Zrozum Blockchain w 3 minuty! Kompletny przewodnik po Blockchain

Wraz z ewolucją ludzi na przestrzeni tysięcy lat, od Era kamienia łupanego do era cyfrowa że jesteśmy w tej chwili, z całą pewnością możemy stwierdzić, że przeszliśmy długą drogę. Istoty ludzkie ewoluują, związana z nimi technologia również ewoluuje, podobnie jak modele finansowe na przestrzeni setek lat. Przechodzimy od walut fiducjarnych do walut cyfrowych.

Waluta fiducjarna wykorzystywała fizyczną księgę, taką jak księgi, do prowadzenia rejestrów transakcji, ale były one podatne na różne błędy. Chociaż księgi rachunkowe mają obecnie postać serwerów, nadal są scentralizowane i podlegają władzy banków lub instytucji. W związku z tym poszukiwano automatycznych rejestrów cyfrowych, aby rozwiązać wszystkie problemy związane ze scentralizowaną księgą, tutaj technologia blockchain włączy się.

Wraz ze zmieniającymi się trendami w finansach wiele dużych instytucji finansowych, takich jak banki i rządy, zaczęło wdrażać technologie, aby zapewnić przejrzystość i wydajność w codziennych operacjach. Te integracje światów finansów i technologii zostały ukute jako FINTECH lub Financial Technology

Ten artykuł koncentruje się na aspektach, które są niezbędne, aby wiedzieć o blockchain, jego działaniu, różnych typach łańcuchów bloków, jakie są najlepsze scenariusze wykorzystania Blockchain, dlaczego nazywa się go przyszłością centrów danych i nie tylko.

Dowiedzmy się więc więcej o tej technologii…

Co to jest Blockchain?

Jeśli nie byłeś na długiej wędrownej podróży lub nie mieszkałeś pod kamieniem, natknąłbyś się na termin zwany kryptowalutą, taki jak Bitcoin i Ethereum. Transakcje tych kryptowalut są przeprowadzane cyfrowo, ponieważ są to waluty wirtualne. Tutaj do gry wkracza technologia Blockchain.

Blockchain to zdecentralizowana, rozproszona technologia księgi, która rejestruje pochodzenie i istnienie zasobów cyfrowych za pomocą sieci peer-to-peer.

W prostych słowach, duży zestaw bazy danych, która na stałe rejestruje wszystkie transakcje walutowe. Transakcje odbywają się na zasadzie peer-to-peer, w przeciwieństwie do scentralizowanych systemów danych banków. Te bloki danych są dodawane dopiero po tym, jak wszystkie inne węzły uwierzytelnią transakcje i osiągną wspólny konsensus.

Czasami nazywa się to Distributed Ledger Technology (DLT), która pomaga w dystrybucji transakcji aktywów cyfrowych (nie kopiowanych ani przenoszonych). Ta rewolucyjna technologia jest zbawcą, na którym zasoby cyfrowe polegają w celu zapewnienia przejrzystości. Blockchain zmniejsza ryzyko oszustwa i uzależnienie od weryfikacji przez stronę trzecią.

Blok składa się z dane związane z transakcjami aktywów cyfrowych, unikalne haszysz numer i unikatowy Blockheader. Następny blok składa się z poprzednio utworzonego bloku z numerem skrótu. Te bloki są połączone w taki sposób, że stają się łańcuchem bloków. Stąd nazwa Blockchain.

Rozważmy analogię: 

Łańcuchy bloków można uznać za duży zestaw struktur przechowywania danych, które są identyczne z arkuszami kalkulacyjnymi, ale nie można edytować danych po ich wprowadzeniu, a wszelkie zmiany w tych danych powinny stanowić nowy blok lub dołączyć!!

Te zestawy danych nie są przechowywane na jednym scentralizowanym serwerze, ale na wielu urządzeniach użytkowników, a zatem są rozproszone. Oczywiście blockchain ma więcej funkcji, ale to musi dać ci bardzo prosty pomysł na zdefiniowanie tej trudnej do zdefiniowania technologii.

