Nel 2008 una crisi economico-finanziaria senza precedenti ha reso evidente una volta di più che la fiducia nell’attuale sistema contabile ci ha resi vulnerabili e non immuni a frodi e corruzione. Abbiamo assistito al crollo di Lehman Brothers, qualche anno prima alla truffa colossale di Enron, al caso Parmalat e a diversi crolli di borsa che che si sono verificati nel corso di una sola notte. Nel 2005 molti di questi eventi hanno portato un esperto informatico di nome Ian Grigg ad ipotizzare una “partita tripla”, ossia: aggiungere un terzo libro contabile aperto, protetto da metodi crittografici tali per cui nessuno avrebbe potuto manipolarlo, da aggiungere alla partita doppia.
Questa idea, unitamente al foglio elettronico virtualizzato di Nick Szabo, ha dato vita al white paper Satoshi Nakamoto pubblicato nel 2008.
Egli è riuscito ad unire tecnologie e soluzioni già esistenti e così facendo a gettare le basi per la creazione della Blockchain di Bitcoin. Ciò ha dato il via alla “distributed ledger technology”, che disegna un’architettura di fiducia distribuita.
Oggi il termine Blockchain è conosciuto da molti, ma non tutti sanno di cosa si tratta realmente. Spesso il termine Blockchain viene erroneamente associato alle criptovalute e all’uso illecito che se ne può fare. Tutto ciò getta un’ombra di ambiguità che avvolge la Blockchain e ne oscura l’incredibile potenziale.
Ma cos’è veramente la tecnologia Blockchain?
La Blockchain è un database condiviso ed immutabile. Viene definita quale registro digitale le cui transazioni sono raggruppate in blocchi (pensiamo alle pagine di un registro), concatenati in ordine cronologico e la cui integrità è garantita dall’uso della crittografia. La dimensione attuale delle reti Blockchain è ancora limitata ma destinata a crescere nel tempo.
La Blockchain è dunque paragonabile ad un database distribuito e gestito da una rete di nodi (computer), ognuno dei quali ne possiede una copia privata contenente informazioni identiche. Generalmente i nodi coinvolti non conoscono l’identità reciproca. Al fine di garantire la coerenza tra le varie copie viene utilizzato un protocollo condiviso che permette di aggiungere alla “catena” nuovi blocchi. Ogni volta che viene approvata l’ammissione di un nuovo blocco (consenso), tutti i nodi provvedono all’aggiornamento della propria copia privata. Questa struttura fa sì che non siano possibili manipolazioni, modifiche o cancellazione di dati.
Grazie alle caratteristiche succitate, la Blockchain può essere paragonata concettualmente a banche dati e a registri gestiti in maniera centralizzata da autorità riconosciute e regolamentate (pubbliche amministrazioni, banche, assicurazioni, intermediari di pagamento, ecc.), la cui fondamentale differenza consiste nell’essere decentralizzata ed immutabile, rappresentando così un’alternativa straordinaria in termini di sicurezza, affidabilità e costi.
La Blockchain è quindi un sistema decentralizzato; vediamo qual è la differenza fra sistema centralizzato, decentralizzato e distribuito.
Differenze sistemi centralizzati, decentralizzati e distribuiti
Lo schema qui di seguito, molto conosciuto, spiega graficamente ed in modo chiaro le tre differenti strutture di sistema.
Centralizzazione e decentralizzazione fanno riferimento al livello di controllo del sistema. In un sistema centralizzato, il controllo viene eseguito da un’unica entità (persona, azienda, istituzione). In un sistema decentralizzato non esiste un’entità di controllo singola, bensì il controllo viene suddiviso fra molte entità indipendenti.
Il sistema distribuito fa riferimento alle differenti location. All’interno di un sistema non distribuito, tutte le componenti dello stesso si trovano posizionate all’interno del medesimo luogo fisico. In un sistema distribuito, parte del sistema si colloca in diverse località separate.
