Det stigande priset på bitcoin - denna virtuella valuta är för närvarande värt över 250 miljarder dollar - har fått mycket uppmärksamhet de senaste veckorna. Men det verkliga värdet på bitcoin är inte alls det växande värdet. Och i ett teknologiskt genombrott, som generellt tillät bildandet av detta nätverk. Den hittills okända uppfinnaren av Bitcoin, kallad Satoshi Nakamoto, har utvecklat ett helt nytt sätt att skapa ett decentraliserat nätverk med konsensus om en delad huvudbok. Denna innovation möjliggörs av det helt decentraliserade elektroniska betalningssystemet som cypherpunks har drömt om i årtionden.
Hur fungerar Bitcoin? Hur möjliggör digitala signaturer virtuella betalningar? Hur löser Nakamotos uppfinning problemet med dubbla utgifter som har begränsat tidigare försök att skapa digital valuta? Vad är framtiden för Bitcoin? Allt i ordning.
Kryptokurser gjordes möjliga med asymmetrisk kryptering
Fram till 1970-talet var alla välkända krypteringsschema symmetriska: mottagaren av ett krypterat meddelande var tvungen att använda samma hemliga nyckel för att dekryptera meddelandet som avsändaren använde för att kryptera det. Men det förändrades allt med tillkomsten av asymmetriska krypteringsscheman. Dessa var scheman där nyckeln till att dekryptera meddelandet (känd som den privata / privata / privata nyckeln) skilde sig från nyckeln som behövdes för kryptering (offentlig / offentlig / offentlig nyckel) - och det fanns ingen praktisk sätt att ta reda på den privata nyckeln, med den offentliga till ditt förfogande.
Whitfield Diffie, viktig person i utvecklingen av kryptografi på 70-talet.
Detta innebär att du säkert kan avslöja din offentliga nyckel, så att du kan använda den för att kryptera ett meddelande som bara du som ägare av den privata nyckeln kan dekryptera. Detta genombrott förändrade kryptografifältet eftersom det blev tydligt att alla två personer kan kommunicera säkert över en osäker kanal utan att oroa sig för att läsas av någon annan.
Asymmetrisk kryptering hade en nyskapande användning: digitala signaturer. Vid konventionell offentlig nyckelkryptering krypterar avsändaren meddelandet med mottagarens offentliga nyckel och mottagaren dekrypterar det med sin privata nyckel. Men detta kan också vändas: när avsändaren krypterar meddelandet med sin egen nyckel och mottagaren dekrypterar det med avsändarens offentliga nyckel.
Kampanjvideo:
Detta skyddar inte meddelandets integritet, eftersom vem som helst kan få den offentliga nyckeln. Men det ger kryptografiskt bevis på att meddelandet skapades av ägaren till den privata nyckeln. Alla med den offentliga nyckeln kan verifiera beviset utan att känna till den privata nyckeln.
Folk insåg snart att dessa digitala signaturer kunde möjliggöra kryptografiskt säkra digitala pengar. Med hjälp av ett klassiskt exempel, låt oss anta att Alice har ett mynt och vill ge det till Bob.
Hon skriver ett meddelande, "Jag, Alice, ger mitt mynt till Bob," och undertecknar sedan meddelandet med sin egen privata nyckel. Nu kan Bob - eller någon annan - dekryptera signaturen med Alices publika nyckel. Eftersom bara Alice kunde skapa ett säkert meddelande kan Bob använda detta för att visa att myntet nu tillhör honom.
Om Bob vill överlämna myntet till Carol, kommer han att följa samma procedur och förklara att han ger myntet till Carol och krypterar meddelandet med sin privata nyckel. Carol kan använda denna signaturkedja - Alice's signatur som ger myntet till Bob, och Bobs signatur som ger myntet till Carol - som bevis på att hon äger myntet.
