Ordet Blockchain eller på norsk; "Blokkjede", er et begrep du sikkert har hørt før. Blokkjedeteknologi er den grunnleggende tekniske innovasjonen bak kryptovalutaer og NFT-er, og danner dermed grunnlaget for visjonen om den såkalte Web3; et åpent og desentralisert internett, hvor penger og verdier kan flyte fritt uten mellomledd, og hvor brukeren kontrollerer sine data, identitet og skjebne. Blokkjeder er der for å bevare transaksjonsdata på en transparent måte som ikke kan endres i etterkant.
For å danne deg en enkel idé om funksjonen til en blokkjede, kan du se på den som en digital liste over transaksjoner, ikke helt forskjellig fra kontohistorikken på bankkontoen din, men delt mellom alle brukere av blokkjeden, åpen og offentlig for hele verden å se og ta del i.
For å gjøre det tydeligere hva dette betyr, kan vi ta kryptovalutaen Bitcoin blockchain som eksempel. Den lagrer viktig informasjon om transaksjoner av Bitcoins mellom forskjellige brukeres kryptovalutaer. Et transaksjonsuttrekk kan for eksempel inneholde data om mellom hvilke krypto-lommebokadresser Bitcoins er sendt, til hvilken pris det ble sendt for og når transaksjonen ble gjennomført.
Det som gjør blokkjeder så unike er alle transaksjoner, som overføring av Bitcoins eller NFT mellom ulike lommebøker er s.k. "Tillitløs" eller "tillitsløs". Dette betyr at du kan flytte informasjon og verdi mellom ulike lommebøker og brukere på en pålitelig og sikker måte, uten behov for en pålitelig tredjepart som bank, privatperson eller annen mellommann.
Desentralisert – hva betyr det egentlig?
Desentralisering har blitt litt av et «buzzword» innenfor Krypto, NFT og Web3, men det er også et av de viktigste og mest grunnleggende begrepene å forstå betydningen av. Kort fortalt betyr desentralisering at infrastrukturen, informasjonen og driften ikke eies eller kontrolleres av en sentral enhet.
Blokkjeder introduserer en ny måte å styre organisasjoner og drive virksomheter på. Blokkkjeder styres av et desentralisert nettverk av noder. For at en aktivitet skal kunne gjennomføres, må et flertall av nodene komme til konsensus, dvs. være «enig». Dette kan for eksempel være om en bestemt transaksjon har funnet sted, eller prisen på en transaksjon. Nettverkene er i teorien «grenseløse», noe som betyr at hvem som helst har mulighet til å delta i nettverket som en node.
I virkeligheten er det imidlertid noen adgangsbarrierer. På blokkjeder drevet av såkalt Proof-of-Work (PoW), som Bitcoins blokkjede, trenger du en viss mengde prosessorkraft for å delta som en valideringsnode. Og på Proof-of-Stake (PoS) nettverk, som f.eks. blokkjeden Ethereum flytter til snart, trenger brukere en viss mengde økonomiske ressurser for å delta som en valideringsnode. Det er imidlertid mulig å komme rundt dette ved hjelp av protokoller som driver noder for mange små aktører som ikke har kapasitet til å kjøre det selv.
Hvordan virker det?
En blokkjede drives av valideringsnodene; brukere som deltar i nettverket validerer transaksjoner som finner sted på kjeden i bytte mot belønninger, ofte i form av nettverkets egen token som Bitcoin. Dette kalles "gruvedrift". Når nok transaksjoner er validert av nodene i nettverket, legges de til blokkkjeden som en "blokk" av transaksjoner, som akkurat som det høres ut består av en kjede av tidligere "blokker". Derav navnet "blokkkjede".
Hver blokkkjede har sin egen såkalte konsensusmekanisme. Konsensusmekanismen er metoden som brukes for å gjøre nodene som deltar i nettverket i stand til å avtale og verifisere transaksjoner på en sikker, pålitelig og konsistent måte. Konsensusmekanismen er nødvendig for å forhindre det beryktede «dobbeltforbruksproblemet»; det vil si risikoen for at en kryptovaluta kan brukes to ganger eller mer. Transaksjonsinformasjon i en blokkkjede kan faktisk endres dersom spesifikke betingelser er oppfylt. I disse spesielle tilfellene kan modifiserte blokker komme inn i blokkjeden; Hvis dette skjer, kan personen som startet endringen ta tilbake allerede brukte mynter og bruke dem på nytt.
Det er viktig å huske at når transaksjoner først er verifisert og lagt inn i blokkjeden, kan de ikke endres. Denne egenskapen kalles «immutability» på engelsk og er en av hovedegenskapene som utgjør verdien i blokkjedeteknologi. Akkurat nå, som nevnt ovenfor, er det to aksepterte metoder for å validere transaksjoner; Proof-of-Work (PoW) og Proof-of-Stake (PoS).
Proof-of-Work
PoW var den første konsensusmekanismen og ble introdusert i Bitcoin Whitepaper av Satoshi Nakamoto. Selve teknologien oppsto imidlertid mye tidligere. Adam Backs nettverk "HashCash" er et tidligere eksempel på bruk av en PoW-mekanisme. For å redusere spam, måtte brukere løse et enklere kryptografisk puslespill før de kunne sende en e-post.
