Como é que bitcoin trabalho?

Cerca de um ano atrás, quando o trem Bitcoin estava apenas começando a ganhar força, um amigo virou para mim e perguntou: “Então, por que você não pode simplesmente copiar um Bitcoin?”

Esta é uma confusão que muitas pessoas têm, e uma feira de um: a noção de uma entidade digital que não pode ser facilmente copiado é totalmente intuitiva. Na verdade, a rede Bitcoin é uma das mais legais, e menos compreendidos tecnologia na consciência popular agora. Isso é uma vergonha, porque a mecânica subjacente de Bitcoin é realmente bastante simples. Você não precisa nem de qualquer matemática particularmente difícil, se você está disposto a tomar algumas coisas sobre a fé.

Nós cobrimos, no passado, o que Bitcoin é, como usá-lo com segurança, e até mesmo escreveu um manual sobre o tema, mas nós nunca realmente começado em como funciona. Hoje, nós estaremos investigando de que ‘como`, e falar sobre as ferramentas que são necessárias para manter o‘dinheiro Internet mágica’correndo nos bastidores.Como explicar Bitcoin Para QualquerComo explicar Bitcoin Para QualquerO conceito de criptomoeda não é facilmente compreendido. Como alguém pode usar seu computador para "meu" moedas? De onde vem o dinheiro vem? Quem controla isso?consulte Mais informação

Bitcoin para Poker

Então por que não pode você copiar um Bitcoin? A resposta, para fazer um short longo da história, é que uma Bitcoin não é realmente uma seqüência de dados a ser copiado: é uma entrada em um livro distribuído que lhe diz quanto dinheiro cada pessoa tem. A razão que você não pode alterar a contabilidade é devido à estrutura inteligente da rede Bitcoin - existem muitas cópias do livro, e o próprio livro é projetado de tal forma que é difícil mexer.

Para entender melhor a questão, imagine que você estava indo para tentar implementar uma caneta e papel Bitcoin (WritCoin) Para um jogo de poker com seus amigos. Você é tudo muito barato para comprar fichas, mas você ainda quer manter o controle de quanto dinheiro de jogo todo mundo tem, e deixar as pessoas movê-lo entre si.

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Uma solução é escolher alguém de confiança para ser detentor do recorde para o jogo: eles fazem uma nota de cada transação como acontece, deixá-lo saber se a transação sucedido (ou seja, não leva ninguém a um saldo negativo), e pode adicionar-se todas as transações de sucesso para descobrir quanto dinheiro todo mundo tem em um determinado momento. Esta é semelhante à forma como outros sistemas de pagamento centralizados PayPal e trabalhar. Como você pode ver, a idéia de copiar uma unidade de moeda realmente não faz sentido neste sistema - o detentor do recorde não permitiria isso. Note que o detentor do recorde está em uma posição de poder neste cenário, e pode optar por dar-se muito dinheiro, roubar uma pequena fração de todo o dinheiro gasto, ou de outra forma abusar de sua posição.

Agora, imagine que em vez de jogar poker com os seus amigos, você está preso em um jogo de pôquer de apostas altas de multidão, onde ninguém no confia mesa mais ninguém para ser recordkeeper (mas está tudo ainda muito barato para comprar fichas).

Agora você tem um problema: porque não há confiança, a autoridade centralizada não funcionará mais. Então, que você venha com a idéia inteligente de deixar qualquer um na mesa se tornar um detentor do recorde independente se eles querem. Cada um deles irá tomar nota de todas as transações. Dessa forma, quando chega a hora de descobrir quanto dinheiro alguém tem, se algum grupo minoritário deles decide mentir sobre seus registros, a maioria vai pegá-los fora. Para manter as coisas justas, todos concordam em pagar uma pequena recompensa para o registro-keepers em troca de seus serviços. Esta desvaloriza todos um pouco de seu dinheiro, mas incentiva as pessoas a se tornar recorde-keepers e prevenir fraudes - e, ao contrário com um único detentor do recorde, a desvalorização dinheiro pode ser controlada para um nível administrável. Esta é, em poucas palavras, a essência da rede Bitcoin. Uma rede de computadores independentes que executam o software especial (mineiros Bitcoin) Manter de forma independente o controle de cada transação que já ocorreu na rede. Em troca, eles têm uma chance de ser recompensado cada vez que confirmar um grupo de transações. A fim de gastar dinheiro, você acabou de falar com a rede e informá-los sobre o desejo de fazê-lo. Eles observam a transação em seus registros (se você tem dinheiro suficiente para torná-lo com sucesso), e seguir em frente.5 maneiras você pode fazer e Mina Bitcoin Moeda5 maneiras você pode fazer e Mina Bitcoin MoedaO método revolucionário e controversa de pagamento tem vindo a fazer manchetes. Existem muitas razões pelas quais você pode querer começar a realizar transações utilizando Bitcoins. Mas, primeiro, você tem que ganhar algum para si mesmo.consulte Mais informação

