Skaitmeniniame amžiuje, kuriame gyvename, technologijos keičia mūsų bendravimo, verslo ir net vertės suvokimo būdus. Šios transformacijos centre yra blokų grandinė – technologija, kuri sukėlė revoliuciją finansų pasaulyje ir pradeda formuoti daugelio kitų sektorių ateitį. Nuo tada, kai buvo sukurta kaip kriptovaliutos Bitcoin pagrindas, blokų grandinė evoliucionavo. Šiandien ji suteikia naujų galimybių, kurios kelia entuziazmą tiek tarp pramonės milžinų, tiek tarp novatoriškų startuolių.
Kaip veikia blokų grandinė? Ar ji saugi? Kaip tokios bendrovės kaip IBM ir “Ripple” prisideda prie jos kūrimo? Kokia ateitis laukia šios technologijos? Skaitykite toliau ir sužinokite, kaip blokų grandinė gali pakeisti jus supantį pasaulį į gerąją pusę.
Kas tai yra blokų grandinė?
Blokų grandinė tai yra technologija, leidžianti organizuotai ir nekintamai registruoti sandorius. Kiekviename bloke yra sandorių rinkinys. Jis chronologiškai jungiasi su ankstesniais blokais ir iš jų sudaro grandinę. Blokų grandinę galima įsivaizduoti kaip skaitmeninį žurnalą, kurio kiekvienas puslapis yra blokas, o kiekvienas įrašas puslapyje – sandoris.
Kartą sukurtų įrašų negalima nei ištrinti, nei pakeisti, o nauji įrašai pridedami chronologine tvarka. Dėl to blokų grandinė tampa nekintama, chronologine visų nuo jos sukūrimo užfiksuotų sandorių ar duomenų istorija.
Palyginimas su tradicinėmis duomenų bazėmis
Decentralizacija: skirtingai nei tradicinės duomenų bazės, kurias paprastai valdo viena institucija, blokų grandinė yra decentralizuota. Kiekvienam tinklo dalyviui (vadinamam mazgu) priklauso visos blokų grandinės kopija, todėl sistema tampa atspari gedimams ir klastojimams.
Nekintamumas: blokų grandinėje saugomi duomenys yra nekintami, t. y. patvirtinus sandorį, jo negalima pakeisti ar ištrinti. Tradicinėse duomenų bazėse įrašus galima atnaujinti arba ištrinti, o tai atveria kelią galimam sukčiavimui.
Skaidrumas: blokų grandinė užtikrina aukštą skaidrumo lygį, nes visi sandoriai yra prieinami visiems tinklo dalyviams. Tradicinėse sistemose prieigą prie duomenų paprastai riboja ir kontroliuoja administratoriai.
Saugumas: naudojant kriptografiją, kiekvienas blokas apsaugotas unikalia žyma (hash), kuri susieta su ankstesniu grandinės bloku. Tai svarbi apsauga nuo neautorizuotų pakeitimų, kurią sunku pasiekti tradicinėse duomenų bazėse.
Tikrumas ir patikrinamumas: blokų grandinė leidžia patikrinti sandorius nesikliaujant išorinėmis tikrinimo institucijomis. Tradicinėse sistemose duomenims patikrinti dažnai reikia patikimų tarpininkų, o tai gali lemti vėlavimą ir papildomas išlaidas.
Būtent dėl šių unikalių savybių blokų grandinė pritaikoma įvairiuose sektoriuose – nuo finansų iki sveikatos priežiūros – ir padeda spręsti daugelį šiandieninių duomenų saugumo, privatumo ir veiklos efektyvumo problemų.
Kaip veikia blockchain technologija?
Blokų grandinės technologija veikia informaciją saugant blokuose, kurie vėliau sujungiami į grandinę. Kiekviename naujame bloke yra unikali ankstesnio bloko žyma, kuri užtikrina duomenų vientisumą ir chronologinę tvarką. Patvirtinti blokai yra nuolatiniai ir jų negalima pakeisti ar ištrinti.
Sandorių struktūra ir jų patvirtinimas
Sandorio sukūrimas: Procesas prasideda, kai naudotojas inicijuoja sandorį. Tuomet šį sandorį patikrina tinklas, paprastai naudodamas konsensuso algoritmus, kad užtikrintų jo teisėtumą.
Sandorių blokavimas: Po patikrinimo sandoris įtraukiamas į bloką kartu su kitais patvirtintais sandoriais. Šis blokas laukia, kol tinklas jį patvirtins ir jis galės prisijungti prie grandinės.
