Decentralizált adatbázis a biztonság, átláthatóság és integritás érdekében.
A blokklánc egy adatbázis – egy információ tárolási és rendszerezési mód. A blokkláncokat biztonságos, átlátható és hamisíthatatlan nyilvántartások vezetésére használják, mint például olyan pénzügyi tranzakciók esetében, mint a Bitcoin.
A blokklánc egy újfajta adatbázis.
Működésük során az információkat csoportosított frissítések, úgynevezett „blokkok” sorozataként rendszerezik. A Bitcoinban a frissítések a peer-to-peer küldött tranzakciók. Minden blokk hivatkozik az előző blokkra, így blokkok töretlen láncolatát alkotva, amely visszanyúlik egészen a blokklánc kezdetéig.
Olyan, mint egy könyvelő főkönyve, melyben minden egyes oldal egy tranzakciós listát tartalmaz, valamint egy speciális megjegyzést, amely hivatkozik az előző oldal tranzakcióira.
A hagyományos – például a bankok által a pénzügyi tranzakciókhoz használt – adatbázisok centralizáltak, ami azt jelenti, hogy az információkhoz való hozzáférést és azok felügyeletét egy központi hatóság (a bank) kezeli. Ez olyasmi, mint a főkönyvi kivonat, ahol kizárólag a könyv tulajdonosa felügyelheti azt és végezhet rajta módosításokat.
A blokkláncok ugyanakkor decentralizált modellt használnak. Független, egyenrangú felek hálózatán belül működnek, amelyek mindegyike részt vesz az adatbázis üzemeltetésében azáltal, hogy szabványosított szabályokat követ, hogy hogyan és mikor frissítsék az információkat. Ez olyan, mintha mindenkinek meglenne a saját példánya a főkönyvi könyvből, és mindenki megegyezne ugyanazokban a szabályokban, hogy hogyan és mikor végezzenek módosításokat saját példányukon.
Ez a központi hatóság nélküli működés azt jelenti, hogy a blokkláncok lehetőséget nyújtanak az információkezelésre, miközben megakadályozzák az adatbázis korrumpálását, akadályozását és manipulálását bármely egyén vagy csoport által.
A Bitcoin messze a legnagyobb, legbiztonságosabb és legrobusztusabb blokklánc.
Hogyan működik egy blokklánc?
A blokkláncok szabályokon alapulnak.
Egy blokklánc szoftvere tartalmazza a működését meghatározó szabályokat. A Bitcoin blokklánc esetében a szabályok olyan dolgokat határoznak meg, mint a bitcoin kínálat, a tranzakciók formátuma, valamint a blokkok időzítése és mérete. A Bitcoin szabályairól bővebben itt olvashatsz.
A számítógépek letölthetik és futtathatják a szoftvert, ezáltal „csomóponttá” válva a blokklánc hálózatában és érvényesítve annak szabályait. A szoftver futtatása által a csomópontok maguk is képesek ellenőrizni, hogy a blokkláncon belüli információk összhangban vannak-e a szabályokkal, miközben részt vesznek az új blokkok hozzáadásának folyamatában is.
Hogyan adódnak hozzá új blokkok, ha senki sem felelős?
A megoldás a bányászat nevű folyamat. Íme a Bitcoin bányászatának alapjai:
- Közzététel: Egy új kezdeményezett tranzakció kerül közzétételre a csomópontok hálózatában, amely tartalmazza az elküldendő összeget, a fogadó felet és a tranzakció hitelesítéséhez szükséges aláírást.
- Ellenőrzés: A szabályok betartása érdekében minden egyes csomópont ellenőrzi a tranzakció érvényességét, mint például az érvényes összegeket, aláírásokat és formázást.
- Bányászat: Számítógépek (úgynevezett „bányászok”) hashelésnek nevezett számítási munkát végeznek egy „lottószerű” versenyben, hogy elnyerjék a jogot a következő blokk blokklánchoz való hozzáadására.
- Csoportosítás: Az a bányász, amelyik egy nyertes hasht talál, a tranzakció javaslatokból egy csoportot állít össze egy blokkba, és közzéteszi azt a hálózaton, amely egy újonnan kibocsátott bitcoinból álló jutalmat is tartalmaz, amit saját magának fizet. A nyertes hash matematikai „munkabizonyítékként” (proof-of-work) szolgál arra, hogy a bányász számítási teljesítményt (hash teljesítményt) fordított „a blokk kibányászására”.
- Hozzáfűzés: Minden csomópont mielőtt hozzáadná az új blokkot saját blokklánc példányához, ellenőrzi, hogy a blokk adatai érvényesek-e, valamint hogy a hash jogszerűen nyert-e.
- Ismétlés: Az új blokk a lottó következő fordulójának bemeneteként szolgál, és a folyamat megismétlődik.
