Als u de afgelopen tien jaar bank-, beleggings- of cryptocurrency hebt gevolgd, bent u wellicht bekend met “blockchain”, de recordhoudtechnologie achter bitcoin. En de kans is groot dat het alleen zo logisch klinkt. In een poging om meer te leren over blockchain, heb je waarschijnlijk een definitie als deze tegengekomen: “blockchain is een gedistribueerd, gedecentraliseerd grootboek.” Het goede nieuws is dat blockchain eigenlijk gemakkelijker te begrijpen is dan die definitie.

Wat is Blockchain eigenlijk?

Als deze technologie zo complex is, waarom zou je het ‘blockchain’ noemen? Op het meest basale niveau is blockchain letterlijk slechts een reeks blokken, maar niet in de traditionele zin van die woorden. Wanneer we de woorden “blokkeren” en “ketenen” in deze context zeggen, hebben we het eigenlijk over digitale informatie (het “blok”) opgeslagen in een openbare database (de “keten”).

“Blokken” op de blockchain bestaan ​​uit digitale stukjes informatie. Concreet hebben ze drie delen:

Vrienden in de Blockchain wereld

Crypto beleggingsfondsen

1. Blokken slaan informatie op over transacties, zeg de datum, tijd en het bedrag in dollars van uw meest recente aankoop bij Amazon. (OPMERKING: dit Amazon-voorbeeld is bedoeld voor illustratieve aankopen, Amazon-retail werkt niet volgens een blockchain-principe)

2. Blokken slaan informatie op over wie deelneemt aan transacties. Een blok voor uw koopje bij Amazon zou uw naam samen met Amazon.com, Inc. opnemen. In plaats van uw werkelijke naam te gebruiken, wordt uw aankoop geregistreerd zonder enige identificerende informatie met een unieke ‘digitale handtekening’, vergelijkbaar met een gebruikersnaam.

3. Blokken slaan informatie op die hen onderscheidt van andere blokken. Net als jij en ik hebben namen om ons van elkaar te onderscheiden, slaat elk blok een unieke code op, een “hash” genaamd, die ons in staat stelt om het te onderscheiden van elk ander blok. Laten we zeggen dat u uw uitgave heeft gedaan op Amazon, maar terwijl het onderweg is, beslist u dat u het gewoon niet kunt weerstaan ​​en een tweede nodig hebt. Hoewel de details van uw nieuwe transactie bijna identiek lijken aan die van uw eerdere aankoop, kunnen we de blokken nog steeds uit elkaar houden vanwege hun unieke codes.

Hoewel het blok in het bovenstaande voorbeeld wordt gebruikt om een ​​enkele aankoop bij Amazon op te slaan, is de realiteit een beetje anders. Een enkel blok op de blockchain kan feitelijk maximaal 1 MB aan gegevens opslaan. Afhankelijk van de omvang van de transacties, betekent dit dat een enkel blok een paar duizend transacties onder één dak kan huisvesten.

Wat is de Blockchain?

Hoe werkt Blockchain?

Wanneer een blok nieuwe gegevens opslaat, wordt het toegevoegd aan de blockchain. Blockchain, zoals de naam al doet vermoeden, bestaat uit meerdere blokken die aan elkaar zijn geregen. Om echter een blok aan de blockchain toe te voegen, moeten er vier dingen gebeuren:

1. Er moet een transactie plaatsvinden. Laten we doorgaan met het voorbeeld van uw impulsieve Amazon-aankoop. Nadat u haastig door meerdere uitcheckprompts hebt geklikt, gaat u tegen uw eigen oordeel in en doet u een aankoop.

2. Die transactie moet worden geverifieerd. Nadat u die aankoop hebt gedaan, moet uw transactie worden geverifieerd. Met andere openbare gegevensbestanden, zoals de Securities Exchange Commission, Wikipedia of uw plaatselijke bibliotheek, is er iemand die verantwoordelijk is voor het controleren van nieuwe gegevensinvoeringen. Met blockchain wordt die taak echter overgelaten aan een netwerk van computers. Deze netwerken bestaan ​​vaak uit duizenden (of in het geval van Bitcoin, ongeveer 5 miljoen) computers verspreid over de hele wereld. Wanneer u uw aankoop bij Amazon doet, snelt dat netwerk van computers om te controleren of uw transactie is gebeurd op de manier zoals u zei dat het deed. Dat wil zeggen, ze bevestigen de details van de aankoop, inclusief de tijd van de transactie, het bedrag van de dollar en deelnemers. (Meer over hoe dit in een seconde gebeurt.)

3. Die transactie moet in een blok worden opgeslagen. Nadat uw transactie als juist is geverifieerd, krijgt deze het groene licht. Het dollarbedrag van de transactie, uw digitale handtekening en de digitale handtekening van Amazon worden allemaal in een blok opgeslagen. Daar zal de transactie waarschijnlijk toetreden tot honderden of duizenden anderen zoals deze.

4. Dat blok moet een hash krijgen. In tegenstelling tot een engel die zijn vleugels verdient, moeten alle transacties van een blok, nadat alle transacties zijn geverifieerd, een unieke, identificerende code krijgen die een hash wordt genoemd. Het blok krijgt ook de hash van het meest recente blok dat aan de blockchain is toegevoegd. Eenmaal gehashed, kan het blok aan de blockchain worden toegevoegd.

