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10 November 2021

CHE COS’È LA BLOCKCHAIN?

La definizione di blockchain è ormai ben nota. Si tratta di un data base distribuito. Una sorta di registro delle transazioni dove i dati non sono memorizzati su un solo computer, ma su più macchine collegate tra loro via Internet. Il collegamento avviene attraverso un’applicazione dedicata che permette di interfacciarsi con la “catena”, fatto di blocchi di dati che memorizzano transazioni. Per essere consolidato all’interno di un blocco, ogni dato, e successivamente ogni blocco prima di essere inserito nella “catena”, viene sottoposto a un processo di validazione.

Come funziona la blockchain

Prima di procedere dobbiamo prendere dimestichezza con due termini: nodi della blockchain e miner. I primi sono i computer della rete che hanno scaricato la blockchain nella loro memoria. Chiunque può diventare un nodo, tramite l’apposito programma (Bitcoin Core per esempio per Blockchain Bitcoin). I miner sono coloro che effettuano il controllo delle transazioni. Usano computer molto potenti e un protocollo di validazione piuttosto complesso (spiegato più avanti). Il lavoro viene ripagato con un premio. Il termine ormai condiviso per questa operazione è “minare”, italianizzando il termine inglese to mine ossia estrarre.

Il protocollo di validazione (che definisce gli algoritmi validanti e chi può essere un miner) rappresenta dunque l’elemento vitale principale della blockchain. È proprio da questo che dipendono sostanzialmente la velocità della catena e la sua sicurezza. Gli algoritmi che governano questo processo non solo validano che ogni nuova immissione risponda a determinati criteri, ma impediscono anche che possano essere manomessi i dati già presenti nella catena. È dunque in questo ambito che si vedono le principali evoluzioni e che si differenziano, dal punto di vista tecnologico, le blockchain. È comunque importante sottolineare che non necessariamente un protocollo è migliore di un altro. L’utilizzo dell’uno o dell’altro dipende anche dal tipo di applicazione per la quale viene utilizzata la blockchain.

La differenza tra blockchain pubbliche (unpermissioned o permissionless) e private (permissioned)

La blockchain è nata come modalità pubblica per effettuare transazioni (si tratta delle cosiddette blockchain unpermissioned o permissionless alle quali chiunque può accedere), mentre la Blockchain 2.0 vede il diffondersi di questa tecnologia (in ambiti diversi dalle criptovalute) sempre più all’interno di ecosistemi più o meno chiusi, con la conseguente nascita di blockchain private (denominate permissioned perché richiedono, appunto, una specifica autorizzazione per accedervi). Le seconde sono spesso frutto della nascita di consorzi per specifiche filiere. Possiamo quindi dire che abbiamo:

• blockchain pubbliche: tutti vi possono accedere e operare transazioni al suo interno o partecipare al processo di validazione. Bitcoin ed Ethereum sono i più famosi esempi di blockchain pubbliche
• blockchain private: controllate da un’unica organizzazione che stabilisce chi può aderirvi, chi può operare transazioni al suo interno e partecipare al processo di consenso/validazione
• consorzi blockchain: si delega il processo di autorizzazione a un gruppo preselezionato (tra i principali consorzi c’è per esempio R3 che raggruppa le più grandi banche del mondo). La possibilità di aderire alla blockchain e di operare transazioni al suo interno può essere pubblica o limitata ai soli partecipanti. Questa tipologia di blockchain permissioned è particolarmente indicata per l’utilizzo nel mondo business.

3 tipologie di applicazioni blockchain, dai wallet bitcoin in poi

Oggi le applicazioni di questa tecnologia possono essere suddivise in tre macrocategorie in base allo stadio di sviluppo delle tecnologie utilizzate.

Blockchain 1.0

La categoria Blockchain 1.0 riguarda tutte le applicazioni di carattere finanziario per la gestione di criptovalute (indipendentemente dal protocollo di validazione utilizzato) a partire dalla storica (e che attualmente detiene ancora la leadership delle criptovalute) Bitcoin. In pratica, i bitcoin sono file che possono essere salvati nel wallet digitale di ogni utente. Ogni indirizzo bitcoin presente nel wallet può essere associato a un numero variabile di bitcoin. E a ogni indirizzo (chiave pubblica), viene associata una firma digitale (chiave privata), per assicurarsi che solo il proprietario possa avviare una transazione a esso legata.

Blockchain 2.0

La categoria Blockchain 2.0 estende la blockchain a settori diversi dal finanziario grazie all’implementazione degli smart contract.

Blockchain 3.0

Il passo successivo sarà quello della Blockchain 3.0 con la diffusione delle Dapp (decentralized applications): un futuro in cui tutti noi utilizzeremo le tecnologie blockchain, probabilmente senza neanche rendercene conto, perché incapsulate nelle “cose” connesse tra loro, senza intervento umano, con applicazioni che si autocompileranno.

