Zhrnutie
Blockchain je decentralizovaná digitálna účtovná kniha (ledger), ktorá bezpečne zaznamenáva údaje o transakciách na mnohých špecializovaných počítačoch v sieti.
Blockchain zaisťuje integritu údajov vďaka svojej nemennej povahe prostredníctvom kryptografie a mechanizmov konsenzu. To znamená, že akonáhle sú informácie zaznamenané, nie je možné ich spätne upravovať.
Blockchain tvorí základ kryptomien (ako napríklad bitcoin a ether) a je nevyhnutný pri budovaní transparentnosti, bezpečnosti a dôvery v rôznych odvetviach aj mimo financií.
Čo je to blockchain?
Blockchain je špeciálny typ databázy, nazývaný aj decentralizovaná digitálna účtovná kniha (vo svete kryptomien sa používa výraz „ledger“), ktorú udržiava množstvo počítačov rozptýlených po celom svete. Dáta sú usporiadané do blokov, ktoré sú chronologicky zoradené a zabezpečené kryptografiou.
Najstarší model blockchainu bol vytvorený na začiatku 90. rokov, keď počítačový vedec Stuart Haber a fyzik W. Scott Stornetta použili kryptografické techniky v reťazci blokov ako spôsob zabezpečenia digitálnych dokumentov pred manipuláciou s údajmi.
Haber a Stornetta inšpirovali prácu mnohých ďalších počítačových vedcov a nadšencov kryptografie, čo nakoniec viedlo k vytvoreniu prvej kryptomeny postavenej na technológii blockchain, bitcoin. Odvtedy sa prijatie technológie blockchain postupne rozšírilo a kryptomeny používa čoraz viac ľudí na celom svete.
Zatiaľ čo technológia blockchain sa často používa na zaznamenávanie transakcií s kryptomenami, dá sa využiť aj na zaznamenávanie mnohých iných druhov digitálnych údajov a má množstvo prípadov použitia.
Čo je decentralizácia v odvetví blockchainu?
Decentralizácia v odvetví blockchainu sa týka myšlienky, že ovládacia a rozhodovacia sila siete je rozdelená medzi jej používateľov a nie kontrolovaná jedným subjektom, ako je napr. vláda alebo korporácia. To môže byť užitočné v situáciách, kde je potrebná koordinácia s úplne cudzími ľuďmi, prípadne keď je potrebné zabezpečiť bezpečnosť a integritu údajov.
V decentralizovanej blockchainovej sieti neexistuje centrálny subjekt ani sprostredkovateľ, ktorý by kontroloval tok údajov alebo transakcií. Namiesto toho transakcie overuje a zaznamenáva distribuovaná sieť počítačov, ktoré spolupracujú na udržaní integrity siete.
Keď ľudia hovoria o technológii blockchain, často nehovoria len o samotnej databáze. Technológia blockchain je hnacím prvkom pre aplikácie, ako sú kryptomeny a nezameniteľné tokeny (NFT), čo umožňuje ľuďom spolupracovať a obchodovať medzi sebou bez toho, aby potrebovali centrálny subjekt.
Ako funguje Blockchain?
Jadrom blockchainu je digitálna účtovná kniha (vo svete kryptomien označovaná ako ledger), ktorá bezpečne zaznamenáva transakcie medzi dvoma stranami spôsobom, ktorý je odolný voči falšovaniu. Tieto údaje o transakciách zaznamenáva distribuovaná sieť špeciálnych počítačov po celom svete nazývaných uzly.
Keď používateľ iniciuje transakciu (napr. odoslanie určitého množstva kryptomeny inému používateľovi), táto transakcia sa vysiela do siete. Každý uzol overuje transakciu overením digitálnych podpisov a iných údajov o transakcii.
Po overení sa transakcia pridá do bloku spolu s ostatnými, už overenými transakciami. Bloky sa spoja dokopy použitím kryptografických metód a vytvoria blockchain. Proces overovania transakcií a ich pridávania do blockchainu prebieha prostredníctvom mechanizmu konsenzu, súboru pravidiel, ktoré riadia, ako uzly v sieti dospejú k dohode o stave blockchainu a platnosti transakcií.
Kryptografia je kľúčom pre blockchain na udržanie bezpečného a transparentného záznamu transakcií odolného voči falšovaniu. Napríklad hašovanie je kľúčovou kryptografickou metódou používanou v blockchainoch. Je to kryptografický proces, ktorý prevádza vstup akejkoľvek veľkosti na reťazec znakov s pevnou veľkosťou.
