Cum funcționează Blockchain?

Definiția blockchain

     Pe scurt, un blockchain este o listă de înregistrări de date care funcționează ca un registru digital descentralizat. Datele sunt organizate în blocuri, care sunt aranjate cronologic și securizate prin criptografie.

     Cel mai timpuriu model de blockchain, notează website-ul Binance Academy, a fost creat la începutul anilor 1990, când informaticianul Stuart Haber și fizicianul W. Scott Stornetta au folosit tehnici criptografice într-un lanț de blocuri, ca o modalitate de a proteja documentele digitale de manipularea datelor.

    Munca lui Haber și Stornetta a inspirat cu siguranță munca multor alți oameni de informatică și pasionați de criptografie - care au dus la crearea Bitcoin, ca primul sistem electronic de numerar descentralizat (sau pur și simplu primul cryptocurrency).

     Deși tehnologia blockchain este mai veche decât criptomonedele, abia după crearea Bitcoin în 2008, potențialul său a început să fie recunoscut. De atunci, interesul pentru tehnologia blockchain a crescut treptat, iar acum criptomonedele sunt recunoscute la o scară mai mare.

     Tehnologia Blockchain este utilizată mai ales pentru înregistrarea tranzacțiilor de criptocurrency, dar se potrivește cu multe alte tipuri de date digitale și poate fi aplicată unei game largi de cazuri de utilizare. Cea mai veche, cea mai sigură și mai mare rețea blockchain este cea a Bitcoin, care a fost proiectată cu o combinație atentă și echilibrată de criptografie și teoria jocurilor.

Cum funcționează blockchain? 

     În contextul criptomonedelor, un blockchain este format dintr-un lanț stabil de blocuri, fiecare stocând o listă de tranzacții confirmate anterior, notează Binance Academy. Deoarece rețeaua blockchain este menținută de o multitudine de computere răspândite în întreaga lume, funcționează ca o bază de date descentralizată (sau registru - ledger). Aceasta înseamnă că fiecare participant (nod) păstrează o copie a datelor blockchain și comunică între ei pentru a se asigura că toate sunt pe aceeași pagină (sau bloc).

     Prin urmare, tranzacțiile blockchain au loc în cadrul unei rețele globale peer-to-peer, iar acest lucru face din Bitcoin o monedă digitală descentralizată, care nu are graniță, rezistentă la cenzură  - censorship-resistant . 

     Una dintre cele mai bune caracteristici ale unui blockchain descentralizat este rezistența la cenzură. Cu banii din contul dvs. bancar, o terță parte controlează unde și când o puteți trimite. Cu Bitcoin, puteți trimite bani la orice adresă doriți, fără teama interferențelor guvernamentale. Cu toate acestea, libertatea nu este ordinea firească a lumii. Lupta împotriva opresiunii și a cenzurii este o luptă constantă. În timp ce Bitcoin are o istorie importantă de sustragere a cenzurii, vom analiza amenințările omniprezente împotriva criptomonedei și nivelul său de rezistență.

Bitcoin și WikiLeaks

     În 2010, guvernul american a făcut presiuni asupra procesatorilor de plăți, precum Visa și Mastercard, pentru a bloca plățile către Wikileaks. Ca răspuns, anunță Binance Academy, Julian Assange, fondatorul Wikileaks, a dorit să accepte plățile Bitcoin în schimb. Cu toate acestea, la vremea respectivă, Satoshi Nakamoto nu dorea ca Wikileaks să folosească rețeaua Bitcoin. Satoshi a spus că "proiectul trebuie să crească treptat, astfel încât software-ul să poată fi consolidat pe parcurs. Fac acest apel către Wikileaks să nu încerce să folosească bitcoin. Bitcoin este o comunitate beta mică încă de la început".       Assange a fost de acord să nu folosească Bitcoin la vremea respectivă, dar donațiile s-au deschis în cele din urmă în 2011. 

   Wikileaks a sfârșit primind peste 4000 de bitcoins spre consternarea guvernului american. Având în vedere creșterea prețurilor începând cu 2011, interdicția de procesare a cărților de credit împotriva Wikileaks nu a avut, fără îndoială, efectul intenționat. Assange cu siguranță a fost mulțumit de rezultat, mulțumind guvernului american.

Wikileaks și Coinbase

     În 2018, platforma de tranzacționare Coinbase a blocat contul Wikileaks Shop să efectueze tranzacții pe schimbul de criptomonede, precizează Binance Academy. Coinbase a spus că sunt "obligați din punct de vedere legal să pună în aplicare mecanisme de conformitate cu reglementările." Coinbase a mai spus că Wikileaks "încalcă condițiile noastre de serviciu și regretăm să vă informăm că nu vă mai putem oferi acces la serviciul nostru."

     S-a considerat faptul că platforma de tranzacționare Coinbase va ajuta la distrugerea companiilor de cenzurare, nu la amplificarea lor. Însă Wikileaks consideră că au temeiul moral, cerând un "blocaj global al Coinbase săptămâna viitoare ca membru neadecvat al comunității crypto". Ironia de aici este uluitoare, întrucât Wikileaks, un site web care a popularizat Bitcoin este atacat de Coinbase, o companie popularizată de Bitcoin.

