1
Ville-Valtteri Vähämaa
LOHKOKETJUTEKNOLOGIAN VAKUUTUSALUSTAT – VERTAILU TOIMIJOIDEN VÄLILLÄ ARVOKETJUANALYYSILLÄ
Johtamisen ja talouden tiedekunta Pro gradu -tutkielma Huhtikuu 2020
TIIVISTELMÄ
Ville-Valtteri Vähämaa: Lohkoketjuteknologian vakuutusalustat – vertailu toimijoiden välillä arvoketjuanalyysillä
Ohjaaja: Lasse Koskinen Pro gradu -tutkielma Tampereen yliopisto
Kauppatieteiden tutkinto-ohjelma; Vakuutustiede Huhtikuu 2020
Lohkoketjuteknologia on ollut olemassa jo reilun vuosikymmenen. Aluksi lohkoketju nähtiin kiinteästi kryptovaluutta bitcoinin ominaisuutena, mutta vuosien saatossa lohkoketjuteknologia on todistanut olevansa muutakin kuin pelkkä bitcoinin hajautettu tilikirja. Viimeistään 2010-luvun jälkipuoliskolla lohkoketjuteknologia sai laajempaa bitcoinin ylittävää huomiota Ethereum-lohkoketjun kautta, joka mahdollisti lohkoketjussa suoritettavat älykkäät sopimukset. Tämän jälkeen lohkoketjuteknologian spekulointi maailmaa mullistavana voimana on laajentunut vain rahatalouden mullistavasta kryptovaluutasta älykkäiden sopimusten potentiaaliin, joilla on mahdollisuus kaiken laskettavan arvon määritykseen, omistukseen ja vaihdantaan. Pankkisektorin lisäksi koko finanssiala, mahdollisesti kaikki liiketoiminta toimialasta riippumatta, on keskellä teknologista mullistusta lohkoketjun vuoksi. Tämä Pro gradu -tutkielma käsittelee vakuutusalan toimijoita, jotka ovat lohkoketjuteknologiaa hyödyntäen tämän mullistuksen mainingeissa rakentaneet uudenlaisia vakuutusalustoja.
Teoriaosuudessa muodostetaan lohkoketjulle sen ominaisuuksien ja keskeisten piirteiden kautta yleinen viitekehys, johon vakuutusalustojen lohkoketjuratkaisuja peilataan. Myös käytetty arvoketjuanalyysin malli perustellaan käymällä läpi arvoketjun historiaa ja erilaisia näkökulmia vakuutustoiminnan ja arvoketjun yhdistämisestä. Empiriaosuudessa tutkimukseen valittuja vakuutusalustoja tarkastellaan ja vertaillaan arvoketjuanalyysillä. Tutkimuksen on tarkoitus esittää tutkittujen vakuutusalustojen lohkoketjuratkaisu ja arvoketjumalli ja vertailla näiden eroja ja yhtäläisyyksiä. Toteutuneiden vakuutusalustalla julkaistujen tuotteiden rinnalla tutkitaan myös luvattuja ominaisuuksia, joita ei vielä ole julkaistu valmiina tuotteena.
Tutkimuksen perusteella lohkoketjuteknologian vaikutukset vakuutusalustojen arvoketjun muodostumisessa ovat havaittavissa kaikilla tutkituilla toimijoilla. Lohkoketjuratkaisussa lohkoketjun avoimuus tai luvanvaraisuus näyttäisi aiheuttavan eroja vakuutusalustojen ominaisuuksien välillä ja vakuutusalustan arvoketjun osa-alueiden muodostumiseen. Älykkäiden sopimusten käyttäminen ja automaation taso eroavat suuresti tutkittujen toimijoiden välillä. Kahdella kolmesta toimijasta löytyi julkaistuihin tuotteisiin implementoimattomia ominaisuuksia suunniteltuna vakuutusalustaansa. Näitä ominaisuuksia, jotka keskittyivät toimijasta riippuen jälleenvakuutusmarkkinoihin tai automaattisiin korvauksiin, voidaan odottaa saapuviksi alustoille tulevien päivitysten ja uusien vakuutustuotteiden kautta täydentäen arvoketjumallin puuttuvia osa-alueita. Kaikki kolme toimijaa ovat osoittaneet pienen kapasiteetin toiminnalla vakuutusalustojensa toimivuuden, mutta yksikään toimijoista ei ole vielä onnistunut laajentamaan toimintaansa vastaamaan valtavaa potentiaaliaan. Arvoketjuanalyysi ei paljastanut ainoastakaan vakuutusalustasta selkeää ongelmakohtaa, joka estäisi alustan menestymisen tulevaisuudessa.
Avainsanat: lohkoketju, älykkäät sopimukset, hajautettu tilikirja, vakuutustoiminta, vakuutusalusta, arvoketjuanalyysi
Tämän julkaisun alkuperäisyys on tarkastettu Turnitin OriginalityCheck –ohjelmalla.
Sisällysluettelo
1 JOHDANTO ... 1
1.1 Tutkimuksen aihe ... 1
1.2 Tutkimuksen tavoitteet ja tutkimuskysymykset ... 2
1.3 Tutkimuksen rajaukset ja keskeiset käsitteet ... 3
1.4 Tutkimusmenetelmät ja aineisto ... 5
1.5 Tutkimuksen teoreettinen viitekehys ... 7
1.6 Tutkimuksen rakenne ... 7
1.7 Aiempi tutkimus aiheesta ... 8
2. LOHKOKETJUTEKNOLOGIA ... 11
2.1 Lohkoketjun synty: Bitcoin ... 12
2.2 Lohkoketjun toimintaperiaate ... 12
2.3 Lohkoketjun ominaisuudet ... 15
2.4 Lohkoketjun keskeiset piirteet liiketoiminnan kannalta ... 16
2.4.1 Jaettu tilikirja ja käyttöoikeus ... 16
2.4.2 Konsensus ... 18
2.4.3 Älykkäät sopimukset ... 21
2.5 Lohkoketju viitekehyksenä ... 24
3. ARVOKETJU ... 26
3.1 Porterin arvoketju ... 26
3.2 Vakuutustoiminnan arvoketju ... 28
4. VERTAILU: B3I, ETHERISC, TEAMBRELLA ... 32
4.1 CASE Etherisc ... 32
4.1.1 Etherisc yleisesti ... 32
4.1.2 Käytetty lohkoketjuratkaisu: Ethereum ... 33
4.1.3 Etheriscin lohkoketjualusta, protokolla ja tokenisaatio ... 35
4.1.4 Etheriscin vakutuustuotteet ... 38
4.1.5 Etheriscin arvoketju ... 40
4.2 CASE Teambrella ... 46
4.2.1 Teambrella yleisesti ... 46
4.2.2 Teambrellan lohkoketjuratkaisu... 47
4.2.3 Teambrellan vakuutustuotteet ... 47
4.2.4 Teambrellan arvoketju ... 48
4.3 CASE B3i ... 52
4.3.1 B3i yleisesti ... 52
4.3.2 Käytetty Lohkoketjuratkaisu: Corda ... 53
4.3.3 Prototyyppi B3i:n lohkoketjualustasta ... 55
4.3.4 Tuotejulkaisu: Cat XoL v1.0 ... 57
4.3.5 B3i:n arvoketju ... 59
5 YHTEENVETO ... 60
5.1 Yhtäläisyydet ja eroavaisuudet ... 60
5.1.1 Käytetty lohkoketju ja sen hyödyntäminen ... 60
5.1.2 Arvoketjumalli ja sen osa-alueet... 64
5.2 Tutkimuksen luotettavuus ... 72
5.3 Jatkotutkimusehdotuksia ... 74 LÄHDELUETTELO
1
1 JOHDANTO
1.1 Tutkimuksen aihe
Olemme jälleen yhteiskuntana keskellä teollista vallankumousta, järjestyksessään neljättä sellaista. Ensimmäinen teollinen vallankumous synnytti rautatiet ja höyrykoneen, toinen massatuotannon ja sähköverkon, kolmas tietokoneet ja digitaalisuuden (Schwab 2016, 11–12). Neljäs teollinen vallankumous on synnyttämässä digitaalisia, fyysisiä ja biologisia megatrendejä. Tekoäly, kehittynyt robotiikka, uudet materiaalit, 3D-printtaus, synteettinen biologia, esineiden internet ja lohkoketju ovat esimerkkejä meneillään olevan teollisen vallankumouksen luomuksista. Nämä kaikki luomukset perustuvat samaan avaintekijään, digitalisaation ja informaatioteknologian laaja-alaiseen hyödyntämiseen. (Schwab 2016, 19–24) Tämä tutkielma keskittyy näistä neljännen teollisen vallankumouksen luomuksista lohkoketjuun, jolla on valtava potentiaali mullistaa tuntemaamme maailmaa. Sen vaikutukset tulevat koskettamaan liiketoimintaa toimialasta riippumatta ja ulottumaan yhteiskuntaan myös liiketoimintaympäristön ulkopuolelle.
Melanie Swan (2015) aloittaa tunnetun kirjansa Blockchain: Blueprint for a New Economy pohdinnalla, jossa lohkoketju rinnastetaan internetiin. Molemmat ovat kattavia informaatioteknologioita, joissa porrastetuilla teknisillä tasoilla ja erilaisilla sovelluksilla, mikä tahansa inventaario ja vaihdanta on mahdollista. Lohkoketjun konsepti menee tätäkin pidemmälle. Se on uusi organisointimalli kaiken mahdollisen määrällisen eli erillisten yksiköiden löytämiselle, arvon määrittämiselle ja siirrolle.
Lohkoketjussa on myös potentiaalia ihmisten kaiken toiminnan koordinoimiseen paljon suuremmassa mittakaavassa kuin mikä on ollut ennen mahdollista.
Tutkielman punaisena lankana toimivaa lohkoketjua tutkitaan vakuutustoiminnan kautta, keskittyen lohkoketjuteknologian mahdollistamiin uusiin vakuutusalustoihin.
Nämä uudet tavat vakuuttaa ja tarjota vakuutuksia ovat merkittävä mahdollisuus toimialalla ja samalla yhtä lailla uhka nykyisille suurille toimijoille. Näiden perinteisten
2
alan suurten toimijoiden vakuutusinfrastruktuuri ei välttämättä pysty tarpeeksi tehokkaasti ja nopeasti hyödyntämään lohkoketjun tarjoamia mahdollisuuksia. Uudet lohkoketjuteknologian mahdollistamat vakuutusalustat taas ovat tähän uuteen ympäristöön natiiveja, jolloin niiden toimivuus ja potentiaali ovat välittömästi nähtävissä tutkimalla vakuutusalustoja tarkemmin.
