Blockchain uitgelegd
Als je de afgelopen tien jaar bankieren, investeren of cryptocurrency hebt gevolgd, heb je misschien de term ‘blockchain’ gehoord, de technologie voor het bijhouden van gegevens achter het Bitcoin-netwerk.
Belangrijkste leerpunten
- Blockchain is een specifiek type database.
- Het verschilt van een typische database in de manier waarop het informatie opslaat; blockchains slaan gegevens op in blokken die vervolgens aan elkaar worden geketend.
- Als er nieuwe gegevens binnenkomen, worden deze in een nieuw blok ingevoerd. Als het blok eenmaal is gevuld met gegevens, wordt het aan het vorige blok gekoppeld, waardoor de gegevens in chronologische volgorde aan elkaar worden geketend.
- Verschillende soorten informatie kunnen op een blockchain worden opgeslagen, maar tot nu toe is het meest gebruikte gebruik als grootboek voor transacties.
- In het geval van Bitcoin wordt blockchain op een gedecentraliseerde manier gebruikt, zodat geen enkele persoon of groep de controle heeft, maar alle gebruikers collectief de controle behouden.
- Gedecentraliseerde blockchains zijn onveranderlijk, wat betekent dat de ingevoerde gegevens onomkeerbaar zijn. Voor Bitcoin betekent dit dat transacties permanent worden geregistreerd en voor iedereen zichtbaar zijn.
Wat is blockchain?
Blockchain lijkt ingewikkeld, en dat kan het zeker zijn, maar het kernconcept is eigenlijk vrij eenvoudig. Een blockchain is een soort database. Om blockchain te kunnen begrijpen, helpt het om eerst te begrijpen wat een database eigenlijk is.
Een database is een verzameling informatie die elektronisch op een computersysteem wordt opgeslagen. Informatie, of gegevens, in databases is doorgaans gestructureerd in tabelformaat om het zoeken en filteren van specifieke informatie gemakkelijker te maken. Wat is het verschil tussen iemand die een spreadsheet gebruikt om informatie op te slaan in plaats van een database?
Spreadsheets zijn bedoeld voor één persoon of een kleine groep mensen om beperkte hoeveelheden informatie op te slaan en er toegang toe te krijgen. Een database daarentegen is ontworpen om aanzienlijk grotere hoeveelheden informatie te bevatten die snel en gemakkelijk door een willekeurig aantal gebruikers tegelijk kunnen worden geopend, gefilterd en gemanipuleerd.
Grote databases bereiken dit door gegevens onder te brengen op servers die zijn gemaakt van krachtige computers. Deze servers kunnen soms worden gebouwd met honderden of duizenden computers om over de rekenkracht en opslagcapaciteit te beschikken die veel gebruikers nodig hebben om gelijktijdig toegang te krijgen tot de database. Hoewel een spreadsheet of database voor een willekeurig aantal mensen toegankelijk kan zijn, is het vaak eigendom van een bedrijf en wordt het beheerd door een aangewezen persoon die volledige controle heeft over hoe het werkt en de gegevens erin.
Dus hoe verschilt een blockchain van een database?
Opslagstructuur
Een belangrijk verschil tussen een typische database en een blockchain is de manier waarop de gegevens zijn gestructureerd. Een blockchain verzamelt informatie samen in groepen, ook wel blokken genoemd, die sets met informatie bevatten. Blokken hebben bepaalde opslagcapaciteiten en worden, wanneer ze gevuld zijn, aan het eerder gevulde blok geketend, waardoor ze een gegevensketen vormen die bekend staat als de ‘blockchain’. Alle nieuwe informatie die volgt op dat vers toegevoegde blok, wordt gecompileerd tot een nieuw gevormd blok dat vervolgens ook aan de ketting wordt toegevoegd zodra het is gevuld.
Een database structureert zijn gegevens in tabellen, terwijl een blockchain, zoals de naam al aangeeft, zijn gegevens structureert in brokken (blokken) die aan elkaar zijn geketend. Dit maakt het zo dat alle blockchains databases zijn, maar niet alle databases blockchains. Dit systeem vormt ook inherent een onomkeerbare tijdlijn van gegevens wanneer het in een gedecentraliseerde aard wordt geïmplementeerd. Wanneer een blok is gevuld, wordt het in steen gebeiteld en wordt het een onderdeel van deze tijdlijn. Elk blok in de ketting krijgt een exact tijdstempel wanneer het aan de ketting wordt toegevoegd.