Ma per il momento questo futuro non sembra alle porte anche proprio per l’immaturità di protocolli e standard.

Servizi di blockchain explorer, ecco cosa sono

Come funzionano i servizi di blockchain explorer? Si tratta di siti che permettono di visualizzare le informazioni relative alle transazioni di criptovaluta. Consentono di vedere quali sono gli indirizzi del mittente e del destinatario, il saldo dei blockchain wallet, così come di verificare l’ammontare eventualmente trasferito, seguire lo stato della transazione per avere immediatamente evidenza di eventuali problemi eccetera.
Vi sono servizi di blockchain explorer che consentono di monitorare i prezzi di mercato, vedere le transazioni di rete in tempo reale e così via.

Migliorare le performance della blockchain grazie ai fork?

Fork significa biforcazione e infatti, nell’ambito dell’ingegneria del software. Indica lo sviluppo di un nuovo progetto software che parte dal codice sorgente di un altro già esistente. Analogamente il termine viene utilizzato nella tecnologia blockchain quando serve un aggiornamento del protocollo che regola la blockchain. E questo per una normale evoluzione o per risolvere eventuali bug.

Hard fork e soft fork

Questo aggiornamento determina una separazione della blockchain che può essere hard fork e soft fork. Da tener presente che, anche se concettualmente può applicarsi a tutti i tipi di blockchain, oggi questa tematica riguarda sostanzialmente le criptovalute.

• Una hard fork, ossia una divergenza permanente nella catena. I nodi che non si sono aggiornati al nuovo protocollo non possono validare i blocchi creati con il nuovo protocollo. In pratica, la nuova versione del software non è compatibile con quella vecchia e in sostanza questo significa che viene creata una nuova blockchain.
• Una soft fork è invece una divergenza temporanea dove la nuova versione del software è compatibile con le vecchie. E i vecchi nodi (non aggiornati) saranno in grado di validare i nuovi blocchi.

L’esigenza di un fork nasce dalla necessità di migliorare le performance della blockchain dato che uno dei problemi principali di questa tecnologia è la scalabilità. Maggiore è il successo di una blockchain e maggiore è il rischio di un rallentamento nel consolidamento dei blocchi.

Il tema è comunque molto delicato ed è stato negli ultimi mesi oggetto di un acceso dibattito relativamente agli hard fork di Bitcoin. In particolare, per SegWit2x che ha lo scopo di migliorare la scalabilità della blockchain Bitcoin, consigliamo la lettura dell’articolo A forza di fork…).

Diritti di proprietà rappresentati dai token

Token significa letteralmente “gettone” e, in ambito blockchain, il termine era strettamente legato al concetto di ICO (Initial Coin Offering), sistema di raccolta fondi non regolamentato per nuove criptovalute, assimilabile all’OPA (Offerta Pubblica di Acquisto) che è invece regolamentata. La prima ICO per il lancio della criptovaluta Mastercoin è del 2013.

L’anno successivo si utilizzò il sistema per raccogliere fondi per Ethereum. Ma, come la blockchain è una tecnologia che si è andata sempre più allontanando dalle criptovalute, anche il significato di token è nel corso del tempo mutato. Oggi definisce un insieme di informazioni digitali che conferiscono un diritto di proprietà a un soggetto all’interno di una blockchain. Il token può contenere altri diritti e il loro insieme viene governato da smart contract.

Esistono oggi diverse tipologie di token in base al diverso approccio tecnologico o all’utilizzo cui sono destinati. Non esiste attualmente una classificazione standard condivisa. Il team di Untitled INC (network nato nel 2001 che riunisce vari esperti di blockchain) ha presentato nel gennaio 2018 un’ipotesi di classificazione.

Come impostare il proprio approccio alla blockchain

Quali sono le domande che CIO e top management devono porsi per definire il proprio approccio alla blockchain?

1. Quando la blockchain smetterà di essere una tecnologia per diventare una infrastruttura?
2. Come dovrà quindi essere affrontato il tema della governance dell’infrastruttura?
3. Come fronteggiare il rischio di una frammentazione su più blockchain private e non interoperabili?
4. È sufficiente la sola crittografia a garantire la sicurezza di un’infrastruttura sistemica?
5. Quali sono le piattaforme presenti oggi sul mercato, già disponibili per la sperimentazione o, addirittura, per andare in produzione?
6. In che modo il potenziale sviluppo o l’acquisizione di queste tecnologie possono influenzare l’attuale piano strategico IT (in termini di utilizzo di open source, API o integrazione)?
7. In che modo i registri distribuiti influenzano le strategie e le operazioni di gestione delle informazioni esistenti?
8. Quali sono le competenze necessarie per valutare lo sviluppo e l’implementazione di blocchi?
9. Quale sarà l’influenza e il significato della tecnologia della catena nei processi e nelle policy di gestione del rischio?
10. Quali architetture e modalità di implementazione dovrebbero essere considerate in base al contesto aziendale?

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