LEG DLT UIT EN HOE HET IN DE PRAKTIJK VERSCHILT VAN BLOCKCHAIN

Kernconcepten van DLT en blockchain

Distributed Ledger Technology (DLT) is een gedecentraliseerd databaseprotocol waarmee meerdere deelnemers een gesynchroniseerd transactieoverzicht kunnen bijhouden zonder dat er een centrale autoriteit nodig is. Elke deelnemer, of node, beheert doorgaans een identieke kopie van het grootboek, wat transparantie, veerkracht en veiligheid bevordert door middel van consensusalgoritmen.

Blockchain is een subset van DLT en vertegenwoordigt een specifieke structurele implementatie van dit concept. Een blockchain organiseert data in afzonderlijke blokken die cryptografisch aan elkaar zijn gekoppeld in een sequentiële keten met behulp van hashingmechanismen. Zodra een blok is bevestigd door consensus (bijv. proof-of-work of proof-of-stake), is het onveranderlijk en wordt het permanent aan de keten toegevoegd.

Het onderscheid is subtiel maar belangrijk. Alle blockchains zijn gedistribueerde grootboeken, maar niet alle gedistribueerde grootboeken zijn blockchains.

Inzicht in gedistribueerde grootboektechnologie (DLT)

DLT verwijst in brede zin naar elk protocol dat gegevens over meerdere knooppunten distribueert, zodat elk knooppunt te allen tijde toegang heeft tot exact dezelfde informatie. Dit zijn de belangrijkste kenmerken:

• Decentralisatie: Er is geen centrale entiteit die de gegevens beheert; In plaats daarvan worden taken verdeeld over de deelnemers.
• Consensusmechanismen: Transacties worden gevalideerd via vooraf overeengekomen regels in plaats van via een centraal controlerend knooppunt.
• Onveranderlijkheid: Zodra een transactie is goedgekeurd en aan het grootboek is toegevoegd, kan deze niet eenvoudig worden gewijzigd.
• Transparantie: Alle deelnemende knooppunten hebben tegelijkertijd toegang tot dezelfde gegevens, wat controle mogelijk maakt.

Verschillende DLT-systemen kunnen sterk variëren in architectuur en datastructuur. Enkele alternatieven voor blockchain zijn Directed Acyclic Graphs (DAG's), zoals die worden gebruikt in IOTA of Hedera Hashgraph, die gericht zijn op het optimaliseren van de transactiesnelheid en schaalbaarheid zonder afhankelijk te zijn van gekoppelde blokken.

De unieke structuur van blockchain

Het meest onderscheidende kenmerk van blockchain is de dataorganisatie. In plaats van individuele transacties rechtstreeks in het grootboek vast te leggen, compileert de technologie ze in blokken. Elk blok bevat een tijdstempel, een verwijzing naar het voorgaande blok (via hash) en een verzameling transactiegegevens.

Deze methode garandeert een volledig controleerbaar dataspoor en verbetert de beveiliging door cryptografische koppeling. Omdat blockchains afhankelijk zijn van consensusprotocollen zoals PoW of PoS, zijn ze vaak resource-intensiever dan andere DLT-varianten. Deze afweging verbetert echter de beveiliging en onveranderlijkheid aanzienlijk.

Hoewel blockchain een gestructureerde en veilige vorm van DLT is, is het niet de enige benadering die beschikbaar is onder de paraplu van een gedistribueerd grootboek, en in sommige gevallen is het mogelijk niet de meest efficiënte.

Belangrijkste verschillen in architectuur en ontwerp

Hoewel DLT en blockchain hetzelfde fundamentele doel hebben – het bieden van gedecentraliseerd en veilig databeheer – zijn er verschillende belangrijke verschillen in de manier waarop ze dit bereiken. Deze verschillen zijn zichtbaar in hun structurele, operationele en governance-kaders.

Structurele verschillen: Block-gebaseerde versus andere modellen

Het meest opvallende architecturale verschil is de manier waarop data wordt vastgelegd. Blockchain gebruikt blokken die een keten vormen, waarbij elk blok cryptografisch verbonden is met het vorige. Deze structuur garandeert data-integriteit, traceerbaarheid en beveiliging, maar koppelt het systeem aan sequentiële verwerking.

Andere DLT-systemen daarentegen kunnen het gebruik van blokken volledig omzeilen. Bijvoorbeeld:

• Gerichte Acyclische Grafieken (DAG's): In plaats van blokken te koppelen, bevestigt elke gebruikerstransactie een of meer eerdere transacties, waardoor een webachtig grootboek ontstaat.
• Consensustijdstempeling: Wordt gebruikt in sommige DLT's zoals Hashgraph, waarbij transacties worden geordend op basis van consensustijd in plaats van op basis van de volgorde van toevoeging.

Deze alternatieve architecturen bieden meer flexibiliteit en kunnen een hogere doorvoer en lagere latentie bereiken, met name in omgevingen die realtime gegevensverwerking vereisen.

Consensusmechanismen

In blockchain zijn consensusalgoritmen zoals Proof of Work (PoW), Proof of Stake (PoS) of hun hybrides essentieel om blokken te valideren voordat ze aan de blockchain kunnen worden toegevoegd. Deze consensusmethoden vormen de basis voor de beveiliging van de blockchain, maar kunnen veel rekenkracht en tijd kosten.

In andere DLT-architecturen kan consensus efficiënter worden bereikt. Voorbeelden hiervan zijn:

• Virtueel stemmen: Zoals in Hashgraph, waar consensus wordt bereikt via roddelprotocollen en virtueel stemmen.
• Witnessing: Zoals te zien in systemen zoals Corda, waar alleen partijen die bij een transactie betrokken zijn deze valideren, waardoor de noodzaak van netwerkbrede consensus afneemt.

