Blockchain

Blockchain je speciálním druhem distribuované decentralizované databáze. Ta má neustále se rozšiřující počet záznamů, které jsou proti neoprávněnému zásahu chráněné z vnějšku i ze strany jednotlivých uzlů peer-to-peer sítě.

Typickým použitím této technologie je účetní kniha pro kryptoměny, jako je například nejznámější bitcoin. V takovém případě uchovává provedené transakce, čímž za pomoci kryptografie dokáže zajistit anonymitu operací a zároveň zamezovat neoprávněným transakcím. Oficiálním českým překladem se stala „bločenka“, ale tento termín se příliš neujal.

Základní princip blockchainu

Implementace blockchainu se skládá ze dvou typů záznamů, což jsou transakce a bloky. Transakce jsou reprezentací dat, která uživatelé vložili do databáze, zatímco bloky jsou záznamy, které potvrzují, kdy a za jakých okolností byla daná transakce do blockchainu přidána.

Transakce vytváří uživatele, kteří systém využívají jako databázi, například v případě již zmiňovaných kryptoměn jako účetní knihu. Bloky naopak vytvářejí takzvaní těžaři, kteří využívají hardware a software specificky vytvořený pro tvorbu bloků.

Transakce, které uživatelé vytvářejí, jsou volně předávány z uzlu do uzlu na základě toho, kdo má zrovna navázaná jaká spojení. Definice validní transakce se může lišit na základě použitého standardu, který implementuje většina uzlů v dané síti.

Například při použití kryptoměn se validní transakce pozná podle správného elektronického podpisu uživatele, toho, že utrácí peníze z existující peněženky, ke které uživatel potvrdil právě podpisem své vlastnictví a zároveň splňuje několik dalších podmínek. Mezi ty spadá honorář pro těžaře nebo dostatečný časový odstup od poslední transakce s daným kusem měny.

Snahou těžařů je pak tvorba bloku, který potvrdí a začlení dané transakce do blockchainu. Na příkladu kryptoměn vychází motivace těžařů ze dvou druhů odměn: z předem definované odměny za vytěžený blok a z honoráře, který je vyplácen těžaři, který správně potvrdí transakci.

Výhody použití blockchainu

Rozložení výpočetního výkonu. Blockchain umožňuje široké škále počítačů, aby se zapojili do sítě a rozložily tak výpočetní výkon. Například Ethereum umožňuje téměř komukoliv, aby zapojil svůj počítač do sítě pouze za pomoci jejich software. Rozložení výpočetního výkonu pak napomáhá snížit riziko manipulací, podvodů nebo kybernetických zločinů. Tím, že je výkon rozložen do mnoha uzlů, je také mnohem komplikovanější na něj zaútočit hrubou silou.
Není potřeba důvěry. Blockchain umožňuje digitální transakce mezi stranami, které si navzájem nevěří. Rozložení mezi mnoho uzlů a následná synchronizace umožňuje to, aby strany, které si navzájem nevěří, měly důvěru v pravost daných transakcí bez jakékoliv centrální autority.
Minimální manipulovatelnost. Jakmile se jednou transakce v systému potvrdí, je téměř nemožné ji zrušit, přepsat nebo odvolat. S časem se tato obtížnost dokonce zvyšuje.
Decentralizace. Blockchain redukuje centralizované monopoly nebo prostředníky a snižuje tak náklady. Zvyšuje konkurenci na trhu tím, že snižuje vstupní náklady a klade větší důraz na účastníky, aby byli maximálně efektivní.

Nevýhody použití blockchainu

Plýtvání. Každý uzel opakuje úlohy, čímž pálí velké množství elektřiny i času. Výpočet je tak mnohem pomalejší a dražší nežli kdyby probíhal na jediném tradičním počítači.
Rychlost versus cena sítě. Blockchain vyžaduje, aby měl dostatek uzlů. Nové sítě, které mají málo uzlů, dosahují vyšších nákladů, protože uzly vyžadují vyšší odměny, a zároveň pomalejší transakce, protože uzly prioritizují transakce s vyšší odměnou.
Velikost bloku. S každou novou transakcí, která je do bloku přidána se zvyšuje velikost databáze a zvyšuje se tak výpočetní náročnost pro každý z uzlů.