Capacitatea platformei Coinbase de a interzice o anumită companie este doar unul dintre numeroasele atacuri posibile împotriva Bitcoin. În timp ce Wikileaks acceptă în continuare donații în Bitcoin, Litecoin, Zcash, Monero și Ethereum, se pare că va trebui să caute în altă parte pentru lichidarea activelor criptomonedei.

Mineritul dezvoltă încrederea în criptomonede

     În plus, majoritatea sistemelor blockchain sunt considerate lipsite de încredere, deoarece nu există o autoritate unică în controlul cryptomonedelor, Bitcoin fiind considerată în prezent cea mai independentă de pe piață.

     O parte centrală a aproape fiecare blockchain este procesul de extracție sau MINERIT,  care se bazează pe algoritmi de hashing. Bitcoin folosește algoritmul SHA-256 (algoritmul de hash sigur 256 biți). Este nevoie de o intrare de orice lungime și generează o ieșire care va avea întotdeauna aceeași lungime. Ieșirea produsă se numește "hash" și, în acest caz, este întotdeauna formată din 64 de caractere (256 biți).

     Deci aceeași intrare va avea ca rezultat aceeași ieșire, indiferent de câte ori se repetă procesul. Dar dacă se face o modificare mică la intrare, ieșirea se va schimba complet. Ca atare, funcțiile de hash sunt deterministe, iar în lumea criptocurrency, cele mai multe sunt proiectate ca o funcție hash unidirecțională.

     A fi o singură funcție înseamnă că este aproape imposibil să calculăm care a fost intrarea din ieșire. Se poate doar ghici care a fost intrarea, dar șansa de a ghici corect este extrem de mică. Acesta este unul dintre motivele pentru care blockchain-ul Bitcoin este sigur.

     Acum că știm ce face algoritmul, să arătăm cum funcționează un blockchain cu un simplu exemplu de tranzacție.

     Imaginați-vă că avem Alice și Bob împreună cu soldul lor Bitcoin. Să spunem că Alice datorează Bob 2 Bitcoins. Pentru ca Alice să-i trimită lui Bob acel 2 bitcoin, Alice transmite un mesaj cu tranzacția pe care vrea să o facă tuturor minerilor din rețea. În acea tranzacție, Alice le oferă minerilor adresa lui Bob și cantitatea de Bitcoins pe care ar dori să o trimită, împreună cu o semnătură digitală și cheia sa publică. Semnătura este făcută cu cheia privată a lui Alice, iar minerii pot valida faptul că Alice, de fapt, este proprietarul acestor monede. După ce minerii sunt siguri că tranzacția este valabilă, o pot pune într-un bloc împreună cu multe alte tranzacții și vor încerca să extragă blocul. Acest lucru se realizează prin trecerea blocului prin algoritmul SHA-256. Ieșirea trebuie să înceapă cu o anumită sumă pe 0 pentru a putea fi considerată valabilă. Cantitatea de 0 necesară depinde de ceea ce se numește "dificultate" care se schimbă în funcție de câtă putere de calcul există în rețea. 

     Pentru a produce un hash de ieșire cu suma dorită de 0 la început, minerii adaugă ceea ce se numește "nonce" în bloc înainte de a-l rula prin algoritm. Deoarece o mică modificare a intrării schimbă complet ieșirea, minerii încearcă retrageri aleatorii până când găsesc un hash de ieșire valid. Odată ce blocul este extras, minerul transmite acel bloc nou extras către toți ceilalți mineri. Aceștia verifică apoi pentru a se asigura că blocul este valid, astfel încât să-l poată adăuga la copia lor a blockchain-ului și tranzacția este completă. Dar în bloc, minerii trebuie să includă și hash-ul de ieșire din blocul anterior, astfel încât toate blocurile să fie legate între ele, de unde și numele blockchain. Aceasta este o parte importantă datorită modului în care funcționează încrederea în sistem.

     Fiecare miner are propria copie a blockchain-ului pe computer și toată lumea are încredere în orice blockchain care are cea mai mare lucrare de calcul, cea mai lungă bucată din lanțul blockchain. Dacă un miner schimbă o tranzacție într-un bloc anterior, hash-ul de ieșire pentru acel bloc se va schimba ceea ce duce la schimbarea tuturor hash-urilor de după el, din cauza legăturii blocurilor cu hash-ii. Minerul ar trebui să refacă toată munca pentru a face pe oricine să accepte că acela este blockchain drept cel potrivit. Așadar, dacă un miner a vrut să înșele, ar avea nevoie de peste 50% din puterea de calcul a rețelelor, ceea ce este foarte puțin probabil. Astfel, atacurile de rețea sunt numite astfel 51% atacuri.

     Modelul de a face calculatoarele să funcționeze pentru a produce blocuri se numește Proof-of-Work (PoW), există și alte modele precum Proof-of-Stake (PoS), care nu necesită atât de multă putere de calcul și este menit să necesite mai puțină energie electrică în timp ce este capabil să scaleze către mai mulți utilizatori.