Historia Blockchain

Idea protokołu blockchain została po raz pierwszy zaproponowana przez kryptografa Davida Chauma w jego rozprawie z 1982 r. „Systemy komputerowe ustanowione, utrzymane i zaufane przez wzajemnie podejrzane grupy.

Jednak rok 1991 został uznany za ważny dla łańcucha bloków, kiedy informatycy Stuart Haber i W Scott Stornetta wprowadzili praktyczne rozwiązanie do znakowania dokumentów cyfrowych znacznikami czasu, aby nie mogły fałszować.

Technologia lub system wykorzystuje zabezpieczony łańcuch bloków wspierany metodą kryptograficzną do przechowywania dokumentów ze znacznikiem czasu. MERKLE TREE w 1992 roku wymyślił Blockchain’s Design, aby uczynić go bardziej wydajnym, umożliwiając gromadzenie i przechowywanie kilku dokumentów w jednym bloku.

Ale niestety patent wygasł w 2004 roku. Po tym Stefan Konst opublikował swoją teorię łańcuchów zabezpieczonych kryptograficznie, a także pomysły na wdrożenie. Informatyk Nick Szabo pracuje nad „bitowym złotem”, zdecentralizowaną walutą cyfrową. Hal Finney, informatyk i analityk kryptograficzny, przedstawił dowód pracy wielokrotnego użytku (R PoW). Można go uznać za najwcześniejszy prototyp technologii Blockchain.

Jednak zajęło prawie trzy dekady, aby zobaczyć pierwszą implementację łańcucha bloków w prawdziwym świecie przez osobę (lub grupę ludzi) znaną jako Satoshi Nakamoto w 2008 roku. Nakamoto znacznie ulepszył projekt przy użyciu metody podobnej do Hashcash do bloków sygnatur czasowych, nie wymagając ich do podpisania przez zaufaną stronę.

Rodzaje Blockchain

Istnieją co najmniej cztery główne typy łańcuchów bloków, które są w użyciu: publiczne łańcuchy bloków, prywatne łańcuchy bloków, hybrydowy łańcuch bloków & Łańcuch boczny.

  1. Publiczne łańcuchy bloków

Jak sama nazwa wskazuje, tego typu łańcuchy bloków nie mają ograniczeń dostępu. Są to zazwyczaj programy typu open source i są przejrzyste dla każdego, kto ma dostęp do Internetu. Każdy może wziąć udział w procesie walidacji, aby przedstawić dowód pracy i być może proporcjonalnie motywowany!!

Inną bardzo ważną cechą publicznego blockchain jest to, że nie jest on własnością organizacji ani osoby, a zatem jest całkowicie zdecentralizowany..

Np .: łańcuch bloków Bitcoin, łańcuch bloków Ethereum itp.

  1. Prywatne łańcuchy bloków

Prywatne łańcuchy bloków, zwane również dozwolonymi łańcuchami bloków, w przeciwieństwie do publicznych łańcuchów bloków, mają ograniczenia dotyczące tego, kto może uzyskać dostęp do sieci. Są administrowane przez administratora, który zatwierdza dostęp użytkowników w ekosystemie.

Głównymi użytkownikami mogą być osoby lub firmy, które chcą, aby ich transakcje lub dane były bezpieczne i dostępne tylko dla nielicznych wybranych, stąd scentralizowane. Zaletą prywatnego blockchain nad publicznym blockchainem jest to, że mechanizm konsensusu lub weryfikacji zajmuje mniej czasu.

Podobieństwa między blockchainem są takie, że pełnią one podobne funkcje :

  • Obie działają jako księgi tylko do dodawania, w których żadne dane nie mogą być zmieniane ani edytowane po walidacji.
  • Oba typy łańcuchów bloków mają pełny zestaw rejestrów transakcji w każdym węźle, dlatego są rozproszone w sieci peer-to-peer.
  • Walidacja jest zatwierdzana dopiero po osiągnięciu konsensusu przez większość węzłów.

