Hoe werkt blockchain-technologie en wat betekent dit voor cryptocurrencies?
Blockchain is één van de belangrijkste termen in de wereld van cryptocurrency. Het is de drijvende kracht achter bijna alle cryptocurrencies en garandeert de decentralisatie van digitale valuta. In dit artikel verdiepen we ons in hoe blockchain werkt, de toepassing ervan in cryptocurrency en de beveiliging van moderne blockchains.
Wat is een blockchain?
Een blockchain functioneert als een openbaar grootboek voor cryptocurrencies, waarin alle transacties worden vastgelegd. Deze blockchain is zichtbaar voor iedereen, maar is zo ontworpen dat niemand er ongeoorloofde wijzigingen in kan aanbrengen.
In een blockchain worden continu nieuwe ‘blocks’ met informatie toegevoegd aan deze openbare ‘keten’. De manier waarop deze blocks worden toegevoegd, verschilt per cryptomunt. Een bekend voorbeeld is Bitcoin, waarbij nieuwe blocks via mining worden toegevoegd als een miner een specifiek algoritme oplost.
Deze nieuwe blocks worden door meerdere nodes gecontroleerd om te garanderen dat de informatie overal gelijk is. Vervolgens wordt het block toegevoegd aan de blockchain, waardoor de transacties definitief zijn.
De blockchain draagt bij aan de veiligheid van het netwerk. Dit voorkomt bijvoorbeeld dat een digitale cryptomunt meerdere keren kan worden uitgegeven.
De belangrijkste aspecten van de blockchain
- Blockchains zijn veilig doordat elk nieuw block door meerdere nodes wordt gecontroleerd voordat het wordt toegevoegd aan een openbare database. Deze database is voor iedereen toegankelijk en controleerbaar.
- In de cryptomarkt worden blockchains gebruikt om onafhankelijk te zijn van een centrale autoriteit die transacties verwerkt. Zo kan het systeem decentraal functioneren.
- Er bestaan verschillende systemen om blockchains actueel te houden. Bitcoin gebruikt bijvoorbeeld een mining-systeem, wat leidt tot hoge energiekosten. Andere cryptomunten maken gebruik van duurzamere methoden om hun blockchain te onderhouden.
Hoe werkt blockchain?
De technologie achter blockchain werd voor het eerst concreet toegepast in 2008 door Satoshi Nakamoto bij de ontwikkeling van Bitcoin. Hoewel blockchain al eerder werd genoemd, was het met Bitcoin dat de technologie echt werd ontwikkeld tot een functionerend systeem.
Een blockchain kan worden gezien als een soort gedecentraliseerde database. In het geval van cryptocurrency functioneert het als een database van een bank of een andere transactieverwerker, maar dan met een cruciaal verschil. Terwijl traditionele databases centraal worden beheerd, bestaat een blockchain uit een keten van blokken waar iedereen aan kan toevoegen. Deze blocks bevatten informatie over transacties, zoals het verzendadres, het ontvangstadres en de omvang van de transactie.
Het openbare karakter van de blockchain zorgt ervoor dat transacties voor iedereen inzichtelijk zijn, hoewel de persoonlijke gegevens van de betrokken partijen niet in de blockchain worden opgeslagen. Zo is het niet mogelijk om direct vanuit de blockchain te achterhalen wie of welke crypto wallet een bepaalde transactie heeft verricht.
Lees hier verder hoe Bitcoin werkt en hoe jij Bitcoin kan kopen.
Voorbeeld Bitcoin block
Geschiedenis van blockchaintechnologie
Het concept van blockchain werd voor het eerst voorgesteld in de jaren 90 door cryptograaf Nick Szabo, die het idee van “smart contracts” introduceerde. Blockchain werd echter pas een praktische realiteit in 2008, toen de anonieme figuur bekend als Satoshi Nakamoto de Bitcoin whitepaper uitbracht, die blockchain introduceerde als de onderliggende technologie voor Bitcoin. Nakamoto’s innovatie loste het probleem van “dubbele uitgaven” in digitale valuta op door een gedecentraliseerd grootboeksysteem te creëren dat geen centrale autoriteit nodig had.
