Cosa è la blockchain
Con blockchain si intende un insieme di tecnologie in cui un registro di dati (una sorta di database ripartito) è strutturato come una lista di blocchi collegati tra loro e distribuito in copia su molteplici nodi di una rete, tra loro pari (“peer”).
Questi blocchi sono collegati tra loro da un sistema di hashing, che vedremo in seguito, e contengono ognuno una lista di informazioni (“transazioni”).
L’iscrizione di tali blocchi di transazioni nella catena, avviene a seguito di una validazione basata su un meccanismo di consenso (“Proof of work”), distribuito su tutti i nodi della rete.
Le più notevoli qualità della blockchain sono l’immutabilità dei dati salvati, la distribuzione degli stessi, l’altissimo livello di sicurezza e la tracciabilità delle transazioni iscritte.
Generali bizantini, fiducia e decentralizzazione
Blockchain nasce insieme ai Bitcoin ad opera di uno o più anonimi, conosciuti solo con lo pseudonimo di Satoshi Nakamoto. La grande rivoluzione apportata da questo gruppo è stata la soluzione del noto problema matematico/informatico dei “Generali bizantini”.
Per alcuni la blockchain è l’incarnazione di un nuovo concetto di fiducia basato sulla tecnologia, in realtà è un sistema di trasferimento dati o asset digitali all’interno di una rete, che implica l’assenza di fiducia alcuna, garantendo la sicurezza tramite la matematica.
Di seguito le tre colonne portanti della blockchain: la crittografia asimmetrica, le funzioni di hashing e gli algoritmi di consenso.
Crittografia asimmetrica
Questa tecnica crittografica utilizza delle così dette “funzioni botola” per creare una coppia di chiavi digitali, una che deve essere tenuta segreta e una che va resa pubblica.
Quello che viene crittato con la chiave pubblica può essere decrittato esclusivamente tramite la chiave privata (che è segreta e detenuta solo dal destinatario del messaggio).
Dall’altro canto, se un utente “firma” dei dati tramite la sua chiave privata, è possibile per chiunque verificare tramite la rispettiva chiave pubblica di quell’utente che la firma sia corretta, e che quindi proprio quello specifico utente (l’unico a possedere la sua chiave privata segreta) abbia firmato esattamente quei dati.
Questo concetto crittografico, qui semplificato il più possibile, è alla base della verifica di identità sulla blockchain.
Hashing
Le funzioni di hashing di interesse per le blockchain sono funzioni che producono output “univoci” e di dimensione fissa, a prescindere dalla dimensione dei dati in ingresso. Come si intuisce sono unidirezionali, ovvero non è possibile partendo da un hash risalire al dato che lo ha generato. Va sottolineato inoltre che non vi è alcuna relazione lineare tra un dato e il suo hash, quindi una variazione seppure impercettibile dei dati (anche un solo bit su miliardi di miliardi) genera un output (nella forma di una stringa di caratteri) completamente differente.
Per i nostri fini basti dire un algoritmo di hash su un dato produce una sola stringa risultante univoca, e che la più impercettibile variazione di quel dato altererebbe completamente la stringa di risulta.
Algoritmi di consenso
Si è detto che i dati vengono raccolti in blocchi e aggiunti alla lista condivisa dalla rete.
Per decidere quali dati e in che ordine vanno aggiunti, ovvero per raggiungere un accordo tra i diversi nodi, blockchain usa un sistema detto “Proof of Work” (in verità esistono, a seconda della rete, anche altri sistemi, ma PoW è il più accreditato e utilizzato).
Tale sistema implica che un nodo per poter “decidere” quale blocco è il prossimo, debba risolvere un complicato puzzle crittografico, basato sull’algoritmo di hash SHA-256.
All’interno della rete blockchain ogni nodo può provare a risolvere il problema, ma una grande potenza computazionale permette migliori chances di successo.
Vantaggi per il business
Ricapitolando blockchain è una lista immutabile e ordinata di dati crittati, duplicata su migliaia di nodi “anonimi” e pari tra loro, che sfrutta un sistema matematico di consenso condiviso per essere estesa (non può essere modificata se non per aggiungere nuovi dati).
I dati in essa contenuti sono prodotti dagli utenti della rete che li firmano tramite la loro chiave privata, certificandone la paternità.
La rete, grazie alle sue caratteristiche di sicurezza, è sostanzialmente impenetrabile ad attacchi, compresi quelli DDoS, immutabile nel tempo e perfettamente democratica.
Per capirne la vera portata, bisogna paragonarne le potenzialità di notarizzazione con quelle offerte da enti pubblici o privati, da tecnologie quali i database o i server centrali.
Blockchain non può essere ricattata o corrotta, non può essere hackerata e addirittura non può essere modificata a posteriori nemmeno dai proprietari di uno specifico dato.
