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Blockchain: Sicurezza, Automazione e Tracciabilità dei Dati

Blockchain: transazioni che contengono dati criptati, che in una rete di nodi paritari vengono inserite in blocchi concatenati, previa approvazione mediante algoritmo da parte di tutti i partecipanti della stessa, che persistono ogni nuovo cambiamento di stato del registro comune, il libro mastro chiamato ledger.

Comprendere la Blockchain

Scritto così, sembra un concetto molto astratto e complicato, ma descrive una tecnologia semplicemente straordinaria. Banalmente potremmo rispondere alla domanda “cosa è la blockchain”, dicendo che è una forma di registro digitale unica. Una tecnologia straordinaria che ha rivoluzionato il modo in cui le transazioni vengono registrate e condivise. Ma è molto di più!

Questa innovazione rappresenta una vera e propria singolarità tecnologica.

La Blockchain come Singolarità Tecnologica

Con singolarità, il neologismo introdotto da Kurzweil, si intende ogni innovazione tecnologica che nella storia ha cambiato radicalmente il modo di agire portando a livelli sempre maggiori il progresso tecnologico e antropologico dell’intera specie umana.
La blockchain è un esempio di singolarità tecnologica, poiché ha trasformato la nostra concezione di transazioni digitali e di condivisione di dati.

È in questo senso che vanno intese le tecnologie a registro distribuito, tra cui spicca attualmente proprio la blockchain.

Una rivoluzione nell'eliminazione degli intermediari

Ciò che oggi è intermediato, centralizzato e gestito da terze parti, verrà trasferito in un ambiente di nodi paritari e distribuiti, i quali per processare la logica di funzionamento, eseguiranno esclusivamente sequenze computazionali basate su algoritmi matematici, logici o bizantini. In questo modo, l’intervento dei middleman non sarà più necessario, così come non saranno necessari i tradizionali strumenti di controllo e di conservazione dei dati. La tecnologia blockchain, originariamente concepita nel mondo digitale, si estende a tutte le tecnologie esistenti e future, diventando una parte essenziale della sicurezza informatica.

Concetti come “zero trust”, “data centric” e “interoperability” sono pienamente integrati, riflettendo fedelmente i principi di confidenzialità, integrità e disponibilità dei dati che sono l’architrave della sicurezza informatica, necessaria per le attuali e soprattutto future architetture IT.

Perché adottare la Blockchain?

In generale perché la blockchain offre numerosi vantaggi che la rendono una scelta eccellente per diverse applicazioni. Vediamo i principali motivi per cui si dovrebbe prendere in considerazione l’adozione di questa tecnologia.

Tracciabilità immediata​

Ogni dato, dal singolo dato grezzo all’informazione aggregata, assume forma di transazione e può essere in qualsiasi momento individuata all’interno del percorso che questa fa nella rete blockchain. In ogni momento e in qualunque luogo è possibile visualizzare lo storico della transazione e le proprietà ad essa associate.

Efficienza ed Efficacia​

La blockchain si basa su algoritmi, quindi ogni azione generata al suo interno, sia in input che in output, è governata da principi infallibili e sempre dimostrabili. Inoltre, nell’esecuzione delle funzioni operative, non è prevista alcuna interazione con elementi esterni ad essa e ancor meno con l’essere umano. Questo aspetto è fondamentale in un sistema Turing Equivalente come un protocollo blockchain, che spesso integra una virtual machine a stati distribuiti, che permette di eseguire in essa logiche software autonome, come smart contract.

Automazione​

Proprio la presenza di smart contract, consente a questa tecnologia di interagire in completa autonomia con applicazioni end user sia di tipo tradizionale (hybrid) collocate in cloud o in server propri, che di tipo web3 (dApp) ovvero il cui codice sorgente è depositato e si esegue direttamente nella rete blockchain. La capacità operativa di uno smart contract è pressoché infinità e lo stesso può includere logiche economiche per l’esecuzione previo pagamento di un servizio. Abbinando alla blockchain tecnologie come l’Intelligenza Artificiale, il Machine Learning o la RPA, si possono ottenere elevati livelli di automazione e autocontrollo.

