Blockchain: Čo to je, ako funguje a aký je jeho význam?

Technológia blockchain priniesla obrovskú revolúciu na poli ukladania a prenosu informácií. Význam blockchainu spočíva v schopnosti zmeniť spôsob, akým sa dáta spracovávajú, zdieľajú a chránia v digitálnom prostredí. Je všeobecne známe, že ide o jednu z najzásadnejších inovácií 21. storočia, ktorá má potenciál ovplyvniť široké spektrum priemyselných odvetví – od financií, cez elektronický obchod, logistiku a digitálne médiá, až po zdravotníctvo, verejnú správu a oblasť digitálnej identity.

Aj napriek tomu si mnoho ľudí stále kladie otázku: čo je blockchain a ako funguje? V jednoduchosti povedané, význam blockchainu je, že je to špecifický typ decentralizovanej a distribuovanej databázy, ktorý umožňuje bezpečne uchovávať, overovať a spracovávať informácie naprieč počítačovou sieťou bez potreby centrálnej autority. Odpoveď na otázku ako funguje blockchain je teda úzko spojená s princípom dôvery postavenej na kryptografii, transparentnosti a kolektívnom konsenze.

Jedným z hlavných dôvodov, prečo má blockchain význam, je jeho schopnosť uchovávať neustále rastúci počet záznamov – tzv. transakcií – ktoré sú usporiadané do blokov. Každý blok obsahuje súbor dát, typicky informácie o prevodoch digitálnych aktív alebo iných činnostiach, a zároveň odkaz na predchádzajúci blok. Týmto spôsobom vzniká prepojená štruktúra – blockchain, teda reťazec blokov, ktorý je extrémne odolný voči manipulácii.

Zdroj: DecBC

Ďalšou zásadnou výhodou je decentralizácia. Blockchain funguje bez centrálneho bodu kontroly – všetko je riadené prostredníctvom siete uzlov, ktoré navzájom spolupracujú v tzv. peer-to-peer architektúre. To znamená, že žiadna jednotlivá osoba ani organizácia nemá výlučnú kontrolu nad celým systémom. Naopak, každé zariadenie pripojené k sieti (uzol) má k dispozícii kópiu celej databázy, čím sa výrazne zvyšuje bezpečnosť, nezávislosť a transparentnosť. Tieto vlastnosti sú dôvodom, prečo sa blockchain krypto technológie považujú za prelomové najmä v oblasti digitálnych mien a decentralizovaných financií (DeFi).

Nemenej dôležitá je aj možnosť verejnej kontroly – blockchain je navrhnutý tak, aby každý účastník mal možnosť spätne si overiť všetky uskutočnené záznamy. Vďaka tomu je ideálny pre aplikácie, kde je vyžadovaná vysoká miera transparentnosti a zníženie rizika podvodov.

Ak chcete vedieť všetko dôležité o blockchaine, nemožno nespomenúť Bitcoin – prvý a najznámejší príklad reálneho využitia tejto technológie. V systéme Bitcoin plní blockchain úlohu verejnej účtovnej knihy. Všetky transakcie, ktoré prebiehajú v rámci siete, sú overované nezávislými uzlami a následne ukladané do blokov. Tieto bloky sú potom natrvalo zaznamenané na blockchaine, čo zaručuje nemennosť a dôveryhodnosť dát. transakcie overujú a následne sú transakcie uložené do blokov a navždy uložené na blockchaine.

Keď sme vám už zodpovedali na otázky – Čo je blockchain, aký je jeho význam a ako funguje, v texte vám ďalej priblížime aj typy blockchainu či samotnú technológiu blockchainu.

Typy blockchainu

V prípade toho, čo je blockchain nestačí poznať len jeho základnú “poučku” či to, ako funguje. Dôležité je tiež pochopiť, že existuje viacero druhov, teda typov blockchainu, ktoré sa líšia podľa toho, kto má prístup do siete, kto môže zapisovať transakcie a ako sa dáta overujú.

