- Blockchain is niet levensvatbaar - Frankwatching
- Blockchain is niet levensvatbaar
- Hoe is het ontstaan?
Wanneer iemand een overeenkomst sluit en betaald met digitaal geld, hoe zorg je er dan voor dat diegene — per ongeluk of bedoeld — de transactie niet twee of meer keer kan doen? Met andere woorden, hoe valideer je een overeenkomst en zorg je dat een transactie eerlijk verloopt voor zowel koper als verkoper? Meestal wordt het double spending problem opgelost door een derde partij aan een overeenkomst toe te voegen: een tussenpersoon of intermediair. Deze derde persoon, die door beide andere partijen wordt vertrouwd, controleert of de overeenkomst eerlijk verloopt. De principes van deze Bitcoin-blockchain zijn in alle andere blockchain oplossingen terug te zien.
Maar, met klem: blockchains en Bitcoins zijn absoluut geen synoniemen. De enige link die er tussen deze twee begrippen bestaat is dat Bitcoin gebruikt maakt van een blockchain om haar overeenkomsten te valideren. Voor veel mensen is en blijft de term blockchain nogal ongrijpbaar en vaag. Dat komt omdat het een brede term is die meerdere soorten technologieën kan beschrijven.
Toch is het idee in de basis vrij simpel. Blockchain Blockchain is een digitaal systeem waarbinnen overeenkomsten worden gesloten en de geschiedenis van deze overeenkomsten gevolgd kan worden in een netwerk. Een overeenkomst kan hier van alles zijn: financiële overeenkomsten, data uitwisseling, contracten, etc. De overeenkomsten worden bewaard in blokken hier later meer over die door middel van encryptie met elkaar zijn verbonden. Verschillende blockchains hebben eigen regels voor validatie en kennen vaak een andere manier van encryptie.
Maar overeenkomsten binnen verschillende blockchains volgen altijd dezelfde principes, die garanderen dat een overeenkomst succesvol en eerlijk zal verlopen. Het sleutelwoord bij blockchain is vertrouwen. Net als andere overeenkomstmethodes garandeert blockchain een betrouwbare overeenkomst geen volledige betrouwbaarheid, maar dat biedt geen enkele methode.
Andere overeenkomstensystemen, zoals banken, leggen het vertrouwen in een enkele of verschillende autoriteiten waaronder zichzelf. Een autoriteit zorgt voor een afhankelijkheid en is daarbij een risico. De validatie van overeenkomsten door een autoriteit moet altijd door één punt en als dat punt verdwijnt is validatie niet meer mogelijk. Blockchain is gedistribueerd en duurzaam. De boekhouding aan overeenkomsten is gedeeld en wordt bij elk nieuw blok bij iedereen bijgewerkt. Het bestaan van de blockchain wordt door iedereen in het netwerk gedragen en is niet afhankelijk van een autoriteit of organisatie.
Er is ook geen centrale waarheid — als er verschillen zijn tussen deelnemers komt dat omdat er nog geen waarheid is vastgesteld. Unieker aan een blockchain is dat de overeenkomsten voor alle deelnemers transparant en controleerbaar zijn. Iedereen in het netwerk kan alle overeenkomsten inzien. Alle deelnemers kunnen overeenkomsten valideren en de identiteit van eigenaren verifiëren zonder tussenkomst van een autoriteit of derde partij.
Eigendom is hierbij te herleiden naar overeenkomsten die openbaar zijn. Het vertrouwen komt door consensus. Alle netwerkdeelnemers moeten het eens zijn met iedere overeenkomst.
Blockchain is niet levensvatbaar - Frankwatching
Door een consensus-algoritme worden de regels waar een overeenkomst aan moet voldoen bepaald. Het algoritme en de daaruit voortkomende regels zijn voor iedere blockchain anders. Een laatste eigenschap van de blockchain is de onveranderlijke borging door encryptie. Niemand kan een overeenkomst aanpassen nadat deze aan de blockchain is toegevoegd. Overeenkomsten worden cryptografisch vastgelegd en vormen een deel van de basis voor alle overeenkomsten die volgen, waardoor ze onveranderd moeten blijven om de hele keten valide te houden.
De functionele eigenschappen van de blockchain, zoals hierboven beschreven, komen natuurlijk voort uit de technische eigenschappen van de blockchain. We gaan daar nu wat dieper op in. We hebben het over distributie, cryptografie en consensus. De details van deze technische eigenschappen verschillen per blockchain, maar we blijven hier globaal genoeg om over generieke eigenschappen te kunnen spreken.
Blockchain is niet levensvatbaar
I - Distributie Deelnemers aan een blockchain de zogenaamde nodes in het netwerk hebben elk toegang tot een kopie van de huidige versie van de blockchain. Daardoor kunnen ze nieuwe overeenkomsten valideren aan de hand van de eigen kopie. De peer-to-peer eigenschap van een gedistribueerd netwerk zorgt ervoor dat een overeenkomst rechtstreeks tussen zender en ontvanger plaatsvindt, zonder tussenkomst van een intermediair.
Het feit dat een blockchain gedistribueerd is betekent ook dat nodes weg kunnen vallen zonder dat de integriteit of stabiliteit van het netwerk in gevaar komt.