Observera att inget av detta kräver att en officiell tredje part godkänner eller verifierar transaktioner. Alice, Bob och Carol kan generera sina publik-privata nyckelpar utan hjälp av tredje part. Alla som känner till Alice och Bobs offentliga nycklar kan oberoende verifiera att signaturkedjan är kryptografiskt giltig. Digitala signaturer - i kombination med flera innovationer som vi kommer att diskutera senare - gör det möjligt för människor att göra bank utan behov av en bank.
Hur Bitcoin-transaktioner fungerar
Det allmänna schemat för digitala pengar som beskrivs i föregående avsnitt är mycket nära hur riktiga Bitcoin-betalningar fungerar. Här är ett förenklat diagram över hur verkliga bitcoin-transaktioner ser ut:
En Bitcoin-transaktion innehåller en lista över in- och utgångar. Varje stift är associerad med en specifik offentlig nyckel. För att den sista transaktionen ska spendera dessa mynt behöver den en inmatning med lämplig digital signatur. Bitcoin använder elliptisk kurvkryptografi för digitala signaturer.
Anta till exempel att du har en privat nyckel som matchar Public Key D i diagrammet ovan. Någon vill skicka 2,5 bitcoins. Den här personen skapar en transaktion som Transaktion 3 med 2,5 bitcoins som kommer till dig, ägaren av den offentliga nyckeln D.
När du är redo att spendera dessa bitcoins skapar du en ny transaktion som Transaktion 4. Du kommer att lista Transaktion 3, pin 1 som källa till medel (stift är nollindexade, så pin 1 blir den andra utgången). Du använder din privata nyckel för att generera Signatur D, en signatur som kan verifieras med offentlig nyckel D. Dessa 2,5 bitcoins delas nu mellan två nya stift: 2 bitcoins till Public Key E och 0,5 bitcoins till Public Key F. Nu de kan endast spenderas av ägarna till motsvarande privata nycklar.
En transaktion kan ha flera ingångar och måste spendera alla bitcoins från motsvarande utgångar från tidigare transaktioner. Om en transaktion ger färre bitcoins än den accepterar, behandlas skillnaden som en transaktionsavgift (provision) som erhållits av bitcoin gruvdriftaren som behandlade transaktionen. Mer om detta senare.
I bitcoin-nätverket härstammar adresserna folk använder för att skicka bitcoins till varandra från offentliga nycklar som Public Key D. Det exakta formatet för en bitcoin-adress är komplex och förändras över tid, men en bitcoin-adress kan betraktas som en hash (kort och slumpmässig sträng bitar, som fungerar som ett kryptografiskt fingeravtryck) av den offentliga nyckeln. Bitcoin-adresser är kodade i det anpassade Base58Check-formatet, vilket minimerar risken för typfel. En typisk bitcoin-adress ser ut så här: 18ZqxfuymzK98G7nj6C6YSx3NJ1MaWj6oN.
Denna transaktion tar 6,07 bitcoin från en inmatningsadress och delar den mellan två utgångsadresser. En uttagsadress får lite mer än 5 bitcoins, och den andra får lite mindre än 1 bitcoin. Mer troligt tillhör en av dessa utgångsadresser avsändaren - skickar "ändringen" till sig själv - och den andra tillhör en tredje part.
Naturligtvis kan faktiska bitcoin-transaktioner vara mycket mer komplicerade än de enkla exemplen som visas ovan. Den kanske viktigaste funktionen, som inte illustreras ovan, skulle vara att i stället för en offentlig nyckel kan utgången ha ett bekräftelseskript skrivet på ett enkelt Bitcoin-specifikt skriptspråk. För att spendera denna utgång måste den efterföljande transaktionen ha parametrar som gör det möjligt för detta skript att utvärdera till true.
Detta gör att bitcoin-nätverket kan implementera godtyckligt komplexa förhållanden som avgör hur pengar kan användas. Till exempel kan ett skript kräva att tre olika underskrifter hålls av olika personer och kräver också att pengar inte spenderas förrän en viss tid i framtiden. Till skillnad från Ethereum stöder inte Bitcoin-språket slingor, så skript garanteras att slutföras på kort tid.