Vóór Bitcoin waren verschillende pogingen om digitaal geld te creëren mislukt vanwege problemen met vertrouwen en veiligheid. De blockchain van Bitcoin was de eerste succesvolle implementatie van deze technologie en bood transparantie, veiligheid en immutable-immutability">Immutability. In de loop der jaren is blockchain geëvolueerd van het louter registreren van cryptocurrency transacties naar het ondersteunen van complexere toepassingen, zoals smart contracts, decentralized finance (DeFi) en non-fungible tokens (NFT’s).
Vandaag de dag wordt blockchain algemeen erkend als een revolutionaire technologie met toepassingen in verschillende sectoren, waaronder financiën, gezondheidszorg en overheidssystemen.
Toepassingen van blockchain in crypto
Blockchaintechnologie heeft de cryptocurrency-ruimte getransformeerd door nieuwe toepassingen mogelijk te maken die verder gaan dan eenvoudige transacties. Hier zijn enkele van de belangrijkste toepassingen:
Smart Contracts
Smart contracts zijn zelfuitvoerende contracten waarbij de voorwaarden van de overeenkomst direct in code worden geschreven. Ze draaien op de blockchain en zijn essentieel voor toepassingen in decentralized finance (DeFi). Smart contracts elimineren de behoefte aan tussenpersonen, zoals banken of advocaten, door transacties automatisch uit te voeren wanneer aan vooraf bepaalde voorwaarden wordt voldaan.
Ethereum introduceerde bijvoorbeeld het concept van smart contracts, dat een belangrijke rol heeft gespeeld bij het automatiseren van processen zoals lenen, uitlenen en verhandelen zonder tussenpersonen. Deze contracten worden veel gebruikt in DeFi-platforms zoals Aave en Compound.
NFT’s (Non-Fungible Tokens)
Non-Fungible Tokens (NFT’s) zijn unieke digitale activa die zijn opgeslagen op de blockchain. NFT’s zijn enorm populair geworden in de wereld van digitale kunst, verzamelobjecten en gaming. De transparantie en Immutability van blockchaintechnologie maken het ideaal voor het verifiëren van eigendom en authenticiteit van digitale items.
Platformen zoals Magic Eden stellen gebruikers in staat om veilig NFT’s te verhandelen, en blockchain zorgt ervoor dat deze digitale activa niet kunnen worden gedupliceerd of vervalst.
Consensusmechanismen
Blockchainnetwerken vertrouwen op consensusmechanismen om transacties te valideren en het netwerk te beveiligen. De twee meest voorkomende consensusmechanismen zijn:
- Proof of Work (PoW): PoW wordt gebruikt door Bitcoin en vereist dat miners complexe wiskundige puzzels oplossen om nieuwe blokken aan de blockchain toe te voegen. Dit proces verbruikt veel energie, maar garandeert de veiligheid van het netwerk.
- Proof of Stake (PoS): PoS, gebruikt door Ethereum na de Merge, stelt validators in staat om nieuwe blokken te maken op basis van de hoeveelheid cryptocurrency die ze staken. PoS is energiezuiniger dan PoW en wordt steeds meer gebruikt door nieuwere blockchains.
Andere consensusmechanismen, zoals Delegated Proof of Stake (DPoS) en Proof of Authority (PoA), winnen ook aan populariteit als efficiënte en veilige manieren om blockchain transacties te valideren.
Wat betekent blockchain voor cryptocurrencies?
Blockchaintechnologie is de basis waarop cryptocurrencies zijn gebouwd. Het heeft een revolutie teweeggebracht in de manier waarop digitale valuta functioneren en zorgt voor veiligheid, decentralisatie en transparantie. Hieronder staan de belangrijkste manieren waarop blockchain cryptocurrencies beïnvloedt:
Decentralisatie
Een van de belangrijkste kenmerken van blockchain is dat er geen centrale autoriteit, zoals banken of overheden, nodig is om transacties te beheren. Deze decentralisatie is cruciaal voor cryptocurrencies omdat het gebruikers volledige controle geeft over hun bezittingen.
Beveiliging
De immutability en consensusmechanismen van blockchain maken het zeer veilig. Bij cryptocurrencies zoals Bitcoin en Ethereum wordt elke transactie geverifieerd door meerdere nodes, en eenmaal toegevoegd aan de blockchain kan deze niet meer worden gewijzigd. Dit voorkomt dubbel geld uitgeven en beschermt gebruikers tegen fraude en hacken.
