Wat zijn nodes in een blockchain netwerk?

Nodes valideren de betrouwbaarheid en integriteit van transacties. Bitcoin, Ethereum Litecoin, Monero, Dash, Ripple, Zcash en alle andere cryptocurrency’s stellen ons in staat om anoniem veilige online betalingen uit te voeren. Deze cryptocurrency-transacties worden uitgevoerd binnen een blockchainnetwerk, een gedecentraliseerde database waarin alle transacties worden geregistreerd, vanaf de allereerste transactie. De betrouwbaarheid en integriteit van de transacties worden continu gecontroleerd en gevalideerd door het netwerk zelf. Nodes (computers binnen een blockchainnetwerk) verifiëren alle informatie door middel van algoritmische berekeningen en bereiken daar dan overeenstemming over. Als alle nodes samen consensus hebben bereikt, dan gaan zij akkoord met de transactie en wordt deze als zijnde een geldig blokje aan de ketting van de blockchain toegevoegd. Je zou dus kunnen zeggen dat de controlerende taak die normaal gesproken bij het traditionele “centrale” bankieren ligt, nu is overgedragen aan computers binnen de blockchain.

Netwerk van nodesVeilig op de cryptomarkt

Het uitvoeren van transacties binnen een blockchain haalt de noodzaak weg van een betrouwbare centrale derde partij. De veiligheid van een decentraal gedistribueerd systeem, zorgt zelf voor veiligheid door gebruik te maken van computerkracht. Als iemand wil gaan handelen in cryptocurrency’s, dan kan hij of zij een zogenaamde wallet aanmaken. Dat is een portemonnee voor je digitale betalingseenheden. Dergelijke wallets heb je in verschillende vormen, zoals hardware wallets en software wallets. Over het algemeen geldt dat online wallets minder veilig zijn dan de hardware versies en dat komt uiteraard, doordat de hardware opslag “offline” gebeurt en er dus geen kwetsbaarheid is, voor aanvallen van hackers. Als je eenmaal een wallet hebt, dan ben je klaar voor de eerste stappen op de cryptomarkt en kun je digitale betalingseenheden gaan verzenden en ontvangen. Het is echter wel belangrijk dat je bij het kiezen van een wallet, ook goed nagaat wat de meest geschikte wallet is voor jouw cryptomunt. Niet alle wallets ondersteunen ook alle cryptocurrency’s.

 

Veilige hardware wallets

 

Transport Layer Security (TLS)

Een wallet is een publiek-privaat sleutelpaar. Je hebt dus een openbare en een privé sleutel. Dit systeem wordt ook wel Transport Layer Security (TLS) genoemd. Als je iemand met Bitcoin, Ether of een andere cryptocurrency wilt betalen, dan verzend je die transactie over het hele netwerk en log je in met je private sleutel. Het netwerk controleert en valideert daarna de transactie en als deze als “geldig” wordt bestempeld, dan wordt de transactie in de vorm van een denkbeeldig blokje, aan de ketting binnen het blockchainnetwerk toegevoegd. De transactie heeft nu plaats gevonden en iedereen binnen het netwerk kan dat ook controleren. Persoonlijke gegevens van degene die de transactie hebben uitgevoerd zijn anoniem.

Peer to peer netwerk

 

Stemmen via de blockchain

Blockchaintechnologie kan voor heel veel spannende toepassingen worden gebruikt. Wellicht dat we in de nabije toekomst tijdens landelijke verkiezingen online via een decentraal gedistribueerd netwerk gaan stemmen. Door de cryptografische versleuteling is stemmen via de blockchain in niets te vergelijken met stemmen via een “traditionele” stemcomputer, omdat je dan nog altijd te maken hebt met gegevensopslag op “centrale” servers. En uiteraard houdt dat een behoorlijk veiligheidsrisico in. Als we zouden gaan stemmen via de blockchain, dan zou je een stem moeten zien als een transactie, waarbij je je stem geeft aan een “ontvangende kandidaat”. Kiezers kunnen de blockchain dan zelf valideren en controleren of hun stem ook inderdaad is meegeteld. De nodes houden het netwerk continu up-to-date, waardoor de kans op fraude met verkiezingsuitslagen tot een minimum is beperkt. Er is geen kwaadwillende die de PVDA nog even aan dat onterechte extra 8ste zeteltje helpt.

Ethereum logo

Dezelfde eigenschappen als een vingerafdruk

Het interessante aan de blockchain en zijn nodes is dat het systeem kan fungeren als een leverancier van identificatie en authenticatie. Stel dat je jezelf zou kunnen legitimeren bij overheidsinstanties, banken, op luchthavens en andere plaatsen, met maar één enkele identiteit, door gebruik te maken van blockchaintechnologie. Met je publieke-private sleutelpaar kun je dan overal je identiteit op een veilige manier registreren. Deze geregistreerde identiteitsgegevens bevatten zogenaamde “hashes” van verschillende identiteits-gerelateerde attributen. Een hashcode die cryptografisch is beveiligd zorgt ervoor dat het niet mogelijk is, om te achterhalen van welk blokje met gegevens, de desbetreffende code is afgeleid. Het blockchainnetwerk met zijn nodes maakt het onmogelijk om twee verschillende datablokken te creëren, die exact dezelfde hashcode hebben. De cryptografisch veilige hashcode heeft daardoor in principe dezelfde eigenschappen als een vingerafdruk.