Hur Bitcoin förbjuder dubbelutgifter
Många på 1980- och 1990-talet drömde om att använda digitala signaturer för att skapa ett helt decentraliserat elektroniska pengarsystem. Men det helt decentraliserade digitala valutasystemet hade två stora problem som behövde hanteras.
Ett problem är hur man introducerar nya mynt i systemet. Uppenbarligen måste ett livskraftigt betalningsnätverk skapa nya mynt, men om du tillåter någon att skapa nya mynt, när som helst, kommer valutan snabbt att bli värdelös.
Det andra problemet är dubbla utgifter. Bitcoin-reglerna anger att varje uttagstransaktion endast kan tillbringas en gång. Om någon försöker spendera de uttagna pengarna två gånger, kommer bitcoin community på något sätt att kunna spåra det försöket och vända den sista transaktionen.
Den uppenbara lösningen skulle vara att skapa ett företag som kommer att hantera den övergripande posten för alla transaktioner. Så fungerar traditionella betalningsnätverk som MasterCard och PayPal. Men Bitcoin uppfinnare Satoshi Nakamoto ville bygga ett nätverk som inte skulle hanteras av någon enda organisation.
Därför uppfann Nakamoto en allmän bok - blockchain - som stöds av datorer som kallas noder som körs på ett peer-to-peer-nätverk. Tusentals datorer runt om i världen har separata kopior av ett helt block som lagrar varje transaktion som har inträffat sedan nätverket lanserades 2009. Nätverket belönar noderna som hjälper till att bygga blockchainen genom att låta dem också skapa nya bitcoins - detta löser problemet med att distribuera mynt och skapar samtidigt ett incitament för att lösa problemet med att uppdatera huvudboken.
Allt ser ut så här: när en användare vill göra en Bitcoin-betalning använder han programvara för att skapa en ny transaktion. Ur användarens synvinkel betyder det helt enkelt att ange transaktionsbeloppet och mottagarens bitcoin-adress i nätverket och sedan slå skicka.
Klientprogramvaran kommer att formulera transaktionen och skicka den till närmaste nod i bitcoin-nätverket. Den första noden att höra om en transaktion delar den med andra tills den är distribuerad i hela nätverket.
Några av noderna är gruvarbetare ("gruvarbetare") som deltar i själva uppdateringen av blockchain. Gruvarbetaren skapar en lista över alla transaktioner som han hörde om, men som ännu inte finns på blockchain. Därefter kontrollerar det om alla Bitcoin-regler följs av transaktionen - signaturerna är giltiga, så att mängden uttag inte överstiger mängden input, och så vidare - kassera de som inte uppfyller reglerna. Som ett resultat skapas en ny lista med verifierade transaktioner, den är också ett block. Gruvarbetaren lägger också till en speciell transaktion till sig själv med en fast belöning - nu 12,5 bitcoins - för att skapa ett block.
För närvarande är 12,5 bitcoins mer än $ 200 000, så många vill lägga till ytterligare ett block till blockchain. För att vinna rätten att lägga till nästa block tävlar bitcoin gruvarbetare med varandra genom att göra upprepade beräkningar. De lägger till ett slumpmässigt värde (nonce) till kandidatblocket som de skapade. SHA-256-hashfunktionen tillämpas sedan, som producerar en kort och till synes slumpmässig sekvens av ena och nollor som fungerar som ett kryptografiskt fingeravtryck för blocket.
Uppgiften är att hitta ett block, vars hash är mycket litet - det vill säga så att dess binära värde börjar med ett stort antal nollor. Nu, till exempel, behöver ett vinnande block en SHA-256-hash som börjar med minst 72 nollor.
Eftersom SHA-256-hashvärdena i sig är slumpmässiga är det enda sättet att hitta ett lämpligt värde att gissa igen. I de flesta fall kommer hashvärdet att vara för högt, och gruvarbetaren kommer att upprepa processen, ändra nonce-värdet och beräkna ett annat hashvärde. Nätverket beräknar nu cirka 7 x 1021 SHA-256 hascher i genomsnitt för varje skapat block.
