Co to jest blockchain?

Każdy kto zaczyna interesować się kryptowalutami, prędzej czy później trafia na termin “łańcuch bloków” (blockchain). Warto więc zrozumieć, dlaczego ta architektura przechowywania informacji jest wyjątkowa i czym tak naprawdę jest blockchain.

Wprowadzenie do technologii blockchain

Blockchain “służy do przechowywania oraz przesyłania informacji (np. o transakcjach), które zostały ułożone w postaci następujących po sobie bloków danych. Jeden blok zawiera informacje o określonej liczbie transakcji, następnie po jego nasyceniu tworzy się kolejny blok danych, a za nim kolejny i następny, tworząc pewien rodzaj łańcucha. Informacje mogą np. zawierać historię transakcji lub inne dane.”

Blockchain można także zdefiniować jako zdecentralizowaną bazę danych, umożliwiającą zapis i przetwarzanie transakcji bez potrzeby posiadania centralnego organu nadzorującego i regulującego cały proces. Technologia jest oparta na zasadzie rozproszenia informacji pomiędzy wiele urządzeń za pośrednictwem sieci peer-to-peer (P2P). Każde z urządzeń (tzw. węzeł) posiada kopię całego blockchainu czyli ciągu zapisanych transakcji. Oznacza to, że każda transakcja musi być potwierdzona przez większość węzłów, aby mogła być ostatecznie zapisana na blockchainie. Dzięki temu, technologia ta jest odporna na ingerencję ze strony pojedynczych użytkowników lub organizacji, a co za tym idzie, jest uważana za jeden z najbezpieczniejszych istniejących sposobów rejestrowania i przetwarzania danych.

Sposób działania i zastosowanie technologii blockchain

W zdecentralizowanej bazie danych jaką jest blockchain, wszystkie transakcje stanowią kolejne ogniwa łańcucha bloków. Dzięki temu można łatwo odnaleźć informacje o każdej transakcji, jaka kiedykolwiek została zrealizowana w ramach danej sieci (przykładem może być pierwszy w historii działający blockchain, który stanowi podstawę Bitcoina - więcej na ten temat znajdziesz w materiale "Co to jest Bitcoin?").

Technologia blockchain jest coraz częściej wykorzystywana w różnych dziedzinach życia. Choć jej najczęstsze zastosowanie to rejestrowanie transakcji finansowych, możliwości blockchainu sięgają znacznie dalej. Może być wykorzystywany w medycynie np. do zapisywania choroby pacjenta, w logistyce do śledzenia łańcuchów dostaw, w branży rolniczej do zapisywania informacji o produktach rolnych i ich pochodzeniu, czy na uniwersytetach gdzie z wykorzystaniem blockchainu można z powodzeniem rejestrować historię przebiegu studiów poszczególnych studentów, ich ocen czy katalogować literaturę.

Innym ważnym i powszechnym obszarem stosowania technologii blockchain jest udostępnienie jej w ramach platformy do tworzenia aplikacji zdecentralizowanych (tzw. dApps lub “dappsów”). Takie rozwiązanie pozwala twórcom danej aplikacji uniezależnić się od jednej centralnej instytucji, co zwiększa bezpieczeństwo i autonomię oraz pozwala im na lepszą kontrolę nad swoimi działaniami.

Najważniejsze zalety technologii blockchain

1. Transparentność - dzięki temu, że każdy zainteresowany może uzyskać dostęp do wszystkich transakcji zrealizowanych w obrębie danej sieci, jest ona transparentna i odporna na próby manipulacji. Nawet gdyby ktoś chciał ingerować w sieć, to zmiana zostanie automatycznie odrzucona. Nowy blok (ogniwo łańcucha) blockchainu zawiera informacje o wszystkich transakcjach, które miały miejsce od czasu dodania poprzedniego bloku. Przykładem takiej transakcji może być przesłanie Bitcoinów zakupionych w kantorze na portfel klienta.
2. Bezpieczeństwo - technologia blockchain posiada także ogromny potencjał w zakresie działań prewencyjnych na rzecz unikania oszustw. Dla przykładu - dzięki zdecentralizowanej bazie danych i braku możliwości jej fałszowania, blockchain może być wykorzystany do zapewnienia pełnej przejrzystości w różnego rodzaju procesach, takich jak wybory czy głosowania.
3. Decentralizacja - jedna z najważniejszych zalet blockchainu, która oznacza, że nie ma jednego organu nadzorującego (np. instytucji, urzędu itd.), kontrolującego działanie blockchainu i dysponującego możliwością ingerencji w dane zapisane na poszczególnych blokach. Informacje w obrębie blockchainu są rozproszone i zapisane na wielu komputerach.
4. Szybkość - procesy wykorzystujące blockchain są znacznie szybsze niż w przypadku metod tradycyjnych, co przekłada się na skrócenie trwania całej transakcji - np. przesłanie Bitcoina do osoby znajdującej się na drugim końcu świata.
5. Elastyczność - blockchain może być wykorzystany w bardzo wielu sferach codziennego życia i różnych branżach, a także być dostosowany do indywidualnych potrzeb.

