ABC Technologii Blockchain (Łańcucha Bloków) 2024

Technologia Blockchain (łańcucha bloków), znana również pod nazwą Distributed Ledger Technology (DLT), jest prawdopodobnie jedną z największych innowacji gospodarczych w najnowszej historii świata.

Na pierwszy rzut oka blokchain nie jest niczym więcej niż cyfrową książką telefoniczną lub lepszą bazą danych. To niekoniecznie jest nowe lub wyjątkowe. Cyfrowe księgi rachunkowe istnieją od czasu ustanowienia bankowości internetowej, cyfrowe systemy baz danych jeszcze dłużej. Zatem jaki jest rewolucyjny potencjał tej technologii? Kwestia ta zostanie omówiona bardziej szczegółowo w dalszej części tego opracowania

Table of Contents

Rozdział I — Co to jest Blockchain?
Rozdział II — Jak to działa?
Rozdział III — Blockchain w zastosowaniu
1. Zastosowanie Technologii Blockchain na przykładzie: zakupu biletu na mecz piłkarski.
Rozdział IV — Pierwsze „kroki” za nami
Rozdział V — Podsumowanie i wnioski

Rozdział I — Co to jest Blockchain?

Blockchain stanowi odpowiednik wielkiej księgi rachunkowej, tyle że w wersji cyfrowej. Technologia oparta jest na „łańcuchu bloków” zawierających dane dotyczące transakcji zawieranych w Internecie. Moduł blockchain zapewnia niezmienny zapis transakcji przeprowadzanych w sieci bez potrzeby korzystania z usług pośrednika (na przykład banku centralnego). Być może jest to pierwsza prawdziwie cyfrowa koncepcja gospodarki, która łączy ekonomię i technologie cyfrowe w sposób, który wcześniej nie był pomyślany.

Blockchain umożliwia nie tylko nowe sposoby dostarczania usług finansowych, ale także pozwala na nowo zdefiniować wszystko, począwszy od rządów, praktyki prawnej i księgowości, a skończywszy na łańcuchach dostaw i dystrybucji energii. Technologia blockchain została pierwotnie opracowana jako część cyfrowej waluty Bitcoin, ale Blockchain i Bitcoin to nie to samo. Technologia ta może obsługiwać szeroki zakres zastosowań i jest już używana do równorzędnych usług płatniczych, śledzenia łańcucha dostaw i wielu innych.

Cyfrowy zapis: Serce Blockchain jest zapisem transakcji, podobnie jak tradycyjna księga. Transakcje te mogą obejmować przepływ pieniędzy, towarów lub bezpiecznych danych — np. Zakup w supermarkecie lub przydzielenie numeru identyfikacyjnego instytucji rządowej.
Bezpieczeństwo: Blockchain jest przeznaczony do przechowywania informacji w taki sposób, że praktycznie niemożliwe jest dodawanie, usuwanie lub zmianę danych bez wykrycia przez innych użytkowników.
Decentralizacja: Dzisiaj transakcje są weryfikowane przez centralną władzę, taką jak rząd lub centrala rozliczeniowa kart kredytowych. Aplikacje Blockchain mogłyby zastąpić te scentralizowane systemy zdecentralizowanymi, gdzie weryfikacja wynika z konsensusu wielu użytkowników

ABC Technologii Blockchain - Infografika 01 — Poradnik Technologii Blockchain

Rozdział II — Jak to działa?

Blockchain potrzebuje dwóch rzeczy: zbiera i uporządkuje dane w bloki, a następnie łączy je bezpiecznie przy użyciu kryptografii.

Nagrywanie transakcji: Zacznijmy od prostej transakcji: Szymon sprzedaje swój samochód Andrzejowi. Informacje o transakcji są rejestrowane i udostępniane innym komputerom w sieci blockchain.
Budowanie transakcji w bloki: W sieci rekord jest łączony z innymi transakcjami w bloku podobnym do tradycyjnej komputerowej bazy danych. Każda transakcja jest oznaczona czasem. Kiedy blok zostanie zakończony, otrzyma również własny znacznik czasu. Więc wszystkie informacje są sekwencyjne, co pomaga uniknąć duplikatów wpisów.
Łączenie bloków w łańcuchu