1. Verejný blockchain (Public Blockchain)

Verejný blockchain je najznámejší typ blockchainu a je úplne otvorený pre všetkých. To znamená, že ktokoľvek na svete sa môže pripojiť k sieti, overovať transakcie, čítať dáta a podieľať sa na tvorbe nových blokov. Tento typ blockchainu je plne decentralizovaný, čo znamená, že tu neexistuje žiadna centrálna autorita.

Príkladom verejného blockchainu je Bitcoin, ktorý je zároveň najznámejšou aplikáciou technológie blockchain krypto. Každú transakciu v tejto sieti overujú takzvaní ťažiari pomocou algoritmu proof-of-work a následne je táto transakcia uložená do blockchainu, kde je navždy dostupná a nemenná.

2. Súkromný blockchain (Private Blockchain)

Na rozdiel od verejného, je typ súkromného blockchainu taký, ktorý kontroluje konkrétna organizácia alebo skupina subjektov. Prístup do takejto siete je ale obmedzený. To v praxi znamená, čítať a zapisovať dáta môžu len schválení používatelia.

Súkromné blockchainy sa nepoužívajú pre blockchain krypto projekty, ale skôr pre podnikové aplikácie – napríklad sledovanie dodávateľských reťazcov, riadenie dokumentov alebo audity.

3. Konzorciový blockchain (Consortium Blockchain)

Tento typ blockchainu kombinuje výhody, ktoré má súkromný a verejný typ blockchainu. Sieť spravuje viacero organizácií, ktoré spolu tvoria „konzorcium“. Prístup je stále obmedzený, no nie je centralizovaný iba na jednu entitu.

Tento typ blockchainu sa často používa v odvetviach ako bankovníctvo, energetika alebo zdravotníctvo. V týchto odvetviach je potrebné, aby viaceré organizácie zdieľali dáta, ale zároveň si zachovali kontrolu nad ich distribúciou.

4. Hybridný blockchain (Hybrid Blockchain)

Hybridný blockchain je ďalší zaujímavý typ blockchainu, ktorý spája prvky verejného a súkromného blockchainu do jednej platformy. Umožňuje organizáciám rozhodovať o tom, ktoré údaje budú verejné a ktoré zostanú súkromné.

Použitie hybridného blockchainu sa rozširuje najmä v prípadoch, kde je potrebné kombinovať transparentnosť a súkromie – napríklad vo vládnych projektoch, verejnom obstarávaní alebo systémoch digitálnej identity. Aj v týchto prípadoch ide o dôležitú časť sveta blockchain krypto technológií.

Čo je to technológia blockchain?

Technológia blockchain je revolučný spôsob uchovávania, spracovania a zdieľania digitálnych údajov v decentralizovanom prostredí. Ak sa pýtate, čo je to technológia blockchain, v skratke ide o systém, v ktorom sa dáta ukladajú do prepojených blokov a tieto bloky sú chránené kryptografiou. Celý tento systém funguje bez potreby centrálnej autority. Vďaka tomu je zaručená vysoká bezpečnosť, transparentnosť aj odolnosť voči manipulácii.

Technológia blockchain sa využíva najmä v oblasti kryptomien, ale jej potenciál siaha ďaleko za hranice blockchain krypto riešení – od finančných služieb cez logistiku až po zdravotníctvo. Aby ste lepšie pochopili, ako tento systém funguje, je dôležité pozrieť sa na jeho základné vrstvy, ktoré spolu tvoria robustnú architektúru blockchainovej siete.

Architektúra technológie blockchain

Ak sa pýtate, čo je to technológia blockchain, tak ide o moderný, distribuovaný systém na správu údajov, ktorý je odolný voči manipulácii a nevyžaduje dôveru v centrálnu autoritu. Architektúra blockchainovej technológie sa skladá z piatich základných vrstiev. Každá z týchto vrstiev plní špecifické funkcie, ktoré spoločne vytvárajú robustné a funkčné technologické riešenie na bezpečné ukladanie, správu a prenos údajov v decentralizovanom prostredí.

