Najważniejsze informacje
W 2008 roku nieznany autor o imieniu Satoshi Nakamoto napisał krótki artykuł przedstawiający sieć Bitcoin jako system pieniądza cyfrowego, który działa bez banków i pośredników.
Satoshi stworzył model, który rozwiązał problem podwójnego wydatkowania oraz inne trudności, które były utrapieniem w poprzednich próbach stworzenia systemów pieniądza cyfrowego.
Użytkownicy, którzy pomagają w prowadzeniu sieci (górnicy), przy użyciu potężnych komputerów rozwiązują zagadki, co wspomaga potwierdzanie transakcji oraz ich dodawanie do ogólnodostępnego rejestru (sieci blockchain).
Górnicy są w sieci Bitcoin niezbędni do utrzymywania bezpieczeństwa sieci. Skuteczni górnicy otrzymują w nagrodę za swoją pracę nowe bitcoiny i opłaty.
O czym jest oficjalna dokumentacja projektu Bitcoin?
W roku 2008 nieznany autor lub grupa pod nazwą Satoshi Nakamoto opublikowała krótki, ale przełomowy artykuł pt. „Bitcoin: System elektronicznych płatności bezpośrednich”. W artykule została przedstawiona nowa koncepcja elektronicznego systemu płatności, dzięki któremu każdy może wysyłać pieniądze przez Internet bez potrzeby korzystania z banków, operatorów płatności czy jakichkolwiek powierników zewnętrznych.
Była to znacząca zmiana, ponieważ zanim pojawiła się platforma Bitcoin, większość płatności internetowych musiała przebiegać przez tych pośredników. Ci pośrednicy pobierali opłaty, mogli opóźniać transakcje i stanowili punkty podatności na oszustwa, cenzurę lub awarie. W oficjalnej dokumentacji sieci Bitcoin został zaproponowany system działający na dowodach kryptograficznych, a nie na zaufaniu, w którym uczestnicy ustalają jedną historię transakcji poprzez współpracę i weryfikację.
Największą trudnością, którą udało się rozwiązać, był problem tzw. podwójnego wydatkowania. W systemach cyfrowych dane można łatwo skopiować, więc skąd wziąć pewność, że tej samej monety cyfrowej nie będzie się dało wydać więcej niż raz? Sieć Bitcoin rozwiązuje ten problem, ponieważ wszystkie transakcje są jawne i cała sieć musi uzgodnić kolejność, w jakiej do nich doszło.
Jak działa sieć Bitcoin
Monety i podpisy cyfrowe
Definicja monety w sieci Bitcoin to ciąg podpisów cyfrowych. Kiedy ktoś wysyła bitcoiny, swoim kluczem poufnym podpisuje wiadomość, która łączy go z kluczem jawnym odbiorcy. Ta podpisana wiadomość trafia na koniec ciągu własności, co potwierdza, że przelew został zatwierdzony.
Ponieważ sam ciąg podpisów nie jest w stanie zapobiec dwukrotnemu wydaniu tej samej monety, sieć musi mieć niezawodną metodę na potwierdzenie, że nie doszło do podwójnego wydatkowania. Tradycyjnie sprawdzałyby to podmioty powiernicze, ale sieć Bitcoin eliminuje potrzebę istnienia jakiegokolwiek centralnego organu poprzez publiczne ogłaszanie wszystkich transakcji i uzgadnianie przez całą sieć jednej historii transakcji.
Sieć blockchain: wspólna chronologia
Sieć rozwiązuje problem podwójnego wydatkowania poprzez zastosowanie systemu rozsianych serwerów znaczników czasowych zwanego dzisiaj siecią blockchain. To tutaj odbywa się gromadzenie transakcji w tzw. blokach, które wspólnie podlegają zahaszowaniu i połączeniu w ciąg. Każdy blok zawiera znacznik czasowy oraz odnośnik (skrót) do poprzedniego bloku, co daje pewność, że danych po zapisaniu nie będzie można zmienić bez przerobienia każdego kolejnego bloku od początku.
Ten ciąg jest weryfikowany przez tysiące uczestników sieci (tzw. węzłów) rozsianych po całym świecie i u nich zapisywany. Ponieważ sieć blockchain jest powszechnie powielana i uaktualniana w ramach zbiorowego porozumienia, niezwykle trudno jest jakiemukolwiek podmiotowi indywidualnemu ingerować w transakcje lub je cofać.