Wanneer dat nieuwe blok aan de blockchain wordt toegevoegd, wordt het openbaar beschikbaar voor iedereen om te bekijken – zelfs jij. Als je de blockchain van Bitcoin bekijkt, zul je zien dat je toegang hebt tot transactiegegevens, samen met informatie over wanneer (“Tijd”), waar (“Hoogte”), en door wie (“Relayed By”) het blok was toegevoegd aan de blockchain.

Is Blockchain privé?
Iedereen kan de inhoud van de blockchain bekijken, maar gebruikers kunnen er ook voor kiezen om hun computers met het blockchain-netwerk te verbinden. Daarbij ontvangt hun computer een kopie van de blockchain die automatisch wordt bijgewerkt wanneer een nieuw blok wordt toegevoegd, een soort Facebook-nieuwsfeed dat updates live wanneer een nieuwe status wordt gepost.

Elke computer in het blockchain-netwerk heeft zijn eigen exemplaar van de blockchain, wat betekent dat er duizenden of in het geval van Bitcoin miljoenen exemplaren van dezelfde blockchain zijn. Hoewel elke kopie van de blockchain identiek is, maakt het verspreiden van die informatie over een netwerk van computers de informatie moeilijker om te manipuleren. Met blockchain is er geen enkel, definitief verslag van gebeurtenissen die kunnen worden gemanipuleerd. In plaats daarvan zou een hacker elk exemplaar van de blockchain op het netwerk moeten manipuleren.

Als u echter kijkt naar de Bitcoin-blockchain, merkt u dat u geen toegang hebt tot identificerende informatie over de gebruikers die transacties uitvoeren. Hoewel transacties op blockchain niet volledig anoniem zijn, is persoonlijke informatie over gebruikers beperkt tot hun digitale handtekening of gebruikersnaam.

Dit roept een belangrijke vraag op: als je niet weet wie blokken aan de blockchain toevoegt, hoe kun je dan vertrouwen in blockchain of het netwerk van computers dat het ondersteunt?

Is Blockchain veilig?

De Blockchain-technologie houdt op verschillende manieren rekening met veiligheid 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 de blockchain van Bitcoin bekijkt, zul je zien dat elk blok een positie op de ketting heeft, een “hoogte”. Vanaf februari 2019 was de hoogte van het blok 562.000.

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. Dat komt omdat elk blok zijn eigen hash bevat, samen met de hash van het blok ervoor. Hash-codes 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 hash-code ook.

Dit is waarom dat belangrijk is voor de beveiliging. Laten we zeggen dat een hacker probeert uw transactie bij Amazon te bewerken, zodat u uw aankoop twee keer moet betalen. Zodra ze het dollarbedrag van uw transactie hebben bewerkt, verandert de hash van het blok. Het volgende blok in de keten bevat nog steeds de oude hash en de hacker zou dat blok moeten bijwerken om zijn sporen te dekken. Dit zou echter de hasj van dat blok veranderen. En de volgende, enzovoort.

Om een ​​enkel blok te veranderen, zou een hacker dus elk blok na het blok op de blockchain moeten veranderen. Het herberekenen van al die hashes zou een enorme en onwaarschijnlijke hoeveelheid rekenkracht vergen. Met andere woorden, zodra een blok aan de blockchain wordt toegevoegd, wordt het erg moeilijk om te bewerken en onmogelijk te verwijderen.

Om het probleem van vertrouwen aan te pakken, hebben blockchain-netwerken tests geïmplementeerd voor computers die willen deelnemen en blokken aan de keten toevoegen. De tests, ‘consensusmodellen’ genaamd, vereisen dat gebruikers zichzelf ‘bewijzen’ voordat ze kunnen deelnemen aan een blockchain-netwerk. Een van de meest voorkomende voorbeelden die door Bitcoin worden gebruikt, wordt ‘proof of work’ genoemd.

In het proof of work-systeem moeten computers “bewijzen” dat ze “werk” hebben gedaan door een complex rekenkundig wiskundeprobleem op te lossen. Als een computer een van deze problemen oplost, komen ze in aanmerking om een ​​block toe te voegen aan de blockchain. Maar het proces van het toevoegen van blokken aan de blockchain, wat de cryptocurrency-wereld ‘mining’ noemt, is niet eenvoudig. Volgens de blockchain nieuwssite BlockExplorer was de kans om een ​​van deze problemen op het Bitcoin-netwerk op te lossen ongeveer 1 op 5,8 biljoen in februari 2019. Om complexe wiskundige problemen op te lossen, moeten computers programma’s uitvoeren die ze aanzienlijk kosten hoeveelheden kracht en energie (lees: geld).

Bewijs van werk maakt aanvallen door hackers niet onmogelijk, maar het maakt ze enigszins nutteloos. Als een hacker een aanval op de blockchain wilde coördineren, dan zouden ze complexe computationele wiskundige problemen moeten oplossen op 1 op 5,8 biljoen odds, net als iedereen. De kosten van het organiseren van zo’n aanval zouden bijna zeker opwegen tegen de voordelen.