Hardvérová vrstva 

Hardvérová vrstva technológie blockchain predstavuje fyzické zariadenia a infraštruktúru, na ktorých je technológia blockchain prevádzkovaná. Táto vrstva zahŕňa počítače, servery, sieťové zariadenia a ďalší hardvér, ktoré spoločne tvoria globálnu blockchainovú sieť. Údaje uložené na technológii blockchain sú hostované dátovými servermi, pričom jednotlivé počítače – uzly – tieto údaje zdieľajú a overujú.

Vďaka tomuto nastaveniu vzniká sieť typu peer-to-peer, kde technológia blockchain umožňuje transparentné a nemenné spracovanie transakcií. Tieto počítače, rozmiestnené po celom svete, zabezpečujú výpočty, overovanie a zaznamenávanie transakcií v zdieľanej účtovnej knihe, čo je základná črta toho, čo je to technológia blockchain. Výsledkom je decentralizovaná a distribuovaná databáza, ktorá poskytuje bezpečné úložisko pre všetky dôležité údaje.

Dátová vrstva

Dátová vrstva technológie blockchain je základnou stavebnou jednotkou, ktorá obsahuje dáta uložené v jednotlivých blokoch. Tieto dáta zahŕňajú informácie o transakciách, smart kontraktoch a ďalších aplikáciách prevádzkovaných na technológii blockchain.

Táto vrstva je kľúčová pre zabezpečenie decentralizácie, integrity a transparentnosti systému. Všetky transakcie sa zaznamenávajú do jednotlivých blokov, ktoré sú kryptograficky navzájom prepojené. Výnimkou je tzv. Genesis block – prvý blok v histórii blockchainu.

Na ochranu bezpečnosti a integrity údajov obsiahnutých v blockchaine sú transakcie digitálne podpisované. Súkromný kľúč sa používa na podpisovanie transakcií a ktokoľvek s verejným kľúčom môže overiť podpisovateľa. Keďže údaje na blockchaine sú nielen šifrované, ale aj podpísané digitálnym podpisom, akákoľvek snaha o manipuláciu s týmito dátami spôsobí, že podpis bude neplatný – čo opäť ukazuje, čo je to technológia blockchain a prečo je taká

Sieťová vrstva

Sieťová vrstva blockchainu je vrstva, ktorá je zodpovedná za prenos dát a komunikáciu medzi jednotlivými uzlami v blockchainovej sieti. Táto vrstva zahŕňa protokoly pre komunikáciu medzi jednotlivými uzlami v peer-to-peer sieti a umožňuje im vzájomne sa informovať o nových blokoch a transakciách v systéme. Vďaka nej sa môžu navzájom nájsť a interagovať, šíriť a synchronizovať, aby udržali blockchainovú sieť v aktuálnom a legitímnom stave.

Sieťová vrstva je kľúčová pre účinnosť a efektivitu blockchainového systému, ale aj pre bezpečnosť systému ako celku. Sieťová vrstva sa zvykne označovať aj ako propagačná vrstva.

Konsenzuálna vrstva

Konsenzuálna vrstva technológie blockchain je jadrom dôveryhodnosti celého systému. Jej úlohou je zabezpečiť, že všetky uzly v sieti sa dohodnú na rovnakom stave dát. Práve táto vrstva je tým, čo odlišuje technológiu blockchain od bežných databáz – decentralizovaný konsenzus nahrádza potrebu centrálneho správcu.

Na dosiahnutie tohto konsenzu sa využívajú rôzne algoritmy, ako sú Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS) alebo Delegated Proof of Stake (DPoS). Každý z týchto prístupov má svoje výhody, pričom výber závisí od konkrétneho prípadu použitia.

Konsenzuálny mechanizmus zaručuje, že žiadny jednotlivý uzol nemá absolútnu kontrolu nad systémom, čo plne vystihuje podstatu toho, čo je to technológia blockchain – dôvera bez sprostredkovateľa.

