Approfondimento sulla tecnologia blockchain
Potenziale strategico per il futuro
La tecnologia blockchain, fra i vari digital enablers, è forse quella meno intuitiva e più divisiva nelle opinioni, anche a causa del potenziale disruptive che potrebbe impattare su strutture e organizzazioni consolidate da tempo. Scopo di questo articolo è di offrire al lettore una visione comprensibile, ma sufficientemente approfondita, per poter comprendere correttamente gli aspetti tecnici e quindi elaborare autonomamente le relative opportunità offerte da questa innovazione tecnologica.
In particolare dopo la salita vertiginosa (e speculativa) delle quotazioni di Bitcoin degli ultimi anni, si è creato un alto interesse sia delle istituzioni che delle società di servizi che offrono ora implementazioni della tecnologia blockchain, diventato uno dei mantra della cultura della digitalizzazione.
Il DLT
Distribuited Ledger Tecnologies
Per fare ordine è necessario però comprendere i concetti base e approfondire la terminologia in uso, partendo dal concetto di DLT (Distribuited Ledger Tecnologies).
Il DLT è un database distribuito fra tutti i nodi che partecipano ad una rete, è una architettura dati la cui modifica da parte di un singolo nodo abilitato comporta l’allineamento di tale modifica su tutti i nodi che possiedono copia del database. Questa struttura dati è particolarmente resiliente, ma inefficiente per sua natura: resiste ad eventuali incidenti o attacchi su un singolo nodo, in quanto gli altri nodi continueranno ad operare correttamente, ma richiede un gran dispendio di risorse e una latenza nella propagazione dei dati.
La blockchain è tecnicamente un particolare tipo di DLT, la si può immaginare come un registro di cui tutti hanno una copia su cui è possibile aggiungere man mano informazioni (transazioni). Altra caratteristica fondamentale è che i blocchi di dati (le pagine del registro) sono concatenati fra loro tramite funzioni crittografiche, che permettono di validarne velocemente l’integrità: se si modifica un dato si dovranno riscrivere gli hash di tutti i dati concatenati successivamente affinché il sistema risulti integro.
Abbiamo quindi compreso che una blockchain è un sistema di condivisione dei dati append only che risiede su tutti i nodi che partecipano alla rete, i quali devono condividere eventuali modifiche dei dati I quali sono legati fra loro tramite sistemi crittografici. Ma sono queste le caratteristiche che hanno portato all’hype mediatico di questa tecnologia? La blockchain così descritta esiste in varie forme da ben prima del 2009, eppure nessuno aveva individuato un reale vantaggio implementativo rispetto alle normali architetture in uso, cioè architetture client/server con sistemi di ridondanza dei dati al fine di garantirne la sicurezza. Questo perché esiste un problema alla base di permessi e di fiducia fra i nodi. Chi ha il permesso di scrivere o modificare i dati? Come può il sistema convergere verso uno stato condiviso e accettato da tutti? Quali problemi emergono se un nodo si comporta in modo non corretto? Se lo scopo del sistema è effettuare transazioni finanziarie, qual è il rischio e l’impatto relativamente al comportamento fraudolento di un nodo?
Un po’ di storia
Tutto cambia nel gennaio del 2009, quando Satoshi Nakamoto (lo pseudonimo dell’inventore di Bitcoin) pubblica on line un protocollo di rete open source che risolve per la prima volta il “Il problema dei generali Bizantini” all’interno di una rete aperta. Nel protocollo viene utilizzata la blockchain unita ad un innovativo algoritmo di consenso che permette a tutti i nodi di convergere verso uno stato della rete senza dover conoscere l’identità degli altri nodi. Questo sistema trustless, cioè che non richiede fiducia, è implementato tramite soluzioni informatiche, matematiche e di teoria dei giochi integrate nel protocollo, che ha nella energivora Proof of Work la sua principale caratteristica, cioè lo sforzo computazionale che i nodi della rete devono compiere in concorrenza fra loro per mantenere la sicurezza e l’integrità della rete. La sicurezza della rete e l’immutabilità della blockchain sono quindi caratteristiche by design che impediscono ad un soggetto fraudolento di ingannare gli altri partecipanti modificando lo stato del sistema a proprio vantaggio. Questo protocollo per il suo funzionamento necessita di un asset digitale (bitcoin) che per sua natura non è duplicabile né falsificabile.