Vaikka tutkielma keskittyy vakuutusalalle, ovat monet vakuutusalan kautta havaittavat lohkoketjun luomat mahdollisuudet suoraan jalkautettavissa muillekin toimialoille. Näin ollen tutkimus ei ole spesifisti vain vakuutusalan sisäinen kuvaus, vaan siitä löytyy universaaleja näkökantoja niin lohkoketjusta ilmiönä kuin osana liiketoimintaa. Näin ollen tutkielma on varmasti hyödyllinen ja mielenkiintoinen myös muiden kuin vakuutusalan asiantuntijoiden kannalta.
1.2 Tutkimuksen tavoitteet ja tutkimuskysymykset
Tutkimuksen tavoitteena on kartoittaa ja vertailla lohkoketjuteknologian hyödyntämistä uusissa vakuutusalustoissa keskittyen tarkastelussa arvoketjumallin mukaiseen jakoon. Tutkimuksessa on kaksi pääkysymystä.
1. Miten lohkoketjua hyödynnetään uusissa vakuutusalustoissa?
2. Miten arvoketjun eri osa-alueet muodostuvat ja eroavat toisistaan uusissa vakuutusalustoissa sekä niiden tarjoamissa vakuutustuotteissa?
Näiden tietojen avulla saadaan arvokasta näkökulmaa uusien vakuutusalustojen lohkoketjun käytöstä ja tämän merkityksestä vakuutustoiminnassa. Arvoketjumallin sisällyttäminen tutkimukseen tuo mukanaan vaikutuksen jaon suoraan eri osa-alueisiin ja samalla myös vertailumahdollisuuden perinteiseen vakuuttamiseen, jota voidaan arvioida samaa arvoketjumallia käyttäen.
Alun perin suunnitelmana oli näiden tutkimuskysymysten lisäksi suorittaa vakuutusalustojen laajempi vertailu perinteiseen vakuuttamiseen käyttämällä perinteisen vakuutusyhtiön mallia kontrolliryhmänä. Tämä osoittautui kuitenkin turhan laajaksi kokonaisuudeksi tutkimuksen kannalta, eikä olisi tuonut haluttua lisäarvoa tutkimuskysymyksiin, jotka keskittyvät uusien vakuutusalustojen lohkoketjun käyttöön.
3
Tutkimuksessa muodostetaan kolmen eri vakuutusalustan arvoketjumalli ja vertaillaan niitä keskenään etsien erovaisuuksia ja samankaltaisuuksia. Vakuutusalustoiksi valikoituivat Etheriscin, Teambrellan ja B3i:n luomat vakuutusalustat, jotka ovat kaikki tietyn toisistaan eroavan vision uranuurtajia alalla. Ennen varsinaista arvoketjumallien muodostamista käydään läpi vakuutusalustan käyttämä lohkoketju ja sen ominaisuudet. Lohkoketjuratkaisuna toimivat Etheriscin ja Teambrellan vakuutusalustoissa Ethereum ja B3i:n vakuutusalustassa Corda. Nämä toimivat tutkimuksen kannalta luonnollisena rajauksena lohkoketjun osalta. Lohkoketjua käydään ensin läpi yleisesti ja myöhemmin keskitytään etenkin Ethereumin ja Cordan lohkoketjumalleihin.
1.3 Tutkimuksen rajaukset ja keskeiset käsitteet
Tutkimuksessa painotetaan läpi tutkielman liiketoimintaa ja etenkin vakuutustoimintaa.
Lohkoketjut ja niihin pohjautuvat vakuutusalustat ovat tietojärjestelmäarkkitehtuurisesti monimutkaisia sisältäen muun muassa kryptografiaa. Tutkimuksessa ei perehdytä tietojenkäsittelyyn tai matematiikkaan kuin korkeintaan aihepiirejä sivuten, sillä tutkimuksen on tarkoitus antaa ainoastaan liiketoiminnan kannalta riittävä ymmärrys lohkoketjuun ja vakuutusalustoihin. Tutkimuksessa ei siis käydä läpi esimerkiksi lohkoketjun tarkkaa teknistä toteutusta vaihe vaiheelta, vaan ainoastaan liiketoimintaan vaikuttavia ominaisuuksia, jotka lohkoketjun tekninen arkkitehtuuri aiheuttaa.
Alla esitettynä tutkimuksen kannalta keskeisiä käsitteitä sekä suluissa kursivoituna niiden englanninkielinen vastine. Tutkimuksessa myöhemmin esiintyvien sanoja on joissakin paikoin ilmaistu myös englanniksi samalla periaatteella.
Vakuutusalusta (insurance platform): Tarkkaa määritelmää vakuutusalustalle ei vielä ole käsitteen tuoreuden vuoksi. Tässä tutkimuksessa vakuutusalusta tarkoittaa digitaalisen alustatalouden yhdistämistä vakuutustoimintaan. Alustatalous on liiketoimintamalli, jonka digitaalinen vallankumous on mahdollistanut suuressa mittakaavassa. Alustataloudessa yhdistetään eri toimijoita luodun alustan avulla.
Tunnettuja alustoja ovat muun muassa Facebook, Google, Amazon, Uber ja Airbnb,
4
jotka yhdistävät käyttäjiä, yrityksiä ja mainostajia omilla digitaalisilla alustoillaan.
(Kenney & Zysman 2016; Srnicek 2017)
Kenney & Zysman (2016) toteavat, että olemme keskellä talouden uudelleenjärjestelyä, jossa alustoja omistavat näyttävät saavan vallan, joka on vastaavanlaista tai jopa suurempaa kuin teollisen vallankumouksen varhaisessa vaiheessa tehtaanomistajien valta. Tutkimuksessa keskitytään lohkoketjuteknologiaa hyödyntäviin vakuutusalustoihin, jolloin teknologia tarjoaa itsessään mahdollisuuden hajauttaa omistusta. Tutkimuksessa vertaillut vakuutusalustat ovat Etherisc, Teambrella ja B3i.
Lohkoketju (blockchain): Kaikista keskeisimmin lohkoketju on informaatiotekniikkaa (IT). Se on vallankumouksellinen uusi tapa hajauttaa tietojenkäsittelyä luoden internetille taloudellisen kerroksen transaktioille. Lohkoketju mahdollistaa minkä tahansa kahden toisilleen tuntemattoman toimijan yhteistoiminnan ilman toimijoiden välistä luottamusta toisiinsa, sillä lohkoketju on hajautettu luottamuksen verkko.
Lohkoketju on työkalu, joka voi todistaa minkä tahansa asiakirjan tai muun digitaalisen omaisuuden olemassaolon ja sisällön tietyllä hetkellä. (Swan 2015, 92) Tutkimuksen 2. luku on omistettu kokonaan lohkoketjulle ja sen ominaisuuksille.
Älykäs sopimus (smart contract): Käytetään myös termiä älysopimus. Lohkoketjun sisällä tapahtuva transaktio, joka sisältää muutakin kuin pelkän valuutan oston tai myynnin. Älykäs sopimus on koodiin määritelty ja automaattisesti koodin suorittama autonominen, omavarainen ja hajautettu sopimus. (Swan 2015, 16) Kappaleessa 2.4.3 käydään tarkemmin läpi älykkäitä sopimuksia ja niiden potentiaalia.
Arvoketju (value chain): Arvoketju on systemaattinen tapa analysoida yrityksen toimintoja jakamalla ne eri osa-alueisiin, ja tutkia kuinka nämä osa-alueet luovat lisäarvoa yrityksellä yhdessä ja erikseen (Porter 1985, 33). Jokainen yritys on kokoelma erilaisia toimintoja, jotka voidaan esittää arvoketjulla (Porter 1985, 36).
Tutkimuksen 3. luku käy tarkemmin läpi arvoketjua ja kuinka sitä voidaan soveltaa vakuutustoiminnassa.
Kryptovaluutta (cryptocurrency): Digitaalinen valuutta, jonka turvallisuus väärentämistä ja kaksoiskulutusta vastaan on luotu kryptografialla. Monet kryptovaluutoista toimivat hajautetun lohkoketjun kautta, jolloin keskuspankki ei toimi valuutan liikkeelle laskijana tai säätelijänä. (Frankenfield 2019) Tunnettuja ja
5
tutkimuksessa esiintyviä kryptovaluuttoja ovat Bitcoin-lohkoketjun bitcoin ja Ethereum- lohkoketjun ether.
Tokeni (token): Tokeni on jo olemassa olevan lohkoketjun päälle rakennettu rahake, joka helpottaa hajautettujen sovellusten luomista. Reaalimaailman fyysisenä esimerkkinä elokuvateatterin lippu, vesipuiston ranneke tai kasinon pelimerkki voidaan nähdä tokenina. (Rosic 2017) Palvelun maksu toimii tällä tokenilla, joka on luotu euron päälle rakennettuna rahakkeena. Ethreum-lohkoketjun sisäisenä valuuttana toimii ether, jonka päälle voidaan rakentaa erilaisia tokeneita helpottamaan sovellusten luomista, aivan kuten reaalimaailman esimerkeissäkin. Sovelluksen luomista lohkoketjuun tokenia käyttäen kutsutaan tutkimuksessa tokenisaatioksi (tokenization).
1.4 Tutkimusmenetelmät ja aineisto
Tutkimus on laadullinen tutkimus, jota kutsutaan myös kvalitatiiviseksi tutkimukseksi.