Transparantie
Blockchain biedt transparantie door alle transacties vast te leggen in een openbaar grootboek dat iedereen kan bekijken. Hoewel de identiteiten van de partijen die betrokken zijn bij de transacties niet direct zichtbaar zijn, zijn de transactiegegevens zelf wel toegankelijk. Deze transparantie bouwt vertrouwen op in cryptocurrencies.
Eigendom en controle
Met cryptocurrencies stelt blockchain gebruikers in staat om volledig eigenaar te blijven van hun bezittingen zonder afhankelijk te zijn van tussenpersonen. Wallets zijn beveiligd met cryptografische sleutels die alleen de gebruiker beheert, zodat derden geen toegang hebben tot fondsen of deze kunnen bevriezen.
Efficiënte transacties
Blockchain maakt snellere en goedkopere transacties mogelijk, met name voor internationale betalingen. Traditionele banksystemen hebben meerdere tussenpersonen, waardoor grensoverschrijdende betalingen traag en duur zijn. Cryptocurrencies kunnen deze transacties bijna onmiddellijk en tegen een fractie van de kosten uitvoeren.
Hoe wordt blockchain gebruikt?
Blockchaintechnologie heeft zich verder ontwikkeld dan alleen cryptocurrencies. Het wordt nu toegepast in verschillende industrieën en transformeert de manier waarop gegevens worden opgeslagen en transacties worden beheerd. Hieronder staan enkele belangrijke toepassingen:
Transacties
Blockchain maakt veilige, transparante en verifieerbare transacties mogelijk zonder tussenpersonen zoals banken. Naast cryptocurrency heeft blockchain toepassingen in financiële diensten, grensoverschrijdende betalingen en peer-to-peer transfers.
Supply Chains
Blockchain zorgt voor een revolutie in supply chain management door end-to-end transparantie en traceerbaarheid te bieden, waardoor bedrijven goederen in real-time kunnen volgen en de authenticiteit ervan kunnen verifiëren.
Digitale ID
Blockchain biedt een veilige, gedecentraliseerde aanpak voor het beheer van digitale identiteiten, waardoor het risico op fraude afneemt en individuen controle krijgen over hun persoonlijke informatie.
Gezondheidszorg
Blockchain kan patiëntendossiers veilig opslaan en beheren, de privacy waarborgen en knoeien voorkomen. Het helpt ook bij het volgen van de distributie van medische benodigdheden en zorgt voor transparantie bij klinische proeven.
Overheid en stemsystemen
Blockchain biedt een veilig, transparant platform voor digitaal stemmen, zodat stemmen nauwkeurig worden geregistreerd en geknoei wordt voorkomen. Het biedt ook een fraudebestendige manier om overheidsgegevens op te slaan.
De voor- en nadelen van blockchain
Blockchain technologie heeft de afgelopen jaren voor een online revolutie gezorgd. Het voelt misschien als het al jaren bestaat, maar relatief gezien is het nog een jonge markt. Zoals bij alle nieuwe ontwikkelingen, zeker online, kent het enkele voor- en nadelen:
Voordelen
- Veiligheid: Blockchain technologie zorgt, mits het goed wordt toegepast, voor betere veiligheid voor gebruikers. Er is niemand die de rechten heeft om de opgeslagen data nog aan te passen. Dat betekent dat jouw gegevens en transacties beveiligd zijn tegen invloed van buitenaf.
- Decentralisatie: Het belangrijkste voordeel van blockchain technologie is dat er geen centrale partij meer nodig is die de database beheert. Dat wordt nu gedaan door een grote groep miners en nodes.
- Openbaar: De blockchain is altijd in zijn volledigheid openbaar terug te vinden. In sommige gevallen kun je de gehele blockchain downloaden als tekstbestand, maar het is bij de grote blockchains ook mogelijk om op bepaalde websites terug te zoeken in alle data.
Nadelen
- Kwetsbaarheden: De Bitcoin blockchain staat bekend als zeer veilige blockchain waar niemand zomaar tussenkomt. Er zijn echter ook meer kwetsbare blockchain netwerken die met minder veilige consensusmechanismen werken en aan te vallen zijn door hackers.