Bitcoin e Criptografia

Claro, não é bastante tão simples na prática. Imagine os problemas de tentar mover WritCoin à Internet. Agora, de repente, você precisa de uma maneira de provar que é realmente você está fazendo uma transação (na vida real, você pode ver quem está fazendo solicitações de transação - não na Internet). Além disso, na Internet, com uma grande rede, é difícil consultar cada mineiro Bitcoin na existência para descobrir quanto dinheiro todo mundo tem. Seria bom se você pudesse falar com alguns deles e ainda ser capaz de dizer qual deles era honesto. Existem duas ferramentas de criptografia que fazem essas coisas possíveis on-line: assinaturas digitais, e prova de trabalho.

Transações assinados

A assinatura criptográfica é uma aplicação inteligente de criptografia assimétrica, e funciona assim: a partir de uma única peça segredo de informações, você pode fazer um conjunto de operações matemáticas que produzem duas peças subsidiárias da informação (chamado de público e uma chave privada), tais que qualquer coisa criptografado (codificado em jargão) pela privado chave só pode ser descriptografado (unscrambled) pela público chave. Além disso, quando essas teclas são produzidos corretamente, não há nenhuma maneira de descobrir o que a chave privada é, mesmo se você sabe a chave pública. Explicando como estes realmente trabalhar, matemática-wise requer álgebra abstrata e é muito além do escopo deste artigo. Se você gostaria de saber mais, consulte a artigo da Wikipedia sobre criptografia de curva elíptica, o sistema de criptografia utilizado por Bitcoin.

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Imagine, por um momento, que você tem uma chave privada e uma chave pública que você usa regularmente. Você poderia publicar a chave pública (que se parece com uma seqüência aleatória de jargão), e conectá-lo com a sua identidade. Então, sempre que você postou algo on-line, você pode levar a sua mensagem, criptografá-lo com sua chave privada secreta, e publicar a versão criptografada eo lado original mensagem a lado. Então, se alguém queria ver se você realmente escreveu isso, eles poderiam simplesmente usar sua chave pública para descriptografar a versão criptografada e compará-lo à mensagem. Se eles não corresponderem, o leitor saberia que sua mensagem tinha sido adulterado. Em outras palavras, se um partido malicioso queria substituir sua mensagem com a sua própria, não teria nenhuma maneira de gerar uma versão correspondente criptografado do texto, porque eles não sabem a sua chave privada. A versão criptografada da mensagem (ou, mais tipicamente, um criptografado jogo da velha da mensagem, o que vamos discutir em um momento), ligado à própria mensagem, é chamado de assinatura digital.

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As assinaturas digitais são como as transações são verificadas em Bitcoin. Você pode ter ouvido de uma “carteira Bitcoin.” Uma carteira Bitcoin é simplesmente um par de chaves pública especial / privado. Se você quer uma carteira Bitcoin, você simplesmente pegar um pedaço segredo de informações (você pode usar uma senha, ou ter o seu computador tornar-se uma série de disparates) e, em seguida, usá-lo para gerar sua chave pública e privada. Seu par de chaves pública / privada é a sua carteira - se as pessoas querem enviar-lhe dinheiro, você dar-lhes a sua chave pública, e eles contam a rede que eles gostariam de enviar dinheiro para a carteira correspondente a essa chave pública. Se você quiser enviar dinheiro a partir de sua carteira, você acabou de dizer a rede que - e assiná-lo com o seu correspondente chave privada. Assim, a menos que alguém recebe ahold quer sua chave privada ou o seu segredo original, não há nenhuma maneira para que as transações falsas de você.

Prova de Trabalho

Em criptografia, há também uma ferramenta chamada uma função hash. A função hash simplesmente leva uma grande quantidade de informações como uma entrada, e embaralha-lo para baixo a uma curta série de disparates (o comprimento da saída é sempre o mesmo, e depende da função que você usa). funções hash são sensíveis, em que qualquer pequena alteração aos dados originais completamente e irreconhecível muda a seqüência de absurdo (o ‘Hash"). Como resultado disso, as funções de hash têm a propriedade única de ser unidirecional - dado um pedaço de informação, você pode facilmente hash-lo, mas dado um hash particular, não há nenhuma maneira de trabalhar para trás para descobrir o que pedaço de informação foi hash para criá-lo, exceto por adivinhar aleatoriamente. Para saber mais, consulte a artigo da Wikipedia sobre funções hash.

