

Dat wil zeggen, wanneer een gebruiker openbare transacties uitvoert, wordt zijn unieke code, een openbare sleutel genoemd , vastgelegd op de blockchain, in plaats van zijn persoonlijke informatie. Hoewel de identiteit van een persoon nog steeds is gekoppeld aan hun blockchain-adres, voorkomt dit dat hackers de persoonlijke informatie van een gebruiker verkrijgen, zoals kan gebeuren wanneer een bank wordt gehackt.

Veilige transacties

Zodra een transactie is geregistreerd, moet de authenticiteit ervan worden geverifieerd door het blockchain-netwerk. Duizenden of zelfs miljoenen computers op de blockchain haasten zich om te bevestigen dat de details van de aankoop correct zijn. Nadat een computer de transactie heeft gevalideerd, wordt deze in de vorm van een blok aan de blockchain toegevoegd. Elk blok op de blockchain bevat zijn eigen unieke hash, samen met de unieke hash van het blok ervoor. Wanneer de informatie op een blok op enigerlei wijze wordt bewerkt, verandert de hashcode van dat blok – maar de hashcode op het blok daarna niet. Deze discrepantie maakt het extreem moeilijk om informatie op de blockchain zonder kennisgeving te wijzigen.

Transparantie

Hoewel persoonlijke informatie op de blockchain privé wordt gehouden, is de technologie zelf bijna altijd open source. Dat betekent dat gebruikers op het blockchain-netwerk de code naar eigen goeddunken kunnen wijzigen, zolang ze een meerderheid van de rekenkracht van het netwerk hebben. Door gegevens op de blockchain open source te houden, wordt het ook veel moeilijker om met gegevens te knoeien. Met miljoenen computers op het blockchain-netwerk op een bepaald moment is het bijvoorbeeld onwaarschijnlijk dat iemand een verandering kan aanbrengen zonder opgemerkt te worden.

Nadelen van Blockchain

Hoewel de blockchain aanzienlijke voordelen heeft, zijn er ook aanzienlijke uitdagingen bij de acceptatie ervan. De wegblokkades voor de toepassing van blockchain-technologie vandaag zijn niet alleen technisch. De echte uitdagingen zijn voor het grootste deel politiek en regelgevend, om nog maar te zwijgen van de duizenden uren (lees: geld) aan op maat gemaakt softwareontwerp en back-end programmeren die nodig zijn om blockchain te integreren in huidige bedrijfsnetwerken. Hier zijn enkele van de uitdagingen die wijdverbreide adoptie van blockchain in de weg staan.

Technologische kosten

Hoewel blockchain gebruikers geld kan besparen op transactiekosten, is de technologie verre van gratis. Het ‘proof of work’-systeem dat bitcoin gebruikt om transacties te valideren, verbruikt bijvoorbeeld enorme hoeveelheden rekenkracht. In de echte wereld komt de kracht van de miljoenen computers op het bitcoin-netwerk dicht in de buurt van wat Denemarken jaarlijks verbruikt . Al die energie kost geld en volgens een recent onderzoek van onderzoeksbedrijf Elite Fixtures variëren de kosten van het minen van een enkele bitcoin drastisch per locatie, van slechts $ 531 tot maar liefst $ 26.170.

Op basis van de gemiddelde energiekosten in de Verenigde Staten ligt dat cijfer dichter bij $ 4.758. Ondanks de kosten van het minen van bitcoin, blijven gebruikers hun elektriciteitsrekening verhogen om transacties op de blockchain te valideren. Dat komt omdat wanneer miners een blok toevoegen aan de bitcoin-blockchain, ze worden beloond met voldoende bitcoin om hun tijd en energie de moeite waard te maken. Als het gaat om blockchains die geen cryptocurrency gebruiken, zullen mijnwerkers echter moeten worden betaald of anderszins moeten worden gestimuleerd om transacties te valideren.

