Blockchain je distribuovaná síť operující na internetu. Díky blockchainu se mohou provádět transakce kryptoměny bitcoin, které se zapisují do digitální online „účetní knihy“ zvané anglofonně Ledger. V tomto textu se podíváme blíže na technickou stránku Bitcoinu. Základní informace jsme sdělovali v textu minulém zde.
Cesta transakce na Bitcoin
Peněženku, kterou si každý uživatel může zdarma vytvořit a připojit k síti, používáme pro přijímání (díky vygenerované veřejné adrese) a odesílání bitcoinu (díky privátnímu klíči). Představme si, že jsme si na adresu své peněženky nechali od směnárny poslat několik BTC. Ty teď chceme převést příteli.
Co by se stalo? Po zadání počtu BTC, které plánujeme poslat, a adresy příjemce budeme nuceni zaplatit poplatek síti. Těžaři zpracovávající transakce si berou poplatek jako část své odměny. Výše poplatku ovlivňuje, jak rychle se naše transakce zpracuje.
Jakmile transakci odešleme, zapojí se do tzv. „mempoolu“. Mempool si lze volně představit jako bazén veškerých transakcí čekajících na zpracování. Těžaři z něj pokaždé vyloví transakce nabízející největší odměnu. Ty připojí do bloku a zapracují. Tím se naše BTC přesunou do cílové peněženky.
Blok a jeho funkce v blockchainu
Výše zmíněný proces s mempoolem probíhá každých deset minut. Každých deset minut se tedy vytěží jeden blok. Proces těžby je možné připodobnit k loterii, kdy se počítače připojené k síti kontinuálně snaží vyřešit velmi složitou matematickou rovnici. Ten, komu se to podaří, dostane odměnu.
Odměna za vytěžení bloku tvoří integrální část těžby Bitcoinu. V roce 2009, když Bitcoin vytěžil první blok, byla odměna 50 BTC. Tato odměna se sníží o polovinu každých 210 000 bloků – to jsou v průměru 4 roky. V roce 2022 jde o 6,25 BTC.
Odměna za vytěžený blok. Zdroj: ResearchGate
Víme, že jeden blok se těží asi 10 minut. Jak je možné, že s přibývajícím výkonem na síti se rychlost těžby bloku nezrychlí? Protože každé asi 2 týdny síť analyzuje výkon, co má k dispozici, a upraví složitost matematické rovnice v každém bloku tak, aby její uhádnutí trvalo blockchainu asi 10 minut.
Byť délka vytěžení jednoho bloku zní triviálně, ve skutečnosti je zásadní. Díky tomu, že jeden blok se vytěží vždy za zhruba 10 minut, nemůže vzniknout přebytek BTC a kryptoměnu znehodnotit. Úprava obtížnosti každých 14 dní vede taktéž k tomu, že při odchodu výkonu se blockchain nezpomalí ani nezastaví – jednoduše se jen sníží složitost.
Bitcoin a jeho šifrování
Síť Bitcoin využívá šifrovací algoritmus SHA-256. Bez pořádného zabezpečení by žádná seriózní distribuovaná platební síť nemohla fungovat.
Důležitost šifrování je dobré si představit třeba na peněženkách. Každá peněženka se skládá z dvojice klíčů. Jde o klíč „veřejný“ a o klíč „privátní“. Veřejný klíč umožňuje peněžence přijímat transakce, proto se v některých případech nazývá taktéž zjednodušeně „adresa“. Privátní klíč na druhou stranu má nezastupitelný význam při odesílání transakcí – proto jej každý musí držet za všech okolností v tajnosti. Ten, kdo drží privátní klíč, drží bitcoin. Každá peněženka privátním klíčem podepisuje odchozí transakce.
Co je Proof of Work?
Proof of Work je systém, díky kterému se zapisují transakce do blockchainu. Všechny zapsané transakce jsou kontrolované takzvanými „uzly“. Kontroly ověřují legitimitu transakcí, což může být obtížnější na představu. Pojďme si to tedy trochu přiblížit.
Bitcoin je jenom kus kódu. Co tedy brání počítačově zručnému jedinci si na peněženku připsat třeba 100 BTC? Představme si síť jako demokracii, kde každý připojený počítač udržuje přehled o počtu BTC na každé peněžence. Pokud by si někdo oněch 100 BTC na peněženku připsal, ostatní počítače v síti se podívají na historii transakcí v blockchainu a rychle jej odhalí. Právě tento proces kontinuální kontroly legitimity všech transakcí se nazývá, velmi zjednodušeně řečeno, Proof of Work.
Díky Proof of Work lze udržovat Bitcoin decentralizovaný. Některé moderní sítě experimentují i s dalšími systémy verifikace. Kupříkladu Proof of Stake, kdy o legitimitě transakce rozhodují držitelé kryptoměny. O tom ale zase někdy jindy.
Kde najdu další informace o Bitcoinu?
Další informace o Bitcoinu jsou k nalezení v našich textech:
- Jak funguje Bitcoin: Základy
- Jak funguje Bitcoin: Technologie blockchain
- Jak funguje Bitcoin: Těžba BTC
- Jak funguje Bitcoin: Investování do bitcoinu
- Jak funguje Bitcoin: Jak se využívá
