Πώς λειτουργεί το Bitcoin

Πώς ακριβώς να κατηγοριοποιήσετε ένα bitcoin είναι ένα θέμα διαμάχης. Είναι ένα είδος νομίσματος, ένα κατάστημα αξίας, ένα δίκτυο πληρωμών ή μια κατηγορία περιουσιακών στοιχείων;

Ευτυχώς, είναι ευκολότερο να καθορίσετε ποιο είναι το bitcoin στην πραγματικότητα. Είναι λογισμικό. Μην ξεγελιέστε από εικόνες αποθεμάτων λαμπερών νομισμάτων που φέρουν τα τροποποιημένα σύμβολα baht της Ταϊλάνδης. Το Bitcoin είναι ένα καθαρά ψηφιακό φαινόμενο, ένα σύνολο πρωτοκόλλων και διαδικασιών.

Είναι επίσης η πιο επιτυχημένη από εκατοντάδες προσπάθειες να δημιουργηθεί εικονικό χρήμα μέσω της χρήσης της κρυπτογραφίας, της επιστήμης της παραγωγής και του σπασίματος των κωδίκων. Ο ανταγωνισμός όμως θερμαίνεται.

Το Blockchain

Το Bitcoin είναι ένα δίκτυο που λειτουργεί με ένα πρωτόκολλο γνωστό ως blockchain. Ένα έγγραφο του 2008 από ένα άτομο ή ανθρώπους που αποκαλούν τον εαυτό τους Satoshi Nakamoto περιέγραψε για πρώτη φορά τόσο το blockchain όσο και το bitcoin και για λίγο οι δύο όροι ήταν όλοι συνώνυμοι.

Το blockchain έχει εξελιχθεί από τότε σε μια ξεχωριστή ιδέα και έχουν δημιουργηθεί χιλιάδες μπλοκ αλφάδες χρησιμοποιώντας παρόμοιες κρυπτογραφικές τεχνικές. Αυτό το ιστορικό μπορεί να κάνει την ονοματολογία συγκεχυμένη. Το blockchain μερικές φορές αναφέρεται στην αρχική μπλοκ αλυσίδα bitcoin. Σε άλλες περιπτώσεις αναφέρεται στην τεχνολογία blockchain εν γένει, ή σε οποιοδήποτε άλλο blockchain, όπως εκείνο που εξουσιάζει το Ethereum.

Τα βασικά της τεχνολογίας blockchain είναι ευχάριστα απλά. Οποιαδήποτε δεδομένη μπλοκ αλυσίδα αποτελείται από μια μονή αλυσίδα διακεκριμένων μπλοκ πληροφοριών, διατεταγμένη χρονολογικά. Κατ 'αρχήν, αυτή η πληροφορία μπορεί να είναι οποιαδήποτε σειρά 1s και 0s, που σημαίνει ότι θα μπορούσε να περιλαμβάνει μηνύματα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου, συμβόλαια, τίτλους γης, πιστοποιητικά γάμου ή συναλλαγές ομολόγων. Αυτή η ευελιξία έχει προσελκύσει το βλέμμα των κυβερνήσεων και των ιδιωτικών εταιρειών.

Στην περίπτωση του bitcoin, όμως, οι πληροφορίες είναι ως επί το πλείστον συναλλαγές.

Το Bitcoin είναι πραγματικά μια λίστα. Πρόσωπο Α έστειλε bitcoin X στο πρόσωπο Β, ο οποίος έστειλε το Y bitcoin στο πρόσωπο C, κλπ. Με την καταγραφή αυτών των συναλλαγών επάνω, ο καθένας ξέρει πού βρίσκονται οι μεμονωμένοι χρήστες.

Ένα άλλο όνομα για ένα blockchain είναι ένα "κατανεμημένο βιβλίο", το οποίο τονίζει τη βασική διαφορά μεταξύ αυτής της τεχνολογίας και ενός καλά διατηρούμενου εγγράφου του Word. Το blockchain του Bitcoin είναι δημόσιο. Οποιοσδήποτε μπορεί να το κατεβάσει στο σύνολό του ή να μεταβεί σε οποιοδήποτε αριθμό ιστότοπων που το αναλύουν.