Transactieproces
Kenmerken van cryptocurrency
Decentralisatie
Om blockchain te begrijpen, is het leerzaam om het te bekijken in de context van hoe het door Bitcoin is geïmplementeerd. Net als een database heeft Bitcoin een verzameling computers nodig om zijn blockchain op te slaan. Voor Bitcoin is deze blockchain slechts een specifiek type database waarin elke Bitcoin-transactie die ooit is gemaakt, wordt opgeslagen. In het geval van Bitcoin, en in tegenstelling tot de meeste databases, bevinden deze computers zich niet allemaal onder één dak en wordt elke computer of groep computers beheerd door een uniek individu of een unieke groep individuen.
Stel je voor dat een bedrijf een server heeft met 10.000 computers en een database met alle accountgegevens van de klant. Dit bedrijf heeft een magazijn met al deze computers onder één dak en heeft volledige controle over elk van deze computers en alle informatie die erin staat. Evenzo bestaat Bitcoin uit duizenden computers, maar elke computer of groep computers die de blockchain bevat, bevindt zich op een andere geografische locatie en ze worden allemaal beheerd door afzonderlijke individuen of groepen mensen. Deze computers die het netwerk van Bitcoin vormen, worden knooppunten genoemd.
In dit model wordt de blockchain van Bitcoin gedecentraliseerd gebruikt. Er bestaan echter particuliere, gecentraliseerde blockchains, waarbij de computers waaruit het netwerk bestaat eigendom zijn van en worden beheerd door één enkele entiteit.
In een blockchain heeft elk knooppunt een volledig record van de gegevens die sinds het begin op de blockchain zijn opgeslagen. Voor Bitcoin zijn de gegevens de volledige geschiedenis van alle Bitcoin-transacties. Als een knooppunt een fout in zijn gegevens heeft, kan het de duizenden andere knooppunten als referentiepunt gebruiken om zichzelf te corrigeren. Op deze manier kan geen enkel knooppunt binnen het netwerk de daarin opgeslagen informatie wijzigen. Hierdoor is de geschiedenis van transacties in elk blok waaruit de blockchain van Bitcoin bestaat onomkeerbaar.
Als een gebruiker de transactierecord van Bitcoin manipuleert, verwijzen alle andere knooppunten naar elkaar en lokaliseren ze gemakkelijk het knooppunt met de onjuiste informatie. Dit systeem helpt om een exacte en transparante volgorde van gebeurtenissen vast te stellen. Voor Bitcoin is deze informatie een lijst met transacties, maar het is ook mogelijk dat een blockchain een verscheidenheid aan informatie bevat, zoals juridische contracten, staatsidentificaties of de productinventaris van een bedrijf.
Om de werking van dat systeem of de daarin opgeslagen informatie te veranderen, moet een meerderheid van de rekenkracht van het gedecentraliseerde netwerk het eens zijn over de genoemde wijzigingen. Dit zorgt ervoor dat alle veranderingen die zich voordoen in het belang van de meerderheid zijn.
Transparantie
Vanwege de gedecentraliseerde aard van de blockchain van Bitcoin, kunnen alle transacties transparant worden bekeken door een persoonlijk knooppunt te hebben of door blockchain-verkenners te gebruiken waarmee iedereen transacties live kan zien. Elk knooppunt heeft zijn eigen kopie van de ketting die wordt bijgewerkt wanneer nieuwe blokken worden bevestigd en toegevoegd. Dit betekent dat als je dat zou willen, je Bitcoin kunt volgen, waar het ook gaat.
Uitwisselingen zijn bijvoorbeeld in het verleden gehackt, waarbij degenen die Bitcoin op de beurs hadden, alles verloren. Hoewel de hacker volledig anoniem kan zijn, zijn de Bitcoins die ze hebben geëxtraheerd gemakkelijk te traceren. Als de Bitcoins die in sommige van deze hacks werden gestolen, ergens naartoe zouden worden verplaatst of uitgegeven, zou het bekend zijn.
Is Blockchain veilig?
Blockchain-technologie is op verschillende manieren verantwoordelijk voor de problemen van beveiliging en vertrouwen. Ten eerste worden nieuwe blokken altijd lineair en chronologisch opgeslagen. Dat wil zeggen, ze worden altijd toegevoegd aan het “einde” van de blockchain. Als je naar de blockchain van Bitcoin kijkt, zie je dat elk blok een positie op de ketting heeft, een zogenaamde “hoogte”. Vanaf november 2020 was de hoogte van het blok tot nu toe 656.197 blokken bereikt.
Nadat een blok is toegevoegd aan het einde van de blockchain, is het erg moeilijk om terug te gaan en de inhoud van het blok te wijzigen, tenzij de meerderheid hierover een consensus bereikt. Dat komt omdat elk blok zijn eigen hash bevat, samen met de hash van het blok ervoor, evenals de eerder genoemde tijdstempel. Hashcodes worden gemaakt door een wiskundige functie die digitale informatie omzet in een reeks cijfers en letters. Als die informatie op enigerlei wijze wordt bewerkt, verandert de hashcode ook.
