Jak działa Bitcoin

bitcoin network

Note: would you rather watch videos instead of reading a bunch of text? Then check out the Top Five Videos that Explain Bitcoin (Fast), or for even more details, the Best Technical Videos On How Bitcoin Works.

Sposób, w jaki działa Bitcoin jest to, co odróżnia go od wszystkich innych systemów płatności i waluty. Bitcoin jest oprogramowanie, które śledzi i monitoruje transakcje na publiczne księgi w sieci peer-to-peer. Operacji i danych związanych z Bitcoin są zdecentralizowane, co oznacza, że nie są wykonywane lub przechowywane w jednej lokalizacji. Zamiast tego sieć Bitcoin składa się z komputerów na świat, który automatycznie przechowywania i przekazywania danych Bitcoin do siebie. Właścicieli komputerów wybrać dobrowolnie używać i uruchomić oprogramowanie Bitcoin. Każdy może używać i uruchomić oprogramowanie Bitcoin.

Decentralizacja jest jednym z kluczowych funkcji, które sprawia, że Bitcoin jest wyjątkowy: to bardzo trudne za jedną osobę lub organ kontroli Bitcoin.

TL; dr; Nikt nie kontroluje Bitcoin. Działa na komputerach ludzi na całym świecie.

Gdzie istnieje bitcoins

Bitcoin jest całkowicie cyfrowy i ma bez fizycznej obecności. A Bitcoiny nie istnieją jako pojedyncze pliki na komputerze, albo. Na przykład nie można pobrać bitcoin. Zamiast tego Bitcoiny są reprezentowane przez wpisy w finansach publicznych, o nazwie blockchain.

Blockchain jest dane podstawowe Bitcoin: bazy danych każdej transakcji Bitcoin, jaki kiedykolwiek powstał. Komputery w sieci Bitcoin rejestrowania transakcji w blockchain w czasie i nadawania ich do innych komputerów. Kwoty tych kwot transakcji są, co określa balans każdego użytkownika Bitcoin.

Bitcoiny nie są fizycznie wspierane przez złoto, dolarów, muszle lub bomby.

TL; dr; Bitcoiny są tylko wpisy w księdze duże. Każdy w sieci ma kopię księgi i to się nazywa blockchain.

Jak własny bitcoins

W kolejności dla kogoś, kto ma salda bitcoin, większa niż zero muszą być odbiorcy co najmniej jednej transakcji przechowywane w blockchain. Każdy odbiorca transakcji jest identyfikowany przez unikatowy adres Bitcoin. Adresy są reprezentowane przez grupę liter i cyfr, od 27-34 znaków, która może wyglądać tak:

12pL6SzSBbFoQLXqhGyu5gkB7p1qoqHkDf

Aby własny bitcoins potrzebujesz przynajmniej jeden adres Bitcoin.

TL; dr; Ludzie i wysyłać bitcoins na adresy (podobnie jak e-mail). Są one kilka przypadkowych liter i cyfr.

Gdzie adresów Bitcoin pochodzą z

Adresów Bitcoin są generowane losowo przez Bitcoin oprogramowania działającego na komputerze. Ani sieć Bitcoin lub innej osobie ani partia jest skontaktował się lub zaangażowanych w tworzenie nowych adresów Bitcoin. Proces jest całkowicie prywatna.

Adresów Bitcoin mają swobodę tworzenia. Nie ma jak wiele adresów Bitcoin może mieć. Nie są one powiązane z Twojej tożsamości i nie rób nie potrzebujesz aby podać nazwę użytkownika, adres e-mail lub numer telefonu do uzyskania adresów Bitcoin.

Ale tam jest więcej niż tylko tej grupy liter i cyfr do adresów Bitcoin. Bitcoin adres faktycznie pochodzi od dwóch bardzo dużych losowo generowane numery: klucz prywatny oraz klucz publiczny. Dla każdego adresu Bitcoin, które tworzysz klucz prywatny jest generowany losowo przez oprogramowanie Bitcoin na twoim komputerze lub urządzeniu. Następnie proces matematyczne jest używany aby utworzyć klucz publiczny z kluczem prywatnym. Razem te dwa kawałki danych tworzą pary kluczy kryptograficznych. Adres Bitcoin jest uproszczoną reprezentację tego klucza publicznego.

Można bezpiecznie udostępniać adres Bitcoin z innymi, gdy chcesz je wysłać bitcoiny. Ale klucz prywatny powinien zawsze być trzymane w tajemnicy. Używane, potwierdzającego własność klucza publicznego przez kryptograficznych proces o nazwie cyfrowe podpisywanie. Każdy, kto ma dostęp do klucza prywatnego wydać wszelkie Bitcoins, skojarzonego z kluczem publicznym i adresów Bitcoin. Wszystkie klucze publiczne i prywatne, wygenerowane są przechowywane na komputerze w specjalnym pliku o nazwie portfel Bitcoin.