Esplicitezza​

Ciò che viaggia all’interno della blockchain è condiviso nel Ledger, un database conservato in ogni nodo della rete che viene aggiornato simultaneamente da tutti ad ogni nuovo cambiamento del suo stato, cioè ad ogni interazione che ne modifica il contenuto.

Questo sistema mantiene l’informazione egualitaria per tutti i partecipanti e facilmente reperibile da qualsiasi punto, senza dover ricorrere a database separati.

Inoltre questo aspetto rende l’infrastruttura resiliente ed estremamente ridondata, per cui non avverrà praticamente mai la perdita del dato. Con la blockchain, è possibile anche attuare lo storage distribuito, prendendo a modello il funzionamento di tools storici come BitTorrent. Il dato viene spezzato in frammenti criptati e organizzato nella rete di nodi peers organizzati come un filesystem. Questo sarà reperibile per chiunque sia in possesso del codice di recupero, spesso pubblicato con una URI.

Sicurezza, Riservatezza e Confidenzialità

L’utilizzo di una blockchain è l’architrave per chi, all’interno di un qualsiasi ecosistema, vuole garantire la massima privacy ai propri contenuti e la protezione da data breach o minacce cyber. Pur essendo esplicita e tracciabile, questa sarà illeggibile tranne che per gli aventi diritto, poiché coperta da encryption. Infatti di default converte ogni tipo di informazione utilizzando l’hashing, rendendo quindi i contenuti visualizzabili solo a chi possiede le chiavi crittografiche necessarie per sbloccare i propri wallet, i depositi dei messaggi o degli oggetti che sono presenti in esso. Inoltre, il wallet stesso si genera partendo da una chiave pubblica e una privata (da conservare con cura), generate sulla base di un algoritmo e non prevede necessariamente la fornitura di dati personali. Ogni aspetto è quindi gestibile in modo riservato e sicuro.

Semplice e facile​

Nonostante l’impostazione teorica sia complessa e l’implementazione preveda una rilevante esperienza e competenza specialistica, l’utilizzo della blockchain dal lato dell’utente è semplice da comprendere e facile da utilizzare. Infatti la complessità sottostante al backend dell’applicazione, convive spesso con features e funzionalità estremamente intuitive, se non addirittura con le stesse funzionalità presenti nell’as-is. Sono incentivati gli utilizzi a microservizi, ma allo stesso tempo interagiscono con la blockchain anche applicazioni tradizionali e dalla logica complessa. Chiaramente ogni potenziale uso prevede la necessità di valutare e pianificare con esattezza gli strumenti da utilizzare, valutando quale tra le molte soluzioni è la più adatta.

Varietà e Opensource

I protocolli, ovvero l’offering che il panorama tecnologico mette a disposizione è vastissimo. Si possono impostare e personalizzare le più diverse blockchain, con regole e customizzazioni completamente differenti tra loro. Ma non solo, anche i servizi che queste offrono sono molteplici: token fungibili, token non fungibili, token dinamici, cryptocurrencies, storage distribuito, oracoli, wallet, dApp… L’elenco è vastissimo e in costante aggiornamento. Anche il fatto che vi sia una larga parte dei protocolli open source è un’attestazione di garanzia della serietà e della solidità dell’infrastruttura globale delle blockchain, poiché il rateo di evoluzione, test e deploy di nuove funzioni o il monitoraggio e correzione di bug sono pressoché continui e in tempo reale.

Storia di un’evoluzione (in corso) delle blockchain

Dunque la blockchain è un sistema che, sulla base di un processo puramente matematico, è contemporaneamente zero trust, resiliente e decentralizzato. Ciò costituisce un fattore che può migliorare completamente le attuali infrastrutture. Ma non è stato sempre così, anzi.

