Direttore responsabile: Giovanni Capaccioli

I vantaggi della blockchain sul cloud.

I vantaggi della blockchain sul cloud

Intro

Negli ultimi anni abbiamo assistito ad una crescita continua dell’interesse attorno alla tecnologia blockchain, tale da chiedersi spesso se fosse così necessaria una tecnologia di questo tipo nonostante potessimo usufruire del cloud, anch’esso in rapida espansione. In questo articolo vogliamo porre le basi per eliminare gli elementi che spesso fanno pensare che le due tecnologie possano essere simili e far capire quali sono i limiti del cloud che hanno reso necessaria l ‘ espansione della blockchain.

Blockchain e cloud: condivisione.

Il concetto di Blockchain potrebbe apparentemente e sommariamente sembrare analogo a quello di cloud: si parla di “Condivisione” di informazioni, che possono essere dati o altro; il cloud, infatti, permette agli utenti di avere a disposizione un’azienda (es. Google o Amazon) alla quale poter affidare i propri dati per poterli poi usare “on demand” da qualsiasi postazione di lavoro connessa alla rete internet. 

Ma quando ci si addentra nell’analisi della tecnologia blockchain, cominciano ad essere evidenti le differenze.

Tecnicamente si parla di DLT: Distributed Ledger Technology, cioè la tecnologia di registro condiviso.

Blockchain si specializza tra le DLT per il modo e gli strumenti che utilizza per strutturarsi e raggiungere il proprio scopo.

Mentre il cloud è improntato sulla condivisione dei dati, lo storing di essi, il loro reperimento tramite il web, la blockchain “trasferisce (condivide) valore”. Essa è infatti capace di proteggere ad alti livelli il valore di un dato (un documento, un software, una consulenza, un articolo..) e di trasferirlo a qualcun altro in modo sicuro, tracciabile, persino nel caso di documenti particolari come quelli contabili, amministrativi, medici…

L’assenza di intermediario in blockchain.

Tutto questo senza un intermediario, come potrebbe essere il cloud stesso; è questo uno dei vantaggi della blockchain. Il cloud, infatti, qui funge da intermediario, da azienda della quale dobbiamo fidarci: essa, infatti, mantiene i dati che le affidiamo.

Abbiamo visto che il cloud è un sistema centralizzato basato su servers; la blockchain comincia a differenziarsi proprio da qui. Si tratta, infatti, di un sistema decentralizzato-distribuito basato su una vasta moltitudine di nodi fisici e miners reali, quindi non su uno o pochi servers o servers virtuali.

Iniziamo ad evidenziare le caratteristiche che portano a definire il cloud e i vantaggi della blockchain sul cloud.

Cloud: che cosa è ?

Con il termine Cloud si intendono una serie di servizi offerti da un fornitore ad un cliente: parliamo di server virtuali o fisici, archiviazione dei dati e così via. 

Sfruttando la tecnologia del cloud, gli utenti che usufruiscono di questo prodotto possono utilizzare i dati che hanno salvato in esso, semplicemente accedendo alla propria postazione cloud da internet. Con il cloud, gli utenti non hanno più la necessità di aver salvati tutti i dati nei propri computers, possono infatti recuperarli semplicemente dal proprio cloud.

Le strutture che offrono il cloud sono vere e proprie aziende, che creano più data center, all’interno dei quali ospitano i servers. Questi fornitori mettono a disposizione dell’utente un’interfaccia al fine di essere facilmente usata dal cliente, semplicemente tramite il proprio computer collegato alla rete internet.

Cloud: un valido strumento per le aziende, ma quanto è sicuro?

Senza addentrarci troppo nel funzionamento, è piuttosto lampante la differenza tra un cloud ed una blockchain. Aziende come Dropbox, Amazon, Google e così via, hanno creato propri servers.

È sicuramente vero che il cloud ha spostato i dati dall’interno di aziende all’esterno, permettendo ad esse di avere maggiori spazi per svilupparsi, affidando lo storage dei propri dati ad esperti del settore (Google, Amazon..).

