Bitcoin là gì? Hướng dẫn cho Người mới bắt đầu về Sách trắng

BTC là gì và nó hoạt động như thế nào?

Chủ đề về Bitcoin sâu sắc như bạn muốn. Nói một cách đơn giản, Bitcoin là một hệ thống tiền điện tử ngang hàng sử dụng sổ cái công khai, thuật toán đồng thuận ‘Proof-of-Work’ và mật mã khóa cá nhân. Nếu điều đó là đủ đối với bạn và các bánh răng đang chuyển động, thì bạn có thể ngừng đọc và bắt đầu sử dụng nó. Nếu không, chúng tôi sẽ nghiên cứu sâu hơn về lý do tại sao nó tồn tại và làm thế nào nó đã thay đổi tình hình tài chính của thế giới mãi mãi. Bạn có muốn biết nhiều hơn?

Ai đã tạo ra Bitcoin?

Satoshi Nakamoto

Không có người tạo ra Bitcoin chính thức nào ngoài một bút danh. Mặc dù whitepaper được tác giả bởi một người tự xưng là Satoshi Nakamoto , nhưng không có xác nhận chính thức nào về việc bút danh này đại diện cho ai. Chỉ có suy đoán, đó có phải là Adam Back ? Hal Finney ? Craig Wright ?

Vì chúng ta không thể thực sự nói ai đã tạo ra nó, nên ít nhất chúng ta có thể cố gắng hiểu nó. Để hiểu Bitcoin là một công nghệ ra đời như thế nào và nó đã thay đổi cách thức hoạt động của tài chính như thế nào, điều quan trọng là bạn phải làm quen một cách ngắn gọn với sự tiến bộ của các giải pháp cho các vấn đề tính toán từ các nhà toán học và nhà khoa học máy tính khác nhau.

Byzantine Generals Vấn đề

Bài toán Byzantine Generals là một sự trừu tượng đối với bài toán tính toán phân tán, trong đó thông tin cần phải di chuyển qua các môi trường thù địch mà không bị cản trở để hoạt động bình thường.

Phép ẩn dụ có những vị tướng trung thành vây quanh một thành phố của kẻ thù, nơi họ phải đi đến thống nhất về việc nên tấn công hay rút lui; một sự đồng thuận là cần thiết, nếu không cuộc bao vây chắc chắn sẽ thất bại. Vấn đề là có những vị Tướng phản bội đang cố gắng phổ biến thông tin độc hại cho những vị Tướng trung thực với mục đích chia rẽ sự đồng thuận và ngăn chặn cuộc tấn công. Vì vậy, nó đi kèm với một mạng máy tính.

Liên quan đến Bitcoin, vấn đề này được sử dụng để tìm ra một phương pháp đảm bảo rằng các nút trung thực sẽ đạt được thỏa thuận trên sổ cái công khai của các giao dịch trong một môi trường của các nút thù địch. Một trong những giải pháp thiết thực hơn là gửi tin nhắn được mã hóa bằng mật mã.

Mật mã khóa công khai

Mặc dù vấn đề có thể được giải quyết bằng nhiều hình thức mã hóa, nhưng việc sử dụng cặp khóa công khai / riêng tư sẽ là chất xúc tác để thay đổi tình hình tài chính mãi mãi.

Ý tưởng cơ bản là tạo một cặp khóa, một khóa riêng tư và khóa công khai bắt nguồn từ khóa cá nhân. Bạn đoán xem, khóa riêng tư sẽ được giữ riêng tư trong khi khóa công khai được phát công khai để mọi người sử dụng. Có nhiều cách sử dụng khóa công khai để xác minh quyền sở hữu hoặc tính hợp pháp của thư, nhưng không có cách nào để tìm khóa riêng từ khóa công khai.

Về tiền điện tử, khóa riêng được sử dụng để ký (tạo băm của) một giao dịch trong đó khóa công khai được sử dụng để xác minh chữ ký được liên kết với khóa riêng mà không tiết lộ khóa công khai.

Adam Back’s Hashcash

Năm 1997, Adam Back đã công bố gói Hashcash của mình cho nhóm tin nhắn Cypherpunks như một biện pháp đối phó với thư rác email và sau đó là các cuộc tấn công Từ chối Dịch vụ. Ý tưởng là tạo ra một giao thức trong đó người gửi email phải tạo một mã băm của email của họ, yêu cầu một lượng chi tiêu năng lượng tính toán nhất định.

Hàm băm này tương đối khó tạo nhưng dễ giải mã để cung cấp bằng chứng người gửi hoặc bằng chứng công việc từ người gửi. Đối với người dùng hàng ngày, điều này có nghĩa là email bị trì hoãn một khoảng thời gian không đáng kể, nhưng đối với người gửi spam email có mô hình kinh doanh yêu cầu gửi mười nghìn email một phút thì điều này sẽ rất tốn kém.

