Comment fonctionne la Bitcoin

bitcoin network

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Le fonctionnement de Bitcoin est ce qui le différencie de tous les autres systèmes de paiement et les devises. Bitcoin est un logiciel qui surveille et vérifie les opérations sur un registre public sur un réseau peer-to-peer. Opérations et données associées Bitcoin sont décentralisées, ce qui signifie qu’ils ne sont pas effectués ou stockées dans un seul endroit. Au lieu de cela, le réseau de Bitcoin est composé d’ordinateurs à travers le monde qui stocke automatiquement et le relais Bitcoin données les uns aux autres. Les propriétaires des ordinateurs choisissent volontairement d’utiliser et exécuter le logiciel Bitcoin. N’importe qui peut utiliser et exécuter le logiciel Bitcoin.

La décentralisation est une des fonctionnalités clées qui rendent Bitcoin exceptionnel : il est extrêmement difficile pour toute personne seule ou un pouvoir de contrôle Bitcoin.

TL ; dr ; Personne ne contrôle Bitcoin. Il s’exécute sur les ordinateurs des gens partout dans le monde.

Abriter des bitcoins

Un bitcoin est entièrement numérique et n’a aucune présence physique. Et Bitcoins n’existent pas sous forme de fichiers individuels sur un ordinateur, non plus. Par exemple, vous ne pouvez pas télécharger un bitcoin. Au lieu de cela, bitcoins sont représentés par des entrées dans un registre public appelé l’ blockchain.

Le blockchain est les données de base essentielles du Bitcoin : une base de données de chaque transaction de Bitcoin jamais réalisée. Les ordinateurs sur le réseau de Bitcoin enregistrent des opérations dans le blockchain au fil du temps et rediffusées sur d’autres ordinateurs. Les montants de ces montants de transaction sont ce qui détermine l’équilibre de chaque utilisateur de Bitcoin.

Bitcoins ne sont pas physiquement soutenues par or, dollars, coquillages ou des bombes.

TL ; dr ; Bitcoins sont juste des entrées dans un gros livre. Tout le monde sur le réseau dispose d’une copie du grand livre et ça s’appelle le blockchain.

Comment faire pour posséder des bitcoins

Afin que quelqu’un d’avoir un équilibre de bitcoin supérieur à zéro, ils doivent être le bénéficiaire d’au moins une transaction stocké dans le blockchain. Tout acquéreur d’une transaction est identifiée par une unique adresse Bitcoin. Les adresses sont représentés par un groupe de lettres et de chiffres, composé de 27 à 34 caractères, qui peut ressembler à ceci :

12pL6SzSBbFoQLXqhGyu5gkB7p1qoqHkDf

Afin de bitcoins propre, vous devez au moins une adresse Bitcoin.

TL ; dr ; Gens s’et envoyez bitcoins à une adresse (tout comme le courrier électronique). Ils ont un tas d’aléatoire de lettres et de chiffres.

Où les adresses Bitcoin proviennent de

Les adresses Bitcoin sont générés aléatoirement par le logiciel Bitcoin en cours d’exécution sur votre ordinateur. Ni le réseau Bitcoin ou toute autre personne ou partie est contacté ou impliqué dans la création d’une nouvelle adresse Bitcoin. Le processus est complètement privé.

Les adresses Bitcoin sont libres de créer. Il n’y a aucune limite à combien d’adresses Bitcoin peut avoir. Ils ne sont pas liés à un votre identité et vous ne pas pas besoin de fournir un nom d’utilisateur, adresse e-mail ou numéro de téléphone à obtenir une adresse Bitcoin.

Mais il n’y a plus d’une adresse Bitcoin juste ce groupe de lettres et de chiffres. Un Bitcoin adresse provient en réalité de deux très grandes aléatoirement généré nombres : une clé privée et une clé publique. Pour chaque adresse Bitcoin, que vous créez, une clé privée est générée aléatoirement par le logiciel Bitcoin sur votre ordinateur ou le périphérique. Puis un processus mathématique est utilisé pour créer une clé publique de la clé privée. Ensemble, ces deux éléments de données forment une paire de clés cryptographiques. Votre adresse Bitcoin est une représentation simplifiée de cette clé publique.

Vous pouvez partager en toute sécurité votre adresse Bitcoin avec d’autres, quand vous le souhaitez vous envoyer des bitcoins. Mais sa clé privée doit toujours être tenu secret. Son utilisé pour prouver la propriété de la clé publique par un procédé de chiffrement appelée signature numérique. Toute personne ayant accès à votre clé privée peut passer n’importe quel Bitcoins associé à votre clé publique et une adresse Bitcoin. Toutes les clés publiques et privées, que vous avez généré sont stockées sur votre ordinateur dans un fichier spécial appelé un portefeuille de Bitcoin.