Yksinkertaisesti määriteltynä laadullinen tutkimus on aineiston muodon kuvausta muulla kuin numeraalisella tavalla (Eskola & Suoranta 1998, 11). Luonteeltaan tutkimus on kokonaisvaltaista tiedon keräämistä kohdejoukosta, joka on tarkoituksenmukaisesti valittu, eikä perustu satunnaisotantaan. Tutkimuksen analyysi on induktiivista, monitahoista ja yksityiskohtien tarkastelua, jossa asetettuja kysymyksiä tulkitaan valitusta näkökulmasta, jolloin tutkimus on asetelmaltaan laadullinen tutkimus. (Hirsjärvi, Remes & Sajavaara 2010, 160–164) Metsämuurosen (2003, 167) mukaan laadullinen tutkimus sopii hyvin tapahtumien yksityiskohtaisten rakenteiden tutkimiseen yleisluontoisen tutkimisen sijaan. Yksittäisten toimijoiden merkitykset tietyissä valituissa tapahtumissa sekä näiden tapahtumien syy- seuraussuhteet ovat laadulliselle tutkimukselle sopivia kohteita, kuten myös tilanteet ja tapahtumat, joiden koeolosuhteita ei voida kunnolla kontrolloida tai muuten tutkia kokeen avulla. Hirsjärven ym. (2010, 161) mukaan laadullisessa tutkimuksessa kuvataan todellista elämää, johon tutkija ei voi saavuttaa perinteisessä mielessä täyttä objektiivisuutta. Tutkija ja se mitä tiedetään kietoutuvat yhteen saumattomasti, jolloin saadut tulokset ovat ehdollisia selityksiä tiettyyn aikaan ja paikkaan rajoittuen.
Tutkimus pyrkii kuvaamaan lohkoketjuteknologian mahdollisuuksia vakuutustoiminnassa analysoiden lohkoketjuteknologiaa hyödyntäviä
6
vakuutusalustoja arvoketjuanalyysillä. Kyseessä on tapaus- eli case-tutkimus, tarkemmin määriteltynä monitapaustutkimus, sillä tutkittuja vakuutusalustoja on useampi ja niitä vertaillaan. Koskisen, Alasuutarin & Peltosen (2005, 154–156) mukaan tapaustutkimuksissa tutkitaan yhtä tai enintään muutamaa tarkoin valittua tapausta. Tapaustutkimusta käytetään etenkin liiketaloustieteen tutkimuksissa laadullisena menetelmänä. Tapaukset ovat yleensä yrityksiä, yrityksen osia, prosesseja tai rakenteellisia ominaisuuksia. Metsämuuronen (2003, 169–170) määrittelee tapaustutkimuksen yksinkertaisesti toiminnassa olevan tapahtuman tutkimiseksi, tapauksen voidessa olla laajasti lähes mitä vain. Tapaustutkimus pyrkii tapauksen syvälliseen ymmärtämiseen. Tapaustutkimus luo luonnollisen pohjan yleistyksille ja tutkimukset ovat usein toiminnallisia, jolloin niiden tuloksia voidaan soveltaa käytännössä.
Tutkimuksen aineistona on käytetty valittujen tapausten kirjallisia raportteja, jotka koostuvat yhtiöiden internet-sivuilta kerättyyn materiaaliin, sekä vakuutusalustoista ja lohkoketjuratkaisuista kirjoitettuihin white paper -julkaisuihin. Etenkin avoimeen lähdekoodiin perustuvista tietoteknisistä ratkaisuista on usein tarjolla runsaasti materiaalia niiden avoimen luonteen vuoksi, jolla usein haetaan yhteisöllisyyttä projektin ympärille.
7
1.5 Tutkimuksen teoreettinen viitekehys
Kuvio 1 Tutkimuksen teoreettinen viitekehys
Tutkimuksen teoreettinen viitekehys (kuvio 1) rakentuu seuraavan mukaisesti.
Teknologisena innovaationa ja tutkimuksen punaisena lankana toimii lohkoketjuteknologia, jonka toimintaperiaate, ominaisuudet ja keskeiset piirteet liiketoiminnan kannalta selvitetään. Näitä tarkastellaan vakuutustoiminnan kannalta uusien lohkoketjuteknologiaa hyödyntävien vakuutusalustojen kautta, jotka luovat uusia konsepteja, toimijoita ja tuotteita alalle. Valituille vakuutusalustoille tehdään arvoketjuanalyysi, jolla jaetaan vakuutusalustan ja sen tuotteiden vaikutus arvoketjun eri osa-alueisiin. Tämä analyysi mahdollistaa lohkoketjun hyödyntämisen vaikutusten tarkemman tutkimisen vakuutusalustoissa, sekä vertailun eri alustojen osa-alueiden välillä.
1.6 Tutkimuksen rakenne
Tutkimus noudattaa perinteistä rakennetta: johdanto, teoriaosuus, empiriaosuus ja yhteenveto. Johdannon jälkeen tutkielmassa käydään läpi lohkoketjuteknologiaa. Luku kaksi alkaa lohkoketjun syntymisestä ja etenee lohkoketjun toimintaperiaatteeseen, ominaisuuksiin ja erityisesti liiketoiminnan kanalta keskeisiin piirteisiin. Luvun lopussa
Teknologinen innovaatio
Lohkoketju
- toimintaperiaate - ominaisuudet - keskeiset piirteet
Vakuutustoiminta
Vakuutusalustat
- uudet konseptit - uudet toimijat - uudet tuotteet
Analyysi
Arvoketju
- jako osa-alueisiin - lohkoketjun vaikutukset -vertailu
8
muodostetaan yleinen viitekehys lohkoketjulle kaiken luvussa käsitellyn tiedon yhteenvetona ja mallina.
Tutkimuksen kolmas luku käsittelee tutkimuksessa vakuutusalustoihin käytettyä arvoketjuanalyysia. Luku alkaa arvoketjun syntymästä ja alkuperäisestä Porterin määrittelemästä yrityksen arvoketjusta. Myöhemmin luvussa täsmennetään arvoketjumallin soveltuvuutta vakuutusalalle. Tämä suoritetaan käymällä läpi erilaisia arvoketjumalleja ja miten niitä on muokattu toimialalle paremmin sopiviksi. Luvun lopussa valitaan tutkimukselle sopivin arvoketjumalli, jota käytetään luvun neljä arvoketjuanalyysissä.
Tutkimuksen neljäs luku on jaettu valittujen vakuutusalustojen kautta kolmeen osaan.
Jokaisessa osassa käydään läpi yksi kolmesta vakuutusalustasta samoin periaattein alkaen alustan luoneen yrityksen yleiskuvauksesta. Tästä siirrytään vakuutusalustan lohkoketjuratkaisun tarkasteluun käyttäen hyödyksi toisen luvun lopussa mallinnettua lohkoketjun viitekehystä. Lopuksi vakuutusalustalle suoritetaan kolmannen luvun lopussa valitun arvoketjumallin mukainen analyysi, jolla tutkitaan lohkoketjun vaikutusta arvoketjun eri osa-alueissa.
Viidennessä luvussa suoritetaan yhteenveto ja vertaillaan vakuutusalustojen yhtäläisyyksiä ja eroavaisuuksia. Näiden perusteella luodaan päätelmiä ja pohditaan tulosten luotettavuutta. Aivan tutkimuksen lopussa esitetään vielä jatkotutkimusehdotuksia.
1.7 Aiempi tutkimus aiheesta
Lohkoketju on edelleen suhteellisen tuore teknologia. Tieteellisiä tutkimuksia, jotka yhdistävät lohkoketjun ja vakuuttamisen, ei ole tarjolla kovinkaan runsaasti.
Tutkimuksissa on keskitytty lohkoketjun teknisiin ominaisuuksiin ja keskeisiin piirteisiin.
Konkreettisia tiettyyn toimialaan yhdistettyjä tutkimuksia on suoritettu etenkin terveysalalla ja pankkitoiminnassa. Useissa lohkoketjun tutkimuksissa on tietyn toimialan sijaan keskitytty yleisiin taloushallinnon prosesseihin. Nämä tutkimukset ovat monesti hyödyllisiä myös vakuuttamisen näkökulmasta.
9
Murrayn (2018) mukaan lohkoketjulla on hyödyntämätöntä potentiaalia maksuliikenteessä. Kustannuksia voitaisiin saada alas ja siirtoja nopeuttaa etenkin ulkomaanmaksuissa. (Murray 2018, 26) Hackett (2017) kirjoittaa maksuliikenteen tokenisaatiosta, jonka avulla pankkeja tai muita välikäsiä ei tarvittaisi, vaan maksut voisivat olla automaattisia ja suoria mahdollistaen yritysten pienemmän riippuvuuden kolmansista osapuolista. Myös kirjanpidon puolella lohkoketjulla voitaisiin siirtyä kolminkertaiseen kirjaukseen, jossa debet- ja kredit-puolen kirjauksien lisäksi olisi krytografisesti varmistettu muuntumaton kirjaus transaktiosta. Tämä parantaisi tilintarkastuksen nopeutta ja luotettavuutta. (Hackett 2017, 45–50)
Gatteschi ym. (2018a) tarkastelevat artikkelissaan lohkoketjun hyötyjä ja haittoja yrityksille ja käyttävät esimerkeissään vakuutusalaa todeten yleistyksien olevan päteviä myös muille aloille. Artikkeli käsittelee yleisellä tasolla mitä yritysten tulisi ottaa huomioon lohkoketjun mahdollisesta hyödyntämisestä ja erilaisista lohkoketjun sovelluksista. Lopputuloksena etenkin vakuutus- ja pankkialan uskotaan hyötyvän lohkoketjun innovaatioista.
Gatteschi ym. (2018b) keskittyvät tutkimuksessaan yksinomaan vakuuttamiseen ja arvioivat onko lohkoketjuteknologia valmis käytettäväksi vakuutustoiminnassa. Useita eri käyttökohteita löydettiin, muun muassa vertaisvakuutus ja micro-vakuutukset, mutta teknologian todettiin olevan vielä liian varhaisessa vaiheessa laajempaan implementointiin. Ongelmia nähtiin niin teknisessä toteutuksessa, yhteisten toimintamallien puutteessa kuin peruskäyttäjän ymmärryksessä. Kaikkiin ongelmiin uskotaan kuitenkin löytyvän ratkaisut teknologian kypsyessä, ja tällä aikaa yritysten tulisi tutkia, palkata osaajia ja luoda prototyyppejä.
Cohn, West & Parker (2017) näkevät lohkoketjupohjaisten älykkäiden sopimusten toteuttamiskelpoisuuden ja arvon muodostuvan juridiikan kautta. Älykkäiden sopimusten tulee heidän mielestään olla laillisesti sitovia sopimuksia. Näillä sopimuksilla voidaan automatisoida yksinkertaisia jos–niin-lauseita, jotka muodostaisivat parametrisia vakuutuksia. Cohn ym. (2017) esittävät myös energia- alan hyötyvän älykkäiden sopimusten hyödyntämisestä painottaen, etteivät älykkäät sopimukset ole futuristisia tiedeprojekteja, vaan olemassa olevia ja toteutettavia useilla eri toimialoilla.
