9Sep
Se você já assistiu as notícias ultimamente, talvez tenha ouvido falar sobre algo chamado "blockchain".É um conceito que torna os dados ultra seguros para usos específicos. Você provavelmente já ouviu isso em conexão com o Bitcoin, mas tem aplicações muito além das criptografia favoritas de todos. Aqui está uma explicação rápida de como isso funciona.
Tudo começa com criptografia
Para entender as cadeias de bloqueios, você precisa entender criptografia. A idéia de criptografia é muito maior do que computadores: significa apenas reorganizar a informação de tal forma que você precisa de uma chave específica para compreendê-la. O simples brinquedo de decodificador que você encontrou em sua caixa de cereal Kix é uma forma de criptografia mais básica: crie uma chave( também conhecida como cifra) que substitua uma letra por um número, execute sua mensagem através da chave e depois dêa chave para outra pessoa. Qualquer pessoa que encontre a mensagem sem a chave não pode lê-la, a menos que esteja "rachada". Os militares usaram uma criptografia mais complexa muito antes dos computadores( a Enigma Machine codificou e decodificou mensagens durante a Segunda Guerra Mundial, por exemplo).
A criptografia moderna, no entanto, é inteiramente digital. Os computadores de hoje usam métodos de criptografia tão complexos e tão seguros que seria impossível quebrá-los por simples matemática feita pelos humanos. A tecnologia de criptografia do computador não é perfeita, porém;ainda pode ser "rachado" se pessoas suficientemente inteligentes atacam o algoritmo, e os dados ainda são vulneráveis se alguém, além do proprietário, encontrar a chave. Mas mesmo a criptografia ao nível do consumidor, como a criptografia AES de 128 bits que agora é padrão no iPhone e no Android, é suficiente para manter os dados bloqueados longe do FBI.
O Blockchain é um livro contábil colaborativo e seguro
A criptografia normalmente é usada para bloquear arquivos para que eles só possam ser acessados por pessoas específicas. Mas e se você tiver informações que precisam ser vistas por todos - como, por exemplo, a informação contábil para uma agência governamental que deve ser pública por lei - e ainda precisa ser segura? Lá, você tem um problema: quanto mais pessoas podem ver e editar informações, menos seguro é.As cadeias de bloqueio
foram desenvolvidas para atender às necessidades de segurança dessas situações específicas. Em uma cadeia de blocos, cada vez que a informação é acessada e atualizada, a alteração é registrada e verificada, então selada por criptografia, incapaz de ser editada novamente. O conjunto de alterações é então salvo e adicionado ao registro total. Na próxima vez que alguém fizer alterações, ele começa tudo de novo, preservando as informações em um novo "bloco" criptografado e anexado ao bloco anterior( daqui a "cadeia de bloqueios").Este processo de repetição conecta a primeira versão do conjunto de informações com a mais recente, para que todos possam ver todas as mudanças já feitas, mas só podem contribuir e editar a versão mais recente.
Esta ideia é um tipo de resistência às metáforas, mas imagine que você está em um grupo de dez pessoas montando um conjunto LEGO.Você só pode adicionar uma peça por vez, e nunca pode remover nenhuma peça. Cada membro do grupo deve concordar especificamente onde a próxima peça vai. Desta forma, você pode ver todas as peças a qualquer momento - de volta à primeira peça do projeto -, mas você só pode modificar a última peça.
Para algo um pouco mais relevante, imagine um documento colaborativo, como uma planilha no Google Docs ou no Office 365. Todos os que têm acesso ao documento podem editá-lo, e toda vez que o fazem, a mudança é salva e registrada como uma nova planilha, então bloqueado no histórico do documento. Então, você pode voltar, passo a passo, através das mudanças feitas, mas você só pode adicionar informações à versão mais recente, não modificar as versões passadas da planilha que já foram bloqueadas.
Como você provavelmente já ouviu, essa idéia de um "ledger" seguro e constantemente atualizado é principalmente aplicada a dados financeiros, onde é mais sensato. Moedas digitais distribuídas como Bitcoin são o uso mais comum de blockchains - de fato, o primeiro foi feito para Bitcoin e a idéia se espalhou por lá.
O Material Técnico: Passo a Passo, Bloquear por Bloquear
Como tudo isso realmente se desenrola em um computador?É uma combinação de criptografia e rede peer-to-peer.
Você pode estar familiarizado com o compartilhamento de arquivos peer-to-peer: serviços como o BitTorrent que permitem aos usuários fazer o upload e download de arquivos digitais de vários locais de forma mais eficiente do que em uma única conexão. Imagine os "arquivos" como dados principais em uma cadeia de blocos e o processo de download como a criptografia que o mantém atualizado e seguro.
Ou, para voltar ao nosso exemplo do Google Docs acima: imagine que o documento colaborativo em que você trabalha não esteja armazenado em um servidor. Em vez disso, é no computador de cada indivíduo, que estão constantemente a verificar e atualizar uns aos outros para se certificar de que ninguém modificou os registros anteriores. Isso o torna "descentralizado".
Essa é a principal idéia por trás do bloco: são dados criptográficos acessados e protegidos continuamente ao mesmo tempo, sem qualquer servidor ou armazenamento centralizado, com registro de mudanças incorporadas em cada nova versão dos dados.
