Wat is blockchain?

Deel dit artikel

Een blockchain is een grootboek systeem dat gebruikt kan worden om gegevens vast te leggen, te versleutelen maar ook om te delen. Denk hierbij bijvoorbeeld aan bitcoin overschrijvingen. Maar dit kunnen ook smart contracts, logistieke transacties, eigendomsaktes of persoonlijke berichten zijn. 

“Blockchain.. daar moeten we iets mee.” Elke organisatie ter wereld in 2017 en 2018. Vrijwel elke dag verscheen er wel een persbericht dat een nieuw blockchain initiatief is gestart door bijvoorbeeld een bank. In dit artikel leggen wij uit wat een blockchain is, en of blockchain werkelijk een revolutie kan starten. Maar we beginnen met de geschiedenis van bitcoin, want die is onlosmakelijk verbonden met blockchain.

Blockchain is een klein onderdeel van bitcoin

In 2008 schreef Satoshi Nakamoto de beroemde whitepaper van bitcoin. Hierin beschreef hij (of zij) een vorm van valuta genaamd bitcoin.

In de whitepaper was ook een boekhoudsysteem beschreven waarmee je kon bijhouden wie hoeveel bitcoin heeft en welke transacties van wie naar wie worden verstuurd. Dit boekhoudsysteem bestaat uit een heleboel grootboeken die door alle deelnemers aan het bitcoinnetwerk wordt bijgehouden. En ook belangrijk, al deze deelnemers bepalen samen of een transactie goedgekeurd worden.

Daarnaast worden transacties in een soort blok verwerkt. Dit blok is alleen geldig als het de juiste gegevens uit het vorige blok bevat. Want elk blok heeft namelijk numerieke kenmerken, genaamd een hash. De hash van het vorige blok wordt weer verwerkt in de hash van het huidige blok. Zo krijg je een ketting van hashes tussen al deze blokken.

Dit boekhoudsysteem wordt overigens in de whitepaper niet blockchain genoemd. Die term wordt veel later pas verzonnen. Nakamoto schreef over dit systeem niet anders dan alle andere eigenschappen van bitcoin. Het was in zijn ogen niet het belangrijkste van zijn uitvinding.

Daarom is het ook raar dat criticasters van bitcoin zeggen dat ze niet geloven in bitcoin, maar wel in het systeem van bitcoin: de blockchain.

Benieuwd naar het whitepaper van Satoshi? 

Lees het whitepaper hier

Maar wat maakt blockchain dan zo bijzonder?

De blockchain die Nakamoto beschreef (maar nooit zo benoemde) voldoet aan een paar belangrijke eigenschappen.

Blockchain is een openbaar register van transacties. Het wordt ook gedistribueerd, dus in plaats dat één persoon alles bestuurt, zijn er duizenden computers over de hele wereld verbonden met een netwerk en deze duizenden computers komen tot een overeenkomst over welke transacties geldig zijn.

Wanneer iemand een transactie uitvoert, wordt deze naar het netwerk uitgezonden en voeren de computers complexe algoritmen uit om te bepalen of de transactie geldig is. Als dat zo is, voegen ze het toe aan het transactieoverzicht en koppelen het aan het vorige transactieblok. Deze keten van gekoppelde transacties staat bekend als de blockchain.

Dit proces is ook een stuk veiliger dan een traditionele database: aangezien duizenden computers betrokken zijn bij het valideren van transacties, moet je om het netwerk te hacken, niet één computer hacken. Nee je moet duizenden computers van over de hele wereld hacken. Dat is veel moeilijker.

Nog een voordeel: je hoeft niet te vertrouwen op één centrale boekhouder zoals een bank. Iedereen is in principe een bank want iedereen heeft toegang tot de gegevens van de blockchain.
Deze principes kan je op veel manieren toepassen, niet alleen op bitcoin. Een simpel voorbeeld: Je hebt met een vriend afgesproken voor het avondeten. Jij hebt je horloge geüpdatet voor de zomertijd en je bent op tijd. Je vriend is dat vergeten. Ook al is het een ongelukje, dat maakt hem niet minder te laat.

Blockchain-technologie werkt op dezelfde manier als de klok op je mobiele telefoon die deze correctie automatisch uitvoert. Maar in plaats van dat de tijd uitgaat van een enkele gecentraliseerde beslissingsmaker, wordt de exacte tijd bepaald door een meerderheid van stemmen van alle deelnemers op het netwerk.