Evoluzione delle Infrastrutture IT

Superato il boom dell’informatica, fin dagli anni ‘80 ad oggi le organizzazioni hanno basato i propri sistemi IT sull’egemonia delle gerarchie di approvazione, appannaggio di circoscritti attori, relativamente protetti da meccanismi di tipo giuridico, da prassi consuetudinarie e da decisioni discrezionali. Il ripetersi di crisi finanziarie e tracolli commerciali, spesso causati da pratiche scorrette e da valutazioni errate, hanno indebolito nel tempo la credibilità del modello ICT centralizzato caratterizzato dai middleman, generando una conseguente ricaduta su tutto l’indotto che appartiene all’information technology. Infine la vulnerabilità dei sistemi software attuali ad attacchi di tipo cibernetico, rende lo scenario drammatico.

La Nuova Filosofia delle Blockchain

Ciò che cambia radicalmente è la prospettiva. Abbandoniamo l’approccio tradizionale e adottiamo una nuova filosofia basata su nuove regole del gioco, una nuova dimensione e una nuova gestione dei dati. Ora consideriamo i dati come risorse estremamente preziose da conservare in modo individuale e anonimo, scambiandoli su una rete gestita esclusivamente da algoritmi.

L’Impatto di Bitcoin

La criptovaluta Bitcoin, ad esempio, ha reso possibile una versione puramente peer-to-peer del contante elettronico, consentendo pagamenti online diretti tra due parti, eliminando la necessità di passare attraverso un’istituzione finanziaria.

L’abstract scritto da Satoshi Nakamoto riporta infatti “Seppure in via teorica basterebbe adottare nelle transazioni le sole firme digitali, esse fornirebbero solo una parte della soluzione: i principali requisiti continuerebbero a non essere soddisfatti poiché rimarrebbe ancora necessaria una terza parte fidata per evitare il doppio pagamento della stessa transazione”.

Nakamoto per risolvere questo importante aspetto del double spending in una rete peer-to-peer, ha elaborato un protocollo in cui la rete di nodi peer marca il tempo delle transazioni. Queste vengono sottoposte ad una serie continua di validazioni proof-of-work e quindi raggruppate in blocchi concatenati da hash. L’insieme forma un record immodificabile, liberamente consultabile, senza la necessità di rieseguire la validazione tramite proof-of-work. Il record prende il nome di Ledger, o libro mastro come è in uso alla contabilità tradizionale. La catena più lunga non serve solo come prova della sequenza di eventi validati dai nodi minatori (o validatori, con i più recenti algoritmi), ma costituisce anche la prova che essa proviene dal più grande pool di CPU. Finché i nodi onesti controllano la maggior parte della potenza di calcolo della rete, possono generare la catena più lunga e superare qualsiasi attacco.

Architetturalmente la rete stessa richiede una struttura minima. I messaggi vengono trasmessi in modo asincrono e i nodi peers possono uscire e rientrare nella rete a piacimento, accettando la catena di proof-of-work più lunga come prova di ciò che è accaduto durante la loro assenza. Recentemente, per una maggiore attenzione all’impatto ambientale e alla scalabilità, gli algoritmi di tipo proof-of-work vengono sostituiti da algoritmi di tipo proof-of-stake, che compensano l’ortodossia di una computazione matematica, con una di tipo logico e maggiormente interattivo.

Evoluzione delle Tecnologie Blockchain

Bitcoin è stato seguito da altri protocolli che hanno introdotto ulteriori nuove logiche di validazione e scambio di dati. Si possono citare Ethereum, prima rete ledger distribuita per volume in grado di implementare gli smart contracts, poi Cardano, EOS, Cosmos, fino agli ultimi NEAR e Internet Computer, senza dimenticare le innumerevoli possibilità date da Sidechain e Layer 2. La disruption prende il nome di Web3, il web decentralizzato, su cui la capitalizzazione delle sole prime dieci più importanti reti è di oltre ottocento miliardi di dollari, con prospettive di crescita esponenziale. Se il suo valore di mercato nel 2021 si aggirava intorno ai sei miliardi di dollari, nel 2030 è previsto supererà i settanta miliardi.

