Je hebt de hype waarschijnlijk al gezien. Artikelen beloven een revolutie teweeg te brengen in het entertainment of garanderen dat uw zalm duurzaam is geproduceerd. Het klinkt als magie. Dat is het niet.
Het is gedistribueerd computergebruik.
In de kern is blockchain een gedeeld record van transacties. Het netwerk maakt gebruik van een peer-to-peer-structuur. Elke computer in dat netwerk heeft een kopie van dit grootboek. Ze gebruiken gespecialiseerde software om gegevens te verifiëren. Deze gegevens worden gegroepeerd in blokken die blokken worden genoemd.
Wanneer een computer een blok verifieert, lost deze een complex wiskundig probleem op. Eenmaal opgelost, wordt het blok aan het einde van een keten toegevoegd. De keten strekt zich uit tot aan de oorsprong van het systeem. Het is ongebroken.
Bitcoin en het probleem van vertrouwen
De bekendste use case is Bitcoin. Satoshi Nakamoto stelde het concept in 2008 voor. Het doel was een gedecentraliseerde digitale valuta. Banken waren niet nodig.
Nakamoto kreeg te maken met drie grote hindernissen. Hoe voorkom je dat digitale valuta oneindig wordt gekopieerd? Hoe voorkom je dubbele uitgaven? Hoe verifieer je transacties zonder centrale autoriteit?
De blockchain beantwoordde deze vragen.
Mijnbouw: waarom computers gratis werken
Rekenkracht kost geld. Elektriciteit is niet gratis. Waarom zou iemand zijn middelen bijdragen?
Nakamoto introduceerde een beloningssysteem. De computer die het wiskundeprobleem als eerste oplost, wordt betaald in nieuwe bitcoins. Dit proces wordt mijnbouw genoemd. Het injecteert nieuwe munten in omloop. Het geeft mijnwerkers ook een financiële prikkel om het netwerk te beveiligen.
De moeilijkheidsgraad van het wiskundeprobleem wordt aangepast op basis van de totale verwerkingskracht. Meer macht betekent moeilijkere problemen. Hierdoor blijft de blokverificatietijd stabiel op ongeveer tien minuten.
Fraudebestendig door ontwerp
Beveiliging in blockchain is afhankelijk van de geschiedenis. Elke blokverificatie is afhankelijk van de vorige. Zodra een blok zich bij de keten voegt, wordt het vergrendeld. Elk knooppunt in het netwerk ziet het.
Als een hacker een transactie uit het verleden wil wijzigen, moet hij dat specifieke blok wijzigen. Vervolgens moeten ze elk volgend blok opnieuw opbouwen. Dit is computationeel vrijwel onmogelijk. Om te slagen heeft de aanvaller meer dan 51 procent van de verwerkingskracht van het gehele netwerk nodig.
De langste keten wint
Er is een failsafe voor geschillen. Als meerdere computers tegelijkertijd een blokkade oplossen, pauzeert het netwerk. Het wacht op het volgende blok om de gelijke stand te doorbreken. Het systeem accepteert altijd de langste keten als geldige keten.
Beschouw een keten van 100 blokken. Een fraudeur probeert een munt uit blok 70 dubbel uit te geven. Ze veranderen blok 70 en beginnen de blokken 71 tot en met 100 opnieuw op te bouwen. Ondertussen blijft de rest van het netwerk de oorspronkelijke keten van 100 blokken uitbreiden. De fraudeur raakt verder achterop. Hun versie wordt nooit de langste keten. Het wordt afgewezen.
Voorbij Bitcoin
Bitcoin is slechts de hoofdact. Elke sector die transacties bijhoudt, kan deze strategie gebruiken. Sommigen beweren dat het het huidige web zal vervangen. Dat valt nog te bezien. Eén ding is zeker. Het is een slimme toepassing van gedistribueerd computergebruik.