Dit is waarom dat belangrijk is voor de beveiliging. Laten we zeggen dat een hacker de blockchain wil veranderen en Bitcoin van alle anderen wil stelen. Als ze hun eigen exemplaar zouden wijzigen, zou het niet langer in overeenstemming zijn met het exemplaar van alle anderen. Wanneer alle anderen hun kopieën met elkaar kruisverwijzen, zouden ze deze ene kopie zien opvallen en die hackersversie van de ketting zou worden weggegooid als onwettig.
Om te slagen met een dergelijke hack zou de hacker tegelijkertijd 51% van de kopieën van de blockchain moeten controleren en wijzigen, zodat hun nieuwe kopie de meerderheidskopie wordt en dus de overeengekomen ketting. Zo’n aanval zou ook een enorme hoeveelheid geld en middelen vergen, aangezien ze alle blokken opnieuw zouden moeten uitvoeren omdat ze nu verschillende tijdstempels en hashcodes zouden hebben.
Vanwege de omvang van het netwerk van Bitcoin en hoe snel het groeit, zouden de kosten om zo’n prestatie te leveren waarschijnlijk onoverkomelijk zijn. Dit zou niet alleen extreem duur zijn, maar het zou waarschijnlijk ook vruchteloos zijn. Zoiets zou niet onopgemerkt blijven, omdat netwerkleden dergelijke drastische wijzigingen in de blockchain zouden zien. De netwerkleden zouden dan afsplitsen naar een nieuwe versie van de keten die niet is beïnvloed.
Dit zou ervoor zorgen dat de aangevallen versie van Bitcoin in waarde keldert, waardoor de aanval uiteindelijk zinloos wordt omdat de slechte actor de controle heeft over een waardeloos goed. Hetzelfde zou gebeuren als de slechte acteur de nieuwe vork van Bitcoin zou aanvallen. Het is zo gebouwd dat deelname aan het netwerk veel economischer wordt gestimuleerd dan het aan te vallen.
Bitcoin versus Blockchain
Het doel van blockchain is om digitale informatie vast te leggen en te verspreiden, maar niet te bewerken. Blockchain-technologie werd voor het eerst beschreven in 1991 door Stuart Haber en W. Scott Stornetta, twee onderzoekers die een systeem wilden implementeren waarbij niet met de tijdstempels van documenten kon worden geknoeid. Maar pas bijna twee decennia later, met de lancering van Bitcoin in januari 2009, kreeg die blockchain zijn eerste real-world applicatie.
Het Bitcoin-protocol is gebouwd op een blockchain. In een onderzoeksartikel waarin de digitale valuta werd geïntroduceerd, noemde de pseudonieme maker van Bitcoin, Satoshi Nakamoto, het “een nieuw elektronisch geldsysteem dat volledig peer-to-peer is, zonder vertrouwde derde partij”.
Het belangrijkste om hier te begrijpen is dat Bitcoin alleen blockchain gebruikt als een middel om transparant een grootboek van betalingen vast te leggen, maar blockchain kan in theorie worden gebruikt om een onbeperkt aantal datapunten vast te leggen. Zoals hierboven besproken, kan dit de vorm hebben van transacties, stemmen bij verkiezingen, productinventarissen, staatsidentificaties, daden aan huizen en nog veel meer.
Momenteel is er een grote verscheidenheid aan op blockchain gebaseerde projecten die blockchain willen implementeren op een andere manier dan alleen het vastleggen van transacties om de samenleving te helpen. Een goed voorbeeld is dat blockchain wordt gebruikt als een manier om te stemmen bij democratische verkiezingen. De aard van de onveranderlijkheid van blockchain betekent dat frauduleus stemmen veel moeilijker zou worden.
Een stemsysteem zou bijvoorbeeld zo kunnen werken dat elke burger van een land een enkele cryptocurrency of token krijgt. Elke kandidaat krijgt dan een specifiek portefeuilleadres en de kiezers sturen hun token of crypto naar het adres van de kandidaat waarop ze willen stemmen. De transparante en traceerbare aard van blockchain zou het tellen van menselijke stemmen overbodig maken, evenals het vermogen van slechte actoren om met fysieke stembiljetten te knoeien.
Blockchain versus banken
Banken en gedecentraliseerde blockchains zijn enorm verschillend. Laten we, om te zien hoe een bank verschilt van blockchain, het banksysteem vergelijken met de implementatie van blockchain door Bitcoin.
Hoe wordt blockchain gebruikt?
Zoals we nu weten, slaan blokken op de blockchain van Bitcoin gegevens op over geldtransacties. Maar het blijkt dat blockchain eigenlijk ook een betrouwbare manier is om gegevens over andere soorten transacties op te slaan.
