Technologia blockchain to zaawansowany mechanizm bazy danych, który umożliwia przejrzyste dzielenie się informacjami w sieci biznesowej. Baza danych blockchain przechowuje dane w blokach, które są ze sobą powiązane w łańcuch. Ponieważ nie można usunąć ani zmodyfikować łańcucha bez zgody sieci, dane pozostają chronologicznie spójne. W rezultacie można wykorzystać technologię blockchain do stworzenia niezmiennego rejestru do śledzenia zamówień, płatności, kont i innych transakcji.
System zawiera wbudowane mechanizmy, które zapobiegają nieautoryzowanym wpisom transakcji i zapewniają spójność w sposobie, w jaki postrzegane są wspólne transakcje.
Dlaczego blockchain jest ważny?
Tradycyjne technologie baz danych stawiają wiele wyzwań w rejestrowaniu transakcji finansowych. Na przykład, rozważ sprzedaż nieruchomości. Po wymianie pieniędzy własność jest przekazywana kupującemu. Osobno zarówno kupujący, jak i sprzedający mogą rejestrować transakcję, ale żadne z źródeł nie może być całkowicie zaufane. Nawet jeśli sprzedający otrzyma płatność, może twierdzić inaczej, a kupujący może fałszywie twierdzić, że zapłacił, nawet jeśli tego nie zrobił.
Aby zapobiec potencjalnym problemom prawnym, zaufana strona trzecia musi nadzorować i weryfikować transakcję. Ta scentralizowana władza nie tylko komplikuje proces, ale także tworzy pojedynczy punkt awarii. Jeśli centralna baza danych zostanie naruszona, obie strony mogą ponieść straty.
Blockchain zmniejsza te problemy, tworząc zdecentralizowany i odporny na manipulację system, w którym transakcje mogą być rejestrowane. W scenariuszu nieruchomości blockchain tworzy rejestr zarówno dla kupującego, jak i sprzedającego. Wszystkie transakcje muszą być zatwierdzone przez obie strony, a oba rejestry są automatycznie aktualizowane w czasie rzeczywistym. Jakiekolwiek manipulacje w przeszłych transakcjach psują cały rejestr.
Te funkcje doprowadziły do przyjęcia blockchain w różnych branżach i do pojawienia się walut cyfrowych, takich jak Bitcoin.
Jak blockchain jest używany w różnych branżach?
Blockchain to nowo powstająca technologia przyjmowana w innowacyjny sposób w różnych branżach. Niektóre przykłady zastosowań są opisane poniżej:
Energia
Firmy energetyczne wykorzystują technologię blockchain do tworzenia platform handlu energią peer-to-peer i poprawy dostępu do energii odnawialnej.
Przykłady:
Firmy energetyczne oparte na blockchainie stworzyły platformy handlowe, które pozwalają osobom sprzedawać sobie nawzajem energię elektryczną. Właściciele domów z panelami słonecznymi używają tych platform, aby sprzedawać nadwyżki energii słonecznej swoim sąsiadom. Proces jest w dużej mierze zautomatyzowany: inteligentne liczniki generują transakcje, a blockchain je rejestruje.
Dzięki inicjatywom crowdfundingowym opartym na blockchainie użytkownicy mogą sponsorować lub posiadać panele słoneczne w niedostatecznie obsługiwanych społecznościach. Sponsorzy mogą również otrzymywać płatności za wynajem od tych społeczności po zainstalowaniu paneli.
Finanse
Tradycyjne systemy finansowe, takie jak banki i giełdy, korzystają z usług blockchain do zarządzania płatnościami online, kontami i handlem.
Na przykład, Singapore Exchange Limited, spółka holdingowa oferująca usługi handlu finansowego w całej Azji, wykorzystuje technologię blockchain do stworzenia bardziej efektywnego systemu rozliczeń płatności międzybankowych. Blockchain pomógł firmie zoptymalizować zadania takie jak przetwarzanie tysięcy transakcji finansowych w partiach i ich ręczne uzgadnianie.
Media i rozrywka
Firmy w mediach i rozrywce korzystają z blockchainu do zarządzania danymi o prawach autorskich. Weryfikacja praw autorskich jest kluczowa dla zapewnienia, że artyści są sprawiedliwie opłacani. Zarejestrowanie sprzedaży lub transferu chronionych prawem autorskim treści wymaga wielu transakcji.
Sony Music Entertainment Japan korzysta z usług blockchain, aby uczynić zarządzanie prawami cyfrowymi bardziej efektywnym, zwiększając wydajność i redukując koszty.
Detaliści
Firmy detaliczne wykorzystują blockchain do śledzenia ruchu towarów między dostawcami a kupującymi.
Na przykład, Amazon złożył patent na system technologii rozproszonego rejestru, który wykorzystuje blockchain do weryfikacji, że wszystkie towary sprzedawane na jego platformie są autentyczne. Sprzedawcy Amazon mogą mapować globalne łańcuchy dostaw, pozwalając producentom, dostawcom logistyki, dystrybutorom, użytkownikom końcowym i użytkownikom wtórnym na dodawanie zdarzeń do rejestru po zarejestrowaniu się u organu certyfikującego.