10
Oham ym. (2018) osoittavat tutkimuksessaan lohkoketjuteknologian soveltuvan yhdistettyjen ja automatisoitujen autojen korvauskäsittelyyn ja korvauspäätöksiin.
Tutkimuksen lohkoketjuratkaisussa, B-FICA (BlockChain based Framework for Auto- insurance Claims and Adjudication), on käytetty luvanvaraista lohkoketjua, jonka toimivuus todistettiin simuloimalla erilaisia tapahtumia. Simulaation tulokset osoittivat B-FICA:n lisäävän luotettavuutta ja estävän datan väärinkäyttöä. Oham ym. (2018) odottavat erilaisten B-FICA:n variaatioiden soveltuvan muihin skenaarioihin, kuten koti- ja terveysvakuutuksiin.
Lamberti ym. (2018) esittävät prototyypin, joka sisältää asiakkaan autoon asennetun elektronisen laitteen ja mobiilisovelluksen. Prototyyppi on yhteensopiva niin sanottujen on-demand -vakuutusten kanssa, eli vakuutusturva vaihtuisi reaaliaikaisesti tarpeen mukaan. Kuljettaja voi sovelluksella muokata vakuutusturvaansa, joka tallennetaan lohkoketjuun. Autoon asennetut sensorit lähettävät dataa ajoneuvosta ja matkustajista, joiden mukaan älykkäät sopimukset muokkaavat vakuutussopimuksia asetettujen preferenssien mukaan. Lamberti ym. (2018) näkevät tulevaisuuden mahdollisuuksina lisätä prototyypin sensorien määrää, jolloin myös automaattiset korvaukset olisivat mahdollisia. Vastaavanlaisen älykkäiden sopimusten on-demand vakuutuksen käyttämistä myös muissa vakuutuksissa, kuten kotivakuutuksessa, pidetään mahdollisena.
Hans ym. (2017) esittävät kaksi käyttötapausta älykkäiden sopimusten vakuutustuotteille: luonnonilmiövakuutuksen swap-sopimuksen ja lennon viivästymisen vakuutuksen. Teknologia on kuitenkin vielä aikaisessa vaiheessa.
Ennen mahdollisia merkittäviä taloudellisia vaikutuksia lohkoketjuteknologian tulee käydä läpi Hansin ym. (2017) mukaan markkinoiden ja teollisuuden dynamiikan evoluutiokehitys. Tämän kehityksen kautta teknologian ongelmakohdat voidaan ratkaista ja täysi potentiaali ymmärtää.
Vatsalya ym. (2018) esittävät digitaalisen alustan merivakuutuksille. Alusta perustuu luvanvaraiselle lohkoketjulle, älykkäille sopimuksille ja tokenisaatiolle Filecoin nimiseen kryptovaluuttaan. Alustan alkuvaihe ei vielä täysin tue käytännön toteutusta ja se kattaa ainoastaan laivan rungon vakuutuksen. Mallilla on kuitenkin kehittäjiensä mukaan potentiaalia kattaa koko merivakuutus esineiden internetin yleistyttyä ja lohkoketjuteknologian kehittyessä paremmin vakuutustoiminnan tarpeisiin.
11
Sheth & Subramanian (2019) mallinsivat lohkoketjupohjaista älykkäiden sopimusten vakuutusalustaa käyttäen tutkimuksessaan esimerkkinä Etherisciä. Mallinnuksen mukaan älykkäiden sopimusten vakuutusalusta, tässä tapauksessa Etherisc, aiheuttaa positiivisen hyvinvointivaikutuksen sekä asiakkaille että välittäjille.
Ongelmakohdiksi todettiin vakuutusmaailman säätely ja riitatapausten ratkaiseminen automatisoiduissa sopimuksissa. Lohkoketjumallissa toimintaympäristön ollessa globaali, alueellinen säätely ja eroavat lait aiheuttavat ongelmia. Myös itse lohkoketjuteknologian turvallisuus ja säilyvyys teknologiana nähtiin ongelmana, johon ei ole vielä vastausta. Lohkoketjuratkaisuna käytetty Ethereum, ja lohkoketju kokonaisuudessaan, on tuore tietotekninen innovaatio, jonka elinkaari ei ole tiedossa.
On mahdotonta määrittää, säilyykö Ethereum toimintakykyisenä vai korvaako sen joku toinen lohkoketjuratkaisu tai lohkoketjun jälkeinen uusi teknologia, joka korvaa nykyiset hajautetun järjestelmän protokollan mallit.
2. LOHKOKETJUTEKNOLOGIA
Lohkoketjuteknologian ymmärtämiseksi on tärkeää tuntea historia lohkoketjun taustalla. Lohkoketjun syntymä liittyy kiinteästi kryptovaluutta bitcoiniin, joka oli ensimmäinen lohkoketjuteknologiaa käyttävä sovellus.
Tilannetta voi tarkastella myös toisesta suunnasta. Lohkoketjun voidaan katsoa olevan Bitcoin-verkon mukana tullut sivutuote. Oli näkökulma Bitcoinin ja lohkoketjun välillä kumpi tahansa, on niiden molempien konkreettinen toteutus tapahtunut samalla hetkellä ja samassa projektissa. On tärkeää hahmottaa Bitcoinin ja lohkoketjun suhde.
Bitcoinia ei ole olemassa ilman lohkoketjua. Lohkoketjulla taas on nykyisin valtavasti erilaisia sovelluksia, jotka eivät kaikki liity enää millään tapaa Bitcoiniin.
12
2.1 Lohkoketjun synty: Bitcoin
Bitcoin syntyi vuonna 2008 pseudonyymi Satoshi Nakamoton toimesta, jonka taustalla on edelleen tuntematon henkilö tai ryhmä henkilöitä. Tutkimuksessaan Bitcoin: A Peer- to-Peer Electronic Cash System Nakamoto julistaa, mihin maailma tarvitsee hänen keksintöään: täysin käyttäjältä käyttäjälle toimivaa vertaisverkkoa elektroniselle rahalle. Tämä mahdollistaa maksujen lähettämisen ja vastaanottamisen osapuolelta toiselle ilman minkäänlaista kolmannen osapuolen välikättä. (Nakamoto 2008, 1) Toisin sanoen rahansiirtoihin ei vaadita minkäänlaista finanssilaitosta hoitamaan transaktioita.
On myös tärkeää ymmärtää, että Satoshi Nakamoton selvittämätön henkilöllisyys ei aiheuta luottamusongelmaa itse teknologialle. Bitcoin on avoimen lähdekoodin sovellus, niin ohjelmakoodi kuin transaktiotkin ovat julkisia. Kukaan ei omista Bitcoinia, kuten ei myöskään lohkoketjua. Tämän vuoksi alkuperäisen keksijän henkilöllisyydellä ei ole merkitystä teknologian käytettävyyden kannalta erilaisissa lohkoketjua hyödyntävissä sovelluksissa.
Toisin kuin perinteiset valuutat, bitcoin ei ole keskuspankin liikkeelle laskema, eikä keskuspankilla ole siihen valtaa. Kukaan ei hallitse sitä. Bitcoineja louhitaan (mine) tietokoneohjelmalla, joka ratkoo matemaattisia ongelmia. Sen sijaan, että luotettaisiin rahapoliittiseen viranomaiseen, järjestyy luottamus rahansiirtojen välillä vertaisverkon transaktioissa kryptografian avulla. Vertaisverkkona toimiva tietokoneverkko, joka koostuu Bitcoinin käyttäjistä, järjestää itse seurannan, valvonnan ja hyväksynnän luotettavasti. Tämä tuo Bitcoinille etuja muun muassa kustannustehokkuudessa ja turvallisuudessa. (Gupta 2017, 5) Vertaisverkkoihin perustuva teknologia ei ole Bitcoinin mukana markkinoille tullut uusi keksintö, vaan muun muassa Skype ja BitTorrent ovat käyttäneet sitä jo ennen Bitcoinia.
2.2 Lohkoketjun toimintaperiaate
Lohkoketju on niin sanottu metateknologia; teknologia, joka vaikuttaa muihin teknologioihin, mutta samalla koostu itse useista eri teknologioista. Lohkoketju on
13
käytännössä tietokoneiden ja tietoverkkojen yhdistelmä, joka on rakennettu toimimaan internetin päälle. Arkkitehtuurisia kerroksia analysoiden lohkoketju koostuu useista eri osista: tietokannasta, ohjelmistosovelluksesta, useista toisiinsa internetin kautta kytköksissä olevista tietokoneista, käyttäjistä, ohjelmistoympäristöstä sen kehittämiseksi ja työkaluista sen seurantaan. Lohkoketju ei siis ole itsessään tuote vaan teknologia, joka haastaa ja muuttaa muita teknologioita potentiaalillaan korvata tai täydentää olemassa olevia toimintoja. (Mougayar & Buterin 2016, 26)
Lohkoketju on ennen kaikkea tapa suorittaa, todentaa, varmentaa ja tallentaa transaktio. Lohkoketjun lohko tallentaa ja vahvistaa transaktioiden ajan ja järjestyksen, jotka kirjataan tämän jälkeen lohkoketjuun, jota valvovat lohkoketjuverkon käyttäjät.
Jokainen lohko sisältää tiivisteen (hash), joka toimii yksilöllisenä tunnisteena, eräänlaisena digitaalisena sormenjälkenä. Tämä tiiviste sisältää aikaleimatun tiedon edellisistä hyväksytyistä transaktioista ja edellisen lohkoketjun lohkon tiivisteen. Tämä edellisen lohkon tiiviste linkittää lohkot yhteen ja estää minkä tahansa lohkon muuttamisen tai asettamisen näiden kahden lohkon väliin. Jokainen uusi lohko varmentaa edellisen lohkon ja täten koko edellisen lohkoketjun. Tämä menetelmä tekee lohkoketjun peukaloinnista mahdotonta johtaen lohkoketjun tärkeään ominaisuuteen – muuttumattomuuteen. (Gupta 2017, 14)
Mekanismi, jolla lohkoketjun kautta suoritettu transaktio tapahtuu, on selitetty alla viidessä eri vaiheessa. Kuvaus koskee Bitcoinin transaktiota ja lohkoketjua, ellei erikseen ole muuta mainittu.
