Co to jest blockchain?

Co to jest blockchain?

Blockchain, w tłumaczeniu na język polski łańcuch bloków, to zdecentralizowana baza danych działająca w technologii P2P, służąca do rejestrowania operacji, takich jak płatności. W sieci każdy blok zawiera informację zaszyfrowaną o poprzednim bloku, tworząc w ten sposób łańcuch. Każda modyfikacja w jednym bloku prowadzi do zmian we wszystkich innych, co czyni sieć bezpieczną. Mimo że jest jawny, dostęp do niej wymaga klucza, a wszystkie transakcje są anonimowe. P2P to technologia pozwalająca na komunikację między użytkownikami bez konieczności korzystania z centralnego serwera. W tej komunikacji dane są wymieniane bezpośrednio, co wykorzystują chociażby torrenty. Open source to otwarte oprogramowanie, gdzie kod źródłowy jest dostępny publicznie. Oprogramowanie to może być modyfikowane i dystrybuowane za darmo. Korzyścią jest bezpieczeństwo i jakość, ponieważ kod jest regularnie ulepszany przez wielu programistów. Blockchain znalazł szerokie zastosowanie, w tym w kryptowalutach jak Bitcoin, gdzie działa jako zabezpieczenie i środek wymiany. Jest również używany w internetowych rozwiązaniach rzeczy, zapewniając większe bezpieczeństwo w komunikacji między urządzeniami. W sektorze finansowym, technologia blockchain jest wykorzystywana przez fintechy, oferujące nowoczesne rozwiązania bankowe. W administracji publicznej, takie państwa jak Estonia wykorzystują blockchain do ochrony danych obywateli i ułatwienia komunikacji. Chociaż blockchain jest obiecujący, nadal istnieją wyzwania. Może być wolniejszy i droższy niż tradycyjne systemy, a także istnieje ryzyko ataków, jeśli ktokolwiek przejmie kontrolę nad większością sieci. W przyszłości, rozwój komputerów kwantowych może wymagać nowych rozwiązań kryptograficznych.
Szymon Waglewski
Szymon Waglewski, 25.11.2022 r

Jak działa blockchain?

Blockchain, czyli tłumacząc na język polski łańcuch bloków, to zdecentralizowana baza danych oparta o technologię P2P. Służy ona do księgowania zapisu operacji (np. płatności, transakcji). Każdy ‘blok’ w sieci zawiera zaszyfrowaną tzw. “hashem” informację o poprzednim bloku. W taki sposób bloki tworzą swoisty ‘łańcuch’. Zmiana informacji w jednym bloku pociąga za sobą zmianę informacji we wszystkich pozostałych. Dzięki temu sieć jest tak bezpieczna, jak szyfrowanie co najmniej połowy wszystkich bloków.

Blockchain jest publiczny i jawny, co oznacza, że każdy może uzyskać do niego dostęp i rozszyfrować dany blok — o ile posiada do niego klucz. Kolejną zaletą blockchain jest anonimowość. Wszelkie działania w sieci są zaszyfrowane i nie wymagają podawania żadnych danych osobowych.

Czym jest P2P?

P2P, czyli peer-to-peer to sposób komunikacji w sieci komputerowej, który nie wymaga użycia centralnego komputera, czyli serwera. Peer w języku angielskim oznacza kogoś równego, o takim samym statusie.

Wymiana plików czy danych jest prowadzona bezpośrednio między użytkownikami, z pominięciem pośrednika. W taki sposób działają popularne torrenty. Zasadę działania sieci P2P wykorzystali też bohaterowie serialu Silicon Valley do stworzenia ‘nowego internetu’.

Co to jest open source?

Open source nazywa się po polsku otwartym oprogramowaniem, w którym kod źródłowy jest udostępniany publicznie w ramach otwartej licencji. Umożliwia to studiowanie, zmianę i dystrybucję oprogramowania za darmo i w każdym celu, oprócz zysku. Oryginalny twórca zachowuje prawa intelektualne do tworu. Własność intelektualna wydana w taki sposób ma wiele zalet, oprócz oczywistej darmowości.

