Basic Security
cryptografie
CERTIFICATEN

Hoe kun je aantonen dat je digitaal eigenaar bent van iets?

Het is een uitdaging om het eigenaarschap van digitale goederen te bewijzen. Bij fysieke activa, zoals onroerend goed, wordt eigendom meestal officieel geregistreerd door notarissen. Bij digitale betalingstransacties wordt de verantwoordelijkheid voor het aantonen van de geldigheid ervan vaak gedragen door één of meerdere financiële instellingen, zoals banken.

Echter, wanneer je bijvoorbeeld iets koopt via een platform als Marktplaats en contant betaalt, wordt het moeilijker om achteraf te bewijzen dat je inderdaad de nieuwe eigenaar bent van een console of smartphone. In het geval van digitale valuta kan het bewijs soms wel worden geleverd door het gebruik van credits, maar dit kan beperkingen met zich meebrengen. Platforms zoals Steam houden bij hoeveel credits elke gebruiker heeft in een centrale database, waardoor het mogelijk is om games te kopen met deze credits.

Echter, als je bijvoorbeeld Xbox-credits hebt en wilt overstappen naar een PlayStation, kan het lastig zijn om deze credits te converteren of over te dragen, vooral als het platform geen oplossing biedt om ze te verkopen of weg te geven. Hoewel het soms mogelijk is om credits als cadeau te geven door in euro’s te betalen, is het meestal niet toegestaan om ze van je eigen account over te dragen naar een ander.

Blockchain

Een effectieve methode om eigendom en eigendomstransacties te bevestigen, is het gebruik van blockchaintechnologie, waarvan Bitcoin de meest bekende implementatie is. De blockchain is een technologie die transacties vastlegt in een onveranderbare keten, waardoor duidelijk wordt wie welke transactie heeft uitgevoerd. Door elke transactie te verifiëren en meerdere kopieën van deze ketens te verspreiden, ontstaat een uiterst betrouwbaar eigendomssysteem. Deze aanpak is vooral nuttig in het geval van cryptocurrencies, waarbij de gehele blockchain vaak wordt opgeslagen in een digitale portemonnee, die doorgaans een ‘wallet’ wordt genoemd.

Hoewel Bitcoin de eerste en meest bekende blockchainimplementatie is, zijn er tegenwoordig tal van andere toepassingen. Een voorbeeld hiervan is het creëren van een ‘chain of custody’, waarbij elke stap in de geschiedenis van een object traceerbaar wordt vastgelegd. Bijvoorbeeld, in een politieonderzoek moet bewijsmateriaal stap voor stap worden gevolgd om te bepalen wie het heeft aangeraakt. In de medische sector wordt blockchain gebruikt om de ‘chain of custody’ van medicijnen te verifiëren. Ook in de kunstwereld, de wereld van digitale verzamelobjecten en de gamingindustrie worden blockchain-implementaties gebruikt om eigendom te bevestigen.

De allereerste implementatie van blockchain dateert uit 2008 en is dus nog relatief jong. Tussen 2008 en 2014 groeide de Bitcoin-blockchain tot 20GB, en in 2020 was dit al vertienvoudigd tot 200GB. Het lijkt erop dat blockchain-implementaties naar alle waarschijnlijkheid de komende jaren alleen maar zullen blijven groeien.

Blocks

Een blockchain bestaat in essentie uit een reeks blokken. Elk blok heeft, in de meest elementaire vorm, de volgende onderdelen.

  • data/de transactie
  • de hashwaarde van het vorige blok (VH) uit de ketting
  • de hashwaarde (H) van data én de hashwaarde van het vorige blok

Het allereerste blok, bekend als het ‘genesisblok’, heeft geen voorgaande hashwaarde en heeft dus altijd een waarde van 0. Telkens wanneer er een transactie plaatsvindt, wordt er een nieuw blok toegevoegd:

Als iemand nu de gegevens van een eerdere transactie of blok zou wijzigen, zou dit resulteren in de ongeldigheid van alle volgende blokken. Laten we bijvoorbeeld aannemen dat we de gegevens in het tweede blok aanpassen:

Zoals je kunt waarnemen, is de continuïteit van de keten nu verbroken, omdat de vorige hashwaarde van blok drie niet langer overeenkomt.

 

Peer to peer

In een blockchain heeft elke deelnemer een peer-to-peer kopie van de volledige blockchain. Dit betekent dat wanneer tientallen of zelfs honderden transacties plaatsvinden, elke deelnemer een kopie van al deze transacties bezit:

Laten we nu eens aannemen dat Gert gegevens in de eerste transactie wijzigt en vervolgens alle daaropvolgende hashwaarden opnieuw berekent:

Daarom, ondanks dat de blockchain van Gert op het eerste gezicht geldig lijkt, is de laatste hashwaarde van Gert niet identiek aan de laatste hashwaarde van Lisa en Anastacia. Wanneer Gert een nieuwe transactie met iemand wil uitvoeren, zal dit worden geweigerd omdat hij niet beschikt over een geldige blockchain of wallet.