Permissionless & Permissioned
Tutte le blockchain definite permissionless fanno riferimento all’architettura Bitcoin a prescindere dall’asset digitale implementato, sono i servizi creati con le cosiddette cryptovalute la cui più famosa è la rete Ethereum che ha implementato per prima gli smart contracts, veri e propri contratti digitali che vengono eseguiti al verificarsi di certe condizioni e che sono oggi riconosciuti legalmente nella maggior parte dei Paesi occidentali. Le blockchain permissionless sono alla base delle DAO, Decentralized Autonomous Organisation, applicativi open source decentralizzati che erogano servizi in modo completamente autonomo senza necessità di intermediari di garanzia della fiducia del servizio. Il problema principale delle blockchain permissionless è la scalabilità e le communities di sviluppo sono al lavoro da anni per l’implementazione di nuovi protocolli o algoritmi di consenso più veloci ed efficaci, sperimentando diverse soluzioni tecnologiche (protocollo BP LNP o Proof of Stake in sostituzione della Proof Of Works).
> Guarda anche il webinar: “Introduzione alla tecnologia blockchain: tipologie e applicazioni”
Ma esistono anche blockchain permissioned e blockchain private, gli esempi più noti sono Hyper Ledger, soprattutto nell’implementazione di IBM denominata Fabric, e Libra, il sistema annunciato da Facebook. Queste architetture utilizzano protocolli di consenso differenti perché l’identità dei nodi che partecipano alla rete è nota e verificata, e permettono di gestire separatamente i privilegi (lettura, scrittura) sui dati, molto similmente ad un normale sistema ICT. Il vantaggio principale è che i differenti algoritmi di consenso permettono operare sulla rete molto più velocemente risolvendo in buona parte il problema della scalabilità alla radice.
Le tecnologie permissioned o private trovano riscontri applicativi nell’utilizzo da parte di consorzi di imprese o enti governativi che richiedono un controllo sui nodi che possono modificare la blockchain, ma questo è argomento dibattuto: è bene chiarire che questi sistemi non garantiscono né la disintermediazione né l’immutabilità dei dati, se non nella misura in cui l’ente, consorzio o istituzione che li implementano gode di fiducia verso gli utilizzatori terzi.
Potenzialità della tecnologia Blockchain
Chiarite le differenze tecniche si possono quindi individuare molteplici potenziali di uso di questa tecnologia: il trasferimento di valore rappresentato dagli asset digitali, il notariato legato alla validazione dei dati e la disintermediazione dei servizi, funzioni proprie di quello che viene chiamato il nuovo Internet del Valore e che possono impattare su differenti tipologie di business quali fintech, assicurazioni, banche, sistemi IOT. La decentralizzione di questa tipologia di applicativi rende possibile creare sistemi software che possano, per fare un esempio semplice, rimborsare i passeggeri di un volo aereo se questo accumula un certo ritardo, con totale trasparenza (il codice è open source) e garanzia (il rimborso non può non essere eseguito al verificarsi della condizione).
All’interno del settore produttivo, della logistica e della distribuzione commerciale trovano invece realizzazione sistemi di tracciamento della supply chain, con numerosi casi di implementazione in corso: sia nell’industria ma soprattutto nel food la certificazione e la trasparenza dell’origine e della qualità del prodotto creano intrinsecamente valore aggiunto, semplificando il tracciamento della filiera e offrendo servizi al consumatore finale.
Altra area applicativa sono in fase di implementazione sistemi di gestione dell’identità, come ad esempio Microsoft DID che permette di validare il servizio tramite differenti tecnologie blockchain. La blockchain è una tecnologia ancora giovane e deve evolversi ulteriormente nello sviluppo e nella scalabilità, ma comprenderne oggi il potenziale può risultare strategico per prepararsi al futuro.