Po pierwsze jest bezpieczna, gdyż każdy ma wgląd do kodu źródłowego i może zobaczyć czy nie posiada on ukrytych elementów albo wad. Po drugie stale zwiększa się jego jakość, gdyż setki czy tysiące programistów regularnie wprowadzają ulepszenia do kodu, które są publicznie weryfikowane. Oczywiście zależy to od popularności danego oprogramowania. Do najpopularniejszych przykładów open source należą przeglądarka Mozilla Firefox, odtwarzacz VLC i system operacyjny Linux.

Zastosowania technologii blockchain

Blockchain znalazł już liczne zastosowania, ale to stosunkowo młoda technologia i jeszcze wszystko przed nią. Obecne sposoby wykorzystywania technologi rosną na popularności z dnia na dzień, choć nie osiągnęły jeszcze popularności w strefie komercyjnej. Specjaliści z branży wysokiej technologii zgadzają się jednak, że już wkrótce to nastąpi, ze względu na wymienione już zalety blockchain.

Zastosowanie technologii blockchain w kryptowalutach

Kryptowaluta to system księgowania P2P, którego zadaniem jest przechowywanie informacji o stanie posiadania określonych walut elektronicznych. Wartość kryptowalut jest umowna, są warte tyle, ile użytkownicy ‘prawdziwych’ pieniędzy będą gotowi za nie zapłacić.

Najsłynniejszą kryptowalutą jest niewątpliwie Bitcoin ale oprócz niego warto znać waluty takie jak Etherum czy Litecoin. Kryptowaluty do transakcji i szyfrowania używają technologii blockchain, a zatem posiadają wszystkie jej zalety. Są niezależne od państw czy banków centralnych, zdecentralizowane, bezpieczne i anonimowe. Sposób ich generowania jest ograniczony przez unikalne algorytmy i wymiany między użytkownikami.

Z drugiej strony nikt nie jest w stanie zagwarantować, że mają jakąkolwiek wartość. Nie są powszechnie akceptowane jako środek płatności. Może się to jednak wkrótce zmienić, a waluta, która zostanie pierwsza przyjęta jako międzynarodowy standard, osiągnie niebotyczną wartość.

Blockchain to bezpieczniejszy Internet rzeczy

Internet rzeczy ma być kolejną rewolucją technologiczną, która zbliża się wielkimi krokami. Jest to technologia, w której przedmioty zbierają dane o sobie i otoczeniu, po czym komunikują się z siecią i ze sobą nawzajem. Niekoniecznie musi odbywać się to przez sieć internetową, choć takie rozwiązanie jest najprostsze.

Połączenie internetu rzeczy (IOT - Internet of Things) i blockchain zwane jest BIoT (Blockchain Internet of Things). Takie rozwiązanie gwarantuje bezpieczeństwo inteligentnych rzeczy, gdyż w prosty sposób szyfruje komunikację między nimi. Na razie internet rzeczy sprawdził się najlepiej w przemyśle, gdzie istotna jest nawet najmniejsza optymalizacja wydajności, choć znane są wszystkim urządzenia takie jak smart TV czy inteligentne lodówki.

Przykładowe zastosowania internetu rzeczy to inteligentne miasta, szpitale, domy, systemy energetyczne i wiele innych. Ograniczeniem zastosowania implementacji komputerów w najmniejszych nawet przedmiotach jest jedynie wyobraźnia. Na rynku zaczęły pojawiać się nawet inteligentne buty, które zbierają dane o zdrowiu użytkownika podczas spacerów, pomagając ludziom dbać o siebie.

Blockchain a Fintech

Co to jest Fintech? Fintech to skrót od financial technology, czyli technologia w finansach. Jest to szeroki termin, pod którym mogą kryć się wszelkie firmy stosujące nowatorskie rozwiązania technologiczne w swojej działalności. Ich celem jest rywalizacja z tradycyjnymi metodami dostarczania usług finansowych. Fintechem jest choćby bankowość internetowa i aplikacje bankowe, a także wszelkie płatności online.