Den som hittar blocket informerar först resten av nätverket om det. Alla andra bekräftar att hash är tillräckligt lågt och dess transaktioner är giltiga. I så fall lägger de till detta block i sin kopia av blockchain. Och loppet startar om.
Hur når bitcoin-nätverket enighet?
Den viktigaste innovationen i Bitcoin är utvecklingen av en helt decentraliserad konsensusprocess för att lösa meningsskiljaktigheter om vilket block som ska läggas till blockchain, dvs blockchain. Diagrammet ovan illustrerar hur detta fungerar.
Anta att två noder i nätverket upptäcker ett nytt block ungefär samtidigt (det vill säga båda hittar block med hashvärden som är lägre än målvärdet). Dessa är de röda och gröna blocken i det andra steget ovan. Endast ett av dessa två block kan bli en del av blockchainen eftersom de involverar många upprepade transaktioner.
För att bestämma vilket block som ska accepteras fortsätter nätverket till nästa omgång av loppet. Gruvarbetare börjar leta efter ett andra nytt block. Om någon hittar ett andra nytt block kommer det att innehålla en pekare till ett av de två konkurrerande blocken som skapades i föregående omgång. När detta händer kommer det nya blocket (lila) och dess föregångare (grönt) att bli en del av den officiella blockchainen. Det andra rivaliserade blocket (rött) kasseras.
I princip kan denna typ av drag hända mer än en gång. Någon annan kunde ha upptäckt ett annat block samtidigt som det lila, och det i sin tur skulle ha pekat på det röda blocket. I detta fall fortsätter loppet fram till tredje omgången, och det vinnande blocket i denna omgång kommer redan att välja vilken av de två rivaliserande kedjorna som kommer att bli en officiell del av blockchain.
Men en sådan förvirring kan inte kvarstå under mycket lång tid, eftersom noderna är monterade på ett block med ett stort antal föregångare - och i fall av slips väljs det block de hör till först. Så snart någon upptäcker ett block som det lila blocket i steg 3 - som gör dess kedja längre än resten av samtidiga kedjor - måste alla andra acceptera det nya blocket tillsammans med sina valda föregångare. Alla börjar arbeta med blocket som följer lila.
Det finns en anledning för gruvarbetare att följa denna långa kedjeregel eftersom de endast får en 12,5 bitcoin-belöning om deras block blir en del av konsensusblockchainen. Och eftersom de flesta andra noder i nätverket följer denna regel är chansen stor att ett block accepteras om det är byggt på slutet av ett block som redan tillhör en längre kedja - som det röda blocket i diagrammet ovan.
Om gruvarbetaren kontinuerligt insisterar på att bygga på ett annat block (säg, ett rött), kommer varje block som han hittar helt enkelt att fästas till det lila blocket. Men gruvarbetare bygger på det block de hör först, så det nya blocket kommer att ignoreras.
Anta nu att någon vill kränka nätverkets integritet genom att skicka ett mynt två gånger. Angriparen gör en betalning, informerar mottagaren att acceptera den (och överför produkten eller tjänsten i gengäld) och vill sedan ta bort betalningen från blockchainen för att skicka samma mynt till någon annan. Så här ser det ut:
I detta diagram finns den legitima transaktion som angriparen vill ersätta i den gula rutan. I steg 2 genererar angriparen ett nytt block - grått med horn - som representerar en dubbel transaktion. Attacken kommer att vara framgångsrik om angriparen kan tvinga nätverket att släppa det gula blocket till förmån för det grå.
För att göra detta måste angriparen utvidga sin blockchain-gren snabbare än resten av nätverket kommer att utöka den legitima grenen. Attackeren är tur till en början, och han lägger till ett orange block i steg 3. Detta gör den skadliga kedjan så länge som den legitima, men kom ihåg att ärliga noder kommer att byggas på det gröna blocket eftersom de först hörde om den.
Frågan är vem som kommer att bygga nästa block. I scenario 4a upptäcker angriparen ett annat block och attacken lyckas. Ärliga noder som följer den långa kedjan regeln känner igen grå och orange block som giltiga, kassera tidigare inställda gula och gröna block.