Przykłady: Ripple (XRP) i Hyperledger

  1. Hybrydowy łańcuch bloków

Hybrydowe łańcuchy bloków to połączenie publicznych i prywatnych systemów blockchain w zależności od potrzeb użytkowników i aplikacji. Te typy są najlepsze dla firm, które pracują nad tajnymi projektami hostowanymi na prywatnym blockchainie, ale mają również produkt, z którego muszą korzystać ich klienci, dlatego powinien być publicznym blockchainem.

  1.  Łańcuch boczny

Sidechainy można sklasyfikować jako księgi blockchain, które mogą działać równolegle z głównym łańcuchem bloków. Wpisy z głównych źródeł można przechowywać i łączyć w razie potrzeby za pomocą innego algorytmu. Może być używany jako zapasowy łańcuch bloków.

Jak działa Blockchain?

 Blockchain to rozproszona, zdecentralizowana księga publiczna, która jest stale dołączaną listą rekordów przechowywanych w postaci bloków. Te bloki w łańcuchu bloków są zabezpieczone za pomocą kryptografii, która zapewnia nienaruszoną poufność transakcji.

Blockchain to seria niezmiennych (zabezpieczonych przed manipulacją) zapisów danych ze znacznikiem czasu, którymi nie zarządza organ centralny, ale zarządza to klaster komputerów, zwany węzłami..

Wyobraź sobie więc, że John chce inwestować w aktywa cyfrowe, więc musi przeprowadzać transakcje i robi to na urządzeniu elektronicznym! Kiedy John żąda blockchain do transakcji, łączy się bezpośrednio z osobą bez ingerencji jakiejkolwiek strony trzeciej, takiej jak bank. Nazywa się to systemem peer-to-peer.

Zapoczątkowany zostaje blok do przechowywania szczegółów transakcji. Dane utworzone na tym poziomie są przesyłane przez sieć w celu zidentyfikowania autentyczności transakcji. Pierwsze urządzenie (węzeł), które weryfikuje transakcję, zostaje nagrodzone.

Kiedy transakcja Jana zostanie zweryfikowana, staje się częścią tej bazy danych na stałe który przechowuje wszystkie transakcje. Ta baza danych jest dodatkowo używana do walidacji innych tego typu transakcji w sieci peer-to-peer, jeśli to konieczne.

Jeśli Jan chce sprzedać swoje zasoby cyfrowe innej osobie, oryginalny blok utworzony podczas zakupu zasobów cyfrowych pozostanie taki sam. Aby zarejestrować nową transakcję między Janem a kupującym, w sieci Blockchain zostanie utworzony nowy blok z innym unikalnym numerem.

Rozważmy przykład: Laboratorium Badań Naukowych, które prowadzi próby szczepionki przeciwko śmiercionośnemu wirusowi! Każda iteracja próby szczepionki musi być rejestrowana, aby obserwować postęp! Jeśli dane z prób szczepionek są zapisywane w bazie danych serwera, istnieje ryzyko, że przechowywane dane mogą zostać sformatowane, usunięte lub mogą zostać usunięte / zmanipulowane przez hakerów.

Ale w Blockchain nie można ani usunąć danych, które są kiedyś przechowywane, ani nie można nimi manipulować. Jest na tyle bezpieczny, że mimo wszelkich starań nie został zhakowany. Wszelkie zmiany danych skutkują utworzeniem nowego bloku, a poprzednia wersja tych danych pozostaje w swojej pierwotnej formie. Przede wszystkim dostęp do tych danych można uzyskać z dowolnego miejsca na świecie, jeśli system jest połączony z platformą blockchain.

