Enabling a decentralized organization through smart contracts and tokens on the Ethereum blockchain

Abstract

I början av 2014 föreslog och beskrev Vitalik Buterin i sin vitbok en blockkedja som kan utföra arbiträra komplexa beräkningar. Detta ledde till skapandet av Ethereum, som kan implementera helt tillförlitligt smarta kontrakt. Ethereum är ett distribuerat register upprätthållet av noder i ett nätverk. I nätverket kör noderna Ethereum Virtuella Maskin (EVM), som är en exekveringsmiljö för smarta kontrakt. Syftet med detta examensarbete är att integrera ett system som möjliggör en decentraliserad organisation (DAO), som är självberoende och drivs av autonoma tjänster. En så kallad token skapas också som en valuta inom systemet, för att stöda värdeöverföring inom organisationen. Dessutom skapas också ett auktoritetssystem, som bestämmer användarnas befogenhet i organisationen. Målet uppnås genom att man skapar ett koncepttest med smarta kontrakt på blockkedjan Ethereum. Den består av två huvudkomponenter: ett token- och ett organisationskontrakt. Det förstnämnda fungerar som organisationens tillgång, medan det senare erbjuder tjänster till användaren. Funktioner (tjänster) som implementeras i den praktiska delen av arbetet är begränsade till krav från mediaföretaget KSF. Det innebär att inga ytterligare funktioner skapas om det inte är nödvändigt. Dessutom testas också varje funktion manuellt i stället för automatiskt. Slutligen fokuserar arbetet endast på back-end-delen av utvecklingen. Skapandet av de smarta kontrakten sker med hjälp av programmeringsspråket Solidity, Mist och andra verktyg. Mist är en webbläsare som används för att distribuera, testa och exekvera smarta kontrakt. Dessutom används också dokumentationer, böcker, artiklar och forum för att lära om Ethereum och smarta kontrakt. Arbetet är indelat i sex kapitel. Introduktionskapitlet beskriver syfte, avgränsning och metod. I andra kapitlet förklaras konceptet och kraven från mediaföretaget. I tredje kapitlet förklaras centrala begrepp gällande Ethereum och smarta kontrakt. Fjärde kapitlet berör utvecklingsverktyg som användes under den praktiska delen av arbetet. Utförandet av den praktiska delen beskrivs i femte kapitlet. Där berörs skapande och testning av de smarta kontrakten. I sista kapitlet dras en slutsats för hela arbetet. Resultatet av arbetet är en redogörelse för smarta kontrakts fördelar och nackdelar, samt kraven för att implementera smarta kontrakt.

The thesis focuses on the Ethereum blockchain, which is a distributed register maintained by nodes in a network. The thesis examines Ethereum’s smart contract, which allows automatic execution of arbitrary calculations. In the practical part, smart contracts are used to integrate a system that enables a decentralized organization (DAO), which is self-reliant and driven by autonomous services. A so-called token is also created as a currency within the system. Features implemented in the practical work are limited to the requirements of the media company. The creation of the smart contracts takes place through the programming language Solidity and other development tools required to complete the thesis. Materials are taken from literature and media such as documentations, forums, video clips, and books about Ethereum and smart contracts. This thesis is divided into six chapters. The introduction chapter describes the purpose, delimitation and method. The second chapter explains the concept and the requirements on the smart contracts. The third chapter explains key concepts regarding Ethereum and smart contracts. The fourth chapter concerns development tools used during the practical part of the thesis. The practical part is described in the fifth chapter. It involves the creation and testing of smart contracts. The final chapter draws a conclusion for the entire thesis. The result of the thesis is a statement of the advantages and disadvantages of smart contracts, as well as the requirements for implementing smart contracts.