Mi az a blokklánc és miképpen működik? (érthetően)

Szakmaian:
A blokklánc peer-to-peer hálózatban működő ledger, mely proof of work alapon működik 10 perces blocktiminggal. Amikor valaki bitcoin tranzakciót indít egy walletre, akkor a tranzakciója bekerül a mempoolba. A minerek, akik node-ként funkciónálnak kiemelik ezeket és merkle tree strukturában, ún. Hashing eljárásokkal egy hashé generálják a tranzakciókat. Az első miner, aki verifikált tx feet és a coinbase rewardot kap jutalmul. Az új blokkot minden node befogadja és a blokklánca végébe beépíti, az első 6 miner pedig verifikálja.

Érthetően:
A blokklánc egy technológia, amely az utalásokat tartalmazza, ill. foglalja össze. A legtöbb coinnak van saját blocklánca, a én most a BitCoin blokkláncát értékelem ki. Az első (genezis) blockot Satoshi Nakamoto készítette el, a forráskódba beleírta az alábbi szöveget: “Chancellor on brink of second bailout for banks.”, azaz: “A kancellár a második bankmentő csomag elfogadásának peremén”. Ezzel utal arra, hogy a blockchain mint technológia a 2008-as gazdasági válságra (és bankmentő csomagokra) való reakcióként született meg, a jelenleg használatos pénzügyi rendszer ellen.
A blokklánc nyílt hálózatban (P2P) működik, azaz nincs központi szerver, mint a bankoknál, hanem bárki a gépével ugyan olyan jogokkal tud kapcsolódni a hálózathoz, ha használod a bitcoin szoftverét (más kérdés, hogy az otthoni laptopoddal a hatalmas Izlandon és Kínában működő bányászfarmok mellet labdába se tudsz rúgni). Aki csatlakozik ehhez a rendszerhez, az egyfajta „szerverként”, node-ként funkcionál. Ők a bányászok (minerek), akik a fejlesztőkön kívül a BitCoin működtetését végzik. Ezért jobb a bitcoin (sok más mellett) a bankoknál, mert nem egy központi szerveren van (a szintén virtuális) pénzed, hanem sok-sok „mini-szerveren” melyeket mind fel kellene törnie egy hackernek, ha el akarná lopni a pénzedet.

Hogyan működik egy Bitcoin utalás?
Józsi bácsi úgy döntött, hogy meglovagolja a kriptobusiness-t, mert hát azt mondja az index.hu, meg a TV2, hogy mielőtt kipukkad a buborék még azért lehet vele pénzt keresni . Csinál is magának egy számlát (walletet), vesz Bitcoint és utal is keveset Jani barátja walletjére. Józsi elindított tranzakciója (tx) bekerül a még fel nem dolgozott utalások közé (mempool). Ezek a tranzakciók egészen addig várakoznak, amíg egy bányász fel nem dolgozza őket. Ez optimális esetben percek kérdése, azonban manapság annyira le van terhelve a blokkok áteresztőképessége (erről később irok egy saját kiértékelőt), hogy egy-egy utalás ideje órákat, extrém esetben napokat is igénybe vehet. A tranzakciók feldolgozásáért egyrészt a bányászok megkapják a tranzakciós költséget (tx fee), melyet Józsi fizet, illetve az elkészült blokkért meghatározott mennyiségű bitcoint szereznek, így keletkezik/kerül forgalomba új Bitcoin. Ezt az eljárást nevezik proof-of-work (PoW) bányászati formának. Más coinok esetében különböző bányászati eljárások is léteznek, erről februárban írok majd.

Menjünk kicsit mélyebbre, hogyan keletkeznek az új blokkok?
A btc esetében 10 percenként (blocktiming) képződik egy új block, amelyet egy bányász készít el. Példánkban Józsi utalásának tx feejét (és még számtalan másikat) megfelelőnek találta egy bányász, így beleteszi a blokkjába. Ahhoz, hogy egy új blokkot tudjon létrehozni, először ki kell számítania (hashingelnie kell) a tranzakciókat. A hashing eljárás egy kriptográfiai matematikai feladvány (innen ered a kriptovaluta megnevezés), melyet meg kell oldania a bányász gépének (a tranzakció kulcsának megszerzéséért), míg el nem készül a blokk végleges hash-e (Root Hash). Ezt a strukturát hívjuk merkle tree-nek.

Egy blokk tartalmazza azt, hogy melyik számlaszámról melyik számlaszámra mennyit utalunk; a blokk hashét (szám-betű sor) és az előző blokk hashét. Így vannak a blokkok összeláncolva.

A bányászok egymással versenyeznek a blokkok elkészítéséért. Amikor valaki elkészített egy új blokkot, akkor azt az összes többi bányász hozzácsatlakoztatja a blokklánc végéhez, majd további 6 node-nak verifikálnia kell (jóvá kell hagynia) azt. Ez biztosítja a blockchain decentralizált működését.

A következő írásom a Bitcoinforkokról és a nagy BitCoin bányásztársaságok csatájáról fog szólni.