Ponadto transakcja po zakończeniu generuje dane związane z transakcjami i będzie przechowywana w blokach, które są połączone ze sobą za pomocą Numer skrótu poprzedni blok.

Jeśli chodzi o bezpieczeństwo, sieć jest zdecentralizowana, żadna osoba nie może zmienić zasobu zgodnie ze swoimi konkretnymi potrzebami, ale musi zostać zweryfikowana przez większość węzłów. Tak długo, jak pojedyncza organizacja lub osoba posiada większość aktywów w sieci blockchain, aktywów w sieci nie można modyfikować ani zmieniać. Dlatego jest bezpieczny.

Ewolucja technologii Blockchain

Wszystkie wynalazki wymagają terminowych aktualizacji, aby rozwiązać problemy związane z poprzednią wersją i dla lepszej wydajności, technologia blockchain również została zmodernizowana w miarę upływu czasu i wymagań.

Bitcoin / Waluta 

Kryptowaluta, głównie Bitcoin, to pierwszy przypadek użycia technologii blockchain. Umożliwia transakcje finansowe oparte na DLT.

Inteligentne kontrakty 

Po oddzieleniu technologii blockchain od bitcoina, aby odkryć więcej przypadków użycia, powstał blockchain Ethereum, mający na celu wykonywanie inteligentnych kontraktów. Ma to na celu zmniejszenie kosztów weryfikacji, wykonania i zapobiegania oszustwom. Inteligentne kontrakty to predefiniowane programy komputerowe, które zawierają warunki umów między obiema stronami. Nie można ich zmienić ani zmienić.

Dapps 

Aplikacje DApps lub zdecentralizowane działają podobnie do innych normalnych aplikacji, ale jedyną różnicą jest to, że Dapps działają w sieciach peer-to-peer, takich jak blockchain.

Blockchain dla biznesu 

Blockchain 4.0 ma na celu wdrożenie blockchain 3.0 w rzeczywistych zastosowaniach komercyjnych. Niektóre z rzeczywistych przypadków użycia to zarządzanie łańcuchem dostaw, sektory finansowe i opieka zdrowotna.

Różne typy protokołów konsensusu używanych do walidacji transakcji w łańcuchu bloków

Algorytm konsensusu to procedura, dzięki której wszyscy rówieśnicy sieci Blockchain osiągają wspólne porozumienie co do obecnego stanu rozproszonej księgi. W ten sposób algorytmy konsensusu osiągają niezawodność w sieci Blockchain i ustanawiają zaufanie między nieznanymi rówieśnikami w rozproszonym środowisku obliczeniowym. Nowe bloki w łańcuchach bloków są dodawane dopiero po zweryfikowaniu szczegółów transakcji i osiągnięciu konsensusu.

Oto kilka zaprojektowanych algorytmów:

  1. Dowód pracy (PoW)
  2. Dowód stawki (PoS)
  3. Delegowany dowód stawki
  4. Dowód upoważnienia (PoA)
  5. Dowód upływu czasu (PoET)

Korzyści z Blockchain w kryptowalutach

  • Eliminuje się potrzebę fizycznego lub opartego na zaufaniu procesu walidacji.
  • Lepsza prędkość transakcji. 
  • Lepsza łączność w systemie peer-to-peer.
  • Transakcje mogą być przeprowadzane niezależnie od czasu i lokalizacji, w przeciwieństwie do procesów bankowych.
  • Dostępne z dowolnego miejsca na świecie.
  • Niższe opłaty transakcyjne. Niższe ryzyko niepowodzenia transakcji.
  • Brak ryzyka podwójnego wydatkowania.
  • Mniejszy strach przed zawieszeniem konta.
  • Nie ma potrzeby zabezpieczania minimalnego salda, aby przeprowadzać transakcje.

Przyszłość Blockchain

Blockchain rozwijał się przez lata i udowodnił, że jest to godna zaufania technologia. Jest łatwo skalowalny jako struktura danych. Blockchain może być używany przez sektory bankowe, jako księgi transakcji płatności kartą, na giełdach do prowadzenia rejestru dostaw zapasów i łatwej weryfikacji.