Ze swojej natury fintechy narażone są na ataki hakerów i kradzież pieniędzy przez sieć. Stąd zastosowanie technologii blockchain może okazać się dla nich kluczowe. Można wyobrazić sobie fintech, który ceną, prostotą i bezpieczeństwem usług zostawi tradycyjną konkurencję daleko w tyle, i to w krótkim czasie. Będzie to możliwe właśnie dzięki blockchain.

Istnieje obecnie kilka firm, które obrały sobie właśnie taki cel. Bardziej prawdopodobna jest jednak wersja przyszłości, w której fintechy i tradycyjne banki funkcjonują w symbiozie i hybrydyzują się. Właśnie fintech w Polsce charakteryzuje się dużym udziałem banków, które biorą początkujące startupy pod swoje skrzydła.

Blockchain w administracji publicznej

Blockchain idealnie wpasowuje się w potrzeby administracji publicznej. Każda operacja dokonana w łańcuchu zostawia za sobą ślad, a zatem dane obywateli są odporne na manipulacje. Nawet podejrzenie danego rekordu zostanie odnotowane w systemie, stąd prywatność jest chroniona w maksymalnym stopniu.

Liderem praktycznego zastosowania tej technologii jest Estonia, która od lat dąży do uzyskania statusu e-państwa. Komunikacja między dostawcami usług online a użytkownikami odbywa się tam za pomocą systemu X-Road, w którym używa się technologii blockchain. Dzięki temu obywatele mają dostęp do informacji o tym, jakie dane o nich zbiera państwo i kto ma do nich dostęp.

Wkrótce ma zostać uruchomiona usługa Linq oparta na blockchain, która umożliwi głosowanie online na zebraniach akcjonariuszy przez obywateli i e-rezydentów. E-rezydenci to estońscy ‘imigranci online’. Wirtualną rezydencję w tym nadbałtyckim państwie może uzyskać każdy.

Kolejną implementacją blockchain w Estonii będzie nowy system zabezpieczenia rejestru medycznego. Będzie on powiadamiał w czasie rzeczywistym o atakach na sieć, co okaże się dużym usprawnieniem w stosunku do tradycyjnych firewalli, którym zajmowało to wiele godzin.

Innym państwem, które wprowadza blockchain do administracji, jest Australia, a konkretniej Poczta Australijska. Od lat poczta w Australii zajmowała się usługami weryfikacji tożsamości, na potrzeby np. praw jazdy, aktów urodzenia, małżeństw czy paszportów. Nic dziwnego zatem, że instytucja ta jest bardzo zainteresowana niezawodnym i bardzo bezpiecznym rozwiązaniem. Cyfryzacja dokumentacji państwowej miałaby umożliwić głosowanie online, bezpieczny e-handel i weryfikację tożsamości przez np. smartfon.

Państwa, które wyraziły zainteresowanie technologią to Wielka Brytania, Singapur, Indie, Rosja i USA. Szwecja, Kanada i Chiny. Indie, Ukraina, a nawet Unia Europejska rozważają ponadto wprowadzenie własnych kryptowalut.

Blockchain — podsumowanie

Kryptowaluty okazały się światową rewelacją roku 2018, co pokazuje potencjał technologiczny i kulturowy tkwiący w otwartych, zanonimizowanych sieciach rozproszonych. Nawet jeśli kryptowaluty nie spełnią pokładanych w nich nadziei, to i tak blockchain znajdzie zastosowanie w administracji i usługach finansowych, zatem przyszłość tej technologii jest świetlana.

Oczywiście nie ma nic za darmo. System oparty o blockchain, dopóki rozwiązanie nie osiągnie pełnej gotowości, będzie wolniejszy i droższy od tradycyjnego serwera. Teoretycznie zabezpieczenie blockchain da się złamać. Wystarczy przejąć 51 proc. komputerów znajdujących się w sieci. Może tego dokonać jeden potężny gracz (np. obce państwo) lub spisek kilku dużych użytkowników. Zagrożeniem w przyszłości będzie rozwój komputerów kwantowych, co stworzy konieczność opracowania zupełnie nowych rozwiązań kryptograficznych.

