Crypto basis: hoe werkt een blockchain? [gratis]

Crypto basis: hoe werkt een blockchain?

Wat is blockchain en hoe werkt het?

Blockchain technologie is eigenlijk een gedecentraliseerd financieel grootboek van nodes. Simpel toch?

Zie het zo: elke computer kan een stukje software installeren, deze software heet een (full) node. Zo’n node heeft de gehele transactiegeschiedenis (dus elke transactie die ooit gedaan is!) op je computer staan. Des te meer tijd er verstrijkt en des te meer transacties er op een blockchain gedaan worden, des de groter de node wordt.

Des te meer computers zo’n node draaien, des te ingewikkelder het wordt om een blockchain aan te vallen. Deze nodes zijn namelijk allemaal aan elkaar gekoppeld en vormen gezamenlijk een gedecentraliseerd netwerk.

Hoe vindt een transactie plaats?

Voorbeelden van transacties tonen:

• Op het moment dat je een transactie doet wordt deze transactie in een wachtrij in een blok geplaatst. De snelheid van de transactie is afhankelijk van de hoeveelheid transactie-fee die je betaald. Efficiënte blockchains kunnen een grote hoeveelheid transacties voor een lage fee in hoog tempo verwerken.
• Block size: het formaat van de blokken. Des te groter een blok, des te meer transacties er verwerkt kunnen worden (en heb je dus een snellere transactietijd). Elk blok bestaat uit alle transacties die ooit in het blockchain netwerk gedaan zijn. Naarmate de tijd vordert (en netwerk activiteit toeneemt) worden de blokken dus steeds groter.
• Blokken worden aan elkaar geplakt met ‘cryptografische lijm’. Deze lijm wordt aangelegd door de Miners die ingewikkelde raadsels oplossen (later meer). Hierdoor is het haast onmogelijk om ‘terug in de tijd’ te gaan en aanpassingen te maken. De transacties worden voor eeuwig vastgelegd in de (transparante) blockchain.
• Het raadsel ontstaat op het moment dat de transactie(s) aangevraagd worden door de verzender(s). Er wordt een wachtrij van transacties gecreëerd en deze wordt op het netwerk gepubliceerd, waarbij direct het wiskundige raadsel gecreëerd wordt. Dit raadsel dient nu opgelost te worden. Dit is het punt waarbij we bij de miners terecht komen.

Wat zijn miners ?

• Miners (vaak krachtige computers van personen of bedrijven) staan vervolgens klaar om deze raadsels op te lossen. Waarom doen ze dit? Omdat ze hiervoor beloond worden in de vorm van transactie-fees. Deze transactie-fee beloning wordt betaald door de verzender van de crypto. Miners moeten dus werken voor deze beloningen (vandaar de term proof-of-work). De miner die het raadsel als eerste oplost wordt beloond met de fee. Op het moment dat het raadsel opgelost wordt ontstaat er een nieuw blok (inclusief de cryptografische lijm). Daarnaast wordt er tegelijkertijd Bitcoin gecreëerd (6,25 BTC elke 10 minuten op dit moment). De miners die het raadsel dus oplossen krijgen zowel de fee als de nieuw-gecreëerde Bitcoin. Dit is de economische stimulans en motivatie om het netwerk te blijven onderhouden. Dit is de meest eerlijke manier om vermogen te verdelen. Je moet er iets voor doen! Wie wil nou onderdeel zijn van een systeem waarbij vermogen oneerlijk verdeeld wordt?
• De beloningen worden elke 4 jaar gehalveerd (de zogeheten halving), waardoor de toename van het aantal BTC afneemt (deflatie). Ik hoor je nu denken: wat gebeurt er wanneer de laatste Bitcoin gemined is en de beloning stopt? Dan blijft nog altijd de transactie-fee over. Indien de prijs van Bitcoin blijft stijgen (vraag/aanbod) zal er dus altijd een economische incentive zijn om bloks te blijven minen.
• Het oplossen van de raadsels kost ALTIJD 10 minuten, de benodigde computerkracht is dus flexibel. De raadsels kunnen dus ingewikkelder worden (of andersom) wanneer de computerkracht toeneemt.

Wij focussen ons enkel op proof-of-work blockchains

Proof-of-work, proof of stake, proof of storage… er zijn veel verschillende mining-alghoritmes. Wij focussen ons in deze cursus enkel op proof-of-work blockchains. Waarom? Dit is naar onze mening de meest eerlijke manier om het netwerk te onderhouden, zonder dat er heftige vormen van centralisatie op het netwerk ontstaan. We lichten dit uitgebreider toe in de video ‘Crypto surveillance: waarom privacy coins de échte crypto’s zijn’. Voor nu gaan we echter eerst door naar de volgende en de laatste les van de crypto basis: ‘wallets, seeds en privacy’.