Nozioni di base sulla blockchain: Introduzione ai registri mastri distribuiti ( Distribuited Ledgers )

Scopri questa tecnologia rivoluzionaria e come iniziare a usarla attraverso la guida di IBM

Blockchain

Tutti stanno osservando come la tecnologia di database distribuito della Blockchain sta rivoluzionando il modo in cui le organizzazioni gestiscono le loro transazioni commerciali. Diamo un'occhiata a come opera una rete blockchain, come puoi trarne vantaggio osservando come IBM e altre aziende stanno collaborando per far progredire la tecnologia in uno spettro di settori. Primo passo, iniziare con un excursus è d'obbligo.
Che cos'è un registro mastro distribuito
Un libro mastro distribuito è un tipo di database condiviso, replicato e sincronizzato tra i membri di una rete decentralizzata. Il libro mastro distribuito registra le transazioni, come lo scambio di beni o dati, tra i partecipanti alla rete.
I partecipanti alla rete governano e concordano per consenso sugli aggiornamenti dei registri nel libro maestro. Alcuna autorità centrale o mediatore di terze parti, come un'istituzione finanziaria o una stanza di compensazione, può o meno esserne coinvolta. Ogni record nel libro mastro distribuito ha un timestamp e una firma crittografica univoca, rendendo così il registro una cronologia verificabile e immutabile di tutte le transazioni nella rete.

Il ruolo dei registri aziendali
Nell'attuale mondo connesso e integrato, l'attività economica si svolge in reti aziendali che si estendono su confini nazionali, geografici e giurisdizionali. Le reti aziendali si riuniscono tipicamente nei mercati in cui i partecipanti , come produttori, consumatori, fornitori, partner, market maker / facilitatori e altri stakeholder possiedono, controllano ed esercitano i loro diritti, privilegi e titolarità su oggetti di valore noti come beni. Le risorse possono essere tangibili e fisiche, come automobili, case o fragole, o immateriali e virtuali, come atti, brevetti e certificati azionari. Proprietà e trasferimenti di asset sono le transazioni che creano valore in una rete aziendale.
Le transazioni coinvolgono in genere diversi partecipanti come acquirenti, venditori e intermediari (come banche, revisori o notai) i cui accordi commerciali e contratti sono già conservati nei registri. Un'azienda utilizza in genere più registri per tenere traccia della proprietà delle attività e dei trasferimenti di attività tra i partecipanti nelle sue diverse linee di attività. I registri sono i sistemi di registrazione per le attività e gli interessi economici di un'azienda.
Un libro mastro tipico ha un aspetto simile al seguente:

Problemi con i registri aziendali correnti
Gli attuali registri di business in uso sono carenti in molti modi. Sono inefficienti, costosi e soggetti a uso improprio e manomissione. La mancanza di trasparenza e la suscettibilità alla corruzione e alla frode portano a controversie. Dover risolvere controversie e possibilmente invertire le transazioni o fornire un'assicurazione per le transazioni è diventato costoso. Questi rischi e incertezze contribuiscono a perdere l'opportunità per il business.  Inoltre, le copie non sincronizzate dei registri di business sui sistemi di ciascun partecipante della rete portano a decisioni aziendali errate fatte su dati
temporanei e non corretti. Nella migliore delle ipotesi, la capacità di prendere una decisione pienamente informata viene ritardata mentre le copie diverse dei libri mastri sono riconciliate.
Che cos'è blockchain
Ora, potresti spiegare "blockchain" a qualcuno?
Una blockchain è un libro mastro digitale condiviso a prova di manomissione che registra le transazioni in una rete peer-to-peer pubblica o privata.
Distribuito a tutti i nodi membri della rete, il libro mastro registra permanentemente, in una catena sequenziale di blocchi crittografici collegati all'hash, la cronologia degli scambi di asset che avvengono tra i peer della rete.
Tutti i blocchi di transazione confermati e convalidati sono collegati e concatenati dall'inizio della catena al blocco più attuale, da qui il nome blockchain. La blockchain agisce quindi come un'unica fonte di verità e i membri di una rete blockchain possono visualizzare solo le transazioni rilevanti per loro.
Come funzionano le reti blockchain
Anziché affidarsi a una terza parte, come un'istituzione finanziaria, per mediare le transazioni, i nodi membri in una rete blockchain utilizzano un protocollo di consenso per concordare il contenuto della contabilità e gli hash crittografici e le firme digitali per garantire l'integrità delle transazioni. Il consenso garantisce che i libri mastri condivisi siano copie esatte e riduce il rischio di transazioni fraudolente, poiché la manomissione dovrebbe verificarsi in molti luoghi esattamente nello stesso momento. Gli hash crittografici , come l'algoritmo di calcolo SHA256, assicurano che qualsiasi modifica all'input della transazione, anche la modifica più minuscola, comporti il calcolo di un valore hash diverso, che indica un input di transazione potenzialmente compromesso. Le firme digitali assicurano che le transazioni siano originate da mittenti (firmati con chiavi private) e non possibili impostori.
La rete di blockchain peer-to-peer decentralizzata impedisce a qualsiasi singolo partecipante o gruppo di partecipanti di controllare l'infrastruttura sottostante o minare l'intero sistema. I partecipanti alla rete sono tutti uguali, aderendo agli stessi protocolli. Possono essere individui, entità statali, organizzazioni o una combinazione di tutti questa tipologia di partecipanti.
Al suo interno, il sistema registra l'ordine cronologico delle transazioni con tutti i nodi che accettano la validità delle transazioni utilizzando il modello di consenso scelto. Il risultato sono transazioni che non possono essere modificate o annullate, a meno che la modifica non sia accettata da tutti i membri della rete in una transazione successiva.