Często zadawane pytania

Jaka jest fundamentalna różnica między blockchainem a tradycyjną bazą danych?
Główna różnica polega na architekturze i kontroli. Tradycyjna baza danych jest scentralizowana, co oznacza, że jedna jednostka (np. firma) ma pełną kontrolę nad dodawaniem, modyfikowaniem i usuwaniem danych. Blockchain jest zdecentralizowany – dane są rozproszone na wiele komputerów w sieci i nikt pojedynczo nie ma nad nimi kontroli. Co więcej, dane w blockchainie są co do zasady niezmienne (immutability) – raz dodanej transakcji nie można usunąć ani zmienić, co tworzy trwały i transparentny zapis historii.
Czym różni się blockchain publiczny od prywatnego?
Różnią się one przede wszystkim poziomem dostępu i kontroli. Blockchain publiczny (jak Bitcoin czy Ethereum) jest otwarty dla każdego – każdy może dołączyć do sieci, przeglądać transakcje i uczestniczyć w procesie ich weryfikacji. Blockchain prywatny jest siecią zamkniętą, kontrolowaną przez jedną organizację, która decyduje, kto może do niej dołączyć i jakie ma uprawnienia. Prywatne blockchainy są często wykorzystywane przez firmy do optymalizacji procesów wewnętrznych, gdzie wymagana jest poufność danych.
Co to jest "smart contract" i dlaczego jest tak ważny dla technologii blockchain?
Smart contract, czyli inteligentna umowa, to program komputerowy przechowywany na blockchainie, który automatycznie wykonuje określone działania, gdy zostaną spełnione wcześniej zdefiniowane warunki. Działa na zasadzie "jeśli X się wydarzy, zrób Y". Eliminuje to potrzebę pośredników (np. notariuszy, banków), co obniża koszty i zwiększa efektywność. Jest to kluczowa innowacja, ponieważ rozszerza zastosowanie blockchaina daleko poza proste transakcje finansowe, umożliwiając tworzenie złożonych systemów w logistyce, ubezpieczeniach czy systemach głosowań.
Jakie są główne mechanizmy konsensusu i czym się różnią (np. Proof of Work vs. Proof of Stake)?
Mechanizmy konsensusu to zasady, dzięki którym wszyscy uczestnicy sieci zgadzają się co do tego, które transakcje są prawidłowe. Dwa najpopularniejsze to:
  • Proof of Work (PoW) – Używany m.in. przez Bitcoin. Wymaga od uczestników (tzw. "górników") rozwiązywania skomplikowanych problemów matematycznych za pomocą dużej mocy obliczeniowej, aby dodać nowy blok. Jest bardzo bezpieczny, ale zużywa ogromne ilości energii.
  • Proof of Stake (PoS) – Używany m.in. przez nowsze wersje Ethereum. Uczestnicy ("walidatorzy") blokują pewną ilość swoich monet jako "stawkę" (stake). Im większa stawka, tym większa szansa na wybranie do stworzenia nowego bloku i otrzymanie nagrody. Jest znacznie bardziej energooszczędny niż PoW.
Czy technologia blockchain jest energochłonna i szkodliwa dla środowiska?
To zależy od mechanizmu konsensusu. Blockchainy wykorzystujące Proof of Work (PoW), jak Bitcoin, są bardzo energochłonne, ponieważ wymagają ciągłej pracy milionów komputerów na całym świecie, co generuje duży ślad węglowy. Jednak wiele nowszych blockchainów korzysta z mechanizmu Proof of Stake (PoS), który redukuje zużycie energii o ponad 99%, ponieważ nie opiera się na mocy obliczeniowej. Dlatego przyszłość technologii blockchain zmierza w kierunku bardziej ekologicznych rozwiązań.
Jak w praktyce wygląda "atak 51%" i czy jest to realne zagrożenie?
Atak 51% ma miejsce, gdy jedna osoba lub grupa przejmuje kontrolę nad większością (co najmniej 51%) mocy obliczeniowej (w PoW) lub stawki (w PoS) w sieci blockchain. Daje to atakującemu możliwość zablokowania nowych transakcji lub odwrócenia własnych, niedawno dokonanych transakcji (tzw. "double spending"). Dla dużych sieci jak Bitcoin, taki atak jest teoretycznie możliwy, ale w praktyce niewyobrażalnie drogi i trudny do przeprowadzenia. Jest to jednak realne zagrożenie dla mniejszych, mniej popularnych blockchainów o niższej mocy sieciowej.
