Tehnologija dijeljene knjige oblik je digitalne pohrane podataka namijenjen stvaranju bržih i sigurnijih načina prijenosa, primanja, praćenja i izvršavanja transakcija. Blockchain je najpoznatiji oblik tehnologije dijeljene knjige. Koristi decentraliziranu arhitekturu, bez potrebe za pouzdanim posrednicima. Sve podatke povezane s transakcijom, uključujući njezino podrijetlo, moraju potvrditi svi sudionici u blockchainu. Nakon što se potvrde, podaci o transakciji šifriraju se i pohranjuju u novi blok. Kopija šifriranih podataka također je uključena u sljedeći blok, tvoreći kariku u lancu. Nakon što se podaci dodaju u blok, nikada se ne mogu izbrisati, što omogućuje sudionicima da provjere cijelu povijest transakcije. Ideja za blockchain proizašla je iz potrebe za pronalaženjem načina zaštite digitalnih valuta od rizika replikacije. To je dovelo do stvaranja Bitcoina, prve svjetske "kriptovalute", koja koristi snažnu kriptografiju kako bi omogućila slanje online plaćanja izravno od jedne strane do druge bez prolaska kroz financijsku instituciju.

Opis
 

Blockchain je vrsta tehnologije ' dijeljene knjige', gdje sva računala koja sudjeluju u mreži (čvorovi) imaju identičnu kopiju knjige (koja je u biti baza podataka transakcija). Svaki put kada se nova transakcija doda u knjigu, zapis te transakcije pojavljuje se i u kopiji svakog sudionika. Decentralizirana arhitektura blockchaina znači da, osim što čuva duplicirane kopije knjige u stvarnom vremenu, svaki čvor u sustavu također provjerava svaku transakciju koja se dogodi prije nego što se može dodati kao novi unos. Stoga, blockchain ne ovisi o jednom unutarnjem ili vanjskom entitetu za validaciju, praćenju ili provjeri transakcija ili promjeni podataka; sve to radi mreža. Ove značajke osiguravaju dosljednost svih postojećih podataka u blockchainu. Nadalje, budući da su svi podaci pohranjeni u blockchainu dostupni svima od samog početka, prethodne transakcije mogu se lako provjeriti i pratiti.

Izraz 'blockchain' dolazi od kombinacije riječi ' blok' i 'chain', gdje je:

• blok zapis transakcije (npr. prijenos fizičke imovine s jednog sudionika mreže na drugog); i
• lanac je infrastruktura koja povezuje blokove u cjelini.

Komponenta lanca radi putem 'hash' funkcije – algoritma koji šifrira podatke o transakciji pretvarajući ih u niz slova i brojeva fiksne duljine. Hash funkcija je nepovratna, što znači da je u osnovi nedešifrirana. Nakon što se nova transakcija potvrdi, podaci se hashiraju. Svaki novi blok sadrži svoj jedinstveni hash i jedinstveni hash prethodnog bloka, povezujući ih zajedno i stvarajući veze u lancu. To olakšava otkrivanje bilo kakvog neovlaštenog mijenjanja blockchaina jer bi osoba koja mijenja blockchain morala promijeniti hash u sljedećem bloku kako bi prikrila svoje tragove, a zatim hash u sljedećem bloku nakon toga, i u sljedećem bloku nakon toga, i tako dalje. I to ne bi morali učiniti samo u jednoj od knjiga, već u svim knjigama transakcija u svim čvorovima povezanim s blockchainom.

Blockchain sustavi se klasificiraju prema dostupnosti (javna ili privatna) i mogućnosti uređivanja (s ili bez dopuštenja).

• U javnim blockchain mrežama bez dopuštenja, svatko može sudjelovati u mreži te čitati i pisati podatke bez potrebe za dopuštenjem. Ove blockchain mreže su inherentno transparentne, jer sve radnje na mreži moraju biti potvrđene od strane svih sudionika i vidljive svim sudionicima. Bilo koja radnja koja nije vidljiva svim sudionicima ne može se pravilno potvrditi. U javnim blockchain mrežama s dopuštenjem, svatko može čitati podatke, ali samo odabrani sudionici ih mogu pisati.
• U privatnim blockchain mrežama potrebno je dopuštenje za pridruživanje i sudjelovanje u mreži. Sudionicima se može dodijeliti kombinacija dopuštenja za čitanje i pisanje. Ova mogućnost dodjeljivanja različitih dopuštenja sudionicima mreže posebno je korisna za kontekste poput zdravstva, gdje određene radnje i informacije moraju ostati privatne, ali gdje sudionici imaju koristi od sigurnosti zajedničke infrastrukture.

