icon-search

Blockchain – czym jest i jak zmienia współczesną gospodarkę?

Michał Kręglewski 20.04.2018

Kryptowaluty takie jak Bitcoin czy Ethereum zyskały ogromną rynkową wartość i zaczęły być używane przez setki tysięcy, a może i miliony ludzi na całym świecie. Nawet jeśli dziś wiele osób kwestionuje ich perspektywy, to praktycznie nikt nie wątpi w wartość technologii, na bazie której praktycznie wszystkie kryptowaluty działają. Chodzi oczywiście o blockchain (łańcuch bloków), rewolucję porównywalną chyba tylko z protokołem TCP/IP na bazie którego działa Internet. Nawet jeśli sukces kryptowalut okaże się jedynie chwilowy, blockchain pozostanie z nami jako najskuteczniejsze rozwiązanie problemu przechowywania wrażliwych danych w usieciowionych środowiskach bez zaufanej trzeciej strony.

Większość prób wyjaśnienia, czym jest blockchain, cierpi na jedną z dwóch poważnych przypadłości. Albo są pobieżne, wręcz trywialne i właściwie niczego nie wyjaśniają, albo przerażają osoby nienawykłe do obcowania z matematyką czy kryptografią technicznym żargonem i poziomem abstrakcji. Spróbujemy wyjaśnić naturę i działanie blockchaina, unikając obu z tych przypadłości.

By zmienić jedną kropkę, trzeba sfałszować całą historię

Blockchain to nic innego jak stale wydłużający się zapis pewnych operacji (np. transakcji finansowych), który podzielony jest na bloki o stałej długości. Za pomocą kryptografii każdy nowy blok z zapisem nowych operacji zostaje bezpiecznie i nieodwracalnie dołączony do wcześniejszego bloku.

Co to znaczy bezpiecznie i nieodwracalnie? Otóż każdy blok zawiera oprócz zapisu operacji także datę i czas powstania, oraz tzw. kryptograficzny skrót (hasz) bloku poprzedniego. Ten hasz to nic innego jak specjalna matematyczna funkcja, która przekształca pewien zbiór danych w liczbę. Jest to operacja jednokierunkowa – ten sam zbiór danych zostanie przekształcony zawsze w tę samą liczbę, podczas gdy z liczby tej praktycznie nie sposób odtworzyć zbioru danych.

Właśnie dlatego, jako że każdy z bloków zawiera hasz bloku poprzedniego, niemożliwa jest zmiana zawartości któregokolwiek z poprzednich bloków. Taki zmieniony blok nie będzie pasował już do dołączonego bloku następnego. W ten sposób blockchain staje się niezmiennym i odpornym na modyfikacje zapisem – aby zmienić zapis w jednym bloku, należy zmienić wszystkie następujące po nim bloki. Jest to możliwe, ale…

Decentralizacja

Drugą istotną cechą blockchaina jest to, że nie istnieje w jednej kopii, lecz w dowolnie wielu. Można o tym myśleć jako o rozproszonej bazie danych, w której ta sama informacja jest przechowywana w pamięci tysięcy komputerów, które w regularnych odstępach czasu synchronizują swój stan. Co szczególnie ważne, nie ma tu żadnej głównej kopii, wszystkie kopie blockchaina są identyczne, wszystkie są równoważne. Nawet jeśli jedna z kopii ulegnie uszkodzeniu, lub dane zostaną w niej zmienione, nie przeszkodzi to osobie z zewnątrz w odczytaniu poprawnych danych z danego blockchaina.

Jak głosuje blockchain?

Jak już wiemy, każdy z węzłów sieci zawiera swoją własną kopię blockchaina. Każdy z tych węzłów działa niezależnie od innych, bez względu na to, kto i jak uzyskuje do niego dostęp. W pewnym momencie jeden z węzłów może uznać, że ze względu na konieczność zapisania nowych danych, musi dodać nowy blok. Dodając ten blok, musi rozgłosić informację o tym wszystkim innym węzłom, aktualizując w ten sposób stan blockchaina. Takie rozgłoszenie to po prostu przedstawienie całej sieci nowego bloku, o nowym numerze, z wezwaniem do włączenia go do powszechnie uznanego stanu blockchaina.