Co się stanie, jeśli zgubię swój klucz prywatny? Czy mogę odzyskać dostęp do swoich środków?
Nie. W zdecentralizowanym świecie blockchain nie ma centralnego administratora ani opcji "odzyskaj hasło". Klucz prywatny jest jedynym dowodem własności i jedynym sposobem na autoryzację transakcji. Jeśli go stracisz, dostęp do powiązanych z nim aktywów (np. kryptowalut) jest bezpowrotnie utracony. Dlatego bezpieczne przechowywanie kluczy prywatnych jest absolutnie kluczowe.
Czy transakcje w sieci blockchain są naprawdę w 100% anonimowe?
Nie, bardziej precyzyjnym określeniem jest "pseudonimowe". Chociaż transakcje nie są bezpośrednio powiązane z Twoim imieniem i nazwiskiem, są one publicznie zapisane w rejestrze i powiązane z adresem Twojego portfela. Specjalistyczne firmy analityczne potrafią śledzić przepływ środków i w wielu przypadkach powiązać adres portfela z tożsamością danej osoby, np. poprzez analizę transakcji z giełdami kryptowalut, które wymagają weryfikacji tożsamości (KYC).
Jestem właścicielem firmy. Jaki jest pierwszy, najprostszy krok, aby zacząć rozważać wdrożenie technologii blockchain?
Pierwszym krokiem nie powinno być wdrażanie technologii, ale identyfikacja konkretnego problemu biznesowego, który blockchain mógłby rozwiązać. Zadaj sobie pytanie – czy w moim procesie biznesowym występuje problem z zaufaniem, brakiem transparentności, potrzebą weryfikacji przez wielu uczestników lub koniecznością eliminacji kosztownego pośrednika? Jeśli tak, kolejnym krokiem jest edukacja i konsultacje z ekspertami, aby ocenić, czy wdrożenie prywatnego blockchaina lub wykorzystanie istniejącej platformy przyniesie realne korzyści przewyższające koszty implementacji.
Poza Fintech i administracją, w jakich innych, mniej oczywistych branżach blockchain ma duży potencjał?
Potencjał blockchaina jest ogromny i wykracza poza finanse. Oto kilka przykładów:
  • Łańcuch dostaw – Śledzenie pochodzenia produktów od producenta do konsumenta, co zapewnia autentyczność i zwalcza podróbki (np. leków, dóbr luksusowych).
  • Zarządzanie prawami autorskimi – Tworzenie niezmiennego dowodu własności dla artystów, muzyków i twórców cyfrowych.
  • Opieka zdrowotna – Bezpieczne i kontrolowane przez pacjenta udostępnianie dokumentacji medycznej między różnymi placówkami.
  • Gry komputerowe – Tworzenie unikalnych, cyfrowych przedmiotów (NFT), którymi gracze mogą swobodnie handlować i które faktycznie posiadają.
  • Nieruchomości – Usprawnienie i automatyzacja procesu przenoszenia własności dzięki smart kontraktom.
Jaka jest różnica między blockchainem a technologią rozproszonego rejestru (DLT)?
Technologia rozproszonego rejestru (Distributed Ledger Technology, DLT) to szeroka kategoria systemów baz danych, które są współdzielone i synchronizowane pomiędzy członkami sieci. Blockchain jest najpopularniejszym i najbardziej znanym typem DLT, ale charakteryzuje się specyficzną strukturą – dane grupowane są w bloki połączone w chronologiczny łańcuch. Istnieją inne rodzaje DLT, które nie używają struktury bloków (np. Tangle używany przez IOTA), więc można powiedzieć, że każdy blockchain jest DLT, ale nie każde DLT jest blockchainem.

Komentarze

Empty comments
Zostaw swój komentarz!
Nie znaleźliśmy żadnej opinii o tym produkcie. Pomóż innym klientom. Podziel się swoją opinią jako pierwszy.
Dodaj komentarz
Twoja ocena
5
Dodaj komentarz
Twoja ocena
5