Μπορείτε να δείτε, για παράδειγμα, ότι 15N3yGu3UFHeyUNdzQ5sS3aRFRzu5Ae7EZ έστειλε 0, 01718427 bitcoin στο 1JHG2qjdk5Khiq7X5xQrr1wfigepJEK3t στις 14 Αυγούστου 2017, μεταξύ 11:10 και 11:20 π.μ. Οι μακριές χορδές των αριθμών και των γραμμάτων είναι διευθύνσεις και αν ήσασταν σε επιβολή του νόμου ή απλά πολύ καλά -πληροφορίες, θα μπορούσατε πιθανώς να καταλάβετε ποιος τους ελεγχόταν. Το δίκτυο του Bitcoin δεν είναι εντελώς ανώνυμο, με άλλα λόγια, αν και η λήψη ορισμένων προφυλάξεων μπορεί να καταστήσει πολύ δύσκολο το να συνδέσετε άτομα με συναλλαγές.

Πώς να αγοράσετε Bitcoin

Μετά την εμπιστοσύνη

Παρά το γεγονός ότι είναι απολύτως δημόσιο, ή μάλλον εξαιτίας αυτού του γεγονότος, είναι εξαιρετικά δύσκολο να παραβιάσετε το bitcoin. Ένα bitcoin δεν έχει φυσική παρουσία, οπότε δεν μπορείτε να το προστατεύσετε κλειδώνοντάς το σε ασφαλές μέρος ή το θάβετε στην καναδική έρημο.

Θεωρητικά, όλος ο κλέφτης θα έπρεπε να κάνει για να το πάρει από εσάς θα ήταν να προσθέσετε μια γραμμή στο ημερολόγιο που μεταφράζεται σε "μου πλήρωσε όλα όσα έχετε".

Μια σχετική ανησυχία είναι η διπλή δαπάνη. Αν ένας κακός ηθοποιός θα μπορούσε να ξοδέψει λίγο bitcoin, τότε ξοδέψτε ξανά, η εμπιστοσύνη στην αξία του νομίσματος θα εξατμιστεί γρήγορα.

Για να αποφευχθεί η εμφάνιση, χρειάζεστε εμπιστοσύνη. Στην περίπτωση αυτή, η συνηθισμένη λύση θα ήταν η συναλλαγή μέσω ενός κεντρικού, ουδέτερου διαιτητή. Μια τράπεζα. Ωστόσο, ο Bitcoin έκανε αυτό περιττό. (Πιθανότατα δεν είναι σύμπτωση η αρχική περιγραφή του Satoshi δημοσιεύθηκε τον Οκτώβριο του 2008, όταν η εμπιστοσύνη στις τράπεζες ήταν πολύ χαμηλής γενιάς). Αντί να έχεις αξιόπιστη εξουσία διατηρεί το βιβλίο και προεδρεύει στο δίκτυο, το δίκτυο bitcoin είναι αποκεντρωμένο. Όλοι παρακολουθούν όλους τους άλλους.

Κανείς δεν χρειάζεται να γνωρίζει ή να εμπιστεύεται κανέναν. Υποθέτοντας ότι όλα λειτουργούν όπως προβλέπεται, τα κρυπτογραφικά πρωτόκολλα εξασφαλίζουν ότι κάθε μπλοκ συναλλαγών βιδώνεται στο τελευταίο σε μια μακρά, αμετάβλητη αλυσίδα.

Εξόρυξη

Η διαδικασία που διατηρεί αυτό το άπιστο δημόσιο βιβλίο είναι γνωστή ως εξόρυξη. Με το δίκτυο των χρηστών bitcoin που εμπορεύονται την κρυπτογράφηση μεταξύ τους είναι ένα δίκτυο ανθρακωρύχων, οι οποίοι καταγράφουν αυτές τις συναλλαγές στο blockchain.

Η καταγραφή μιας σειράς συναλλαγών είναι ασήμαντη για έναν σύγχρονο υπολογιστή, αλλά η εξόρυξη είναι δύσκολη επειδή το λογισμικό του bitcoin κάνει τη διαδικασία τεχνητά χρονοβόρα. Χωρίς την πρόσθετη δυσκολία, οι άνθρωποι θα μπορούσαν να παραβιάζουν τις συναλλαγές για να εμπλουτίσουν τους εαυτούς τους ή να χρεοκοπούν άλλους. Θα μπορούσαν να το καταγράψουν στο blockchain και να συσσωρεύσουν τόσο ασήμαντες συναλλαγές πάνω από το ότι η ξεμπλοκάρισμα της απάτης θα κατέστη αδύνατη.