Hašovacie funkcie používané v blockchainoch sú vo všeobecnosti odolné voči kolíziám, čo znamená, že pravdepodobnosť nájdenia dvoch údajov, ktoré vyprodukujú rovnaký výstup, je astronomicky malá. Ďalšia vlastnosť sa nazýva lavínový efekt. Tento výraz označuje jav, že akákoľvek malá zmena vo vstupných údajoch spôsobí výrazne odlišný výstup.
Ukážme si to pomocou funkcie SHA256, ktorú vo veľkej miere používa bitcoin. Ako môžete vidieť, zmena veľkosti písma spôsobila, že výstup je dramaticky odlišný. Hašovacie funkcie sú tiež jednosmerné funkcie, pretože je výpočtovo nemožné dospieť k vstupným údajom použitím reverzného inžinierstva výstupu hašu.
Každý blok v rámci blockchainu bezpečne obsahuje haš predchádzajúceho bloku, čím sa vytvára robustný reťazec blokov. Každý, kto by chcel zmeniť jeden blok, by musel upraviť všetky nasledujúce bloky, čo je úloha, ktorá je nielen technicky náročná, ale aj nesmierne finančne nákladná.
Ďalšou kryptografickou metódou, ktorú blockchainy vo veľkej miere používajú, je kryptografia použitím verejného kľúča. Nazýva sa tiež asymetrická kryptografia a pomáha vytvárať bezpečné a overiteľné transakcie medzi používateľmi.
Funguje to takto: Každý účastník má jedinečný pár kľúčov: súkromný kľúč, ktorý uchováva v tajnosti, a verejný kľúč, ktorý sa otvorene zdieľa. Keď používateľ iniciuje transakciu, podpíše ju pomocou svojho súkromného kľúča, a tým vytvorí digitálny podpis.
Ostatní používatelia v sieti potom môžu overiť pravosť transakcie použitím verejného kľúča odosielateľa na digitálny podpis. Tento prístup zaisťuje bezpečné transakcie, pretože transakciu môže autorizovať iba legitímny vlastník súkromného kľúča, všetci však môžu overiť podpisy pomocou verejného kľúča.
Ďalšou vlastnosťou blockchainu je jeho transparentnosť. Ktokoľvek môže vo všeobecnosti skontrolovať údaje blockchainu, vrátane všetkých údajov o transakciách a údajov o blokoch, na verejných blockchainových stránkach. Na stránkach blockchainového prieskumníka si môžete napríklad pozrieť každú transakciu, ktorá bola kedy zaznamenaná v sieti Bitcoin, vrátane identifikátora odosielateľa a príjemcu, prevedenej sumy a zoznamu vlastníkov všetkých bitcoinov. Môžete tiež dosledovať bloky od dnešného dátumu (blok 788 995, stav z 29. mája 2023 o 18:52:21 GMT) až po prvý blok, známy ako blok genesis.
Čo je mechanizmus konsenzu?
Algoritmus konsenzu je mechanizmus, ktorý umožňuje používateľom alebo strojom koordinovať sa v distribuovanom prostredí. Musí zabezpečiť, aby sa všetci aktéri v systéme mohli dohodnúť na jednom zdroji pravdy, aj keď niektorí aktéri zlyhajú. Zabezpečuje, aby všetky uzly v sieti mali rovnakú kópiu ledgera, ktorý obsahuje záznam o všetkých transakciách. Mechanizmy konsenzu sú pre blockchainy nevyhnutné, pretože neexistuje centrálny subjekt na overovanie transakcií a udržiavanie integrity siete.
Keď desiatky tisíc uzlov uchovávajú kópiu údajov blockchainu, môžu sa rýchlo objaviť problémy vrátane konzistencie údajov a škodlivých uzlov. Na zabezpečenie integrity blockchainu existujú rôzne mechanizmy konsenzu, ktoré riadia spôsob, akým sieťové uzly dosiahnu dohodu. Poďme sa teraz pozrieť na tie hlavné.
Typy mechanizmov konsenzu
Čo je to Proof of Work?
Proof of Work (PoW) je mechanizmus konsenzu, ktorý používajú mnohé blockchainové siete na overovanie transakcií a udržiavanie integrity blockchainu. Je to pôvodný mechanizmus konsenzu, ktorý používa Bitcoin.
Pri mechanizme PoW ťažiari súťažia o vyriešenie zložitého matematického problému s cieľom pridať ďalší blok do blockchainu. V procese známom ako ťažba je prvý ťažiar, ktorý vyrieši problém, odmenený kryptomenou.
Ťažiari musia používať výkonné počítače na riešenie matematických problémov na ťažbu nových coinov a zabezpečenie siete. To je dôvod, prečo si proces ťažby vyžaduje značné množstvo výpočtového výkonu, a tým pádom aj energie.
