Blockchain-revolution: Sådan fungerer tidens mest hypede teknologi
Der er stort set ingen ende på lovord for Blockchain-teknologien, der lige nu topper hypebølgen.
Blockchain er både kaldt den største innovation siden internettet, og en reel tech-revolution, der vil ændre verden. Brugsscenarierne strækker sig fra verdensomspændene krytovalutaer som Bitcoin til intelligente kontrakter, online identifikation og journaler for ejendomme.
Men mens lovordene er mange og potentialer enormt, så er der langt mellem de gode forklaringer og præcise definitioner af teknologien.
Selv hvis du taler med folk fra blockchain-virksomheden Ethereum har de svært ved at give en definition af blockchain i en nøddeskal, fortæller Roman Beck, der er professor på ITU og står for universitetets kommende blockchain-sommerskole.
Professorens personlige definitionen starter simpelt nok: En offentlig ledger, som vi alle deler, som vi alle kan læse, men som en individuel enhed ikke kan manipulere.
Herfra går det hurtigt ned af simplicitetens bakketop og ned i de komplekse dyber, der er konsensusalgoritemer, blok-tider og transaktions-pools.
Ikke desto mindre er det den vej man skal, hvis man skal forstå teknologien, som World Economic Forum forudsiger vil håndtere 10 procent af verdens BNP inden for ti år.
Grave efter digitalt guld
Blockchain-teknologien blev opfundet af den endnu anonyme Satoshi Nakamoto til at understøtte kryptovalutaen Bitcoin.
Det har efterhånden været klart i et stykke tid, at teknikken har langt bredere anvendelsesmuligheder. En af nøgle-elementerne er - jævnfør vores tidligere definition - en såkaldt ledger, der er en database over blockchain-indholdet - hvad end det er Bitocoin-transaktioner, intelligent kontrakter eller noget tredje.
Alle, der er med i blockchain-netværket, har en kopi af den delte ledger, som kun kan ændres af en majoritet af enheder i netværket.
Enhederne er i tilfældet med blockchains som Bitcoin og Ethereum udgjort af de såkaldte minere, der med computerkraft graver efter digitalt guld - nærmere bestemt enten Bitcoins eller Ether.
For at tilføje en ny blok til kæden, skal der altså være enighed blandt minerne - udregnet med den såkaldte konsensusalgoritme - der overordnet set baseres på en hashinggåde, som minerne konkurrere om at løse først.
Konsensus i blockchainen
Hvordan konsensus reelt findes i forskellige blockchains varierer, men et eksempel kunne være et system, der tager to store primtal og ganger dem med hinanden, forklarer Jacob Stenum Czepluch, der er udvikler ved blockchain-virksomheden Brainbot.
»Ud fra resultatet skal minerne bruteforce regnestykket, indtil man finder de to primtal, der er de rigtige to primtal,« siger han til Version2.
Det tager henholdsvis 10 minutter og 15 sekunder at ‘løse gåden’ på Bitcoin-blockchainen og på Etherium - et tidsrrum der kaldes bloktid.
Ideen med hashing-opgaven er, at der skabes en konkurrence, der tiltrækker en masse computerkraft, som kan verificere, at de informationer, der indgår i blokken er korrekte. Det gør det meget vanskeligt, at snyde, forklarer Jacob Stenum Czepluch.
»Du skaber et økonomisk incitament til at finde den næste blok. Derfor er der mange, der har lyst til at finde den næste blok, og derfor er der også mange, der har interesse i at verificere, at den data, der bliver inkluderet, er korrekt. Det giver sikkerhed på netværket, at blokken er korrekt og der er konsensus om det.«
Blokken verificeres af netværket
Lige så snart en blok er fundet, verificerer alle andre noder eller miners, at det er den rigtige blok ved at sammenligne i dette simple eksempel - de to fundne primtal med det allerede definerede resultat. I praksis kan dette fungerer på flere forskellige måder. For Bitcoin-netværket varetages opgaven typisk automatisk af Bitcoin Core-softwaren, der er skrevet til formålet.
I blokken indskrives de transaktioner, som venter i systemet samt hashen på den forgående blok, så du altid kan følge blokkene kronologisk ned af kæden.
»Hvis du vil lave en transaktion, hvor du overfører x antal tokens eller Ether, så bliver det inkludert i en transaktion-pool, hvor de venter på, at den næste blok bliver fundet. Når en miner finder blokken kan han se, om han har lyst til at inkludere alle transaktioner i blokken,« forklarer Jacob Stenum Czepluch.
Typisk vil han tage dem alle med, fordi der er et transaktionsgebyr som går til mineren, nogle minere vælger at sætte et loft for, hvor lav et transaktionsgebyr han vil inkludere.
»Er dit gebyr er under det beløb, så kan det være din transaktion ikke kommer med i blokken,« fortæller Jacob Stenum Czepluch. Virksomheden Storj samler mennesker med overskydende lagerplads på computeren, som kan stilles til rådighed for andre - og modtager som belønning betaling i Bitcoins. Alt information om dataets placering og ejer gemmes i en blockchain. OneName bruger blockchain-selskabet Blockstack til at give en verificeret ID i cyberspace, der skal give verifikation på tværs af internettet.Over 30.000 mennesker har foreløbig gjort brug af tjenesten Startup-selskabet Dynamis arbejder på at lave peer-2-peer arbejdsløshedsforsikring på Ethereums blockchain. En forsikring i blockchain-form er fuldstændig gennemsigtigt og kan ændres demokratisk af netværket, lyder argumentet. Det såkaldte V-initiative arbejder på et blockchain-baseret eValgs-system, der skal være 100 procent gennemsigtigt, svindelfrit, open source og anonymt. Håbet er at et mere gennemskueligt og tillidsvækkende valgsystem også vil fostre mere tillid og engagement i demokratiet.Her bruges blockchain allerede
Snydere ryger ud på et sidespor
Hvis en miner forsøger, at tilføje en falsk transaktion, der sender Bitcoins eller Ether ind på hans konto, så vil resten af netværket kunne se, at det er forkert, fordi transaktionen ikke er i transaktionspoolen.