Με τον ίδιο τρόπο, θα ήταν εύκολο να εισαγάγετε δόλιες συναλλαγές σε παρελθόν. Το δίκτυο θα γινόταν ένα αβαθές, ανεπιθύμητο χάος των ανταγωνιστικών βιβλίων και το bitcoin θα ήταν άχρηστο.

Ο συνδυασμός της «απόδειξης της εργασίας» με άλλες κρυπτογραφικές τεχνικές ήταν η ανακάλυψη του Satoshi. Το λογισμικό της Bitcoin ρυθμίζει την αντιμετώπιση των προβλημάτων που αντιμετωπίζουν οι ανθρακωρύχοι, προκειμένου να περιοριστεί το δίκτυο σε ένα νέο μπλοκ συναλλαγών 1-megabyte κάθε 10 λεπτά. Με τον τρόπο αυτό ο όγκος των συναλλαγών είναι εύπεπτος. Το δίκτυο έχει χρόνο να εξετάσει το νέο τετράγωνο και το ημερολόγιο που προηγείται και όλοι μπορούν να καταλήξουν σε συναίνεση για το status quo. Υπάρχει ένα "πιρούνι" - δηλαδή, η αλυσίδα χωρίζεται σε διαφορετικές εκδοχές - η μεγαλύτερη αλυσίδα θεωρείται η πιο έγκυρη δεδομένου ότι οι περισσότερες εργασίες έχουν πάει σε αυτό. (Για σχετική ανάγνωση, ανατρέξτε στην ενότητα "Πώς να αγοράσετε Bitcoin")

Hashes

Ακολουθεί μια ελαφρώς πιο τεχνική περιγραφή του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν τα ορυχεία. Το δίκτυο των ανθρακωρύχων, που είναι διάσπαρτα σε ολόκληρο τον κόσμο και δεν συνδέονται μεταξύ τους με προσωπικούς ή επαγγελματικούς δεσμούς, λαμβάνει την τελευταία παρτίδα δεδομένων συναλλαγών. Εκτελούν τα δεδομένα μέσω κρυπτογραφικού αλγορίθμου που δημιουργεί ένα "hash", μια σειρά από αριθμούς και γράμματα που επαληθεύουν την εγκυρότητα της πληροφορίας αλλά δεν αποκαλύπτουν τις ίδιες τις πληροφορίες. (Στην πραγματικότητα, αυτό το ιδανικό όραμα για την αποκεντρωμένη εξόρυξη δεν είναι πλέον ακριβές, με εκμεταλλεύσεις εξόρυξης βιομηχανικής κλίμακας και ισχυρές ορυχεία συγκέντρωσης που σχηματίζουν ένα ολιγοπωλείο.

Δεδομένου του hash 000000000000000000c2c4d562265f272bd55d64f1a7c22ffeb66e15e826ca30, δεν μπορείτε να ξέρετε ποιες συναλλαγές περιέχει το σχετικό μπλοκ (# 480504). Μπορείτε, ωστόσο, να πάρετε μια δέσμη δεδομένων που υποτίθεται ότι είναι μπλοκ # 480504 και βεβαιωθείτε ότι δεν έχει παραβιαστεί. Αν ένας αριθμός ήταν εκτός τόπου, ανεξάρτητα από το πόσο ασήμαντο, τα δεδομένα θα δημιουργούσαν ένα εντελώς διαφορετικό hash. Αν εκτελέσετε τη δήλωση ανεξαρτησίας μέσω αριθμομηχανή κατακερματισμού, παίρνετε 839f561caa4b466c84e2b4809afe116c76a465ce5da68c3370f5c36bd3f67350. Διαγράψτε την περίοδο μετά την "υποβολή σε έναν ειλικρινή κόσμο" και θα λάβετε 800790e4fd445ca4c5e3092f9884cdcd4cf536f735ca958b93f60f82f23f97c4. Που είναι κάτι διαφορετικό.

Αυτή η τεχνολογία επιτρέπει στο δίκτυο Bitcoin να ελέγχει αμέσως την εγκυρότητα ενός μπλοκ. Θα ήταν απίστευτα χρονοβόρο να χτενίζουμε ολόκληρο το βιβλίο για να βεβαιωθούμε ότι ο άνθρωπος που εξορύσσει την πιο πρόσφατη παρτίδα συναλλαγών δεν έχει δοκιμάσει τίποτα αστείο. Αντ 'αυτού, το hash του προηγούμενου μπλοκ εμφανίζεται στο νέο μπλοκ. Αν η πιο λεπτή λεπτομέρεια είχε αλλάξει στο προηγούμενο μπλοκ, αυτό το hash θα άλλαζε. Ακόμα κι αν η αλλαγή ήταν 20.000 μπλοκ πίσω στην αλυσίδα, το hash του μπλοκ θα έριχνε έναν καταρράκτη από νέους hashes και θα άφηνε πίσω το δίκτυο.

