Jak działają transakcje kryptowalutowe?

Kryptowaluta jest czysto cyfrową formą wartości, wolną od kontroli jakiejkolwiek pojedynczej osoby, firmy lub rządu.  

W przeciwieństwie do tradycyjnych walut, gdzie saldo Twojego konta cyfrowego można wymienić na fizyczne banknoty, transakcje kryptowalutowe to po prostu wpisy danych zapisane w niezmiennym, rozproszonym rejestrze, zwanym blockchain.

Na popularnych blockchainach, takich jak Bitcoin, Ethereum i Algorand, żadna kryptowaluta nie jest faktycznie wymieniana między ludźmi. Zamiast tego, dane dotyczące własności związane z portfelami kryptograficznymi obu stron są aktualizowane w blockchainie za każdym razem, gdy transakcja jest przetwarzana.

Technologia blockchain pozwala na proponowanie, przetwarzanie i rejestrowanie tych typów transakcji przez globalną sieć wolontariuszy – zwanych „węzłami”. Te komputery współpracują, aby jednogłośnie zapewnić, że tylko ważne transakcje są realizowane i niezmiennie przechowywane w rejestrze.

Zanim przyjrzymy się krok po kroku, jak tworzy się, transmituje, weryfikuje i przetwarza transakcję kryptograficzną, ważne jest, aby zrozumieć poszczególne elementy, które umożliwiają te typy transakcji peer-to-peer.

Aby zrealizować płatność kryptograficzną, wymagane są trzy podstawowe komponenty:

• Portfel kryptowalutowy
• Sieć blockchain
• Kryptowaluta do opłacenia transakcji blockchain/gazu

Portfele kryptograficzne można ogólnie klasyfikować jako portfele gorące lub zimne, w zależności od tego, czy są na stałe połączone z internetem, czy nie. 

Portfele gorące to oprogramowanie pobierane na komputery stacjonarne, telefony komórkowe lub inne inteligentne urządzenia. Są one stale połączone z internetem i pozwalają użytkownikom szybko odbierać i przesyłać środki. 

Portfele zimne to urządzenia sprzętowe, takie jak specjalistyczne pamięci USB, które muszą być ręcznie podłączone do inteligentnego urządzenia, aby dokonać lub odebrać przelewy. W przeciwieństwie do portfeli gorących, portfele zimne nie utrzymują stałego połączenia z internetem. Chociaż wiele osób uważa, że portfele zimne są mniej wygodne w użyciu niż portfele gorące, są postrzegane jako znacznie bardziej bezpieczne.

W przeciwieństwie do papierowych banknotów w Twoich portfelach gotówkowych, kryptowaluta nie jest faktycznie przechowywana w portfelu kryptograficznym. 

Posiadanie kryptowalut jest rejestrowane w blockchainie, a dostęp do tych funduszy jest kontrolowany za pomocą portfela. Portfel kryptowalutowy przechowuje adresy, które są używane do interakcji z przydzielonymi funduszami w blockchainie. Jeśli klucze zostaną utracone, dostęp do jakichkolwiek funduszy związanych z portfelem również zostanie utracony.

Każdy portfel kryptowalutowy ma swój unikalny publiczny i klucz prywatny. Klucze są niezbędnym elementem portfela kryptowalutowego i są używane do: 

• Udowodnienia, kto jest właścicielem funduszy w blockchainie
• Cyfrowego podpisywania i zatwierdzania transakcji wychodzących
• Tworzenia adresów portfela widocznych publicznie

Używając rodzaju jednostronnej formuły kryptograficznej, klucze publiczne i prywatne portfela są matematycznie powiązane. Klucz prywatny jest używany do tworzenia klucza publicznego. Kryptografia krzywych eliptycznych (ECC) jest jedną z głównych metod kryptografii klucza publicznego używanych do generowania kluczy dla portfeli kryptowalutowych, w tym wszystkich portfeli Bitcoin. 

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej, możesz zapoznać się z artykułem Centrum Wiedzy Kraken W jaki sposób kryptowaluty wykorzystują kryptografię?

To, co sprawia, że te klucze są bezpieczne, to fakt, że tylko osoba posiadająca klucz prywatny może stworzyć klucz publiczny i udowodnić własność funduszy związanych z portfelem. Kryptografia sprawia, że praktycznie niemożliwe jest odszyfrowanie, czym jest klucz prywatny na podstawie klucza publicznego.