Aplikačná vrstva

Aplikačná vrstva technológie blockchain poskytuje priestor pre vývoj a prevádzku aplikácií, ktoré využívajú výhody tejto technológie. Ide o rozhranie medzi technickým jadrom blockchainu a jeho praktickým využitím.

Pomocou tejto vrstvy môžu vývojári vytvárať decentralizované aplikácie (dApps) pre rôzne oblasti: zdravotníctvo, digitálnu identitu, finančné služby, obchod a ďalšie. Technológia blockchain tu poskytuje transparentnosť, bezpečnosť a nemennosť, ktoré sú základom dôvery v digitálnom svete.

Táto vrstva ukazuje praktické dôkazy o tom, čo je to technológia blockchain – nie len ako koncept, ale ako funkčný nástroj, ktorý nachádza reálne uplatnenie.

Vrstvy blockchainu

Pre lepšie pochopenie toho, čo je blockchain, je dôležité poznať jeho vrstvenú štruktúru. Používatelia vo svete blockchain sa často stretávajú s pojmami ako blockchain nultej, prvej či druhej vrstvy. Tieto vrstvy reprezentujú rôzne úrovne, na ktorých technológia blockchain funguje, a každá z nich zohráva dôležitú rolu v celkovej architektúre systému. Aké sú medzi nimi rozdiely a v čom tkvie ich podstata?

Vrstva 0

Tzv. vrstva 0 sa často označuje ako základný infraštruktúrny typ blockchainu, ktorý tvorí podklad pre blockchainy vyšších vrstiev. V mnohých prípadoch môžeme hovoriť, že samotná technológia blockchain začína práve tu – v tzv. nultej vrstve. Táto vrstva zahŕňa základné komponenty ako internet, hardvér a sieťové pripojenia, bez ktorých by blockchainy prvej vrstvy ako Bitcoin či Ethereum nemohli fungovať.

Niektoré projekty ako Polkadot či Cosmos sú známe ako Layer-0 blockchainy. Ich blockchain význam spočíva v tom, že poskytujú flexibilnejšiu základnú infraštruktúru, ktorá podporuje interoperabilitu – teda schopnosť rôznych blockchainov medzi sebou komunikovať. Tieto projekty tak rozširujú možnosti, ako funguje blockchain, najmä v prostredí zložitejších a škálovateľných riešení.

Vrstva 1

Medzi najznámejšie blockchainy prvej vrstvy patria Bitcoin, Ethereum a Cardano. Tento typ blockchainu je zodpovedný za základné aktivity, ako je zaznamenávanie transakcií, produkcia blokov, správa konsenzu a zabezpečenie siete. Tu je už zrejmé, čo je blockchain v praxi – ide o decentralizovaný systém, kde každý blok reprezentuje záznam udalostí overený sieťou.

Blockchainy prvej vrstvy sú často navrhnuté tak, aby rozšírili funkcionalitu a možnosti blockchainov nultej vrstvy, ako napríklad podpora inteligentných zmlúv, umožnenie vytvárania decentralizovaných aplikácií (dApps) či zameniteľných (fungible) a nezameniteľných (non-fungible) tokenov.

Vrstva 2

Skoršie generácie blockchainov, ako napríklad Bitcoin a Ethereum, majú obmedzenú škálovateľnosť. Tieto siete síce zaručujú bezpečnosť a decentralizáciu, no nie vždy sú schopné rýchlo a efektívne spracovať veľké množstvo transakcií. Tu nastupujú tzv. riešenia druhej vrstvy (Layer-2), ktoré sú samostatné blockchainy vytvorené na zlepšenie výkonu základnej siete.

Príkladmi sú Lightning Network pre Bitcoin alebo Optimism či Arbitrum pre sieť Ethereum. Tieto riešenia fungujú off-chain – spracúvajú transakcie mimo hlavného blockchainu a na pôvodnú sieť odosielajú len súhrnné údaje. Takto pomáhajú škálovať sieť bez nutnosti meniť samotný typ blockchainu prvej vrstvy. Riešenia druhej vrstvy sú tak dôkazom toho, ako funguje blockchain v modernom, škálovateľnom prostredí.

