O Blockchain mais simples do mundo

Livros de Quantum, Blockchains e The Times

Patrick Woodhead Blocked Desbloquear Seguir Seguindo 11 de janeiro Foto de Roman Kraft em Unsplash

No início de janeiro de 2009, o primeiro bloco do Blockchain Bitcoin foi extraído. Hard-coded no bloco foi a manchete de jornal a seguir.

“The Times 03 / Jan / 2009 Chanceler à beira de um segundo resgate aos bancos.

Este título forneceu um timestamp para o primeiro bloco do Bitcoin, assim como quando os reféns seguram o jornal do dia em vídeos de reféns para mostrar que eles ainda estavam vivos depois de uma certa data.

O blockchain Bitcoin começou usando o poder de um jornal para dizer com certeza, “este evento aconteceu depois desse momento no tempo”.

Mas essa técnica de inspiração de jornal não é suficiente para marcar completamente um evento ou transação. Você também precisa ser capaz de provar o oposto, ou seja, "este evento aconteceu antes deste momento no tempo".

Além disso, se o evento for uma transação financeira ou a criação de um registro digital, você também precisará provar que os dados subjacentes não mudaram em nenhum momento desde que o evento original ocorreu ( imutabilidade ).

Não há tempo para carimbar uma transação se você puder alterar os detalhes da transação em uma data posterior.

Muitos blockchains estão tentando fazer isso em grande escala, especialmente os corporativos autorizados. Ou seja, os blockchains são projetados para garantir as três propriedades a seguir de uma transação:

  1. Uma transação ocorreu após um momento no tempo,
  2. Uma transação ocorreu antes de um momento no tempo,
  3. Os detalhes da transação não foram alterados desde a transação (imutabilidade).

Acabamos de ver como um jornal humilde pode fornecer a primeira propriedade. Se uma transação contiver o título de um determinado papel de um dia, a transação deve ter ocorrido depois que o papel foi impresso.

Mas um jornal pode fornecer as propriedades 2 e 3?

Quantum Ledgers

Em novembro de 2018, a AWS apresentou um novo produto durante a conferência re: Invent chamada QLDB (Quantum Ledger Database). É uma tentativa de pegar a maioria das coisas que as pessoas parecem querer de uma solução blockchain (corporativa), mas oferecê-la como um banco de dados gerenciado centralmente.

Isso pode parecer contra-intuitivo quando um dos principais pilares da tecnologia blockchain é a descentralização . Mas a descentralização de bancos de dados (livros distribuídos) não é o que os pioneiros do blockchain querem. Eles querem descentralizar o poder e a confiança e permitir a privacidade dos dados.

Os livros contábeis distribuídos são muito difíceis de se trabalhar e, em muitos casos de uso, não oferecem muito valor agregado em relação a alternativas bem planejadas e gerenciadas de maneira centralizada.

É possível descentralizar o poder e a confiança sem distribuir o livro-razão?

No vídeo de lançamento do QLDB , eles falam sobre qual verificabilidade (de uma transação) significa (27:00). Essencialmente, tudo se resume a provar que uma transação no livro-razão ocorreu entre dois momentos no tempo e é imutável. Estas são exatamente as três propriedades que listamos acima.

O vídeo da QLDB é um exemplo de um carro envolvido em um crime em 2 de agosto, mas foi vendido de Alice para Bob no dia 1º de agosto ou no dia 3 de agosto. A questão é:

O banco de dados é "imutável o suficiente" para dizer quando o carro foi realmente vendido?

Se a transação tivesse sido armazenada em um banco de dados tradicional, então o administrador do banco de dados (que, vamos imaginar para este exemplo, está em conluio com Bob) poderia simplesmente ter alterado a coluna de data da transação de 1º de agosto para 3 de agosto, e ajudar a condenar Alice do crime.

Em um livro de contabilidade da AWS Quantum, aparentemente isso não é mais possível. Ele é projetado para que nenhuma transação possa ser manipulada após ser adicionada ao ledger.