I criteri cardine relativi della tecnologia Blockchain:
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Decentralizzazione: all’interno della struttura Blockchain non esiste un sistema centrale di validazione delle transazioni
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Trasparenza: la Blockchain è un sistema aperto. Ogni partecipante può vedere tutto in qualsiasi momento
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Sicurezza: la Blockchain è un database condiviso, decentralizzato, distribuito, e criptato con precise regole di sicurezza
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Immutabilità: la Blockchain è un archivio di dati in grado di garantire l’assoluta immutabilità ed incorruttibilità di tutte le informazioni
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Consenso: la Blockchain è un archivio aperto a tutti i partecipanti, l’iscrizione di nuovi dati ed eventuali modifiche possono avvenire solo con il consenso di tutti.
Per meglio comprendere il percorso che segue una transazione all’interno della Blockchain vediamo il seguente grafico che riguarda un ordine di pagamento.
*Source: Financial Times
I vari passaggi della transazione (iscritta in un blocco) vengono registrati all’interno della catena di blocchi (Blockchain) composta da innumerevoli computer (nodi) proprietari delle medesime informazioni. Dal momento in cui i dati (estremi dell’ordine di pagamento) appaiono su molti computer in tutto il mondo (distribuzione) e sono da essi approvati (consenso), non è più possibile apportare modifiche. I blocchi di transazioni che vengono così generati saranno collegati l’uno all’altro creando appunto la Blockchain. Questi dati rimarranno nella rete per sempre a disposizione di chiunque.
L’esempio succitato ci permette di meglio comprendere quali sono le componenti della Blockchain:
- Nodo: è costituito dai partecipanti alla Blockchain e sono composti fisicamente dai server di ciascun partecipante
- Transazione: è costituita dai dati che rappresentano i valori oggetto di “scambio” e che necessitano di essere verificati, approvati e poi archiviati
- Blocco: viene costituito tramite il raggruppamento di un certo numero di transazioni che sono messe sotto il medesimo cappello allo scopo di essere verificate, approvate ed in seguito archiviate dai nodi della Blockchain
- Ledger: letteralmente “libro mastro”, rappresenta il registro pubblico nel quale vengono “iscritte” con modalità assolutamente trasparenti ed immutabili tutte le transazioni effettuate in modo ordinato e cronologicamente sequenziale. Il Ledger è costituito dall’insieme dei blocchi che sono tra loro concatenati tramite una funzione di crittografia e grazie all’uso di hash.
Cos’è un hash?
Hash: la “funzione crittografica di hash” è un algoritmo matematico unidirezionale, ossia difficile da invertire, che permette di mappare una stringa alfanumerica di lunghezza variabile in una stringa fissa ed univoca di lunghezza determinata. Con l’utilizzo del Hash è quindi possibile identificare in modo univoco e sicuro ciascun blocco. Grazie alla sua unidirezionalità (asimmetria) un Hash non permette di risalire al testo che lo ha generato.
Se ti vuoi divertire e per meglio comprendere questo concetto, puoi provare tu stesso la criptografica mediante il semplice utilizzo del tool SHA256 Hash Generator che permette di criptare il testo che desideri.
Questo è il mio nome crittografato:
5C9EBDAF3CA35BFFBDD82CE5091BE9DC22B6038594E4D257FBF559156807C1F4
L’unica possibilità esistente per violare la crittografia è provare tutte le combinazioni possibili al fine di trovare quella giusta.
Tutto è partito dalla Blockchain di Bitcoin e quindi dalle criptovalute, ma questa straordinaria tecnologia che si fonda su tre basi informatiche quali: la rete internet, l’architettura peer-to-peer ed il sistema di calcolo intensivo, rappresenta un’opportunità dirompente per istituzioni, aziende e privati.
I settori di applicazione più promettenti e per i quali si sente e si sentirà molto parlare in futuro, sono: la finanza con transazioni bancarie e finanziarie di tutti i tipi, il commercio internazionale che prevede l’utilizzo di contrattualistica diversa, la pubblica amministrazione (registri, sanità, fisco, e-voting, ecc.), il cloud computing, Internet of Things (IoT), le certificazioni di beni di lusso, le certificazione di beni facenti parte di filiere (agroalimentare, abbigliamento, ecc.), scommesse, giochi e sport.
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