Čo je Proof of Stake?
Proof of Stake (PoS) je mechanizmus konsenzu navrhnutý na vyriešenie niektorých nedostatkov mechanizmu Proof of Work (PoW). V systéme PoS nesúťažia ťažiari v riešení zložitých matematických problémov pri overovaní transakcií a pridávaní nových blokov do blockchainu. Namiesto toho sa validátori vyberajú na základe množstva kryptomeny, ktorú „vkladajú (stakujú)“ do siete.
Validátori držia určité množstvo kryptomeny ako kolaterál alebo „podiel (stake)“, aby sa mohli zúčastniť na procese konsenzu. Potom sú náhodne vybraní, aby vytvorili nové bloky a overili transakcie na základe výšky ich vkladu. Za vytváranie nových blokov a ako stimul konať v čo najlepšom záujme siete sú validátori odmeňovaní vo forme poplatkov za transakcie.
Ďalšie populárne mechanizmy konsenzu
Proof of Work a Proof of Stake sú najbežnejšie algoritmy konsenzu. Existujú však aj ďalšie. Niektoré sú hybridy, ktoré kombinujú prvky z oboch systémov, zatiaľ čo iné sú úplne odlišnými metódami.
Napríklad algoritmus delegovaný Proof of Stake (DPoS) je podobný ako PoS, ale namiesto toho, aby všetci validátori mohli vytvárať nové bloky, si držitelia tokenov volia menšiu skupinu delegátov, aby tak urobili v ich mene.
Na druhej strane, v algoritme Proof of Authority (PoA) sú validátori identifikovaní podľa reputácie alebo identity, nie podľa množstva kryptomeny, ktorú vlastnia. Validátori sú vyberaní na základe ich dôveryhodnosti a ak konajú zlomyseľne, môžu byť odstránení zo siete.
Výhody blockchainu
1. Decentralizácia
Decentralizovaná povaha blockchainu znamená, že neexistuje jediný bod ovládania alebo zlyhania, vďaka čomu je bezpečnejší a odolnejší voči útokom alebo narušeniam údajov.
2. Transparentnosť
Transakcie na blockchaine sú viditeľné pre všetkých účastníkov, čo uľahčuje sledovanie a overovanie transakcií a zabezpečuje ich presnosť.
3. Nemennosť
Po zaznamenaní transakcie na blockchaine ju nie je možné zmeniť ani odstrániť. Vytvára trvalý záznam o všetkých transakciách, ktorý môže overiť ktokoľvek s prístupom do blockchainovej siete. Toto je výrazný odklon od tradičných systémov, kde sú transakcie reverzibilné.
4. Efektívnosť
Blockchain dokáže umožniť rýchlejšie a efektívnejšie transakcie, pretože nie sú potrební sprostredkovatelia, ako napríklad banky.
5. Nižšie poplatky
Odstránením sprostredkovateľov a automatizáciou procesov dokáže blockchain znížiť náklady na transakciu a zefektívniť určité obchodné operácie.
6. Nie sú potrebné tretie strany
Technológia blockchain umožňuje transparentné transakcie overené a potvrdené samotnými účastníkmi siete bez nastrčených sprostredkovateľov.
Aké sú rôzne typy blockchainových sietí?
Verejný blockchain
Verejný blockchain je decentralizovaná sieť, ktorá je otvorená pre každého, kto chce byť jej súčasťou. Tieto siete majú zvyčajne otvorený zdrojový kód, sú transparentné a bez oprávnení, čo znamená, že prístup k nim má a používať ich môže ktokoľvek. Bitcoin a Ethereum sú príkladmi verejných blockchainov.
Súkromný blockchain
Súkromný blockchain, ako už názov napovedá, je blockchainová sieť, ktorá nie je prístupná verejnosti. Súkromné blockchainy zvyčajne prevádzkuje jeden subjekt, ako napríklad spoločnosť, a používajú sa na interné účely a prípady použitia.
Súkromné blockchainy sú prostredia vyžadujúce oprávnenie so zavedenými pravidlami, ktoré stanovujú, kto môže reťazec vidieť a zapisovať do neho. Nejde o decentralizované systémy, pretože majú jasnú hierarchiu kontroly. Stále sú však distribuované, pretože kópiu blockchainu na svojich počítačoch udržiava mnoho uzlov.
Konzorčný blockchain
Konzorčný blockchain je hybridom verejných a súkromných blockchainov. V konzorčnom blockchaine sa spájajú viaceré organizácie, aby vytvorili zdieľanú blockchainovú sieť, ktorá je spoločne riadená a spravovaná. Tieto siete môžu byť otvorené alebo uzavreté, v závislosti od potrieb členov konzorcia.