Sommige bedrijven die blockchain al hebben opgenomen, zijn onder meer Walmart, Pfizer, AIG, Siemens, Unilever en tal van anderen. IBM heeft bijvoorbeeld zijn Food Trust blockchain1 gemaakt om de reis te volgen die voedselproducten afleggen om op hun locaties te komen.
Waarom doe je dit? In de voedingsindustrie zijn talloze uitbraken van e Coli, salmonella, listeria en gevaarlijke stoffen per ongeluk in voedingsmiddelen terechtgekomen. In het verleden heeft het weken geduurd om de oorzaak van deze uitbraken of de oorzaak van ziekte te achterhalen door wat mensen eten.
Door blockchain te gebruiken, kunnen merken de route van een voedingsproduct volgen vanaf de oorsprong, elke stop die het maakt en uiteindelijk de levering. Als blijkt dat een voedingsmiddel besmet is, kan het helemaal terug worden getraceerd door elke stop naar de oorsprong. Niet alleen dat, maar deze bedrijven kunnen nu ook al het andere zien waarmee ze in contact zijn gekomen, waardoor het probleem veel eerder kan worden geïdentificeerd, waardoor mogelijk levens kunnen worden gered. Dit is een voorbeeld van blockchains in de praktijk, maar er zijn veel andere vormen van blockchain-implementatie.
Bankwezen en financiën
Misschien heeft geen enkele sector meer baat bij de integratie van blockchain in haar bedrijfsactiviteiten dan bij het bankwezen. Financiële instellingen werken alleen tijdens kantooruren, vijf dagen per week. Dat betekent dat als u op vrijdag om 18.00 uur een cheque probeert te storten, u waarschijnlijk tot maandagochtend moet wachten om te zien dat het geld op uw rekening wordt gestort. Zelfs als u uw storting tijdens kantooruren doet, kan het nog steeds een tot drie dagen duren voordat de transactie is geverifieerd vanwege het enorme aantal transacties dat banken moeten afwikkelen. Blockchain daarentegen slaapt nooit.
Door de integratie van blockchain in banken, kan de consument zien dat hun transacties verwerkt in slechts 10 minuten, in principe de tijd die het kost om een blok van vakantie of de tijd van de dag of week toe te voegen aan de blockchain, ongeacht. Met blockchain hebben banken ook de mogelijkheid om sneller en veiliger geld tussen instellingen uit te wisselen. In de aandelenhandel kan het vereffenings- en verrekeningsproces bijvoorbeeld tot drie dagen duren (of langer als er internationaal wordt gehandeld), wat betekent dat het geld en de aandelen gedurende die periode worden bevroren.
Gezien de omvang van de bedragen die ermee gemoeid zijn, kunnen zelfs de paar dagen dat het geld onderweg is, aanzienlijke kosten en risico’s voor banken met zich meebrengen. De Europese bank Santander en haar onderzoekspartners schatten de potentiële besparingen op $ 15 miljard tot $ 20 miljard per jaar. Capgemini, een Frans adviesbureau, schat dat consumenten elk jaar tot 16 miljard dollar aan bank- en verzekeringskosten kunnen besparen door op blockchain gebaseerde applicaties.
Valuta
Blockchain vormt de basis voor cryptocurrencies zoals Bitcoin. De Amerikaanse dollar wordt gecontroleerd door de Federal Reserve. Onder dit centrale autoriteitssysteem zijn de gegevens en valuta van een gebruiker technisch gezien in de greep van hun bank of overheid. Als de bank van een gebruiker wordt gehackt, lopen de privégegevens van de klant gevaar. Als de bank van de klant instort of als ze in een land met een onstabiele overheid wonen, kan de waarde van hun valuta in gevaar komen. In 2008 werden sommige banken die geen geld meer hadden, gedeeltelijk met belastinggeld gered. Dit zijn de zorgen waarmee Bitcoin voor het eerst werd bedacht en ontwikkeld.
Door zijn activiteiten te spreiden over een netwerk van computers, zorgt blockchain ervoor dat Bitcoin en andere cryptocurrencies kunnen werken zonder dat een centrale autoriteit nodig is. Dit vermindert niet alleen het risico, maar elimineert ook veel van de verwerkings- en transactiekosten. Het kan ook degenen in landen met onstabiele valuta’s of financiële infrastructuren een stabielere valuta geven met meer toepassingen en een breder netwerk van individuen en instellingen waarmee ze zaken kunnen doen, zowel nationaal als internationaal.