Η δημιουργία ενός hash δεν είναι πραγματικά εργασία, όμως. Η διαδικασία είναι τόσο γρήγορη και εύκολη ώστε οι κακοί ηθοποιοί να εξακολουθούν να σπρώχνουν το δίκτυο και ίσως, δεδομένης της αρκετής υπολογιστικής ισχύος, να περάσουν από δόλιες συναλλαγές λίγα μπλοκ πίσω στην αλυσίδα. Έτσι, το πρωτόκολλο bitcoin απαιτεί απόδειξη εργασίας.

Το κάνει αυτό, ρίχνοντας τους ανθρακωρύχους μια καμπύλη: Ο κατακερματισμός τους πρέπει να είναι κάτω από έναν συγκεκριμένο στόχο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το block # 480504 ξεκινά με μια μακρά σειρά από μηδενικά. Είναι μικροσκοπικό. Δεδομένου ότι κάθε σειρά δεδομένων θα δημιουργήσει ένα και μόνο ένα hash, η αναζήτηση για ένα αρκετά μικρό περιλαμβάνει την προσθήκη nonces ("αριθμοί που χρησιμοποιούνται μία φορά") στο τέλος των δεδομένων. Έτσι ένας ανθρακωρύχος θα τρέξει [thedata]. Ο κατακερματισμός είναι πολύ μεγάλος, προσπαθήστε ξανά. [οι ημερομηνίες] 1. Πολύ μεγάλο. [οι ημερομηνίες] 2. Τέλος, η [data] 93452 αποδίδει ένα hash που αρχίζει με τον απαιτούμενο αριθμό μηδενικών.

Το εξόρυξη μπλοκ θα μεταδοθεί στο δίκτυο για να λάβετε επιβεβαιώσεις, οι οποίες χρειάζονται ακόμη μία ώρα, αν και περιστασιακά πολύ περισσότερο, για επεξεργασία. (Και πάλι, η περιγραφή αυτή απλοποιείται. Τα μπλοκ δεν έχουν χυθεί στο σύνολό τους, αλλά διασπώνται σε πιο αποδοτικές δομές που ονομάζονται Merkle δέντρα.)

Ανάλογα με το είδος της κίνησης που λαμβάνει το δίκτυο, το πρωτόκολλο bitcoin θα απαιτήσει μια μεγαλύτερη ή μικρότερη σειρά από μηδενικά, προσαρμόζοντας τη δυσκολία να χτυπήσει ένα ρυθμό ενός νέου μπλοκ κάθε 10 λεπτά. Η τρέχουσα δυσκολία είναι περίπου 2.603 τρισεκατομμύρια, από 1 το 2009.

Η εξόρυξη είναι εντατική, απαιτώντας μεγάλες, ακριβές εξέδρες και πολύ ηλεκτρικό ρεύμα για την εξουσία τους. Και είναι ανταγωνιστική. Δεν υπάρχει λόγος για το τι θα λειτουργήσει το nonce, οπότε ο στόχος είναι να το πετύχεις όσο πιο γρήγορα γίνεται.

Οι ανθρακωρύχοι έχουν αρχίσει να σχηματίζουν πισίνες, αναπαριστώντας τις ανταμοιβές μεταξύ τους. Και οι ανταμοιβές είναι ζουμερές. Κάθε φορά που εξορύσσεται ένα νέο μπλοκ, ο πετυχημένος ανθρακωρύχος λαμβάνει μια δέσμη νεοσύστατων bitcoin. Στην αρχή, ήταν 50, αλλά στη συνέχεια μειώθηκε στο μισό σε 25, και τώρα είναι 12, 5 (περίπου 64.000 δολάρια τον Απρίλιο του 2019).

Η ανταμοιβή θα συνεχίσει να μειώνεται κατά το ήμισυ σε κάθε 210.000 μπλοκ, περίπου κάθε τέσσερα χρόνια μέχρι να χτυπήσει το μηδέν. Σε αυτό το σημείο, όλα τα 21 εκατομμύρια bitcoins θα έχουν εξορύσσεται, και οι ανθρακωρύχοι θα εξαρτώνται αποκλειστικά από τα τέλη για τη διατήρηση του δικτύου.