I scenario 4b stärker ärliga noder sitt ledarskap. Här är angriparens kedja markerad med grått, men han har inte förlorat än. Han kan fortsätta att lägga till block så mycket han vill - han kommer bara att beseggas om de ärliga noderna har en sådan fördel att angriparen inte har någon chans att övervinna det.
Datorskydd skyddar blockchainen
Gruvdrift, eller bitcoin-gruvdrift, är en sannolikhetsprocess, så sannolikheten för att en attack lyckas beror delvis på tur. Det beror också på om angriparen har mer processorkraft än resten av nätverket. Om så är fallet - och detta scenario kallas en "51 procent attack" - kommer attacken att vara framgångsrik. Å andra sidan, om angriparen kontrollerar mindre än 50% av nätverkets totala bearbetningskraft, är det osannolikt att attacken är framgångsrik, särskilt om de ärliga noderna har en anständig start.
Och här närmar vi oss långsamt de kolossala nivåerna av energiförbrukning av bitcoin. För närvarande har bitcoin gruvarbetare samlat tillräckligt kollektiv kraft för att beräkna över 12 x 1018SHA-256 hash per sekund. En angripare skulle behöva skaffa jämförbar datorkraft, vilket skulle vara värt hundratals miljoner, om inte miljarder dollar.
Gruvarbetare har samlat så mycket datorkraft eftersom bitcoin gruvdrift är en lönsam verksamhet. Återigen får gruvarbetare 12,5 bitcoins - över $ 200 000 - per block.
När priset på bitcoin stiger ökar industrins vinster och gruvföretagen spenderar mer på hårdvara och el. På kort sikt kommer detta att leda till snabb byggande av block.
Men bitcoin-nätverket är programmerat för att automatiskt justera gruvproblemet för att upprätthålla en stabil gruvfrekvens på sex block per timme. Om nätverket skapar block för snabbt reduceras blockets maximala hashvärde för att göra det svårare att hitta blocken. Om blockering skapas långsammare, händer det motsatta. Som ett resultat producerar nätverket i genomsnitt ett block var tio minut, oavsett nätverkets bearbetningskraft.
12,5 bitcoin-belöningen är programmerad att minska över tiden. När Bitcoin lanserades 2009 skapade varje block 50 bitcoins. 2012 sjönk belöningen till 25 bitcoins och 2016 till 12,5. Den kommer också att minska var fjärde år - 6,25 år 2020, 3,125 år 2024 och så vidare.
Om några decennier kommer belöningen att sjunka till försumbara nivåer. Just nu kommer Bitcoin-gruvdrift att stöttas endast av transaktionsavgifter. Varje transaktion kan innehålla en provision - en belöning som går till gruvarbetaren som inkluderar transaktionen i ett block. Om det finns för många transaktioner som väntar på inkludering i ett block, inkluderar gruvarbetare vanligtvis transaktioner med de högsta avgifterna först, och därmed håller avgifterna höga.
De tidiga bitcoin-förespråkarna älskade att berätta om att bitcoin-transaktioner var gratis eller nästan gratis. Men när bitcoin-nätverket blev mer överbelastat steg kostnaderna för transaktioner. I början av december hade den genomsnittliga kostnaden för bitcoinöverföringsavgifter ökat till 20 dollar eftersom alltför många transaktioner samlades i för små block.
Skalning av kontroverser riva sönder samhället
Nätverket har blivit överbelastat eftersom ett hårdkodat värde i bitcoin-koden begränsar blockstorleken till 1 megabyte. Denna gräns, som infördes 2010, var en åtgärd för att förhindra missbruk av det då utvecklande nätverket, men blev en av de mest kontroversiella lösningarna i bitcoin-världen.
Vanliga bitcoin-transaktioner är i genomsnitt cirka 500 byte i storlek, så block börjar fyllas när cirka 2 000 transaktioner ackumuleras. Om nätverket skapar ett nytt block var tionde minut genomförs cirka 3,33 transaktioner per sekund. Uppenbarligen måste det globala betalningsnätverket bearbeta betalningar mycket snabbare.