Đây là những lời giải thích cực kỳ ngắn gọn về các vấn đề phức tạp, và tôi khuyên bạn nên bắt tay vào đọc thêm để hiểu tầm quan trọng của những cột mốc quan trọng này. Nhưng hiện tại, những khái niệm này rất quan trọng cần biết khi tìm hiểu về mật mã như một công cụ tài chính.

Bitcoin hoạt động như thế nào?

Mặc dù tỷ giá thị trường để truy cập vào một bitcoin hiện có vẻ khó khăn, (bitcoin hiện là ~ 24 nghìn USD), bạn có thể yên tâm rằng doanh nghiệp có thể được thực hiện bằng cách sử dụng mệnh giá bitcoin được gọi là ‘satoshi’. Có một trăm triệu satoshi trong một bitcoin, giống như một trăm xu bằng một đô la. Nhưng tiền tệ chỉ đơn thuần là một đơn vị tài khoản trong Mạng Bitcoin. Việc nâng tải nặng của mạng được thực hiện kín đáo và tránh xa người dùng phổ thông.

Sự giao dịch

Mạng Bitcoin dựa trên các quy tắc tham gia vào các kỹ thuật mật mã để giao tiếp an toàn giữa các ví và khối để lưu giữ dữ liệu (UTXO) và các nút để khuyến khích sự trung thực của các thợ đào. Phần tổng quan này sẽ không cung cấp giải thích kỹ thuật đầy đủ, nhưng chúng ta có thể bắt đầu bằng một cái nhìn tổng quan ngắn gọn về hai khái niệm chính.

Giải thích ngắn gọn về UTXOs

Điều quan trọng là phải hiểu sơ qua về mô hình Đầu ra giao dịch chưa gửi (UTXO) mà Bitcoin sử dụng trái ngược với mô hình tài khoản mà các mạng khác sử dụng.

Đối với mục đích giáo dục của chúng tôi, UTXO thường có thể được mô tả là một hệ thống tiền mặt / tiền thay đổi tương tự như chi tiêu tiền mặt:

1. 1. Tôi có một UTXO với 2 BTC và tôi muốn gửi 1 BTC vào ví của Bob.
2. 2. Toàn bộ 2 BTC UTXO với thông tin của tôi được liên kết với nó được bao gồm dưới dạng giao dịch, được mở khóa và tách thành hai 1 BTC UTXO.
3. 3. Thông tin chính của tôi sau đó được đính kèm với một trong các UTXO trong khi thông tin chính của Bob được đính kèm với thông tin khác.
4. 4. Mỗi UTXO đã bị khóa và hiện được liên kết với các ví tương ứng trong giao dịch. Giờ đây, mỗi chúng tôi có một UTXO với 1 BTC.

Các bước này được thu thập và lưu trữ trong một khối, do các thợ đào tạo ra, trên blockchain. Đây là một lời giải thích đơn giản nhưng sẽ giúp bạn bối cảnh hóa tốt hơn các chức năng và hạn chế của mạng Bitcoin.

Blockchain: Sổ cái công khai

Khái niệm cốt lõi của hệ thống tiền mặt ngang hàng là sự tin tưởng, hoặc thiếu nó. Hệ thống tiền tệ hiệu quả sử dụng bên thứ ba (quỹ tín thác hoặc ngân hàng) để đảm bảo tính toán chính xác các giao dịch cũng như phát hiện gian lận.

Satoshi cho rằng mạng mới này phải sử dụng bằng chứng mật mã thay vì tin cậy để giao dịch ngang hàng hoạt động. Những người ngang hàng cũng cần một nguồn sự thật duy nhất để đồng ý và một chuỗi khối đã được sử dụng để giải quyết các biến số này. Mỗi nút trên mạng sẽ sở hữu một bản sao của hồ sơ tài khoản và điều này sẽ đóng vai trò là điểm trung thực cho mạng và các thợ mỏ khai thác các khối cho nó.

Nhiều hơn trên Blockchain

Blockchain không phải là một khái niệm mới và chỉ đơn giản là một sổ cái kỹ thuật số bất biến được tạo thành từ các khối chứa các giao dịch (dữ liệu). Tính bất biến đề cập đến thuộc tính của blockchain, trong đó các khối chỉ có thể được thêm vào, không bị xóa hoặc thay đổi. Mỗi khối mới sẽ sử dụng một hàm băm của khối trước đó để thực thi các thuộc tính bất biến của sổ cái, giúp mạng dễ dàng xác minh từng hàm băm nhưng cực kỳ khó để tạo lại từng hàm băm.

Bất kỳ thay đổi nào được phát hiện trong chuỗi sẽ làm cho dữ liệu không hợp lệ vì nó không khớp với bản ghi được phân phối trên toàn mạng. Nhưng làm thế nào mạng biết được mã băm nào được ghi lại là sự thật?