»I det tilfælde vil netværket kunne straffe mineren og der vil komme det, der hedder en fork - en ny gren af blockchainen,« forklarer Jacob Stenum Czeplutz.
Mineren, der snyder, vil fortsætte på sin egen gren af blockchainen, mens alle andre vil fortsætte på den rigtige kæde, som der er konsensus om. I sådan et tilfælde vil forgreningen ende som en blindgyde og lide en stille død.
Men sådan behøver det ikke altid at være. Netop fordi det er konsensus, der afgør, hvad sandheden om blockchainen er, vil der i ethvert åbent blockchain-netværk eksistere den hypotetiske mulighed for et ‘51 procent-angreb’, hvori en gruppe overtager over halvdelen af noderne i netværket, og dermed magten til at bestemme, hvad blokken skal indeholde.
Selv med flertallet på plads er det kun den næstkommende blok, der kan manipuleres uden videre. Jo længere tilbage i blockchainen man går, vil det eksponentielt forstærke den computerkraft, der skal til for at ændre i dataen.
»Typisk siger man, at Google har 5 procent af den computerkraft, der skal til, for at ændre den sidste transaktion på Bitcoin-blockchainen. Jeg ved ikke, hvor præcist det tal er er, men det er en indikator af, hvor meget computerkraft, der skal til,« fortæller Roman Beck.
Private blockchains
Hvis Skat, Nordea eller Mærsk vil begynde at anvende blockchain-teknologi til at styre shipping, bekæmpe hvidvaskning med videre, behøver de ikke bruge en offentlig åben blockchain som Ethereum og Bitcoin.
I stedet kan de bruge et privat og lukket alternativ - som Brainbots HydraChain.
»Med en privat blockchain som HydraChain kender du alle i netværket, og det betyder at man ikke behøver den hashingopgave, man kender fra de offentlige blockchains. For eksempel kan et bankkonsortium bare skiftes til at definere den næste blok,«forklarer Jacob Stenum Czeplutz.
De andre banker kan stadig verificere, at den data, blokken indeholder, er korrekt. Hvis det offentlige vil tage blockchainen i brug - for eksempel til at styre et folketingsvalg - ville man finde et passende antal interne og eksterne parter, som tilsammen kunne udgøre netværket.
»I så fald ville du fastlægge et tal af - fx 100 - og sammensætte så mange ministerier og myndigheder, men også NGO’er og eksterne observatører, og give dem en version af blockchainledgeren,« forklarer Roman Beck.
Tokens og kontrakter
Når særligt finanssektoren har fået øjnene op for blockchain-teknologiens muligheder, er det ikke blot fordi, det er fundamentet for flere anarkistiske valutaer. Indholdet er langt fra begrænset til transaktioner af Ether eller Bitcoins - men kan være alt, der kan nedfældes digitalt.
Ethereum har for eksempel skabt et digitalt token, som kan repræsentere klub-points, et medlemskab, virtuelle ejendomme i spil med videre. Teknikken gør det muligt at opsætte sin egen digitale valuta til det formål, man ønsker.
Derudover kan der ligge kode i blockchainen, der eksekvere på baggrund af ydre omstændigheder - som er nøglen til mange intelligente kontrakter.
»Typisk sætter man en pointer ind den hashede block, og den pointer leder til data i en database på en almindelig server,« forklarer Roman Beck og fortsætter:
»Det kan fx være, at du outsourcer softwareudvikling til Indien og kun overfører næste betaling, hvis du modtager næste softwarepakke. Det kræver, at der kommer en stimulus ude fra der siger: ‘ja, jeg har fået softwaren’.«
I Ethereum skrives kontrakterne i det JavaScript-lignende sprog Solidity.
Flertallet kan invalidere et bankrøveri
Netop Ethereums intelligente kontrakter var for nylig i vælten, da en investor i en crowd-baseret venturekapitalfond kaldet The DAO udnyttede et smuthul i den intelligente kontrakt til at flytte en flercifret millionbeløb ind på en anden konto.
Ifølge Roman Beck handler sagen ikke om grundlæggende svagheder i systemet, men klassisk it-sjusk.
»De har problemer, fordi det ikke er blevet lavet ordentligt,« forklarer han.
Modsat almindelig snyd står Etherum-netværket i den unikke situation, at netværket kan forhindre pengetabet, hvis de er enige om det - netop fordi systemet er baseret på konsensus i netværket. Af samme grund har selskabet foreslået netværket en forgrening, der invaliderer overførslen til snydekontoen.
»Ved et traditionelt bankrøveri kan du ikke bare sige, at de stjålne penge ikke længere er valide,« påpeger, Roman Beck.
...men det er dyrt at lave god journalistik. Derfor beder vi dig overveje at tegne abonnement på Version2.
Digitaliseringen buldrer derudaf, og it-folkene tegner fremtidens Danmark. Derfor er det vigtigere end nogensinde med et kvalificeret bud på, hvordan it bedst kan være med til at udvikle det danske samfund og erhvervsliv.
Og der har aldrig været mere akut brug for en kritisk vagthund, der råber op, når der tages forkerte it-beslutninger.
Den rolle har Version2 indtaget siden 2006 - og det bliver vi ved med.