Então, temos três elementos a considerar nesta relação. Um, a rede de usuários peer-to-peer que todos armazenam cópias do registro blockchain. Dois, os dados que esses usuários adicionam ao mais recente "bloco" de informações, permitindo que ele seja atualizado e adicionado ao registro total. Três, as seqüências criptológicas que os usuários geram para concordar com o último bloco, bloqueando-o na sequência de dados que compõem o registro.
É esse último pedaço que é o molho secreto no sanduíche de blocos. Usando a criptografia digital, cada usuário contribui com o poder de seu computador para ajudar a resolver alguns dos problemas de matemática super-complexos que mantêm a gravação segura. Essas soluções extremamente complexas, conhecidas como "hash" - resolvem partes fundamentais dos dados no registro, como a qual a conta adicionou ou subtraiu dinheiro em um livro contábil, e de onde esse dinheiro foi ou veio. Quanto mais densos forem os dados, mais complexa é a criptografia e mais energia de processamento é necessária para resolvê-la.(É aí que a idéia de "mineração" no Bitcoin entra em jogo, a propósito.)
Então, para resumir, podemos pensar que um bloco é um dado que é:
- Constantemente atualizado. Os usuários do Blockchain podem acessar os dados a qualquer momento e adicionar informações ao bloco mais recente.
- Distribuído. As cópias dos dados do bloco de cadastro são armazenadas e protegidas por cada usuário e todos devem concordar com novas adições.
- Verificado. Ambas as mudanças em novos blocos e cópias de blocos antigos devem ser acordados por todos os usuários através de verificação criptográfica.
- Secure .A manipulação dos dados antigos e a alteração do método de segurança de novos dados são evitadas pelo método criptográfico e pelo armazenamento não centralizado dos dados em si.
E acredite ou não, fica ainda mais complicado do que este. .. mas essa é a idéia básica.
The Blockchain in Action: Mostre-me o dinheiro( digital)!
Então, consideremos um exemplo de como isso se aplica a uma criptografia como Bitcoin. Digamos que você tenha um Bitcoin e que você queira gastá-lo em um carro novo.(Ou uma bicicleta, ou uma casa ou uma nação da ilha de pequeno a médio porte - no entanto, vale muito a pena uma Bitcoin.) Você se conecta ao bloco de bits Bitcoin descentralizado com seu software e você envia sua solicitação para transferir suaBitcoin para o vendedor do carro. Sua transação é então transmitida para o sistema.
Cada pessoa no sistema pode vê-lo, mas sua identidade e a identidade do vendedor são apenas assinaturas temporárias, pequenos elementos dos enormes problemas de matemática que formam o coração da criptografia digital. Esses valores estão conectados à equação do bloco de cadência e o problema em si é "resolvido" pelos membros na rede peer-to-peer gerando hashes de criptografia.
Uma vez que a transação é verificada, um Bitcoin é movido de você para o vendedor e gravado no último bloco da cadeia. O bloco é terminado, selado e protegido com criptografia. A próxima série de transações começa, e a cadeia de blocos cresce mais, contendo um registro completo de todas as transações sempre que é atualizado.
Agora, quando você pensa em um bloqueio como "seguro", é importante entender o contexto. As transações individuais são seguras e a gravação total é segura, desde que os métodos utilizados para proteger a criptografia permaneçam "desincrificados".( E lembre-se, isso é realmente difícil de compensar o FBI não pode fazê-lo commeros recursos de computação sozinhos.) Mas o elo mais fraco do bloco é, bem, você - o usuário.
Se você permitir que outra pessoa use sua chave pessoal para acessar a cadeia, ou se eles a encontrarem simplesmente com hackear seu computador, eles podem fazer adições à cadeia de blocos com suas informações, e não há como detê-las.É assim que a Bitcoin é "roubada" em ataques altamente divulgados nos principais mercados: as empresas que operavam os mercados, e não a própria cadeia de bitcoins, estavam comprometidas. E porque os Bitcoins roubados são transferidos para usuários anônimos, através de um processo verificado pelo bloco e gravado para sempre, não há como encontrar o invasor ou recuperar o Bitcoin.
O que mais pode Blockchains fazer? A tecnologia BlockDock
começou com o Bitcoin, mas é uma ideia tão importante que não ficou por muito tempo. Um sistema que é constantemente atualizado, acessível a qualquer um, verificado por uma rede não centralizada e incrivelmente seguro, possui muitas aplicações diferentes. Instituições financeiras como o JP Morgan Chase e a Bolsa de Valores australiana estão desenvolvendo sistemas de cadeias de blocos para garantir e distribuir dados financeiros( para dinheiro convencional, e não criptografia como Bitcoin).O Bill &A Fundação Melinda Gates espera usar sistemas de cadeias de blocos para fornecer serviços bancários gratuitos e distribuídos a bilhões de pessoas que não podem pagar uma conta bancária regular.
Ferramentas de código aberto, como o Hyperledger, estão tentando tornar as técnicas de cadeias de blocos disponíveis para uma ampla gama de pessoas, em alguns casos, sem precisar da quantidade monstruosa de poder de processamento que requer para garantir outros projetos. Os sistemas de trabalho colaborativo podem ser verificados e gravados com técnicas de cadeias de blocos. Praticamente tudo o que precisa ser constantemente gravado, acessado e atualizado pode ser usado da mesma maneira.
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