Co je to blockchain a jak funguje? (Kompletní vizuální průvodce pro začátečníky)

08. 11. 2024 12:54

Co je to blockchain a jak funguje? (Kompletní vizuální průvodce pro začátečníky)

Můžete si představit technologii blockchain jako digitální účetnictví. Blockchain tedy funguje jako „digitální kniha“, která obsahuje klíčové informace o každé transakci (například účastníky transakce, stav transakce apod.).

Technologie blockchain existuje již od roku 2008.

Přesto mnoho lidí stále hledá odpovědi na otázky, jak tato technologie funguje a jaké změny může v budoucnosti přinést.

Proč tomu tak je?

Prvním důvodem je, že blockchain je stále „nová“ technologie.

Ačkoli byla poprvé zmíněna v roce 1991 ve výzkumu od Stuarta Habera a Scotta Stornetty, technologie skutečně ožila až v roce 2009, kdy Satoshi Nakamoto provedl první transakci Bitcoinu. V podstatě tato technologie ještě nedosáhla svého „dospělého“ stádia.

Druhým důvodem je odborná terminologie plná žargonu.

Vzhledem k tomu, že se jedná o technologii v rané fázi vývoje, mnohá vysvětlení, jak funguje a jaké problémy by měla řešit, jsou plná odborného žargonu známého pouze expertům na kryptografii, matematiku a programování.

To je důvod, proč má široká veřejnost problém pochopit toto téma.

V důsledku toho většina lidí, kteří sledují vysvětlující videa, čtou blogy nebo výzkumné články o blockchainových technologiích, často říká: „Stále úplně nerozumím, o co jde.“

Abychom tento problém překonali, rozhodli jsme se zjednodušit vysvětlení blockchainu a popsat jeho fungování prostřednictvím vizuálů.

Pojďme tedy k prvnímu tématu - definici blockchainu.

Co je to blockchain?

Čtyři rychlé fakty o blockchainu:

  1. Blockchain je databáze, kterou lze snadno sdílet mezi všemi uživateli sítě blockchain.
  2. V současnosti jsou nejčastěji ukládanými daty na blockchainu transakce s kryptoměnami.
  3. Na rozdíl od běžných databází, které ukládají data do složek, blockchain ukládá data do bloků v chronologickém pořadí.
  4. Jakmile jsou data uložena na blockchainu, nelze je nikdy zpětně změnit ani upravit.

Můžete si technologii blockchain představit jako digitální účetnictví.

Blockchain tedy funguje jako „digitální kniha“, která obsahuje důležité informace o každé transakci (například účastníky transakce, stav transakce apod.).

Veškeré informace jsou v chronologickém pořadí a chráněny kryptografií.

Ilustrace ukazuje ženu opírající se o velkou oranžovou knihu s názvem Blockchain.

Blockchain lze duplikovat a sdílet s ostatními počítači (uzly) v síti. Proto se blockchain často označuje jako „distribuovaná účetní kniha“.

Ilustrace ukazuje, jak jsou data blockchainu distribuována dalším uživatelům v rámci sítě.

Díky tomu, že všichni mají přístup k informacím v blockchainu, je považován za velmi transparentní.

Mnoho lidí je stále zmateno některými otázkami, jako například: „Existuje pouze jeden blockchain?“ nebo „Jsou blockchain a Bitcoin totéž?

Ve stručnosti, blockchain je technologie, zatímco Bitcoin je kryptoměna, která je poháněna technologií blockchain.

Existuje mnoho blockchainových sítí. Každá blockchainová síť nabízí širokou škálu možností. Co je však důležitější, blockchainové sítě mají více využití než jen sledování transakcí.

Pokud jde o Bitcoin, jeho blockchain uchovává záznamy o transakcích.

Pokud se jedná o Ethereum, obvykle uchovává záznamy o transakcích, ale může sloužit i k jiným účelům, jako například chytré kontrakty.

U jiných altcoinů může blockchain sloužit třeba pro sdílení Wi-Fi, souborů nebo dokumentů.

V zásadě mohou blockchainové sítě zaznamenávat a ukládat data o jakékoli formě aktiv, která mohou mít hodnotu.