Bitcoinvärlden har delats upp i två stridande läger med olika lösningar på detta problem. En sida hävdar att lösningen är enkel: öka blockstorleken. De föreslog att omedelbart öka blockstorleken till 2, 4 eller 8 megabyte, med ytterligare ökning efter behov i framtiden.
Ett annat läger fruktar att den höga blockgränsen kommer att göra Bitcoin för dyrt för vanliga användare som kör en fullständig nod i ett p2p-nätverk. Fullständiga Bitcoin-noder måste ladda ner varje bitcoin-transaktion som någonsin har gjorts och lagra den på obestämd tid. Om du ökar blockstorleksgränsen ökar kravet på nodlagring. Om det blir för dyrt att köra en fullständig Bitcoin-nod kommer små noder att stängas och Bitcoin-nätverket hamnar i händerna på ett litet antal företag och andra stora organisationer.
Större block-supportrar hävdar att detta är nonsens. Just nu väger blockchain 145 gigabyte och växer med cirka 4 gigabyte per månad. Fördubbling av blockstorleken skulle innebära att nätverket skulle börja producera 8 gigabyte data per månad. Med tanke på att Amazons webbtjänster för närvarande betalar cirka 2 cent per gigabyte per månad för lagring, säger de, en rimlig ökning av blockstorleken kommer inte att göra någon nytta.
Men anhängare av den lilla blocket hävdar att sådana resonemang är kortsiktiga. De påpekar att en fördubbling av blockstorleken inte ens kommer att räcka för att möta långsiktig efterfrågan. Om bitcoin förlitar sig på stora block för att skala nätverket, går det snabbt till 10MB-block, sedan 100MB-block och eventuellt 1 GB-block. Vid någon tidpunkt kommer vanliga människor inte längre att kunna köra hela noder. Därför måste man leta efter ett sätt att skala nätverket samtidigt som blocken är små.
Det första steget de begär är funktionen segregerad vittne (SegWit), som antogs av nätverket i september. Den här uppdateringen flyttade kryptografiska signaturer ("vittnesdata") från transaktioner till en del av blockchain som inte räknas till 1 megabyte-gränsen. När en nod har bekräftat att dessa signaturer är legitima kan den kassera dem och minska mängden data som måste lagras permanent. När implementeringen är fullt fungerande bör den ungefär fördubbla nätverksbandbredden utan att öka belastningen på Bitcoin-noderna.
Med tiden hoppas supportrar av små block att se Lightning, ett betalningsnätverk som bör fungera ovanpå Bitcoin, fungerar. De råa Lightning-specifikationerna släpptes i början av december, och nu skapar tre företag oberoende implementeringar av den specifikationen.
En fullständig förklaring av Lightning Network (LN) passar helt enkelt inte i den här artikeln (och det kommer att vara mer lämpligt att prata om det i framtiden). Kort sagt: det använder en betalningskanalmetod som tillåter många små transaktioner mellan två parter utan att skicka separata transaktioner till blockchain. Målet med Ligntning Network är att sy en patchwork-anslutning av betalningskanaler till ett globalt nätverk som gör det möjligt att utbyta betalningar.
Om nätverket fungerar som dess förespråkare hävdar att det kommer att lösa det långsiktiga skalningsproblemet för Bitcoin. Men anhängare av de stora blocken tvivlar på att hon kommer att ändra någonting. Och du måste fortfarande öka bitcoin-blockstorleken för att möta den växande efterfrågan.
Två framtida bitcoins
Debatten om blockstorlek har blivit så hård att det är lätt att förlora den stora bilden ur sikte. Men i slutändan står två mycket olika visioner om framtiden för bitcoin på spel.