Bitcoin đến từ đâu?

Có hai cách để đạt được bitcoin: Bạn có thể mua bitcoin từ một sàn giao dịch như AscendEX bằng fiat hoặc bạn có thể cung cấp dịch vụ để đổi lấy bitcoin. Để trả lời câu hỏi nó đến từ đâu, bạn sẽ phải sử dụng phương pháp số hai, nhưng thay vì cung cấp dịch vụ cho khách hàng, khách hàng của bạn sẽ là mạng.

Proof-of-Work & Khai thác Bitcoin

Chúng tôi đã lướt qua một số cơ chế chính của phần mềm Bitcoin như UTXOs, blockchain và mật mã khóa công khai. Bây giờ chúng ta có thể giải thích một cách an toàn việc khai thác khối và mục đích của bằng chứng công việc.

Máy khai thác bitcoin là các nút sử dụng năng lượng và sức mạnh tính toán để tìm ra hàm băm tiếp theo của một khối trên chuỗi khối. Các máy tính này thực hiện các phép tính hàng nghìn lần mỗi giây cho đến khi chúng tìm thấy một hàm băm phù hợp. Sau đó, người khai thác thu giao dịch ‘coinbase’ làm phần thưởng của nó và chuyển sang tìm khối tiếp theo. Sau đó, phần còn lại của mạng cập nhật bản sao sổ cái của họ và phát nó đến phần còn lại của mạng.

Ghi chú: Việc đơn giản khai thác một khối không đảm bảo sự thành công của người khai thác, hàm băm cần phải trùng với khối tiếp theo được tìm thấy trong chuỗi. Các nút trung thực sẽ chỉ đề cập đến bản sao dài nhất của blockchain.

Proof-of-work như một khái niệm không thay đổi nhiều kể từ khi nó được tạo ra để sử dụng với Hashcash. Ý tưởng là yêu cầu chi tiêu năng lượng dưới dạng sức mạnh tính toán để cho thấy rằng một khoảng thời gian đã trôi qua và công việc đã được thực hiện. Đây là một trong số ít cách để biểu diễn thời gian tuyến tính trên mạng vì máy tính cần thời gian để tính toán thuật toán cần thiết để giải mã băm được sử dụng (SHA-256) trong Bitcoin.

Phép toán / thiết kế được đưa ra để người khai thác sẽ tìm thấy một hàm băm sau mỗi ~ 10 phút tùy thuộc vào độ khó mà mạng đặt ra để đáp ứng với số lượng khai thác đang diễn ra. Càng nhiều thợ mỏ trên mạng, độ khó càng cao.

Cung cấp tối đa & Giảm một nửa phần thưởng

Một trong những điểm bán hàng chính mà bạn sẽ gặp là lịch trình lạm phát ổn định của Bitcoin. Sẽ chỉ có 21 triệu bitcoin được lưu hành vào thời điểm hoàn thành kế hoạch vào khoảng năm 2140. Trong thời gian đó, những người khai thác bitcoin sẽ tiếp tục thu thập giao dịch phần thưởng tạo khối của họ, trong đó phần thưởng sẽ được cắt giảm một nửa sau mỗi bốn năm hoặc ~ 210.000 khối.

Lưu ý về khai thác khối

Câu hỏi rõ ràng là: Tại sao ai đó không tạo ra blockchain của riêng họ để lừa mạng? Đây là những gì được gọi là một ‘cuộc tấn công’ trên mạng. Nó đòi hỏi một lượng năng lượng đáng kể, 51% sức mạnh tính toán của mạng, để khai thác một khối hợp pháp và nó đòi hỏi một lượng lớn hơn để khai thác một khối bất hợp pháp và sau đó khớp các băm blockchain để phù hợp với khối giả này. Sẽ có lợi hơn nếu cư xử trung thực trên mạng này hơn là cố gắng lật đổ nó.

Ý tưởng vẫn là làm cho việc tạo băm trở nên vô cùng khó khăn hơn là xác minh băm.

Dễ dàng để tìm hiểu, khó để làm chủ

Tương tác của người dùng trong mạng Bitcoin không phải là tất cả phức tạp, chỉ là người dùng bình thường chưa bao giờ phải sử dụng mật mã trong các giao dịch hàng ngày của họ. Lớp phức tạp đến từ các bước bổ sung được thêm vào để làm xáo trộn các khía cạnh không an toàn của một giao dịch tài chính.

Việc hiểu các khái niệm chính ở trên không có nghĩa là giúp bạn thành thạo về chủ đề này, mà chỉ đơn giản là cung cấp cho bạn công cụ để đào sâu hơn về một chủ đề phức tạp như Bitcoin. Có cuộc tranh luận về Kinh tế học, Triết học, Bằng chứng về việc sử dụng năng lượng, Hard-fork, Bảo mật cụm từ hạt giống, v.v. Nhiều hơn về những người sẽ đến!