Vaihe 1
Käyttäjä A haluaa suorittaa transaktion käyttäjälle B. Tämä transaktio voi olla esimerkiksi bitcoineja, joista tutkielmassa on jo aiemmin puhuttu. Transaktio ei ole kuitenkaan missään tapauksessa rajoittunut vain bitcoineihin tai edes vain rahaan.
Teknologiaa voidaan soveltaa ylipäänsä transaktioon (Swan 2015, 13).
Vaihe 2
Kun käyttäjä A suorittaa transaktion lohkoketjuverkon kautta, muodostaa tämä transaktio muiden samanaikaisten transaktioiden kanssa lohkon. Tämä lohko yhdistetään edellisiin lohkoketjun kautta lähetettyjen transaktioiden muodostamaan lohkojen kronologiseen ketjuun – tästä nimi lohkoketju. (Crosby ym. 2016)
14 Vaihe 3
Jokainen transaktio on lohkoketjuverkon jokaisen solmun (node) nähtävillä. Nämä solmut ovat lohkoketjun verkon käyttäjien palvelimia, joista jokaisella on oma paikallinen kopionsa lohkoketjusta. Transaktiota ei siis tallenneta keskitettyyn tietokantaan, vaan hajautettuun tietokantaan jokaiselle käyttäjälle. Jokainen solmu muokkaa oman paikallisesti tallennetun lohkoketjunsa vastaamaan verkon solmujen enemmistön tilaa. (Gatteschi ym. 2018b)
Mukana olevat solmut voivat joko passiivisesti säilöä kopiota lohkoketjusta tai aktiivisesti osallistua lohkoketjun ylläpitoon oman tahtonsa mukaan. Aktiivista osallistumista kutsutaan louhinnaksi. Louhinnassa solmut varmistavat edellisistä transaktiosta onko käyttäjä oikeutettu lähettämään tietyn määrän kryptovaluuttaa. Aina kun uusi lohko lisätään lohkoketjuun, louhijat ratkaisevat monimutkaisen ja laskennallisesti vaativan matemaattisen ongelman, kryptografisen tiivisteen. Tämä menetelmä on suunniteltu estämään transaktioiden väärentämistä, joka voisi olla jonkun solmun intresseissä. (Gatteschi ym. 2018b)
Vaihe 4
Kun transaktio on varmistettu, lohko aikaleimataan ja lisätään lohkoketjuun (Gupta 2017, 11). Lohkoketju on julkinen, joten kenellä tahansa on pääsy siihen. Lohkon tietoa ei voi kuitenkaan enää muuttaa, kuten vaiheessa 3 todettiin. Lohkon vahvistamiseen kuluva aika riippuu siitä kauanko sen louhimisessa kestää, mediaaniajan ollessa kymmenen minuutin paikkeilla (Swan 2015, 98). Esimerkiksi sivustolta blockchain.com voi tutkia bitcoinin lohkoketjun vahvistamisaikaa reaaliaikaisesti. Tutkielmaa kirjoitettaessa vuoden 2020 keväällä, vaihteli vahvistusaika vuosi taaksepäin tarkasteltuna välillä 3–20 minuuttia ja 30 päivän keskiarvo samalla tarkasteluajalla pysytteli välillä 6–11 minuuttia.
Vaihe 5
Käyttäjä B vastaanottaa bitcoinit käyttäjältä A. Transaktio on suoritettu ja se on muuttumaton.
15 2.3 Lohkoketjun ominaisuudet
Lohkoketjun ominaisuuksia on jaoteltu ja määritelty erilaisista näkökulmista. Zheng ym.
2018 jakavat lohkoketjun tärkeimmät ominaisuudet seuraavalla tavalla.
Hajauttaminen. Tavanomaisissa perinteisen mallin keskitetyissä transaktiojärjestelmissä jokainen transaktio täytyy varmentaa keskitetyn luotettavan toimijan kautta, kuten esimerkiksi keskuspankin. Tämä johtaa väistämättä suorituskyvyn ja kustannusten pullonkauloihin keskitetyissä palvelimissa.
Lohkoketjuverkossa tapahtuva transaktio taas voidaan suorittaa minkä tahansa kahden toimijan välillä vertaisverkon (peer-to-peer, lyhennetään P2P) kautta ilman minkäänlaista keskitettyä toimijaa. Tällä voidaan vähentää merkittävästi palvelinkustannuksia ja hillitä keskitettyjen servereiden pullonkauloja. (Zheng 2018) Pysyvyys. Koska jokainen lohkoketjuverkon kautta tapahtuva transaktio on vahvistettava ja tallennettava lohkoihin, jotka ovat jaettuna vertaisverkon kautta jokaiselle käyttäjälle, on järjestelmää lähes mahdotonta peukaloida. Jokainen lähetetty lohko myös vahvistetaan muiden solmujen toimesta ja samalla transaktiot tarkastetaan. Näin kaikki väärennökset havaitaan helposti. (Zheng 2018)
Anonymiteetti. Jokainen käyttäjä voi olla yhteydessä lohkoketjuun generoidun osoitteen kautta. Lisäksi näitä generoituja osoitteita voidaan luoda useita henkilöllisyyden paljastumisen estämiseksi. Mikään keskitetty toimija ei siis kerää ja säilytä käyttäjien yksityisiä tietoja. Tämä mekanismi takaa tietyn määrän yksityisyyttä lohkoketjun kautta suoritetuissa transaktioissa. Täydellistä yksityisyyden säilyttämistä lohkoketju ei voi taata, koska kaikki transaktiot ovat julkisesti saatavilla. (Zheng 2018) Tarkistettavuus. Koska jokainen lohkoketjun tapahtuma on vahvistettu ja tallennettu aikaleiman kanssa, käyttäjät voivat helposti tarkistaa ja jäljittää edellisen kirjanpidon yhdistämällä mihin tahansa hajautetun verkon solmuun. Bitcoinin lohkoketjussa jokainen transaktio voidaan jäljittää edelliseen transaktioon iteratiivisesti. Menneisiin transaktioihin voidaan siis palata minä tahansa tulevana hetkenä ja jäljittää transaktio edelliseen transaktioon. Tämä parantaa lohkoketjuun tallennetun datan jäljitettävyyttä ja läpinäkyvyyttä. (Zheng 2018)
16
2.4 Lohkoketjun keskeiset piirteet liiketoiminnan kannalta
Lohkoketjun keskeiset piirteet liiketoiminnan kannalta ovat tutkimuksessa oleellisemmassa asemassa kuin luvun 2.3 tekniset ominaisuudet, jotka toimivat liiketoiminnan mahdollistavana pohjana. Gupta (2017) jaottelee lohkoketjun liiketoiminnan kannalta tärkeät ominaisuudet neljään keskeiseen piirteeseen: jaettu tilikirja, käyttöoikeus, konsensus ja älykkäät sopimukset.
2.4.1 Jaettu tilikirja ja käyttöoikeus
Cambridgen sanakirja (Cambridge Dictionary 2020) määrittelee tilikirjan seuraavasti:
”Kirja, johon tallennetaan asioita säännöllisesti, erityisesti liiketoiminnassa saadut tai maksetut rahat.” Tilikirjoissa ei itsessään ole mitään uutta, niitä on käytetty kaksinkertaisessa kirjanpidossa 1200-luvulta asti. Uusi ajatus tilikirjan konseptista on tilikirjan jakaminen, muuttumaton tallenne kaikista verkon transaktioista, johon kaikilla verkkoon osallisilla on pääsy. Hajautetussa tilikirjassa transaktiot tallennetaan vain kerran tilikirjaan, jolloin päällekkäisyydet poistuvat, jotka ovat tyypillisiä perinteisissä liiketoiminnan verkoissa. Hajautettu tilikirja tarjoaa yhden todenmukaisen lähteen, joka jaetaan kaikille verkon jäsenille, jotka tallentavat tästä duplikaatin. Käyttöoikeuksilla voidaan tarvittaessa rajata eri jäsenten lukuoikeutta. (Gupta 2017, 15)
Käyttöoikeus voi olla lohkoketjussa luvanvarainen tai avoin, jonka perusteella lohkoketjut myös usein jaetaan karkeasti kolmeen ryhmään: avoimeen lohkoketjuun, yksityiseen lohkoketjuun ja konsortiolohkoketjuun (Zheng 2018, 6).
Avoimessa lohkoketjussa, kuten esimerkiksi aiemmin tutkielmassa käsitellyssä Bitcoin-verkossa, käyttöoikeutta ei rajata. Tällaisissa avoimen lohkoketjun ratkaisuissa kaikilla ympäri maailmaa on internetin kautta vapaa pääsy verkon jäseniksi. Käyttäjät ovat täysin tuntemattomia toisilleen ja luottamus rakentuu peliteorian kannustimien kautta (Mattila 2016, 7). Kuka tahansa voi ladata koodin ja alkaa suorittaa avointa solmua omalla paikallisella laitteellaan validoiden verkon transaktioita ja osallistuen täten myös verkon konsensusprosessiin. Lohkoketjun katsotaan olevan täysin hajautettu. (Buterin 2015)
17
Konsortiolohkoketju toimii tietyn ryhmän johtamana. Toisin kuin avoimessa lohkoketjussa, konsortiolohkoketjussa ei ole internetin kautta rajoittamatonta pääsyä mukaan transaktioiden varmennukseen. Myös transaktiohistorian lukuoikeus lohkoketjussa voi olla rajattu, mutta toisaalta ryhmän halutessa myös avoin kaikille.
Konsortiolohkoketju on nopeampi korkeamman skaalautuvuutensa vuoksi ja tarjoaa paremman yksityisyyden transaktioille. Tästä syystä konsortiolohkoketjuja käytetään muun muassa pankkisektorilla. Konsensusprosessissa ovat mukana ennalta valitut solmut. Esimerkiksi 15 finanssilaitoksen yhteisessä konsortiolohkoketjussa jokainen operoi yhtä solmua ja jokaisen lohkon varmentaminen konsensusprosessilla vaatii 10 solmun varmennuksen. Lohkoketjun katsotaan olevan osittain hajautettu. (Buterin 2015)
Yksityinen lohkoketju on nimensä mukaisesti yksityinen, eli yksi tietty organisaatio hallinnoi lohkoketjun kirjoitusoikeutta. Lukuoikeus voidaan halutessa jakaa muille.