Oto przykład, aby zobrazować tę koncepcję. Wyobraź sobie liczbę składającą się z miliona cyfr. Z tej liczby składającej się z miliona cyfr musisz zidentyfikować konkretną parę dwóch liczb, które zostały dodane razem, aby utworzyć tę liczbę. Z powodu wszystkich możliwych rozwiązań tego problemu, znalezienie właściwej kombinacji zajmie ogromną ilość prób i błędów. 

Jednak gdy rozwiązanie zostanie znalezione, łatwo jest każdemu innemu na świecie zweryfikować, że znalazłeś właściwą odpowiedź. W końcu chodziłoby tylko o dodanie liczb i sprawdzenie, czy zgadza się z liczbą o milionie cyfr.

Ta trudność w znalezieniu rozwiązania, ale łatwość w sprawdzeniu rozwiązania, gdy już zostało znalezione, leży u podstaw transakcji kryptograficznych. To wykorzystanie kryptografii pozwala transakcjom kryptograficznym działać — niezawodnie, bezpiecznie i efektywnie kosztowo.

ECC idzie jeszcze dalej, wykorzystując złożony system linii przecinających się przez specjalny typ krzywej na wykresie. Za każdym razem, gdy przecina krzywą, linia zmienia kierunek prostopadle, i tak dalej. Klucz publiczny, w tym przypadku, to pierwsze i ostatnie punkty, przez które linia przechodzi po tajnej liczbie razy.

Klucz prywatny, w tym przypadku, to tajna liczba ruchów wykonanych, aby przejść z punktu A do końcowego punktu na krzywej.

Poza kluczami publicznymi i prywatnymi znajduje się adres portfela kryptograficznego.

Tworzy się go, biorąc klucz publiczny (który z kolei został stworzony z klucza prywatnego) i przetwarzając go przez algorytm haszujący kryptograficznie. To inny typ jednokierunkowego algorytmu matematycznego, który przyjmuje dowolny input i przekształca go w losowy ciąg o stałej długości alfanumerycznego kodu, nazywanego „hashem”. 

Kody haszujące są określane jako „unikalne” i „deterministyczne”. Oznacza to, że każdy input tworzy całkowicie unikalny kod haszujący, który za każdym razem ma dokładnie tę samą wartość, gdy jest przetwarzany przez algorytm. 

Podobnie jak klucze publiczne i prywatne, niemożliwe jest zobaczenie hasha i poznanie, jaki input go stworzył.

Ten hash, który służy jako adres portfela kryptograficznego, to to, co ludzie dzielą się, aby otrzymać przychodzące transakcje kryptowalutowe.

Portfele gorące przechowują swoje klucze online w oprogramowaniu portfela. 

Chociaż ma to zaletę umożliwiającą użytkownikom bezproblemowe wysyłanie i odbieranie transakcji według woli, czyni ich również podatnymi na ataki ze strony cyberprzestępców.

Klucze prywatne i publiczne portfela zimnego są przechowywane offline w fizycznym urządzeniu.

To sprawia, że ataki online na portfele zimne są prawie niemożliwe. Jednakże, kompromis polega na tym, że za każdym razem, gdy użytkownik chce dokonać transferu, musi podłączyć swój zimny portfel do komputera lub urządzenia inteligentnego.

Dla długoterminowych posiadaczy, którzy rzadko handlują, nie jest to tak dużym problemem. Jednak dla bardziej aktywnych traderów, którzy często transferują środki między różnymi adresami, ten poziom dodatkowego bezpieczeństwa może być uciążliwy.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o różnych zaletach i wadach metod przechowywania kryptowalut, sprawdź artykuł w Centrum Wiedzy Kraken Jak bezpiecznie przechowywać kryptowaluty.

Blockchain to rodzaj technologii rozproszonego rejestru. Krótko mówiąc, blockchain to system do rejestrowania danych, który jest zarządzany i utrzymywany przez otwartą społeczność, a nie przez pojedynczą władzę.