Benefici aziendali della Blockchain
Nelle reti aziendali intranet, VPN, ecc. tutti i partecipanti mantengono i propri libri mastri con duplicazioni e discrepanze che determinano controversie, tempi di liquidazione più elevati e la necessità di intermediari con i relativi costi generali associati. Tuttavia, utilizzando i registri condivisi basati su blockchain, in cui le transazioni non possono essere modificate una volta convalidate dal consenso e scritte nel libro mastro, le aziende possono risparmiare tempo e costi riducendo i rischi.
I meccanismi di consenso blockchain offrono i vantaggi di un set di dati consolidato e coerente con errori ridotti, dati di riferimento quasi in tempo reale e la flessibilità per i partecipanti di modificare le descrizioni delle risorse che possiedono.
Poiché nessun membro partecipante possiede la fonte di origine per le informazioni contenute nel libro mastro condiviso, le tecnologie blockchain determinano maggiore fiducia e integrità nel flusso delle informazioni sulle transazioni tra i membri partecipanti. I meccanismi di immutabilità delle tecnologie blockchain portano ad un abbassato costo di revisione e conformità normativa con una maggiore trasparenza. Poiché i contratti in esecuzione su reti aziendali che utilizzano tecnologie blockchain sono automatizzate grazie allo sviluppo semantico, le aziende traggono un evidente vantaggio da una maggiore velocità di esecuzione, costi ridotti e minori rischi, consentendo quindi alle aziende di creare nuovi flussi di entrate per interagire con i clienti.
Caso d'uso Blockchain
Blockchain è stata inizialmente introdotta sul mercato come la tecnologia alla base degli scambi della moneta digitale Bitcoin, ma i suoi usi pratici nel mondo degli affari vanno ben oltre le transazioni di questa criptovaluta. Ad esempio, nel settore finanziario, le reti blockchain consentono di negoziare titoli in pochi minuti anziché in giorni.
Nelle catene di approvvigionamento, le reti blockchain consentono di tracciare e registrare il flusso di merci e pagamenti in tempo reale.
Per determinare se il tuo caso d'uso è adatto per blockchain, poniti queste domande:
È coinvolta una rete aziendale?
Il consenso viene utilizzato per convalidare le transazioni?
È necessaria una pista di controllo o di provenienza?
La registrazione delle transazioni deve essere immutabile o a prova di manomissione?
La risoluzione delle controversie dovrebbe essere definitiva?
Se hai risposto sì alla prima domanda e ad almeno un'altra, il tuo caso d'uso trarrebbe vantaggio dalla tecnologia blockchain. Una rete deve sempre essere coinvolta affinché blockchain sia la soluzione giusta, ma la rete può assumere molte forme. La rete può essere tra organizzazioni, come una catena di approvvigionamento, o la rete può essere all'interno di un'organizzazione. All'interno di un'organizzazione, una rete blockchain potrebbe essere utilizzata per condividere dati di riferimento tra divisioni o per creare una rete di audit o conformità, ad esempio. La rete può anche esistere tra individui , che potrebbero aver bisogno di memorizzare dati, risorse digitali o contratti sulla blockchain, per esempio.
Vedi esempi di settore di come organizzazioni diverse - ad esempio nei mercati bancari e finanziari, catena di fornitura, assistenza sanitaria e trasporti - stanno adottando blockchain per supportare nuovi modelli di business.