W sieci: Ukończony blok jest wysyłany przez sieć, gdzie jest dołączony do łańcucha.
Formowanie linii: Inni uczestnicy sieci mogą równocześnie wysyłać własne bloki. Tymczasem znaczniki czasu zapewniają dodawanie danych we właściwym porządku, a wszyscy uczestnicy mają najnowszą wersję.
Zabezpieczenie łańcucha: Kluczem do bezpieczeństwa łańcucha bloków jest tzw. Hash. To trochę matematyki kryptograficznej, która sprawia, że powiązania między blokami są praktycznie niezniszczalne. Funkcja skrótu bierze informacje w każdym bloku i używa jej do utworzenia hash’u -unikatowego ciągu znaków.
Zamykanie bloku: Znacznik z jednego bloku dodaje się do danych w następnym bloku. Więc kiedy następny blok przejdzie przez funkcję mieszania, jego ślad jest wpleciony w nowym hash’u. I tak dalej, w całym łańcuchu.

poradnik blockchain infografika szymon w sieci 02 — Infografika: Jak działa Łańcuch bloków 1/2

Podnieść alarm

Jeśli więc istnieje jakakolwiek próba zmiany poprzednio utworzonego bloku, hash, który jest zakodowany w następnym bloku, nie będzie już odpowiadał. To niedopasowanie będzie kontynuowane przez wszystkie kolejne bloki oznaczające zmianę łańcucha.

Ustanowienie Zaufania

Ponieważ wszyscy uczestnicy mają kopię całego Blockchain, mogą wykryć wszelkie manipulacje. Więc kiedy mieszają się w całym łańcuchu, wszystkie strony wiedzą, że mogą mieć zaufanie do swoich zapisów.

*Merkle Tree

Każdy blok w blockchainie bitcoin zawiera podsumowanie wszystkich transakcji w bloku, używając drzewa merkle.
Drzewo merkle, znane również jako binarne drzewo skrótów, jest strukturą danych używaną do efektywnego podsumowywania i weryfikowania integralności dużych zbiorów danych.

Drzewa Merkle to drzewa binarne zawierające skróty kryptograficzne. Termin „drzewo”jest używany w informatyce do opisu rozgałęziającej się struktury danych, ale te drzewa są zwykle wyświetlane odwrotnie, z „korzeniem” na górze i „liśćmi” na dole diagramu, jak zobaczyłeś w przykładzie 2/2 Drzewa merkle są używane w bitcoin do podsumowania wszystkich transakcji w bloku, tworząc ogólny cyfrowy odcisk palca całego zestawu transakcji, zapewniając bardzo skuteczny proces weryfikacji, czy transakcja jest zawarta w bloku.

Merkle jest konstruowane przez re kursywne hashing par węzłów, dopóki nie będzie tylko jednego hasha, zwanego rootem lub rootem merkle. Kryptograficzny algorytm mieszania używany w drzewach merkle bitcoina to SHA256 zastosowany dwukrotnie, znany również jako double-SHA256.

poradnik blockchain infografika szymon w sieci 03 — Infografika: Jak działa łańcuch bloków 2/2

Rozdział III — Blockchain w zastosowaniu

Technologia ta jest wciąż nowa, ale jej potencjał jest ogromny. Oto kilka przykładów tego, jak blockchain mógł hipotetycznie przekształcić codzienne transakcje. Ponieważ blokady tworzą zaufanie, zapewniają prosty, bez papierowy sposób na ustalenie własności biletów pieniężnych, informacji i obiektów takie jak bilety na widowisko sportowe bądź muzyczne.

Płatności oraz pożyczki P2P – Peer-to-Peer
(Globalna sieć przekazów pieniężnych i pożyczek, eliminacja pośredników.)
Wymiana walut, transakcje bankowe
(Szybkie i niezawodne systemy transakcyjne.)
Zdecentralizowane rynki
(Transakcje zawierane bez pośredników i instytucji. Sprzedaż, współdzielenie i wynajem własności.)
Usługi rządowe
(Podatki, hipoteki, akty własności, księgi wieczyste, rejestry (PESEL, NIP itp.)
Tożsamość i jej weryfikacja
(Rozproszone systemy identyfikacji osób, cyfrowe podpisy, autoryzacje, reputacja.)
Digitalizacja dokumentów
(Składowanie odpowiedników w formie inteligentnych kontraktów, składowanie skanów, gwarancja niezaprzeczalności.)
Przykład: Składowanie paragonów w blockchain w celach gwarancyjnych)
Systemy głosowania
(niezaprzeczalne, rozproszone, automatyczne zliczanie głosów z pełną historią.)
Transport
(prywatni kierowcy, współdzielenie przejazdów, wynajem przejazdów, przewóz osób i rzeczy. Dzięki transparentności blockchain możliwe jest ominięcie pośredników oraz regulacji państw (tzw. „Uber Killer”).
Dowód autorstwa/własności
(wyeliminowanie tradycyjnych dokumentów świadczących o legalności oraz dowodów własności i przeniesienie ich do blockchain)
Identyfikacja, śledzenie dóbr luksusowych
(śledzenie dzieł sztuki, diamentów, zegarków, dóbr kolekcjonerskich itp.)
Inteligentne kontrakty (Smart Contracts)
(automatycznie zawierane i wykonywane kontrakty, których nikt nie kontroluje, ale każdy (w obrębie blockchainu) im ufa (zautomatyzowane łańcuchy dostaw)
Internet rzeczy (Internet of Things)
(śledzenie stanu, historii, wymiana zdarzeń.)
Dystrybucja i produkcja energii
(przeniesienie do blockchain rozliczania transportu energii, liczników energii, producentów energii, wydawanie certyfikatów i analiza.)
Hazard, systemy gier, przewidywanie zdarzeń
(przekazy wygranych, osiągnięcia, własne waluty w grach komputerowych, systemy przewidywania (np. ruchu przeciwnika)