Na rozdiel od otvoreného systému, v ktorom môže bloky overovať ktokoľvek, a uzavretého systému, v ktorom výrobcov blokov menuje iba jeden subjekt, má konzorčný blockchain niekoľko rovnocenných validátorov.
Pravidlá tohto systému sú flexibilné: viditeľnosť reťazca môže byť obmedzená na validátorov, oprávnené osoby, prípadne nemusí byť obmedzená vôbec. Keď sa na zmenách dokážu validátori zhodnúť, je ich zavedenie pomerne jednoduché. Pokiaľ ide o fungovanie blockchainu, platí, že kým určité množstvo validátorov koná čestne, systém sa nedostane do problémov.
Na čo sa blockchain používa?
Zatiaľ čo technológia blockchain je stále v plienkach, jej prípady použitia nájdeme v mnohých rôznych odvetviach. Medzi najčastejšie použitia technológie blockchain patria:
1. Kryptomeny
Technológia blockchain bola vyvinutá na podporu vytvárania kryptomien, ktoré využívajú blockchain ako bezpečný a decentralizovaný ledger na zaznamenávanie transakcií.
2. Digitálna identita
Blockchain je možné použiť na vytvorenie bezpečných a nefalšovateľných digitálnych identít, ktoré možno použiť na overenie osobných údajov a iných citlivých údajov. To môže hrať čoraz dôležitejšiu úlohu, pretože stále viac našich osobných údajov a aktív sa presúva online.
3. Hlasovanie
Poskytnutím decentralizovaného ledgera všetkých odovzdaných hlasov, ktorý je odolný proti neoprávnenej manipulácii, možno technológiu blockchain použiť na vytvorenie bezpečného a transparentného hlasovacieho systému, ktorý eliminuje možnosť podvodu voličov a zaisťuje integritu procesu hlasovania.
4. Riadenie dodávateľského reťazca
Technológiu blockchain možno použiť na vytvorenie ledgera všetkých transakcií v rámci dodávateľského reťazca. Každá transakcia môže byť zaznamenaná ako blok na blockchaine, čím sa vytvorí nemenný a transparentný záznam celého procesu dodávateľského reťazca.
5. Smart kontrakty
Smart kontrakty sú samovykonateľné zmluvy, ktoré možno naprogramovať tak, aby sa vykonávali automaticky, keď sú splnené určité podmienky. Technológia blockchain umožňuje vytváranie a vykonávanie smart kontraktov bezpečným a decentralizovaným spôsobom. Jedna z najsľubnejších aplikácií smart kontraktov je pre decentralizované aplikácie (dApp) a organizácie (DAO).
Záverečné myšlienky
Technológia blockchain ponúka bezpečný a transparentný spôsob zaznamenávania transakcií a uchovávania údajov. Má potenciál spôsobiť revolúciu v priemysle tým, že do digitálneho sveta prinesie novú úroveň dôvery a bezpečnosti.
Či už ide o umožnenie transakcií typu peer-to-peer, vytváranie nových foriem digitálnych aktív alebo umožnenie decentralizovaných aplikácií, technológia blockchain otvára úplne nový svet možností. Keďže technológia sa neustále vyvíja a získava širšie prijatie, je možné očakávať, že v blízkej budúcnosti sa objavia ďalšie inovatívne a transformatívne prípady jej použitia.
Prečítajte si tiež
Zrieknutie sa zodpovednosti a varovanie pred rizikom:Tento obsah tu vidíte „taký aký je“ a slúži len ako všeobecná informácia a na účely vzdelávania, bez akejkoľvek reprezentácie alebo záruky. Tieto informácie by sa nemali považovať za finančné poradenstvo a ani nie sú určené ako odporúčanie na nákup akéhokoľvek konkrétneho produktu alebo služby. Mali by ste požiadať o radu odborného poradcu. V prípade, že autorom článku je tretia osoba, upozorňujeme, že názory uvedené v článku sú názormi tohto prispievateľa/autora a nemusia nevyhnutne odrážať názory Akadémie Binance. Ďalšie podrobnosti nájdete v našom úplnom zrieknutí sa zodpovednosti, ktoré sa nachádza tu.Ceny digitálnych aktív môžu byť volatilné. Hodnota vašej investície môže klesať alebo stúpať a investovaná suma sa vám nemusí vrátiť. Za svoje investičné rozhodnutia nesiete výhradnú zodpovednosť a Akadémia Binance nezodpovedá za žiadne straty, ktoré vám môžu vzniknúť. Tento materiál by sa nemal považovať za finančné, právne ani iné profesionálne poradenstvo. Viac informácií nájdete v našich Podmienkach používania a Varovaní pred rizikom.