Hvordan fungerer kryptovaluta-transaktioner?

Introduktion til kryptotransaktioner
Kryptovaluta er en rent digital form for værdi, fri for kontrol fra nogen enkeltperson, virksomhed eller regering.
I modsætning til traditionelle valutaer, hvor din digitale kontobalance kan indløses til fysiske sedler, er kryptovaluta-transaktioner blot dataindtastninger, der er registreret på en uforanderlig, distribueret hovedbog, kaldet en blockchain.
På populære blockchains som Bitcoin, Ethereum og Algorand udveksles der faktisk ingen kryptovaluta mellem folk. I stedet opdateres ejerskabsdataene, der er knyttet til begge parters kryptovaluta-tegnebøger, på blockchainen hver gang en transaktion behandles.
Blockchain-teknologi muliggør, at disse typer transaktioner kan foreslås, behandles og registreres af et globalt netværk af frivillige – kaldet "noder." Disse computere arbejder sammen for enstemmigt at sikre, at kun gyldige transaktioner gennemføres og uforanderligt gemmes på hovedbogen.
Hvad har du brug for for at sende en kryptotransaktion?
Før vi ser på den trin-for-trin proces, hvordan en kryptotransaktion oprettes, udsendes, verificeres og behandles, er det vigtigt at forstå de enkelte elementer, der er involveret i at gøre disse typer peer-to-peer transaktioner mulige.
Tre kernekomponenter er nødvendige for at gennemføre en kryptobetaling:
- Kryptovaluta-tegnebog
- Blockchain-netværk
- Kryptovaluta til at betale for blockchain-transaktionen/gasafgift
Kryptovaluta tegnebøger
Kryptovaluta-tegnebøger kan bredt klassificeres som enten en hot wallet eller cold wallet, afhængigt af om de er permanent tilsluttet internettet eller ej.
Hot wallets er software, der er downloadet til stationære computere, mobiltelefoner eller andre smarte enheder. Disse er konstant tilsluttet internettet og giver brugerne mulighed for hurtigt at modtage og overføre midler.
Cold wallets er hardware-enheder som specialiserede USB-stik, der skal tilsluttes manuelt til en smart enhed for at foretage eller modtage overførsler. I modsætning til hot wallets opretholder cold wallets ikke en konstant forbindelse til internettet. Mens mange mener, at cold wallets er mindre bekvemme at bruge end hot wallets, anses de for at være betydeligt mere sikre.
I modsætning til papirpenge i dine kontante tegnebøger, er kryptovaluta faktisk ikke opbevaret i en kryptovaluta-tegnebog.
Kryptovaluta beholdninger registreres på blockchainen, og adgang til disse midler kontrolleres ved hjælp af en tegnebog. En kryptovaluta tegnebog gemmer de adresser, der bruges til at interagere med dens tildelte midler på blockchainen. Hvis nøglerne går tabt, går adgangen til eventuelle midler knyttet til tegnebogen også tabt.
Hver kryptovaluta tegnebog har sin egen unikke offentlige og private nøgle. Nøgler er en væsentlig del af en kryptovaluta tegnebog og bruges til:
- At bevise, hvem der ejer midler på blockchainen
- At digitalt underskrive og godkende udgående transaktioner
- At oprette offentligt tilgængelige tegnebogsadresser
Hvordan oprettes offentlige og private nøgler?
Ved at bruge en type envejskryptografisk formel er offentlige og private tegnebogsnøgler matematisk forbundet. Den private nøgle bruges til at oprette den offentlige nøgle. Elliptisk kurvekryptografi (ECC) er en af de vigtigste metoder til offentlig nøglekryptografi, der bruges til at generere nøgler til kryptovaluta tegnebøger, herunder alle Bitcoin tegnebøger.
Hvis du er interesseret i at lære mere, kan du tjekke Kraken Learn Centers artikel Hvordan bruger kryptovalutaer kryptografi?