La clé privée est la seule chose qui peut être utilisée pour passer et prouver la propriété des bitcoins appartenant à l’adresse Bitcoin associée. Si la clé privée n’est jamais perdue, tous les bitcoins répertoriés comme appartenant à l’adresse Bitcoin ne peuvent être dépensés. De même, si la clé privée est volée, le voleur peut prendre possession des bitcoins toute appartenance à l’adresse en leur envoyant à leur propre adresse.

Lorsque vous voulez quelqu’un pour vous envoyez bitcoins, vous leur donnez une adresse Bitcoin que vous avez généré, et ils envoient une nouvelle transaction d’appellation leur adresse comme expéditeur et votre adresse comme destinataire.

TL ; dr ; Une adresse Bitcoin (a.k.a clé publique) provient d’une clé privée et spécialement liés ensemble à l’aide de mathématiques. La clé privée est utilisée pour passer des bitcoins.

Comment fonctionne la blockchain

Chaque ordinateur qui participe au réseau Bitcoin (comme un nœud complet) stocke et gère une copie de la blockchain. Lorsqu’un utilisateur passe leur bitcoins, qu’elles diffusent la transaction au réseau et autres nœuds (appelés mineurs) recueillent, vérifier et enregistrer les nouvelles transactions dans le blockchain. Ces nouvelles mises à jour de la blockchain sont groupés et stockées sous forme d’un segment de données connus comme un bloc. Le nouveau bloc est annoncé au reste du réseau, afin que tous les autres nœuds peuvent mettre à jour leur copie de la blockchain avec le dernier bloc de transactions.

Tous les blocs dans la blockchain sont stockés dans l’ordre du plus ancien au plus récent. Seulement nouveaux blocs sont ajoutés à la blockchain, et les blocs existants n’est pas modifiable. Ceci est appliqué en utilisant un hachage cryptographique : tous les blocs de nouveau doivent contenir une valeur de hachage est calculée à partir du dernier bloc dans le blockchain. La valeur de hachage références et attestant l’existence du nouveau bloc immédiatement après son bloc préalable. Toute modification d’un bloc avant serait imprévisible modifier les valeurs de hachage de référencement de tous les blocs suivants. Cette technique maintient l’ordre de la blockchain et empêche l’altération des blocs existants.

Mais comment l’ensemble du réseau synchroniser et s’entendre sur les transactions qui devrait être ajoutés à la blockchain ?

Ce qui empêche les utilisateurs malhonnêtes de faire nouvelle bitcoins de « thin air » ?

Ou dépenses bitcoins plus d’une fois, ou même bitcoins qu’ils ne possèdent pas ?

Bitcoin résout ces problèmes en utilisant la cryptographie à clé publique et un concept appelé preuve de travail.

TL ; dr ; Transactions sur le blockchain sont stockées dans des segments appelés blocs. Chaque bloc est lié ensemble, dans l’ordre, en utilisant la cryptographie.

Pourquoi les autres personnes ne peuvent pas dépenser vos bitcoins

Tel que mentionné ci-dessus, toutes les adresses Bitcoin sont la partie clé publique d’une paire de clés cryptographique. L’autre partie de la paire de clés, la clé privée, est ce qui sert à prouver la propriété des bitcoins.

Lorsque les bitcoins sont engagées dans une transaction, la transaction est signée numériquement par l’expéditeur à l’aide de sa clé privée. La signature numérique s’avère l’expéditeur, le montant et le bénéficiaire de la transaction. Tout le monde sur le réseau de Bitcoin peut vérifier cryptographiquement la signature à l’aide de la clé publique de l’expéditeur.

Signature d’une transaction ne peut être falsifié ou contrefait parce que chaque signature est différent basé sur la clé privée et les détails de la transaction. Le même est vrai pour les détails de la transaction — un changement au montant de la transaction, adresse de l’expéditeur ou destinataire adresse invalide la signature.

Seule la clé privée associée à une adresse Bitcoin peut créer une signature numérique valide pour cette adresse Bitcoin.