Ryzyka i wyzwania związane z technologią blockchain

Blockchain jest obecnie jednym z najgorętszych tematów w obszarze finansów i branży technologicznej. Choć większość tradycyjnych instytucji finansowych i rządów patrzy na kryptowaluty z ukosa (więcej informacji dotyczących kryptowalut znajdziesz w materiale "Czym są kryptowaluty?"), te same podmioty inaczej podchodzą do samej technologii blockchain - niektóre państwa (np. Chiny i Nigeria) już wdrożyły waluty cyfrowe banków centralnych (CBDC), oparte właśnie o technologię blockchain, a inne są w daleko posuniętych fazach testowania CBDC (np. USA, Kanada, Indie, Meksyk czy Izrael).

O ile niezaprzeczalną zaletą blockchainu jest jego odporność na oszustwa i fałszerstwo, tak technologia nie jest całkowicie pozbawiona zagrożeń w kontekście cyberataków. W przypadku nieodpowiedniej implementacji lub braku należytych środków bezpieczeństwa, sieć blockchain może stać się celem ataków hakerskich, których skutkiem mogą być utrata danych lub środków.

Kolejnym wyzwaniem blockchainu jest tzw. “skalowalność”. W obecnym stanie rozwoju technologii dana sieć jest w stanie obsłużyć jedynie ograniczoną ilość transakcji jednocześnie. W przypadku bardzo dużych sieci przetwarzających ogromne ilości danych w jednym momencie, może dochodzić do znacznego spowolnienia procesów i ograniczenia skalowalności, a co za tym idzie “zapchania” się blockchainu i czasowych awarii.

Podsumowanie: przyszłość technologii blockchain

Choć blokchcian posiada już wiele zastosowań na całym świecie, technologia wciąż znajduje się we względnie wczesnej fazie rozwoju, w związku z czym nie sposób jednoznacznie określić jej przyszłości.

Niektórzy uważają, że blockchain stanie się integralną częścią ludzkiej codzienności, podobnie jak internet czy komputery, i usprawni sposób naszego funkcjonowania w wielu sferach życia. Inni z kolei widzą w tej technologii jedynie chwilowy trend zyskujący popularność na fali szalonych wzrostów sztucznie napompowanego rynku kryptowalut, który szybko przeminie i odejdzie w zapomnienie.

Jedno jest pewne - w technologii blockchain drzemie ogromny potencjał, który daleki jest od pełni wykorzystania. Choć na podstawie obecnych zastosowań blockchainu łatwo prognozować, że posłuży usprawnieniu technologii finansowych lub wspomnianych obszarów np. logistyki i medycyny, tak technologia blockchain może znaleźć masę zastosowań, o których dzisiaj nie wiemy, i których nie sposób przewidzieć. Co więcej, blockchain może stać się fundamentem działania dla nowych, nieznanych dotychczas produktów czy usług.

Tak czy inaczej, by można było mówić o rewolucji lub przełomie, blockchain musi najpierw pokonać szereg wyzwań, jak wymienione w tekście problemy ze skalowalnością, bezpieczeństwem czy regulacjami.

Źródła:

1. Ammous S., Standard Bitcoina, Freedom Publishing, wyd. 1, Wrocław 2020.
2. Antonopoulos A.M., Mastering Bitcoin. Programming the Open Blockchain, wydanie 2, O’Reailly Media, 2017.
3. Norman A. T., Objaśnienie technologii blockchain, Tektime, 2021.
4. Wei C., Wang Z., Hong Z. i inni, Decentralized Applications: The Blockchain-Empowered Software System, 2018.