Jakie są cechy technologii blockchain?
Decentralizacja
Decentralizacja w blockchainie odnosi się do przesunięcia kontroli i podejmowania decyzji z centralnej władzy (osoby, korporacji lub grupy) do rozproszonej sieci. Rozproszone sieci blockchain opierają się na przejrzystości, aby zmniejszyć potrzebę zaufania wśród uczestników. Zniechęcają uczestników do sprawowania władzy lub kontroli nad sobą w sposób, który mógłby podważyć sieć.
Niezmienność
Niezmienność oznacza, że coś nie może być zmienione ani manipulowane. Gdy transakcja jest zarejestrowana w współdzielonym rejestrze, żaden uczestnik nie może jej zmienić. Jeśli zapis transakcji zawiera błąd, nowa transakcja musi zostać dodana, aby cofnąć błąd, a obie transakcje pozostają widoczne w sieci.
Konsensus
System blockchain definiuje zasady dotyczące tego, jak uczestnicy zatwierdzają transakcje. Nowe transakcje mogą być rejestrowane tylko po zatwierdzeniu ich przez większość uczestników w sieci.
Jakie są kluczowe komponenty technologii blockchain?
Rozproszony rejestr
Rozproszony rejestr to współdzielona baza danych używana w sieci blockchain do rejestrowania transakcji. Jest podobny do współdzielonego dokumentu, który każdy w grupie może edytować, ale z surowymi zasadami regulującymi, kto może wprowadzać zmiany i jak. Gdy wpisy są zarejestrowane, nie mogą zostać usunięte.
Smart Contracts
Firmy używają smart kontraktów do automatycznego zarządzania umowami biznesowymi bez potrzeby angażowania strony trzeciej. Smart kontrakty to programy przechowywane w blockchainie, które wykonują się automatycznie, gdy spełnione są określone warunki. Przeprowadzają kontrole „jeśli-to”, aby zapewnić, że transakcje są zakończone bezpiecznie.
Na przykład, firma logistyczna może użyć smart kontraktu, który automatycznie przetwarza płatność po przybyciu towarów do portu.
Kryptografia klucza publicznego
Kryptografia klucza publicznego to funkcja bezpieczeństwa, która unikalnie identyfikuje uczestników w sieci blockchain. Ten mechanizm generuje dwa zestawy kluczy dla członków sieci:
Klucz publiczny, udostępniony wszystkim
Klucz prywatny, unikalny dla każdego członka
Te klucze współpracują ze sobą, aby odblokować dane w rejestrze.
Przykład:
Załóżmy, że John i Jill są członkami sieci. John rejestruje transakcję zaszyfrowaną swoim kluczem prywatnym. Jill odszyfrowuje ją za pomocą swojego klucza publicznego, potwierdzając, że to John stworzył transakcję. Jeśli klucz prywatny Johna zostałby zmanipulowany, klucz publiczny Jill nie działałby.
Czym są protokoły blockchain?
Termin „protokół blockchain” odnosi się do różnych typów platform blockchain używanych do rozwoju aplikacji. Każdy protokół dostosowuje podstawowe zasady blockchain do konkretnych branż lub zastosowań.
Przykłady obejmują:
Hyperledger Fabric
Projekt open-source zawierający zestaw narzędzi i bibliotek. Firmy mogą go używać do szybkiego i efektywnego budowania prywatnych aplikacji blockchain. Oferuje zarządzanie tożsamością i kontrolę dostępu, co czyni go odpowiednim do śledzenia łańcucha dostaw, finansów handlowych, programów nagród i uzgadniania finansowego.
Ethereum
Zdecentralizowana platforma blockchain typu open-source używana do budowania wspólnych aplikacji blockchain. Ethereum Enterprise jest zaprojektowany dla przypadków użycia w biznesie.
Corda
Projekt blockchain typu open-source zaprojektowany dla firm. Dzięki Corda możesz budować interoperacyjne sieci, które przeprowadzają transakcje w ścisłej prywatności. Większość jego użytkowników to instytucje finansowe.
Quorum
Protokół blockchain typu open-source wywodzący się z Ethereum. Jest zaprojektowany dla prywatnych sieci blockchain, w których wszystkie węzły należą do jednej organizacji lub dla konsorcjalnych blockchainów, w których węzły należą do wielu organizacji.
Jak technologia blockchain ewoluowała?
Technologia blockchain ma swoje korzenie w latach 70. XX wieku, kiedy to naukowiec komputerowy Ralph Merkle opatentował Merkle Trees – struktury kryptograficzne używane do łączenia bloków do przechowywania danych.
Pod koniec lat 90. Stuart Haber i W. Scott Stornetta opracowali system znacznikowania dokumentów odporny na manipulacje, wykorzystując Merkle Trees – pierwszą rzeczywistą aplikację blockchain.
