Blockchain: alles wat je moet weten

Wat is Blockchain? In dit artikel voor dummies leggen we het jou uit.
Deel dit bericht
Share on facebook
Share on linkedin
Share on twitter
Share on email

Wat mag je verwachten:

Blockchain is de technologie achter de virtuele munt Bitcoin. Maar niet alleen cryptomunten maken gebruik van een Blockchain, maar ook heel wat bedrijven en overheden zien potentieel in deze nieuwe technologie. De laatste vijf jaar wordt er volop geëxperimenteerd met dit soort van gedistribueerde databanken en zijn er al miljarden geïnvesteerd geweest. Echter zonder resultaat, blijkt uit een studie.

Enkele voorbeelden zijn de scheepvaartgigant Maersk die het wil inzetten voor het traceren van hun containers, de Amerikaanse winkelketen Walmarkt om de oorsprong van goederen te verifiëren, en banken zoals ING en KBC voor een efficiënter betalingssysteem. Maar zal Blockchain nu daadwerkelijk een radicale ontwrichting veroorzaken in de manier hoe we goederen en diensten uitwisselen of blijft het bij een hippe (lees: dure) trend?

Blockchain voor dummies

Eenvoudig gezegd is Blockchain een databank die transacties bijhoudt. Het grote verschil met een traditionele databank is dat er geen tussenpersonen nodig zijn. Je kan het vergelijken met een gedeelde spreadsheet zoals die van Google drive of Onedrive. Hetzelfde document wordt met meerdere gebruikers gedeeld terwijl het is opgeslagen in de “cloud.” Die cloud stelt eigenlijk niets meer dan de computer van Google voor. 

Iedereen die toegang heeft tot dit document, kan er aan werken en wijzigingen van andere volgen. Zo werk je steeds met de meest recente versie en ontstaan er geen discussies, wie welke cijfers of teksten heeft aangepast. Handig toch?

Blockchain technologie deelt min of meer dezelfde principes waarbij elke gebruiker een exacte kopie heeft staan en wijzigingen van anderen kan volgen. Het grote verschil is dat elke gebruiker zelf een kopie heeft staan op zijn of haar computer en dus niet afhankelijk is van een centrale computer. Elk kopie staat in verbinding met elkaar om zo real-time updates te zien verschijnen. 

Op die manier heerst er een soort van sociale controle. Worden er oude gegevens gewijzigd, dan kan dit niet zonder de goedkeuring van anderen. Het is zoals de verzegeling of eerstegebruiksgarantie die je hebt op een flesje water. Wanneer ermee geknoeid is, zal iedereen het merken. Dit geldt hetzelfde voor Blockchain.

Blockchain vs. Bitcoin

Dit nieuwe “boekhoud systeem” is een symfonie van verschillende innovaties die aan elkaar zijn gepuzzeld door Satoshi Nakamoto, de uitvinder van Bitcoin. Hij gebruikte de termen “a chain of blocks” wat later werd vertaald naar de term Blockchain.

Sindsdien is er een explosie aan innovatie ontstaan die niet meer weg te denken is. Er is dan ook niet één Blockchain, maar honderden. Zo hebben vele cryptomunten (Bitcoin, Ethereum, …) of bedrijven (IBM, Microsoft, …) elk hun eigen versie van een Blockchain draaien. Hoewel deze technologie ongetwijfeld de financiële sector zal ontwrichten, is het nog niet zo duidelijk als dit ook dezelfde gevolgen zal hebben voor andere sectoren.

Een ketting is maar zo sterk als zijn zwakste schakel. Het netwerk effect is hier uiterst cruciaal bij. Hoe meer gebruikers een kopie hebben staan, hoe sterker de sociale controle en hoe minder snel partijen kunnen samenwerken om bijvoorbeeld transacties in hun voordeel te wijzigen. Hoe groter het netwerk, hoe betrouwbaarder de data. Dit slaat op het gedecentraliseerde karakter van een Blockchain.

Vandaag de dag, is de Blockchain van het Bitcoin netwerk nog steeds de meest krachtige implementatie waarvan er naar schatting zo’n 100.000 kopieën met elkaar verbonden staan. Verwar Blockchain technologie dus zeker niet met de website Blockchain.com die een organisatie is waar je kan inloggen, cryptomunten kan bewaren en andere diensten kan vinden.

Om beter te begrijpen hoe dit in zijn werk gaat, bekijk dan zeker de video hieronder van de Nederlandse televisiezender NOS die het nog eens glashelder voor je uitlegt:

Ben je meer geïnteresseerd in de technische kant van het verhaal. Lees dan zeker verder waar we de drie fundamentele technologieën bespreken die een Blockchain mogelijk maakt. Toch niet zo technisch onderlegd? Spring dan direct naar het overzicht met uitdagingen en de conclusie

Een meer technische uitleg

Blockchain is dus de technologie die het mogelijk maakt om verschillende partijen toegang te bieden tot eenzelfde databank die niet in handen is van één centrale partij. Met andere woorden, er zijn geen tussenpersonen.