Snelheidsinefficiëntie

Bitcoin is een perfecte casestudy voor de mogelijke inefficiënties van blockchain. Het ‘proof of work’-systeem van Bitcoin duurt ongeveer tien minuten om een ​​nieuw blok aan de blockchain toe te voegen. Tegen die snelheid wordt geschat dat het blockchain-netwerk slechts zeven transacties per seconde (TPS) kan beheren. Hoewel andere cryptocurrencies zoals Ethereum (20 TPS) en Bitcoin Cash (60 TPS) beter presteren dan bitcoin, worden ze nog steeds beperkt door blockchain. Legacy-merk Visa kan voor context 24.000 TPS verwerken.

Illegale activiteit

Hoewel vertrouwelijkheid op het blockchain-netwerk gebruikers beschermt tegen hacks en de privacy behoudt, maakt het ook illegale handel en activiteiten op het blockchain-netwerk mogelijk. Het meest geciteerde voorbeeld van het gebruik van blockchain voor illegale transacties is waarschijnlijk Silk Road , een online “dark web” -marktplaats die actief is van februari 2011 tot oktober 2013, toen deze werd gesloten door de FBI.

Met de website konden gebruikers door de website bladeren zonder te worden gevolgd en illegale aankopen doen in bitcoins. De huidige Amerikaanse regelgeving voorkomt dat gebruikers van online uitwisselingen, zoals die op blockchain zijn gebouwd, volledig anoniem blijven. In de Verenigde Staten moeten online uitwisselingen informatie over hun klanten verkrijgen wanneer ze een account openen, de identiteit van elke klant verifiëren en bevestigen dat klanten niet voorkomen op een lijst met bekende of vermoede terroristische organisaties.

Zorgen bij de centrale bank

Verschillende centrale banken, waaronder de Federal Reserve , de Bank of Canada en de Bank of England , zijn onderzoeken gestart naar digitale valuta’s. Volgens een onderzoeksrapport van de Bank of England van februari 2015: “Verder onderzoek zou ook nodig zijn om een ​​systeem te ontwikkelen dat gebruik kan maken van gedistribueerde grootboektechnologie zonder het vermogen van een centrale bank om haar munteenheid te controleren en het systeem te beveiligen tegen systemische aanvallen, in gevaar te brengen.”

Hackgevoeligheid

Nieuwere cryptocurrencies en blockchain-netwerken zijn vatbaar voor 51% aanvallen. Deze aanvallen zijn buitengewoon moeilijk uit te voeren vanwege de rekenkracht die nodig is om de meerderheid van de controle over een blockchain-netwerk te verkrijgen, maar NYU-computerwetenschapper Joseph Bonneau zei dat dit zou kunnen veranderen. Bonneau bracht vorig jaar een rapport uit waarin werd geschat dat 51% -aanvallen waarschijnlijk zouden toenemen, aangezien hackers nu eenvoudig rekenkracht kunnen huren in plaats van alle apparatuur te kopen.

Wat is de volgende stap voor Blockchain?

Blockchain werd voor het eerst voorgesteld als een onderzoeksproject in 1991 en vestigt zich comfortabel in de late jaren twintig. Zoals de meeste millennials van zijn leeftijd, heeft blockchain de afgelopen twee decennia behoorlijk wat publieke aandacht gekregen, waarbij bedrijven over de hele wereld speculeerden over waar de technologie toe in staat is en waar het de komende jaren naartoe gaat.

Met veel praktische toepassingen voor de technologie die al wordt geïmplementeerd en verkend, maakt blockchain eindelijk naam op 27-jarige leeftijd, niet in de laatste plaats vanwege bitcoin en cryptocurrency. Als een modewoord op de tong van elke investeerder in het land, staat blockchain ervoor om zakelijke en overheidsoperaties nauwkeuriger, efficiënter en veiliger te maken.

Terwijl we ons voorbereiden om het derde decennium van blockchain binnen te gaan, is het niet langer een kwestie van “of” legacy-bedrijven de technologie zullen aanslaan – het is een kwestie van “wanneer”.