Det, der gør disse nøgler sikre, er, at kun den person, der har den private nøgle, kan oprette den offentlige nøgle og bevise ejerskab af de midler, der er knyttet til tegnebogen. Kryptografi gør det praktisk talt umuligt at dechifrere, hvad den private nøgle er fra den offentlige nøgle.
Her er et eksempel for at visualisere dette koncept. Forestil dig at have et millioncifret nummer. Fra dette millioncifrede nummer skal du identificere et specifikt par af to tal, der blev lagt sammen for at danne dette nummer. På grund af alle de mulige løsninger på dette problem ville det tage en enorm mængde forsøg og fejl at finde den rigtige kombination.
Men når løsningen er fundet, er det let for enhver anden i verden at verificere for sig selv, at du fandt det rigtige svar. Når alt kommer til alt, ville det bare være et spørgsmål om at lægge tallene sammen og kontrollere, at det matchede milliontallet.
Denne vanskelighed ved at finde en løsning, men lethed ved at kontrollere løsningen, når den først var fundet, er kernen i kryptotransaktioner. Denne brug af kryptografi er det, der gør det muligt for kryptotransaktioner at fungere - pålideligt, sikkert og omkostningseffektivt.
ECC tager dette endnu længere ved at bruge et komplekst system af linjer, der skærer gennem en særlig type kurve på en graf. Hver gang den krydser kurven, ændrer linjen kursen vinkelret, og så videre. Den offentlige nøgle er i dette tilfælde de første og sidste punkter, linjen krydser efter et hemmeligt antal gange.
Den private nøgle er i dette tilfælde det hemmelige antal bevægelser, der er taget for at komme fra punkt A til det endelige punkt på kurven.
Hvordan oprettes en kryptovaluta-tegneadresse?
Udover de offentlige og private nøgler er der kryptovalutaens tegneadresse.
Denne oprettes ved at tage den offentlige nøgle (som igen blev oprettet fra den private nøgle) og køre den gennem en kryptografisk hash-algoritme. Dette er en anden type envejs matematisk algoritme, der tager enhver input og omdanner den til en tilfældig fast længde streng af alfanumerisk kode kaldet en "hash."
Hash-koder siges at være "unikke" og "deterministiske." Dette betyder, at hver input skaber en helt unik hash-kode, der er præcis den samme værdi hver gang den køres gennem algoritmen.
Ligesom offentlige og private nøgler er det umuligt at se en hash og vide, hvilken input der skabte den.
Denne hash, som fungerer som en kryptovaluta-tegneadresse, er det, folk deler for at modtage indgående kryptovaluta-transaktioner.
Hvor opbevares private og offentlige nøgler?
Hot wallets opbevarer deres nøgler online inden for tegneprogrammet selv.
Selvom det har den fordel, at det giver brugerne mulighed for problemfrit at sende og modtage transaktioner efter behov, gør det dem også sårbare over for angreb fra cyberkriminelle.
En kold wallets private og offentlige nøgler opbevares offline inden for den fysiske enhed.
Dette gør online angreb på kolde wallets næsten umulige. Men ulempe er, at hver gang en bruger ønsker at foretage en overførsel, skal de tilslutte deres kolde tegnebog til en computer eller smart enhed.
For langsigtede indehavere, der handler sjældent, er dette ikke så stort et problem. Men for mere aktive handlende, der ofte overfører midler mellem forskellige adresser, kan dette niveau af ekstra sikkerhed være en ulempe.
Hvis du vil lære mere om de forskellige fordele og ulemper ved kryptolagringsmetoder, kan du tjekke Kraken Learn Center-artiklen Sådan holder du kryptovaluta sikker.
Hvordan behandles transaktioner på et blockchain-netværk?
Blockchain oversigt
En blockchain er en type distribueret ledger-teknologi. Kort sagt er en blockchain et system til at registrere data, der styres og vedligeholdes af et åbent fællesskab snarere end en enkelt myndighed.