Het gebruik van portefeuilles met cryptocurrency voor spaarrekeningen of als betaalmiddel is vooral diepgaand voor degenen die geen staatsidentificatie hebben. Sommige landen zijn misschien door oorlog verscheurd of hebben regeringen die geen echte infrastructuur hebben om identificatie te verstrekken. Burgers van dergelijke landen hebben mogelijk geen toegang tot spaar- of effectenrekeningen en daarom is er geen manier om rijkdom veilig op te slaan.
Gezondheidszorg
Zorgverleners kunnen blockchain gebruiken om de medische dossiers van hun patiënten veilig op te slaan. Wanneer een medisch dossier wordt gegenereerd en ondertekend, kan het in de blockchain worden geschreven, wat patiënten het bewijs en vertrouwen geeft dat het dossier niet kan worden gewijzigd. Deze persoonlijke gezondheidsdossiers kunnen worden gecodeerd en opgeslagen op de blockchain met een privésleutel, zodat ze alleen toegankelijk zijn voor bepaalde personen, waardoor de privacy wordt gewaarborgd.
Registraties van eigendommen
Als u ooit tijd in uw plaatselijke Recorder’s Office heeft doorgebracht, weet u dat het proces van het vastleggen van eigendomsrechten zowel omslachtig als inefficiënt is. Tegenwoordig moet een fysieke akte worden overhandigd aan een overheidsmedewerker op het lokale registratiekantoor, waar deze handmatig wordt ingevoerd in de centrale database en openbare index van de provincie. In het geval van een eigendomsgeschil moeten aanspraken op het onroerend goed worden verzoend met de openbare index.
Dit proces is niet alleen kostbaar en tijdrovend, het zit ook vol met menselijke fouten, waarbij elke onnauwkeurigheid het volgen van eigendomsrechten minder efficiënt maakt. Blockchain heeft het potentieel om de noodzaak voor het scannen van documenten en het opsporen van fysieke bestanden in een lokaal opnamekantoor te elimineren. Als eigendom van onroerend goed wordt opgeslagen en geverifieerd op de blockchain, kunnen eigenaren erop vertrouwen dat hun akte nauwkeurig en permanent is vastgelegd.
In door oorlog verscheurde landen of gebieden die weinig tot geen overheid of financiële infrastructuur hebben, en zeker geen “Recorder’s Office”, kan het bijna onmogelijk zijn om eigendom van een eigendom te bewijzen. Als een groep mensen die in een dergelijk gebied woont, gebruik kan maken van blockchain, kunnen transparante en duidelijke tijdlijnen voor eigendom van onroerend goed worden vastgesteld.
Slimme contracten
Een slim contract is een computercode die in de blockchain kan worden ingebouwd om een contractovereenkomst te vergemakkelijken, te verifiëren of erover te onderhandelen. Slimme contracten werken onder een reeks voorwaarden waarmee gebruikers akkoord gaan. Wanneer aan deze voorwaarden is voldaan, worden de voorwaarden van de overeenkomst automatisch uitgevoerd.
Stel dat een potentiële huurder bijvoorbeeld een appartement wil leasen met een smart contract. De verhuurder stemt ermee in om de huurder de deurcode van het appartement te geven zodra de huurder de borg heeft betaald. Zowel de huurder als de verhuurder zouden hun respectieve delen van de deal naar het slimme contract sturen, dat de deurcode zou vasthouden en automatisch zou omwisselen voor de borg op de datum waarop de huurovereenkomst begint. Als de verhuurder de deurcode niet op de huurdatum verstrekt, betaalt het slimme contract de borg terug. Dit zou de vergoedingen en processen elimineren die doorgaans gepaard gaan met het gebruik van een notaris, externe bemiddelaar of gevolmachtigde.
Toeleveringsketens
Net als in het voorbeeld van IBM Food Trust kunnen leveranciers blockchain gebruiken om de herkomst van materialen die ze hebben gekocht vast te leggen. Hierdoor kunnen bedrijven de authenticiteit van hun producten verifiëren, samen met veelgebruikte labels als ‘Biologisch’, ‘Lokaal’ en ‘Fair Trade’.
Zoals gemeld door Forbes, gebruikt de voedingsindustrie steeds vaker het gebruik van blockchain om het pad en de veiligheid van voedsel te volgen tijdens het traject van boer tot gebruiker.
Stemmen
Zoals gezegd zou blockchain kunnen worden gebruikt om een modern stemsysteem mogelijk te maken. Stemmen met blockchain heeft de potentie om verkiezingsfraude te elimineren en de opkomst van de kiezers te vergroten, zoals werd getest bij de tussentijdse verkiezingen van november 2018 in West Virginia. Door blockchain op deze manier te gebruiken, zou het bijna onmogelijk zijn om met stemmen te knoeien. Het blockchain-protocol zou ook de transparantie in het verkiezingsproces handhaven, waardoor het personeel dat nodig is om verkiezingen te houden wordt verminderd en ambtenaren vrijwel onmiddellijke resultaten krijgen. Dit zou de noodzaak voor hertellingen overbodig maken of enige echte bezorgdheid over het feit dat fraude de verkiezingen zou kunnen bedreigen.
