Blockchain begrijpen - Een basisintroductie

We starten met een definitie van blockchain. Van daaruit werken we verder en kijken we naar karakteristieken, bouwstenen en toepassingen.

Wat is blockchain? – Een basis definitie

Blockchain is een registratiesysteem dat elke soort transactie kan registreren. Deze transactie kan details bevatten over gegevens, cryptocurrencies, contracten, en andere data. Een peer-to-peer netwerk van verschillende computers wereldwijd registreert al deze transacties. De transacties worden onveranderlijk vastgelegd.

Wat is de toekomstige waarde van blockchain technologie?

Het potentieel van blockchaintechnologie is enorm. De voorspelde wereldwijde marktwaarde van de technologie is aanzienlijk en de impact van blockchain op verschillende industrieën wordt disruptief genoemd. Laten we wat verder kijken dan de hype en erachter komen wat blockchain echt betekent.

Blockchain legt transacties onveranderlijk vast

In essentie is blockchain een onveranderlijk grootboek of database. Dat betekent dat je op de blockchain gegevens kunt vastleggen op een onveranderlijke manier, voorzien van een tijdstempel. Dat kunnen allerlei gegevens zijn, zoals het aantal cryptocurrencies dat je bezit of de kilometerstand van je auto.

Blockchain maakt aanpak kilometerfraude mogelijk

De kilometerstand van een auto bepaalt voor een groot deel de prijs wanneer je een tweedehands auto wilt kopen. In veel gevallen betaal je een te hoge prijs omdat iemand heeft geknoeid met de kilometerstand van het voertuig. Deze zogenaamde kilometerfraude kostte Europese klanten ongeveer 10 miljard euro, volgens Carfax. Blockchain kan hier een oplossing bieden. Blockchain maakt toepassingen mogelijk die de kilometerstand van auto's op een onveranderlijke en toegankelijke manier kunnen registreren. Het gebruik van zo’n toepassing beschermt je tegen kilometerfraude, zodat je veilig een tweedehands auto kunt kopen voor een eerlijke prijs.

Wat is het nut van blockchaintechnologie?

Bitcoin is de eerste toepassing van blockchain. Bitcoin is een digitale munt die tussen twee mensen kan worden uitgewisseld. In de fysieke wereld zou je gewoon een bankbiljet geven van persoon A aan persoon B. In de digitale wereld is het alsof je geld verstuurt via een digitaal bericht van persoon A naar persoon B. Maar hoe weet je of persoon A voldoende geld bezit? Of dat hij het niet twee keer uitgeeft? Of dat er gefraudeerd is met de digitale boodschap is? Om problemen met digitale berichten te voorkomen, worden ze gevalideerd door tussenpersonen of banken. Deze centrale autoriteiten gebruiken centrale databases om bij te houden wie wat bezit. Ze controleren de transacties en organiseren daarmee vertrouwen. Het probleem met transacties via tussenpersonen is dat ze geld kosten, tijd kosten, en dat ze afhankelijk zijn van ons vertrouwen in deze partijen.

Om deze problemen aan te pakken, bracht Satoshi Nakamoto op 31 oktober 2008 een whitepaper uit. Hij ontwikkelde een methode om geld tussen mensen uit te wisselen via digitale berichten zonder dat er een bank aan te pas komt. Waarschijnlijk was het geen toeval dat dit whitepaper werd uitgebracht in september 2008, slechts iets meer dan een maand na het faillissement van Lehman Brothers, toen het vertrouwen in banken op een historisch dieptepunt was.

Wat zijn de basis bouwstenen van blockchain technologie?

Dus, hoe werkt blockchain technologie? Hoe kun je veilig geld overmaken van de ene persoon naar de andere zonder een centrale autoriteit? Om dit te bereiken baseert blockchain zich op drie toonaangevende technologieën:

• Een grootboek
• Cryptografie
• Een gedistribueerd netwerk van computers (ook wel een peer-2-peer netwerk genoemd)

Grootboektechnologie is eeuwenoud, net als cryptografie. Peer-2-peer netwerken zijn relatief nieuw. Het is nu net de nieuwe combinatie van bestaande technologieën die blockchain zijn unieke karakter geeft.

Beschouw het grootboek als een systeem om eigendommen bij te houden en te beheren, zoals een huis of de hoeveelheid cryptocurrency die je bezit. Cryptografie is een techniek die ons leert hoe we kunnen voorkomen dat derden privéberichten kunnen lezen. En een gedistribueerd netwerk van computers is een groep onafhankelijke computers die samenwerken om transacties te beveiligen en te valideren.

Blockchain bouwsteen I: het grootboek

Laten we nu eens kijken naar het Bitcoin-voorbeeld en zien hoe deze technologieën bijdragen. Het grootboek houdt bij wie welke hoeveelheid bitcoin bezit door alle transacties te registreren. Dat werkt als volgt. In een blok wordt een groep transacties gebundeld opgeslagen. Deze blokken worden vervolgens op chronologische volgorde aan elkaar gekoppeld. Het grootboek is een verzameling van alle blokken met al hun transacties. Alle knooppunten uit het blockchain netwerk hebben een kopie van dit grootboek.

Blockchain bouwsteen II: cryptografie

Cryptografie zorgt ervoor dat de gegevens die tot de blokken worden toegelaten geldig zijn en dat de blokken in chronologische volgorde aan elkaar gekoppeld blijven. Het resultaat is een gedocumenteerde, onveranderlijke vastlegging van alle opeenvolgende legitieme transacties.

