Tutto ciò che ti serve per cominciare con blockchain

tecnologia blockchain

In questo articolo si descrive la struttura, le caratteristiche e il potenziale della tecnologia blockchain.
Come funziona e quali sono gli aspetti chiave che la rendono uno strumento tecnologico rivoluzionario? L'avvento dei Distributed Ledger non rappresenta esclusivamente un mutamento significativo in ambito tecnologico, ma un mutamento di più ampio raggio che va (e andrà ancor di più nel futuro), a modificare la nostra cultura, i concetti inerenti alla gestione dei dati e il controllo sul trasferimento di valore tra persone. È lo stesso concetto di archiviazione e gestione delle transazioni e delle informazioni a mutare. Nascono nuovi paradigmi, Internet of Value e la disintermediazione dagli enti centrali di controllo, si sondano nuovi modi per risolvere vecchi problemi in maniera più efficace: come garantire la sicurezza delle informazioni? Delle transazioni fra persone? Di seguito una delucidazione sulle logiche dei Distributed Ledger e, in particolare, della blockchain e dei relativi campi di applicabilità.

Introduzione

La blockchain appartiene al più ampio insieme delle Tecnologie Distributed Ledger (DLT).
Per comprendere di cosa parliamo e di quale sia la portata storica di questi eventi analizziamo il termine "ledger": si traduce in italiano con "libro mastro", ovvero il tradizionale registro contabile utilizzato per la registrazione delle informazioni e transazioni di valore.
Dunque le tecnologie DLT, "registri contabili distribuiti" rappresentano una grande novità non solo in quanto soluzione alternativa a sostituzione di un oggetto fisico, ma soprattutto perché introducono una novità concettuale rilevante: con le Distributed Ledger muta radicalmente il concetto stesso di gestione e archiviazione delle informazioni e degli scambi di valore tra le persone.

Il primo grande mutamento a riguardo avviene durante la terza rivoluzione industriale con l’introduzione dell'informatica.
L'archiviazione, la registrazione e il trattamento dei dati cambia radicalmente con la diffusione dei primi elaboratori, dei database e dell’informatizzazione dei registri contabili, che si dematerializzano per tramutarsi nei bit di una RAM.

Questo primo passo portò presto alla capacità di creare un numero infinito di copie dello stesso documento e alla possibilità di inviare le copie in rete a un numero infinito di persone, ma dal punto di vista giuridico e legale permanevano (e permangono tuttora) parecchi problemi, tra cui, il più banale, l’autenticità della firma di un documento, che è ancora vincolata spesso al formato cartaceo. Nella quarta rivoluzione industriale la tecnologia Distributed Ledger rivoluziona completamente il nostro modo di concepire l'archiviazione, la raccolta dei dati, la gestione delle transazioni e delle informazioni di valore proponendo una versione del registro contabile distribuita, decentralizzata, trasparente e immutabile.

INTERNET OF VALUE: LA NASCITA DELLA RETE DEI VALORI

L'avvento delle DLT ha dunque favorito la nascita di una nuova concezione della rete, ossia di una rete pensata per lo scambio non solo di informazioni, ma anche di valore, che può essere monetario, intellettuale o espressione di un diritto (per esempio il diritto al voto in versione digitale) o di una proprietà (per esempio la possibilità di scambiare azioni societarie).
La possibilità di impostare una rete di valore sicura e inviolabile, Internet of Value, scaturisce dalle DLT, sistemi in grado di semplificare nettamente molte delle procedure burocratiche per come le abbiamo gestite fino ad ora. Da questa nuova concezione nasce l'esigenza di software e piattaforme che permettano e favoriscano le interazioni in maniera affidabile e sicura. Affidabilità e sicurezza sono due fattori base per le tecnologie distributed ledger.

DISTRIBUTED LEDGER TECHNOLOGY: COME FUNZIONA?