Ha a blokkláncnak valaha is előfordulnak egymásnak ellentmondó verziói, akkor az a verzió számít helyesnek, amelynél a legtöbb számítási munkát alkalmazták.
A lottó nehézsége 2 hetente automatikusan kiigazításra kerül (ún. „nehézségi igazítás”), hogy a lottó 10 percenként kerüljön megnyerésre, így biztosítva a következetes blokk intervallumokat és a bitcoin kínálatának kiszámítható kibocsátását.
Miért hasznos a blokklánc?
A blokklánc esetén bármelyik bányász vagy csomópont lekapcsolódhat és újracsatlakozhat a hálózathoz, és könnyen ellenőrizheti, hogy mi történt a távollétében. Ez azt jelenti, hogy a blokklánc nem egyetlen helyen vagy számítógépen létezik, hanem a blokklánc összes példányában egyformán.
Ez egy olyan adatbázis, amely mindenhol létezik, de valójában sehol sem.
A blokkláncok jelentős előnyöket kínálnak a hagyományos adatbázisokkal szemben, ezért ideálisak bizonyos alkalmazásokhoz, például a peer-to-peer elektronikus készpénzhez.
- Nincs központi hatóság: Nincs olyan személy vagy csoport, mely képes lenne manipulálni vagy egyoldalúan megváltoztatni a szabályokat, illetve blokkolni vagy visszafordítani a tranzakciókat.
- Átláthatóság: Minden csomópont le tudja ellenőrizni az összes tranzakció érvényességét, hogy biztosítsa, hogy mindenki betartja a szabályokat, amelyek nyilvánosan elérhetőek mindenki számára.
- Megváltoztathatatlanság: Amint egy tranzakciót felvettek a blokkláncra (más néven „jóváhagyták”), annak megváltoztatása olyan mennyiségű számítási munkát igényel, amely meghaladja a blokklánc összes többi konkurens verzióját, amely tartalmazza a tranzakciót, így több blokk elteltével gyakorlatilag lehetetlenné válik a tranzakciók módosítása.
- Demokratizálás: Bárki részt vehet csomópontként vagy bányászként, ellenőrizheti a tranzakciókat és érvényre juttathatja az általa támogatott szabályokat.
- Belső ösztönzők: A blokkláncok képesek fenntartani magukat pusztán a saját ösztönzőik alapján. A bányászok jutalmat kapnak a munkájukért, a csomópontok jóváhagyják a kívánt tranzakciókat, és mindenki követi a szabályokat, mivel a jutalmak és tranzakciók értéke a szabálykövetésen alapul.
A decentralizáció kiemelkedő fontosságú
A központosított rendszerekben, például a pénzügyi adatbázisokban, bizalomra van szükség annak biztosítására, hogy a központi hatóság nem manipulálja a tranzakciókat, vagy nem változtatja meg egyoldalúan a szabályokat, hogy önkényesen pénzt hozzon létre vagy blokkolja a forrásokhoz való hozzáférést.
Egy olyan blokklánc, amelyben csak néhány csomópont vagy bányász érintett, bizalmat igényel, hogy nem fognak összejátszani, illetve kényszerből vagy helytelen ösztönzők alapján cselekedni. Tekintettel a blokklánc tranzakciók pénzügyi értékére, mindig fennáll annak a kockázata, hogy ha valaki(k) pénzügyi haszonszerzés céljából képes(ek) manipulálni a blokkláncot, akkor meg is teszi(k) azt.
A blokklánc központosítása számos formát ölthet:
- A csomópontok vagy bányászok alacsony száma
- Néhány bányász vagy bányászcsoport köré koncentrált hálózati hash teljesítmény
- Egyetlen országban működő bányászok vagy csomópontok, kitéve az adott ország jogszabályainak
- Egy vezetői csapat, amely képes szabályváltoztatásokat befolyásolni vagy diktálni
A Bitcoin szoftvere és teljes tranzakciótörténete elég kicsi ahhoz, hogy egy tipikus laptopra letölthető és ellenőrizhető legyen, így egy csomópont működtetése számtalan ember számára elérhetővé válik. A bányászat globálisan versenyképes iparág, világszerte számos független üzemeltetővel, akik a blokklánc integritásának védelme érdekében igyekeznek elkerülni a túlzott összefonódást. A Bitcoin folyamatos decentralizáltságának biztosítása a közösség minden tagjának közös érdeke.
Más blokkláncok gyakran nem rendelkeznek megfelelő decentralizációval. Ha vezetői csapatokra vagy kis számú csomópontra vagy bányászra támaszkodnak a tranzakciók hitelesítése terén, akkor ki vannak téve a hibáknak, a korrupt ösztönzőknek vagy a támadásoknak. A centralizált blokkláncok egyszerűen olyan adatbázisok, amelyek megkövetelik a központi hatóságba vagy csoportba vetett bizalmat, így fennáll a manipuláció, az akadályoztatás vagy a saját érdekükben végrehajtott változtatások kockázata.