Blockchain is een technologie waarbij een ketting van transacties wordt gemaakt om vast te stellen wie naar wie iets heeft overgedragen. Door elke transactie te bewijzen in een ketting, en kopieën van die ketting bij iedereen neer te leggen, ontstaat een waterdicht systeem om eigendom vast te stellen — zonder dat één centrale partij dat hoeft te controleren.
De bekendste toepassing is cryptocurrency — Bitcoin was de eerste, ontwikkeld in 2008 en 3 januari 2009 echt gestart met het allereerste blok (het genesisblok). Daarbij gebruik je een digitale portemonnee, een wallet — die bevat niet de hele blockchain (die staat verspreid op duizenden computers wereldwijd), maar alleen jouw geheime sleutel waarmee je transacties op de blockchain kunt ondertekenen. Maar er zijn inmiddels veel meer toepassingen: chain of custody voor bewijsmateriaal in een politieonderzoek of voor medicijnen, eigendom van kunstwerken en digitale collectables, en games. Het Nederlandse bedrijf GUTS koppelt concertkaartjes aan een blockchain, zodat kopers zeker weten dat een kaartje echt is en organisatoren kunnen bepalen of doorverkoop met winst is toegestaan.
Een nieuw blok verschijnt niet zomaar — het wordt gemined. Overal ter wereld bundelen computers ("miners") openstaande transacties tot een kandidaat-blok en gaan dan een razendmoeilijk rekenraadsel oplossen: net zo lang gokken met willekeurige getallen tot de hashwaarde van het blok aan een streng vereiste voldoet (bijvoorbeeld: begint met een aantal nullen). Dat is pure kans — de enige manier om het antwoord te vinden is domweg heel snel heel veel pogingen doen.
Wie als eerste een geldig antwoord vindt, mag zijn blok aan de ketting toevoegen en krijgt daarvoor een beloning in nieuwe bitcoins. Alle andere miners controleren dat antwoord (dat gaat, in tegenstelling tot het zoeken ernaar, wél supersnel) en gaan verder met het volgende blok.
Dit maakt de blockchain extra waterdicht: om een oud blok te vervalsen moet je niet alleen de hash van dat blok opnieuw uitrekenen (zie hieronder), maar voor elk blok daarna ook het bijbehorende rekenraadsel opnieuw winnen — én dat sneller doen dan de rest van het netwerk bij elkaar. Bij een groot netwerk is dat in de praktijk onbetaalbaar.
👉 Probeer het zelf: Mining Simulator — mine live een echt blok en zie hoe lang het zoeken duurt bij verschillende moeilijkheidsgraden.
Een blockchain bestaat uit een serie blokken. Elk blok bevat in de basis:
Het eerste blok — het genesisblok — heeft geen vorig blok, dus zijn VH is altijd 00000000.
Dit zijn echte, live berekende SHA-256 hashes (afgekort tot 8 tekens voor de leesbaarheid). Verander de data in blok 2 en kijk wat er gebeurt met blok 3 en 4.
In een blockchain heeft iedereen een eigen kopie van de hele ketting. Wanneer Alice de data van een oudere transactie verandert én daarna al haar volgende hashwaarden zelf opnieuw berekent, kan haar eigen kopie er weer intern kloppend uitzien. Maar haar laatste hashwaarde komt dan niet meer overeen met die van Bob en Carol — en het netwerk weigert haar volgende transactie.