W nowym bloku musi jednak znaleźć się kryptograficzny skrót bloku poprzedniego – a co za tym idzie wszystkich, jakie stworzono od samego początku. Zgłoszony sieci blok aby został uznany przez wszystkie inne węzły, musi więc potwierdzać sobą dotychczasową historię zapisanych transakcji – i nad tym właśnie przeprowadzane jest głosowanie wszystkich pozostałych węzłów. Jeśli przebiegnie ono pomyślnie, to oznaczony unikatowym numerem i datą blok zostaje włączony do blockchaina, kończąc proces zapisu transakcji przynależnych do danego bloku. Blockchain właśnie się powiększył na wszystkich węzłach.

W ten właśnie sposób eliminowane jest ryzyko posiadania danych zależnych od poprawnej pracy jednego systemu. Zamiast jednego podmiotu dbającego o ich bezpieczeństwo, mamy wiele niezależnych podmiotów, które wspólnie uzgadniają konsensus w sprawie tego, co blockchain zawierać powinien.

Gospodarka zaufania

Blockchain niesie ze sobą wiele obietnic. Praktycznie każdego dnia pojawiają się nowe przedmiotowe białe księgi, wychwalające zastosowanie niezmiennego, rozproszonego i publicznie dostępnego rejestru w przeróżnych dziedzinach gospodarki i administracji.  Ma on wszystkim przynieść finansowe oszczędności, zwiększyć bezpieczeństwo danych i otworzyć drogę do zupełnie nowych usług IT. Na ile te obietnice są realne, a na ile to tylko wspinaczka po krzywej modelu rozdmuchiwania („hype cycle”) Gartnera?

Deloitte w swoim zeszłorocznym raporcie Tech Trends 2017 mówi o blockchainie jako o strażniku wschodzącej gospodarki zaufania. W gospodarce takiej zostawiamy za sobą ratingi kredytowe i inne tradycyjne mechanizmy zaufania na rzecz reputacji i cyfrowej tożsamości – które można połączyć w ramach transakcji zapisywanych właśnie w blockchainie. Dla osób prywatnych mogą być to ich kariery zawodowe, historie kredytowe, dane medyczne, informacje podatkowe. Dla organizacji – wszelkiego rodzaju dane potwierdzające ich wiarygodność jako partnerów biznesowych, a przede wszystkim dowodzące, że faktycznie istnieją.

W takiej gospodarce zaufania Deloitte wyróżnia trzy warstwy zastosowania blockchaina:

* Przechowywanie zapisów w bezpiecznej, niezmiennej, audytowalnej formie – nie tylko transakcji finansowych, ale też cyfrowych reprezentacji fizycznych zasobów.

* Wymiana cyfrowych zasobów bez zaufanej trzeciej strony – użytkownicy blockchaina mogą bezpośrednio między sobą przenosić prawa własności do cyfrowych zasobów, nie potrzebując do tego giełd, banków czy operatorów płatności.

* Wykonywanie smartkontraktów, czyli samosterujących się skryptów, które działają na bazie blockchaina, zawierają zbiory reguł i warunków, oraz pozwalają śledzić stan wypełnienia umów i wyzwalać w zależności od tego określone akcje o skutkach finansowych i prawnych. Wszystko to weryfikowane jest bez zaufanej trzeciej strony.

infografika blockchain

Kto zaufał blockchainowi?

Póki co świat finansów jest raczej ostrożny, jednak można mówić o rosnącym optymizmie. Podczas tegorocznej konferencji Cloud Expo Europe Joydeb Sengupta, główny strateg CLS Group, stwierdził, że za pomocą technologii blockchain próbuje się rozwiązać zasadniczo matematyczne problemy, które trapiły branżę od lat. Do tej pory radzono sobie z nimi tradycyjnymi metodami, ale nie spisywało się to zbyt dobrze. Sengupta wierzy więc, że do końca roku zobaczymy konkretne wdrożenia blockchaina w finansach. Jego firma opracowała rozwiązanie do bilateralnych rozliczeń nettingowych dla jednej z giełd – i jak twierdzi, choć można było to zrobić tradycyjnymi metodami, zdecydowano się na rozwiązanie na bazie blockchaina.

Bardziej śmiałe są firmy technologiczne. Ogromne wrażenie na inwestorach zrobiło tegoroczne zagranie Kodaka, który ogłosił uruchomienie bazującej na blockchainie platformy zarządzania prawami autorskimi do fotografii, wraz z towarzyszącą temu kryptowalutą oraz systemem smartkontraktów, pozwalających fotografikom natychmiast otrzymać wynagrodzenie od użytkowników ich zdjęć. To wystarczyło, by w ciągu kilku dni kapitalizacja firmy na giełdzie nowojorskiej wzrosła czterokrotnie. Później przyszła nieuchronna korekta, ale i tak widać, że blockchain rozpala wyobraźnię.

