Women in Technology #43 -

Kraków Blockchain and

Cryptocurrency Basics

Crypto@Cracow: Tomasz Kurowski

Tomasz Korwin-Gajkowski Jacek Sieradzki

“ A purely peer-to-peer version of electronic cash would allow online payments to be sent

directly from one party to another without going through a financial

institution.

Satoshi Nakamoto

Agenda

1. Co to są kryptowaluty?

2. Czym jest blockchain?

3. Jak to działa?

4. Demo - IBM Blockchain on Bluemix

5. Q&A

7 Cech Pieniądza

1. Stabilność: ograniczona i przewidywalna podaż

2. Trwałość: nie niszczeje w sposób prosty

3. Akceptowalność: jest środkiem płatniczym

4. Jednolitość: każda sztuka jest identyczna, ta sama wartość

5. Poręczność: rozmiar ułatwia przechowywanie i transport

6. Rozpoznawalność: trudności w podrobieniu, znany wzór

7. Podzielność: umożliwienie wydawania reszty

Co to są Kryptowaluty? ⊡ Ang. cryptocurrency – rodzaj tokena cyfrowego opierającego się na kryptografii użytej do

cyfrowego podpisywania transakcji oraz do kontroli wzrostu podaży tokenów. Kryptowaluty oparte są

na zdecentralizowanej sieci peer-to-peer (P2P). Przykładowo: blockchain lub ethereum

Kryptowaluty są to nośniki wartości. Niektóre z nich spełniają wszystkie lub niektóre funkcje

pieniądza

⊡ Pierwszą, najbardziej znaną kryptowalutą, jest bitcoin. Pozostałe określa się mianem „altcoiny”

(alternatywne coiny). Nie zostały jak dotąd powszechnie uznane za w pełni legalny pieniądz lub

waluta w Polsce.

Najbardziej znane kryptowaluty

Dane dostępne na 21.05.2017 (https://coinmarketcap.com/)

Bitcoin na Świecie

Czym jest blockchain? Blockchain to rozproszona baza danych, która zawiera stale rosnącą ilość informacji rekordów pogrupowanych

w bloki. W ten sposób tworzony jest nierozerwalny łańcuch bloków danych “immutable” (czyli blockchain). Dzięki

niemu dokonanie jakiejkolwiek zmiany w zapisach historycznych (bez zmian całej historii transakcji) jest niemożliwe.

Technologia blockchain została po raz pierwszy użyta w 2009 r. w kryptowalucie bitcoin, jako sposób księgowania

transakcji nią dokonywanych bez możliwości podwójnego wydania (double spend) tych samych środków. Blockchain

bitcoinowy jest publiczny (każdy może mieć do niego dostęp, wziąć udział w tworzeniu nowych bloków).

W przeciwieństwie do blockchain prywatnego np. Hyperledger.

Model: Scentralizowany, Zdecentralizowany oraz

Rozproszony (blockchain)

Praktyczne użycie blockchain

A co jeśli akty własności byłyby wieczne?

„Honduras Case”

„Spośród 7.2 miliard ludzi na Ziemii, tylko 2 miliardy posiadają prawny akt własności swojego majątku”

Praktyczne użycie blockchain

Gruzja ❑ Pierwszy rządowy Blockchain – transparentna księga wieczysta do rejestrowania i śledzenia aktów własnościowych

|Estonia

❑ Publiczny notariusz – zdalny cyfrowy notariusz oparty o technologię blockchain, który dostępny jest z

każdego miejsca na świecie. Część większego projektu cyfryzacji Estonii „e-Residency”.

❑ The eHealth Project – System rejestru danych medycznych, przebyte choroby, podane leki. Zintegrowany

dla całego kraju. Inne: E-School, E-Tax Board, E-Ticket, E-Banking, i-Voting, E-Stonia - 94% ID jest

cyfrowych, 30% głosów w wyborach 2015 internetowo, 98% recept jest elektronicznych.

❑ Blockchain based Voting for Exchanges – Estońska filia NASDAQ będzie używać blockchain jako panel

do przechowywania informacji rynkowych , głosowań rad nadzorczych i akcji korporacyjnych.