Voordelen en nadelen van Blockchain
Ondanks al zijn complexiteit is het potentieel van blockchain als een gedecentraliseerde vorm van archivering bijna onbeperkt. Van meer gebruikersprivacy en verhoogde beveiliging tot lagere verwerkingskosten en minder fouten, blockchain-technologie kan heel goed toepassingen zien die verder gaan dan hierboven beschreven. Maar er zijn ook enkele nadelen.
Voordelen
-
Verbeterde nauwkeurigheid door menselijke betrokkenheid bij verificatie weg te nemen
-
Kostenbesparingen door verificatie door derden te elimineren
-
Decentralisatie maakt het moeilijker om ermee te knoeien
-
Transacties zijn veilig, privé en efficiënt
-
Transparante technologie
-
Biedt een bankalternatief en manier om persoonlijke informatie te beveiligen voor burgers van landen met onstabiele of onderontwikkelde regeringen
Nadelen
-
Aanzienlijke technologiekosten in verband met het delven van bitcoin
-
Lage transacties per seconde
-
Geschiedenis van gebruik bij illegale activiteiten
-
Regulatie
Hier zijn de verkoopargumenten van blockchain voor bedrijven die momenteel op de markt zijn in meer detail.
Voordelen van Blockchain
Nauwkeurigheid van de ketting
Transacties op het blockchain-netwerk worden goedgekeurd door een netwerk van duizenden computers. Hierdoor wordt bijna alle menselijke betrokkenheid bij het verificatieproces weggenomen, wat resulteert in minder menselijke fouten en een nauwkeurige registratie van informatie. Zelfs als een computer op het netwerk een rekenfout zou maken, zou de fout slechts in één kopie van de blockchain worden gemaakt. Om die fout zich naar de rest van de blockchain te verspreiden, zou deze door ten minste 51% van de computers van het netwerk moeten worden gemaakt – een bijna onmogelijkheid voor een groot en groeiend netwerk ter grootte van die van Bitcoin.
Kostenbesparingen
Meestal betalen consumenten een bank om een transactie te verifiëren, een notaris om een document te ondertekenen of een minister om een huwelijk te sluiten. Blockchain elimineert de noodzaak voor verificatie door derden en daarmee de bijbehorende kosten. Ondernemers betalen een kleine vergoeding wanneer ze betalingen met creditcard accepteren, bijvoorbeeld omdat banken en betalingsverwerkers die transacties moeten verwerken. Bitcoin heeft daarentegen geen centrale autoriteit en heeft beperkte transactiekosten.
Decentralisatie
Blockchain slaat geen van zijn informatie op een centrale locatie op. In plaats daarvan wordt de blockchain gekopieerd en verspreid over een netwerk van computers. Telkens wanneer een nieuw blok aan de blockchain wordt toegevoegd, werkt elke computer op het netwerk zijn blockchain bij om de verandering weer te geven. Door die informatie over een netwerk te verspreiden in plaats van deze op te slaan in één centrale database, wordt blockchain moeilijker te manipuleren. Als een kopie van de blockchain in handen zou vallen van een hacker, zou slechts een enkele kopie van de informatie in gevaar komen, in plaats van het hele netwerk.
Efficiënte transacties
Transacties die via een centrale autoriteit zijn geplaatst, kunnen enkele dagen in beslag nemen. Als u bijvoorbeeld op vrijdagavond een cheque probeert te storten, ziet u mogelijk pas op maandagochtend dat er geld op uw rekening staat. Waar financiële instellingen vijf dagen per week tijdens kantooruren opereren, werkt blockchain 24 uur per dag, zeven dagen per week en 365 dagen per jaar. Transacties kunnen in slechts tien minuten worden voltooid en kunnen na slechts een paar uur als veilig worden beschouwd. Dit is met name handig voor grensoverschrijdende transacties, die meestal veel langer duren vanwege tijdzoneproblemen en het feit dat alle partijen de betalingsverwerking moeten bevestigen.
Privétransacties
Veel blockchain-netwerken werken als openbare databases, wat betekent dat iedereen met een internetverbinding een lijst met de transactiegeschiedenis van het netwerk kan bekijken. Hoewel gebruikers toegang hebben tot details over transacties, hebben ze geen toegang tot identificerende informatie over de gebruikers die die transacties uitvoeren. Het is een veel voorkomende misvatting dat blockchain-netwerken zoals bitcoin anoniem zijn, terwijl ze in feite alleen vertrouwelijk zijn.