Klucz prywatny jest jedyną rzeczą, która może służyć do spędzić i udowodnić własności bitcoinów należących do powiązanych adresów Bitcoin. W przypadku utraty klucza prywatnego, nie mogą być wykorzystane wszystkie bitcoiny wymienione jako należące do adresów Bitcoin. Podobnie jeśli klucz prywatny jest skradziony, złodziej może wejść w posiadanie wszystkich bitcoinów należących do adres wysyłając im ich własny adres.

Gdy chcesz kogoś wysłać bitcoiny, dać im adresów Bitcoin, wygenerowane i wysyłają nową transakcję nazywania ich adres nadawcy oraz adres odbiorcy.

TL; dr; Bitcoin adres (aka klucz publiczny) pochodzi z kluczem prywatnym i je specjalnie połączono ze sobą za pomocą matematyki. Klucz prywatny jest używany do wydawać bitcoiny.

Jak działa blockchain

Każdy komputer, który uczestniczy w sieci Bitcoin (jako pełny węzeł) przechowuje i obsługuje kopię blockchain. Gdy użytkownik spędza ich bitcoins, one nadawane transakcji do sieci i innych węzłów (tzw. górników) zbierania, weryfikacji i zapisać nowe transakcje w blockchain. Te nowe aktualizacje do blockchain są pogrupowane i przechowywane jako fragmentu dane znany jako blok. Nowy blok jest ogłosił z resztą sieci, wszystkie inne węzły można zaktualizować ich kopię blockchain z najnowszych bloku transakcji.

Wszystkie bloki w blockchain są przechowywane w kolejności od najstarszego do najnowszego. Tylko nowe bloki są dodawane do blockchain, i nie można modyfikować istniejących bloków. To jest wymuszane za pomocą mieszania kryptograficznego: wszystkie nowe bloki musi zawierać wartość mieszania, która jest obliczana z ostatniego bloku w blockchain. Wartość mieszania odniesienia i dowodzi, że nowy blok istnieje od razu po jego uprzednim blok. Wszelkie modyfikacje przed blok będzie nieprzewidywalne zmiany odwołujący się wartości mieszania wszystkich kolejnych bloków. Technika ta utrzymuje kolejność blockchain i uniemożliwia manipulowanie istniejących bloków.

Ale jak całej sieci synchronizacji i zgadza się, na których transakcje powinny zostać dodane do blockchain?

Co uniemożliwia nieuczciwy Dokonywanie nowe bitcoiny z “powietrza”?

Lub wydawanie bitcoinów więcej niż jeden raz, lub nawet bitcoins, które nie mają?

Bitcoin rozwiązuje te problemy za pomocą kryptografii klucza publicznego i koncepcji o nazwie dowód pracy.

TL; dr; Transakcje na blockchain są przechowywane w kawałkach, zwanych blokami. Każdy blok jest połączone razem, w kolejności, przy użyciu kryptografii.

Dlaczego inne osoby nie mogą spędzić swój bitcoins

Jak wspomniano powyżejkażdy adres Bitcoin jest publicznej części klucza klucza kryptograficznego. Drugą część pary kluczy, klucz prywatny, jest to, co służy do potwierdzenia własności bitcoinów.

Gdy Bitcoiny są wydatkowane w transakcji, transakcja jest podpisany cyfrowo przez nadawcę, przy użyciu ich klucz prywatny. Podpis cyfrowy dowodzi nadawcy, kwoty i odbiorca transakcji. Ktoś inny w sieci Bitcoin kryptograficznie zweryfikować podpis za pomocą klucza publicznego nadawcy.

Podpis transakcji nie może być sfałszowane lub podrobiony, ponieważ każdy podpis jest inny na podstawie klucza prywatnego i szczegóły transakcji. To samo dotyczy dla szczegóły transakcji — zmiana kwoty transakcji, adres nadawcy lub adres odbiorcy spowoduje unieważnienie podpisu.

Tylko klucz prywatny skojarzony z adresem Bitcoin może utworzyć prawidłowy podpis cyfrowy dla tego określonego adresu Bitcoin.

Jeśli transakcja ma prawidłowy, do sprawdzenia podpisu, zostanie odrzucona i ignorowane przez węzły w sieci Bitcoin. Jeśli nowy blok zawiera żadnych transakcji, które nie ma prawidłowego podpisu, lub transakcji, która próbuje wydać więcej niż nadawca jest właścicielem, następnie cały blok zostanie odrzucona i ignorowane. W ten sposób nie przypisuje lub dodane do blockchain fałszywych transakcji.