Każdy na świecie może uczestniczyć w prowadzeniu publicznej sieci blockchain, pod warunkiem, że ma dostęp do internetu i urządzenia inteligentnego. Większość sieci blockchain podejmuje kroki w celu "decentralizacji" platform, aby zapewnić, że żadna pojedyncza osoba ani centralna władza nie mogą przejąć kontroli nad rejestrem blockchaina.

Osoby, które dobrowolnie poświęcają czas na aktywne uczestnictwo w sieci blockchain, są znane jako "węzły". Węzły mogą wykonywać różnorodne zadania, od utrzymywania pełnej historii transakcji po wykonywanie niezwykle ważnego zadania walidacji danych.

Blockchain można postrzegać jako wirtualny ciąg pudełek (lub "bloków"), gdzie każde pudełko zawiera pewną ilość danych. Dla sieci kryptowalutowych dane w tych pudełkach to głównie informacje o transakcjach – kto, co, komu i o której godzinie transferował. 

Gdy nowe transakcje są nadawane do sieci, nowe bloki muszą być tworzone, wypełniane nowymi danymi, weryfikowane i dodawane do łańcucha. 

Wszystkie bloki dodane do blockchaina są trwałe i niezmienne, co oznacza, że niemożliwe jest cofnięcie się i zmiana informacji przechowywanych w zakończonym bloku. Dlatego rola walidacji danych jest tak ważna. Wszystkie dane transakcyjne muszą być jednomyślnie weryfikowane przez wszystkie węzły w sieci, aby upewnić się, że tylko ważne transakcje są przetwarzane. 

Ponieważ nie ma jednej władzy zarządzającej siecią, stosowany jest zautomatyzowany system, aby zapewnić, że wszystkie węzły są zgodne co do nowych danych, które mają być zapisane w blockchainie. Ten system, znany jako wydobywanie w sieciach blockchain, takich jak Bitcoin, jest zaprojektowany, aby zniechęcać złośliwych agentów do korumpowania sieci za pomocą nieprawidłowych transakcji.

Ten system jest znany jako mechanizm konsensusu.

Chociaż różne blockchainy używają różnych typów mechanizmów konsensusu, wszystkie dążą do osiągnięcia tego samego celu — utrzymania dokładnych informacji dotyczących własności i transakcji.

Dowód pracy i dowód stawki to najczęściej używane systemy w kryptowalutach.

Aby zrekompensować węzłom ich wysiłek, wszyscy użytkownicy kryptowalut są zobowiązani do opłacenia opłaty transakcyjnej, aby ich płatności mogły być przetwarzane, czasami znanej jako opłata za gaz.

Pokrywa to koszty obliczeniowe związane z uruchamianiem węzła i finansowo zachęca je do dalszego działania w sieci.

Opłaty mogą się różnić w zależności od blockchaina, a także od tego, jak zatłoczona jest sieć w danym momencie.

W niektórych przypadkach użytkownicy mogą dodać napiwek do opłaty transakcyjnej, aby zachęcić walidatorów do priorytetowego traktowania ich płatności przed innymi w kolejce.

Teraz, gdy jasne jest, jakie elementy składają się na proces transakcji kryptowalutowej, przyjrzyjmy się, jak działa płatność od początku do końca.

Poniższy proces jest specyficzny dla sieci Bitcoin — niektóre z drobniejszych szczegółów mogą się nieco różnić w innych sieciach blockchain, takich jak Ethereum, Ripple lub Solana. 

Warto również zauważyć, że prawie wszystkie kroki wymienione poniżej są realizowane automatycznie przez podstawowy kod protokołu Bitcoin i węzły sieci. Wszystko, co użytkownik Bitcoin musi zrobić, to wprowadzić kwotę kryptowaluty, którą chce wysłać, skopiować i wkleić publiczny adres portfela odbiorcy, a następnie nacisnąć przycisk wysyłania.

Proces wysyłania transakcji składa się z trzech faz:

1. Transakcja
2. Nadawanie
3. Rozliczenie

Poniżej znajduje się przykład różnych kroków, które mają miejsce w blockchainie Bitcoin. Ten proces pozwala bitcoinowi działać jako system elektronicznej gotówki typu peer-to-peer.