Praktyczne użycie blockchain

❑Hyperledger (Consortium/Private Blockchain):

- Everledger: rejestr diamentów

- Crédit Mutuel Arkéa: platforma typu Know-Your-Customer

- ABN AMRO – rejestr właścicieli nieruchomości w holenderskim banku

- IBM Global Financing – finansowa część IBM korzysta z hyperledger, redukcja czasu sprawy 40~do 10~dni.

- Santiago Stock Exchange, TMX, SWIFT, DTCC, Deutsche Borse – w trakcie wprowadzania Hyperledger

❑Mycelia for Music – Kupno muzyki przez internet- http://myceliaformusic.org/

❑Slock - “the sharing economy” rejestr wypożyczeń obiektów, towarów i usług (konkurencja Airbnb, Lyft,Uber,

Trafficar) https://slock.it/

❑Steemit - Steem to portal społecznościowy działający jak Wykop czy Reddit. W zamian za dodawanie treści,

głosowanie i komentowanie otrzymuje się prawdziwe pieniądze. Są one wypłacane pod postacią SteemPower oraz

SteemDollars a te zamienne są na Bitcoiny oraz dolary amerykańskie. Treści są nieodwracalne.

https://steemit.com/

Czy blockchain i kryptowaluty są legalne? W prawie polskim nie obowiązuje zakaz korzystania z technologii blockchain, a zatem jest ona dozwolona i

legalna. W praktyce mogą zaistnieć ograniczenia , takie jak wymóg formy papierowej bądź wykluczenie możliwości

wykorzystania szeroko pojętych środków „elektronicznych”. Centrala Baza Rachunków (PL), AML Directive (UE).

Dane zgromadzone w blockchainie mogą zostać wykorzystane jako dowód w sprawie i postępowaniu karnym.

W prawie polskim nie obowiązuje zakaz korzystania z walut cyfrowych i zakaz tworzenia nowych walut

cyfrowych. Oznacza to, że kryptowaluty są w pełni legalne. Do ustalenia pozostał ich status jako pełnoprawnej waluty

w porównaniu z tradycyjnmi środkami płatności jak Polski Złoty.

Przychód z walut cyfrowych podlega podatkowi przychodowemu, konsument jest chroniony prawnie przez

prawo konsumenckie

Jak działa blockchain i

kryptowaluty, bo to działa tak?

Jak to działa?

Tworzenie bloków bitcoin

Public-key cryptography (asymmetric cryptography)

⊡ ECDSA - Elliptic Curve Digital Signature Algorithm

Cryptographic hash functions

⊡ SHA-256

⊡ RIPMD-160

Jak to działa?

Klucze i adresy sieci Bitcoin

Bitcoin address: 17wPSXDDo9b1KDdXAMV3a1WJcsmRoKpY6t

Public key:

0450863AD64A87AE8A2FE83C1AF1A8403CB53F53E486D8511DAD8A04887E5B23522CD470243453A299FA9E772

37716103ABC11A1DF38855ED6F2EE187E9C582BA6

Private key: 18E14A7B6A307F426A94F8114701E7C8E774E7F9A47E2C2035DB29A206321725

Elliptic Curve Cryptography

RIPMD-160, SHA-256, Base58Check

Jak to działa?

UTXOs - Unspent Transaction Outputs (transakcje)

An UTXO can be spent as an input in a new transaction

⊡ No balances

⊡ No accounts

In Out 10 BTC 10 BTC

In Out 5 BTC

Out

5 BTC

Tx #1 Tx #2

Jak to działa?

UTXO (transakcje)

Unspent outpus of the 18cBEMRxXHqzWWCxZNtU91F5sbUNKhL5PX Bitcoin address:

[{

"tx_hash":"ff9bf8a9398bda843d90d189db616d113cd3390199e6e78bfb33f646168002ca",

"script":"76a914536ffa992491508dca0354e52f32a3a7a679a53a88ac",

"value": 1129370611 (Satoshi)

},

{

"tx_hash":"ffba26a369ac1ed6b81c68c2aa2dbe78497790bbd916611c7e395c581b440e9d",

"script":"76a914536ffa992491508dca0354e52f32a3a7a679a53a88ac",

"value": 1306498238 (Satoshi)

}, (...)]

Final balance = sum of values in unspent outputs

Jak to działa?

Skrypt transakcji

Bitcoin uses stack-based scripting system.

Transaction is valid when the script execution returns TRUE.