Bitcoin nodes

De betrouwbare partij moet de betrouwbare partij erkennen?

Identiteits-gerelateerdeerde attributen zijn bijvoorbeeld je naam, burgerservicenummer, vingerafdrukken en andere biometrische informatie. Een gebruiker kan dan naar een “erkende betrouwbare partij” gaan die de “hashes” (die je eerder hebt vastgelegd in de blockchain) verifieert en deze informatie bestempelt als zijnde “de waarheid”. Wat er ook binnen de blockchain gebeurt en welke vorm van transacties er ook plaatsvinden: de nodes binnen het netwerk moeten over alle informatie overeenstemming bereiken! Andere partijen die de “erkende betrouwbare partij” vertrouwen, kunnen er nu vanuit gaan dat de identiteit op de blockchain klopt en gebruiken voor identificatie en authenticatie. Toch is dit mechanisme nog niet helemaal waterdicht, omdat er nog steeds “vertrouwen” moet zijn tussen verschillende partijen (de betrouwbare partij die de “hashes” verifieert en de partij die “de betrouwbare” partij ook als “de betrouwbare” partij moet erkennen). Je begrijpt dat deze situatie nog niet ideaal is, als het gaat om blockchain-indentificatie.

 

Beloning voor de berekeningen van de nodes

Een andere uitdaging waar de blockchain voor staat als het gaat om identificatie en authenticatie, is dat het systeem veel verschillende onafhankelijke deelnemers vereist, bij het uitvoeren van berekeningen. Deze berekeningen vormen echter de basis, om de veiligheid binnen het netwerk te waarborgen en de onafhankelijkheid van derde partijen te kunnen garanderen. De nodes spelen hier natuurlijk de meest belangrijke rol. In het geval van bijvoorbeeld de bitcoin worden de deelnemers die hun nodes beschikbaar stellen voor het uitvoeren van de berekeningen, beloond voor hun inspanningen. Meestal een beloning in de vorm van een kleine hoeveelheid bitcoins, als dank voor het genereren van het volgende blokje binnen de blockchain. Naar de manier waarop dit mechanisme kan worden gebruikt louter en alleen voor identificatie- en authenticatie-toepassingen, zal ongetwijfeld nog veel onderzoek moeten worden gedaan.

Blockchain

Verlies of diefstal van extern opgeslagen data

Er is nog een heel belangrijk punt als het gaat om kwetsbaarheden ten aanzien van blockchain-identificatie. Het is mogelijk dat een gebruiker zijn identiteitsgegevens kwijtraakt. Dat zou namelijk kunnen gebeuren op het moment dat iemand zijn smart phone, beveiligde USB-stick of ander extern opslagapparaat waarop de private sleutel (met de identiteitsgegevens) is geïnstalleerd verliest. Of misschien nog wel erger: je externe dataopslag met je private sleutel wordt gestolen. Dat houdt dan dus wel in dat je identiteit wellicht in handen is, van niet zulke hele frisse individuen.

 

Geen aangifte bij een centrale aanbieder

Op het moment dat mijn creditkaart en bankpas worden gestolen, dan ga ik aangifte doen bij de politie en vraag ik een nieuw paspoort aan. Ik bel mijn bank, laat mijn passen blokkeren en vraag nieuwe passen aan. Dat is natuurlijk niet mogelijk bij een decentrale identificatie- en authenticatie-aanbieder op de blockchain. Er is immers geen centrale autoriteit die mijn identiteitsgegevens beheert en waar ik nieuwe identificatiemiddelen kan aanvragen. Het is dan de vraag waar ik mijn gestolen legitimatie kan opgeven als zijnde gejat of kwijtgeraakt, binnen het blockchainnetwerk.

 

In potentie een veilig identiteitssysteem

Dit zijn belangrijke punten die denk ik nog voor een hoop hoofdpijn gaan zorgen bij zowel blockchainontwikkelaars, als bij overheden die de identiteit van burgers in goede banen moeten leiden, maar bovenal moeten zij zorg dragen voor een veilige manier van identiteitsbeheer. De Nederlandse overheid heeft in 2017 een aantal blockchain pilots opgezet bij verschillende overheidsinstanties en een aantal daarvan richten zich voornamelijk op identiteitsbeheer-toepassingen. Als het lukt om alle struikelblokken het hoofd te bieden, dan heeft de blockchain absoluut de potentie om te fungeren als een veilig identiteitssysteem!

 

Blockchain opleidingen

 

Op de hoogte blijven van de ontwikkelingen op het gebied van de blockchaintechnologie? Meld je dan nu aan voor onze blogpost!

 

Meld je aan voor de blogpost!
Ik ga ermee akkoord dat mijn naam en e-mailadres worden gedeeld met Mailchimp.
Met de blogpost van Uitleg Blockchain blijf je automatisch op de hoogte van de nieuwste ontwikkelingen omtrent de blockchain technologie.
We hebben een hekel aan spam. Uw e-mailadres zal niet worden verkocht of gedeeld met anderen (afgezien van het marketing automation platform dat wij gebruiken voor onze e-maillijst).