Blockchain technologie uitgelegd: zo werkt het stap voor stap

Stel je voor: een administratie die niemand kan vervalsen, zonder dat er één centrale partij de controle heeft. Dat is precies wat blockchain technologie mogelijk maakt. Een blockchain is een soort digitale database waarin transacties worden opgeslagen, verdeeld over een heel netwerk van computers. Iedereen in dat netwerk beheert samen dezelfde informatie, en niemand kan die stiekem aanpassen.

Wat is een blockchain precies?

Een blockchain bestaat uit een reeks blokken. Elk blok bevat een aantal transacties of andere gegevens. Zodra een blok vol is, wordt het aan de vorige blokken gekoppeld. Zo ontstaat een keten, ofwel een “chain” van “blocks”. Vandaar de naam blockchain.

Elk blok bevat ook een soort digitale vingerafdruk van het blok ervoor. Die vingerafdruk heet een hash. Wijzig je iets in een oud blok, dan verandert de hash. Dat merkt het netwerk direct op. Daardoor is het vrijwel onmogelijk om gegevens achteraf aan te passen zonder dat iemand het doorheeft.

Hoe werkt een blockchain technologie in de praktijk?

Bij een gewone database beheert één partij, zoals een bank of een bedrijf, alle informatie. Bij een blockchain is dat anders. De database staat tegelijkertijd op duizenden computers, ook wel “nodes” genoemd. Al die computers hebben een identieke kopie van de blockchain.

Als iemand een nieuwe transactie wil toevoegen, gaat dat in stappen:

Iemand doet een transactie, bijvoorbeeld het sturen van een bedrag in cryptocurrency.
Die transactie wordt als nieuw blok aangeboden aan het netwerk.
De computers in het netwerk controleren of de transactie klopt. Dit heet validatie.
Als de meerderheid van het netwerk akkoord gaat, wordt het blok toegevoegd aan de keten.
De transactie staat nu permanent vast en is zichtbaar voor iedereen in het netwerk.

Omdat alle computers hetzelfde controleren en opslaan, heeft niemand de macht om in zijn eentje iets te veranderen. Dat maakt de blockchain betrouwbaar zonder dat je een centrale partij nodig hebt.

Waarom is blockchain moeilijk te hacken?

De beveiliging van een blockchain komt uit de combinatie van twee dingen: de hashketen en de verspreiding over het netwerk. Wil je één blok aanpassen, dan moet je ook alle blokken daarna aanpassen. En je moet dat op meer dan de helft van alle computers tegelijk doen, sneller dan het netwerk nieuwe blokken toevoegt. Dat is in de praktijk zo goed als onmogelijk.

Toch is blockchain niet perfect. De Nederlandsche Bank geeft aan dat de technologie veelbelovend is, maar nog niet voldoet aan de hoge eisen van een financiële marktinfrastructuur. Denk daarbij aan snelheid, schaal en duurzaamheid.

Waarvoor gebruik je blockchain?

De bekendste toepassing is cryptocurrency, zoals Bitcoin en Ethereum. Maar blockchain technologie wordt ook buiten de financiële wereld gebruikt. Voorbeelden zijn:

Contracten die automatisch worden uitgevoerd als aan bepaalde voorwaarden is voldaan. Dit heten “smart contracts”.
Het bijhouden van eigendomsrechten, zoals bij grond of kunst.
De controle van producten in een leveringsketen. Zo kun je zien waar een product vandaan komt.
Het opslaan van medische gegevens op een veilige manier.
Digitale identiteitsbewijzen.

In al deze gevallen geldt hetzelfde voordeel: je hebt geen tussenpersoon nodig die je moet vertrouwen. De technologie regelt het zelf.

Openbare en privé blockchains

Niet elke blockchain is voor iedereen toegankelijk. Er zijn twee hoofdtypen. Een openbare blockchain, zoals die van Bitcoin, is voor iedereen te bekijken en te gebruiken. Een privé blockchain is alleen toegankelijk voor een bepaalde groep, bijvoorbeeld medewerkers van één bedrijf of partners in een keten. Bedrijven kiezen vaak voor een privé blockchain omdat ze meer controle willen over wie meedoet.

Is blockchain hetzelfde als cryptocurrency?

Dat is een veelgemaakte verwarring. Cryptocurrency maakt gebruik van blockchain, maar blockchain zelf is de onderliggende technologie. Je kunt blockchain gebruiken zonder dat er een munt aan te pas komt. Denk aan het bijhouden van documenten, contracten of productinformatie. Blockchain is het gereedschap, cryptocurrency is één van de dingen die je ermee kunt bouwen.

Wat betekent dit voor jou als gewone gebruiker?

Je hoeft geen technische expert te zijn om te begrijpen waarom blockchain relevant is. De technologie maakt het makkelijker om zaken te doen zonder tussenpersoon, met minder kans op fraude. Of je nu digitale valuta gebruikt, een contract afsluit of wilt weten waar jouw product vandaan komt: blockchain biedt meer transparantie en vertrouwen. De technologie staat nog in de kinderschoenen op veel vlakken, maar de toepassing ervan groeit snel.

Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen een blockchain en een gewone database?
Een gewone database wordt beheerd door één partij, zoals een bedrijf of een bank. Een blockchain staat verdeeld over een netwerk van computers en wordt samen bijgehouden. Niemand heeft in zijn eentje de controle, en gegevens kunnen niet stiekem worden aangepast.

Kan iedereen een blockchain inzien?
Dat hangt af van het type blockchain. Bij een openbare blockchain, zoals die van Bitcoin, kan iedereen alle transacties bekijken. Bij een privé blockchain is de toegang beperkt tot een bepaalde groep gebruikers of organisaties.

Wat is een smart contract?
Een smart contract is een digitaal contract dat automatisch wordt uitgevoerd zodra aan bepaalde voorwaarden is voldaan. Het contract staat op de blockchain en werkt zonder tussenkomst van een notaris of andere partij. Als bijvoorbeeld een betaling binnenkomt, wordt de bijbehorende actie automatisch gestart.

Hoe duurzaam is blockchain technologie?
Sommige blockchains, zoals die van Bitcoin, verbruiken veel energie omdat computers continu ingewikkelde berekeningen maken om transacties te valideren. De Nederlandsche Bank noemt duurzaamheid als een punt waarop blockchain nog niet voldoet aan de eisen van een financiële marktinfrastructuur. Nieuwere methodes van validatie verbruiken minder energie.

Is blockchain technologie veilig voor persoonlijke gegevens?
Gegevens op een openbare blockchain zijn voor iedereen zichtbaar, maar zijn wel versleuteld en gekoppeld aan een anoniem adres. Je naam staat er niet direct op. Toch is blockchain niet altijd geschikt voor gevoelige persoonsgegevens, omdat gegevens die eenmaal zijn toegevoegd niet meer verwijderd kunnen worden. Dat botst soms met privacywetgeving zoals de AVG.