Upotreba
 

Iako je blockchain još uvijek prilično nova tehnologija, već postoje neka rješenja koja se koriste za borbu protiv krivotvorenja. Između ostalog, takva rješenja omogućuju tvrtkama da kreiraju vlastite ID-ove proizvoda i prate vlastite lance opskrbe. Ne postoji jedinstveni standard za korištenje blockchaina u borbi protiv krivotvorenja, ali primjeri se mogu pronaći u sektorima kao što su luksuzna roba, dijamanti, poljoprivredno-prehrambeni proizvodi, elektronika i farmaceutski proizvodi.

Implementacija
 

Kako bismo vam dali ideju o tome kako bi se blockchain mogao primijeniti u praksi, evo primjera kako bi se koristio za osiguranje farmaceutskog opskrbnog lanca.

• Sudionici u lancu su proizvođač, pakirnica, veletrgovac, distributer, liječnik itd. Sudionik može biti uređaj, osoba ili entitet. Svakom sudioniku dodijeljen je ključ koji označava njegovu specifičnu aktivnost u mreži. Izvorni identiteti sudionika su skriveni i poznati su samo po tim ključevima - 'proizvođač', 'pakirnica' itd.
• Lijekovi su „imovina“ u lancu. Svakom lijeku dodijeljen je jedinstveni ključ (ili hash). ID lijeka pridružen je lijeku u obliku QR koda.
• Za pohranu zapisa transakcija potrebno je odabrati određenu blockchain mrežu. Bitcoin Blockchain (pionirska mreža), Ethereum, Hyperledger i BigchainDB su neki primjeri mreža dostupnih na tržištu.
• Sve potrebne transakcije pohranjene su na blockchainu. Nakon što se podaci za određenu transakciju unesu u blockchain, nikada se ne mogu promijeniti.
• Sudionici koriste mobilnu aplikaciju za obavljanje transakcija putem blockchaina.
• Kada se proizvede novi lijek, proizvođač stvara jedinstveni hash koji mu se dodjeljuje (jedinstveni ID). Lijek se registrira na blockchainu. Smatrat će se digitalnom imovinom na blockchain mreži, a njegov hash će se koristiti za praćenje u bilo kojem trenutku u mreži.
• Vlasništvo nad lijekom može se jednostavno prenijeti na drugog sudionika putem mobilne aplikacije. Mogući scenariji su:
  • veletrgovac kupuje lijek od proizvođača – proizvođač fizički prenosi lijek veletrgovcu, a transakcija prijenosa istovremeno se registrira na blockchainu;
  • veletrgovac prodaje lijek drugom veletrgovcu, distributeru ili ljekarni – primjenjuje se isti postupak prijenosa i registracije;
  • liječnik kupuje lijek iz ljekarne – liječnik će koristiti aplikaciju kako bi dobio ID lijeka i, prateći njegovo putovanje kroz blockchain od proizvođača do ljekarne, moći će vidjeti je li lijek originalan ili krivotvoren:
    • ako je lijek originalan, prikazat će se cijela njegova povijest proizvoda;
    • ako je krivotvoren, neće se prikazati nikakav zapis.

Trošak
 

Nije lako identificirati opće troškove uključene u postavljanje komercijalnog blockchain rješenja produkcijske razine, jer je svako rješenje vrlo specifično za određeni kontekst i opseg implementacije. Glavni čimbenici koji utječu na troškove su vrsta blockchain mreže koja se koristi (javna ili privatna) te volumen i veličina transakcija. Također je vrijedno imati na umu da blockchain rješenja zahtijevaju značajnu količinu energije za napajanje brzine obrade i performansi te su kao takva puno energetski intenzivnija od centraliziranih peer-to-peer mreža.

Međutim, blockchain tehnologije štede novac u drugim područjima. Budući da rješenja temeljena na blockchainu pružaju načine za glatko i sigurno izvršavanje ugovora i plaćanja bez uključivanja trećih strana, uklanjaju troškove provjere treće strane i transakcijske troškove povezane s trenutnim fizičkim postupcima ugovaranja i plaćanja.