Blockchain umożliwia nam wykonywanie większej liczby transakcji cyfrowo i zmniejsza ryzyko związane z obecnym systemem. Obecny system finansowy działa na wiarygodność instytucji finansowych lub rządów.

System Blockchain zmniejsza opłaty transakcyjne znacząco, ponieważ weryfikacja odbywa się za pomocą algorytmów w ciągu kilku minut. bez stron trzecich, takich jak banki i instytucje finansowe.

Możliwe scenariusze przypadków użycia Blockchains w przyszłości: 

  • Prowadzenie dokumentacji medycznej pacjentów w szpitalach
  • Płatności lub transfery aktywów na całym świecie
  • Systemy operacyjne IoT działające w czasie rzeczywistym
  • Bezpieczeństwo tożsamości osobistej
  • System śledzenia prania pieniędzy
  • Zarządzanie łańcuchem dostaw i monitorowanie logistyki
  • Mechanizm głosowania dla krajów demokratycznych
  • Prowadzenie dokumentacji dotyczącej zarządzania lub historii
  • Informacje reklamowe Tworzenie oryginalnych treści
  • Wymiana kryptowalut
  • Platforma obsługi nieruchomości

Końcowe przemyślenia:

Blockchain, od momentu powstania w 2008 roku, udowodnił swoją wartość w porównaniu z obecnymi systemami, które są mniej wydajne. Rozumiejąc znaczenie technologii, wiele banków centralnych i rządów wykazało zainteresowanie badaniem i przyjęciem technologii blockchain na dobre.

Chociaż istnieje pole do ulepszeń, należy obserwować, jak technologia będzie wdrażana przez różne branże będące beneficjentami!!

FAQ

Jak bezpieczne są dane biznesowe w łańcuchu bloków?

Rekord na blockchainie jest teoretycznie niezmienny. Wrażliwe lub niepubliczne informacje można chronić za pomocą inteligentnych kontraktów, ale nie zostało to jeszcze wprowadzone w życie poza instytucjami finansowymi.

Kto ustala model zarządzania w celu określenia, którzy użytkownicy mogą lub nie mogą dołączyć do księgi blockchain?

Zarządzanie Blockchain jest określane przez tych, którzy skonfigurowali system. Zmiany w zarządzaniu mogą nastąpić poprzez głosowanie podobne do rozwiązywania algorytmów konsensusu transakcyjnego.

Czy technologia Blockchain jest ograniczona tylko do użytku na rynku kryptowalut?

Nie, zależy to wyłącznie od firmy i rodzaju danych, które chcesz przechowywać, biorąc pod uwagę ekonomię, znaczenie przechowywanych danych i rentowność firmy.

Co to jest blockchain konsorcjum?

Te łańcuchy bloków są przeznaczone do administrowania prywatnie przez wielu administratorów lub organizacje, którzy mogą pracować nad tym samym rodzajem tematów, które mogą być przedmiotem wspólnego zainteresowania. Te łańcuchy bloków nie są upubliczniane, chyba że administratorzy uznają to za stosowne.

Co to jest szyfrowanie i dlaczego jest ważne w Blockchain?

Szyfrowanie to proces przekształcania łatwych do odczytania i zinterpretowania danych w dane nieczytelne dla zwykłego użytkownika przy użyciu ukierunkowanych algorytmów szyfrowania. Osoby, które mają dostęp tylko do algorytmu deszyfrującego, mogą uzyskać dostęp do danych.

Ponieważ łańcuchy bloków mogą być używane do przechowywania i prowadzenia rejestrów danych związanych z finansami, wewnętrznym bezpieczeństwem organizacji lub innymi poufnymi informacjami, aby chronić je przed potencjalnymi hakerami, którzy mogliby wykorzystać te informacje.