Bloko patvirtinimas: blokas patvirtinamas tinkle, vėlgi naudojant konsensuso algoritmą. Šis procesas grindžiamas miningu, balsavimu ar kitais patvirtinimo mechanizmais.
Bloko įtraukimas į grandinę: Patvirtinus bloką, jis chronologine tvarka įtraukiamas į blokų grandinę. Unikali ankstesnio bloko hash žymė įrašoma į naują bloką, taip užtikrinant grandinės vientisumą.
Duomenų patvarumas: Kai blokas įtraukiamas į grandinę, jame esanti informacija tampa nuolatinė ir nekeičiama. Kiekvienas tinklo mazgas atnaujina savo blokų grandinės kopiją, kad į ją būtų įtrauktas naujas blokas.
Kriptografija ir saugumas
Naudojant kriptografiją, blokų grandinė gali užtikrinti aukštą saugumo lygį ir duomenų nekintamumą. Kiekvienas sandoris ir blokas apsaugomas naudojant kriptografinę hash funkciją, todėl nesankcionuotus pakeitimus lengva aptikti. Be to, naudojant konsensuso algoritmus, manipuliacijos sistema tampa labai mažai tikėtinos, jei nekontroliuojama didelė tinklo skaičiavimo galios dalis.
Skaidrumas ir viešumas
Blokų grandinė užtikrina skaidrumą ir atvirumą, todėl visi tinklo dalyviai gali peržiūrėti užregistruotus sandorius. Tai savo ruožtu lemia didesnę atskaitomybę ir galimybę visoms suinteresuotosioms šalims patikrinti sandorius.
Šie mechanizmai sukuria tvirtą pagrindą saugioms, skaidrioms ir decentralizuotoms sistemoms, kurias galima taikyti įvairiuose sektoriuose.
Viešos blokų grandinės
Viešosios blokų grandinės yra skaidrios ir atviros visiems dalyviams. Kiekvienas gali prie jų prisijungti, peržiūrėti užregistruotus sandorius ir dalyvauti sandorių tvirtinimo procese. Tokių blokų grandinių pavyzdžiai:
Bitcoin: Pirmasis ir geriausiai žinomas viešasis blokų grandinės tinklas, leidžiantis atlikti BTC kriptovaliutos sandorius.
Ethereum: Populiarus viešasis blokų grandinės tinklas, kuriame įdiegta išmaniųjų sutarčių koncepcija.
Privačios blokų grandinės
Kita vertus, privačios blokų grandinės yra skirtos tik tam tikrai dalyvių grupei, paprastai patikimiems organizacijos nariams. Prieiga prie tinklo ir duomenų peržiūra yra ribojama, todėl užtikrinamas aukštesnis privatumo lygis, palyginti su viešosiomis blokų grandinėmis.
Privačių blokų grandinių pavyzdžiai:
Hyperledger Fabric: Linux Foundation sukurta atvirojo kodo platforma, leidžianti kurti privačius blokų grandinės tinklus.
R3 Corda: blokų grandinės platforma, skirta įmonių pasauliui, kuri leidžia kurti privačias blokų grandines konkrečioms verslo programoms.
Konsorciumo blokų grandinės
Konsorciumo blokų grandinės yra kompromisas tarp viešųjų ir privačiųjų blokų grandinių. Jas valdo įmonių ar organizacijų konsorciumas, o prieiga prie tinklo suteikiama tik patikimiems dalyviams. Štai keletas konsorciumo blokų grandinių pavyzdžių:
Quorum yra konsorciumui skirta platforma, kurioje užtikrinamas ir sandorių privatumas, ir grupių valdymas.
R3 Corda: Naudojant minėtą Corda, taip pat galima kurti konsorciumuotas blokų grandines, kai skirtingos organizacijos nori bendradarbiauti viename tinkle, tačiau užtikrinant tam tikrą privatumą ir duomenų kontrolę.
Skirtingi blokų grandinės tipai suteikia daugybę galimybių organizacijoms ir asmenims, todėl blokų grandinės technologiją galima pritaikyti įvairiems reikalavimams ir tikslams.
Bitcoin kilmė ir koncepcija
2008 m. anoniminis programuotojas arba programuotojų grupė, pasivadinusi Satoshi Nakamoto slapyvardžiu, paskelbė baltąją knygą. Joje buvo išdėstyta decentralizuotos skaitmeninės valiutos bitcoin koncepcija. 2009 m. Nakamoto išleido pirmąją programinę Bitcoin versiją ir taip sukūrė pirmąjį viešąjį blokų grandinės tinklą. Bitkoinuose buvo pristatyta decentralizuoto kriptografija apsaugoto sandorių registro koncepcija. Taip buvo panaikintas patikimų tarpininkų, pavyzdžiui, bankų, poreikis.