Visionen med stora block gör att blocken så småningom växer till gigabyte i storlek, med mindre spelare ur spelet på grund av oförmågan att upprätthålla fulla noder. Nätverket kommer att drivas av flera dussin gruvföretag, börser och andra stora bitcoinföretag (inte mer än 10 000 fullständiga noder som det är nu). Från en tillfällig användares synvinkel kommer ett sådant framtida bitcoin-nätverk att vara mer som ett nätverk, och människor kommer att kunna göra ett obegränsat antal transaktioner till en låg kostnad för dessa transaktioner. En större nätkoncentration kan emellertid leda till ett oproportionerligt maktdelande mellan fullnodföretag - och i slutändan göra nätverket mer mottagligt för regeringsreglering.
Däremot ser förespråkare för små block en ny skiktad arkitektur i framtiden, där transaktioner på blockchain blir dyra och få. Blockchain kommer att bli ett "sedimentärt lager" för Lightning Network, och betalningskanaler som bearbetar flera Lightning-betalningar kommer att vara en transaktion på blockchain. Med en liten blockstorlek - även om även anhängare av små block medger att storleken måste ökas - kommer det underliggande Bitcoin-nätverket att förbli decentraliserat, med tusentals noder som drivs av individer.
Anledningen till att kontroversen för blockstorlek har blivit så hård är att varje läger ser Bitcoin utveckling annorlunda. Förespråkare för stora block tror att små block blockerar onödigt nätverkets tillväxt på jakt efter en ideologisk agenda. Små blockerare hävdar att stora block undergräver decentraliseringen, vilket lockade många människor till cryptocurrencies i första hand.
Ökningen av bitcoingafflar
Det finns också kontroverser eftersom Bitcoin är ett konsensusbaserat nätverk. Systemet fungerar eftersom varje nod i nätverket följer allmänna regler för att bestämma lagligheten och olagligheten hos block.
Om olika noder inte överensstämmer med reglerna som de följer skapas så kallade gafflar (gafflar) - uppdelningar eller till och med gafflar i blockchain. Noden skapar ett block - till exempel större än 1 megabyte - som andra noder anser vara ogiltiga. Nätverket är uppdelat i två delar. Noder som anser att det nya blocket är legitimt anser att det är en ny lång kedja och bygger noder på det. De noder som anser att det är olagligt kommer att ignorera det och anpassa sig till dess föregångare. Således körs vid första anblicken två helt jämförbara kedjor av reaktioner i blockchainen parallellt.
För att undvika detta måste alla i nätverket - eller nästan alla - komma överens om nya regler långt innan de träder i kraft. Detta behov av ett brett samförstånd har varit en av anledningarna till att bitcoin community har haft en lång debatt om ändringar i blockstorlek. Sedan 2015 trodde de flesta att dessa förändringar var nödvändiga, men ingen förstod vilken uppsättning ändringar skulle vara som alla skulle vara överens om.
I augusti 2017 beslutade de stora blockens dissident-fraktion att ta frågor i sina egna händer. De delade medvetet blockchainen utan att vänta på samförstånd. Resultatet är en ny cryptocurrency - Bitcoin Cash.
Naturligtvis finns det många bitcoin-liknande kryptokurser, men den här är speciell: eftersom det var en gaffel för den befintliga blockchainen, så fick alla som hade vanliga bitcoins innan gaffeln också Bcash efter gaffeln. Det kombinerade värdet på de två kryptokurserna översteg i grund och botten värdet för bitcoin, vilket i allt väsentligt genererade miljarder dollar av ny förmögenhet.
I november följde ett förslag om att fördubbla blockstorleken på det huvudsakliga Bitcoin-nätverket till 2 megabyte, men avvisades. Som svar har några stora blockerare flyttat sitt kryptovärde till Bitcoin Cash.
Varför Bitcoin kan förändra världen?
Den grundläggande innovationen i Bitcoin är att det var det första elektroniska betalningssystemet som var helt decentraliserat. Detta läggs ofta på en politisk bakgrund och placerar bitcoin-nätverket som en rival för Federal Reserve och de stora bankerna.
Men decentraliseringen av bitcoin hade en annan konsekvens, vilket kan vara mer subtilt, men inte mindre viktigt: bitcoin-överföringar är irreversibla. Om du köper något med ett vanligt kreditkort och säljaren inte levererar produkten kan du be kreditkortsnätet att avbryta transaktionen. Men det fungerar inte med bitcoins. Det finns bara ingen att ringa.