Bij een centrale netwerkstructuur zouden overeenkomsten eerst door het centrale punt moeten voordat de overeenkomst bij de ontvanger terecht kan komen. Deze structuur is kwetsbaar. Want wanneer het centrale punt wegvalt, is er geen overeenkomstmogelijkheid meer. Facebook is bijvoorbeeld centraal, al je berichtjes worden op één centrale plek opgeslagen. Daarbij is alles wat jij op Facebook ziet ook op één centrale plek opgeslagen. Een decentraal netwerk heeft nog steeds last van centrale punten waar overeenkomsten doorheen moeten.
In een decentraal netwerk zijn de centrale punten van de groepen met elkaar verbonden. Wanneer een centraal punt wegvalt, zijn niet alle groepen meer bereikbaar. Hierdoor zijn de centrale punten nog steeds kwetsbaar. E-mail kun je zien als decentraal. De e-mailservice die je gebruikt, bewaart jouw mail op een server. Een ontvanger kan een andere e-mailservice gebruiken en slaat mail op een andere plek op.
Die servers communiceren met elkaar en zorgen ervoor dat je elkaars mail kan lezen.
Hoe is het ontstaan?
Bij een gedistribueerd netwerk, ook wel mesh of peer-to-peer genoemd, zijn deelnemers vrij om met elkaar verbindingen te maken. Wanneer een deelnemer wegvalt, zijn er nog steeds vele mogelijkheden om via andere deelnemers een nieuwe verbinding te maken. Door de vele verbindingen is het netwerk goed bestand tegen aanvallen en heeft het een grote veerkracht. Alle overeenkomsten worden geborgd in blokken, met een bepaald aantal overeenkomsten per blok. Hierin staat identificerende informatie van het blok en blockchain protocol, bijvoorbeeld de protocol versie en een referentie naar het vorige blok.
Een blockchain begint met een eerste blok genaamd de genesis. Dit blok krijgt een unieke waarde in de header, de genesis hash een hash is een cryptografische functie waarmee een unieke waarde van een bepaald aantal karakters wordt gegenereerd.
In deze header staat ook de merkle root, dit is simpel gezegd de hash van alle overeenkomsten. Er staat meer in deze header, zoals een tijdsaanduiding en een nonce , een unieke en willekeurige cijferreeks. Dit is allemaal bedoeld om de header zo uniek mogelijk te maken. Het volgende blok na het genesis blok is blok 1. Dit blok bevat de hash van de header van het genesis blok. Hiermee zijn de overeenkomsten uit het genesis blok cryptografisch geborgd in blok 1. Bij ieder nieuw blok wordt de data van het vorige blok, waaronder dus de hash van de header van het blok dáárvoor, gebruikt om alle vorige overeenkomsten te borgen.
Het totale outputbedrag kan uiteraard niet meer zijn dan het totale inputbedrag, wel minder: het verschil is dan de transactiebeloning zie ook verderop. De letters "sec" staan voor Standards for Efficient Cryptography. De p staat voor het feit dat de standaard een set van 6 parameters vastlegt. Het getal betreft het aantal bits. De k verwijst naar het gebruik van een koblitzkromme. Op 24 augustus werd Segregated Witness, kortweg SegWit , geactiveerd, niet te verwarren met het verdergaande voorstel SegWit2x. De beperking van de blokgrootte tot 1 MB werd gematigd tot 4 miljoen weight units WU , kortweg 4 MWU, waarbij bytes die het effect van transacties bepalen het vervallen en creëren van UTXO's voor 4 WU tellen, maar bytes voor het controleren van de geldigheid voor slechts 1 WU.
Een bitcointransactie is onomkeerbaar. In die zin is deze voor de betaler minder veilig bijvoorbeeld bij betaling vooraf van een aankoop en voor de ontvanger veiliger dan een betaling met een creditcard die door de creditcardmaatschappij op verzoek van de betaler teruggedraaid kan worden of een incasso die door de betaler gestorneerd kan worden. De betaler kan natuurlijk wel aan de ontvanger vragen het bedrag terug te storten. De limiet van 4 MWU per blok, gecombineerd met de regel van elke 10 minuten een blok, beperken de transacties tot WU per seconde 4 tot 7 transacties per seconde [19].
In absolute zin is er dus geen schaalbaarheid al brengt SegWit enige verlichting. Het aantal mogelijke transacties per seconde is veel kleiner dan wat al plaatsvindt bij pinbetalingen en credit cards. Het maakt grootschalig gebruik van bitcoin voor kleine betalingen onmogelijk zie ook onder. De blokgroottebeperking destijds tot 1 MB werd in ingevoerd om denial-of-serviceaanvallen tegen te gaan. Een mogelijke oplossing is het Lightning Network , waarbij twee personen bijvoorbeeld een retailbedrijf en een exchange een onderling betalingskanaal kunnen opzetten en daarbij een borg storten met combinaties van transacties die deels van het type P2SH zijn, zie onder.
Deze personen kunnen dan betalingen verrichten aan elkaar, zonder dat die allemaal apart in de blockchain worden gezet; dat gebeurt alleen bij een uiteindelijke afrekening.
Als veel tweetallen personen dit doen ontstaat een netwerk, via welk ook off-chain betalingen kunnen worden verricht tussen deelnemers die niet samen een betalingskanaal hebben. P2SH staat zoals gezegd voor pay to script hash.
- Mijnwerker bitcoin voor mobiel;
- Wie controleert de prijs van bitcoin!
- De basics van Bitcoin mining – Proof of Work.
- Blockchain: wat is het?.
- Bitcoin: de virtuele munt.
- Bitcoin-transactiekosten uitgelegd.