Le DLT sono numerose e si caratterizzano in modo differente a seconda degli obiettivi.
Il concetto generale descrive la gestione di un registro condiviso da una comunità (rete di computer), dove ogni computer rappresenta un nodo e possiede accesso alla copia del record (registro). La copia del registro posseduta da ogni nodo non è modificabile singolarmente, o meglio, ogni nodo può effettuare delle modifiche al registro ma per confermarle ed eseguirle è necessario il consenso dell’intero network di nodi.
Una volta raggiunto il consenso e avviata la modifica, essa si aggiornerà su ogni copia del registro esistente in modo che ogni versione di quest’ultimo sia sempre sincronizzata a tutte le altre. Si può partecipare e accedere a un registro distribuito utilizzando un software cliente, ne esistono di vario tipo a seconda dell’uso che se ne vuole fare. La struttura P2P (peer-to-peer) dei Distributed Ledger ha eliminato la necessità di un’amministrazione centralizzata e introdotto la possibilità di gestire un database di informazioni su di un network dove il potere decisionale è distribuito su tutti i nodi.

Inoltre, ogni transazione e ogni azione viene registrata e rimane indelebile nel sistema e in ogni nodo.
Ogni modifica necessita dell’autorizzazione da parte di tutto il network e tale autorizzazione viene regolata da un protocollo e dagli algoritmi di consenso. A rendere altamente sicuro il database è l’uso della crittografia. Le peculiarità dei sistemi Distributed Ledger sono infatti la sicurezza, l'immutabilità, la verificabilità, la totale tracciabilità e la trasparenza delle informazioni e dei dati condivisi e distribuiti tra tutti i nodi.

La DLT più conosciuta, quella su cui in molti hanno puntato i riflettori è sicuramente la blockchain (BC).
Inizialmente la BC venne utilizzata per i primi scambi di criptovalute online e furono proprio queste ultime a ricevere maggiore attenzione: la novità erano i Bitcoin, le prime criptovalute, mentre la tecnologia alla base dello scambio passò inizialmente quasi inosservata.
Spesso erroneamente identificata con i Bitcoin, in realtà la blockchain trascende l’ambito delle criptovalute e si rivela uno strumento rivoluzionario, versatile e applicabile a diversi ambiti.
Anche se per molti anni resta strettamente connessa all'ambito finanziario, ora si è svincolata dando vita a un ambiente di ricerca in fermento e pieno di stimoli di varia natura.

STRUTTURA E FUNZIONALITÀ DI BLOCKCHAIN

La rete decentralizzata peer to peer

La BC consiste in una rete P2P decentralizzata e costituita da nodi (ogni computer, ovvero ogni partecipante, costituisce un nodo), dove la memoria è condivisa tra tutti i nodi.
Lo stato della memoria viene aggiornato tramite l'elaborazione di input (dette transazioni) secondo i criteri e le regole prescritte da un protocollo.
Le condizioni vengono dettate dal protocollo condiviso e gestito da tutti i nodi del network.
I processi di modifica e aggiornamento del registro vengono coordinati senza la presenza di un'entità centrale e autoritaria, dunque senza un intermediario che ne detti le condizioni (per definizione gli istituti bancari e i governi).
Un’autorità centrale può essere definita come singolo punto di potenziale fallimento, in quanto apre le possibilità a eventi di corruzione, falsificazione e manomissione dei dati.
Eliminare l’entità centrale, sostituendola con complessi sistemi di algoritmi diminuisce radicalmente le probabilità di manomissione del registro.

Il sistema decentralizzato permette l’aggiornamento collettivo del registro, ciò significa che la comunità viene coinvolta nei processi decisionali atti all'aggiornamento, modifica o generazione di dati e blocchi.
Il compito dei nodi del network è quello di validare e registrare le transazioni basandosi su di un protocollo che fornisce linee guida comportamentali ed esecutive per regolare i rapporti fra due o più entità. Tali linee guida si basano su delle regole matematiche: il meccanismo che garantisce l'incorruttibilità e la correttezza dei comportamenti è l'algoritmo del consenso appartenente al protocollo.

Il protocollo definisce i parametri di interazione e di diffusione dei dati e descrive i requisiti che una transazione deve rispettare per poter essere considerata valida.
L'algoritmo invece esegue il processo di convalida dei dati, ossia verifica saldi, movimenti, transazioni e firme crittografiche.
Tale processo di convalida si può, in linea generale, suddividere nelle seguenti fasi principali:

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