TL; dr; Bitcoiny mogą być wykorzystane tylko przy użyciu kluczy prywatnych właściciela, ponieważ każda transakcja musi podpisany cyfrowo za pomocą zainstalowanego klucza prywatnego.

Dlaczego bitcoiny nie może być dowolnie “wykonane z powietrza”

Wszystkie bitcoiny istnieć jako wpisy w księdze blockchain. Te wpisy zdefiniować transakcji od nadawcy do adresata. Każdy nadawca musi być wcześniej odbiorcy istniejącej transakcji. Innymi słowy aby wydawać bitcoiny, musi otrzymałeś bitcoins, i historii transakcji jest być sprawdzalne przez nikogo. Ta reguła jest wymuszane przez wszystkie węzły w sieci dla każdej transakcji za pomocą podpisów cyfrowych metody wymienione powyżej.

Bitcoiny mogą istnieć tylko i być własnością w wyniku transakcji.

Jedynym wyjątkiem od reguły nadawcy/odbiorcy jest transakcji, które definiują nowo utworzony bitcoiny: te transakcje mają odbiorcy, ale nie nadawca. Są one wynikiem procesu, zwanego górnictwa, który zasadniczo tworzy bitcoiny “z powietrza”.

Jednak proces nie jest dowolnego. Nowe Bitcoiny są nagrody za obliczeniowa pracy wykonanej przez użytkowników o nazwie górników. Pracy i nagradzani Bitcoiny mogą ulec ścisły zbiór zasad, zdefiniowane przez oprogramowanie Bitcoin, w tym ograniczenie liczby bitcoins, które są i kiedykolwiek mogą być tworzone.

TL; dr; Bitcoiny nie podrobiony, bo ktoś może śledzić historię wszelkie Bitcoin do jego pochodzenia, a Bitcoiny mogą być tworzone tylko przez górnictwa, która wymaga sporo pracy przez komputery.

Jak powstają bitcoins

Bitcoiny powstają w procesie zwanym górnictwa. Górnictwo to konkurencyjne korzystanie z mocy obliczeniowej, aby obliczyć liczbę, który mieści się w pewnym zakresie. Prawidłowy zakres numerów jest okresowo dostosowywane przez sieci Bitcoin, aby mniej lub bardziej trudne do znalezienia rozwiązania; wartość zadana jest 1 rozwiązanie co 10 minut. Rozwiązanie numer, sam musi być kryptograficznie obliczone i sprawdzalne w oparciu o najnowszy zestaw transakcji i ostatni blok blockchain. To sprawia, że potencjalne rozwiązania do każdej konkurencji różnych i nieprzewidywalne.

Pierwszy Górnik dowiedzieć się numer, który spełnia kryteria zostanie nagrodzony określoną ilość bitcoinów nowy (obecnie 25 bitcoiny) plus opłaty ostatnich transakcji, które zostały zapłacone przez inne osoby wysyłające bitcoin w sieci. Konkurencji, następnie powtarza za odkrycie nowego numeru.

Zasady oprogramowanie Bitcoin okresowo dostosowywują trudności konkursy, tak, że średnio 6 Zawody rozwiązywane są co godzinę. To ma wpływ na ograniczenie jak często i jak łatwo można tworzyć bitcoiny: więcej komputerów, które Kopalnia bitcoins, trudniej jest wygrać konkurs i zostaniesz nagrodzony z nowych bitcoinów.

Dodatkowo ilości bitcoinów tworzonych na konkurencję jest cięte w pół każdego 210.000 konkursy. Szacuje się, że kwota ta będzie o połowę do 12,5 bitcoiny przez rok 2016 i przez 2140, kwota będzie się na zero, a nie nowe bitcoiny kiedykolwiek zostanie utworzony ponownie. Jest to, jak tworzenie bitcoiny jest ograniczona w czasie, z maksymalną ilość bitcoinów, która kiedykolwiek może istnieć maksymalnie 21 milionów.

Podczas wyszukiwania jest jak nowe Bitcoiny są tworzone, jego głównym celem jest przetwarzania nowych transakcji, dodając je do blockchain. Wyszukiwania jest podstawą do zabezpieczania i synchronizowanie blockchain całej sieci, a nowo utworzony Bitcoiny są zasadniczo nagrody dla tych ludzi, proces wyszukiwania.

tl;dr;

  • Wydobywanie Bitcoin jest konkurs aby znaleźć liczbę losową, która spełnia surowe warunki.

  • Otrzymasz nagradzani nowe bitcoiny, jeśli wygra konkurs. To jest jak wszystkie Bitcoiny są tworzone.