Människor jämför Bitcoin med Internet. Internet har gett upp pålitligheten i traditionella nätverk; om internetvägen är överbelastad, släpper routrar helt enkelt paket som de inte kan leverera. Det är till avsändaren att märka att paketet inte har levererats och skicka en annan kopia.
Denna strategi gjorde gamla telekom galen, men det visade sig vara en viktig innovation. Det gjorde det möjligt för Internet-routrar att vara enklare och lättare att kommunicera mellan olika typer av nätverk. Och i slutändan fungerade det eftersom datorer är bra på att leverera meddelanden.
Bitcoin gör en liknande förändring: nätverket i sig ger inte slutanvändare ett robust bedrägerisskydd. Istället skiftar ansvaret till skaparna av bitcoin-applikationer, som måste ta reda på hur de kan skydda sina användare från bedrägeri.
Detta gör delvis Bitcoin till en riskfylld tillgång. 2011 hävdade någon att han hade 25 000 bitcoins - då var de värda cirka 500 000 dollar, men idag skulle de ha varit värda mer än 400 miljoner dollar - och de stulits av en hacker. Denna berättelse upprepar sig om och om igen.
Men för alla dess nackdelar har bitars irreversibilitet en viktig potential: det gör bitcoin (som Internet) till en unik öppen och programmerbar finansiell plattform. Programvara som interagerar med ett konventionellt betalningsnätverk som Visa eller MasterCard måste ta hänsyn till deras komplexa säkerhetsmodeller och risken att betalningen kan avbrytas av nätet senare.
Att skapa en ny typ av finansiella tjänster på en traditionell plattform kräver godkännande av ägaren till det traditionella nätverket, och sådana företag är inte benägna att ta risker - eftersom en dåligt utformad applikation kan bli ett verktyg för bedrägeri. Det är svårt för nystartade företag att skapa nya finansiella tjänster med hjälp av konventionella betalningsnätverk.
Däremot kan giltigheten för bitcoin-transaktioner verifieras fullt ut i programvaran. Det finns ingen anledning att oroa sig för att de kommer att annulleras senare, inga bekräftelser och godkännanden från ovan krävs heller.
Bitcoin-baserade anpassade finansiella applikationer förväntades för några år sedan, precis som Google och Facebook är byggda på TCP / IP. Sådana applikationer kan erbjuda tjänster på hög nivå - biometrisk autentisering, escrow-tjänster för pågående beställningar, kundansvarsgarantier som skyddar dem från bedrägeri och åtgärder mot bedrägeri från konventionella finansiella nätverk.
Tills det hände. Nio år efter starten är användningen av bitcoin fortfarande begränsad till ett litet samhälle av entusiaster med bitcoin och cryptocurrency.
Du kanske bara behöver vara tålamod. Det tog cirka 25 år för Internet att gå från att vara en experimentell webb till en teknik som var användbar för vanliga människor. Det händer en hel del nya saker i Bitcoin-ekosystemet just nu, och några av innovationerna kan ha oväntade konsekvenser under de kommande åren.
Bitcoin har blivit cryptovalutas reservvaluta
En av konsekvenserna som bitcoin har lämnat bakom sig är att inspirera och stödja den kambriska explosionen av ny blockchain-baserad teknik. Det finns hundratals bitcoin-inspirerade kryptokurser i dag. Människor vill använda exotiska kryptokurser på grund av de fördelar de lovar. Bitcoin spelar samma roll i blockchainekonomin som dollarn gör i internationell handel. När två små länder vill handla med varandra använder de ibland dollar som avvecklingssystem eftersom det globala finansiella systemet tillåter det. Detta i sin tur driver upp värdet på dollarn och gör det lättare för amerikanerna att handla med resten av världen. Så Bitcoin har blivit ett bekvämt växlingsmedium för transaktioner mellan cryptocurrencies och konventionella valutor. Men detta är inte ens början.
Ilya Khel