Blockchain: o que devemos construir um caso?

Toda a história da humanidade é uma tentativa de destruir a velha ordem das coisas e construir uma nova, é claro, a melhor. (Autor anônimo)

No último artigo, "Para o que devemos construir uma blockchain?" Descobrimos as tecnologias em que todas as blockchains funcionam. É hora de entender quais tarefas as modernas cadeias de blocos podem resolver. Para começar, vejamos as análises do estado atual do blockchain e as perspectivas para o futuro. Como técnico, estou impressionado com o Gartner, com seus muitos ciclos de Hype. O gráfico mostra o ciclo de maturidade da blockchain nos negócios no final de 2018. Que conclusões podem ser tiradas?

Análise do Gartner

• O gráfico mostra que muitas indústrias modernas estão tentando usar a blockchain para resolver seus problemas de produção, e a cada ano aparecem novas indústrias que começam a explorar a blockchain.
• No entanto, até agora nenhuma indústria atingiu um platô de produtividade ou mesmo uma inclinação de iluminação.
• É claro que nem todas as indústrias que estão agora no caminho do pico das expectativas atingirão o platô da produtividade, mas, a julgar pelo movimento de massas, em 5 a 10, testemunharemos o uso generalizado de vários casos.
• E onde está o Bitcoin, a mineração e a criptomoeda em geral, você pergunta? Essas tecnologias trazem lucro significativo? Eles estavam nas paradas dos últimos anos, mas este ano eles já deixaram o platô de produtividade em seus 10 anos.

O gráfico a seguir mostra a maturidade das tecnologias blockchain:



O que pode ser dito sobre esse gráfico?

• A maioria das tecnologias modernas de blockchain também está na onda de discussões. Mas não porque essas sejam novas tecnologias, mas porque as indústrias estão explorando sua aplicabilidade à sua estrutura de dados, ao volume e à velocidade de seu processamento, elas estão procurando maneiras de usar a tecnologia blockchain para aumentar a eficiência e reduzir custos.
• Ao minerar criptomoedas, o blockchain clássico e, em geral, pela tecnologia de um registro distribuído, o interesse começa a declinar.

Agora vamos ver para quais estudos de caso a indústria está tentando usar blockchain. No final de 2018, o Gartner conduziu um estudo e apresentou seus resultados na forma de uma matriz, onde os casos são listados horizontalmente, verticais do setor e círculos nas interseções mostram o quanto um caso em particular está em demanda em um setor específico:



Que conclusões podem ser tiradas dessa tabela?

• A maioria dos projetos usa o blockchain para registrar, distribuir e compartilhar dados (manutenção de registros compartilhados e manutenção de registros internos).
• Uma parte significativa dos projetos usa blockchain para rastrear o movimento de valor ou a mudança de seus proprietários (Asset Tracking).
• Identificação (Gerenciamento de identidade) pouco a pouco, mas é necessária em quase todas as indústrias.
• No momento, a tokenização (tokens digitais) não é muito popular e, surpreendentemente, o mesmo pode ser dito sobre contratos inteligentes (contratos inteligentes).

Esquema generalizado de blockchain

Ao desenhar uma blockchain em relação a qualquer setor, todos os esquemas são basicamente os mesmos: existe uma rede blockchain, na qual os participantes escrevem e leem informações usando o Dapp (aplicativo descentralizado). Todas as diferenças de detalhes, por exemplo, informações sobre o blockchain podem ser registradas não apenas por pessoas, mas também por dispositivos da plataforma IoT (Internet of Things). Considere um esquema generalizado usando o exemplo da IoT, como Este é um dos aplicativos de blockchain mais comentados. Além disso, equiparemos os dispositivos IoT com um cartão SIM para transmitir leituras usando a rede móvel do provedor de serviços, ou melhor, eSIM, para que você possa usar redes móveis arbitrárias. A rede móvel será, obviamente, 5G, porque A manutenção de dispositivos IoT é uma das principais aplicações da rede 5G. Os módulos GPS / GLONASS permitem rastrear a localização. Para a operação completa de contratos inteligentes, é necessário ter informações de fontes externas, por exemplo, estoque atual ou taxas de câmbio. Para isso, os chamados oráculos blockchain são usados. O toque final é um módulo de inteligência artificial para análise de dados. Estudos dizem que os algoritmos de IA (Inteligência Artificial) funcionarão efetivamente nos dados da blockchain, porque eles são completos, consistentes e classificados exclusivamente por tempo.

Assim, recebemos um esquema generalizado de projetos de blockchain. Agora você pode escrever qualquer título e transformar o esquema adequado para diferentes setores. Por exemplo, “Rastreando o movimento de tanques para a indústria petrolífera” ou “Produção de peças para a indústria automobilística” ou “Entregando carne agrícola para lojas de varejo”.

Blockchain + IoT + 5G + GPS + AI

Passamos para casos específicos.