Het biedt transparantie, integriteit en efficiëntie inzake dataverkeer. Om aan deze eigenschappen te voldoen, zijn er drie technologieën nodig die dit mogelijk maken, namelijk hashing, mining en een peer-to-peer netwerk. Hieronder gaan we op elk van deze dieper in:

Laat je zeker niet afschrikken door de technische woorden. Hoewel deze ingewikkeld kunnen klinken, valt het best wel mee. Laten we beginnen bij het het woord Blockchain. Zoals het woord omschrijft is het een ketting van blokken. Geen fysieke ketting, maar een visuele weergave van hoe de code is opgebouwd en hoe transacties met elkaar zijn verbonden. Iedere virtuele blok bevat data, zoals informatie over transacties, contracten en meer. Bij de Bitcoin, zijn dit alle transactie gegevens in het netwerk. Die ketting vormt een logboek van alle transacties die ooit hebben plaatsgevonden sinds de oorsprong van Bitcoin in 2009.

Hashing is de lijm die blokken bij elkaar houdt

Om de blokken die transactiegegevens bevatten in een chronologische volgorde te verbinden wordt een techniek van hashing gebruikt. Hashing creëert een verwijzing van de ene naar de andere blok die onmogelijk maakt om deze te doorbreken. Het is zoals de lijm die de blokken bij elkaar houdt. Waneer er wordt gesjoemeld met data in oudere blokken, wijzigt de structuur en dus de verbinding (lijm) tussen deze blokken. Onmiddellijk wordt het zichtbaar voor anderen dat er gesjoemeld werd. Als gevolg zal de ketting verbroken worden. 

Om het verbreken van een ketting te vermijden, en éénzelfde versie te hanteren voor elke gebruiker, heb je een techniek die nodig die dit kan afdwingen. Alle partijen volgen daarom de “sterkste ketting”. Ontstaat er door een wijziging een tweede versie, dan zullen gebruikers als snel zien welke ketting het sterkst is, en welke niet. De sterkte wordt uitgedrukt in rekenkracht, ook wel de ‘hashrate’ genoemd.

Hashing is de lijm tussen de verschillende blokken in een Blockchain.

Proof-Of-Work maakt het onmogelijk om data te wijzigen

Proof-Of-Work is het algoritme van Bitcoin die voor een consensus zorgt tussen alle partijen. Het algoritme is lastig te produceren met als resultaat dat het tijdrovend en duur is. Net zoals bij goud, worden Bitcoins ook gedolven. Niet in de grond, maar door miners die naar oplossingen raden van wiskundige puzzels. Het aantal gissingen die zij doen, wordt uitgedrukt in een hashrate. Hoe hoger de hashrate, hoe moeilijker het is om een correcte oplossing van de puzzel te vinden.

Dit intensief proces verbruikt heel wat elektriciteit. Miners die puzzels raden, ontginnen niet enkel nieuwe Bitcoins maar garanderen met dit proces ook de veiligheid van het netwerk. Hoe moeilijker het wordt om een puzzel te vinden, hoe lastiger het wordt voor aanvallers om transacties te wijzigen. Iedere nieuwe blok in de keten, bevat een verwijzing naar zijn voorganger, en wordt enkel maar geaccepteerd door het volledige netwerk wanneer een miner de correct oplossing kan aantonen. De correcte oplossing moet ook een verwijzing bevatten naar de vorige blok. Het is maar zo dat de keten zich verder zet. 

Bij elke nieuwe blok wijzigt opnieuw de wiskundige puzzel, en dus ook de oplossing. Voor miners is het dus een race tegen de klok om zo snel mogelijk een nieuwe oplossing te vinden. Bij Bitcoin gebeurt dit elke tien minuten. Naast Proof-Of-Work, bestaan er ook nog heel wat andere varianten, zoals Proof-Of-Stake. Op deze Wikipedia pagina lees je er alles over.

Wil je dus sjoemelen met transactiegegevens, zoals meer Bitcoins op jouw rekening plaatsen, dan zal je dit heel wat inspanning kosten. Niet alleen de aankoop van specifieke computers om de puzzels razendsnel op te lossen, maar ook een enorme elektriciteitskost om deze machines draaiende te houden. Om je een idee te geven van de omvang. Het Bitcoin netwerk gist elke seconde vijf keer meer naar oplossingen dan dat er zandkorrels op Aarde zijn. Het jaarlijkse elektriciteitsverbruik hiervoor komt overeen met dat van Oostenrijk. Veel miners zijn gekend, maar ook heel wat miners werken anoniem waardoor samenspannen quasi onmogelijk is. 

Elke tien minuten, vindt één miner in het netwerk de juiste oplossing en mag hiervoor, na verificatie van het volledige netwerk, de beloning opstrijken. Op dit moment ontvangt elke miner exact 12,5 Bitcoins. In mei 2020, zal dit halveren naar 6,25 Bitcoins. Dit proces herhaalt zich elke 4 jaar, wat ook wel de Bitcoin halving wordt genoemd.