Dat wil zeggen dat wanneer een gebruiker openbare transacties uitvoert, zijn unieke code, een openbare sleutel genaamd, wordt geregistreerd op de blockchain, in plaats van zijn persoonlijke informatie. Als een persoon een Bitcoin-aankoop heeft gedaan op een beurs die identificatie vereist, dan is de identiteit van de persoon nog steeds gekoppeld aan zijn blockchain-adres, maar een transactie onthult geen persoonlijke informatie, zelfs niet wanneer hij aan de naam van een persoon is gekoppeld.
Veilige transacties
Zodra een transactie is geregistreerd, moet de authenticiteit ervan worden geverifieerd door het blockchain-netwerk. Duizenden computers op de blockchain haasten zich om te bevestigen dat de details van de aankoop correct zijn. Nadat een computer de transactie heeft gevalideerd, wordt deze toegevoegd aan het blockchain-blok. Elk blok op de blockchain bevat zijn eigen unieke hash, samen met de unieke hash van het blok ervoor. Als de informatie over een blok op enigerlei wijze wordt bewerkt, verandert de hashcode van dat blok, maar de hashcode op het blok erna verandert dat niet. Deze discrepantie maakt het buitengewoon moeilijk om informatie over de blockchain zonder voorafgaande kennisgeving te wijzigen.
Transparantie
De meeste blockchains zijn volledig open-source software. Dit betekent dat iedereen de code kan zien. Dit geeft auditors de mogelijkheid om cryptocurrencies zoals Bitcoin te beoordelen op veiligheid. Dit betekent ook dat er geen echte autoriteit is over wie de code van Bitcoin beheert of hoe deze wordt bewerkt. Hierdoor kan iedereen wijzigingen of upgrades van het systeem voorstellen. Als een meerderheid van de netwerkgebruikers het erover eens is dat de nieuwe versie van de code met de upgrade deugdelijk en de moeite waard is, kan Bitcoin worden bijgewerkt.
Banking the Unbanked
Misschien wel het meest diepgaande facet van blockchain en Bitcoin is de mogelijkheid voor iedereen, ongeacht etniciteit, geslacht of culturele achtergrond, om het te gebruiken. Volgens de wereldbank zijn er bijna 2 miljard volwassenen die geen bankrekeningen hebben of geen middelen hebben om hun geld of rijkdom op te slaan. Bijna al deze individuen leven in ontwikkelingslanden waar de economie nog in de kinderschoenen staat en volledig afhankelijk is van contant geld.
Deze mensen verdienen vaak weinig geld dat in fysiek geld wordt betaald. Ze moeten dit fysieke geld vervolgens opslaan op verborgen locaties in hun huis of woonplaats, waardoor ze het slachtoffer worden van overvallen of onnodig geweld. Sleutels tot een bitcoin-portemonnee kunnen worden opgeslagen op een stuk papier, een goedkope mobiele telefoon of zelfs indien nodig worden onthouden. Voor de meeste mensen is het waarschijnlijk dat deze opties gemakkelijker verborgen zijn dan een stapel geld onder een matras.
Blockchains van de toekomst zijn ook op zoek naar oplossingen om niet alleen een rekeneenheid te zijn voor vermogensopslag, maar ook om medische dossiers, eigendomsrechten en een verscheidenheid aan andere juridische contracten op te slaan.
Nadelen van Blockchain
Hoewel de blockchain aanzienlijke voordelen heeft, zijn er ook aanzienlijke uitdagingen voor de acceptatie ervan. De wegversperringen voor de toepassing van blockchain-technologie zijn tegenwoordig niet alleen technisch. De echte uitdagingen zijn voor het grootste deel politiek en regelgevend, om nog maar te zwijgen van de duizenden uren (lees: geld) aan op maat gemaakt softwareontwerp en back-end-programmering die nodig zijn om blockchain te integreren in de huidige bedrijfsnetwerken. Hier zijn enkele van de uitdagingen die een brede acceptatie van blockchain in de weg staan.
Technologie kosten
Hoewel blockchain gebruikers geld kan besparen op transactiekosten, is de technologie verre van gratis. Het ‘proof of work’-systeem dat bitcoin gebruikt om transacties te valideren, verbruikt bijvoorbeeld enorme hoeveelheden rekenkracht. In de echte wereld ligt de kracht van de miljoenen computers op het bitcoin-netwerk dicht bij wat Denemarken jaarlijks verbruikt. Uitgaande van elektriciteitskosten van $ 0,03 ~ $ 0,05 per kilowattuur, bedragen de mijnbouwkosten exclusief hardwarekosten ongeveer $ 5.000 ~ $ 7.000 per munt.10
Ondanks de kosten van het minen van bitcoin, blijven gebruikers hun elektriciteitsrekening opdrijven om transacties op de blockchain te valideren. Dat komt omdat wanneer miners een block toevoegen aan de bitcoin blockchain, ze worden beloond met genoeg bitcoin om hun tijd en energie de moeite waard te maken. Als het echter om blockchains gaat die geen gebruik maken van cryptocurrency, zullen miners moeten worden betaald of anderszins gestimuleerd om transacties te valideren.