Enhver i verden kan deltage i driften af et offentligt blockchain-netværk, forudsat at de har adgang til internettet og en smart enhed. De fleste blockchain-netværk tager skridt til at "decentralisere" platforme ved at sikre, at ingen enkeltperson eller central myndighed kan tage kontrol over blockchainens ledger.
Personer, der frivilligt dedikerer tid til at blive aktive deltagere i et blockchain-netværk, kaldes "noder." Noder kan udføre en række opgaver, fra at opretholde en fuld transaktionshistorik til at udføre den altafgørende opgave med datavalidering.
Hvad er en blockchain?
En blockchain kan betragtes som en virtuel række af kasser (eller "blokke"), hvor hver kasse indeholder en mængde data. For kryptovaluta-netværk er dataene i disse kasser hovedsageligt transaktionsinformation – hvem der har overført hvad, til hvem og hvornår.
Når nye transaktioner sendes til netværket, skal nye blokke oprettes, fyldes med de nye data, verificeres og tilføjes til kæden.
Alle blokke, der tilføjes til blockchainen, er permanente og uforanderlige, hvilket betyder, at det er umuligt at gå tilbage og ændre de oplysninger, der er gemt i den færdige blok. Det er derfor, at rollen som datavalidering er så vigtig. Enhver transaktionsdata skal enstemmigt verificeres af alle noder i netværket for at sikre, at kun gyldige transaktioner behandles.
Fordi der ikke er nogen enkelt myndighed, der styrer netværket, anvendes et automatiseret system til at sikre, at alle noder er enige om nye data, der forpligtes til blockchainen. Dette system, kendt som mining på blockchain-netværk som Bitcoin, er designet til at afskrække ondsindede agenter fra at korrumpere netværket med ugyldige transaktioner.
Dette system er kendt som en konsensusmekanisme.
Mens forskellige blockchains bruger forskellige typer konsensusmekanismer, søger de alle at opnå det samme mål - at opretholde nøjagtige oplysninger om ejerskab og transaktioner.
Proof-of-work og proof-of-stake er de mest almindelige systemer, der bruges i kryptovaluta.
Transaktionsgebyr
For at kompensere noderne for deres indsats er alle kryptobrugere forpligtet til at betale et transaktionsgebyr for at få deres betalinger behandlet, nogle gange kendt som et gasgebyr.
Dette dækker de beregningsmæssige omkostninger forbundet med at køre en node og giver dem økonomiske incitamenter til at fortsætte med at operere på netværket.
Gebyrer kan variere afhængigt af blockchainen samt hvor overfyldt netværket er på det tidspunkt.
I nogle tilfælde kan brugere vedhæfte et tip oven på transaktionsgebyret for at opmuntre validatorer til at prioritere deres betalinger foran andre i køen.
At samle det hele: Hvordan en kryptotransaktion fungerer
Nu hvor det er klart, hvilke komponenter der udgør kryptotransaktionsprocessen, lad os se på, hvordan en betaling fungerer fra start til slut.
Oprettelse og underskrift af kryptotransaktioner
Processen nedenfor er specifik for Bitcoin netværket - nogle af de finere detaljer vil variere lidt på andre blockchain-netværk, såsom Ethereum, Ripple eller Solana.
Det er også værd at bemærke, at næsten alle de trin, der er nævnt nedenfor, udføres automatisk af den underliggende kode i Bitcoin-protokollen og netværksnoderne. Alt, hvad Bitcoin-brugeren skal gøre, er at indtaste det beløb af kryptovaluta, de ønsker at sende, kopiere og indsætte modtagerens offentlige tegnebogadresse og trykke på send.
Processen med at sende en transaktion består af tre faser:
- Transaktion
- Udsendelse
- Afregning
Nedenfor er et eksempel på de forskellige trin, der finder sted på Bitcoin blockchain. Denne proces er det, der gør det muligt for bitcoin at fungere som et peer-to-peer elektronisk kontantsystem.
Transaktion
Lad os antage, at Ben allerede har gennemgået processen for at købe bitcoin og nu ønsker at sende Olivia 1 bitcoin (BTC). Husk, at Ben kan sende mindre enheder af bitcoin kaldet satoshis, men vi vil bruge en hel bitcoin for enkelhedens skyld.