Een blockchain is dus een gedistribueerde en gedecentraliseerde database waar transacties in worden opgeslagen. Het woord grootboek wordt ook vaak gebruikt om het nog duidelijker te maken. Dit grootboek wordt publiekelijk gedeeld door alle nodes die aangesloten zijn bij het netwerk.

Dat klinkt moeilijker dan het is. Hieronder een korte uitleg van de begrippen in die uitleg.

  • Grootboek: Een lijst met informatie over alle blokken
  • Opgeslagen: In elk blok wordt informatie (data) opgeslagen. Dit kan van alles zijn, zoals de tijd. In het geval van bitcoin vind je hier transactiedata.
  • Gedistribueerd en gedecentraliseerd: Normaal gesproken is een centrale partij verantwoordelijk voor het beheer van alle gegevens. Maar in de blockchain zijn er veel partijen (dus het is niet gecentraliseerd) en al deze partijen zijn onderling weer met elkaar verbonden. Ook hebben al deze partijen dezelfde grootboek. Iedereen krijgt een kopie van het volledige grootboek en ontvangt een update als iets wordt toegevoegd.
  • Publiekelijk gedeeld door alle nodes die aangesloten zijn bij het netwerk: Iedereen die aangesloten is op het netwerk waar de blockchain opdraait heeft dezelfde kopie van het grootboek.

Hoe werkt een transactie via blockchain?

Een transactie via de blockchain is goed samen te vatten in de volgende stappen;

  1. Toon wil een transactie versturen
  2. Toon maakt een transactie
  3. Toon biedt de transactie aan aan het netwerk
  4. Een machine in het netwerk bevestigt de transactie en geeft goedkeuring
  5. Een nieuw blok voor de blockchain wordt gemaakt waar de transactie van Toon in opgenomen wordt
  6. De geupdate blockchain wordt naar iedereen op het netwerk verzonden
  7. Klaar!

En al die blockchains?

Veel instanties zijn al aan het experimenteren met blockchains. Maar voldoen deze ‘databases’ wel aan de eigenschappen van wat blockchain echt is?

Als bijvoorbeeld een bank, of een supermarkt claimt een blockchainproject gestart te zijn stel je dan de volgende vragen:

  • Is de blockchain decentraal?
  • Is de blockchain open?
  • Is de blockchain gedistribueerd?
  • Is er een vorm van beloning voor miners? Een prikkel om zich in te zetten voor de veiligheid van het netwerk?

Deze vragen komen uit het feit dat blockchain eigenlijk een nevenproduct is van bitcoin. Bitcoin is een gedecentraliseerd peer-to-peer financieel netwerk. Zoals je je kunt voorstellen is het enorm van belang dat gebruikers van het netwerk het met elkaar eens zijn over de staat van het netwerk, bijvoorbeeld over welke transacties geldig zijn. Maar wie gaat daar over?

In een gecentraliseerd systeem zoals ons huidige financiële systeem vertrouwen we hierbij op derde partijen zoals bijvoorbeeld je bank. Wanneer je inlogt in je bank en je saldo checkt moet je erop vertrouwen dat jouw bank haar eigen database goed heeft bijgehouden en dat dit saldo correct is. De database van jouw bank is echter niet openbaar en het is daarom niet mogelijk om dit te verifiëren.

In een gedecentraliseerd systeem willen we niet vertrouwen op een derde partij en moet er dus een andere oplossing bedacht worden om ervoor te zorgen dat het hele netwerk in consensus is met elkaar. Bitcoin maakt hierbij gebruikt van een consensus mechanisme dat is gebaseerd op ‘proof of work’. Het leveren van dit proof of work is een proces dat we minen noemen.

Is het mogelijk om een blockchain te hebben zonder miners? Ja, alleen in dat geval zou de term blockchain erg misleidend zijn. Je maakt dan gebruik van een ander consensus mechanisme waardoor het netwerk hoogstwaarschijnlijk niet meer decentraal is en daarmee alle waardevolle eigenschappen zoals; immutability, permissionless, open, grenzeloos, verloren gaan.

En wat houd je dan over? Eigenlijk een doodnormale database.

Deel dit artikel