Adattabilità delle Blockchain

Fondamentale, più degli aspetti economici e di mercato c’è una caratteristica che merita di essere approfondita: le DLT (Distributed Ledger Technologies), e quindi le blockchain, sono tecnologie. In quanto tali, possono essere disegnate sugli utilizzi specifici, secondo una vastissima tipologia di caratteristiche. Inoltre, le DLT non sono tecnologie “impositive”, ma “adattive”, quindi l’utente finale può costruirle secondo le esatte esigenze e non viceversa. Questo principio è disruptive anche per l’industria del software, in quanto riporta l’ingegneria al laboratorio, mentre fino ad oggi essa ha operato in qualità di integratore di sistemi o distributore di prodotti su licenza. Infine, la tecnologia a registro distribuito, di cui la blockchain è l’espressione più diffusa, oltre a essere protagonista del dominio cibernetico è propedeutica o caratterizzante, a seconda dell’uso, di altre tecnologie EDT come l’internet of things, l’intelligenza artificiale, il machine learning, il quantum computing, i big data, la trasmissione dati 5G, il metaverso…

Chi ne può beneficiare?

Sono molteplici i domini che possono beneficiare della tecnologia blockchain. Non perché esista un’identica soluzione per tutti, ma piuttosto perché tutti i domini presentano criticità, caratteristiche e peculiarità che in misura diversa e con output differenti, la blockchain può risolvere andando a migliorare le performance, conferendo un livello di sicurezza senza precedenti e un elevato valore aggiunto.

Tra i più salienti ambiti di utilizzo possiamo elencare i seguenti:

  • Archivi
  • Arte

  • Automotive

  • Aziende agricole, vitivinicole e ittiche

  • Banche e Assicurazioni
  • Cantieristica navale
  • Costruzioni
  • Crocieristica
  • Industria Aerospaziale
  • Industria Alimentare
  • Industria cinematografica e digitale
  • Industria Farmaceutica e Cosmetica
  • Industria Manifatturiera
  • Istruzione e formazione
  • Logistica e Sustainment
  • Produzione e distribuzione di Energia
  • Real Estate
  • Realizzazione e gestione Progetti
  • Retail e Fashion
  • Sanità
  • Servizi alle imprese
  • Sfruttamento del suolo
  • Sicurezza e Difesa
  • Smaltimento e ciclo dei rifiuti
  • Terzo settore

Cosa ti offriamo

Noi ti offriamo una forte competenza tecnologica, consolidata in anni di attiva ricerca, di sviluppo e di collaborazione con imprese per realizzare casi applicativi e dimostrazioni pilota. Abbiamo consolidato una notevole maturità nella valutazione dell’opportunità e dell’effettiva possibilità di adottare architetture blockchain a supporto o in sostituzione di infrastrutture esistenti.

La nostra consulenza specialistica non si limita solo all’aspetto tecnico o programmatico, ma considera in chiave olistica tutte le implicazioni che – al livello strategico – è necessario contemplare prima di introdurre un coefficiente di innovazione importante come quello conferito dalle Distributed Ledger Technologies, sia in termini di costi/benefici che di performance, affidabilità, scalabilità e normativa.

Abbiamo inoltre realizzato dei prodotti software configurabili, in grado di poter semplificare ed economizzare la transizione al web3 e forniamo diversi livelli di formazione e follow up su misura delle esigenze.

Conosci il nostro web team

Antonella Nicolai
Romeo De Vincentis
Lorenzo De Filippis

Ci piacerebbe discutere il tuo progetto e aiutarti a rispondere a qualsiasi domanda tu possa avere. 

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