(Buterin 2015) Sekä konsortiolohkoketju että yksityinen lohkoketju ovat käyttöoikeudeltaan siis luvanvaraisia ja avoin lohkoketju nimensä mukaisesti taas avoin kaikille.
Luvanvaraisessa lohkoketjussa jokaisella käyttäjällä on oma ainutlaatuinen identiteetti mahdollistaen erilaiset linjaukset, joilla voidaan rajoittaa verkkoon osallistumista ja pääsyä transaktioiden tietoihin. Tämä mahdollistaa tietosuojaa koskevien säännösten helpomman noudattamisen organisaatioiden sisällä. Luvanvaraiset lohkoketjut ovat myös tehokkaampia hallitsemaan lohkoketjuun liitettävän datan johdonmukaisuutta.
Kyky rajoittaa transaktiotietojen lukuoikeutta mahdollistaa erilaisten yksityiskohtien tallentamisen lohkoketjuun. Osallistujat voivat määrittää mille tiedolle antavat muille lukuoikeuden. Esimerkiksi joillekin osallisille voidaan antaa rajoitetut oikeudet, kun taas tilintarkistajat voisivat saada laajemmat oikeudet. Julkisessa lohkoketjussa ei ole tätä mahdollisuutta. (Gupta 2017, 16)
Alla taulukossa 1 on jaoteltuna avoimen lohkoketjun, konsortiolohkoketjun ja yksityisen lohkoketjun ominaisuudet.
18
Taulukko 1 Lohkoketjun ominaisuudet (mukaillen Zheng 2018).
Ominaisuus Avoin lohkoketju Konsortio- lohkoketju
Yksityinen lohkoketju Konsensuksen
määritys
Kaikki louhijat Valitut solmut Yksi organisaatio
Lukuoikeus Avoin Voi olla sekä avoin
että rajoitettu
Voi olla sekä avoin että rajoitettu
Muuttumattomuus Lähes mahdoton peukaloida
Peukaloitavissa Peukaloitavissa
Tehokkuus Matala Korkea Korkea
Keskitetty Ei Osittain Kyllä
Konsensuksen prosessi
Avoin Luvanvarainen Luvanvarainen
2.4.2 Konsensus
Verkossa, jossa jokainen toimija ja hallinnoija tunnetaan, esimerkiksi yksityinen lohkoketju, ja jossa kirjoitusoikeus on ainoastaan lohkoketjua hallinnoivalla organisaatiolla, ei konsensuksen eli yksimielisyyden, ongelmaa ole. Avoimen lohkoketjun, ja osittain myös konsortiolohkoketjun, ongelmana on konsensuksen löytäminen. Kun lohkoketjua on hajautettu, myös lohkoketjun hallinto on hajautettu vastaavalla tavalla, joten konsensuksen löytäminen enemmistön kautta on ongelma, johon tulee löytää ratkaisu.
Tätä ongelmaa kutsutaan yleisesti bysanttilaisten kenraalien ongelmaksi vuonna 1982 julkaistun tutkimuksen The Byzantine Generals Problem mukaan (Lamport 1982).
Tutkimuksessa rinnastetaan tietokonejärjestelmä Bysantin kenraaleihin analogialla.
Useampi divisioona Bysantin armeijasta on piirittänyt vihollisen kaupungin ja jokaisella divisioonalla on oma kenraalinsa. Kenraalit voivat kommunikoida keskenään ainoastaan viestien avulla. Vihollista tarkkailtuaan kenraalien pitää päättää yhteinen toimintasuunnitelma. Osa kenraaleista voi kuitenkin olla pettureita ja pyrkiä estämään lojaalien kenraalien pääsyä konsensukseen. Kenraaleilla tulee olla algoritmi, joka takaa jokaisen lojaalin kenraalin päätyvän samaan toimeen samalla estäen pienen
19
määrän petollisia kenraaleita vaikuttamasta siihen, minkä toimen lojaalit kenraalit valitsevat yhteiseksi suunnitelmakseen. (Lamport 1982) Bysanttilaisten kenraalien ongelma voidaan tiivistää seuraavaan kysymykseen. Miten useampi toimija voi päästä yksimieliseen päätökseen ennen toimenpiteen suorittamista, jos yksittäisen toimijan lojaaliudesta ei ole varmuutta? Lohkoketjussa tämä ongelma konsensuksesta on ratkaistu erilaisilla kryptografisilla ratkaisuilla. Näistä käydään alla läpi yleisimpiä malleja: todiste työstä (proof-of-work), todiste panoksesta (proof-of-stake), todiste kuluneesta ajasta (proof of elapsed time), Bysantin vikatoleranssi (Byzantine fault tolerance) ja hajautettu Bysantin vikatoleranssi (federated Byzantine fault tolerance).
Todiste työstä -malli saavuttaa konsensuksen monimutkaisten laskentaprosessien kautta. Solmut laskevat verkon tiivisteitä ja ensimmäiseksi tämän tiivisteen selvittänyt solmu saa lisätä lohkon lohkoketjuun. Tätä tiivisteiden laskemista kutsutaan yleisesti louhimiseksi ja tästä maksetaan louhintapalkkio, esimerkiksi Bitcoinin tapauksessa bitcoin. (Baliga 2017, 6) Laskettu tiiviste on yksisuuntainen kryptografinen tiivistefunktio, joka mahdollistaa sen, että mikä tahansa muu solmu voi helposti varmentaa laskun olevan oikein ja hyväksyä täten lisätyn lohkon omaan lohkoketjuunsa. Tilanteessa, jossa kaksi solmua ratkaisee tiivisteen lähes samaan aikaan, voi tapahtua haarautuminen. Tämä kuitenkin korjaantuu seuraavassa lohkossa automaattisesti. Todiste työstä -malli määrittää, että solmujen tule hyväksyä se haara, jossa on suurin määrä työtä, eli toisin sanoen siis pidempi haara. Ongelma haarautumisesta poistuu, ellei seuraavaakin tiivistettä ratkaista samaan aikaan.
Nopeammin pidemmäksi muodostuva haara on se, jonka solmut hyväksyvät oikeana.
(Christidis & Devetsikiotis 2016)
Tiivisteen ratkaisun vaikeustaso voidaan asettaa sen mukaiseksi, että solmujen määrän lisääntyessä ja verkon laskentatehon kasvaessa tiivisteen ratkaisujen intervalli pysyy samana. Esimerkiksi Bitcoinissa on dynaamisesti asetettu protokolla, joka pitää tiivisteen ratkaisun intervallin keskimäärin noin kymmenessä minuutissa. Ethereum taas asettaa intervalliksi 15 sekuntia. (Baliga 2017) Todiste työstä -mallin konsensusprosessia voidaan verrata lukkoon, joka aukeaa ainoastaan arvaamalla oikean numeroyhdistelmän. Muiden on helppo todentaa oikeaksi väitetty yhdistelmä koettamalla sitä lukkoon, mutta hyvin vaivalloista etsiä itse oikeaa yhdistelmää.
20
Laskennallisen monimutkaisuutensa vuoksi todiste työstä -mallia arvostellaan resursseja tuhlaavaksi. Toistuva tiivisteen laskeminen on kallista tarvittavan tietotekniikan energiavaatimusten takia. Periaatteessa energiaa tuhlataan jokaiseen laskutoimitukseen, joka ei tuota oikeaa vastausta ja ratkaise tiivistettä. Energiaa tuhlautuu siis merkittävästi pelkästään transaktioiden vahvistamiseen. Tästä syystä yksittäisen solmun ei ole useinkaan kannattavaa osallistua louhintaan. (Tschorsch &
Schauermann 2016)
Todiste panoksesta -malli on suunniteltu ratkaisemaan todiste työstä -mallin algoritmin ongelmia louhinnan suureen sähkönkulutukseen liittyen. Todiste panoksesta -malli korvaa louhinnan omistamisella. (Baliga 2017, 8) Todiste panoksesta -malli käyttää niin sanottua kolikkoikää (coin age) vaihtoehtoisena tapana todiste työstä -mallin louhinnalle. Kolikkoikä lasketaan kertomalla valuutan määrä valuutan omistuksen kestolla. Kerääntynyt kolikkoikä nollataan transaktiossa. (Tschorsch & Schauermann 2016) Algoritmi valitsee satunnaisesti kolikkoiän kautta uuden lohkon vahvistajan antaen painoarvoa kolikkoiällä samoin kuin todiste työstä -mallissa laskentateholle.
Vahvistamalla uuden lohkon saa vahvistamisesta palkkion, aivan kuten louhinnassakin saa palkkion louhinnasta. (Baliga 2017, 8) Vahvistaessa vahvistaja teknisesti maksaa itselleen oikeudesta vahvistaa uuden lohkon, jolloin vahvistuksessa käytetyn valuutan kolikkoikä nollataan. Vahvistaja voi toki tämän jälkeen kasvattaa jälleen kolikkoikäänsä uudestaan ja parantaa täten hitaasti mahdollisuuksiaan päästä uudelleen vahvistajaksi. (Tschorsch & Schauermann 2016)
Todiste panoksesta -mallilla on myös ongelmansa. Kolikkoikä kasvaa, oli solmu yhdistettynä verkossa tai ei, mutta vahvistaminen vaatii verkossa yhdistettynä oloa.