Su Ethereum susijusi evoliucija ir inovacijos
2015 m. programuotojas Vitalikas Buterinas pristatė Ethereum platformą, kuri išplėtė blokų grandinės technologijos horizontus. Iš tiesų ji leido kurti išmaniąsias sutartis ir decentralizuotas taikomąsias programas. Projektas atvėrė duris įvairioms blokų grandinės taikomosioms programoms, neapsiribojančioms tik paprastomis valiutos operacijomis.
Bitcoin ir Ethereum palyginimas
Nors tiek Bitcoin, tiek Ethereum veikia naudojant blokų grandinės technologiją, šios dvi platformos turi svarbių skirtumų:
Paskirtis: Bitcoin buvo sukurta kaip decentralizuota valiutos sistema, o Ethereum – kaip platforma išmaniosioms sutartims ir dApps kurti.
Sutarimo algoritmas: Bitcoin naudoja Proof of Work (PoW) algoritmą sandoriams patvirtinti ir naujiems blokams sukurti, o “Ethereum” perėjo prie ekologiškesnio Proof of Stake (PoS) algoritmo.
Sandorio greitis: Ethereum turi trumpesnį bloko sugeneravimo laiką, o tai reiškia, kad jis gali apdoroti operacijas greičiau nei Bitcoin.
Bėgant metams tiek Bitcoin, tiek Ethereum įkvėpė sukurti daugybę kitų blokų grandinės ir kriptovaliutų projektų, kurių kiekvienas pasižymi unikaliomis savybėmis ir taikomosiomis programomis. Ši evoliucija rodo, kaip blokų grandinės technologija vystosi ir prisitaiko prie skirtingų poreikių.
Blockchain – privalumai ir trūkumai
Blokų grandinės technologija, nepaisant jos novatoriškų savybių, turi ir trūkumų. Jos unikalios savybės gali būti naudingos daugelyje sričių, tačiau kitose gali kelti sunkumų.
Privalumai
Skaidrumas: blokų grandinė visiems tinklo dalyviams suteikia anksčiau nepasiekiamo lygio skaidrumą. Kiekvienas sandoris įrašomas į viešą registrą, todėl sandoriai tampa visiškai skaidrūs ir patikrinami.
Nekintamumas: naudojant kriptografiją, kartą užfiksuoti sandoriai tampa nekintami. Šis nekeičiamumas apsaugo duomenis nuo manipuliavimo ir klastojimo, o tai ypač svarbu sektoriuose, kuriuose reikalingas aukštas duomenų saugumo ir patikimumo lygis.
Tarpininkų pašalinimas: Blokų grandinė pašalina patikimų trečiųjų šalių arba tarpininkų poreikį sandorių procesuose. Dėl to gali sumažėti išlaidos, padidėti efektyvumas ir sumažėti sukčiavimo rizika.
Trūkumai
Energijos suvartojimas: PoW grindžiami konsensuso algoritmai garsėja didelėmis energijos sąnaudomis.
Technologinis sudėtingumas: blokų grandinės technologija gali atrodyti sudėtinga, o tai gali būti kliūtis plačiam pritaikymui. Ypač tiems, kurie nėra susipažinę su šia technologija. Be to, blokų grandinės sistemų kūrimui, diegimui ir priežiūrai gali prireikti daug išteklių ir techninių žinių.
Blokų grandinės technologijos taikymo sritys
Blokų grandinės technologija dėl savo unikalios struktūros ir savybių įsitvirtino daugelyje pramonės šakų. Toliau pateikiami kai kurie sektoriai, kuriems ši naujoviška technologija buvo naudinga, taip pat konkrečių įmonių ir projektų pavyzdžiai.
Blokų grandinės taikymas finansų srityje
Kliringas ir atsiskaitymai: Blokų grandinė gali gerokai pagreitinti kliringo ir atsiskaitymų procesus, nes nebereikia tarpininkų. Pavyzdžiui, Ripple naudoja blokų grandinės technologiją tarptautiniams pinigų pervedimams palengvinti.
Turto tokenizavimas: Tokie projektai, kaip Polymath, palengvina turto tokenizaciją, kad jį būtų galima parduoti ir juo keistis decentralizuotose platformose.
Blokų grandinės taikymas nekilnojamojo turto srityje
Nekilnojamojo turto nuosavybės teisių valdymas: Įmonė Ubiquity siūlo blokų grandinės sprendimus nuosavybės teisių valdymui ir perdavimui.
Nekilnojamojo turto tokenizavimas: RealT leidžia turtą padalyti į prekiaujamus tokenus.