Een essentieel criterium voor een geldige transactie is dat de persoon die het geld uitgeeft, eigenaar is van het geld. In het echte leven kun je één bankbiljet maar aan één persoon geven. Je wilt dat cryptocurrencies zich op dezelfde manier gedragen, terwijl je juist de digitale wereld eenvoudig gegevens kunt kopiëren. In jargon wordt dit het “double-spend” probleem genoemd. Satoshi Nakamoto's whitepaper heeft met behulp van cryptografie een oplossing voor dit probleem geïntroduceerd.

Blockchain bouwsteen III: een peer-to-peer netwerk

Het peer-to-peer netwerk zorgt ervoor dat elke computer een kopie heeft van het gedeelde digitale grootboek. Dat betekent dat het geen probleem is als er een paar kopieën verloren gaan, omdat er altijd voldoende andere computers zijn die een kopie bijhouden. Ook is het, gezien het grote aantal deelnemers aan het blockchain bitcoin netwerk, vrijwel onmogelijk om te knoeien met een gedocumenteerde transactie. In het blockchain ontwerp, waarbij de meerderheid beslist, zou manipulatie namelijk vereisen dat op hetzelfde moment op 51% van de onafhankelijke computers, het gedeelde digitale grootboek zou moeten worden vervangen door een nieuwe kopie die de frauduleuze transactie bevat. Dit is praktisch onhaalbaar, en daarom kun je de blockchain niet hacken.

Blockchain versus banken: hoe maken ze geld over van A naar B?

Vandaag vertrouwen we nog steeds in grote mate op banken om geld over te maken van A naar B. Blockchain biedt ons een alternatief om hetzelfde te doen. Laten we eens kijken naar een paar fundamentele verschillen tussen de twee:

• Banken gebruiken klassieke databases. In klassieke databases kun je data creëren, lezen, updaten of verwijderen. Op de blockchain, kun je data alleen creëren of lezen. In het ontwerp van blockchain zijn de update en delete functie bewust verwijderd om zo onveranderlijkheid te garanderen.
• Banken gebruiken centrale databases. Centrale databases maken hen kwetsbaar voor een digitale aanval omdat hackers de gegevens op die centrale plek kunnen corrumperen, verwijderen of kapen. Blockchain maakt gebruik van een gedistribueerd netwerk van computers, waardoor ze minder gevoelig zijn voor een dergelijke aanval omdat veel knooppunten hetzelfde grootboek bijhouden.
• De bank is de eigenaar van het netwerk en de database. Op de blockchain delen de deelnemers het netwerk en dezelfde kopie van het grootboek
• Om geld over te maken, heb je een rekening nodig. Iedereen kan een bitcoin rekening hebben, maar niet iedereen kan een rekening bij banken hebben.
• Ofwel je vertrouwt de bank als instelling, ofwel je vertrouwt het protocol (en zijn makers) dat het blockchain-netwerk bestuurt.

Samengevat: wat gebeurt op de blockchain, blijft op de blockchain

Dus, wat hebben we geleerd tijdens deze basisintroductie over blockchain?

• Blockchain stelt ons in staat om gegevens en transacties op een onveranderlijke manier vast te leggen: "Wat gebeurt op de blockchain, blijft op de blockchain!"
• Het blockchain netwerk bundelt transacties in blokken en koppelt deze blokken in een chronologische keten aan elkaar. Vandaar de naam blockchain.
• Blockchain-transacties zijn niet afhankelijk van een derde partij, maar vinden direct plaats tussen koper en verkoper. Blockchain technologie gebruikt een combinatie van grootboek principes, cryptografie en peer-to-peer networking.
• Toepassingen variëren van het uitwisselen van digitale valuta tussen mensen tot het registreren van autokilometers om kilometerfraude te voorkomen bij het kopen van tweedehands auto's.

Het disruptieve potentieel van blockchain

We hebben tot nu toe twee toepassingen van blockchain besproken, bitcoin en aanpak van kilometerfraude. Maar waarom wordt beweerd dat blockchain potentieel ontwrichtend is voor veel industrieën? Laten we eens kijken naar een paar kenmerken van blockchain.

• Als je cryptocurrencies kunt overdragen van A naar B, kun je alles van waarde overdragen van A naar B. Bijvoorbeeld huizen, digitale rechten, en erfgoed.
• Blockchain heeft de noodzaak van tussenpersonen weggenomen. Dus de bijbehorende kosten en doorlooptijd die deze tussenpersonen introduceren, kunnen uit de waardeketen worden gehaald.
• De blockchain-gemeenschap introduceert veel nieuwe functies, waaronder zogenoemde Smart Contracts.

Smart contracts stellen ons in staat transacties op de blockchain automatisch uit te voeren zodra deze aan een aantal voorwaarden voldoen. Bijvoorbeeld, een huis gaat over van persoon A naar persoon B en een geldbedrag gaat over van persoon B naar persoon A, zodra persoon B een afgesproken bedrag heeft gestort op rekening XYZ voor een bepaalde datum.

Vandaag bekrachtigt een notaris dat persoon A eigenaar is van het huis en persoon B van het geld en organiseert hij de uitwisseling van geld en huis. Door onroerend goed transacties op de blockchain uit te voeren is de inbreng van een notaris niet langer nodig is.

Op basis van dit voorbeeld kunt u zich gemakkelijk voorstellen dat naarmate blockchain-functies substantiëler worden, en er meer waardevolle toepassingen zijn, veel industrieën ontwricht kunnen worden.