Ele funciona criando um "hash-chain" de todas as transações no banco de dados (que inclui seus timestamps).

Isso significa que, devido às propriedades surpreendentes das funções hash , quando alguém aparece para auditar o livro e descobrir quando o carro foi vendido, eles podem ter certeza de que ninguém, nem mesmo aqueles em conluio com Bob, banco de dados sem que a alteração tenha sido gravada na hash-chain.

O que mais oferece uma blockchain corporativa?

Onde isso difere de uma blockchain, ou solução de contabilidade distribuída, é que ainda há uma possibilidade para a empresa de vendas de carros que controla o livro de quantum para agir de forma fraudulenta.

Pois, se a empresa de vendas de carros realmente quisesse fazer uma mudança no livro de contabilidade a favor de Bob, eles poderiam criar um livro completamente novo e uma nova corrente de hash de todas as transações que ocorreram em seu livro, mas com um ajuste para Alice e Bob. transação.

Como o ledger é privado e os timestamps são apenas strings no banco de dados, não há como o auditor saber exatamente quando determinadas transações foram adicionadas ao ledger. (Ou mesmo se o livro que ele está vendo é genuíno!)

Ou seja, o livro-razão Quantum satisfaz a Propriedade 3, a imutabilidade, mas não as Propriedades 1 e 2, as de tempo-carimbo.

Uma cadeia inteira de transações que cobrem muitos meses de vendas de carros poderia ter sido criada antes do café da manhã no dia do julgamento.

Por outro lado, com uma solução blockchain, o ledger é distribuído e, portanto, os timestamps da transação são fixados no tempo (desde que haja um nó honesto na rede). Portanto, qualquer recuo, reescrita ou carimbo de tempo fraudulento seria percebido pelos outros membros da rede.

Mas blockchains são realmente difíceis de implementar. Existe uma maneira de garantir que a empresa com o registro de vendas do carro não possa brincar com os carimbos de data e hora, mas ainda pode ter um ledger centralmente gerenciado?

De volta ao jornal!

Aqui está uma solução usando mais uma vez o jornal humilde.

E se… a empresa de vendas de carros receber o hash final do dia de seu livro Quantum e o prender com a manchete matinal do The Times. Em seguida, a empresa envia-o ao The Times para imprimir na recém-criada página "Daily Hashes".

Colocar esse hash no Times satisfaria todas as três propriedades:

  1. A manchete da manhã está no hash, então qualquer transação que tenha contribuído para esse valor hash deve ter ocorrido depois que o artigo do dia foi publicado.
  2. O valor do hash aparece no artigo do dia seguinte, portanto, qualquer transação que tenha contribuído para esse valor hash deve ter ocorrido antes do hash aparecer no artigo do dia seguinte.
  3. Como é impossível encontrar duas strings que forneçam o mesmo hash, uma vez que um hash está no papel, é impossível alterar os dados que criaram o hash e, portanto, qualquer transação que contribuiu para esse valor de hash é imutável.

A página Daily Hashes poderia ir no meio do papel, ao lado das páginas mais profundas da seção de esportes. Não seria uma boa leitura, mas poderia ajudar a auditar de maneira eficaz empresas nas quais depositamos muita confiança.

Na verdade, uma empresa chamada Surety oferece esse serviço, mas é apenas isso: um serviço. E se fosse compulsório para os bancos e outras instituições nas quais depositamos muita confiança para liberar um hash diário de seu livro-razão e tê-lo impresso no The Times?

Resumo

Ambos os jornais e blockchains podem fornecer as três propriedades principais listadas acima.

Mas o blockchain baseado em papel é muito mais simples. Sem fragmentação, bifurcação, 51% de ataques, generais bizantinos, tokens, mercados de criptografia, gás, chaves secretas, registros distribuídos, questões de privacidade, etc. apenas para listar alguns!