Il lavoro stesso ne ha beneficiato: le aziende possono lavorare in cloud con professionisti, permettendo loro di accedere ai propri dati in cloud. Ma quanto è veramente sicuro questo sistema? I dati che vengono condivisi spesso sono dati sensibili, privati e che ognuno di noi vorrebbe che non fossero mai violati. La praticità e la funzionalità del cloud viene a mancare se poi il sistema viene violato e tutti possono usufruire dei dati contenuti in esso. In questo momento prende ancora più importanza uno dei vantaggi della blockchain.

I motivi della nascita della blockchain: La sicurezza

Nella storia recente possono essere analizzati alcuni casi di violazione di sistemi centralizzati cloud; uno di quelli che forse risalta maggiormente agli occhi è ciò che accadde a Dropbox: dopo un update accadde che qualsiasi utente aveva il potere di loggarsi in qualsiasi altro account di qualsiasi altro utente senza la necessità di utilizzare passwords di alcun tipo; questo, ovviamente, permetteva a chiunque di poter gestire liberamente i file del malcapitato.

I vantaggi della blockchain: Il sistema a doppia chiave.

Ecco quindi che prende ancora più importanza uno dei vantaggi della blockchain. Il sistema a doppie chiavi permette di proteggere l’identità dell’utente, sotto l’ombrello di una chiave alfanumerica: la chiave privata. Ogni utente avrà una sua chiave privata tramite la quale potrà “firmare digitalmente” le transazioni. L’utente avrà anche la propria chiave pubblica, che dà vita poi ad una sorta di localizzazione dell’utente all’interno della blockchain, come se fosse un codice IBAN. Verrà usata per essere sicuri a chi dovrà essere inviato della moneta.

Il time-stamp in blockchain.

Il time-stamp è un ulteriore elemento di sicurezza: è una marca temporale usata proprio per identificare una certa transazione, un certo blocco, in un preciso lasso di tempo. Questo è fondamentale, poiché è l’impronta temporale (assieme all’impronta digitale) della transazione, del blocco.

Nella blockchain, infine, non solo viene condiviso il valore dell’informazione che si vuole trasferire, ma si condivide persino la potenza di calcolo, creando una rete sempre più interconnessa, sempre più distribuita, sempre più decentralizzata, la cui forza aumenta al crescere di essa, poiché, come abbiamo scritto nell’articolo di apertura, le caratteristiche predominanti sono:

  • Sicura: poiché è basata su database condivisi, decentralizzati, distribuiti ed altamente criptati.
  • Immutabile: poiché garantisce la non modificabilità delle transazioni in essa contenute.
  • Trasparente: basata su un sistema di protezioni con chiavi private e pubbliche che garantiscono la privacy dei partecipanti e la tracciabilità delle transazioni; la crittografia ne garantisce la sicurezza, l’hashing ne garantisce l’immutabilità, ma rimane un registro condiviso, aperto a tutti, nel quale tutti possono partecipare e verificare tutto. Esempio: tu potresti vedere che 2 utenti (la quale identità è protetta dalle proprie chiavi) hanno effettuato una transazione.
  • Basata sul consenso: è l’elemento che la contraddistingue; tecnicamente consiste nel complesso lavoro che fanno i Minatori (i Miners, coloro che reggono il sistema, rendendolo funzionale), di cui ti parlerò fra qualche riga. Per i più curiosi: “Proof Of Work”, “Proof Of Stake” e così via..

Oggi sono numerosi i progetti che stanno studiando l’uso e gli ulteriori vantaggi della blockchain, uno dei quali è il tracciamento della filiera: la blockchain, infatti, permette non solo di mettere in sicurezza i dati nel ledger, ma permette anche una veloce verifica delle transazioni a ritroso fino al blocco iniziale.

Questi sono i motivi per i quali, nonostante oggi possiamo avere a disposizione tecnologie funzionali come il cloud, si approfondisce l’uso e l’implementazione di tecnologie di nuova generazione proprio come la blockchain.

Perché la blockchain è altamente inviolabile? I nodi. 

Questo sistema distribuito-decentralizzato permette all’intera rete che si crea di essere progressivamente sempre più sicura, con l’incremento dei Nodi. La distribuzione del ledger dona uno dei vantaggi  della blockchain: una sicurezza progressivamente in aumento che, per danneggiarla, un hacker malizioso sarebbe costretto ad intervenire almeno sul 51% dei nodi nello stesso momento. Più passa il tempo, più i nodi crescono, maggiore sarà la difficoltà di danneggiare il sistema.