Blockchainy druhej vrstvy pri vykonávaní svojich aktivít pravidelne komunikujú so základným blockchainom, aby sa zabezpečilo, že oba blockchainy majú rovnaké záruky v oblasti bezpečnosti a decentralizácie. Vďaka tomu nie je potrebné vykonávať zmeny na blockchainoch prvej vrstvy, pretože vrstva 1 sa postará o bezpečnosť, dostupnosť údajov a decentralizáciu, zatiaľ čo blockchainy druhej vrstvy vyriešia problém škálovania a odošlú naň hotové dôkazy o transakciách. To zároveň prispieva k tomu, že aj blockchainy prvej vrstvy sa stávajú menej preťaženými.

Vrstva 3

Tretia vrstva, často označovaná ako aplikačná vrstva, predstavuje to, s čím sa ako používatelia stretávame najčastejšie. Tu sa nachádzajú konkrétne aplikácie postavené na technológii blockchain, ako napríklad Uniswap, Balancer, Decentraland a mnohé ďalšie.

Táto vrstva umožňuje interakciu medzi používateľom a blockchainovou sieťou a demonštruje praktické využitie technológie. A práve tu sa všetko o blockchain pretavuje do reálneho sveta – do aplikácií, ktoré využívajú výhody decentralizácie, bezpečnosti a transparentnosti, čo je podstata toho, čo je blockchain a prečo je jeho rozmach taký výrazný.

Kto validuje transakcie na blockchaine?

Otázka kto validuje transakcie na blockchaine patrí medzi najčastejšie pri zoznamovaní sa s touto technológiou. Validácia transakcií je nevyhnutná na to, aby bol blockchain bezpečný, dôveryhodný a nemenný. Odpoveď na to, kto validuje transakcie na blockchaine, závisí od konkrétneho typu siete a použitých mechanizmov konsenzu.

• V prípade, že ide o sieť využívajúcu algoritmus Proof of Work, ako napríklad Bitcoin, odpoveď na otázku kto validuje transakcie na blockchaine znie: ťažiari. Títo používatelia riešia zložité výpočtové úlohy, čím overujú pravosť transakcií pred ich zápisom do bloku. Viac o ťažení si môžete prečítať v našom článku: Ťažba Bitcoinu a kryptomien.

• Naopak, pri sieťach založených na Proof of Stake, ako Ethereum (po prechode na Proof of Stake – PoS) alebo Cardano, je odpoveď na otázku kto validuje transakcie na blockchaine iná – ide o validátorov. Títo účastníci vkladajú svoje kryptomeny ako zálohu (stake) a podľa nastavených pravidiel siete potvrdzujú nové bloky.

Bez ohľadu na konkrétny model, platí, že ten, kto validuje transakcie na blockchaine, ten priamo prispieva k zachovaniu bezpečnosti, integrity a decentralizácie celej siete.

Záverečné myšlienky

Aj napriek tomu, že je technológia blockchain veľmi komplexná a pre niekoho možno komplikovaná na pochopenie, s trochou úsilia si každý dokáže uvedomiť jej veľký prínos a užitočnosť v bežnom živote. Aj preto v súčasnosti už mnoho spoločností vrátane Visa, IBM či Walmartu používajú technológiu blockchain vo svojom podnikaní. Postupom času sa k nim takmer s určitosťou budú pridávať ďalšie a ďalšie svetoznáme firmy.

Vďaka Fumbi môže do kryptomien investovať prakticky ktokoľvek. Naše diverzifikované Fumbi Index Portfólio v sebe kombinuje to najlepšie zo všetkých oblastí zo sveta kryptomien – od blockchainov nultej vrstvy až po blockchainy tretej vrstvy. Investovanie do kryptomien je vďaka Index portfóliu veľmi jednoduché, bezpečné a intuitívne.

INVESTOVAŤ VO FUMBI