Het Blockchain trilemma
Blockchain is zonder twijfel één van de meest revolutionaire technologieën van onze tijd. Toch heeft ook deze technologie een achilleshiel. Van nature zijn blockchains decentrale netwerken, terwijl we momenteel vooral vertrouwen op centrale netwerken. Neem bijvoorbeeld WhatsApp of Facebook. Beide zijn afhankelijk van 1 server, dus als deze server uitvalt ligt automatisch het hele systeem eruit. Daarnaast is het makkelijk voor een persoon gegevens of data aan te passen als deze opgeslagen staan in 1 centrale database. Een voorbeeld hiervan is mijn bankrekening. Ik vertrouw erop dat mijn bank vertrouwelijk omgaat met mijn informatie, maar een bank kan wel mijn gegevens wijzigen.
Bij een decentraal netwerk hebben alle nodes een kopie van de data. Als de data van één van de nodes niet overeenkomt met de data op de rest van de nodes wordt deze automatisch uitgesloten van het netwerk. Een groot aantal nodes is noodzakelijk voor een decentraal netwerk. Nodes zijn in principe computers die verbonden zijn met de blockchain. Deze nodes controleren de blockchain wanneer er nieuwe transacties worden gedaan. Bij een blockchain met 10 nodes is het makkelijker om een meerderheid te krijgen. Met toegang tot 6 nodes wordt het voor mij al mogelijk een foutieve transactie toch goedgekeurd te krijgen, ik heb in dit geval namelijk de meerderheid van de nodes. Bij een blockchain met 20.000 nodes is dit vanzelfsprekend een stuk moeilijker voor elkaar te krijgen. Ook voor hackers is het makkelijker om 6 nodes te hacken dan 10.0001 nodes.
Bij het ontwikkelen van een blockchain moeten ontwikkelaars drie belangrijke dingen overwegen: veiligheid, schaalbaarheid en decentralisatie. Tot op heden is het alleen mogelijk geweest twee van deze drie eigenschappen te kiezen. Meer schaalbaarheid gaat ten koste van decentralisatie en vice versa. Als voorbeeld:
Bitcoin Veilig en decentraal (niet schaalbaar, 7 transacties per seconde)
Ethereum Veilig en decentraal (niet schaalbaar, 13 transacties per seconde)
Ripple Veilig en schaalbaar (niet decentraal, 70 nodes waarvan significant aandeel van Ripple zelf)
IOTA Schaalbaar en decentraal (niet veilig / stabiel)
Tijdens de hype eind 2017 liep Bitcoin volledig vast. De transactiekosten liepen op tot een bizarre $55 en de transactietijd was nog erger. Op het hoogtepunt lag deze gemiddeld op 700 minuten. Op zo’n moment schieten blockchain en bitcoin hun doel volledig voorbij. Het idee is juist dat transacties snel en goedkoop worden uitgevoerd. Als oplossing is onlangs het zogenaamde Lightning Network gelanceerd. Het gebruik hiervan is echter voor de meeste mensen te ingewikkeld en er wordt van deze oplossing dus weinig gebruik gemaakt.
Ook Ethereum had moeite met de plotseling toename in transacties. Op 21 december 2017 verwerkte het netwerk 1 miljoen transacties. Begin januari liepen de transactiekosten op tot $4,5 en de bloktijd verdubbelde van 15 naar 30 seconden. Ethereum is bezig met meerdere oplossingen die de schaalbaarheid van het netwerk moeten verbeteren. De meest geanticipeerde oplossing is sharding. Sharding is een methode waarbij data wordt opgesplitst in meerdere stukjes, ‘shards’. Met deze methode wordt de capaciteit verhoogd naar duizenden transacties per seconde. Ethereum oprichter Vitalik Buterin hintte onlangs dat sharding niet lang meer op zich zal laten wachten.
Naast de grote en bekende namen zijn er ook onafhankelijke projecten opgestart die claimen alle drie de eigenschappen te kunnen verenigen. Voorbeelden hiervan zijn Cardano en EOS. Beide projecten bevinden echter nog in de testfase en worden op relatief kleine schaal getest, waarbij we dus maar moeten afwachten wat de haalbaarheid van deze projecten is.
De perfecte blockchain zou dus veilig, schaalbaar en decentraal moeten zijn. Ik geloof dat het project dat dit het eerst weet te realiseren een voordeel behaalt dat het niet snel verliest. Persoonlijk heb ik het meeste vertrouwen in Ethereum. Hoewel ik me bewust ben van de tekortkomingen van Ethereum (fouten in smart contract, beperkte schaalbaarheid en een democratisch stemsyteem dat maar matig werkt) denk ik toch dat Ethereum de sterkste kandidaat is om met een oplossing te komen. Hoewel ik niet uitsluit dat EOS en Cardano hun beloftes wetenw aar temaken, zie ik hier nog steeds als probleem dat zij geen werkend product hebben maar slechts een testproduct.
Naast Ethereum, Cardano en EOS zijn er uiteraard nog meer kanshebbers. Misschien komt er uit het niets een nieuw project met de ultieme oplossing. Alles is mogelijk, het blijft de cryptowereld. Welk project het trilemma ook weet op te lossen, de ontwikkeling zal ongetwijfeld een sterk positief effect hebben op de gehele markt – en dat is waar we allemaal iets aan hebben!