Si une transaction n’a pas une signature valide et vérifiable, il est rejeté et ignoré par les noeuds du réseau de Bitcoin. Si un nouveau bloc contient toute transaction qui n’a pas une signature valide, ou une transaction qui tente de passer plus de l’expéditeur est propriétaire, puis le bloc entier est rejetée et ignorée. De cette manière, des transactions fausses ne peuvent être créditées ou ajoutées à la blockchain.

TL ; dr ; Bitcoins ne peuvent être dépensées qu’à l’aide de clés privées du propriétaire parce que toutes les transactions doivent être signées numériquement à l’aide de la clé privée.

Pourquoi bitcoins ne peut être arbitrairement « effectué hors de l’air »

Tous les bitcoins existent en tant qu’entrées dans la comptabilité blockchain. Ces entrées définissent les opérations d’un expéditeur à un destinataire. Chaque expéditeur doit être un préalable destinataire d’une transaction existante. En d’autres termes, pour que vous passiez de bitcoins, vous devez avoir reçu des bitcoins, et l’historique des transactions est être vérifiable par n’importe qui. Cette règle est appliquée par tous les nœuds du réseau pour chaque transaction à l’aide de la méthode de signatures numériques mentionnés ci-dessus.

Bitcoins ne peut exister et appartenir à la suite d’une transaction.

La seule exception à la règle de l’expéditeur/destinataire est les transactions qui définissent nouvellement créé bitcoins : elles ont pas un destinataire, mais aucun expéditeur. Ils sont le résultat d’un processus, appelé minier, qui crée essentiellement des bitcoins « out of thin air ».

Toutefois, le processus n’est pas arbitraire. Les bitcoins nouvelles sont des récompenses pour le travail informatique effectuées par des utilisateurs appelés mineurs. Les travaux et les bitcoins récompensés sont soumis à un ensemble strict de règles définies par le logiciel Bitcoin, y compris la limitation du nombre de bitcoins qui sont et peuvent toujours être créés.

TL ; dr ; Bitcoins ne peut pas être contrefaits car n’importe qui peut suivre l’histoire de n’importe quel Bitcoin à son origine, et bitcoins ne peut être créé par l’exploitation minière, qui exige beaucoup de travail par des ordinateurs.

Comment sont créés les bitcoins

Bitcoins entrent en existence par un processus appelé minière. L’exploitation minière est l’utilisation concurrentielle de puissance de calcul pour calculer un nombre qui s’inscrit dans une certaine plage. La plage de numéros valide est ajustée périodiquement par le réseau de Bitcoin pour le rendre plus ou moins difficile de trouver la solution ; le taux cible est 1 solution toutes les 10 minutes. La solution numéro lui-même doit être calculée par chiffrement et vérifiables basés sur la dernière série de transactions et le dernier bloc de le blockchain. Cela rend les solutions possibles à chaque concours différents et imprévisible.

Le premier mineur à découvrir un certain nombre qui répond aux critères est récompensé par un montant fixe de neuf bitcoins (actuellement 25 bitcoins), plus tous frais de transactions récentes qui ont été payés par d’autres personnes envoyant bitcoin sur le réseau. La compétition puis répète pour la découverte d’un nouveau numéro.

Les règles du logiciel Bitcoin ajuster périodiquement la difficulté des concours de sorte qu’en moyenne, 6 compétitions sont résolues toutes les heures. Cela a pour effet de limiter la fréquence et la facilité avec laquelle les bitcoins peuvent être créés : les plus d’ordinateurs que le mien bitcoins, plus il devient difficile pour remporter la compétition et récompensé avec des bitcoins nouvelles.

En outre, les montants des bitcoins créé par compétition est coupé dans la moitié de chaque concours 210 000. On estime que ce montant sera réduit de moitié à 12,5 bitcoins d’ici à 2016, en 2140, le montant sera à zéro et aucun nouveau bitcoins ne seront jamais créés à nouveau. C’est ainsi la création des bitcoins est limitée dans le temps, avec le maximum de bitcoins qui peuvent exister jamais limité à 21 millions.

Alors que l’exploitation minière est comment bitcoins nouveaux sont créés, son principal objectif est la transformation de nouvelles transactions en les ajoutant à la blockchain. L’exploitation minière est fondamentale pour la sécurisation et la synchronisation de la blockchain dans tout le réseau, et les bitcoins nouvellement créés sont essentiellement des récompenses pour les personnes effectuant le processus d’extraction.

tl;dr;

  • L’extraction de Bitcoin est un concours pour trouver un nombre aléatoire qui répond à un ensemble strict de conditions.

  • Vous obtenez des bitcoins de nouveau récompensé si vous remportez le concours. C’est comment tous les bitcoins sont créés.

