Blockchain technologija

Blockchain – tai decentralizuota duomenų saugojimo technologija. Ši technologija realizuota Bitcoin sistemoje, dėl to Blockchain technologija dažnai siejama su įvairiomis kriptovaliutomis. Informacija apie virtualių pinigų pervedimus saugoma pasitelkiant būtent šią technologiją, kadangi laikoma, kad pakeisti ar suklastoti įrašus šioje sistemoje yra neįmanoma.

Blockchain sandara

Blockchain tai duomenų blokų grandinė, kurioje kiekvienas blokas susijęs su prieš jį esančiu bloku. Naujas blokas talpinamas grandinės gale. Blokų grandinė organizuota remiantis sekančiais principais:

• Decentralizacija;

• Atvirumas;

• Apsauga.

Blockchain vartotojai – tai kompiuterių tinklas, kiekviename iš kurių saugoma blockchain duomenų kopija. Paprastai saugomos visų blokų kopijos, tačiau esant reikalui galima saugoti tik šio kompiuterio naudotojui reikalingus duomenis. Atjungti ar sugadinti blockchain labai sudėtinga – reikėtų pažeisti visus tinklo kompiuterius. Nauji vartotojai plečia ir stiprina tinklą. Labai svarbu, kad visi naudotojai turi lygias teises. Visi blockchain duomenys – blokai ir jų turinys atviri ir prieinami visiems vartotojams, galima peržiūrėti visus bloko įrašus, peržvelgti blokų grandinę ir atkurti informacijos pokyčius. Nepaisant to, kad duomenys prieinami visiems vartotojams, blockchain technologija pasižymi duomenų patikimumu, kadangi naudotojų ir duomenų apsaugai taikomas kodavimas.

Kriptografiniai raktai

Blockchain patikimumas ir apsauga remiasi kriptografiniais raktais. Jų pagalba galima lengvai patikrinti įrašų teisingumą. Raktas – tai skaičių rinkinys, kuris sukuriamas naudojant specialų algoritmą. Konkrečiam duomenų rinkiniui algoritmas sukuria tik vieną raktą, turintį keletą ypatumų:

• Turint raktą neįmanoma sužinoti pradinių duomenų;

• Nėra kitų duomenų, kuriems tiktų jūsų raktas.

Vartotojas turėdamas tik raktą jokios realios žalos padaryti negali. Tačiau matydami pradinius duomenis, galima patikrinti, ar jie atitinka turimą raktą. Dar viena įdomi rakto savybė, jog nežymiai pakoregavus duomenis, raktas smarkiai pasikeičiai.

Blockchain įrašai

Norint sužinoti vartotojo kripto-piniginės balansą būtina žinoti valiutos visas kada nors įvykusius pervedimus. Pvz. Petras turi 30 vienetų kripto-valiutos, o Marytė – 10. Jeigu Petras pervedė 15 virtualios valiutos vienetų Marytei, tai šių dviejų žmonių piniginių balansas bus atitinkamai - Petro 15 ir Marytės 25. Būtent toks pervedimo įrašas ir bus įsirašytas į Blockchain bloką.

Siekiant įgyvendinti pervedimą reikia turėti piniginę (piniginės adresą) ir privatų raktą. Piniginės adresas suteikiamas atsitiktinis skaičių ir raidžių rinkinys. „Privatus raktas“ – yra didžiulis skaičius, jo dydis svyruoja priklausomai nuo technologijos ir yra daugeliu atveju saugomas pačioje piniginėje. Būtent tam ir yra šifruojamos piniginės. Taigi, kai turime ir piniginę ir privatų raktą, pasirašome norimą transakciją ir ją paskelbiame tinkle. Visa tai vyksta P2P tinkle – skelbiama atsisiktiniams kitiems tinklo kompiuteriams, o jie skelbia tolyn. Šias transakcijas pasiima kasėjai ir jas deda į blokus. Tinklo vartotojai gauna blokus ir juos išsaugo. Kol naujas įrašas neįkeltas į bloką jis laikomas nepatikimu. Paprastai tinklo dalyviai naujus įrašus siunčia vieni kitiems kol galiausiai jie pasiekia vartotojų kūriančius blokus - kasėjus. Kai įrašas galiausiai įkeltas į bloką, jo pašalinti nebeįmanoma.