Questi Nodi manutengono ed aggiornano il database (Ledger) condividendolo e distribuendolo a tutta la rete di Nodi. Essi sono veri e proprio computers che utilizzano la propria energia computazionale per svolgere i compiti che il sistema gli ha assegnato fin da principio. Questo sistema alza notevolmente la sicurezza della blockchain.

L’ importanza dei minatori

Il lavoro che svolgono si chiama Consensum (Consenso) e coincide con le operazione di validazione di transazioni e blocchi: questo tipo di lavoro viene svolto dai Miners (i Minatori) che sostanzialmente sono una tipologia di Nodi. Troverai varie tipologie di Consenso, perché diverse sono le tipologie di blockchain: Proof of Work, Proof of Stake, Proof of Authority e così via.

Il lavoro svolto dai Miners viene remunerato tramite l’uso della Cryptomoneta, la moneta virtuale (il coin) usato dalla blockchain in questione. È proprio la remunerazione che tiene vivo il lavoro dei Miners. Senza di essa non avrebbe più senso di esistere il lavoro dei Miners che, ricordiamo, sono decentralizzati e distribuiti: chiunque può lavorare come Miner. 

Cloud Vs. Blockchain: decentralizzazione-distribuzione.

Se il sistema di sicurezza del cloud si ferma ai classici login-passwords-criprazione, la blockchain aggiunge elementi di difficoltà come l’hashing, le chiavi private e pubbliche, il time-stamp, la distribuzione e decentralizzazione totale del ledger (database), la struttura a blocchi.

L’hashing in blockchain.

L’hashing forma l’impronta digitale del blocco della blockchain: è una procedura automatica che, partendo dai dati contenuti nel blocco, produce un hashing univoco: nessun blocco avrà un hashing uguale ad un altro poiché al suo interno conterrà transazioni (informazioni) sempre diverse (anche di una sola virgola) rispetto agli altri; essendo ciascun hashing legato e direttamente derivante dal precedente, anche il solo modificare una minima parte di una piccolissima transazione, porterà a non rendere più valido non solo l’hashing di quel blocco, ma di conseguenza anche gli hashing dei blocchi successivi. Quindi i Nodi non accetterebbero mai tale modifica (anche se avvenisse) e non la propagherebbero mai: immutabilità. L’unica alternativa per un “attaccante” consisterebbe in un costosissimo e veramente molto complesso 51% attack.

Tracciamento e certificazione.

Due elementi che segnano un ulteriore solco tra il cloud e la blockchain sono i seguenti:

  • Tracciamento
  • Certificazione

A differenza del cloud, infatti, la blockchain riesce formalmente a tracciare le transazioni in essa contenute, di qualsiasi tipo si trattino.

La sua immutabilità nel tempo, infatti, permette al sistema di creare un libro mastro all’interno del quale non solo vengono messe in sicurezza le transazioni e le identità di coloro che le hanno prodotte (tramite sistemi come la criptazione e l’ hashing), ma il sistema di hashing stesso permette di tracciarle a ritroso fino al genesis block, aprendo la tecnologia blockchain, per esempio, a mercati che necessitano di tracciare la propria filiera in modo distribuito e decentralizzato.

Il dato stesso immesso in blockchain è considerabile come certificato ed inalterabile, poiché è direttamente conseguente al complesso processo di validazione, che rende poi la transazione pubblica. Lo stesso uso del processo Chiave privata-Chiave pubblica, permette all’utente di “certificarsi”, o per meglio dire “identificarsi”, creando persino una firma digitale nella transazione.

Blockchain: nuova generazione.

Questi sono i motivi per i quali, nonostante oggi possiamo avere a disposizione tecnologie funzionali come il cloud, si approfondisce l’uso e l’implementazione di tecnologie di nuova generazione proprio come la blockchain.  Questo perché è la blockchain stessa a spingere la tecnologia alla decentralizzazione e distribuzione dei dati, delle informazioni, della moneta, del potere computazionale, della crittografia, costruendo un sistema  che ha il potere di aumentare la sua sicurezza e creando persino una valuta digitale che si auto sostiene nel sistema, con il sistema.