Mikä on lohkoketjuteknologia ja miten se voi muuttaa internetiä?

Lohkoketjuteknologia on mullistanut tavan, jolla ajattelemme arvon siirtämistä verkossa. Järjestelmä mahdollistaa turvallisen ja läpinäkyvän tiedonvaihdon ilman välikäsiä, ja se avaa uusia mahdollisuuksia eri toimialoilla. Tässä artikkelissa opit, mitä lohkoketjuteknologia on ja miten se voi muuttaa internetin kasvot.

Mitä on lohkoketjuteknologia?

Lohkoketju on teknologia, jossa luodaan hajautettu tietokanta tai rekisteri, joka jaetaan tietokoneverkon solmujen kesken. Vaikka se yhdistetäänkin yleisimmin kryptovaluuttajärjestelmiin. joissa sillä on keskeinen rooli liiketoimien turvallisen ja hajautetun rekisterin ylläpitämisessä, sen soveltaminen ulottuu paljon digitaalisen rahan maailman ulkopuolelle. Lohkoketju mahdollistaa minkä tahansa toimialan tietojen tallentamisen muuttumattomalla tavalla, mikä tarkoittaa, että kerran tallennettua tietoa ei voi muuttaa.

Lohkoketjun suurin etu on se, että sen ansiosta ei tarvitse luottaa keskuslaitoksiin. Koska lohkoketjuun tallennettuja tietoja ei ole mahdollista muuttaa, luottamusta tarvitaan vain silloin, kun tietoja syötetään järjestelmään. Tämä vähentää tarvetta luottaa välikäsiin, kuten tilintarkastajiin, jotka yleensä aiheuttavat lisäkustannuksia ja ovat alttiita virheille.

Bitcoinin käyttöönoton jälkeen vuonna 2009 lohkoketjuteknologian käyttö on kasvanut nopeasti. Se kattaa nyt paitsi erilaisten kryptovaluuttojen luomisen myös hajautetun rahoituksen (DeFi), ei-vaihdettavat rahakkeet (NFT) ja älykkäät sopimukset. Tämä osoittaa lohkoketjun valtavan potentiaalin perinteisten rahoitusjärjestelmien muuttamisessa. Kuten myös monia muita talouden aloja, sillä se lisää turvallisuutta, läpinäkyvyyttä ja tehokkuutta.

Miten lohkoketjuteknologia toimii?

Taulukkolaskenta tai tietokannat saattavat olla sinulle tuttuja. Lohkoketjulla on jotain yhteistä näiden kanssa, sillä sekin on eräänlainen tietokanta, johon tiedot syötetään ja tallennetaan. Perinteisen tietokannan ja lohkoketjun keskeinen ero on kuitenkin tavassa, jolla tiedot on jäsennelty ja jolla niitä käytetään.

Se koostuu skripteiksi kutsutuista ohjelmista, jotka suorittavat tietokannalle tyypillisiä tehtäviä. Tällaisia tehtäviä ovat esimerkiksi tietojen syöttäminen ja hakeminen sekä niiden tallentaminen ja tallentaminen. Lohkoketju on hajautettu, mikä tarkoittaa, että sen kopiot on tallennettu useisiin koneisiin. Niiden kaikkien on vastattava toisiaan, jotta tietoja voidaan pitää pätevinä.

Lohkoketju kerää transaktiotiedot ja tallentaa ne lohkoon, aivan kuten taulukkolaskennan solu. Kun lohko täyttyy, salausalgoritmi käsittelee tiedot ja luo heksadesimaaliluvun, jota kutsutaan hashiksi.

Transaktioprosessi – miten se toimii ja mitä on lohkoketjuteknologia?

Transaktiot noudattavat tiettyä prosessia riippuen lohkoketjusta, jossa ne tapahtuvat. Esimerkiksi Bitcoin-lohkoketjussa, kun käynnistät transaktion kryptovaluuttalompakollasi. Sovellus, joka tarjoaa rajapinnan lohkoketjuun – alkaa tapahtumasarja.

Bitcoinissa transaktiosi menee muistialtaaseen. Siellä se säilytetään ja asetetaan jonoon, kunnes louhija tai todentaja hyväksyy sen. Kun se on kirjattu lohkoon ja lohko täyttyy transaktioista. Sen jälkeen se suljetaan ja salataan salausalgoritmilla. Sen jälkeen louhinta alkaa.

