Hoe werken cryptocurrency-transacties?

Cryptocurrency is een puur digitale vorm van waarde, vrij van de controle van een enkele persoon, bedrijf of overheid.  

In tegenstelling tot traditionele valuta, waarbij je digitale rekening saldo kan worden ingewisseld voor fysieke biljetten, zijn cryptocurrency-transacties simpelweg gegevensinvoer die zijn vastgelegd op een onveranderlijk, gedistribueerd grootboek, dat een blockchain wordt genoemd.

Op populaire blockchains zoals Bitcoin, Ethereum en Algorand wordt er eigenlijk geen cryptocurrency tussen mensen uitgewisseld. In plaats daarvan worden de eigendomgegevens die aan de crypto-portefeuilles van beide partijen zijn gekoppeld, elke keer dat een transactie wordt verwerkt, op de blockchain bijgewerkt.

Blockchain-technologie stelt deze soorten transacties in staat om te worden voorgesteld, verwerkt en vastgelegd door een wereldwijd netwerk van vrijwilligers - genaamd "nodes." Deze computers werken samen om unaniem te waarborgen dat alleen geldige transacties worden voltooid en onveranderlijk op het grootboek worden opgeslagen.

Voordat we kijken naar het stapsgewijze proces van hoe een crypto-transactie wordt gemaakt, uitgezonden, geverifieerd en verwerkt, is het belangrijk om de individuele elementen te begrijpen die betrokken zijn bij het mogelijk maken van deze soorten peer-to-peer-transacties.

Drie kerncomponenten zijn vereist om een crypto-betaling te voltooien:

• Cryptocurrency-portefeuille
• Blockchain-netwerk
• Cryptocurrency om de blockchain-transactie/gasvergoeding te betalen

Crypto-portefeuilles kunnen grofweg worden geclassificeerd als een hot wallet of cold wallet, afhankelijk van of ze permanent verbonden zijn met het internet of niet. 

Hot wallets zijn software die is gedownload op desktopcomputers, mobiele telefoons of andere slimme apparaten. Deze zijn constant verbonden met het internet en stellen gebruikers in staat om snel geld te ontvangen en over te maken. 

Cold wallets zijn hardware-apparaten zoals gespecialiseerde USB-sticks die handmatig moeten worden aangesloten op een slim apparaat om overboekingen te maken of te ontvangen. In tegenstelling tot hot wallets, onderhouden cold wallets geen constante verbinding met het internet. Hoewel velen vinden dat cold wallets minder handig zijn dan hot wallets, worden ze als aanzienlijk veiliger beschouwd.

In tegenstelling tot de papieren biljetten in je contante portemonnees, wordt cryptocurrency niet daadwerkelijk opgeslagen in een crypto-portefeuille. 

Cryptocurrency-bezit wordt vastgelegd op de blockchain, en toegang tot die fondsen wordt gecontroleerd met behulp van een wallet. Een crypto wallet slaat de adressen op die worden gebruikt om te interageren met de toegewezen fondsen op de blockchain. Als de sleutels verloren gaan, gaat de toegang tot alle fondsen die aan de wallet zijn gekoppeld ook verloren.

Elke crypto wallet heeft zijn eigen unieke publieke en privésleutel. Sleutels zijn een essentieel onderdeel van een crypto wallet en worden gebruikt om: 

• Te bewijzen wie de fondsen op de blockchain bezit
• Digitale handtekeningen te zetten en uitgaande transacties goed te keuren
• Publiek toegankelijke wallet-adressen te creëren

Met behulp van een type eenrichtingscryptografische formule zijn publieke en private wallet-sleutels wiskundig met elkaar verbonden. De privésleutel wordt gebruikt om de publieke sleutel te creëren. Elliptische kromme cryptografie (ECC) is een van de belangrijkste methoden voor publieke-sleutelcryptografie die wordt gebruikt om sleutels te genereren voor crypto wallets, inclusief alle Bitcoin wallets. 

Als je meer wilt weten, kun je het artikel van het Kraken Learn Center lezen Hoe gebruiken cryptocurrencies cryptografie?

Wat deze sleutels veilig maakt, is dat alleen de persoon die de privésleutel heeft, de publieke sleutel kan creëren en het eigendom van de fondsen die aan de wallet zijn gekoppeld kan bewijzen. Cryptografie maakt het vrijwel onmogelijk om te achterhalen wat de privésleutel is vanuit de publieke sleutel.

Hier is een voorbeeld om dit concept te visualiseren. Stel je voor dat je een getal van een miljoen cijfers hebt. Van dit getal van een miljoen cijfers moet je een specifiek paar van twee getallen identificeren die bij elkaar zijn opgeteld om dit getal te vormen. Vanwege alle mogelijke oplossingen voor dit probleem zou het vinden van de juiste combinatie een enorme hoeveelheid proberen en fouten vergen. 

Echter, zodra de oplossing is gevonden, is het voor iedereen ter wereld gemakkelijk om zelf te verifiëren dat je het juiste antwoord hebt gevonden. Uiteindelijk zou het gewoon een kwestie zijn van de getallen bij elkaar optellen en controleren of het overeenkwam met het miljoen cijfer nummer.

Deze moeilijkheid om een oplossing te vinden, maar de eenvoud van het controleren van de oplossing zodra deze is gevonden, ligt ten grondslag aan crypto-transacties. Dit gebruik van cryptografie is wat crypto-transacties in staat stelt om betrouwbaar, veilig en kosteneffectief te opereren.

ECC gaat nog verder, door een complex systeem van lijnen te gebruiken die elkaar kruisen door een speciaal type kromme op een grafiek. Elke keer dat het de kromme kruist, verandert de lijn van koers in een rechte hoek, en zo verder. De openbare sleutel is in dit geval de eerste en laatste punten die de lijn kruist na een geheim aantal keren.

De privésleutel is in dit geval het geheime aantal bewegingen dat nodig is om van punt A naar het laatste punt op de kromme te komen.

Voorbij de openbare en privésleutels is het crypto wallet adres.

Dit wordt gemaakt door de openbare sleutel (die op zijn beurt is gemaakt van de privésleutel) door een cryptografische hashing-algoritme te halen. Dit is een ander type eenrichtings wiskundig algoritme dat elke invoer neemt en deze omzet in een willekeurige vaste-lengte reeks alfanumerieke code die een "hash" wordt genoemd. 

Hashcodes worden gezegd "uniek" en "deterministisch" te zijn. Dit betekent dat elke invoer een totaal unieke hashcode creëert die elke keer dat deze door het algoritme wordt uitgevoerd exact dezelfde waarde heeft. 

Net als openbare en privésleutels is het onmogelijk om een hash te bekijken en te weten welke invoer deze heeft gecreëerd.

Deze hash, die dient als een crypto wallet adres, is wat mensen delen om inkomende cryptocurrency-transacties te ontvangen.

Hot wallets slaan hun sleutels online op binnen de wallet-software zelf. 

Hoewel het het voordeel heeft dat gebruikers naadloos transacties kunnen verzenden en ontvangen wanneer ze willen, maakt het hen ook kwetsbaar voor aanvallen van cybercriminelen.

De privésleutels en openbare sleutels van een cold wallet worden offline opgeslagen binnen het fysieke apparaat.

Dit maakt online aanvallen op cold wallets bijna onmogelijk. Echter, de afweging is dat elke keer dat een gebruiker een overdracht wil doen, ze hun koude portemonnee aan een computer of slim apparaat moeten aansluiten.

Voor langetermijnhouders die zelden handelen, is dit niet zo'n probleem. Echter, voor meer actieve handelaren, die vaak geld overdragen tussen verschillende adressen, kan dit niveau van extra beveiliging als een ongemak worden ervaren.

Als je meer wilt leren over de verschillende voordelen en nadelen van crypto-opslagmethoden, bekijk dan het artikel in het Kraken Learn Center Hoe crypto veilig te houden.

Een blockchain is een type gedistribueerde grootboektechnologie. Kortom, een blockchain is een systeem voor het vastleggen van gegevens dat wordt beheerd en onderhouden door een open gemeenschap in plaats van een enkele autoriteit.

Iedereen ter wereld kan deelnemen aan het runnen van een openbaar blockchain-netwerk, mits ze toegang hebben tot internet en een slim apparaat. De meeste blockchain-netwerken nemen maatregelen om platforms te "decentraliseren" door stappen te ondernemen om ervoor te zorgen dat geen enkele persoon of centrale autoriteit de controle over het grootboek van de blockchain kan overnemen.

Mensen die vrijwillig tijd besteden om actieve deelnemers in een blockchain-netwerk te worden, worden "nodes" genoemd. Nodes kunnen een verscheidenheid aan taken uitvoeren, van het onderhouden van een volledige transactiegeschiedenis tot het uitvoeren van de uiterst belangrijke taak van gegevensvalidatie.

Een blockchain kan worden gezien als een virtuele reeks dozen (of "blokken"), waarbij elke doos een hoeveelheid gegevens bevat. Voor cryptocurrency-netwerken zijn de gegevens in deze dozen voornamelijk transactie-informatie – wie wat heeft overgedragen, aan wie en op welk tijdstip. 

Naarmate nieuwe transacties naar het netwerk worden uitgezonden, moeten nieuwe blokken worden gemaakt, gevuld met de nieuwe gegevens, geverifieerd en aan de keten toegevoegd. 

Alle blokken die aan de blockchain zijn toegevoegd, zijn permanent en onveranderlijk, wat betekent dat het onmogelijk is om terug te gaan en de informatie in het voltooide blok te wijzigen. Dit is waarom de rol van gegevensvalidatie zo belangrijk is. Alle transactiegegevens moeten unaniem worden geverifieerd door alle nodes in het netwerk om ervoor te zorgen dat alleen geldige transacties worden verwerkt. 

Omdat er geen enkele autoriteit is die het netwerk beheert, wordt een geautomatiseerd systeem gebruikt om ervoor te zorgen dat alle nodes het eens zijn over nieuwe gegevens die aan de blockchain worden toegevoegd. Dit systeem, bekend als mining op blockchain-netwerken zoals Bitcoin, is ontworpen om kwaadaardige agenten te ontmoedigen om het netwerk te corrumperen met ongeldige transacties.

Dit systeem staat bekend als een consensusmechanisme.

Hoewel verschillende blockchains verschillende soorten consensusmechanismen gebruiken, streven ze allemaal hetzelfde doel na: het handhaven van nauwkeurige informatie over eigendom en transacties.

Proof-of-work en proof-of-stake zijn de meest voorkomende systemen die in cryptocurrency worden gebruikt.

Om knooppunten te compenseren voor hun inspanning, moeten alle crypto-gebruikers een transactiekosten betalen om hun betalingen te laten verwerken, soms bekend als een gas fee.

Dit dekt de computerkosten die gepaard gaan met het draaien van een knooppunt en stimuleert hen financieel om door te gaan met opereren op het netwerk.

Kosten kunnen variëren afhankelijk van de blockchain, evenals hoe druk het netwerk op dat moment is.

In sommige gevallen kunnen gebruikers een fooi bovenop de transactiekosten toevoegen om validators aan te moedigen hun betalingen voorrang te geven boven anderen in de wachtrij.

Nu het duidelijk is welke componenten deel uitmaken van het crypto-transactieproces, laten we kijken naar hoe een betaling van begin tot eind werkt.

Het onderstaande proces is specifiek voor het Bitcoin netwerk - sommige van de fijnere details zullen iets verschillen op andere blockchain-netwerken, zoals Ethereum, Ripple of Solana. 

Het is ook vermeldenswaard dat bijna alle stappen die hieronder zijn opgesomd automatisch worden uitgevoerd door de onderliggende code van het Bitcoin-protocol en netwerkknopen. Alles wat de Bitcoin-gebruiker hoeft te doen, is het bedrag aan crypto dat ze willen verzenden invoeren, het openbare walletadres van de ontvanger kopiëren en plakken, en op verzenden klikken.

Het proces van het verzenden van een transactie bestaat uit drie fasen:

1. Transacties
2. Uitzenden
3. Verrekening

Hieronder is een voorbeeld van de verschillende stappen die plaatsvinden op de Bitcoin-blockchain. Dit proces is wat bitcoin in staat stelt om te functioneren als een peer-to-peer elektronisch contantsysteem.

Laten we aannemen dat Ben al het proces heeft doorlopen om bitcoin te kopen en nu 1 bitcoin (BTC) naar Olivia wil sturen. Vergeet niet dat Ben kleinere eenheden van bitcoin kan sturen, genaamd satoshi's, maar we zullen voor de eenvoud een volledige bitcoin gebruiken.

1. Olivia stuurt Ben haar openbare portemonnee-adres.
2. Ben neemt Olivia’s openbare portemonnee-adres en maakt een transactiebericht aan dat informatie bevat over de beoogde transactie (waar Ben’s één bitcoin vandaan komt, waar het naartoe gaat, hoeveel wisselgeld aan Ben moet worden teruggegeven in de vorm van UTXO en wat het bijbehorende bedrag aan kosten is).
3. Dit transactiebericht wordt door een cryptografisch hash-algoritme gehaald om het te reduceren tot een unieke code van vaste lengte.
4. Ben versleutelt de resulterende hash-code met zijn privésleutel om een digitale handtekening voor de transactie te creëren. Door dit te doen, bewijst Ben aan Olivia en het blockchain-netwerk dat hij de transactie heeft verzonden en dat deze niet onderweg is gemanipuleerd.
5. Ben stuurt Olivia het originele transactiebericht en de digitale handtekening.
6. Olivia ontsleutelt de digitale handtekening met behulp van Ben’s openbare sleutel, waardoor de hash van het transactiebericht zichtbaar wordt.
7. Olivia voert vervolgens het originele transactiebericht door hetzelfde cryptografische hash-algoritme om een hash te produceren en vergelijkt deze met de onthulde hash-waarde in de bovenstaande stap.
8. De twee hashes zouden identiek moeten zijn, wat bewijst dat Ben de transactie heeft verzonden en dat deze niet is beschadigd tijdens het transport. Elke wijziging in de transactiegegevens zou resulteren in een geheel andere hash en het netwerk laten zien dat iemand heeft geprobeerd de transactie te manipuleren.

Nu Olivia heeft kunnen verifiëren dat de transactie die van Ben is verzonden geldig is, moet deze nu naar het netwerk worden uitgezonden zodat alle knooppunten deze informatie kunnen verifiëren.

1. Het transactiebericht en de digitale handtekening worden aanvankelijk naar maximaal acht knooppunten gestuurd. Elk knooppunt geeft die informatie vervolgens door aan maximaal zeven andere knooppunten in het netwerk.
2. Dit gaat door totdat elk knooppunt in het blockchain-netwerk de transactie ontvangt en onafhankelijk verifieert.
3. Zodra geverifieerd door alle knooppunten in het netwerk, worden hangende/onbevestigde transacties opgeslagen in iets dat een mempool wordt genoemd – kort voor geheugenpool.

Afhankelijk van het type consensusmechanisme dat door de onderliggende blockchain wordt gebruikt, wordt een enkele validator-knooppunt geselecteerd om een nieuw blok voor te stellen dat gevuld is met transacties uit de mempool.

Voor proof-of-work validators, zodra een succesvolle validator is geselecteerd uit het mijnproces, moeten andere knooppunten in het netwerk eerst bevestigen dat zij de hashingwedstrijd hebben gewonnen voordat zij een nieuw blok kunnen voorstellen. Als je meer wilt leren over dit proces, kun je het artikel van het Kraken Learn Center bekijken Wat is Bitcoin mining?

Zodra het blok met Ben's transactie naar Olivia aan de blockchain is toegevoegd, wordt het beschouwd als een enkel bevestigde transactie. Voor elk blok dat na dit blok aan de blockchain wordt toegevoegd, zal Ben's transactie extra bevestigingen krijgen. Extra rondes van bevestigingen helpen om de zekerheid van de nauwkeurigheid van de transactie op het netwerk te vergroten.

Terwijl sommige crypto wallets een transactie als succesvol beschouwen na een enkele bevestiging, vereisen andere wallets - zoals Bitcoin wallets - doorgaans tot zes bevestigingen. Met een bitcoin bloktijd van één blok per tien minuten, kan het tot een uur duren om zes bevestigingen te bereiken voor volledige afhandeling.

Nu je hebt geleerd hoe cryptocurrency-transacties werken, ben je klaar om de volgende stap in je crypto-reis te zetten?

Klik op de knop hieronder om je account aan te maken en vandaag nog crypto te kopen op Kraken!