Kopanie bitcoina
Aby dodać blok, górnicy sieci Bitcoin muszą rozwiązać trudne zadanie matematyczne, do którego konieczna jest duża moc obliczeniowa. Kiedy górnik rozwiąże zadanie, tworzy nowy blok, dodaje go do ciągu i informuje o tym resztę. Ponieważ wiąże się to z tak dużym nakładem pracy, późniejsza zmiana bloku oznaczałaby konieczność jej ponownego wykonania, co jest bardzo trudne.
Skuteczni górnicy otrzymują w nagrodę za swoją pracę nowe bitcoiny i opłaty transakcyjne, co zachęca ich do dbania o rzetelność i bezpieczeństwo sieci. Mechanizm konsensusu służący do kopania bitcoina nosi nazwę Proof of Work (PoW).
Co się dzieje w przypadku jednoczesnego wykopania dwóch bloków?
Ponieważ sieć jest zdecentralizowana, czasami zdarza się, że dwóch górników znajdzie różne poprawne bloki niemal jednocześnie, co skutkuje rozwidleniem ciągu bloków. Węzły dalej pracują na tym ciągu, który otrzymają jako pierwszy, ale na wszelki wypadek nie pozbywają się drugiego.
Rozwidlenie rozwiązuje się w sposób naturalny po znalezieniu następnego bloku na jednej gałęzi, przez co ów ciąg robi się „dłuższy” (tj. jest na nim więcej wykonanej pracy). Ostatecznie wszystkie węzły zgadzają się na korzystanie z tego ciągu i odrzucają krótszy.
Weryfikacja płatności bez zapisywania całości
Nie każdy musi mieć pełną kopię ciągu bloków. Sieć Bitcoin umożliwia tzw. klientom lekkim sprawdzanie płatności poprzez pobieranie jedynie małych części zwanych nagłówkami bloków i gałęziami. Ułatwia to wszystkim rodzajom użytkowników potwierdzanie swoich płatności bez dużych wymogów w zakresie zapisu.
Obsługa danych i rozmiaru ciągu bloków
Z biegiem czasu ciąg bloków rośnie, przez co mogą się pojawiać problemy z zapisem i szybkością. W oficjalnej dokumentacji sieci Bitcoin omówione jest stosowanie drzew skrótów, czyli specjalnej metody haszowania transakcji. Dzięki temu węzły mogą przycinać lub odrzucać dane, które nie są już potrzebne, z zachowaniem bezpieczeństwa i weryfikowalności ciągu bloków.
Wnioski końcowe
W oficjalnej dokumentacji sieci Bitcoin został wprowadzony nowy sposób myślenia o pieniądzach i zaufaniu w sieci. Pojawiło się tam wyjaśnienie metody przesyłania pieniędzy w sposób bezpośredni, bezpieczny i bez banków poprzez wykorzystanie sprytnej matematyki oraz współpracy w ramach ogólnoświatowej sieci komputerowej.
Pomysł ten ostatecznie zapoczątkował prace nad tysiącami kryptowalut i projektów w branży blockchain na całym świecie. Poprzez zrozumienie prostych, a jednocześnie skutecznych koncepcji zawartych w oficjalnej dokumentacji projektu Bitcoin możemy sobie łatwiej wyobrazić przyszłość pieniądza i bezpiecznych transakcji cyfrowych.
Dalsza lektura
Wyłączenie odpowiedzialności: Niniejsza treść jest prezentowana bez rękojmi, wyłącznie w celach ogólnoinformacyjnych i dydaktycznych, bez jakichkolwiek oświadczeń ani gwarancji. Nie należy jej rozumieć jako porady finansowej, prawnej ani innego rodzaju porady specjalistycznej. Nie ma ona również charakteru zachęty do zakupu jakiegokolwiek konkretnego produktu ani usługi. Użytkownik powinien zasięgnąć własnej porady u odpowiednich fachowych doradców. Możliwe, że produkty wspomniane w tym artykule nie będą dostępne w danym regionie. Jeżeli artykuł jest napisany przez osobę z zewnątrz, należy pamiętać, że wyrażane poglądy są poglądami tej osoby i nie muszą odzwierciedlać poglądów Akademii Binance. Więcej informacji można znaleźć w naszym pełnym wyłączeniu odpowiedzialności. Ceny aktywów cyfrowych bywają zmienne. Wartość Twojej inwestycji może spaść lub wzrosnąć i możliwe, że nie odzyskasz zainwestowanej kwoty. Ponosisz wyłączną odpowiedzialność za swoje decyzje inwestycyjne, a Akademia Binance nie ponosi odpowiedzialności za ewentualne straty. Niniejszego materiału nie należy rozumieć jako porady z zakresu finansów, prawa ani innej dziedziny. Więcej informacji można znaleźć w naszych Warunkach użytkowania i Ostrzeżeniu o ryzyku.