Załóżmy, że Ben już przeszedł proces zakupu bitcoina i teraz chce wysłać Olivii 1 bitcoina (BTC). Pamiętaj, że Ben może wysyłać mniejsze jednostki bitcoina zwane satoshi, ale dla uproszczenia użyjemy pełnego bitcoina.

1. Olivia wysyła Benowi swój publiczny adres portfela.
2. Ben bierze publiczny adres portfela Olivii i tworzy wiadomość transakcyjną, która zawiera informacje o zamierzonej transakcji (skąd pochodzi jeden bitcoin Bena, dokąd idzie, ile reszty powinno wrócić do Bena w formie UTXO i jaka jest dołączona kwota opłaty).
3. Ta wiadomość transakcyjna jest przetwarzana przez algorytm haszujący, aby zredukować ją do unikalnego kodu o stałej długości.
4. Ben szyfruje uzyskany kod haszujący swoim kluczem prywatnym, aby stworzyć podpis cyfrowy dla transakcji. W ten sposób Ben udowadnia Olivii i sieci blockchain, że wysłał transakcję i że nie została ona zmieniona w trakcie przesyłania.
5. Ben wysyła Olivii oryginalną wiadomość transakcyjną i podpis cyfrowy.
6. Olivia odszyfrowuje podpis cyfrowy, używając publicznego klucza Bena, ujawniając hasz wiadomości transakcyjnej.
7. Olivia następnie przetwarza oryginalną wiadomość transakcyjną przez ten sam algorytm haszujący, aby uzyskać hasz, i porównuje go z ujawnioną wartością hasza w powyższym kroku.
8. Oba hasze powinny być identyczne, co dowodzi, że Ben wysłał transakcję i nie została ona uszkodzona w trakcie przesyłania. Jakakolwiek zmiana w szczegółach transakcji spowodowałaby całkowicie inny hasz i pokazałaby sieci, że ktoś próbował manipulować transakcją.

Teraz, gdy Olivia mogła zweryfikować, że transakcja wysłana przez Bena jest ważna, musi być ona teraz nadana do sieci, aby wszystkie węzły mogły zweryfikować te informacje.

1. Wiadomość transakcyjna i podpis cyfrowy są wysyłane początkowo do maksymalnie ośmiu węzłów. Każdy węzeł następnie przekazuje te informacje do maksymalnie siedmiu innych węzłów w sieci.
2. To trwa, aż każdy węzeł w sieci blockchain otrzyma i niezależnie zweryfikuje transakcję.
3. Po zweryfikowaniu przez wszystkie węzły w sieci, oczekujące/nieweryfikowane transakcje są przechowywane w czymś, co nazywa się mempool – skrót od puli pamięci.

W zależności od rodzaju mechanizmu konsensusu używanego przez podstawowy blockchain, wybierany jest pojedynczy węzeł walidatora, aby zaproponować nowy blok wypełniony transakcjami z mempoolu.

Dla walidatorów proof-of-work, po wybraniu udanego walidatora z procesu wydobywania, inne węzły w sieci muszą najpierw potwierdzić, że wygrał on konkurs haszowania, zanim będą mogli zaproponować nowy blok. Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o tym procesie, możesz sprawdzić artykuł w Centrum Wiedzy Kraken Co to jest wydobywanie bitcoina?

Gdy blok zawierający transakcję Bena do Olivii zostanie dodany do blockchaina, będzie uważany za potwierdzoną transakcję. Dla każdego bloku, który zostanie dodany do blockchaina po tym bloku, transakcja Bena zyska dodatkowe potwierdzenia. Dodatkowe rundy potwierdzeń pomagają zwiększyć pewność dokładności transakcji w sieci.

Podczas gdy niektóre portfele kryptowalutowe uznają transakcję za udaną po jednym potwierdzeniu, inne portfele – takie jak portfele Bitcoin – zazwyczaj wymagają do sześciu potwierdzeń. Przy czasie blokowania bitcoina wynoszącym jeden blok co dziesięć minut, sześć potwierdzeń może zająć około godziny, aby osiągnąć pełne rozliczenie.

Teraz, gdy nauczyłeś się, jak działają transakcje kryptowalutowe, czy jesteś gotowy, aby zrobić następny krok w swojej podróży kryptowalutowej?

Kliknij przycisk poniżej, aby utworzyć swoje konto i kupić kryptowalutę na Kraken już dziś!