Rozwiązanie Kodaka to jednak drobiazg w porównaniu do inicjatyw, w które zaangażowały się Microsoft i IBM. Producent Windowsa prowadzi pilotażowe prace nad cyfrową platformą tożsamości, która pozwoli użytkownikom kontrolować dostęp do ich wrażliwych danych. Zamiast rozrzucać fragmenty swojej cyfrowej tożsamości po niezliczonych usługach internetowych, zgromadzą wszystko w bazującym na blockchainie hubie informacyjnym, udostępniając dostawcom usług jedynie to, co jest im potrzebne do zawarcia umowy.

Jeszcze bardziej śmiała jest wychodząca poza Internet inicjatywa ID2020, w którą Microsoft zaangażował się w styczniu tego roku. Jej celem jest stworzenie cyfrowego systemu tożsamości dla obywateli USA i innych państw, którzy nie posiadają papierowych dokumentów ze względu na swój niski status społeczny i ekonomicznych. Ludzie, którzy do tej pory ze względu na brak możliwości potwierdzenia swojej tożsamości nie mieli prawa głosu w wyborach, dostępu do podstawowej opieki zdrowotnej czy możliwości skorzystania z edukacji, zyskaliby to wszystko dzięki blockchainowi.

Ze swojej strony IBM wraz z kilkunastoma innymi firmami zajmującymi się fintechem i nowymi technologiami pracuje nad Sovrin Network. To sieć, która pozwoli każdemu uczestnikowi wymieniać się danymi kryptograficznie potwierdzonymi przez instytucje je tworzące – bankami, urzędami, miejscami pracy czy placówkami opieki zdrowotnej. Posiadacz informacyjnego portfela, w którym przechowuje takie zweryfikowane dane, w pełni kontroluje, kto i do czego ma dostęp i w każdej chwili może zgodę na ten dostęp wycofać.

Jak stwierdził Phil Windley, przewodniczący Sovrin Foundation, organizacji opiekującej się rozwojem tej sieci, bazująca na niezmiennym zapisie w blockchainie warstwa uwierzytelniania po raz pierwszy w historii pozwoli na stworzenie bezpiecznego, prywatnego i samodzielnie zarządzanego mechanizmu cyfrowej tożsamości. Gdy sięgną po to np. banki, wówczas zalogowanie się do swojego konta przez aplikację mobilną na smartfonie będzie po prostu wymagało zeskanowania kodu QR.

Nie wszystko może być niezmienne

Właściwie jest tylko jeden problem, o którym zwolennicy blockchaina nie lubią za bardzo mówić. To przyjęta przez państwa członkowskie Unii Europejskiej regulacja GDPR (u nas znana jako RODO), która między innymi wprowadza prawo do bycia zapomnianym. Sęk w tym, że podstawową cechą blockchaina jest nieusuwalność zapisanych w tym publicznym rejestrze danych – co zostało zapisane, będzie tam na zawsze. Jak sobie można z tym poradzić w warunkach obowiązywania GDPR?

Wygląda na to, że w wielu scenariuszach utrudni to implementację blockchaina. Już teraz wiadomo, że te biznesowe łańcuchy bloków będą wymagały zaawansowanych mechanizmów zarządzania uprawnieniami dostępu do zawartych w nich treści. Jednym z lepszych pomysłów jest np. szyfrowanie zapisywanych w blokach danych – a w razie pojawienia się żądania usunięcia tych danych, niszczenie zastosowanego klucza kryptograficznego.

To jednak wymagałoby podejścia hybrydowego, w którym przynajmniej klucze szyfrujące są przechowywane w centralnej bazie danych. Badacze Microsoftu, którzy proponują właśnie takie blockchainy z warstwą uprawnień twierdzą, że pozwolą one jeszcze lepiej chronić użytkowników przez cyberzagrożeniami, chronić informacje finansowe i spójność globalnego systemu finansowego.

Komentarze: 0

Notice: Korzystanie z Motyw nieposiadający comments.php uznawane jest za przestarzałe od wersji 3.0.0! Nie istnieje żadna alternatywa. Proszę zawrzeć w motywie szablon comments.php. in /var/www/html/pl/wp-includes/functions.php on line 4597

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *