Blockchain

Last Updated on 4 juni 2021

Als je de laatste tien jaar bankieren, beleggen of cryptocurrency gevolgd hebt, heb je misschien wel eens gehoord van de term “blockchain”, de bijhoudingstechnologie achter het Bitcoin netwerk.

Belangrijke verklaringen

Blockchain is een specifiek soort databank.
Hij verschilt van een typische databank in de manier waarop hij informatie opslaat; blockchains slaan gegevens op in blokken die dan aan elkaar geketend worden.
Als er nieuwe gegevens binnenkomen worden ze in een vers blok ingevoerd. Zodra het blok met gegevens gevuld is wordt het aan het vorige blok vastgeketend, waardoor de gegevens in chronologische volgorde aan elkaar vastgeketend worden.
Verschillende soorten informatie kunnen op een blockchain worden opgeslagen, maar het meest gebruikelijke gebruik tot nu toe is als een grootboek voor transacties.
In het geval van Bitcoin wordt de blockchain op een gedecentraliseerde manier gebruikt, zodat geen enkele persoon of groep de controle heeft – in plaats daarvan behouden alle gebruikers gezamenlijk de controle.
Gedecentraliseerde blockchains zijn onveranderlijk, wat betekent dat de ingevoerde gegevens onomkeerbaar zijn. Voor Bitcoin betekent dit dat transacties permanent worden vastgelegd en voor iedereen te bekijken zijn.

Wat is een blockchain?

Blockchain lijkt ingewikkeld, en dat kan het zeker zijn, maar het kernconcept ervan is eigenlijk heel eenvoudig. Een blockchain is een soort databank. Om blockchain te kunnen begrijpen, helpt het om eerst te begrijpen wat een database eigenlijk is.

Een databank is een verzameling informatie die elektronisch op een computersysteem wordt opgeslagen. Informatie, of gegevens, in databases zijn meestal gestructureerd in tabelvorm om gemakkelijker te kunnen zoeken en filteren naar specifieke informatie. Wat is het verschil tussen iemand die een spreadsheet gebruikt om informatie op te slaan en een databank?

Spreadsheets zijn ontworpen voor één persoon, of een kleine groep mensen, om beperkte hoeveelheden informatie op te slaan en te raadplegen. Een databank daarentegen is ontworpen om aanzienlijk grotere hoeveelheden informatie in onder te brengen die door een willekeurig aantal gebruikers tegelijk snel en gemakkelijk kan worden geraadpleegd, gefilterd en gemanipuleerd.

Grote databanken bereiken dit door gegevens te huisvesten op servers die uit krachtige computers bestaan. Deze servers kunnen soms met honderden of duizenden computers gebouwd worden om de rekenkracht en opslagcapaciteit te hebben die nodig is voor de gelijktijdige toegang van vele gebruikers tot de databank. Hoewel een spreadsheet of databank voor een willekeurig aantal mensen toegankelijk kan zijn, is ze vaak eigendom van een bedrijf en wordt ze beheerd door een aangestelde persoon die volledige controle heeft over de werking ervan en over de gegevens erin.

Waarin verschilt een blockchain dan van een databank?

Opslagstructuur

Een belangrijk verschil tussen een doorsnee database en een blockchain is de manier waarop de gegevens gestructureerd zijn. Een blockchain verzamelt informatie samen in groepen, ook wel blokken genoemd, die reeksen informatie bevatten. Blokken hebben een bepaalde opslagcapaciteit en worden, als ze gevuld zijn, aan het eerder gevulde blok vastgeketend, waardoor een keten van gegevens ontstaat die bekend staat als de blockchain. Alle nieuwe informatie die volgt op dat vers toegevoegde blok wordt samengevoegd tot een nieuw gevormd blok dat dan, eenmaal gevuld, ook aan de keten wordt toegevoegd.

Een database structureert zijn gegevens in tabellen, terwijl een blockchain, zoals de naam al zegt, zijn gegevens structureert in brokken (blokken) die aan elkaar geketend zijn. Dit maakt het zo dat alle blockchains databases zijn, maar niet alle databases blockchains. Dit systeem maakt ook inherent een onomkeerbare tijdlijn van gegevens als het decentraal wordt uitgevoerd. Als een blok gevuld wordt staat het in steen gebeiteld en wordt het een deel van deze tijdlijn. Elk blok in de keten krijgt een exacte tijdstempel wanneer het aan de keten wordt toegevoegd.

Decentralisatie

Om blockchain te begrijpen is het leerzaam om het te bekijken in de context van hoe het door Bitcoin geïmplementeerd is. Net als een database heeft Bitcoin een verzameling computers nodig om zijn blockchain op te slaan. Voor Bitcoin is deze blockchain gewoon een specifiek soort databank die elke Bitcoin transactie opslaat die ooit gedaan is. In het geval van Bitcoin, en in tegenstelling tot de meeste databanken, staan deze computers niet allemaal onder één dak, en wordt elke computer of groep computers door een uniek individu of groep individuen beheerd.

Stel je voor dat een bedrijf een server bezit die uit 10.000 computers bestaat, met een database die alle rekeninginformatie van zijn klanten bevat. Dit bedrijf heeft een magazijn met al deze computers onder één dak en heeft volledige controle over elk van deze computers en alle informatie die erin staat. Op dezelfde manier bestaat Bitcoin uit duizenden computers, maar elke computer of groep computers die zijn blockchain vasthoudt staat op een andere geografische plaats en ze worden allemaal door afzonderlijke personen of groepen mensen bestuurd. Deze computers die het netwerk van Bitcoin vormen worden nodes genoemd.

In dit model wordt de blockchain van Bitcoin op een gedecentraliseerde manier gebruikt. Er bestaan echter ook private, gecentraliseerde blockchains, waarbij de computers waaruit het netwerk bestaat eigendom zijn van en bestuurd worden door één enkele entiteit.

In een blockchain heeft elk knooppunt een volledig register van de gegevens die sinds het begin op de blockchain zijn opgeslagen. Voor Bitcoin zijn de gegevens de hele geschiedenis van alle Bitcoin transacties. Als een knooppunt een fout in zijn gegevens heeft, kan het de duizenden andere knooppunten als referentiepunt gebruiken om zichzelf te corrigeren. Op deze manier kan geen enkele node binnen het netwerk de informatie die erin bewaard wordt veranderen. Hierdoor is de geschiedenis van de transacties in elk blok waaruit de Bitcoin blockchain bestaat onomkeerbaar.

Als een gebruiker met Bitcoin’s gegevens over transacties knoeit, zouden alle andere knooppunten met elkaar kunnen vergelijken en gemakkelijk het knooppunt met de onjuiste informatie kunnen aanwijzen. Dit systeem helpt om een exacte en transparante volgorde van gebeurtenissen vast te stellen. Voor Bitcoin is deze informatie een lijst van transacties, maar het is ook mogelijk dat een blockchain allerlei informatie bewaart, zoals juridische contracten, staatsidentificaties, of de productvoorraad van een bedrijf.

Om de werking van dat systeem, of de daarin opgeslagen informatie, te veranderen moet een meerderheid van de rekenkracht van het gedecentraliseerde netwerk het eens zijn over die veranderingen. Dit garandeert dat alle veranderingen die optreden in het belang van de meerderheid zijn.

Transparantie

Door het gedecentraliseerde karakter van Bitcoin’s blockchain kunnen alle transacties transparant bekeken worden door ofwel een eigen node te hebben, of door blockchain verkenners te gebruiken waarmee iedereen live transacties kan zien die plaatsvinden. Elk knooppunt heeft zijn eigen kopie van de keten die wordt bijgewerkt naarmate verse blokken worden bevestigd en toegevoegd. Dit betekent dat je, als je dat zou willen, Bitcoin kunt volgen waar het ook gaat.

In het verleden zijn bijvoorbeeld beurzen gehackt waarbij degenen die Bitcoin op de beurs hadden alles verloren. De hacker mag dan volkomen anoniem zijn, de Bitcoins die hij ontfutselde zijn gemakkelijk op te sporen. Als de Bitcoins die bij sommige van deze hacks gestolen werden ergens heen verplaatst of uitgegeven zouden worden, zou dat bekend zijn.

Is blockchain veilig?

De blockchain technologie rekent op verschillende manieren af met de problemen van veiligheid en vertrouwen. Ten eerste worden nieuwe blokken altijd lineair en chronologisch opgeslagen. Dat wil zeggen, ze worden altijd aan het “einde” van de blockchain toegevoegd. Als je naar de blockchain van Bitcoin kijkt, zie je dat elk blok een positie op de keten heeft, een “hoogte” genoemd.

Nadat een blok aan het einde van de blockchain is toegevoegd, is het heel moeilijk terug te gaan en de inhoud van het blok te veranderen, tenzij de meerderheid een consensus bereikt om dat te doen. Dat komt omdat elk blok zijn eigen hash bevat, samen met de hash van het blok ervoor, en het eerder genoemde tijdstempel. Hash codes worden gemaakt door een wiskundige functie die digitale informatie omzet in een reeks cijfers en letters. Als die informatie op enigerlei wijze bewerkt wordt, verandert ook de hash code.

Hier is waarom dat belangrijk is voor de beveiliging. Stel dat een hacker de blockchain wil veranderen en Bitcoin van alle anderen wil stelen. Als hij zijn eigen enkele kopie zou veranderen, zou die niet meer overeenkomen met die van alle anderen. Als alle anderen hun kopieën met elkaar vergelijken, zouden ze deze ene kopie zien opvallen en de versie van die hacker van de keten zou als onwettig worden weggewuifd.

Succes boeken met zo’n hack zou vereisen dat de hacker tegelijk 51% van de kopieën van de blokketen controleert en wijzigt, zodat zijn nieuwe kopie de meerderheidskopie wordt en dus de afgesproken keten. Zo’n aanval zou ook een immense hoeveelheid geld en middelen vergen omdat ze alle blokken opnieuw zouden moeten doen omdat ze nu verschillende tijdstempels en hash codes zouden hebben.

Door de omvang van Bitcoin’s netwerk en hoe snel het groeit, zouden de kosten om zo’n huzarenstukje uit te halen waarschijnlijk onoverkomelijk zijn. Niet alleen zou dit extreem duur zijn, maar het zou waarschijnlijk ook vruchteloos zijn. Zoiets doen zou niet onopgemerkt blijven, want de netwerkleden zouden zulke drastische veranderingen aan de blockchain zien. De netwerkleden zouden dan afsplitsen naar een nieuwe versie van de keten die niet aangetast is.

Hierdoor zou de aangevallen versie van Bitcoin in waarde kelderen, waardoor de aanval uiteindelijk zinloos wordt omdat de slechte actor de controle heeft over een waardeloos bezit. Hetzelfde zou gebeuren als de slechte actor de nieuwe vork van Bitcoin zou aanvallen. Het is zo opgebouwd dat deelnemen aan het netwerk veel economischer wordt gestimuleerd dan het aan te vallen.

Bitcoin vs. blockchain

Het doel van blockchain is om het mogelijk te maken digitale informatie vast te leggen en te verspreiden, maar niet te bewerken. Blockchain technologie werd voor het eerst geschetst in 1991 door Stuart Haber en W. Scott Stornetta, twee onderzoekers die een systeem wilden invoeren waarin niet met tijdstempels van documenten geknoeid kon worden. Maar pas bijna twee decennia later, met de lancering van Bitcoin in januari 2009, kreeg blockchain zijn eerste toepassing in de echte wereld.

Het Bitcoin protocol is gebouwd op een blockchain. In een onderzoeksartikel waarin hij de digitale munt introduceerde, noemde Bitcoin’s pseudonieme schepper, Satoshi Nakamoto, het “een nieuw elektronisch geldsysteem dat volledig peer-to-peer is, zonder vertrouwde derde partij”.

Het belangrijkste om hier te begrijpen is dat Bitcoin blockchain alleen gebruikt als middel om een grootboek van betalingen transparant vast te leggen, maar blockchain kan, in theorie, gebruikt worden om een willekeurig aantal gegevenspunten onwrikbaar vast te leggen. Zoals hierboven besproken kan dat in de vorm van transacties, stemmen bij een verkiezing, productinventarisaties, staatsidentificaties, akten van huizen, en nog veel meer.

Momenteel is er een grote verscheidenheid aan op blockchain gebaseerde projecten die blockchain willen toepassen op andere manieren om de samenleving te helpen dan alleen het vastleggen van transacties. Een goed voorbeeld is dat van blockchain die gebruikt wordt als een manier om te stemmen bij democratische verkiezingen. De aard van de onveranderlijkheid van blockchain betekent dat frauduleus stemmen veel moeilijker zou worden.

Een stemsysteem zou bijvoorbeeld zo kunnen werken dat elke burger van een land een enkele cryptocurrency of token krijgt. Elke kandidaat zou dan een specifiek portemonnee adres krijgen, en de kiezers zouden hun token of crypto sturen naar het adres van de kandidaat op wie ze willen stemmen. Het transparante en traceerbare karakter van blockchain zou de noodzaak van menselijke stemmentelling wegnemen, evenals de mogelijkheid van slechte actoren om met fysieke stembiljetten te knoeien.

Blockchain vs. Banken

Banken en gedecentraliseerde blockchains zijn enorm verschillend. Om te zien hoe een bank verschilt van blockchain, vergelijken we het banksysteem met Bitcoin’s implementatie van blockchain.

Hoe wordt blockchain gebruikt?

Zoals we nu weten slaan blokken op Bitcoin’s blockchain gegevens op over monetaire transacties. Maar het blijkt dat blockchain eigenlijk ook een betrouwbare manier is om gegevens over andere soorten transacties op te slaan.

Enkele bedrijven die blockchain al verwerkt hebben zijn Walmart, Pfizer, AIG, Siemens, Unilever, en een heleboel andere. Zo heeft IBM zijn Food Trust blockchain gemaakt om de reis te traceren die voedselproducten afleggen om op de plaats van bestemming te komen.

Waarom dit doen? De voedingsindustrie heeft talloze uitbraken gezien van e Coli, salmonella, listeria, maar ook van gevaarlijke stoffen die per ongeluk in voedsel terecht kwamen. In het verleden heeft het weken geduurd om de bron van deze uitbraken te vinden of de oorzaak van ziekte door wat mensen eten.

Het gebruik van blockchain geeft merken de mogelijkheid om de route van een voedselproduct te volgen vanaf de herkomst, via elke halte die het maakt, en tenslotte de aflevering. Als een voedingsmiddel besmet blijkt te zijn dan kan het helemaal via elke halte tot aan de oorsprong getraceerd worden. Niet alleen dat, maar deze bedrijven kunnen nu ook alles zien waarmee het in aanraking kan zijn gekomen, waardoor het probleem veel eerder kan worden opgespoord, en mogelijk levens kunnen worden gered. Dit is één voorbeeld van blockchains in de praktijk, maar er zijn nog vele andere vormen van toepassing van blockchain.

Bankwezen en financiën

Misschien is er geen enkele bedrijfstak die meer baat heeft bij de integratie van blockchain in de bedrijfsvoering dan het bankwezen. Financiële instellingen werken alleen tijdens kantooruren, vijf dagen per week. Dat betekent dat als je op vrijdag om 18 uur een cheque probeert te storten, je waarschijnlijk tot maandagmorgen zult moeten wachten om dat geld op je rekening te zien. Zelfs als je wel tijdens kantooruren stort, kan het nog een tot drie dagen duren voor de transactie geverifieerd is, vanwege het enorme volume aan transacties dat banken moeten afhandelen. Blockchain, daarentegen, slaapt nooit.

Door blockchain in banken te integreren kunnen consumenten hun transacties verwerkt zien in zo weinig als 10 minuten, in principe de tijd die het kost om een blok aan de blockchain toe te voegen, ongeacht feestdagen of het tijdstip van de dag of week. Met blockchain hebben banken ook de mogelijkheid om sneller en veiliger geld tussen instellingen uit te wisselen. In de aandelenhandel, bijvoorbeeld, kan het afwikkelings- en inklaringsproces tot drie dagen duren, wat betekent dat het geld en de aandelen voor die periode bevroren zijn.

Gezien de omvang van de betrokken bedragen kunnen zelfs de paar dagen dat het geld onderweg is voor banken aanzienlijke kosten en risico’s met zich meebrengen. De Europese bank Santander en haar onderzoekspartners schatten de potentiële besparingen op $15 miljard tot $20 miljard per jaar. Capgemini, een Frans adviesbureau, schat dat consumenten elk jaar tot $16 miljard aan bank- en verzekeringskosten zouden kunnen besparen door op blockchain gebaseerde toepassingen.

Valuta

Blockchain vormt de basis voor cryptocurrencies als Bitcoin. De Amerikaanse dollar wordt gecontroleerd door de Federal Reserve. Onder dit systeem van centrale autoriteit zijn de gegevens en de valuta van een gebruiker technisch overgeleverd aan de grillen van hun bank of regering. Als de bank van een gebruiker gehackt wordt, zijn de privé gegevens van de cliënt in gevaar. Als de bank van de klant omvalt of hij in een land met een onstabiele regering woont, kan de waarde van zijn geld in gevaar zijn. In 2008 werden sommige banken die zonder geld kwamen te zitten gedeeltelijk gered met geld van de belastingbetaler. Dit zijn de zorgen waaruit Bitcoin voor het eerst bedacht en ontwikkeld werd.

Door de operaties over een netwerk van computers te spreiden, maakt blockchain het mogelijk dat Bitcoin en andere cryptocurrencies werken zonder dat er een centrale autoriteit nodig is. Dit vermindert niet alleen het risico, maar heft ook veel van de verwerkings- en transactiekosten op. Het kan ook mensen in landen met instabiele valuta’s of financiële infrastructuren een stabielere munt geven, met meer toepassingen en een breder netwerk van personen en instellingen waarmee ze zaken kunnen doen, zowel in eigen land als internationaal.

Het gebruik van cryptocurrency portefeuilles voor spaarrekeningen of als betaalmiddel is vooral ingrijpend voor wie geen staatsidentificatie heeft. Sommige landen kunnen door oorlog verscheurd zijn of regeringen hebben die geen echte infrastructuur hebben om identificatie te verschaffen. Burgers van zulke landen hebben misschien geen toegang tot spaar- of makelaarsrekeningen en dus geen manier om rijkdom veilig op te slaan.

Gezondheidszorg

Zorgverleners kunnen blockchain gebruiken om de medische dossiers van hun patiënten veilig op te slaan. Als een medisch dossier gegenereerd en ondertekend is, kan het in de blockchain geschreven worden, wat patiënten het bewijs en vertrouwen geeft dat het dossier niet veranderd kan worden. Deze persoonlijke gezondheidsdossiers zouden gecodeerd kunnen worden en met een privésleutel op de blockchain opgeslagen, zodat ze alleen voor bepaalde personen toegankelijk zijn, en zo de privacy waarborgen.

Registers van eigendommen

Als je ooit tijd hebt doorgebracht in je plaatselijke recorderkantoor, zul je weten dat het proces van registratie van eigendomsrechten zowel omslachtig als inefficiënt is. Tegenwoordig moet een fysieke akte op het plaatselijke registratiekantoor aan een regeringsmedewerker worden bezorgd, waar ze handmatig in de centrale databank en de openbare index van het graafschap wordt ingevoerd. Bij een geschil over eigendom moeten de aanspraken op het eigendom met de openbare index in overeenstemming worden gebracht.

Dit proces is niet alleen kostbaar en tijdrovend – het is ook doorzeefd met menselijke fouten, waarbij elke onnauwkeurigheid het opsporen van eigendom minder efficiënt maakt. Blockchain heeft het potentieel om de noodzaak van het scannen van documenten en het opsporen van fysieke bestanden in een plaatselijk registratiekantoor overbodig te maken. Als eigendom van eigendommen op de blockchain wordt opgeslagen en geverifieerd, kunnen eigenaars erop vertrouwen dat hun akte nauwkeurig is en permanent geregistreerd.

In door oorlog verscheurde landen of gebieden die weinig of geen overheids- of financiële infrastructuur hebben, kan het bijna onmogelijk zijn het eigendom van een eigendom te bewijzen. Als een groep mensen die in zo’n gebied woont in staat is gebruik te maken van blockchain, kunnen transparante en duidelijke tijdlijnen van eigendom van eigendommen worden vastgesteld.

Slimme contracten

Een slim contract is een computercode die in de blockchain kan worden ingebouwd om een contractovereenkomst te vergemakkelijken, te verifiëren, of erover te onderhandelen. Slimme contracten werken onder een reeks voorwaarden waarmee gebruikers instemmen. Als aan die voorwaarden voldaan is, worden de voorwaarden van de overeenkomst automatisch uitgevoerd.

Stel, bijvoorbeeld, dat een potentiële huurder een appartement wil huren met behulp van een slim contract. De huisbaas spreekt af de huurder de deurcode van het appartement te geven zodra de huurder de borg betaalt. Zowel de huurder als de verhuurder zouden hun respectievelijke deel van de overeenkomst naar het slimme contract sturen, dat de deurcode vasthoudt en automatisch uitwisselt tegen de borg op de datum dat de huur begint. Als de verhuurder de deurcode op de huurdatum niet levert, betaalt het slimme contract de borg terug. Dit zou de kosten en processen elimineren die gewoonlijk verbonden zijn aan het inschakelen van een notaris, derde bemiddelaar, of advocaten.

Bevoorradingsketens

Zoals in het voorbeeld van IBM Food Trust kunnen leveranciers blockchain gebruiken om de herkomst van materialen die ze gekocht hebben vast te leggen. Zo zouden bedrijven de echtheid van hun producten kunnen verifiëren, samen met gangbare labels als “Organic”, “Local”, en “Fair Trade”.

Zoals Forbes meldde, gaat de voedingsindustrie steeds meer over tot het gebruik van blockchain om de weg en de veiligheid van voedsel te volgen over het hele traject van boerderij tot gebruiker.

Stemmen

Zoals gezegd zou blockchain gebruikt kunnen worden om een modern stemsysteem mogelijk te maken. Stemmen met blockchain draagt het potentieel in zich om verkiezingsfraude uit te bannen en de opkomst te verhogen, zoals getest werd bij de tussentijdse verkiezingen van november 2018 in West Virginia.Door blockchain op deze manier te gebruiken zou het bijna onmogelijk worden om met stemmen te knoeien. Het blockchain protocol zou ook de transparantie van het verkiezingsproces in stand houden, waardoor er minder personeel nodig is om een verkiezing uit te voeren en ambtenaren vrijwel onmiddellijk resultaten krijgen. Hierdoor zouden hertellingen niet meer nodig zijn en zou er geen reële bezorgdheid meer zijn dat fraude de verkiezingen zou kunnen bedreigen.

Voor- en nadelen van blockchain

Ondanks al zijn complexiteit zijn de mogelijkheden van blockchain als gedecentraliseerde vorm van bijhouden van gegevens bijna onbeperkt. Van grotere privacy voor de gebruiker en verhoogde veiligheid tot lagere verwerkingskosten en minder fouten, blockchain technologie kan heel goed toepassingen zien die verder gaan dan de hierboven geschetste. Maar er zijn ook enkele nadelen.

Voordelen

Grotere nauwkeurigheid door menselijke betrokkenheid bij verificatie weg te nemen
Kostenverlaging door het wegvallen van verificatie door derden
Decentralisatie maakt het moeilijker om ermee te knoeien
Transacties zijn veilig, privé en efficiënt
Transparante technologie
Biedt een alternatief voor bankieren en een manier om persoonlijke gegevens te beveiligen voor burgers van landen met onstabiele of onderontwikkelde regeringen

Nadelen

Aanzienlijke technologiekosten verbonden aan het delven van Bitcoin
Weinig transacties per seconde
Geschiedenis van gebruik in illegale activiteiten
Regelgeving

Hier zijn de verkoopargumenten van blockchain voor bedrijven op de markt van vandaag in meer detail.

Voordelen van blockchain

Nauwkeurigheid van de keten

Transacties op het blockchain netwerk worden goedgekeurd door een netwerk van duizenden computers. Dit neemt bijna alle menselijke betrokkenheid bij het verificatieproces weg, wat resulteert in minder menselijke fouten en een nauwkeurige vastlegging van informatie. Zelfs als een computer in het netwerk een rekenfout zou maken, zou de fout slechts in één kopie van de blockchain gemaakt worden. Om die fout naar de rest van de blockchain te laten overslaan, zou hij door minstens 51% van de computers van het netwerk gemaakt moeten worden – een bijna onmogelijkheid voor een groot en groeiend netwerk van de omvang van dat van Bitcoin.

Kostenbesparingen

Gewoonlijk betalen consumenten een bank om een transactie te verifiëren, een notaris om een document te ondertekenen, of een dominee om een huwelijk te voltrekken. Blockchain elimineert de noodzaak van verificatie door derden en, daarmee, de bijbehorende kosten. Ondernemers moeten een kleine vergoeding betalen wanneer ze betalingen met creditcards accepteren, bijvoorbeeld, omdat banken en betalingsverwerkingsbedrijven die transacties moeten verwerken. Bitcoin, daarentegen, heeft geen centrale autoriteit en kent beperkte transactiekosten.

Decentralisatie

Blockchain bewaart geen van zijn informatie op een centrale plaats. In plaats daarvan wordt de blockchain gekopieerd en verspreid over een netwerk van computers. Telkens als een nieuw blok aan de blockchain wordt toegevoegd, werkt elke computer in het netwerk zijn blockchain bij om de verandering weer te geven. Door die informatie over een netwerk te verspreiden, in plaats van ze in één centrale databank op te slaan, wordt het moeilijker met blockchain te knoeien. Als een kopie van de blockchain in handen van een hacker zou vallen, zou slechts een enkele kopie van de informatie, in plaats van het hele netwerk, gecompromitteerd zijn.

Efficiënte transacties

Transacties die via een centrale autoriteit lopen kunnen tot enkele dagen duren om afgehandeld te worden. Als je bijvoorbeeld op vrijdagavond een cheque probeert te storten, kan het gebeuren dat je pas op maandagochtend geld op je rekening ziet staan. Terwijl financiële instellingen tijdens kantooruren werken, vijf dagen per week, werkt blockchain 24 uur per dag, zeven dagen per week, en 365 dagen per jaar. Transacties kunnen in slechts tien minuten voltooid zijn en al na een paar uur als veilig beschouwd worden. Dit is bijzonder handig voor grensoverschrijdende transacties, die meestal veel langer duren vanwege problemen met tijdzones en het feit dat alle partijen de verwerking van de betaling moeten bevestigen.

Besloten transacties

Veel blockchain netwerken werken als openbare databanken, wat betekent dat iedereen met een internetverbinding een lijst van de transactiegeschiedenis van het netwerk kan bekijken. Hoewel gebruikers details over transacties kunnen inzien, hebben ze geen toegang tot identificerende informatie over de gebruikers die die transacties uitvoeren. Het is een veel voorkomende misvatting dat blockchain netwerken zoals Bitcoin anoniem zijn, terwijl ze in feite alleen vertrouwelijk zijn.

Dat wil zeggen, als een gebruiker openbare transacties doet, wordt zijn unieke code, een publieke sleutel genoemd, op de blockchain vastgelegd, en niet zijn persoonlijke informatie. Als iemand een Bitcoin aankoop heeft gedaan op een beurs die identificatie vereist, dan is de identiteit van de persoon nog steeds gekoppeld aan zijn blockchain adres, maar een transactie, zelfs als die aan iemands naam gebonden is, onthult geen persoonlijke informatie.

Beveiligde transacties

Zodra een transactie geregistreerd is, moet de echtheid ervan door het blockchain netwerk geverifieerd worden. Duizenden computers op de blockchain haasten zich om te bevestigen dat de gegevens van de aankoop juist zijn. Nadat een computer de transactie gevalideerd heeft, wordt ze aan het blok van de blockchain toegevoegd. Elk blok op de blockchain bevat zijn eigen unieke hash, samen met de unieke hash van het blok ervoor. Als de informatie op een blok op een of andere manier bewerkt wordt, verandert de hashcode van dat blok – de hashcode op het blok erna echter niet. Deze discrepantie maakt het uiterst moeilijk voor informatie op de blockchain om zonder aankondiging veranderd te worden.

Transparantie

De meeste blockchains zijn volledig open-source software. Dit betekent dat iedereen en iedereen de code ervan kan bekijken. Dit geeft controleurs de mogelijkheid om cryptocurrencies als Bitcoin op hun veiligheid te beoordelen. Dit betekent ook dat er geen echte autoriteit is over wie de code van Bitcoin controleert of hoe die bewerkt wordt. Hierdoor kan iedereen veranderingen of upgrades aan het systeem voorstellen. Als een meerderheid van de netwerkgebruikers ermee instemt dat de nieuwe versie van de code met de upgrade deugdelijk en de moeite waard is, dan kan Bitcoin worden bijgewerkt.

Bankieren

Misschien wel het meest diepgaande facet van blockchain en Bitcoin is de mogelijkheid voor iedereen, ongeacht etniciteit, geslacht, of culturele achtergrond, om het te gebruiken. Volgens de Wereldbank zijn er bijna 2 miljard volwassenen die geen bankrekening hebben of enig middel om hun geld of rijkdom op te slaan. Bijna al deze mensen leven in ontwikkelingslanden waar de economie nog in de kinderschoenen staat en geheel afhankelijk is van contant geld.

Deze mensen verdienen vaak weinig geld dat in fysiek geld wordt uitbetaald. Dit fysieke geld moeten ze dan op verborgen plaatsen in hun huizen of woonplaatsen bewaren, waardoor ze aan beroving of onnodig geweld blootgesteld worden. Sleutels van een Bitcoin portemonnee kunnen bewaard worden op een stuk papier, een goedkope mobiele telefoon, of zelfs uit het hoofd geleerd worden als dat nodig is. Voor de meeste mensen zijn deze mogelijkheden waarschijnlijk gemakkelijker te verbergen dan een klein stapeltje contant geld onder een matras.

Blockchains van de toekomst zoeken ook oplossingen om niet alleen een rekeneenheid te zijn voor het bewaren van rijkdom, maar ook voor het opslaan van medische dossiers, eigendomsrechten, en allerlei andere juridische contracten.

Nadelen van blockchain

Hoewel er belangrijke pluspunten aan de blockchain zijn, zijn er ook belangrijke uitdagingen voor de toepassing ervan. De wegversperringen voor de toepassing van blockchain technologie zijn vandaag niet alleen technisch. De echte uitdagingen zijn voor het grootste deel van politieke en regelgevende aard, om nog maar te zwijgen van de duizenden uren (lees: geld) aan aangepast software-ontwerp en back-end programmeren die nodig zijn om blockchain in de huidige bedrijfsnetwerken te integreren. Hier zijn enkele van de uitdagingen die een wijdverbreide invoering van blockchain in de weg staan.

Kosten van de technologie

Hoewel blockchain gebruikers geld kan besparen op transactiekosten, is de technologie verre van gratis. Het Proof-of-Work systeem dat Bitcoin gebruikt om transacties te valideren, bijvoorbeeld, verbruikt enorme hoeveelheden rekenkracht. In de echte wereld komt de stroom van de miljoenen computers op het Bitcoin netwerk in de buurt van wat Denemarken jaarlijks verbruikt. Uitgaande van elektriciteitskosten van $0,03~$0,05 per kilowattuur, bedragen de mijnbouwkosten exclusief de hardwarekosten ongeveer $5.000~$7.000 per munt.10

Ondanks de kosten van het delven van Bitcoin, blijven gebruikers hun elektriciteitsrekening opdrijven om transacties op de blockchain te valideren. Dat komt omdat wanneer mijnwerkers een blok aan de Bitcoin blockchain toevoegen, ze beloond worden met genoeg Btcoin om hun tijd en energie de moeite waard te maken. Als het echter gaat om blockchains die geen cryptocurrency gebruiken, zullen mijnwerkers betaald moeten worden of op een andere manier gestimuleerd moeten worden om transacties te valideren.

Er beginnen zich enkele oplossingen voor deze problemen af te tekenen. Zo zijn er Bitcoin mijnbouwboerderijen opgezet die gebruik maken van zonne-energie, overtollig aardgas uit fracking sites, of stroom uit windmolenparken.

Inefficiëntie van de snelheid

Bitcoin is een perfecte case study voor de mogelijke inefficiënties van blockchain. Bitcoin’s Proof-of-Work systeem doet er ongeveer tien minuten over om een nieuw blok aan de blockchain toe te voegen. Met dat tempo kan het blockchain netwerk naar schatting maar ongeveer zeven transacties per seconde (TPS) aan. Hoewel andere cryptocurrencies zoals Ethereum beter presteren dan Bitcoin, worden ze nog steeds beperkt door de blockchain. Legacy merk Visa, ter context, kan 60.000 TPS verwerken.

Oplossingen voor dit probleem zijn al jaren in ontwikkeling. Er zijn momenteel blockchains die prat gaan op meer dan 100.000 transacties per seconde.

Illegale activiteit

Hoewel vertrouwelijkheid op het blockchain netwerk gebruikers beschermt tegen hacks en de privacy bewaart, maakt het ook illegale handel en activiteit op het blockchain netwerk mogelijk. Het meest geciteerde voorbeeld van blockchain die gebruikt wordt voor illegale transacties is waarschijnlijk de Silk Road, een online “dark web” drugsmarktplaats die actief was van februari 2011 tot oktober 2013 toen hij door de FBI werd stilgelegd.

Op de website konden gebruikers met behulp van de Tor browser onopgespoord surfen en illegale aankopen doen in Bitcoin of andere cryptocurrencies. De huidige Amerikaanse regelgeving schrijft voor dat financiële dienstverleners informatie over hun klanten inwinnen als die een rekening openen, de identiteit van elke klant verifiëren, en bevestigen dat klanten niet voorkomen op een lijst van bekende of verdachte terroristische organisaties. Dit systeem kan zowel als een voor- als een nadeel gezien worden. Het geeft iedereen toegang tot financiële rekeningen, maar stelt ook criminelen in staat gemakkelijker transacties te verrichten. Velen hebben betoogd dat de goede toepassingen van crypto, zoals het bankieren van de niet-bankierde wereld, opwegen tegen de slechte toepassingen van cryptocurrency, vooral wanneer de meeste illegale activiteiten nog steeds via ontraceerbaar contant geld worden uitgevoerd.

Regelgeving

Velen in de crypto-ruimte hebben hun bezorgdheid geuit over overheidsregulering over cryptocurrencies. Hoewel het steeds moeilijker en bijna onmogelijk wordt om iets als Bitcoin te beëindigen naarmate zijn gedecentraliseerde netwerk groeit, zouden overheden het theoretisch illegaal kunnen maken om cryptocurrencies te bezitten of aan hun netwerken deel te nemen.

In de loop van de tijd is deze bezorgdheid kleiner geworden naarmate grote bedrijven als PayPal het bezit en gebruik van cryptocurrencies op hun platform beginnen toe te staan.

Wat is het volgende voor blockchain?

Voor het eerst voorgesteld als een onderzoeksproject in 1991. Blockchain heeft de afgelopen twee decennia zijn eerlijke portie publieke aandacht gekregen, waarbij bedrijven over de hele wereld speculeren over wat de technologie kan en waar ze de komende jaren naartoe gaat.

Met veel praktische toepassingen voor de technologie die al geïmplementeerd en verkend worden, maakt blockchain op zijn zevenentwintigste eindelijk naam, niet in de laatste plaats door Bitcoin en cryptocurrency. Als modewoord op de tong van elke investeerder in de natie staat blockchain op het punt om bedrijfs- en overheidsoperaties nauwkeuriger, efficiënter, veiliger en goedkoper te maken met minder tussenpersonen.

Nu we ons opmaken om het derde decennium van blockchain in te gaan, is het niet langer een kwestie van “of” oude bedrijven de technologie zullen oppikken – het is een kwestie van “wanneer”.