Sommige oplossingen voor deze problemen beginnen zich voor te doen. Zo zijn er bitcoin-mijnbouwbedrijven opgezet om gebruik te maken van zonne-energie, overtollig aardgas van frackingsites of stroom van windmolenparken.
Snelheidsinefficiëntie
Bitcoin is een perfecte case study voor de mogelijke inefficiënties van blockchain. Het ‘proof of work’-systeem van Bitcoin heeft ongeveer tien minuten nodig om een nieuw blok aan de blockchain toe te voegen. Met dat tempo wordt geschat dat het blockchain-netwerk slechts ongeveer zeven transacties per seconde (TPS) kan beheren. Hoewel andere cryptocurrencies zoals Ethereum beter presteren dan bitcoin, worden ze nog steeds beperkt door blockchain. Het oude merk Visa kan, voor context, 24.000 TPS verwerken.
Oplossingen voor dit probleem zijn al jaren in ontwikkeling. Er zijn momenteel blockchains met meer dan 30.000 transacties per seconde.
Illegale activiteit
Hoewel vertrouwelijkheid op het blockchain-netwerk gebruikers beschermt tegen hacks en de privacy bewaart, maakt het ook illegale handel en activiteit op het blockchain-netwerk mogelijk. Het meest geciteerde voorbeeld van blockchain dat wordt gebruikt voor illegale transacties is waarschijnlijk de Silk Road, een online “dark web” -drugsmarktplaats die actief was van februari 2011 tot oktober 2013, toen het werd gesloten door de FBI.
Op de website konden gebruikers door de website bladeren zonder te worden gevolgd met de Tor-browser en illegale aankopen doen in Bitcoin of andere cryptocurrencies. De huidige Amerikaanse regelgeving vereist dat financiële dienstverleners informatie over hun klanten verkrijgen wanneer ze een rekening openen, de identiteit van elke klant verifiëren en bevestigen dat klanten niet voorkomen op een lijst van bekende of vermoedelijke terroristische organisaties. Dit systeem kan worden gezien als zowel een voor- als een nadeel. Het geeft iedereen toegang tot financiële rekeningen, maar stelt criminelen ook in staat gemakkelijker transacties uit te voeren. Velen hebben betoogd dat het goede gebruik van crypto, zoals bankieren in de wereld zonder bank, zwaarder weegt dan het slechte gebruik van cryptocurrency, vooral wanneer de meeste illegale activiteiten nog steeds worden uitgevoerd met niet-traceerbaar geld.
Regulatie
Velen in de crypto-ruimte hebben hun bezorgdheid geuit over overheidsregulering met betrekking tot cryptocurrencies. Hoewel het steeds moeilijker en bijna onmogelijk wordt om zoiets als Bitcoin te beëindigen naarmate het gedecentraliseerde netwerk groeit, zouden regeringen het in theorie illegaal kunnen maken om cryptocurrencies te bezitten of deel te nemen aan hun netwerken.
In de loop van de tijd is deze zorg kleiner geworden, omdat grote bedrijven zoals PayPal het eigendom en het gebruik van cryptocurrencies op hun platform beginnen toe te staan.
Wat biedt de toekomst voor Blockchain?
blockchain, dat voor het eerst werd voorgesteld als een onderzoeksproject in 1991, nestelt zich comfortabel in de twintig. Zoals de meeste millennials van zijn leeftijd, heeft blockchain de afgelopen twee decennia een behoorlijk deel van de publieke controle gezien, waarbij bedrijven over de hele wereld speculeren over waartoe de technologie in staat is en waar het de komende jaren naartoe gaat.
Met veel praktische toepassingen voor de technologie die al worden geïmplementeerd en onderzocht, maakt blockchain eindelijk naam op de leeftijd van zevenentwintig, niet in de laatste plaats vanwege bitcoin en cryptocurrency. Als een modewoord op de tong van elke investeerder in de natie, staat blockchain ervoor om zakelijke en overheidsactiviteiten nauwkeuriger, efficiënter, veiliger en goedkoper te maken met minder tussenpersonen.
Terwijl we ons voorbereiden om het derde decennium van blockchain in te gaan, is het niet langer een kwestie van ‘’ of ‘legacy-bedrijven de technologie zullen aanslaan’, maar van ‘wanneer’.