Koko verkko työskentelee samanaikaisesti yrittäen ”ratkaista” hashin. Kaikki luovat satunnaisen hashin, paitsi ”nonce”, joka tarkoittaa ”kerran käytettävää numeroa”.

Jokainen louhija aloittaa nollan arvoisen nonce-koodin, joka liitetään satunnaisesti luotuun hashiin. Jos tämä luku ei ole yhtä suuri tai pienempi kuin tavoitehash, nonceen lisätään arvo yksi ja luodaan uusi lohkon hash. Prosessi jatkuu, kunnes louhija luo kelvollisen hashin, voittaa kilpailun ja saa palkinnon.

Satunnaisten hashien luominen, kunnes tietty arvo on löydetty, on ”työn todiste”, josta puhutaan niin paljon – se ”todistaa”, että louhija on tehnyt työtä. Hashin vahvistamiseen tarvittava työmäärä selittää, miksi Bitcoin-verkko käyttää niin paljon laskentatehoa ja energiaa.

Kun lohko suljetaan, transaktio on valmis. Lohko katsotaan kuitenkin vahvistetuksi vasta, kun viisi peräkkäistä lohkoa on vahvistettu. Verkon vahvistaminen kestää noin tunnin, sillä keskimäärin se kestää hieman alle 10 minuuttia lohkoa kohti (ensimmäinen lohko, jossa on tapahtumasi, ja viisi seuraavaa lohkoa kerrottuna 10:llä antaa noin 60 minuuttia).

Kaikki lohkoketjut eivät toimi näin. Esimerkiksi Ethereum-verkko valitsee satunnaisesti yhden validoijan kaikkien lohkoketjun käyttäjien joukosta validoimaan lohkoja, jotka verkko sitten vahvistaa. Tämä on paljon nopeampaa ja vähemmän energiaa kuluttavaa kuin Bitcoinin prosessi.

Lohkoketjun hajauttaminen

Lohkoketju mahdollistaa sen, että tietokannan tiedot voidaan hajauttaa useisiin eri paikoissa sijaitseviin verkon solmukohtiin eli tietokoneisiin tai laitteisiin, joissa on lohkoketjuohjelmisto. Tämä ei ainoastaan luo redundanssia, vaan myös säilyttää tietojen uskollisuuden. Jos esimerkiksi joku yrittää muuttaa tietuetta yhdessä tietokantainstanssissa, muut solmut estävät sen.

Tämän hajautuksen – ja salatun todisteen siitä, että työ on tehty – ansiosta tiedot ja historia (kuten kryptovaluuttatransaktiot) ovat peruuttamattomia. Tällainen tietue voi liittyä transaktioiden luetteloon (kuten kryptovaluutan tapauksessa), mutta lohkoketju voi tallentaa myös monenlaista muuta tietoa, kuten laillisia sopimuksia, valtion tunnuksia tai yrityksen inventaariota.

Lohkoketjun taika piilee mielestäni sen kyvyssä tarjota avoimuutta ja turvallisuutta ilman keskitettyä hallintoelintä. Se mullistaa tavan, jolla ajattelemme arvon ja tiedon tallentamista ja vaihtamista.

Hajauttaminen ei ainoastaan vähennä väärentämisen ja hyökkäysten riskiä, vaan se myös demokratisoi tiedonsaantia ja antaa käyttäjille enemmän valtaa. Digitaalisella aikakaudella, jolloin data on uutta kultaa, lohkoketjuista on tulossa keskeinen tekijä luottamuksen rakentamisessa ja digitaalisen tulevaisuutemme turvaamisessa.

Lohkoketjutransaktioiden läpinäkyvyys – mitä on lohkoketjuteknologia?

Bitcoinin lohkoketjun tarjoaman hajautuksen ansiosta kaikkia transaktioita voi tarkastella avoimesti oman solmunsa tai lohkoketju-eksploraattorin avulla, jonka avulla kuka tahansa voi nähdä transaktiot reaaliajassa. Jokaisella solmulla on oma kopio ketjusta. Tämä päivittyy aina, kun uusia lohkoja vahvistetaan. Tämä tarkoittaa sitä, että teoriassa bitcoinia voidaan seurata missä tahansa se onkin.

