De techniek achter Bitcoin

Hoe kan ik Bitcoins kopen?
May 28, 2017
10 beginner tips voor Bitcoin (Lezen!)
May 29, 2017
Show all

De techniek achter Bitcoin

Wil je meer weten over techniek achter de bitcoin? Het is erg ingewikkeld om 100% correct uit te leggen hoe de techniek achter de Bitcoin werkt. Vergelijk het met elektriciteit of internet. We gebruiken het de hele dag, maar eigenlijk weet bijna niemand precies hoe het echt werkt. Je hoeft dus geen expert te zijn om van Bitcoin gebruik te maken. Ben je nog benieuwd naar de werking? Onderstaand artikel geeft een aardig beeld over  de techniek achter de bitcoin.

Bitcoin-netwerk

Het Bitcoin-netwerk is decentraal. Dat betekent dat er geen centrale instantie of server is die de macht heeft. De kracht zit ‘m in het netwerk van alle apparaten die ermee verbonden zijn. Iedereen die deel wilt nemen aan het Bitcoin netwerk kan dat doen en versterkt daarmee de blockchain. Elk transactie wordt door elk apparaat in de blockchain gecontroleerd op het voldoen aan alle voorwaarden. Ook houdt elke computer uit het netwerk een digitale administratie bij van elke transactie die er ooit geweest is: De blockchain.

De Blockchain & Mining

Elke bitcoin transactie wordt opgeslagen in zogeheten ‘blocks’ die aan elkaar gekoppeld zijn in een ketting. Deze blocks moet aan een cryptografische voorwaarde voldoen. In deze voorwaarden zijn veel complexe wiskundige berekeningen verwerkt. Het logboek wordt om deze reden de ‘Blockchain’ genoemd. De computers die zoeken naar blocks staan voor een steeds grotere uitdaging omdat het berekenen steeds moeilijker wordt. Het voordeel is wel dat de aanmaak constant blijft naarmate er meer miners in het spel komen. Het zoeken naar blocks is te vergelijken met het zoeken van een naald in een hooiberg. Gemiddeld wordt er elke 10 minuten een block gevonden en wordt de hooiberg groter gemaakt naarmate er meer zoekers(computers) komen.

De miner (computer) die een block vindt bepaalt vervolgens wat voor transacties erop geplaatst worden en mag hij nieuwe bitcoins aanmaken. Deze bitcoins kunnen vervolgens naar het bitcoinadres van de eigenaar van de computer worden gestuurd. Toen de Bitcoin pas net bestond kreeg je 50(!) bitcoins per block, inmiddels zijn het er 12,5. Dit neemt per periode af omdat de maximale hoeveelheid Bitcoins die kunnen bestaan beperkt is tot 21 miljoen. Naast het verkrijgen van de Bitcoins ontvangt de miner ook vrijwillige fees van bitcoin-transacties.

Mining is naast het creëren ook noodzakelijk voor de veiligheid van het netwerk. Het ontdekken van een block betekend dat er een grote hoeveelheid rekenkracht is besteed (Dit heet ‘Proof of work’ genoemd). Met deze actie wordt voorkomen dat bitcoins dubbel kunnen worden uitgeven en creëert een grote uitdaging voor kwaadwillenden. Ze hebben namelijk veel meer geld voor rekenkracht nodig dan de rest.

techniek achter de bitcoin

Cryptografie

Bitcoin(transacties) worden beveiligd door een cryptografisch principe van publieke en prive-sleutels (keys). Een key is een complexe cijferreeks. Een private key is gekoppeld aan een public key, maar het is niet te achterhalen door een andere die een public key heeft. Het is een soort beveiliging. Je kan namelijk met jouw private key aantonen dat een public key jouw eigendom is. Website met SSL certificaten (het groene slot voor de URL) is eigenlijk hetzelfde principe. Bij Bitcoin is er alleen geen sprake van encryptie. Alles gaat dezelfde kant op, er is niks te ontcijferen, alleen te controleren.

De Bitcoinadressen zijn afgeleid van de public key en ze bestaan uit een combinatie van veelal 34 cijgers en letters. Deze combinatie begint altijd met een 1, waarbij één soort private key hoort. Met de combinatie kun je de transacties ondertekenen die je doet en bewijs je dat je de eigenaar was, of bent, van de bitcoin(s). Een private key (het afgeleide van een bitcoinadres) wordt random gegenereerd. Dit is mogelijk omdat er 34 karakters in de key zitten, dat het bijna onmogelijk is dat er ooit 2x dezelfde key wordt gegenereerd.

Bitcointransacties zijn puzzeltjes

Bitcoin bevat een eigen scripttaal waarmee veel meer mogelijk is dan alleen bitcoins overmaken. Als je verder in de techniek duikt, kom je erachter dat bitcoinadressen in de blockchain eigenlijk niet bestaan. Een bitcointransactie bestaat uit een aantal ingangen en uitgangen, waar een bitcoinwaarde aan gekoppeld is. Je hoeft niet per se een hele bitcoin of veelvoud over te maken: je kan bitcoins splitsen in eenheden tot 8 cijfers achter de komma.

De bitcoin heeft een eigen scripttaal waarmee veel meer mogelijk is dan enkel Bitcoins overmaken. Zodra je de techniek dieper in duikt dan kom je erachter dat bitcoinadressen helemaal niet bestaan. Dit klinkt eng, maar het verzenden van een Bitcoin gaat door verschillende in- en uitgangen waar een waarde aan gekoppeld is. De keys bepalen door welke ‘gangen/kluizen’ ze moeten. Het is ook mogelijk om een bitcoin te splitsen, dit kan tot 8 cijfers achter de komma.

Een in- en uitgang kan je zien als een digitale kluis waarbij de computer een puzzel (wiskundige berekening) moet oplossen om de kluis te openen. Bij een normale bitcointransactie is de rekensom vrij eenvoudig, je hebt de private en public key nodig om de kluis te openen. Daarnaast heb  je ook het bitcoinadres nodig om de bitcoin definitief in de kluis te zetten. Uiteindelijk beveilig je de kluis weer met de puzzel. Er is ook de mogelijkheid om andere puzzels te maken. Bijvoorbeeld een waar een tijdslot op zit, waar meerdere keys voor nodig zijn of een kluis met een extra wachtwoord. Dit is zelf te programmeren dus de mogelijkheden zijn eindeloos.

Het is wat taaie stof, maar we hebben ons best gedaan om het zo simpel mogelijk toe te lichten. Wil je meer weten over bitcoin? Lees dan dit artikel: Wat is bitcoin. Meer tips over hoe je een bitcoin moet kopen? Lees dan dit artikel.