Estudo de caso

Vamos selecionar casos para os setores listados e pensar em quais blockchains eles podem ser implementados. Acontece que você não precisa procurar nada, porque e existe uma " Biblioteca de Casos Blockchain " real com exemplos e links. Ele contém casos sobre o uso de blockchain nas seguintes indústrias:

• indústria automotiva
• setor público
• setor extrativo
• cuidados de saúde
• cultura e arte
• imóveis
• produção
• varejo
• agricultura
• telecom
• transporte
• setor financeiro
• esfera de energia
• contabilidade de direitos autorais

Conclusões da análise do conjunto de casos

• Claro, o blockchain é bom na fintech, porque transações e mudança de propriedade de valores são a base do sistema financeiro.
• É lógico usar blockchain nos casos em que existem "cadeias de suprimentos", por exemplo, transporte de contêineres. Um contêiner parece ser um valor transferido de uma empresa de transporte para outra. Ou, por exemplo, rotular alimentos e rastrear toda a cadeia de suprimento de alimentos, dos agricultores às lojas de varejo. Nesse caso, o comprador pode garantir que o produto seja fabricado por um fabricante específico sob condições específicas. Agora, essas informações nos rótulos podem ser obtidas apenas por uma palavra.
• O caso com a identificação de pessoas IAM (Identity and Access Management) e o armazenamento de dados pessoais é relevante. Com o advento da blockchain, um método de solução apareceu, com base no armazenamento de dados pessoais em um registro distribuído e usando o protocolo Zero Knowledge Proof, uma pessoa pode decidir quais dados fornecer a quem. Por exemplo, um exemplo clássico é a confirmação de que um cidadão tem 18 anos. Agora, é usado um passaporte ou direitos, onde estão localizados os dados que não estão relacionados à verificação em si, como o registro. Usando o blockchain, será possível verificar se uma pessoa tem 18 anos, sem divulgar o restante das informações.
• No mesmo plano, encontra-se um caso com o registro de dados médicos sobre pacientes no blockchain para que eles possam ser transferidos entre instituições sem violar a confidencialidade. E esse é um recurso comum em muitos casos, nos quais, por um lado, você precisa identificar as pessoas e a capacidade de disseminar informações livremente, e, por outro lado, precisa proteger (criptografar) dados pessoais e privados.

Blockchain e o estado

Em muitos países, existem programas governamentais de desenvolvimento de blockchain. Na Rússia, há também um programa para a transformação digital do estado , no qual o blockchain (registro distribuído) é considerado uma das áreas de desenvolvimento. Para o estado, o desenvolvimento da blockchain nas seguintes áreas é relevante:

• Criação de registros de transações imobiliárias, como imóveis;
• Criação de registros para registrar atos de status civil, por exemplo, para registrar nascimentos, casamentos, divórcios;
• Registre no blockchain os resultados de eleições e votos.

Blockchain e Telecomunicações

Os casos implementados no setor de telecomunicações afetarão a maioria das pessoas. De acordo com o TM Forum, para as operadoras de telecomunicações, a aplicação mais relevante do blockchain é resolver os seguintes problemas:

• Os operadores podem se livrar de intermediários (centros de compensação) no fornecimento de roaming e efetuar pagamentos diretamente entre si.
• Identificação de pessoas e dispositivos de IoT.
• Cálculo automático de violações das regras de atendimento ao cliente (SLA) com base em um contrato inteligente e pagamento de compensação.
• Mantenha um banco de dados distribuído de telefones roubados.
• Manter um banco de dados distribuído para MNP (Mobile Number Portability) e se livrar do intermediário na forma de um banco de dados centralizado.

Análise de Blockchain

Com o objetivo de sistematização, tentei encontrar a classificação de blockchains por gerações. Não achei universalmente reconhecido, mas todos concordam que a primeira geração é o Bitcoin, o segundo Ethereum, mas tudo depende de preferências pessoais. A seguinte classificação me parece lógica:

• Primeira geração (Bitcoin): suporta apenas a funcionalidade de transferência de criptomoeda de uma conta para outra.
• Contratos inteligentes (Ethereun) e moedas múltiplas (BitShares) foram adicionados à segunda geração.
• A terceira geração permite que você opere não apenas com criptomoeda, mas também com quaisquer ativos digitais (ativos), implemente lógica de negócios arbitrária e configure com flexibilidade o algoritmo de consenso. Um exemplo de uma blockchain universal é o Hyperledger Fabric.

Vamos considerar os representantes de todas as gerações, em termos de características que ajudarão a entender quais casos podem ser implementados em uma blockchain específica:

Conclusão

Agora, o uso de qualquer nova tecnologia é frequentemente apresentado como uma solução para o problema. Portanto, para iniciantes, você precisa garantir que, em um caso específico, precise de uma blockchain. Para fazer isso, responda às perguntas que você precisa de todas as funcionalidades acima?

• Criptografia
• Consistência e integridade do histórico de dados
• Distribuição
• Descentralização
• Tokenização
• Contratos inteligentes

Se nem todas as características listadas forem necessárias, talvez seja mais eficiente usar outras tecnologias além da blockchain. Se você ainda decidir usar o blockchain, lembre-se dos recursos do blockchain que, devido à sua natureza, não podem ser alterados:

• Diferentes cadeias de blocos têm características e limitações técnicas diferentes; portanto, dependendo do caso, você precisa escolher a cadeia de blocos apropriada.
• Dependendo do consenso, o desempenho da blockchain difere por ordens de magnitude. E se um blockchain específico for selecionado, provavelmente não será possível "otimizá-lo".
• Escalabilidade linear é um requisito comum para sistemas de informação. Blockchain pode escalar pior do que linearmente.
• Os dados que precisam ser armazenados podem ter uma estrutura que reduz a eficácia do uso da blockchain.
• Em blockchains particulares, é necessário garantir a segurança não pior do que nos sistemas de TI corporativos usados.

Devido a essas limitações, agora o blockchain é usado principalmente em casos simples, nos quais você precisa se livrar de intermediários ou obter verificação da autenticidade e imutabilidade dos dados entre os participantes que não estão sob controle comum.

Na próxima parte, implementaremos o blockchain na nuvem e veremos como tudo funciona.

Este é apenas o começo!

Todos os três artigos:

O que devemos construir uma blockchain?
Blockchain: o que devemos construir um caso?
Blockchain: o que devemos construir PoC?