  • Kwota nagrody dostaje przeciąć na pół co kilka lat i może być tylko kiedykolwiek 21 milionów bitcoinów łącznych wybite.

  • Wyszukiwania nie tylko tworzy bitcoins, ale też zabezpiecza blockchain.

Jak blockchain jest zabezpieczony i synchronizowane przez górnictwo

Podpisy cyfrowe można sprawdzić kwoty i nadawców transakcji, ale nie zapobiegają konfliktów nowych transakcji, które staram się spędzać na samym bitcoins. Na przykład użytkownik może nadawać dwóch różnych transakcji prawidłowy, które wydawać bitcoiny sam, do różnych węzłów w sieci. Te dwie transakcje tworzyć konfliktu w sieci: które transakcji powinny być akceptowane do blockchain, i który powinien zostać odrzucony?

Jest to znane jako podwójne wydać, i Bitcoin rozwiązuje ten problem, używając metody nazywanej dowód pracy.

Gdy Górnik rozwiązuje konkurencji (znany jako usunięcie bloku), publikują wynik, który zawiera wszystkie najnowsze ważne transakcje, zgromadzone z sieci w nowym bloku do blockchain. Blok ten jest nadawany w całej sieci, i innych węzłów otrzyma go i sprawdź:

  • Drugie rozwiązanie konkursu której jest prawidłowy (dowód pracy).

  • Że wszystkie transakcje w ramach bloku są prawidłowe, w oparciu o istniejące blockchain.

Numer, który rozwiązuje bloku jest trudne do obliczenia pierwotnie, skoro wiadomo, jest bardzo łatwe, dla innych, aby sprawdzić, że rzeczywiście jest to odpowiednie rozwiązanie. Jest to dowód pracyz ideą: Usunięcie problemu, którego trudności jest znany, a samo rozwiązanie można łatwo udowodnić przez nikogo za poprawne.

Wyszukiwanie jest jak Bitcoin chroni jego historia transakcji (blockchain) od konfliktu wersji. Praca musi być wykonana dla nowych bloków i transakcji, które zawierają, być przyjęta do blockchain przez inne węzły w sieci. Poprzez wymóg, że prace zostały wykonane zgodność, transakcje są uważane za odpowiednie do włączenia do blockchain. Mechanizm ten jest, co utrzymuje węzły w sieci w porozumieniu o którym transakcje miały rzeczywiście miejsce.

Gdy blok jest rozwiązany, wszystkich transakcji uwzględnionych w tym bloku są wyświetlane w sieci mają 1 potwierdzenia. Za każdym razem, gdy nowy blok jest rozwiązany, numer potwierdzenia transakcji już istniejących blockchain jest zwiększana o 1.

Od czasu do czasu dwa różne górników będzie rozwiązać bloku w tym samym czasie. Może to spowodować widelec w blockchain: zarówno górnicy transmisji swój własny blok i niektóre węzły akceptuje jeden blok, podczas gdy inne węzły zaakceptować innych bloków. W tym scenariuszu węzłów w sieci śledzić ilość obie wersje blockchain. Górników w dalszym ciągu moje dla nowego bloku za pomocą blockchain ich wybór. Ostatecznie nowy blok jest rozwiązany i dodany do jednej z tych blockchains, dzięki czemu dłużej niż inne blockchain. Sieci i górników następnie porzucić krótszy blockchain dla dłuższych blockchain, a najnowsze transakcji, które były w nim krótszy blockchain pozostają niepotwierdzone dopóki dodane do nowego bloku.

W tym przypadku z wielu blockchains, węzły w sieci Bitcoin rozważyć długie blockchain, aby być prawdziwe i aktualne. Jest powszechnie przyjęte w wyniku transakcji po sześciu bloków w głębi blockchain (wiem jak osiągnięcia 6 potwierdzeń), nieodwracalnie jest potwierdzona i trwale będzie istnieć na blockchain. To jest obliczeniowo nieprawdopodobne, że dłużej blockchain mógłby istnieć bez łącznie z transakcjami.

tl;dr;

  • Wygrywając konkurs górnictwa wymaga dużo pracy, ale może być zweryfikowane łatwo przez inne osoby w sieci (dowód pracy koncepcja).

  • Za każdym razem, gdy Górnik wygrywa konkurs, nowy zestaw transakcji (tzw. blok) jest dodawany do blockchain.

  • Każdy użytkownik sieci może przyjść do konsensusu, o które bloki powinny zostać dodane do blockchain bo udowodnienia ciężkiej pracy jest wymagane do dodania nowych bloków.

  • 6 nowych bloków (lub potwierdzenie) rozumie się zrobić nieodwracalne transakcji.

Odwołania i dodatkowe czytania