Een chinese miner controleert de computers om nog sneller nieuwe blokken te minen.
Voorbeeld van een Bitcoin miner in China waar elektriciteit goedkoop is

Peer-To-Peer zorgt voor de sociale controle

Het is van groot belang dat elke gebruiker dezelfde rechten geniet en er geen hierarchie plaatsvindt. Wanneer dit het geval zou zijn, dan zouden bovenstaande innovaties ook weinig nut hebben. Stel dat een gebruiker plots een nieuwe update zomaar kan opleggen aan de rest van het netwerk, dan berust het vertrouwen weer op een tussenpersoon die de regels bepaalt.

Alle gebruikers in het netwerk zijn dus gelijken, of peers, voor elkaar. Het voordeel is dat beslissingen enkel maar gemaakt worden op basis van een meerderheidsconsensus. Nadeel is dat onderhoud aan de software heel stroef verloopt want je moet rekening houden met heel wat meningen. Echter werkt dit vertrouwensplatform maar wanneer alle gebruikers samenwerken. 

Het zijn net al deze implementaties die een Blockchain vormen. Al deze innovaties maken Bitcoin zo robuust tegen aanvallen. Het is dan ook geen toeval dat het netwerk sinds 2009 voor 99,98% van de tijd operationeel is. Dit is ongezien voor gelijk welke betalingsverwerker.

Weg met de notaris? Dacht het niet.

Er wordt volop onderzoek gedaan naar toepassingen om Blockchain technologie te integreren in onze dagelijkse economie. Veelal in sectoren met tussenpersonen. De notaris is daar zo eentje van. Hoewel dit in theorie veelbelovend lijkt, moeten notarissen nog niet snel vrezen voor hun werk.

Eenmaal je begrijpt wat Blockchain is, weet je dat de notaris niet zomaar vervangen zal worden.

Uitdaging #1

Zo is de technologie zeer geschikt voor goederen die uitsluitend digitaal zijn, maar niet voor fysieke goederen zoals een huis. Voor veel uitdagingen kan Blockchain nog geen antwoord bieden. Neem bijvoorbeeld een eigendomsakte van een huis. Die gaat over het feitelijke bezit van een huis. Het is perfect mogelijk om een digitale versie van het document op te slaan in een gedistribueerde databank. Maar je kan de rechten van het contract enkel en alleen maar afdwingen als een rechter dit ook als een rechtmatig eigendomsbewijs aanschouwt. Met andere woorden, je slaagt niet het huis op, maar een bewijsstuk die kan aantonen dat jij eigenbaar bent. Het is nog steeds aan de buitenwereld om dit af te dwingen. Dit in tegenstelling tot Bitcoins die effectief in jouw bezit zijn. Het is geen afgeleide van een fysiek goed.

Uitdaging #2

In de zorg wordt ook geëxperimenteerd met deze nieuwe technologie. Echter zijn er twee problemen die zich voordoen. Allereerst moeten alle medische gegevens beschikbaar worden gesteld. Veel van deze data is nu nog opgesplitst in data-silo’s. Hoewel technisch er geen grote uitdagingen zijn, ontbreekt simpelweg de wil bij veel partijen zoals dokters, apothekers, ziekenhuizen en meer. Enerzijds om privacy redenen, maar anderzijds ook om de waarde van deze gegevens.

In de praktijk blijkt ook dat medische gegevens veelal niet kloppen omwille van onvoldoende communicatie tussen de patiënt, apotheker en dokter. Hoe weet je als dokter dat een patiënt alle medicatie heeft ingenomen? Hoe weet je als apotheker, welke middelen een andere apotheker reeds heeft voorgeschreven? Om dit te verifiëren is onderzoek nodig en zijn regelmatige updates nodig van een patiëntendossier. Als dokter ga je niet zomaar nieuwe medicatie voorschrijven of conclusies trekken op basis van de info die je krijgt uit een databank.

Wetende dat een Blockchain een historie bijhoudt van alle wijzigingen, kom je al snel aan een databank die uit zijn voege treedt en het synchroon houden van al deze data heel inefficiënt maakt. Een gecentraliseerde databank zou hier al een veel betere oplossingen voor zijn.

Conclusie

Blockchain kan een oplossing bieden tegen bewuste vervalsing en manipulatie van digitale goederen. Hier zijn maar een beperkt aantal applicaties geschikt voor. Digitaal geld is daar zo een van.

Voor niet-digitale goederen val je terug op tussenpersonen die de invoer en wijzingen moeten verifiëren, herkennen en afdwingen. Bij digitale goederen zoals Bitcoins ben jij eigenaar, en heb je deze dus niet nodig. Keerzijde is de verantwoordelijkheid die hiermee gepaard gaat zoals bij verlies en diefstal van toegang tot deze gegevens.

Als je er zo over nadenkt zijn tussenpersonen eigenlijk nog zo geen slecht idee. Stel je nu voor dat je morgen je eigendomsakte van je huis verliest, of erger je identiteit. Naar wie stap je dan als alles via een Blockchain zou verlopen en enkel jij eigenaar bent?

Wil je ook weten wat Bitcoin is?

Schrijf je dan hier in en mis nooit meer een update.

Ontdek meer

Mis de boot niet! Bestel het Bitcoin voor Beginners boek vandaag nog.