Blockchain je technologie s širokým využitím, což znamená, že ji lze uplatnit v každém odvětví. Mezi nejběžnější komerční aplikace blockchainu patří oblasti jako:

  • finance
  • nemovitosti
  • lékařský výzkum
  • hlasování ve volbách

Jak blockchain funguje?

Většina databází používá složky k ukládání všech informací. Blockchain místo složek používá bloky.

Jak jsou informace uloženy v každém bloku?

Vezměme si jednoduchou transakci jako příklad. Osoba B nakupuje určité množství Bitcoinů od osoby A (*může se jednat o jakýkoliv typ aktiva, nejen Bitcoin. Protože se blockchain nejčastěji používá k uchovávání záznamů o nákupech a prodejích kryptoměn, uvedli jsme jako příklad Bitcoin).

Ilustrace ukazuje nákup Bitcoinu za fiat měnu.

Jakmile je transakce dokončena a potvrzena, jsou všechny její detaily zaznamenány.

Ilustrace ukazuje, jak je jednotlivá transakce zaznamenána před přidáním do blockchainu.

Představte si, že každá transakce je zaznamenána v seznamu podobném tomuto (viz obrázek níže).

Ilustrace ukazuje zjednodušenou verzi seznamu historie kryptoměnových transakcí

Jakmile jsou transakční seznamy sesbírány, jsou uloženy do jednoho bloku (viz obrázek níže).

Je důležité vědět, že každý blok má omezenou kapacitu – nemůže pojmout nekonečné množství transakcí.

Ilustrace ukazuje, jak jsou transakce uloženy v novém bloku.

Jakmile blok dosáhne své kapacity, propojí se s předchozím blokem. Po jeho ověření se stane součástí chronologicky organizovaného řetězce.

Nový soubor transakčních seznamů se poté přesune do nového „prázdného“ bloku a proces se opakuje.

Bloky se navzájem propojují a vytvářejí řetězec záznamů, a právě proto se tato technologie nazývá blockchain.

Ilustrace vysvětluje, jak jsou nové bloky přidávány do blockchainové sítě.

Blockchain uchovává tyto bloky ve formátu, který umožňuje mít přesně zaznamenanou historii Bitcoinových transakcí.

Kdo potvrzuje a ověřuje transakce v blockchainu?

Možná vás už napadlo: „Dobře, transakce se ukládají do blockchainu, ale kdo rozhoduje o tom, zda jsou transakce platné?

Proces ověřování transakcí je ve skutečnosti velmi jednoduchý.

Blockchain pohání počítačová síť.

Každý počítač, který používá blockchain, funguje také jako „uzel“ (*k účasti v blockchainové síti potřebujete pouze počítač a připojení k internetu).

Takto si můžete představit síť plnou uzlů, které provozují blockchainovou síť.

Vizualizace toho, jak uzly provozují blockchainovou síť.

Jak jsou transakce potvrzeny a přidány do blockchainu?

Když mezi dvěma stranami proběhne transakce, musí projít sítí. Všechny počítače (uzly) zkontrolují podrobnosti transakce, aby ověřily, že je platná.

Vzhledem k tomu, že každý počítač (uzel) má přímý přístup ke všem transakcím v síti (z předchozích bloků), je snadné zjistit, zda se stejná osoba nepokusila provést stejnou transakci dvakrát nebo něco mezitím změnit.

Pokud uzly transakci schválí, bude uložena na blockchainu. Od tohoto okamžiku už ji nelze změnit.

Pokud uzly zjistí, že se osoba, která provedla transakci, pokusila něco změnit nebo provést stejnou transakci dvakrát ve stejný okamžik, transakce bude automaticky odmítnuta, což znamená, že se do blockchainu neuloží.

Infografika ukazuje proces ověření transakce před jejím přidáním do blockchainu.

5 klíčových vlastností blockchainu

1. Blockchain je decentralizovaná síť

Decentralizovaná síť znamená, že kryptoměna funguje bez prostředníka, jako je vláda, banka nebo společnost.

Blockchain není uložen na jednom místě. Je rozptýlený mezi mnoha počítači a místy.

Proto, i když jeden počítač přestane fungovat, ostatní počítače v síti jsou dostatečné k tomu, aby síť mohla nadále normálně fungovat a zaznamenávat transakce.

2. Blockchain je transparentní síť

Již jsme uvedli, že blockchain funguje jako distribuovaná účetní kniha.