  • Le montant de la récompense obtient réduit de moitié après quelques années et on peut ne jamais 21 millions de bitcoins totales frappées.

  • Minières non seulement crée bitcoins, mais assure également le blockchain.

Comment le blockchain est sécurisé et synchronisé par l’exploitation minière

Les signatures numériques peuvent vérifier les montants et les expéditeurs de transactions, mais elles n’empêchent pas les conflits de nouvelles transactions qui essaient de passer le même bitcoins. Par exemple, un utilisateur pourrait diffuser deux différentes transactions valides, qui passent la même bitcoins, aux différents nœuds du réseau. Ces deux opérations créent un conflit sur le réseau : opération devrait être acceptée dans la blockchain, et qui devrait être rejetée ?

Ceci est connu comme un double passentet Bitcoin résout ce problème en utilisant une méthode appelée preuve de travail.

Lorsqu’un mineur a résolu un concours (appelé résolvant un bloc), ils publient le résultat, qui comprend toutes les transactions valides plus récentes qu’ils ont recueillies à partir du réseau dans un nouveau bloc pour le blockchain. Ce bloc est diffusé dans tout le réseau, et les autres nœuds, recevoir et vérifier :

  • La solution à la concurrence de l’exploitation minière est valide (preuve de travail).

  • Que toutes les transactions au sein du bloc sont valides basé sur le blockchain qui n’existe pas.

Alors que le nombre qui résout un bloc est difficile à calculer à l’origine, dès qu’on sait, c’est très facile pour les autres afin de vérifier qu’il est en effet une solution correcte. C’est le concept de base derrière la preuve du travail: la résolution d’un problème dont la difficulté est connue, et la solution elle-même peut être facilement prouvée par n’importe qui pour être correct.

L’exploitation minière est comment Bitcoin protège son histoire de la transaction (le blockchain) des versions contradictoires. Travaux doivent être effectués pour les nouveaux blocs et les transactions qu’ils contiennent, pour être admis dans la blockchain par les autres nœuds du réseau. En exigeant que le travail a été fait de manière démontrable, les transactions sont censées être incluse dans la blockchain. Ce mécanisme est ce qui maintient les nœuds sur le réseau d’accord dont les transactions ont produit réellement.

Lorsqu’un bloc est résolu, toutes les transactions incluses dans ce bloc sont indiquées sur le réseau pour avoir 1 confirmation. Chaque fois qu’un nouveau bloc est résolu, le nombre de confirmations de transactions qui existent déjà dans le blockchain est incrémenté de 1.

Parfois, deux mineurs différents permettra de résoudre un bloc en même temps. Cela peut provoquer une fourche dans le blockchain : les deux mineurs diffuser leur propre bloc, et certains nœuds acceptera un pâté de maisons, tandis que les autres nœuds acceptent l’autre bloc. Dans ce scénario, les nœuds sur le réseau de garder une trace de ces deux versions de la blockchain. Mineurs continuent à la mienne pour un nouveau bloc à l’aide de la blockchain de leur choix. Finalement, un nouveau bloc est résolu et ajouté à l’un de ces blockchains, ce qui en fait plus long que l’autre blockchain. Le réseau et les mineurs alors abandonnent la blockchain plus courte pour le plus blockchain et les dernières opérations qui étaient en elle la plus courte blockchain restent non confirmées jusqu’à ce qu’on ajoute un nouveau bloc.

Dans ce cas de plusieurs blockchains, nœuds sur le réseau de Bitcoin considèrent le plus long blockchain comme la seule vraie et valide. Il est généralement convenu qu’une fois qu’une transaction est six blocs profondément dans le blockchain (connu comme atteignant 6 confirmations), il est confirmé de façon irréversible et peuvent exister en permanence sur le blockchain. Il est mathématiquement improbable qu’un blockchain plus long pourrait exister sans y compris les transactions.

tl;dr;

  • Gagner un concours de mines exige beaucoup de travail, mais il peut être facilement vérifiée par quelqu’un d’autre sur le réseau (concept de preuve-de-travail).

  • Chaque fois qu’un mineur remporte un concours, un nouvel ensemble de transactions (appelé un bloc) est ajouté à la blockchain.

  • Tout le monde sur le réseau peut en venir à un consensus sur les blocs devraient figurer dans le blockchain car prouvable dur labeur est requise pour ajouter de nouveaux blocs.

  • 6 blocs de nouvelles (ou confirmations) sont censées faire une opération irréversible.