Blockchain ewoluował przez trzy generacje:
Pierwsza generacja – Bitcoin i inne waluty wirtualne
W 2008 roku anonimowa osoba lub grupa znana jako Satoshi Nakamoto skonceptualizowała blockchain w jego nowoczesnej formie. Propozycja Satoshi dotycząca blockchaina Bitcoin przewidywała bloki o wielkości 1 MB do przechowywania transakcji Bitcoin. Wiele cech blockchaina Bitcoin pozostaje centralne dla technologii blockchain dzisiaj.
Druga generacja – Smart Contracts
Kilka lat później deweloperzy zbadali blockchain poza kryptowalutami. Deweloperzy Ethereum postanowili wykorzystać blockchain do transferów aktywów i wprowadzili smart kontrakty, co było dużą innowacją.
Trzecia generacja – Przyszłość
W miarę jak firmy odkrywają nowe przypadki użycia, blockchain nadal się rozwija. Rozwiązania dotyczące skalowania i ograniczeń obliczeniowych napędzą następny etap ewolucji blockchain.
Jakie są korzyści z technologii blockchain?
Zwiększone bezpieczeństwo
Systemy blockchain zapewniają wysoki poziom bezpieczeństwa i zaufania potrzebny do nowoczesnych transakcji cyfrowych. Blockchain opiera się na kryptografii, decentralizacji i konsensusie, aby stworzyć system, który jest prawie niemożliwy do manipulacji. Nie ma jednego punktu awarii, a żaden pojedynczy użytkownik nie może zmienić zapisów transakcji.
Wyższa efektywność
Transakcje międzyfirmowe mogą stać się wolne, gdy włączone są regulacje i zewnętrzni regulatorzy. Przejrzystość blockchain i smart kontrakty umożliwiają szybsze i bardziej efektywne zakończenie tych procesów.
Szybsze audyty
Organizacje potrzebują bezpiecznych, audytowalnych zapisów elektronicznych transakcji. Ponieważ zapisy blockchain są niezmienne i uporządkowane chronologicznie, przejrzysta struktura danych umożliwia znacznie szybszy audyt.
Jaka jest różnica między Bitcoinem a blockchainem?
Chociaż terminy są czasami używane zamiennie, Bitcoin i blockchain to nie to samo. Ludzie często mylnie używają „Bitcoin” do odniesienia się do blockchain, ponieważ Bitcoin jest jedną z najwcześniejszych aplikacji blockchain. Jednak blockchain ma wiele zastosowań wykraczających poza Bitcoin.
Bitcoin to waluta cyfrowa, która działa bez centralnej kontroli. Pierwotnie zaprojektowana do transakcji finansowych online, Bitcoin jest teraz uważany za aktywa cyfrowe, które można wymieniać na waluty globalne, takie jak USD lub EUR. Współdzielona sieć blockchain Bitcoin utrzymuje centralny rejestr.
Sieć Bitcoin
Wszystkie transakcje Bitcoin są rejestrowane w współdzielonym rejestrze, a serwery na całym świecie przechowują jego kopie. Każdy serwer – zwany węzłem – utrzymuje całą historię transakcji Bitcoin.
Kopanie Bitcoinów
W współdzielonej sieci Bitcoin członkowie kopią kryptowalutę, rozwiązując równania kryptograficzne, aby stworzyć nowe bloki. Transakcje są transmitowane do sieci i udostępniane z węzła do węzła. Górnicy zbierają transakcje w nowy blok co 10 minut i dodają je do blockchain. Górnicy otrzymują małe ilości kryptowaluty jako nagrodę.
Jaka jest różnica między bazą danych a blockchainem?
Blockchain to specjalizowany typ systemu zarządzania bazami danych z dodatkowymi funkcjami:
Blockchaini rozdzielają kontrolę bez kompromisów w zaufaniu do istniejących danych. Firmy nie mogą dzielić się swoją całą bazą danych z partnerami transakcyjnymi, ale w sieciach blockchain każda firma zachowuje własną kopię rejestru, a spójność jest utrzymywana automatycznie.
W większości baz danych możesz edytować lub usuwać dane; w blockchainie możesz tylko dodawać dane.
Jak blockchain różni się od chmury?
Termin chmura odnosi się do usług obliczeniowych online. Dostawcy chmury zarządzają sprzętem i infrastrukturą, oferując dostęp do zasobów takich jak SaaS, PaaS i IaaS.
Usługi chmurowe oferują znacznie więcej niż zarządzanie bazami danych.
Jeśli dołączysz do publicznej sieci blockchain, musisz zapewnić własne zasoby sprzętowe do przechowywania swojej kopii rejestru. Serwery chmurowe mogą być również używane do tego celu, a niektórzy dostawcy oferują Blockchain jako usługę (BaaS).
Czym jest Blockchain jako usługa (BaaS)?
Blockchain jako usługa (BaaS) to zarządzana usługa blockchain oferowana przez stronę trzecią za pośrednictwem chmury. Dostawca chmury zapewnia niezbędną infrastrukturę i narzędzia do tworzenia blockchain, podczas gdy Ty rozwijasz aplikacje blockchain i usługi cyfrowe. Wszystko, co musisz zrobić, to dostosować istniejącą technologię blockchain, co pozwala Ci szybciej i efektywniej zacząć korzystać z blockchain.