Tilanteet, joissa solmu on suurimman osan ajasta verkon ulkopuolella kasvattamassa kolikkoaikaansa, aiheuttavat varianssia palkkionjaossa ja turvallisuudessa verrattuna tilanteeseen, jossa kaikki solmut pysyisivät verkossa koko ajan. Tätä on pyritty ehkäisemään muun muassa erilaisilla aktiivimalleilla, joissa kolikkoiän kerääntymisestä tehdään uusille kolikoille suhteessa nopeampaa. (Tschorsch &
Schauermann 2016)
Bysantin vikatoleranssi ja sen muunnelmat, joita esimerkiksi HyperLedger Fabric käyttää konsensusmallina, ovat etenkin konsortiolohkoketjuille sopivia. Lohkoketjun jäsenet eivät ainoastaan tunne toisiaan, vaan heidän identiteettinsä ovat rekisteröityinä
21
ja varmistettuina keskitetyssä systeemissä. Käytännöllinen Bysantin vikatoleranssi on ensimmäinen sovellus haitallisten solmujen konsensusongelmaan, joka julkaistiin 1999 Miguel Castron ja Barbara Liskovin toimesta. Tässä konsensusmalissa solmut ovat järjestyksessä johtajasolmuja ja varmentajasolmuja. Kaikki solmut kommunikoivat keskenään ja tavoitteena on saavuttaa konsensus enemmistöllä. Malli kestää haitallisia solmuja, kunhan niiden määrä on alle kolmasosan. Hyötyinä muihin konsensusmalleihin on transaktioiden välitön lopullisuus ilman usean vahvistuksen tarvetta. Malli säästää myös huomattavasti energiaa, sillä monimutkaisia kryptografisia laskentoja ei tarvita. Tästä syystä myöskään lohkoketjun omaa kryptovaluuttaa ei tarvita. Solmujen määrä taas ei voi nousta kovinkaan suureksi, sillä malli vaatii jokaisen solmun kommunikoivan kaikkien muiden solmujen kanssa. (Baliga 2017, 9–12)
Hajautettu Bysantin vikatoleranssi on malli, joka tekee edelle esiteltyyn Bysantin vikatoleranssiin muutoksia. Osallistuminen on solmuille avointa ja järjestelmä skaalautuu huomattavasti paremmin. Käytännössä osa verkon käyttäjistä on loppukäyttäjiä ja osa tarkistajia. Riippuen mallista tarkistajat voivat olla ennalta määrättyjä, esimerkiksi finanssilaitoksia, tai käyttäjien itsensä valitsemia, jolloin kuka tahansa voi toimia tarkistajana. (Baliga 2017, 9–12)
2.4.3 Älykkäät sopimukset
Älykäs sopimus -termin keksi Nick Szabo vuonna 1994 artikkelissaan Smart Contracts.
Perusidea älykkäissä sopimuksissa on, että sopimusehdot voidaan sisällyttää laitteistoon ja ohjelmistoon siten, että sopimusrikkomus tulee kalliiksi rikkojalle.
Sopimusehtoja voivat olla esimerkiksi vakuudet tai omistusoikeuksien rajaamiset.
Szabo antaa tutkimuksessaan yksinkertaisen konkreettisen esimerkin, joka on kaikille tuttu. Myyntiautomaatti on primitiivinen esi-isä älykkäille sopimuksille. Automaatti ottaa vastaan kolikoita ja yksinkertaisella koodilla antaa takaisin oikean määrän vaihtorahaa ja valitun tuotteen näytetyn hinnan mukaan. Automaatti on sopimus automaatin haltijan ja asiakkaan välillä: jokainen kenellä on oikean valuutan kolikoita voi osallistua automaatilla tapahtuvaan vaihdantaan sopimuksen mukaan. Automaatti tarjoaa myyjälle riittävän turvallisuuden suojata kerättyjä kolikoita ja sisältöä mahdollisilta hyökkääjiltä riittävän hyvin ja myyntiautomaatteja voidaan ottaa käyttöön useilla eri
22
alueilla. Älykkäät sopimukset menevät tämän yli ja niitä on mahdollista hyödyntää kaikessa omaisuudessa, joka on arvokasta ja digitaalisesti kontrolloitua. (Szabo 1997) Älykkäiden sopimusten täyttä potentiaalia tai edes tarkkaa määritelmää ei ole vielä yksimielisesti löydetty, mutta niiden ydintoiminto on selvä – sopimus, joka määrittelee mahdollisten tapahtumien seurauksia hajautetulla konsensuksella, alhaisilla kuluilla ja algoritmeja hyödyntäen. Hajautettu konsensus vaatii hajautettua tilikirjaa, jonka on myös oltava itsenäisesti toimeenpaneva. Mahdolliset tapahtumat, mukaan lukien omaisuuden jako ja valvontaoikeudet, pitäisi olla koodattuna, jotta automaattinen suorittaminen on järkevää ja kuluja vähentävää. (Cong & He 2019) Näiden faktojen pohjalta Cong & He määrittelevät älykkäät sopimukset seuraavasti. ”Älykkäät sopimukset ovat digitaalisia sopimuksia, jotka mahdollistavat hajautetun konsensuksen ehdot, ovat itse itseään säänteleviä ja peukaloinnilta suojattuja automaattisen suorittamisen kautta.” (Cong & He 2019, 11) Yksinkertaistettuna niitä voidaan verrata itsenäiseen ohjelmaan, joka toimii jos–niin-lauseen mukaan.
Lohkoketjun kontekstissa älykkäistä sopimuksista puhutaan yleisesti silloin, kun transaktiossa on mukana laajempia määräyksiä, eikä pelkästään valuutan ostoa ja myyntiä. Perinteisessä sopimuksessa kahden tai useamman osapuolen välillä tulee olla luottamus, että muut sopimuksen osapuolet pitävät oman osansa sopimuksesta.
Älykkäät sopimukset sisältävät saman sopimuksen, mahdollisuuden toimia tai jättää toimimatta, mutta poistavat tietynlaisen luottamuksen tarpeen osapuolten välillä. Tämä johtuu siitä, että älykäs sopimus on sekä koodiin määritelty että koodin itsenäisesti toimeenpaneva. Kun älykäs sopimus on kirjattu lohkoketjuun ja sopimuksen ehdot täyttyvät, suorittaa koodi automaattisesti itsensä. (Swan 2015, 16)
Melanie Swanin (2015) mukaan lohkoketjun etenemisen kehityskaari olisi seuraavanlainen. Ensimmäiseksi lohkoketjua hyödynnetään valuutan transaktioissa ja myöhemmin kaikissa transaktioissa. Tämän jälkeen vuorossa on älykäs omaisuus, joka toteuttaa aineellisen ja aineettoman omaisuuden ilmentymän lohkoketjuun, valtion asiakirjarekisteri, oikeudelliset lausunnot, notaarit ja IP-palvelut. Lopulta vuorossa ovat älykkäät sopimukset, jotka vetoavat kaikkiin näihin digitaalisiin omaisuuslajeihin. Ajan myötä älykkäistä sopimuksista tulee aina vain kehittyneempiä, monimutkaisempia ja itsenäisempiä, mahdollistaen uudenlaisten sovellusten rakentamisen viitekehyksen päälle. Swan luokittelee nämä sovellukset neljään eri kategoriaan: hajautetut
23
sovellukset (Dapps), hajautetut autonomiset organisaatiot (DAOs), hajautetut autonomiset yhtiöt (DACs) ja hajautetut autonomiset yhteiskunnat (DASs). (Swan 2015, 22)
Swanin mukaan hajautetun sovelluksen määritelmä on sovellus, joka toimii hajautetussa verkossa suojaten osallistujien tiedot ja hajauttaen verkon suorittamisen solmuihin (Swan 2015, 23). Johnston ym. (2014) määrittelevät termin seuraavien kriteerin kautta. Sovelluksen tulee olla avointa lähdekoodia ja toimia anonyymisti.
Millään yhteisöllä ei saa olla hallussaan valtaosaa tokeneista ja kaikki mahdolliset muutokset tulee hyväksyä käyttäjien konsensuksella. Sovelluksen data ja tiedot toiminnasta pitää tallentaa kryptografisesti avoimeen hajautettuun lohkoketjuun.
Sovelluksen tulee käyttää krytografisia tokeneita, jotka vaaditaan sovelluksen käyttämiseen ja joita maksetaan korvauksena sovellusta louhimalla ylläpitäville.
Sovelluksen tulee luoda tokeneita kryptografisen algoritmin mukaan, joka toimii todisteena siitä, että solmut antavat panoksensa sovellukseen. (Johnston ym. 2014) Hajautetut autonomiset organisaatiot ja yhteisöt ovat monimutkaisempia ja seuraava askel eteenpäin hajautetuista sovelluksista. Useita älykkäitä sopimuksia voidaan liittää yhteen muodostaen hajautetun organisaation tai yhteisön, joka toimii tiettyjen ehtojen ja prosessien mukaan, jotka ovat määritettyinä älykkäissä sopimuksissa ja koodissa (Wright & De Filippi 2015, 15). Hajautettu autonominen organisaatio tai yhteisö on hajautettu verkko, jossa anonyymit tietotekniset agentit suorittavat tehtäviä niin, että kokonaisuus voidaan käsittää mallina yrityksestä, joka toimii ilman minkäänlaista ihmisen osallistumista liiketoiminnan sääntöjen valvontaan (Swan 2015, 24). Yhteisön hallinto tapahtuisi transaktioiden tallentamisella suoraan lohkoketjuun, joka takaisi myös läpinäkyvämmän ja helpommin tarkastettavissa olevan polun jokaiseen päätökseen laskien samalla operatiivisia kuluja. Päätöksenteon voi myös perinteiseen yhtiöön verrattuna hajauttaa ylimmältä päättävältä tasolta esimerkiksi suoraan osakkeenomistajille, jotka voisivat äänestää hajautetusti ilman tarvetta luotettavalle keskitetylle taholle. (Wright & De Filippi 2015, 16).
Yhteisön tai organisaation hajauttamisesta voisi olla hyötyä useammallakin eri tavalla.
Lohkoketju ja sen ratkaisut luovat uusia tapoja estää olemassa olevia hallinon ongelmia etenkin päätöksenteon läpinäkymättömyyteen ja korruptioon liittyen. Suuret hierarkiset organisaatiot kärsivät usein liiallisesta keskittämisestä, delegoidusta
24
päätöksenteosta, sääntelijän kaappauksesta tai jopa korruptiosta. Lohkoketjulla voitaisiin määritellä vuorovaikutus ja organisaatiot uudestaan. Luottamus ei olisi sidottu itse organisaatioon, vaan lohkoketjun koodin turvallisuuteen ja tarkistettavuuteen, jota voisi tarkistella miljoonat tahot. Tässä yhteydessä yrityksen toimintaa voisi ajatella avoimen lähdekoodin yrityksenä. (Wright & De Filippi 2015, 16–17)
Wright & De Filippi (2015) tekevät eron hajautetun autonomisen yhteisön ja hajautetun autonominen organisaation välille siinä, että yhtiöllä on edelleen hallinto, jota johtaa osakkeenomistajat. Organisaatiot taas ovat autonomisuuden lisäksi omavaraisia, eivätkä vaadi minkäänlaista ulkopuolista ohjausta. Kunhan hajautettu autonominen organisaatio saa riittävän rahoituksen, jatkuu toiminta ilman kolmatta osapuolta. Täysin autonominen organisaatio ei olisi edes alkuperäisen luojansa ohjattavissa tai pysäytettävissä. (Wright & De Filippi 2015)
Hajautettu autonominen yhteiskunta on edellä läpi käydyn kehityksen seuraava mahdollisuus, kokonainen yhteiskunta, joka perustuu kaikkien edellä mainittujen hajautettujen autonomisten toimijoiden kokonaisuuteen. (Swan 2015, 24) Termi on toistaiseksi hyvin etäinen ja futuristinen ja sitä käytetään esimerkiksi erilaisten tulevaisuuden utopioiden ja dystopioiden kuvauksissa. Ennen kuin älykkäät sopimukset yleistyvät, kyseinen termi jäänee toistaiseksi odottamaan aikaansa.