Blokų grandinės taikymas tiekimo grandinių srityje
Produktų atsekamumas: Tokios bendrovės kaip IBM, siūlanti IBM Food Trust platformą, suteikia galimybę atsekti produktus visoje tiekimo grandinėje.
Patikrinti sertifikatai: Everledger projektas leidžia sekti ir tikrinti autentiškumo sertifikatus pasaulinėse tiekimo grandinėse.
Blokų grandinė taikymas sveikatos priežiūros srityje
Pacientų duomenų valdymas: Lenkijos projekte “Data lake” naudojama blokų grandinės technologija, kad būtų galima saugiai dalytis pacientų duomenimis.
Vaistų stebėjimas: Įmonė Mediledger leidžia atsekti vaistus, kad būtų lengviau kovoti su jų padirbinėjimu.
Blokų grandinės taikymas švietimo srityje
Diplomo patikrinimas: Masačusetso technologijos institutas (MIT) eksperimentuoja su blokų grandine, kad patikrintų diplomus ir kitus akademinius pasiekimus.
Švietimo išteklių valdymas: Tokiuose projektuose, kaip Open Source University, blokų grandinė naudojama švietimo ištekliams ir studentų karjerai valdyti.
Tinkamai įdiegus blokų grandinę, ji gali sukelti revoliuciją šiuose ir kituose sektoriuose ir gerokai padidinti efektyvumą, saugumą ir skaidrumą.
Ar blokų grandinės technologija yra saugi?
Dėl anksčiau minėtų unikalių savybių blokų grandinė laikoma labai saugia technologija. Naudojant kriptografiją užtikrinamas stiprus saugumas, užkertantis kelią neteisėtai prieigai prie duomenų ir manipuliavimui jais. Blokų grandinė užtikrina aukšto lygio skaidrumą ir galimybę atlikti auditą, todėl galima patikrinti sandorius ir užtikrinti atitiktį teisės aktams ir pramonės standartams. Tačiau, kaip ir bet kurios technologijos atveju, yra tam tikros rizikos, apie kurią svarbu žinoti.
Galimi trūkumai ir grėsmės
51 % atakų: Viešosiose blokų grandinėse kyla vadinamųjų 51 % atakų rizika. Tokiu atveju dalyvių grupė, kontroliuojanti didžiąją dalį tinklo skaičiavimo galios, gali manipuliuoti duomenimis. Tokių atakų pavyzdžių pasitaikė, pavyzdžiui, Ethereum Classic.
Privatumo klausimai: Daugelis viešųjų blokų grandinių užtikrina ribotą privatumą, nes visi sandoriai yra matomi visiems tinklo dalyviams.
Programinės įrangos trūkumai: Kaip ir bet kuri kita technologija, blokų grandinė nėra apsaugota nuo programavimo klaidų ir programinės įrangos trūkumų, dėl kurių gali atsirasti saugumo spragų.
Phishingo ir socialinės inžinerijos atakos: Blokų grandinės naudotojai taip pat gali tapti sukčiavimo ir socialinės inžinerijos atakų aukomis. Tačiau jose daugiausia dėmesio skiriama ne pačiai technologijai, o žmonių pažeidžiamumui.
Plečiamumas ir našumas: Plečiantis tinklui, plečiamumo ir našumo problemos gali turėti įtakos sandorių greičiui ir, galbūt, sistemos saugumui.
Nepaisant galimos rizikos, tinkamai įgyvendinta blokų grandinė su tinkamais saugumo mechanizmais išlieka viena saugiausių technologijų rinkoje. Nuolatiniai pokyčiai saugumo srityje, konsensuso algoritmo tobulinimas ir geresni privatumo sprendimai toliau stiprina šią daug žadančią technologiją.
Blokų grandinės technologijos ateitis
Blokų grandinė nuo pat jos atsiradimo 2009 m., kai ji tapo Bitcoin pagrindu, nuolat auga. Jos unikalios savybės sukėlė revoliuciją daugelyje sektorių – nuo finansų iki sveikatos priežiūros. Vis daugiau įmonių investuoja didelius išteklius į šios technologijos plėtrą, prisidėdamos prie jos evoliucijos ir pritaikymo naujoms taikymo sritims.
Augant tiek pradedančiųjų, tiek stambiųjų rinkos dalyvių susidomėjimui ir įsipareigojimams, blokų grandinės ateitis atrodo daug žadanti. Galimybės plėsti jos taikymo sritis yra neribotos, o tai rodo, kad artimiausiais metais blokų grandinė išliks svarbia technologinio pasaulio dalimi.