Zastosowanie Technologii Blockchain na przykładzie: zakupu biletu na mecz piłkarski.

Czy możesz zaufać Twojemu sprzedawcy ? Trudno rozróżnić prawdziwe bilety od falsyfikatów, zwłaszcza jeśli kupiliśmy je z witryny innej firmy lub prywatnej osoby.

Idąc prosto do źródła
Blockchain może pomóc kupującym w szybkim ustaleniu, że można zaufać biletowi (i jego sprzedawcą). Miejsce imprezy rejestruje wydarzenie, datę i numer seryjny każdego biletu na blok, który jest dostępny online. Kiedy bilet jest sprzedany po raz pierwszy, zostaje przydzielony adres — ciąg danych, który jest publicznie widoczny w bloku. Właściciel otrzymuje klucz prywatny, który jest hasłem danych adresowych. Ten klucz może być użyty do „odblokowania” adresu. Więc przez wyprodukowanie poprawnego klucza, nabywca może udowodnić, że przedmiot jest jego, bez konieczności sprawdzania tego na miejscu imprezy. Jeśli zdecyduje się sprzedać bilet, otrzyma nowy adres, a nowy właściciel otrzymuje nowy klucz prywatny. Nowa transakcja jest dodawana do blockchain. Bilet może być wielokrotnie odsprzedawany, a gdy sprzedający odblokowuje adres za pomocą klucza prywatnego, kupujący wie, że otrzymany bilet jest autentyczny.
Bardziej wydajne rynki = Usunięcie „wąskich gardeł”
Na rynkach finansowych transakcje zdarzają się w ułamku sekundy. Jednak rzeczywiście wymiana aktywów i płatności może potrwać kilka dni, obejmując wiele banków i izb rozrachunkowych. Może to prowadzić do błędów, opóźnień, dodatkowych kosztów i niepotrzebnego ryzyka. Umowa pisana w kodzie tzw. Smart Contract (Inteligentna umowa) Inteligentna umowa to fragment kodu komputerowego opisujący krok po kroku daną transakcję. Może łączyć się z wieloma Blockchain’ami (łańcuchami bloków), śledzić wiele zasobów, dzięki czemu może zamienić te zasoby w celu wykonania transakcji.
Przykład: Broker kupuje akcje w imieniu klienta, Złożone zamówienie. Sprawdza dostępność zapasów i płatności, a następnie dokonuje transferu między sprzedającym a kupującym.
Identyfikator cyfrowy. Kto tam idzie ?
Blockchain może śledzić więcej niż transakcje handlowe; Może także przechowywać i chronić poufne informacje. Na przykład dokumenty urzędowe są tradycyjnie wydawane i monitorowane przez rządy. Identyfikacja cyfrowo-wydana przez blok może być bardziej bezpiecznym mechanizmem. ID w zasięgu ręki Międzynarodowy Blockchain identyfikacyjny, dostępny na całym świecie, pozwala ludziom udowodnić swoją tożsamość, łączyć się z członkami rodziny, a nawet otrzymać pieniądze bez konta bankowego. Osoba jest odciskiem palców. Odcisk palca jest poddawany digitalizacji, a informacje są dodawane do bloku, wraz z jej nazwiskiem i innymi kluczowymi informacjami. Kiedy jednostka musi ustalić swoją tożsamość, odciska palec od niej. Te dane mogą być użyte do odblokowania i weryfikacji jej identyfikatora.

Rozdział IV — Pierwsze „kroki” za nami

Poza Pierwszymi krokami

Potencjalny potencjał Blockchain jest realny, ale technologia ta nadal jest na wczesnym etapie. Zanim będzie można ją szeroko przyjąć, będzie musiał przezwyciężyć szereg przeszkód.