Bloko struktūra

Blockchain bloką sudaro antraštė ir bloko turinys. Turinyje saugomi įrašai. Blokai tarpusavyje jungiasi raktu: kiekvieno bloko antraštėje yra ankstesnio bloko raktas. Ši ypatybė apsaugo blockchain nuo duomenų klastojimo. Pirma: bloko raktas susietas su visais bloko duomenimis ir ankstesniojo bloko raktu. Tokiu būdu bet kurio bloko rakte užkoduoti ne tik bloko įrašai, bet ir visi ankstesni blokai. Menkiausi duomenų pokyčiai bet kuriame bloke keičia jo raktą, o tuo pačiu – ir visų ankstesniųjų blokų raktus.

Tokiu būdu, matydami visą sistemą ir blokų raktus galima patikrinti bet kokių duomenų patikimumą, įsitikinti blokų sekos teisingumu (ar blokų grandinės viduje neatsirado naujas blokas), ar raktas dera su bloko duomenimis. Antra: bloko raktas turi atitikti saugos taisykles, kuriomis apsaugomas tinklas. Plečiantis tinklui jos gali keistis. Bitcoin sistemoje pirmųjų blokų numeriai prasideda nuo dešimties nulių: tokiu būdu formuojamas naujo bloko kūrimo sudėtingumo laipsnis. Tačiau kiekvienam duomenų paketui yra tik vienas raktas su unikaliu skaičių rinkiniu. Taigi nuo nulių raktas prasidėti neturėtų.

Raktų išgavimas - kasimas

Kasėjai – pagrindinis kriterijus, kad veiktų Blockchain. Juk jeigu niekas netvirtins transakcijų jų ir nebus. Kasėjai, naudodamiesi savo kompiuterius ar specialią įranga - skaičiavimo galia, tvirtina transakcijas. Kad kasėjų būtų užtektinai jie gauna premijas, tai pirma transakcija bloke, kai pats kasėjas iš niekur atsisiunčia sau valiutos. Norint suvaldyti kriptovaliutų infliaciją, užprogramuota, kad bėgant laikui kasėjų premijos mažėja ir taip atsiranda mažiau „naujų“ pinigų. Tikslas yra, kad ateityje premijos sumažėtų iki minimalių arba iš viso dingtų. Būtent todėl prie kiekvienos transakcijos galima nustatyti pavedimo mokestį. Šiuos mokesčius taip pat pasiima kasėjai. Dėl didžiulio transakcijų skaičiaus visi pavedimai nebetelpa, kadangi kiekviana Blockchain adaptacija turi savo bloko dydžio limitus. Dėl to norint atlikti pavedimą reikia vis didesnio mokesčio, nes kasėjai ima tvirtinti vertingiausias transakcijas. Kasėjai savotiškai lenktyniauja tarpusavyje, kas pirmas išgavo raktą ir sukūrė bloką, tam ir atitenka numatytas atlygis. Tokia raktų išgavimo sistema apsunkina naujų blokų kūrimą, tačiau dar labiau komplikuoja galimybę sukurti klastotes. Tačiau egzistuoja teorinė 51% atakos galimybė. Kadangi susitarimas bitcoin sistemoje pasiekiamas demokratijos būdu, vadinasi, viskas vyksta taip, kaip nusprendžia daugiau nei 50% vartotojų, matuojant pagal jų bitcoin tinklui paskirtą kompiuterių resursų galią. Norint įvykdyti 51% ataką, reikėtų turėti daugiau kompiuterių resursų galios, nei visas likęs bitcoin tinklas. Šiuo metu viso bitcoin tinklo resursų suma yra tūkstančius kartų didesnė už 500 galingiausių šiuo metų egzistuojančių superkompiuterių resursų sumą.

Blockchain technologijos pritaikymas

Pirmoji ir populiariausia Blockchain sistemos pritaikymo sritys vienareikšmiškai – Bitcoin, tačiau reiktų nepamiršti, kad Blockchain technologija gali būti naudojama ne tik valiutoms. Blockchain gali būti naudojama duomenų, kurie keliauja kaip nuosavybė ir negali būti keičiami, saugojimui. Šiuo metu vyksta daug šios technologijos bandymų ir pritaikymų – nuo tapatybės kortelių, aviacijos įrašų iki valstybinių pinigų.

Literatūros sąrašas

1. http://www.verslas.in/kaip-veikia-blockchain-decentralizuota-viesa-transakciju-sistema/

2. https://en.wikipedia.org/wiki/Blockchain

3. https://ecoin.lt/blockchain-kas-tai/

4. https://www2.deloitte.com/lt/lt/pages/finance-transformation/articles/blockchain-verslo-modelius-keicianti-technologija.html