funções hash são muito úteis! A aplicação mais relevante para Bitcoin é chamado de “trabalho a prova-de-”, que é uma maneira de provar a alguém que uma certa quantidade de trabalho computacional foi gasto. Se alguém escolhe uma palavra de forma aleatória (por exemplo, “sósia”), e você responder com um pedaço de informação cujo hash passa a ser “sósia”, (ou uma corda suficientemente semelhante a ele), então eles sabem que você gastou um monte de tempo adivinhando antes que você finalmente encontrou um pedaço de informação que trabalhou. Assim, eles têm prova de que você executou uma certa quantidade de trabalho computacional. Isso pode ser usado para prevenir e-mail spam, forçando ninguém a tentar enviar um e-mail para completar uma pequena prova de trabalho com base no seu endereço de email, o seu endereço de e-mail, eo tempo. Este trabalho prova-de-pode ser muito fácil, de modo que não é nenhum inconveniente em tudo para as pessoas comuns o envio de alguns e-mails por dia, mas se torna pouco prática caro para utentes em massa.

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Em Bitcoin, prova-de-obra é usada para impedir que as pessoas mentindo. Funciona assim: quando um mineiro quer adicionar um bloco de transações para o seu livro, eles tomam toda a cadeia de bloco (a lista de todas as transações que ocorreram até agora de que o mineiro poderia verificar eram válidos), e adicionar o mais recente grupo de transacções para ele. Eles, então, hash-lo todos juntos, e começar a fazer a prova de trabalho para que o valor - supondo valores de hash para tentar encontrar um novo valor que é suficientemente próximo do valor-alvo. Enquanto eles estão fazendo isso, os mineiros de todo o mundo estão fazendo exatamente a mesma coisa, competindo para ser o primeiro a encontrar uma prova-de-obra que é “suficientemente bom” (um padrão que aumenta automaticamente para manter-se com a Lei e de Moore a crescimento da rede). O primeiro a chegar lá recebe um golpe de sorte (atualmente 25 Bitcoins ou cerca de US $ 15.600 no momento da escrita) em troca de seu serviço, e seu bloco de sucesso é distribuído para todos os outros mineiros, e se torna uma adição permanente para a cadeia bloco.

A consequência disto é que, se você deseja gerar um Blockchain falso, você tem de reproduzir todo o trabalho provas-de-feito pela rede, que é caro. O mais para trás que deseja editar algo, mais provas-de-obra com base nessa informação você tem que re-do. É muito improvável que qualquer um pode produzir melhores provas-de-obra e mais rápidas do que a rede de mineração todo legítima Bitcoin, o que significa que, em geral, a cadeia bloco que teve a maior prova de trabalho gasto com ele é o único legítimo. Outra maneira de dizer isso é que deitado na rede Bitcoin é difícil, porque ele tem um monte de poder computacional para gerar uma mentira devidamente estruturado. Isso significa que, se você quiser um blockchain precisa, você não tem que falar com cada mineiro Bitcoin e deixá-los votar - você pode simplesmente conversar com alguns mineiros aleatórios, obter os seus blockchains, e, se houver um conflito, aceitar o versão com a maioria dos mais fortes provas-de-obra, e há uma chance muito boa que vai ser o verdadeiro.

Bitcoin em um Nutshell

Para resumir: carteiras Bitcoin são pares de chaves públicas / privadas. Qualquer chave pública pode enviar dinheiro para qualquer outra chave pública, fazendo uma declaração à rede, assinado com a chave privada correspondente. Esta afirmação é transmitido peer to peer, entre todos os mineiros, os quais estão tentando gerar provas-de-obra para todas as transações que gravou até hoje. Toda vez que um deles gera um suficientemente bom trabalho Prova de, eles são premiados com alguns Bitcoins, e seu bloco se torna parte do funcionário, livro distribuído. Somando-se as transações em todos os blocos, você pode descobrir quanto dinheiro você tem - ou qualquer outra pessoa. O registro é difícil de adulterar, devido à dificuldade de produzir prova de trabalho mais rápido do que o resto da rede.

Isso é (praticamente)-lo. Depois de entender as primitivas criptográficas em jogo, a idéia realmente muito simples. Isso não deve, contudo, ser tomadas no sentido de que não é notável. Construindo um protocolo que obriga milhares de pessoas em todo o mundo para lidar um com o outro, honestamente, apesar de seus melhores esforços em contrário, é uma grande vitória para criptografia, e uma das idéias mais poderosas dos últimos anos.