To znamená, že transakce a data jsou uloženy stejným způsobem na více místech současně.

Jinými slovy, všechny počítače (uzly) mají identickou kopii historie všech transakcí. Každá akce je okamžitě viditelná pro každý počítač (uzel).

Díky přístupu ke všem historickým transakcím celá síť automaticky eliminuje možnost podvodu.

3. Blockchain poskytuje bezpečnost všem uživatelům

Bezpečnost je jednou z největších výhod technologie blockchain. Jak je blockchain zabezpečen?

Jak jsme již zmínili, každá transakce musí být schválena sítí počítačů (uzlů). Všechny transakce jsou schváleny konsenzem mezi počítači v síti.

Každá transakce je navíc šifrována. Pokud by se tedy někdo pokusil manipulovat s daty ve svůj prospěch, nebude to možné.

Všichni účastníci v síti mají přístup k historii všech transakcí, takže snadno zjistí, že někdo manipuloval s daty.

Když uzly detekují škodlivou aktivitu, transakce bude odmítnuta.

4. Blockchain umožňuje okamžité transakce

Díky blockchainu můžete provádět transakce během několika minut, kdekoli na světě.

Představte si, kolik by vás stálo poslat peníze přes celý svět tradičním bankovním způsobem, nemluvě o čase odeslání.

Uživatel kryptoměn může provést řadu transakcí během chvilky.

Veškerá „dokumentace“ o provedených kryptoměnových transakcích je uložena na blockchainu, což eliminuje potřebu papírování a času navíc.

Navíc poplatky za odesílání kryptoměn jsou velmi nízké (ve srovnání s tradičními bankovními službami).

5. Blockchain poskytuje okamžitý přístup ke všem datům

Jako spotřebitel byste chtěli mít přístup ke všem informacím o původu produktu (od začátku výroby až po uvedení na trh)?

To je to, co nám blockchainová technologie umožní v blízké budoucnosti.

Technologie blockchain vytváří „stopu“, která dokumentuje každý krok celé cesty (ať už se jedná o výrobu, dopravu, transakci apod.).

To může být zásadní při budování důvěry mezi různými průmysly a spotřebiteli, zejména v době, kdy jsou spotřebitelé stále více znepokojeni environmentálními a podobnými otázkami.

Například výrobci oděvů, kteří tvrdí, že používají přírodní materiály, mohou sdílet se spotřebiteli veškeré informace o původu surovin použitých v produktech.

V blockchainovém světě již existují projekty, které se snaží řešit problémy v dodavatelských a výrobních řetězcích.

3 nejpopulárnější případy použití blockchainu v současných průmyslových odvětvích

Když se mluví o technologii blockchain, mnoho lidí ji automaticky spojuje s kryptoměnami.

Blockchainová technologie je v současnosti nejvíce využívána ve finančním sektoru. Tato technologie má však i další využití.

Zdravotnictví

Existuje několik projektů, které využívají blockchainovou technologii v lékařském průmyslu. Blockchain se používá jako prostředek pro transparentní záznamy lékařského výzkumu a lékařské dokumentace pacientů.

Nemovitosti

Ať už jde o vlastnická práva nebo velikost nemovitosti, blockchainová technologie může zajistit transparentnost v odvětví nemovitostí a ve vzájemných transakcích mezi smluvními stranami.

Hlasování

Myšlenka využití technologie blockchain pro zlepšení volebního procesu se mezi veřejností šíří již delší dobu. Nejčastějšími argumenty pro využití blockchainu v hlasovacích systémech jsou prevence možného podvodu s hlasy a snadný způsob sčítání hlasů.

Závěr

Blockchainová technologie je inovací, která nabízí řešení výzev, jako je bezpečné ukládání a ochrana dat.

Technologie se také snaží poskytnout užitečný způsob ověřování informací, identit, transakcí a dalších prvků, a to prostřednictvím bezpečné „knihy“ informací, kterou lze aktualizovat v reálném čase.

S rychlým zmenšováním hranic mezi fyzickým a digitálním světem bude aplikace blockchainové technologie nadále růst.

Pokud blockchainová technologie bude růst exponenciálně, mohli bychom brzy být svědky vzniku ekosystému, ve kterém mohou jednotlivci, společnosti a organizace spolupracovat bezpečným, důvěrným a virtuálním způsobem.