Che cos'è l' Hyperledger
L'Hyperledger è una risorsa open source per far avanzare le tecnologie blockchain cross-industry per uso aziendale. È una collaborazione globale, ospitata da The Linux Foundation®, che comprende leader nel settore finanziario, bancario, Internet of Things, supply chain, produzione e tecnologia. Questi oltre 183 membri diversi e nove progetti in corso, tra cui Hyperledger Fabric e Hyperledger Composer, lavorano insieme per creare un framework di base e un codice di contabilità distribuito, standardizzato e di livello impresariale.
La struttura Hyperledger Fabric supporta soluzioni di contabilità generalizzata su reti autorizzate, in cui i membri sono conosciuti tra loro, per una vasta gamma di settori. La sua architettura modulare massimizza la riservatezza, la resilienza e la flessibilità delle soluzioni blockchain. Hyperledger Composer è un set di strumenti open source gratuiti per la prototipazione rapida, la definizione e il test di una rete blockchain di Hyperledger Fabric e la scrittura di applicazioni per interagire con esso.
La piattaforma IBM Blockchain viene eseguita nel framework Hyperledger Fabric e integra il set di strumenti Hyperledger Composer come strumenti "IBM Blockchain Platform: Develop".                     Ulteriori informazioni su Hyperledger Fabric e IBM Blockchain Platform.

Requisiti della blockchain aziendale
Riteniamo che la blockchain sia una tecnologia davvero dirompente in grado di trasformare le reti aziendali. Riteniamo inoltre che questa innovazione debba avvenire allo scoperto, collaborando con altre aziende e industrie tecnologiche. A tal fine, IBM continua a fornire il codice a diversi progetti Hyperledger attivi.
Dal punto di vista di IBM, le tecnologie blockchain di livello industriale hanno le seguenti caratteristiche:
Un libro mastro condiviso e autorizzato è l'unico sistema di record (SOR) e un'unica fonte di verità. È visibile ai membri autenticati nei canali della rete aziendale.
Un protocollo di consenso concordato da tutti i membri partecipanti della rete aziendale garantisce che il libro mastro venga aggiornato solo con transazioni verificate in rete.
La crittografia garantisce sicurezza, autenticazione e integrità delle transazioni a prova di manomissione.
Chaincode (chiamato anche Smart Contract) incapsula i termini di accordo dei partecipanti per il business che si svolge sulla rete; chaincode è memorizzato sui nodi peer validanti della blockchain.
Oltre a questi attributi, la tecnologia blockchain aziendale deve soddisfare requisiti chiave del settore quali prestazioni, identificazioni verificate e transazioni private e riservate. Hyperledger Fabric è stato progettato per soddisfare queste esigenze. È inoltre progettato con un modello di consenso inplementabile, che consente alle aziende di selezionare un algoritmo ottimale per le loro reti.

Come iniziare
IBM è il leader nelle soluzioni di blockchain open source sicure create per l'azienda. Come membro iniziale del Hyperledger Project della Linux Foundation, IBM è impegnata a supportare lo sviluppo di blockchain governati apertamente. IBM ha collaborato con oltre 400 clienti tra servizi finanziari, supply chain, IoT, gestione dei rischi, gestione dei diritti digitali e assistenza sanitaria per implementare applicazioni blockchain distribuite tramite IBM Cloud.
IBM offre una piattaforma flessibile e un'infrastruttura sicura per aiutarti a sviluppare, governare e gestire la tua rete blockchain aziendale. Oltre 40 reti attive con più organizzazioni utilizzano la piattaforma blockchain IBM per scambiare risorse ogni giorno e migliorare i processi aziendali che vanno dalla sicurezza alimentare alle efficienze commerciali e ai pagamenti digitali. Scopri le soluzioni IBM Blockchain e scopri come puoi iniziare a utilizzare blockchain nella tua azienda oggi.

Se sei uno sviluppatore, il modo più semplice ed economico per imparare a muoverti intorno a una vera blockchain di business e iniziare a sviluppare le abilità e le applicazioni blockchain ora è iscriversi a IBM Blockchain Platform Starter Plan. Con il nuovo piano di avviamento, è possibile avviare rapidamente una rete di pre-produzione blockchain, distribuire applicazioni di esempio e sviluppare e distribuire applicazioni client.

Conclusione
Le tecnologie blockchain rappresentano un modo fondamentalmente nuovo per effettuare transazioni. Presentano una nuova generazione di applicazioni robuste e intelligenti per il registro e lo scambio di risorse fisiche, virtuali, tangibili e intangibili. Grazie ai concetti chiave della sicurezza crittografica, del consenso decentralizzato e di un libro mastro pubblico condiviso (con una visibilità adeguatamente controllata e autorizzata), le tecnologie blockchain possono cambiare profondamente il modo in cui organizziamo le nostre attività economiche, sociali, politiche e scientifiche.

Fonte: IBM Developers