⊡ Supports about 80 OP_CODEs:

□ Flow control: OP_IF, OP_ELSE, ...

□ Arithmetic: OP_ADD, OP_SUB, ...

□ Crypto: OP_RIPEMD160, OP_SHA256, OP_CHECKSIG, ...

□ Bitwise logic: OP_EQUAL, ...

⊡ It is not Turing-complete (no loops)

Jak to działa?

Skrypt transakcji

Bitcoin transaction script is build from two parts: <scriptSig> <scriptPubKey>

scriptPubKey - Locking script (in a transaction output)

scriptSig - Unlocking script

Jak to działa?

Skrypt transakcji

P2PKH (Pay-to-Public-Key-Hash) - most common Bitcoin transaction type

scriptPubKey: OP_DUP OP_HASH160 <pubKeyHash> OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG

scriptSig: <sig> <pubKey>

Complete P2PKH script:

<sig> <pubKey> OP_DUP OP_HASH160 <pubKeyHash> OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG

Jak to działa?

“Kopanie” Bitcoin

⊡ Bitcoin mining is needed to prevent double-spends

⊡ New transactions are added to the block (current block size: 1MB)

⊡ Blockchain acts as a distributed timestamp server

⊡ Proof Of Work (POW) is used as a consensus algorithm to choose which block to append to the

blockchain

⊡ Bitcoin nodes accept the longest and “strongest” chain

⊡ Miner gets a reward for “finding” a new block (new coins are created)

Jak to działa?

“Kopanie” Bitcoin

Algorithm:

while(nonce < MAX):

if sha256(sha256(blockHeader)) < target:

return nonce

nonce += 1

blockHeader contains:

⊡ Hash of a prev block

⊡ Hash based on all of the transactions in the block (Merkle tree root)

⊡ Timestamp

⊡ Nonce - usually starts at 0 and is incremented for each hash

⊡ Target - current difficulty

Demo #1: IBM Blockchain on Bluemix

Demo transferu aktywów opartych o technologię Blockchain

W tym przykładzie będziemy „przekazywać” samochody i rejestrować ten fakt we wspólnym

rejestrze (w praktyce może być to cokolwiek innego – nieruchomość, akcje, prawo własności, itp).

Uczestnicy scenariusza

1. Regulator Rynku

3. Dealer Marki

5. Leasingobiorca

6. Stacja demontażu pojazdów

4. Firma Leasingowa

2. Producent Samochodów

Obecny cykl życia pojazdu

2. Producent 3. Dealer Marki 4. Firma

Leasingowa 5.

Leasingobiorca

6.Stacja demontażu pojazdów

Prywatny Rejestr

Prywatny Rejestr

Prywatny Rejestr

Prywatny Rejestr

Prywatny Rejestr

Rejestr Regulatora

1. Regulator

Cykl zycia pojazdu oparty na „wspólnym” rejestrze

1. Regulator

2. Producent

3. Dealer Marki

4. Firma Leasingow

a

5. Leasingobi

orca

6. Stacja demontażu pojazdów

Wspólny

Rejestr

Demo!

Panie, po ile to autko ?

Opis poszczególnych etapów

1. Tworzony jest „template” samochodu przez Regulatora.

2. Regulator przekazuje „template” do Producenta Samochodów.

3. Producent aktualizuje informacje w „templacie” takie jak Marka, Model, Kolor itp.

4. Producent przekazuje samochód do Dealer’a w celu sprzedaży.

5. Dealer przekazuje (sprzedaje) samochód Firmie Leasingowej.

6. Firma leasingowa przekazuje samochód do Leasingobiorcy. W tym przykładzie nie jest prezentowany

przykład samego „leasingu”, lecz sytuacja w której po końcu umowy leasingobiorca decyduje się na wykup

samochodu (np. Taka opcja mogłaby być zaimplementowana w postaci smart contractu, jak też cała

umowa leasingowa).

7. Po zakończeniu użytkowania samochodu użytkownik (leasingobiorca) przekazuje samochód do Stacji

Demontażu Pojazdów w celu utylizacji.

8. Stacja demontażu dokonuje utylizacji samochodu.

Dziękujemy za uwagę!

To co, pytania?

Znajdziecie Nas:

https://www.meetup.com/Crypto-Cracow

https://p2p.systems

contact@p2p.systems