Dergelijke methoden kunnen leiden tot snellere transactiebevestigingen en een lager energieverbruik.

Governance- en toestemmingsmodellen

DLT-systemen kunnen openbaar, privaat of consortiumgebaseerd zijn, afhankelijk van het beoogde gebruik en het governancemodel:

• Publieke blockchain (bijv. Bitcoin, Ethereum): Open voor iedereen, met volledig transparante data en gedecentraliseerde validatie.
• Permissioned DLT (bijv. Hyperledger, Corda): Deelnemers worden geselecteerd door een centrale autoriteit of door consensus onder collega's. De toegang tot informatie kan worden beperkt.

Veel DLT-systemen die geen blockchain gebruiken, zijn ontworpen als bedrijfsoplossingen, gericht op operationele efficiëntie, privacy en flexibiliteit in governance. Dit maakt ze aantrekkelijker voor sectoren zoals bankieren, verzekeren en supply chain management, waar privacy en compliance van het grootste belang zijn.

Kortom, de architectuur- en ontwerpkeuzes van een DLT-systeem hebben een grote invloed op de use cases, prestaties en compliance. Blockchain is één vorm die transparantie en decentralisatie vooropstelt, terwijl andere DLT-vormen diverse voordelen bieden voor verschillende bedrijfsbehoeften.

Praktische toepassingen en impact op de industrie

Hoewel de theoretische structuren van blockchain en DLT belangrijk zijn, werpt inzicht in hoe ze in de praktijk functioneren licht op hun bruikbaarheid. Beide technologieën worden steeds belangrijker in sectoren, variërend van financiën en logistiek tot gezondheidszorg en bestuur.

Financiën en bankwezen

Blockchains, met name openbare blockchains zoals Bitcoin en Ethereum, staan ​​erom bekend cryptovaluta aan te drijven. Private DLT-systemen – vaak niet-blockchain – transformeren echter snel de traditionele bankinfrastructuur:

• RippleNet: Maakt gebruik van een vorm van DLT om grensoverschrijdende betalingen tussen banken te vergemakkelijken zonder afhankelijk te zijn van blockchain-blokken, wat snellere afwikkeling mogelijk maakt.
• JPM Coin: Ontwikkeld op Quorum, combineert het elementen van blockchain en DLT met toestemming voor interne overboekingen binnen het netwerk van JPMorgan Chase.

Deze implementaties zijn niet alleen gericht op het overmaken van geld, maar ook op het verbeteren van de controleerbaarheid, het verkorten van de afwikkelingstijden en het verlagen van transactiekosten.

Toeleveringsketen en logistiek

DLT's bieden een onveranderlijk overzicht van goederen terwijl ze door een toeleveringsketen gaan, wat de traceerbaarheid en verantwoording verbetert. IBM's Food Trust maakt bijvoorbeeld gebruik van blockchain om de herkomst en verwerking van voedselproducten te documenteren, waardoor het vertrouwen van de consument toeneemt en de terugroepactie efficiënter verloopt.

Verschillende supply chain-systemen, met name die ontwikkeld door particuliere consortia, gebruiken echter grootboeksystemen die geen geketende blokstructuren zijn. Deze vertrouwen vaak op geauthenticeerde API's en toegangsprotocollen met toestemming die flexibiliteit en betere controle op gegevensprivacy bieden.

Toepassingen in de gezondheidszorg

Het handhaven van gegevensintegriteit en privacy is essentieel in de gezondheidszorg. DLT's maken het mogelijk om patiëntendossiers veilig te delen tussen geautoriseerde instanties zonder de integriteit in gevaar te brengen. Blockchain-gebaseerde systemen zoals Medicalchain of niet-blockchain DLT's zoals Guardtime's KSI-blockchain worden toegepast voor patiëntgegevensbeheer, klinisch onderzoek en het volgen van farmaceutische leveringen.

DLT's kunnen worden aangepast aan regelgeving zoals de AVG of HIPAA door mechanismen te bieden voor geautoriseerde toegang en audit trails, iets waar traditionele blockchains mee worstelden vanwege onveranderlijkheid en problemen met openbare toegang.

Openbare diensten en identiteitsverificatie

Overheidsinstanties wereldwijd testen DLT's voor beheer van openbare gegevens, stemsystemen en digitale identiteitsverificatie:

• Estlands e-overheid: Maakt gebruik van KSI DLT (geen blockchain) voor het beveiligen van openbare gegevens en het verstrekken van tijdstempels en integriteitsvalidatie.
• Braziliaanse rechterlijke macht: Gebruikt blockchain om gerechtelijke procedures van tijdstempels te voorzien om de Transparantie.

Elk systeem beschikt over belangrijke functies die geschikt zijn voor publieke verantwoording of de privacy van burgers, en die bepalen welk DLT-model de voorkeur krijgt.

Welke technologie past het beste?

Uiteindelijk hangt de keuze tussen blockchain en andere DLT-vormen af ​​van de vereisten van de use case. Belangrijke overwegingen zijn onder andere:

• Schaalbaarheid: DAG's en niet-blockchain DLT's kunnen grotere volumes verwerken.
• Privacy: DLT's met toestemming bieden robuustere controle.
• Governance: Bedrijfssystemen vereisen flexibele en conforme frameworks.

Kortom, hoewel blockchain het idee van gedecentraliseerde ledgers populair heeft gemaakt, blijken alternatieve DLT-architecturen evenzeer transformatief te zijn. Het praktische verschil ligt in de aanpasbaarheid: blockchains bieden ongeëvenaarde transparantie, terwijl andere DLT's op maat gemaakte prestaties, afstemming op regelgeving en schaalbaarheid bieden voor bedrijfsomgevingen.