- Alles is definitief: Alles wat er geregistreerd wordt op de blockchain is direct definitief omdat niemand het meer aan kan passen. Dat betekent dat je bij eventuele foutjes deze ook niet meer kan herstellen en zal moeten leven met de gevolgen.
- Schaalbaarheid: Bij veel blockchains is de schaalbaarheid van het netwerk een probleem. Dit houdt in dat er niet veel transacties tegelijkertijd verwerkt kunnen worden en je soms lang moet wachten voordat een bepaalde transactie voltooid is.
Is blockchain veilig?
In de voor- en nadelen hierboven staat het al benoemd; de veiligheid van blockchains. Ondanks de grote mate van veiligheid die blockchains met zich mee brengen, zijn er ook kwetsbaarheden in sommige blockchain netwerken.
In de basis biedt een blockchain veiligheid omdat het fraude voorkomt, het onmogelijk maakt om transacties terug te trekken of aan te passen en meer. Dit komt omdat elk block gecontroleerd wordt door alle nodes in een blockchain netwerk; als er verschillen in de data zitten, wordt dit direct herkend en worden transacties geweigerd.
Het voorkomen van manipulatie is vooral online een belangrijke ontwikkeling. Juist hier is er vaak sprake van oplichting of het inbreken in bepaalde systemen door hackers.
Dat blockchains een extra laag veiligheid bieden aan online databases betekent niet dat elke blockchain waterdicht is. Omdat er zoveel geld omgaat in de wereld van cryptocurrency zijn veel hackers actief bezig met manieren zoeken hoe zij de blockchain aan kunnen vallen.
51% aanvallen
De bekendste manier om een blockchain netwerk aan te vallen is de 51%-aanval. Hierbij probeert een hacker, of een groep hackers, meer dan 50% van het netwerk in handen te krijgen. Dat kan bijvoorbeeld door meer dan de helft van alle mining activiteit te produceren.
Zodra één persoon of groep 51% van het blockchain netwerk aanstuurt, heeft het de mogelijkheid om de blockchain aan te passen. Vanaf dat moment kunnen er transacties tegengehouden worden, teruggedraaid worden of bepaalde coins dubbel uitgegeven worden.
Falende techniek achter blockchain
Naast de blockchain zelf, zijn er binnen de crypto markt meer gevaren waar je op moet letten. Een goed voorbeeld is de stablecoin die Terra Luna uitbracht; deze coin moest zich spiegelen aan de dollar en werkte op de blockchain van LUNA.
Met de blockchain zelf ging het prima, maar de achterliggende techniek die de ‘peg’, de connectie met de dollar, moest vasthouden ging onderuit. De waarde zakte weg en de paniek die toen ontstond zorgen voor het einde van de stablecoin en het Terra Luna netwerk.
Lese meer over over de Terra Luna koers.
De toekomst van blockchain
Op dit moment wordt blockchain-technologie vooral gebruikt in de crypto wereld, maar het kan ook in veel meer sectoren toegepast worden. Enkele logische markten waar blockchain gebruikt kan gaan worden, vind je hieronder.
Blockchain samengevat
Blockchain-technologie heeft de afgelopen jaren een omwenteling in de online wereld veroorzaakt. Het begon allemaal met de ontwikkeling van Bitcoin, waarbij de blockchain-technologie voor het eerst effectief werd ingezet. De Bitcoin blockchain is relatief eenvoudig; het verifieert en verwerkt transacties.
Op de Bitcoin blockchain vind je voornamelijk transactiegegevens. Bij nieuwere cryptomunten zijn vaak extra functies zoals smart contracts geïntegreerd, waardoor de blockchain meer informatie bevat en bruikbaar wordt voor diverse sectoren buiten de markt van digitale valuta.
Een kenmerk van blockchain is dat deze niet door één centrale partij, maar door een collectief wordt beheerd. Bij Bitcoin gebeurt dit bijvoorbeeld door een netwerk van miners en nodes die samenwerken om transacties te verifiëren en toe te voegen aan de blockchain. Dit decentrale karakter maakt de blockchain transparant en veilig.