Brukere sender imidlertid transaksjonene sine til nettverket for verifisering transaksjonene verifiseres ikke direkte på blokkjeden men først når de er pakket sammen i blokker og lagt til kjeden. Å lage blokker på en PoW-blokkjede som Bitcoin eller Ethereum betyr at du må løse en såkalt hash-algoritme. For å oppnå dette kreves det prosessorkraft og kraft for å drive den. Dette betyr at det er svært kostbart å lage blokker da det krever mye prosesseringskapasitet. Imidlertid kan belønningen være verdt det; å lage en blokk på Bitcoin-blokkjeden betaler for tiden 6,15 BTC, som til dagens markedspris (07/07/2022) er 1,32 millioner SEK.
Når du løser en hash-funksjon på en PoW-blokkjede, trengs tre hovedkomponenter:
input-data - transaksjonene som skal legges inn i blokken
"Nonce" - en tilfeldig variabel som du kan endre for å få forskjellige såkalte hasher
hashkriteriene - hashen du utløser må være mindre enn eller lik den som ble brukt i den sist aksepterte blokken
Når du har disse, kan du kjøre inndataene med nonce i en hash-funksjon for å utløse riktig hash. Når du får det til, kan du sette klossen i kjeden og bli belønnet. Så det du egentlig gjør er å gjette på resultatet. For å demonstrere hvordan en hash-funksjon fungerer, har vi lagt til Norn i SHA-256-funksjonen nedenfor (den som Bitcoin bruker).
Som du kan se, er det ganske komplekst og bare en endring fra N til n i Norn ville gi en helt annen hash. Hashing-prosessen som kreves for å lage blokker, blir referert til som "gruvedrift". Når vi snakker om Bitcoin-gruvedrift, snakker vi om datamaskiner som løser hash-funksjoner og setter blokker på blokkjeden for å få belønninger. For øyeblikket tar det omtrent 10 minutter å løse en hash-funksjon på Bitcoin-blokkjeden og legge til en blokk som skal belønnes med 6,15 Bitcoins (BTC).
Proof-of-Stake
PoS ble introdusert i 2011 som en løsning på problemene med PoW. På en PoS-basert blokkjede "setter" du tokens i stedet for å bruke prosessorkraft til å løse gåter. Når du har satset en viss prosentandel av tokens, kan du validere transaksjoner på blokkjeden og bli belønnet for det. Ethereum flytter for tiden fra PoW til PoS. PoS-kjeden er komplett og har i dag 13 649 751 Ethereum-stabler. Det er 170,6 milliarder svenske kroner.
Hvordan fungerer PoS-konsensusmekanismer i motsetning til PoWs hashing-funksjon? Vel, på PoS har du ofte en ganske tilfeldig prosess som utnevner en validator fra nettverket av noder som inngjerder kryptovalutaen. Størrelsen på innsatsen din påvirker ofte sjansene dine for å bli valgt som validator (jo større innsats, jo høyere sjanse). Hvis du prøver å validere blokkjeden feil, vil du bli "slashed". Slashing betyr at innsatsen din eller deler av den blir tatt fra deg, og sikrer dermed at ingen prøver å misbruke blokkjeden.
PoS har noen klare fordeler fremfor PoW:
Mye lavere energiforbruk fordi du ikke trenger mye prosessorkraft for å validere transaksjoner.
Skalerbarhet, siden du ikke trenger et stort antall servere for å validere transaksjoner og dermed kan skalere opp valideringen mye raskere.
Tilpasningsevne – når behovene til brukere og blokkjeder endres, kan også PoS endres raskt. Mekanismen er veldig allsidig og kan ganske enkelt tilpasses de fleste blokkjeder.
Hvorfor blokkjeder?
Hvis du har kommet helt hit i artikkelen, gratulerer! Vi vet at det kan være ganske abstrakt og komplisert å ta inn informasjon om blokkjeder. Nå vet du mer enn 99% av befolkningen om blokkjedeteknologi.
Nå som du har lært hva en blokkjede er og hvordan de to hovedvariantene av konsensusmekanismer fungerer, er her en oppsummering av hva som gjør blokkjeder verdifulle:
Åpenhet
Blockchain-teknologi muliggjør åpenhet på tvers av kode, transaksjoner og brukere.
Desentralisering
Blokkjeder muliggjør en ny form for styring der et fellesskap, i stedet for en sentral enhet, velger man hvordan plattformer bygges og administreres. Ved å delta i byggingen av Web3 er det en mulighet til å påvirke fremtidens internett og eierskapet til digitale rettigheter og identiteter.
Grenseløshet
Det sies ofte at blokkjeder og smarte kontrakter er grenseløse eller «tillatelsesløse». Dette betyr at alle med internettforbindelse kan samhandle med eller bygge videre på eksisterende løsninger. All kildekode er åpen og det er ingen "svarte bokser" som skjuler biter av hvordan nettverket fungerer. Det er i dag 1,7 milliarder mennesker uten bankkontoer, hvorav 1,1 milliarder av disse har mobiltelefon. Blokkjeder, smarte kontrakter og Decentralized Finance (tidligere DeFi) kan gjøre denne gruppen i stand til å bli en del av samfunnet og demokratisere tilgangen til banktjenester.