Το γεγονός ότι οι ανθρακωρύχοι έχουν αρχίσει να οργανώνονται σε πισίνες ανησυχεί μερικούς. Εάν μια ομάδα υπερβαίνει το 50% της εξόρυξης του δικτύου, τα μέλη της θα μπορούσαν να ξοδέψουν κέρματα, να αντιστρέψουν τις συναλλαγές και να ξοδέψουν ξανά. Θα μπορούσαν επίσης να μπλοκάρουν τις συναλλαγές των άλλων.

Αυτό θα μπορούσε να σημάνει το τέλος του bitcoin, αλλά ακόμη και η λεγόμενη επίθεση 51% δεν θα επέτρεπε στους κακούς ηθοποιούς να αντιστρέψουν τις παλιές συναλλαγές, επειδή η απόδειξη της απαίτησης εργασίας καθιστά αυτή τη διαδικασία τόσο έντονη. Για να επιστρέψουμε και να αλλάξουμε το blockchain, μια πισίνα θα πρέπει να ελέγχει μια τόσο μεγάλη πλειοψηφία του δικτύου που πιθανώς θα ήταν άσκοπη. Όταν ελέγχετε ολόκληρο το νόμισμα, ποιος είναι εκεί για να συναλλάσσεται;

Μια επίθεση 51% είναι μια πρόταση οικονομικής αυτοκτονίας, από την πλευρά των ανθρακωρύχων. Όταν το Ghash.io, μια δεξαμενή εξόρυξης, έφτασε το ήμισυ της υπολογιστικής ισχύος του δικτύου το 2014, έσπασε οικειοθελώς, προκειμένου να διατηρήσει την εμπιστοσύνη στην αξία του bitcoin. Άλλοι παράγοντες, όπως κυβερνήσεις, θα μπορούσαν να βρουν ενδιαφέρουσα την ιδέα μιας τέτοιας επίθεσης.

Μια άλλη πηγή ανησυχίας σχετικά με τους ανθρακωρύχους είναι η πρακτική τάση να συγκεντρωθούν σε μέρη του κόσμου όπου η ηλεκτρική ενέργεια είναι φθηνή, όπως η Κίνα ή, μετά από μια κινεζική καταστολή στις αρχές του 2018, το Κεμπέκ.

Κλειδιά και Πορτοφόλια

Η ιδιοκτησία Bitcoin βράζει κάτω από δύο αριθμούς, ένα δημόσιο κλειδί και ένα ιδιωτικό κλειδί. Μια ακατέργαστη αναλογία είναι ένα όνομα χρήστη (δημόσιο κλειδί) και ένας κωδικός πρόσβασης (ιδιωτικό κλειδί). Ένας hash του δημόσιου κλειδιού που ονομάζεται διεύθυνση είναι αυτός που εμφανίζεται στο blockchain. Η χρήση του hash παρέχει ένα επιπλέον επίπεδο ασφάλειας.

Για να λάβετε το bitcoin, αρκεί ο αποστολέας να γνωρίζει τη διεύθυνσή σας. Το δημόσιο κλειδί προέρχεται από το ιδιωτικό κλειδί, το οποίο πρέπει να στείλετε το bitcoin σε άλλη διεύθυνση. Το σύστημα καθιστά εύκολο να λαμβάνετε χρήματα, αλλά απαιτεί επαλήθευση ταυτότητας για να το στείλετε.

Για να αποκτήσετε πρόσβαση στο bitcoin, χρησιμοποιείτε ένα πορτοφόλι, το οποίο είναι ένα σύνολο κλειδιών. Αυτά μπορούν να λάβουν διάφορες μορφές, από εφαρμογές ιστού τρίτων που προσφέρουν ασφαλιστικές και χρεωστικές κάρτες, σε QR κώδικες που τυπώνονται σε κομμάτια χαρτιού. Η σημαντικότερη διάκριση είναι τα "ζεστά" πορτοφόλια, τα οποία συνδέονται με το Διαδίκτυο και επομένως είναι ευάλωτα σε hacking, και τα "κρύα" πορτοφόλια που δεν συνδέονται με το διαδίκτυο.

Πολλοί χρήστες επιλέγουν να χρησιμοποιούν ανταλλαγές όπως το Coinbase, θέτοντας την ανταλλαγή στον έλεγχο των ιδιωτικών κλειδιών.