Czy firmy są gotowe na Blockchain?

Dla firm Blockchain może być radykalnym odejściem od procesów ręcznych. Nowe koszty i zagrożenia przychodzą z każdą nową technologią. Firmy mogą niechętnie zrobić ten krok.

Firmy rozpoczynają pilotażowe wykorzystanie technologii blockchain (min. IBM, Maersk, Tennet, Walmart)
Globalne firmy zaczynają przyjmować łąńcuch bloków (Obecnie na całym świecie działa ~400 realnych projektów biznesowych opartych o Blockchain)
Wczesne adopcje zaczynają przynosić korzyści.
Większość korporacji posiada projekt blockchain w przygotowaniu.
Szerokie rozpowszechnienie Blockchain.

Ta przykładowa oś czasu nie stanowi żadnego przewidywania ani poparcia w moim imieniu.

Czy Łańcuch bloków jest gotowy do pracy ?

Czy technologia może obsługiwać dużą ilość wymaganą do głównego nurtu działalności handlowej? Nawet najbardziej znany Blockchain — używany do Bitcoina — może przetworzyć tylko pięć do ośmiu transakcji na sekundę (Ethereum 20tps). Nowo powstające firmy zajmujące się oprogramowaniem typu blockchain pracują nad rozwiązaniami, które mogą być konkurencyjne z sieciami kart kredytowych, które już przetwarzają prawie 10 000 razy więcej. Takim konkurencyjnym projektem może się okazać NEXUS (100,000 tps.) czy NANO (10,000tps) które (osobiście nie znalazłem więcej projektów, które mogłyby przetworzyć podobną ilość transakcji)

Ustawianie granic

Przejrzystość Blockchain ma realne korzyści dla organów regulacyjnych. Jednak to wciąż nowa technologia, bez standardowej implementacji. Prawodawcy potrzebują czasu, aby rozwiązać kwestie dotyczące odpowiedzialności i innych kwestii prawnych.

Nowe technologie, nowe zagrożenia

Blockchain jest chroniony przez kryptografię klasy biznesowej, ale żadna technologia nie jest w 100% bezpieczna. I kiedy są zaangażowane duże sumy pieniędzy, hakerzy będą próbować podążyć za nimi. Takie obawy dotyczące bezpieczeństwa mogłyby również spowolnić adaptację Blockchain.

Rozdział V — Podsumowanie i wnioski

Blockchain może być rewolucją w następujący sposób: Przedsiębiorstwa, rządy, organizacje i osoby prywatne — pracują razem. Zapewnia prosty, bezpieczny sposób na zaufanie do praktycznie każdego rodzaju transakcji, pomagając uprościć przepływ pieniędzy, produktów lub poufnych informacji na całym świecie.

Łańcuch bloków może zapewnić większe zaufanie i przejrzystość dzięki decentralizacji, kryptografii i tworzeniu nowych bodźców. Najlepiej znany jako cyfrowa podstawa Bitcoina, stał się fundamentalną technologią obiecującą w wielu dziedzinach. Podczas gdy sektor finansowy bada ją jako sposób na zastąpienie drogich i nieefektywnych systemów płatności, może ona również zmienić kształt łańcuchów dostaw — zwłaszcza w połączeniu z Internetem rzeczy i sztuczną inteligencją — jednocześnie zwiększając praktyczne, codzienne zastosowanie inteligentnych kontraktów i tożsamości cyfrowych. Pozostaje jednak wiele pytań dotyczących najlepszego wykorzystania tej technologii, jej wpływu na środowisko i zarządzania nią.

Nowa technologia zaufania

To transformacja, która już się rozpoczęła. Organizacje — zarówno te, którym może to pomóc, jak i pośredników, którym grozi *dezintermediacja — będą musiały być przygotowane w miarę dojrzewania technologii.

Świat, który znamy, zaczyna wchodzić w zupełnie nową erę technologiczną. Jeśli połączymy Blockchain, IOT, AI to otrzymujemy mieszankę „wybuchową”, która wywróci świat, który znamy do góry nogami. Obecnie na całym świecie działa blisko 400 realnych projektów biznesowych opartych o Blockchain a jest to zdecydowanie początek! Aż nie potrafię sobie wyobrazić, co będzie za 5 czy 10 lat.

Jednego jestem pewny, zastosowanie Blockchain w biznesie jest i jest ono coraz większe, to machina, która ruszyła i nie ma zamiaru się zatrzymać… Dlatego, czekają nas ogromne nieuniknione zmiany, na które powinniśmy się przygotować.

Źródła użyte do przygotowania powyższego opracowania: