Vad är en blockkedja och hur fungerar egentligen tekniken som fortsätter att växa inom flera brancsher? Blockkedjor är databaser med flera kopior som delas i ett större nätverk av sammankopplade noder (datorer). Nätverken har ingen hierarkisk struktur och vi kallar dom därför ett decentraliserat nätverk. Blockkedjor lagrar information genom att paketera data i så kallade block. Blocken har en viss lagringskapacitet och kommer därefter att stängas. Blocket kopplas sedan till det senast fyllda blocket, en process som fortsätter att upprepas och skapar det vi kallar för en blockkedja.
Struktur
Startblocket i en blockkedja kallas för genesisblocket och är med andra ord det första blocket som skapades. Varje block som skapas innehåller förutom data, även en egen digital signatur som är baserad på den datan i blocket, samt föregående blocks signatur. En Signatur kallas för hash och skapar länken mellan de olika blocken. Strukturen gör att en eventuell förändring i ett tidigare block påverkar dess hash, men även digitala signaturer i alla efterföljande block. I takt med att huvudkedjan sakaps så kan det även ske förgreningar (forks ). Detta kan uppstå när två block bildas samtidigt och den kedjan som stöds av majoriteten fortsätter att bilda huvudkedjan (se bild nedan).
Hur fungerar en blockkedja?
Noder och Mining
En nod är en datorenhet som som med hjälp av ett specifikt program hjälper till att sprida information över blockkedjans nätverk. Programmen kan oftast laddas ner av vem som helst och installeras på en traditionell dator, smartphone eller router. Olika noder kan ha olika funktioner i en blockkedja och delas vanligtvis in i två olika huvudkategorier, fulla noder och lätta noder:
Fulla noder
Fulla noder arkiverar och distribuerar kopior av hela blockkedjan. Detta innebär att information från alla block som någonsin skapats finns registrerat och dessa noder gör att historiken valideras. Fulla noder utgör grunden i blockkedjan och bidrar med säkerhet till systemet
Lätta noder
Lätta noder refererar till en full nod och behöver således inte lagra hela blockkedjan. Blockkedjor innehåller ofta mycket information som kräver stora lagringsutrymmen och processorkraft vilket gör att de flesta användarna istället interagerar med blockkedjan genom den här typen av nod. Genom ett förenklat protokoll så går det ändå att göra transaktioner som sedan behöver valideras.
Valideringsmetoder
Transaktioner på en decentraliserad blockkedjan behöver verifieras med hjälp av någon typ av valideringsmetod för säkra nätverket. Detta tillåter att endast korrekta transaktioner adderas till blocket. Det finns olika typer av konsensusmetoder där de två vanligaste är proof or work och proof of stake. Proof of work är den den äldsta konsensusmetoden och användes bland annat av Bitcoin. Metoden kräver en insats i form av datorkraft och energi för generera ett nytt block. Med proof of stake röstar istället deltagare, eller ”validators”, för vilka transaktioner som är legitima. Detta kan göras genom att man låser upp en ”stake” av sina egna kryptovalutor. Alternativet kräver mindre energi men kan istället ha en tendens till att bli mer centraliserat då bestämmanderätten ökar med mängden du har i stake. Den säkra valideringen har gett blockkedjetekniken en mängd olika användningsområden.
Användningsområden för blockkedjan
Intresset för att implementera och använda blockkedjeteknik inom olika sektorer är stort. Projekt med nya och innovativa användningsområden tillkommer dagligen. Blockkedjan har egenskaper som gör den till en potent kandidat för lagring av av data. Tekniken löser många av de problem som rör säkerhet, effektivitet, kostnader och access. Valutor är ett etablerat användningsområden men det finns många andra möjligheter där man ser stor potential. Här kan du läsa mer om dom 15 största blockedjorna och deras användningsområden
Valuta
Kryptovalutor är ofta det första man tänker på när man hör om blockkedjor och deras användningsområden. Bitcoin introducerades 2009 som den första första applikationen att använda sig av tekniken. Bitcoin är fortfarande den mest populära av de tiotusentals kryptovalutor som finns på egna eller gemensamma blockkedjor.
Kryptovalutor har egenskaper som skulle kunna revolutionera hur vi använder, lagrar, skickar och har tillgång till kapital. Transaktioner mellan olika parter tar ofta bara några sekunder. Du behöver inga mellanhänder och kontrollerar självständigt dina tillgångar vilket förhindrar att banker eller myndigheter fryser tillgångarna. Hur kryptovalutor används och regleras diskuteras på myndighetsnivå i flera nationer, inklusive Sverige. Vi börjar se hur länder har eller funderar på att göra kryptovalutor till officiella betalmedel med El Salvador som första att införa Bitcoin.
Smarta kontrakt / NFTs
Smarta kontrakt ligger på en blockkedja och är ett automatiskt datorprogram med ett protokoll. Detta kan utföra en transaktion eller ett kommando om en rad olika villkor blir uppfyllda. Det riktiga startskottet för smarta kontrakt uppstod när kryptovalutan Ethereum introducerade tekniken. För att ge en enkel förståelse för hur smarta kontrakt fungerar så kan man använda varuautomaten som ett exempel.
När du köper en påse jordnötter så är det en rad olika moment och steg som behöver valideras innan du får din produkt:
- Du stoppar i pengar eller drar ditt kort i automaten
- Du trycker på den siffra som motsvarar din jordnötspåse
- Maskinen kontrollerar så att du har tillräckligt med pengar för just den produkten
- Om du har täckning så tillåter automaten dig att ta med dig jordnötterna
Den senaste tiden så har smarta kontrakt fått ett stort uppsving och används för att sälja digitala produkter så som konst och samlarkort. Dessa går under begreppet Non-fungible tokens eller NFT. Vill du lära dig mer om NFT så kan du besöka vad är en NFT eller populära handelsplattformar för NFT.
Röstning
Pappersbaserad röstning är fortfarande det absolut vanligaste röstningssystemet i världen. Den globala digitaliseringen och utveckling av blockkedjeteknik så skapar möjligheter till moderna, demokratiska system. Dessa kommer förmodligen att öka valdeltagande, minska riskerna för valfusk och effektivisera rösträkningen. Frånsett att du behöver tillgång till en dator eller telefon, så spelar det ingen roll var du befinner dig när du lägger din röst. Blockkedjans egenskaper gör även att insynen i valprocessen blir helt transparent.
Hälso- och sjukvårdsregister
Ett väl fungerande sjukvårdssystem ställer höga krav på patientjournaler och att tillförlitlig information om patienten finns tillgänglig. Hur dessa system fungerar, informationsutbytet mellan olika vårdgivare och patientens tillgång till sina egna uppgifter varierar kraftig i olika delar av världen. Det pågår felera utredningar, bland annat i Sverige, om hur man kan använda blockkedjan för att skapa bättre system. Dessa kan ge individer ägarskap och kontroll över sin egen hälsodata på ett säkert och enkelt sätt. Samtidigt kan vårdprofessioner ha tillgång till datan och kunna bedöma om informationen är tillförlitlig att använda i det fortsatta vårdarbetet.