Hur Blockchain Fungerar?

Nu när vi förstår vad blockchain och Bitcoin är, ska vi undersöka hur blockchain-teknologin fungerar i samband med en online-transaktion, med Bitcoin som exempel. Eftersom Bitcoin är den mest använda kryptovalutan ger det en tydlig och praktisk illustration av hur blockchain fungerar i verkliga situationer.

Steg 1: Skapa och skicka en transaktion

Föreställ dig att du vill köpa en ny laptop från en nätbutik med Bitcoin. Processen börjar när du öppnar din Bitcoin-plånboksapp och skapar ett transaktionsmeddelande.

Detta meddelande innehåller mängden Bitcoin du vill skicka och butikens publika nyckel, som fungerar som mottagaradress. För att godkänna transaktionen signerar du den digitalt med din privata nyckel. Denna signatur baseras på asymmetrisk kryptering, vilket spelar en avgörande roll för att säkerställa transaktionens säkerhet och äkthet – något vi kommer att utforska mer i detalj senare i kursen.

Steg 2: Sända till nätverket

Efter att noggrant ha granskat detaljerna – eftersom Bitcoin-transaktioner är oåterkalleliga – sänder du sedan transaktionsmeddelandet till Bitcoin-nätverket. Detta nätverk består av många noder, där varje nod underhåller en fullständig kopia av Bitcoin-blockkedjan.

Steg 3: Verifiera transaktionen

Noder i Bitcoin-nätverket delas generellt in i två grupper: minare och verifierare. Medan minarna fokuserar på att skapa nya block, ansvarar de andra noderna för att verifiera den data som flödar genom nätverket. I detta steg bekräftar de att du har tillräckligt med Bitcoin för att genomföra transaktionen och att den har godkänts av dig på ett legitimt sätt.

Steg 4: Gruvprocessen

Gruvdrift är en beräkningsmässig tävling där gruvarbetare använder sin processorkraft för att lösa ett komplext matematiskt pussel som krävs för att skapa ett nytt block av transaktioner.

Som tidigare nämnts har varje block en unik identifierare som kallas en hash. Denna hash genereras från blockets innehåll och måste uppfylla ett specifikt villkor – till exempel att innehålla ett visst antal ledande nollor i Bitcoin.

För att uppnå detta söker gruvarbetarna efter ett tal som kallas en nonce. När noncen kombineras med resten av blockets data och hashas, måste det producera en hash som uppfyller de angivna kriterierna.

Steg 5: Lägg till i blockkedjan

När en gruvarbetare framgångsrikt skapar ett nytt block, sänds det ut till hela nätverket. Andra noder verifierar blocket och, när det har validerats, lägger de till det i sin egen kopia av blockkedjan. Eftersom varje block innehåller hashen från det föregående, bildar denna process en oföränderlig kedja av block. Den gruvarbetare som först hittar rätt nonce får nyutvunna bitcoins som belöning.

Steg 6: Transaktionsbekräftelse

Din transaktion, tillsammans med många andra, är nu inkluderad i ett block på Bitcoin-blockkedjan. Inom cirka 10 minuter efter att transaktionen skapats får både du och nätbutiken en bekräftelse på att betalningen har genomförts.

Transparens och pseudonymitet

Blockkedjan fungerar som en offentlig huvudbok, vilket innebär att alla transaktioner är transparenta och synliga för alla. Deltagarna förblir dock pseudonyma, eftersom endast deras plånboksadresser visas i nätverket. Även om alla överföringar kan ses krävs ytterligare extern information för att koppla dessa adresser till verkliga identiteter.

Här är ett exempel på en verklig Bitcoin-transaktion (du kan se den här):

Som du kan se visar transaktionen både avsändarens och mottagarens adresser. Det finns också troligen en växeladress, som vanligtvis tillhör samma användare om den representerar återbetald växel. De flesta moderna plånboksapplikationer följer bästa praxis genom att generera en ny adress för växeln för att förbättra integriteten.

Men varför är det inte möjligt att skicka exakt belopp av Bitcoin utan att få tillbaka växel? Vi kommer att utforska denna fråga och flera relaterade koncept senare i kursen.