2.5 Lohkoketju viitekehyksenä
Edellisten lukujen 2.3 ja 2.4 perusteella voidaan määritellä lohkoketjulle viitekehys (kuvio 2); kokonaisvaltainen kuva siitä mistä ominaisuuksista ja erityispiirteistä lohkoketju muodostuu. Tämä viitekehys toimii sekä tietynlaisena tiivistelmänä luvuista 2.3 ja 2.4 että tutkimuksen empirian kannalta tärkeänä määritelmänä lohkoketjun luokitelluista osa-alueista tutkimuskysymyksen ympärillä.
25 Kuvio 2 Lohkoketjun viitekehys
Lohkoketju on viitekehyksen määritelmässä siis käytännössä sovellus, joka yhdistää luottamuksen ja hajautuksen luoden tällä uuden innovaation saavuttaa luottamus hajautetusti. Luottamus syntyy läpinäkyvyydestä, datan yhtenäisyydestä ja pysyvyydestä. Läpinäkyvyyden takaa käyttöoikeuden mukainen lukuoikeus tilikirjaan, joka on julkisessa lohkoketjussa täysin rajoittamaton. Informaatio kulkee tehokkaasti, eikä kolmas osapuoli pääse vaikuttamaan siihen, luoden järjestelmästä kitkattomamman. Luottamukselle tärkeä datan yhtenäisyys taas muodostuu konsensuksella, jota vaaditaan solmujen välillä transaktioiden vahvistamiseen. Tämän järjestelmän turvallisuus taataan kryptografialla, joka on olennainen osa lohkoketjun teknistä toimintaa. Lohkoketjun pysyvyys tuo luottamusta estämällä peukaloinnin.
Lohkoketjuun kirjattuja lohkoja ei pysty jälkikäteen muokkaamaan. Lohkojen ketjutus taas tuo mahdollisuuden iteratiiviseen tarkasteluun.
Hajautus tarjoaa yksityisyyden, joka toteutuu lohkoketjussa anonymiteettinä tai vähintään pseudonymiteettina. Yksityisissä lohkoketjuissa ja konsortiolohkoketjuissa taas voidaan muun muassa yksityisyyden vuoksi rajoittaa lukuoikeuksia.
Toimintavarmuus syntyy hajautuksessa datan yhtenäisyyden kautta. Jokaisella solmulla on oma paikallisesti tallennettu kopio lohkoketjusta, johon konsensuksella
Lohkoketju
Luottamus
Läpi- näkyvyys
- Jaettu ja julkinen tilikirja käyttöoikeuden
mukaan - Tehokas tapa
tarjota informaatiota
Datan yhtenäisyys
-Solmut vahvistavat transaktiot konsensuksella
- Turvallisuus krytografialla
Pysyvyys
- Peukaloinnin estävä rakenne -Iteratiivinen tarkistettavuus
Hajautus
Yksityisyys
- Anonymiteetti tai vähintäänkin pseudonymiteetti -Yksityinen
lohkoketju mahdollistaa käyttöoikeuden
rajaamisen
Toiminta- varmuus
- Datan yhtenäisyys solmujen välillä
- Automaation mahdollisuus
älykkäillä sopimuksilla
Moni- puolisuus
- Metateknologia, käyttökohteita
lähes rajattomasti
- Käyttäjien osallistuminen infrastruktuurin
kehittämiseen
26
lisätään uusia lohkoja. Älykkäillä sopimuksilla toimintaa voidaan laajentaa pelkistä transaktioista kohti laajempia sopimuksia. Hajautus tarjoaa myös monipuolisuutta.
Lohkoketju on metateknologia, jota on mahdollisuus yhdistellä usean eri teknologian kanssa ja jonka päälle voidaan rakentaa uusia sovelluksia. Avoimen lähdekoodin projekteissa käyttäjät osallistuvat usein myös itse kehitykseen.
3. ARVOKETJU
Tutkimuksen toinen teorialuku käsittelee arvoketjua, joka on lohkoketjun lisäksi tärkeä määriteltävä konsepti tutkimuksessa. Luvussa käydään aluksi läpi arvoketjun keksimistä ja alkuperäistä konseptia. Tämän jälkeen tarkennamme arvoketjun koskemaan vakuutusalaa, joka on tutkimuksen elinkeinoelämän osa-alue, jossa tutkimme arvoketjua ja lohkoketjua.
3.1 Porterin arvoketju
Termin arvoketju kehitti Michael Porter vuonna 1985 julkaisussaan Competitive Advantage: Creating and Sustaining Superior Performance. Porterin mukaan kilpailuetua ei voida ymmärtää tarkkailemalla yritystä kokonaisuutena. Yrityksen toiminta tulee jakaa erillisiin toimintoihin, joista jokainen voi tuoda yritykselle kustannusetuja tai laatuetuja. Porter halusi luoda systemaattisen tavan arvioida kaikkia yrityksen toimintoja ja niiden keskinäistä kommunikaatiota. Tämän ajatuksen pohjalta syntyi arvoketju, joka on perusmalli arvioida näitä toimintoja ja analysoida tulosten perusteella mistä yrityksen kilpailuetu on lähtöisin. (Porter 1985, 33)
Porterin mukaan kilpailussa arvo on se, mitä ostajat ovat valmiita maksamaan siitä mitä yritys heille tarjoaa. Arvo mitataan kokonaistuloista, eli siitä millä hinnalla ja kuinka paljon yritys myy tuotettaan. Yritys on tuottava, mikäli arvo ylittää kustannukset
27
tuotteen valmistukseen liittyen. Arvon tuottaminen ostajille, joka ylittää yrityksen kustannukset arvon luomiseksi, on jokaisen yleisen strategian tavoite. Arvoketju jakaa yrityksen arvonmuodostusprosessin eri toimintoihin, joista yrityksen ostajalle tuoma arvo muodostuu. (Porter 1985, 38)
Porterin arvoketju (kuvio 3) jakaa yrityksen viiteen perustoimintoon ja neljään tukitoimintoon. Perustoimintoja ovat tulologistiikka, operaatiot, lähtölogistiikka, myynti ja markkinointi, sekä huolto ja asiakaspalvelu. Tukitoimintoja ovat yrityksen infrastruktuuri, inhimillisten voimavarojen hallinta, teknologian kehittäminen ja hankinta. Arvoketju näyttää yrityksen kokonaistulot, arvotoiminnot ja katteen.
Kuvio 3 Porterin arvoketju (mukaillen Porter 1985)
Porter määrittelee arvoketjun perustoiminnot ja tukitoiminnot seuraavanlaisesti.
Tulologistiikka. Toimintoja, jotka liittyvät panoksen vastaanottamiseen, varastointiin ja vastaanotetun panoksen levittämiseen. Näitä ovat esimerkiksi materiaalin käsittelykulut ja varaston hallinta.
Operaatiot. Toimintoja, jotka muuttavat panoksen lopputuotteeksi. Näitä ovat esimerkiksi työstäminen, pakkaaminen, kokoaminen ja testaus.
28
Lähtölogistiikka. Toimintoja, jotka liittyvät tuotteen keräilyyn, varastointiin ja fyysiseen jakeluun. Näitä ovat esimerkiksi valmiin tuotteen varastointi, tilausten käsittely ja kuljetukset.
Myynti ja markkinointi. Toimintoja, jotka liittyvät siihen, että ostajaa suostutellaan ostamaan tuota ja että ostajalla on mahdollisuus ostaa tuote. Näitä ovat esimerkiksi mainostaminen, myyntiosasto ja hinnoittelu.
Huolto ja asiakaspalvelu. Toimintoja, jotka mahdollistavat tuotteen arvon nostamisen tai ylläpitämisen. Näitä ovat esimerkiksi asennus, korjaus ja tuotteen vaihto.
Hankinta. Toiminta, jossa ostetaan panokset, joita yrityksen arvoketjussa käytetään.
Hankinta on läsnä kaikissa perustoiminnoissa ja tukitoiminnoissa.
Teknologian kehittäminen. Toimintoja, jotka pyrkivät kehittämään tuotetta ja prosesseja. Tuotteeseen liittyvä teknologinen kehitys tukee koko arvoketjua, muut teknologian kehitykset tiettyjä perus- tai tukitoimintoja.
Inhimillisten voimavarojen hallinta. Toimintoja, jotka liittyvät koko henkilöstön rekrytointiin, kouluttamiseen, kehittämiseen ja palkkaukseen. Inhimillisten voimavarojen hallinta vaikuttaa koko arvoketjuun, sekä perus- että tukitoimintoihin.
Yrityksen infrastruktuuri. Toimintoja, kuten ylin johto, suunnittelu, rahoitus, kirjanpito, lakiosasto, hallinnon toiminta ja laadunhallinta. Toisin kuin muut toiminnot, yrityksen infrastruktuuri tukee koko arvoketjua eikä yksittäisiä toimintoja. (Porter 1985, 36–43)
3.2 Vakuutustoiminnan arvoketju
Porterin arvoketju on yleinen arvoketjun malli, joka on kehitetty tavanomaiseen liiketoimintaan ja fyysiseen arvoketjuun. Tämän vuoksi Porterin malli on pääsiallisesti kohdistettu tuotantoyrityksille, joiden toimintojen arvo syntyy pääasiassa fyysisestä materiaalien virrasta. Tämä ei ole kaikille toimialoille parhaiten soveltuva malli.
Digitaalisen aikakauden murroksessa myös osa tuotantoyritystenkin arvoketjusta siirtyi elektroniseksi ja informaatiosta tuli tärkein välittäjä. (Bhatt & Emdad 2001, 79) Stabell
& Fjeldstad (1998) pitävät Porterin arvoketjua sopivana perinteisten tuotantoyritysten