- Olivia sender Ben sin offentlige tegnebogsadresse.
- Ben tager Olivias offentlige tegnebogsadresse og opretter en transaktionsmeddelelse, der indeholder oplysninger om den tilsigtede transaktion (hvor Bens ene bitcoin kom fra, hvor den skal hen, hvor meget ændring der skal returneres til Ben i form af UTXO, og hvad det vedhæftede gebyrbeløb er).
- Denne transaktionsmeddelelse køres gennem en kryptografisk hash-algoritme for at reducere den til en unik kode med fast længde.
- Ben krypterer den resulterende hash-kode med sin private nøgle for at oprette en digital signatur for transaktionen. Ved at gøre dette beviser Ben over for Olivia og blockchain-netværket, at han sendte transaktionen, og at den ikke er blevet manipuleret under transport.
- Ben sender Olivia den oprindelige transaktionsmeddelelse og den digitale signatur.
- Olivia dekrypterer den digitale signatur ved hjælp af Bens offentlige nøgle, hvilket afslører hash-værdien af transaktionsmeddelelsen.
- Olivia kører derefter den oprindelige transaktionsmeddelelse gennem den samme kryptografiske hash-algoritme for at producere en hash og sammenligner den med den afslørede hash-værdi i ovenstående trin.
- De to hashes skal være identiske, hvilket beviser, at Ben sendte transaktionen, og at den ikke blev beskadiget under transport. Enhver ændring i transaktionsoplysningerne ville resultere i en helt anden hash og vise netværket, at nogen har forsøgt at manipulere med transaktionen.
Udsendelse
Nu hvor Olivia har været i stand til at bekræfte, at transaktionen sendt fra Ben er gyldig, skal den nu broadcastes til netværket, så alle noder kan bekræfte disse oplysninger.
- Transaktionsmeddelelsen og den digitale signatur sendes til op til otte noder i første omgang. Hver node videresender derefter disse oplysninger til op til syv andre noder i netværket.
- Dette fortsætter, indtil hver node i blockchain-netværket modtager og uafhængigt bekræfter transaktionen.
- Når den er bekræftet af alle noder i netværket, gemmes ventende/ukonfirmerede transaktioner i noget, der kaldes en mempool – forkortelse for hukommelsespulje.
Færdiggørelse
Afhængigt af typen af konsensusmekanisme der anvendes af den underliggende blockchain, vælges en enkelt validatornode til at foreslå et nyt blok fyldt med transaktioner fra mempool.
For proof-of-work validatorer, når en succesfuld validator er valgt fra minedriftsprocessen, skal andre noder i netværket først bekræfte, at de har vundet hashing-konkurrencen, før de kan foreslå en ny blok. Hvis du vil lære mere om denne proces, kan du tjekke Kraken Learn Center-artiklen Hvad er Bitcoin mining?
Når blokken, der indeholder Bens transaktion til Olivia, tilføjes til blockchainen, vil den blive betragtet som en enkelt bekræftet transaktion. For hver blok, der tilføjes til blockchainen efter denne blok, vil Bens transaktion få yderligere bekræftelser. Yderligere runder af bekræftelser hjælper med at øge sikkerheden af transaktionens nøjagtighed på netværket.
Mens nogle kryptovaluta-tegnebøger vil betragte en transaktion som succesfuld efter en enkelt bekræftelse, vil andre tegnebøger - som Bitcoin-tegnebøger - typisk kræve op til seks bekræftelser. Med en bitcoin bloktid på en blok hver ti minutter kan seks bekræftelser tage omkring en time at nå fuld afregning.
Kom i gang med Kraken
Nu hvor du har lært, hvordan kryptovaluta-transaktioner fungerer, er du klar til at tage det næste skridt i din kryptorejse?
Klik på knappen nedenfor for at oprette din konto og købe kryptovaluta på Kraken i dag!