Els primers passos amb la cadena de blocs (blockchain)
Els primers passos amb la cadena de blocs (blockchain)
Una blockchain és una tecnologia que permet emmagatzemar informació “de manera distribuïda”. La informació es guarda en blocs i aquests blocs s’uneixen entre si mitjançant criptografia i s’afegeixen a la xarxa mitjançant mecanismes de consens per a formar una cadena, d’aquí el nom blockchain (cadenes de blocs en anglès).
Aquesta cadena de blocs no s’emmagatzema en un sol lloc i per part d’una única entitat, sinó que es replica en múltiples llocs i per part de múltiples participants o nodes, i per això es tracta d’una forma segura de guardar informació. Això significa que, per a alterar aquesta informació, es necessitaria el permís de la majoria d’aquests participants o nodes, lo qual cosa fa molt difícil que es dugui a terme de manera fraudulenta.
Com funciona una blockchain?
Les transaccions que es realitzen dins d’una cadena de blocs (blockchain) van quedant registrades en el que es podria considerar un “llibre comptable (llibre major)” digital. En cadascun dels blocs de la cadena queda registrat un conjunt de transaccions realitzades durant un període de temps (per exemple, en el cas de Bitcoin, uns 10 minuts).
Una vegada es duu a terme la verificació d’aquest conjunt de transaccions, el bloc que les conté queda incorporat a la blockchain. Els blocs estan encadenats entre si mitjançant la utilització de criptografia i cada un conté, a més de la citada llista de transaccions, un “hash”, que és un codi alfanumèric, de longitud fixa, generat mitjançant un algoritme criptogràfic, i que representa de forma única a un conjunt de dades (un document, una imatge, etc.).
Cada bloc inclou el “hash” del bloc anterior, el que fa que els blocs (i, per tant, les transaccions que es contenen en aquests blocs) estiguin vinculats entre si. Qualsevol canvi en un bloc anterior, invalida el “hash” del bloc següent. A més de l’anterior, en una blockchain no existeix una entitat central que s’encarrega d’emmagatzemar aquest registre de transaccions, sinó que existeixen múltiples participants o nodes de la xarxa que posseeixen una còpia d’aquest registre, d’aquí que es consideri una “xarxa distribuïda”.
Si bé aquesta tecnologia és coneguda pel seu ús en l’àmbit dels criptoactius, també s’empra en una àmplia varietat d’aplicacions, com la verificació de la propietat d’actius, la gestió de cadenes de subministrament o la votació en línia.
Inmutabilitat, resiliència i traçabilitat
Un exemple de com una cadena de blocs pot utilitzar-se per a proporcionar immutabilitat, resiliència i traçabilitat es pot veure en el sector alimentari.
Imaginem una cadena de subministrament de verdures on cada lot és registrat en una blockchain des del moment en què es planta fins que s’adquireix per part del consumidor final. Cada vegada que aquests lots canviaran de mans durant la seva producció i manufactura, el registre s’actualitzaria de manera automàtica i immutable, permetent-ne la traçabilitat.
La immutabilitat es refereix a la capacitat de la blockchain per a evitar canvis no autoritzats a les dades. Tal i com s’ha comentat, la informació registrada a la blockchain no es troba emmagatzemada en un registre central, sinó que múltiples còpies d’aquesta informació es troben emmagatzemades en els diversos nodes de la xarxa (per això, la caracterització com a “xarxa distribuïda”), el que fa que sigui difícil modificar la informació de forma fraudulenta.
La resiliència es refereix a la capacitat de la blockchain per a continuar funcionant enfront de fallades o problemes. En tractar-se d’una xarxa distribuïda formada per nombrosos nodes que mantenen una còpia del registre, si algun node de la xarxa falla, les dades seguirien disponibles en altres nodes.
Per últim, la traçabilitat implica que la informació es va afegint en blocs, sense que sigui possible modificar la informació afegida als blocs precedents, el que permet recórrer, en l’exemple de les verdures, la cadena de blocs, de manera que els consumidors puguin saber exactament el camí que ha recorregut el seu producte fins a arribar a les seves mans.
D’aquesta manera, una blockchain és un registre immutable, resilient i traçable, és a dir, una base de dades que només permet afegir registres, baix consens, i en què tots els nodes participants contribueixen per a crear un sistema resistent a fallades o modificacions fraudulentes.
Descobreix les diferències entre els diversos tipus de cadenes de blocs (blockchains) 
Cadena de blocs pública no permissionada (permissionless public blockchain)
Aquest va ser el primer tipus de blockchain que va existir, i es refereix a aquelles la informació de les quals és accessible sense permís a través d’Internet. Aquest tipus de blockchains mantenen les seves dades i historial oberts al públic, així com el seu software i el seu desenvolupament, de forma que qualsevol persona hi pot participar com a node i/o revisar, auditar, desenvolupar o millorar aquestes dades. Exemples d’aquest tipus de blockchains públiques no permissionades són Bitcoin, Ethereum, Cardano, Solana o Polkadot.
Cadena de blocs privada (private blockchain)
Amb l’evolució de la tecnologia de registre distribuït i la seva expansió, moltes empreses han desenvolupat solucions privades, les quals, generalment, compten amb els mateixos elements que una cadena de blocs pública, però únicament les persones autoritzades poden accedir a la xarxa i es necessita permís per a ser nodes i validar transaccions. Amb caràcter general, tota blockchain privada és, per definició, una xarxa permissionada.
Hi ha una entitat central que gestiona la xarxa i concedeix accés als usuaris, per tant, la informació inclosa en els blocs no es pública.
Exemples de tecnologia de blockchain privades són Hyperledger, Corda o Quorum.
Cadena de blocs híbrida (hybrid blockchain)
Serien les xarxes públiques permissionades, és a dir, una fusió entre les públiques i les privades. En aquestes, la participació a la xarxa és permissionada, és a dir, l’accés als seus recursos està controlat per una o diverses entitats. Això no obstant, el registre és accessible de forma pública, i qualsevol persona pot explorar bloc a bloc tot el que hi succeeix.
Aquest tipus de cadenes de blocs són molt útils per a governs, organitzacions empresarials i grups d’empreses que desitgin emmagatzemar i compartir dades de forma segura, per exemple, en el sector sanitari, on s’han utilitzat per a emmagatzemar les dades de les seves línies de producció de medicaments. Aquest és el cas de l’empresa farmacèutica Pfizer, que va desenvolupar el 2017 un sistema basat en una cadena de blocs per a garantir la traçabilitat de les seves vacunes i productes sanitaris. Altres exemples de xarxes públiques permissionades inclouen Hedera o Alastria.
L’objectiu de l’aplicació d’aquest model de blockchain és mantenir un alt nivell de transparència i confiança.