Come funziona davvero la tecnologia Blockchain?

Ci sono tre tecnologie principali che si combinano per creare una blockchain. Nessuno di loro è nuovo. Piuttosto, è la sua orchestrazione e applicazione che è nuova. Queste tecnologie sono: 1) crittografia a chiave privata, 2) una rete distribuita con un registro condiviso e 3) un incentivo per le transazioni di servizio, la tenuta dei registri e la sicurezza della rete. Quella che segue è una spiegazione di come queste tecnologie lavorano insieme per proteggere le relazioni digitali all’interno della Blockchain.

Chiavi crittografiche

Due persone vogliono effettuare transazioni su Internet. Ognuno di loro ha una chiave privata e una chiave pubblica. L’obiettivo principale di questo componente della tecnologia blockchain è creare un riferimento di identità digitale sicuro. L’identità si basa sul possesso di una combinazione di chiavi crittografiche private e pubbliche.

La combinazione di queste chiavi può essere vista come un’abile forma di consenso. Creare una firma digitale estremamente utile.

A sua volta, questa firma digitale fornisce un forte controllo della proprietà.

Identità

Ma un forte controllo della proprietà non è sufficiente per garantire le relazioni digitali. Mentre l’autenticazione viene risolta, deve essere combinata con un mezzo per approvare transazioni e autorizzazioni (autorizzazione).

Per le blockchain, questo inizia con una rete distribuita.

Una rete distribuita

Il vantaggio e la necessità di una rete distribuita possono essere compresi attraverso l’esperimento mentale «se un albero cade nella foresta».

Se un albero cade in una foresta, con le telecamere per registrarne la caduta, possiamo essere sicuri che l’albero è caduto. Abbiamo prove visive, anche se i dettagli (perché o come) potrebbero non essere chiari.

Gran parte del valore della blockchain bitcoin è che si tratta di una grande rete in cui i validatori, come le telecamere nell’analogia, giungono a un consenso sul fatto che hanno assistito alla stessa cosa allo stesso tempo. Invece delle telecamere, usano la verifica matematica.

In sintesi, la dimensione della rete è importante per proteggere la rete.

Questa è una delle qualità più interessanti della blockchain bitcoin. È molto grande e ha una potenza di calcolo accumulata. Al momento in cui scriviamo, bitcoin è garantito per 3.500.000 TH/s, più delle 10.000 maggiori banche del mondo messe insieme. Ethereum, che è ancora più acerbo, è protetto per circa 12,5 TH/s, più di Google. Ha solo due anni ed è ancora sostanzialmente in modalità di prova.

Sistema di registrazione

Quando le chiavi crittografiche vengono combinate con questa rete, emerge una forma super utile di interazioni digitali. Il processo inizia con A che prende la sua chiave privata, facendo una pubblicità di qualche tipo. Nel caso di bitcoin, stai inviando una somma della criptovaluta e allegandola alla chiave pubblica di B.

Protocollo

Un blocco contenente una firma digitale, un timestamp e le informazioni rilevanti viene quindi trasmesso a tutti i nodi della rete.

Protocollo di servizio di rete

Un realista può sfidare l’albero che cade nella foresta, pensa all’esperimento con la seguente domanda. Perché dovrebbe esserci un milione di computer con telecamere in attesa di registrare se cade un albero? In altre parole, come può essere utilizzata la potenza di calcolo per servire la rete per renderla sicura?

Per blockchain aperti e pubblici, ciò comporta il mining. L’attività mineraria si basa su un approccio unico a un’annosa questione di economia: la tragedia dei beni comuni.

Con la blockchain, offrendo la potenza di elaborazione del tuo computer per servire la rete, è disponibile una ricompensa per uno dei computer. L’interesse personale di una persona viene utilizzato per aiutare a soddisfare i bisogni del pubblico.

Con Bitcoin, l’obiettivo del protocollo è eliminare la possibilità che lo stesso bitcoin venga utilizzato in transazioni separate contemporaneamente, in modo che sia difficile da rilevare.

Questo è il modo in cui bitcoin cerca di agire come l’oro, come una proprietà. I bitcoin e le loro unità di base (satoshi) devono essere univoci per essere posseduti e avere valore. Per fare ciò, i nodi che servono la rete creano e mantengono una cronologia delle transazioni per ogni bitcoin lavorando per risolvere problemi di matematica proof-of-work.

Fondamentalmente votano con la potenza della loro CPU, esprimendo il loro accordo su nuovi blocchi o rifiutando blocchi non validi. Quando la maggior parte dei minatori trova la stessa soluzione, aggiunge un nuovo blocco alla catena. Questo blocco ha un timestamp e può contenere anche dati o messaggi.

Il tipo, la quantità e la verifica possono essere diversi per ogni blockchain. È una questione di protocollo blockchain, o regole per ciò che è e non è una transazione valida, o una creazione valida di un nuovo blocco. Il processo di verifica può essere adattato a ciascuna blockchain. Le regole e gli incentivi necessari possono essere creati quando un numero sufficiente di nodi raggiunge un consenso su come dovrebbero essere verificate le transazioni.

È una situazione di scelta da assaggiatore e le persone stanno appena iniziando a sperimentare. Attualmente siamo in un periodo di sviluppo blockchain in cui molti di questi esperimenti sono in esecuzione. Le uniche conclusioni che sono state tratte finora sono che non abbiamo ancora compreso appieno l’efficacia dei protocolli blockchain.