Esimerkiksi kryptovaluuttapörsseihin on aiemmin murtauduttu, minkä seurauksena on menetetty suuria määriä kryptovaluuttaa. Vaikka hakkerit pystyivät pysymään nimettöminä – lukuun ottamatta lompakko-osoitettaan – heidän varastamansa varat on helppo jäljittää, sillä lompakko-osoitteet ovat julkisesti saatavilla lohkoketjussa.

Onko lohkoketju turvallinen?

Lohkoketjuteknologialla saavutetaan hajautettu turvallisuus ja luottamus monin tavoin. Ensinnäkin uudet lohkot tallennetaan aina lineaarisesti ja kronologisesti. Toisin sanoen ne lisätään aina lohkoketjun ”loppuun”. Kun lohko on lisätty lohkoketjun loppuun, aiempia lohkoja ei voida muuttaa.

Minkä tahansa tiedon muuttaminen muuttaa tietyn lohkon hashia. Koska kukin lohko sisältää edellisen lohkon hash-tiedon, yhden lohkon muutos aiheuttaa muutoksen seuraaviin lohkoihin. Verkko hylkäisi muuttuneen lohkon, koska hashit eivät täsmäisi.

Kuvitellaan esimerkiksi, että hakkeri käyttää lohkoketjuverkon solmua ja haluaa muuttaa lohkoketjua varastamaan kryptovaluuttoja muilta käyttäjiltä. Jos hän muuttaisi kopiotaan, hänen olisi vakuutettava muut solmut siitä, että hänen kopionsa on voimassa oleva.

Lohkoketjun edut ja haitat

Lohkoketju tarjoaa tarkkuutta liiketoimien kirjaamisessa automatisoimalla varmennusprosessin tuhansien tietokoneiden avulla. Näin minimoidaan inhimilliset virheet ja varmistetaan tietojen tarkka tallentaminen. Teknologia auttaa myös vähentämään kustannuksia, koska välittäjät eivät ole enää tarpeen. Muun muassa pankkeja tai notaareita, mikä näkyy erityisesti luottokorttitapahtumien maksujen kohdalla. Kun lohkoketju, esimerkiksi Bitcoinin muodossa, vähentää transaktiomaksuja, koska ei ole keskitettyä hallintoelintä.

Hajauttaminen on toinen lohkoketjun keskeinen etu, sillä lohkoketju ei tallenna tietoja yhteen paikkaan. Sen sijaan se jakaa ne tietokoneiden verkkoon. Tämä ratkaisu lisää tietojen manipuloinnin vaikeutta. Lisäksi lohkoketju mahdollistaa nopeat transaktiot, jotka toimivat jatkuvasti ympäri vuorokauden. Tämä tarjoaa merkittävän edun verrattuna perinteisiin rahoituslaitoksiin, jotka toimivat rajoitettuina aukioloaikoina.

Lohkoketjussa tapahtuvien liiketoimien yksityisyys antaa käyttäjille mahdollisuuden pysyä anonyymeinä ja pitää toiminnot läpinäkyvinä. Vaikka transaktiot ovat julkisesti saatavilla, käyttäjien tunnistaminen pysyy suojattuna. Turvallisuus on toinen tärkeä näkökohta. Kun transaktio on hyväksytty ja lisätty lohkoketjuun, sitä ei voi muuttaa vaikuttamatta koko verkkoon, mikä vaikeuttaa väärentämistä huomattavasti.

Lohkoketjuihin liittyy monista eduistaan huolimatta teknologisia haasteita, kuten todisteiden toimivuuden osoittamiseen tarkoitettujen järjestelmien suureen energiankulutukseen liittyvät kustannukset, jotka edellyttävät paljon laskentatehoa. Transaktioiden nopeus ja datan tehokkuus ovat myös ongelmia, etenkin kun niitä verrataan Visan kaltaisiin maksujärjestelmiin, jotka pystyvät käsittelemään paljon suuremman määrän transaktioita sekunnissa.

Lisäksi lohkoketjun tarjoama yksityisyys voi kannustaa laittomaan toimintaan, kuten mustan pörssin kaupankäyntiin.

Hallituksen sääntely on toinen haaste, vaikka hajauttamisen vuoksi kryptovaluuttojen käyttöä on vaikea kieltää tai rajoittaa suoraan. Sääntelyyn liittyvät pelot vähenevät ajan myötä, etenkin kun suuret yritykset alkavat hyväksyä kryptovaluuttoja maksuvälineenä.

FAQ-osio – usein kysytyt kysymykset