Analyser
29
jun
blockkedja

Den här webbplatsen innehåller affiliatelänkar. Bitcoincenter kan få ersättning om du besöker tjänster som vi rekommenderar via våra länkar. Läs mer om annonsering på informationssidan.

Vad är en blockkedja? Nybörjarguiden

Blockkedja är ett av de senaste årens hetaste modeord. Att förstå blockkedjor är också viktigt i en värld av kryptovalutor. Den här artikeln är en nybörjarguide till blockkedjor. Vilka är fördelarna med att använda blockkedjor jämfört med traditionella databaser? Du kommer att få svar på detta och på många andra frågor!

Det traditionella sättet att lagra information

Blockkedjan möjliggör ett nytt sätt att lagra data och verifiera data. För det första är det bra att förstå hur information har lagrats tidigare.

Vi har haft centraliserade datalagringssystem i tusentals år. Typiska exempel är städernas, kyrkornas och bibliotekens arkiv. Bränder och andra katastrofer har förstört värdefull information sedan tidernas begynnelse. Detta eftersom det inte fanns några kopior.

När information lagras på ett ställe är det inga problem med synkronisering. Före den digitala tidsåldern var det mycket svårt att underhålla kopior.

Framsteg inom informationsteknologin har gjort digital lagring möjlig. I utvecklade länder lagras all kritisk information digitalt. Befolkningsregistret och Fordonsregistret är goda exempel på enorma databaser, inklusive medborgarhistoria, fordonsägarhistorik m.m.

Det finns två stora problem med traditionella databaser: tillit och säkerhet. En centraliserad databas är ett attraktivt mål för hackare. Under de senaste åren har otaliga dataintrång rapporterats runt om i världen, där miljontals människors personuppgifter har hackats.

Den traditionella modellen kräver också förtroende för dataadministratören. Viktiga databaser innehas av statliga institutioner, banker och globala företagsjättar. Innehavaren av uppgifterna kan kontrollera åtkomsten till informationen och, om de så önskar, blockera den helt.

Blockkedja är en decentraliserad databas

Blockkedja kallas också för distribuerad ledger-teknologi – DLT. Dessa tre ord sammanfattar principen bakom blockkedjan väldigt bra. Vi kommer först att titta på blockkedjor ur Bitcoins perspektiv. Senare kommer vi även att ta upp andra lösningar.

En blockkedja är i all sin enkelhet en databas. Det är ett nytt sätt att lagra information. Syftet med en blockkedja är att lösa problemen med centraliserade databaser – tillit och säkerhet. Hur löser en blockkedja dessa problem?

När informationen väl finns i blockkedjan, lagras den i servrarna som kör nätverket. Dessa kallas noder. Du kan läsa mer om noder från vår nybörjarguide till Bitcoin.

Bitcoin-nätverket består av tiotusentals noder runt om i världen. Det finns ingen central server eller andra kritiska felpunkter som kan skadas av en fientlig enhet.

lightning network

Ett peer-to-peer-nätverk av noder löser säkerhetsproblemet. Bitcoin-blockkedjan kan inte förstöras eller stängas av. Att förlama tio, hundra eller till och med tusen servrar skulle inte ha någon inverkan.

Datan på Bitcoin-blockkedjan är också ohackbar, vilket innebär att den är omöjlig att ändra. Detta beror på den massiva hashkraften hos Bitcoin-miners, som vi kommer tillbaka till om ett ögonblick.

Det decentraliserade nätverket löser också förtroendeproblemet. Detta är en stor prestation och innovation från blockkedjorna. Bitcoin-blockkedjan kontrolleras inte av någon enskild enhet. Ingen kan stänga av blockkedjan eller hindra andra från att använda den.

Bitcoin-nätverket är också tillåtet. Vem som helst kan ladda ner Bitcoin programvara, gå med i nätverket som en nod och börja lagra blockkedjeinformation. Noder ser också till att data som lagras i blockkedjan följer nätverksreglerna.

Information som lagras i blockkedjan

Bitcoin-blockkedjan är en decentraliserad databas som lagras på tusentals datorer. Vilken information lagras egentligen i blockkedjan? Det är här skillnaderna mellan olika projekt (kryptovalutor) uppstår. Vissa principer är dock universella giltiga.

Även om blockkedjan är en revolutionerande lösning har den också begränsningar. Den största skillnaden med en centraliserad databas är kapaciteten hos nätverken och servrarna. Eftersom en blockkedja behöver synkroniseras med tusentals servrar över internet finns det gränser för hur mycket data som kan överföras.

Det är ganska uppenbart att man inte ska lagra någon onödig information i blockkedjan. Det finns två goda skäl till detta.

  1. Om storleken på blocken är stor och tiden mellan blocken är kort kommer nätverksnoderna att kämpa för att bearbeta all data.
  2. Ju mer data det finns i en blockkedja, desto mer utrymme kräver den från nodernas hårddiskar.

När det gäller Bitcoin talar vi bara om ett par megabyte per block. Dessutom är den genomsnittliga blockeringstiden tio minuter. Detta gör det möjligt att bli en nod med mycket blygsam hårdvara. Detta har varit ett av nyckelvärdena för Bitcoin från allra första början.

Videon nedan visar installationen av en Bitcoin-nod på en Raspberry Pi-minidator.

Vissa kryptovalutor har offrat denna funktion. Om du bygger en blockkedja med hög kapacitet med blocktider på 1-2 sekunder leder det till höga nätverks- och hårdvarukrav. Endast ett litet antal deltagare kommer att kunna köra en nod. Detta kommer att leda till ett mer centraliserat system.

Vad lagras på Bitcoin-blockkedjan? Det är mestadels transaktionsdata, vilket betyder överföringar som görs på Bitcoin-nätverket. Eftersom Bitcoin-blockkedjan är öppen är transaktionsdata synlig för alla. En populär tjänst för att bläddra i dessa data är Blockchain.com explorer.

Varje transaktion innehåller bland annat följande information:

  1. Hashen (unik identifierare) för transaktionen
  2. Avsändarens adress
  3. Mottagarens adress
  4. Belopp skickat i bitcoins
  5. Transaktionsavgift betalas i bitcoins

Utöver detta lagras även andra detaljer om transaktionen, men listan ovan visar de viktigaste delarna. Du kan se detaljerna för en exempeltransaktion från denna länk.

I skrivande stund (6/2022) är storleken på Bitcoin-blockkedjan runt 413 gigabyte. Den har vuxit med cirka 65 gigabyte per år de senaste åren.

Miners underhåller blockkedjan

Nu när blockkedjan och dess fördelar har introducerats kan vi gå vidare till dataunderhåll.

När det gäller Bitcoin kommer information in i blockkedjan i två steg. De tidigare nämnda noderna vidarebefordrar alla transaktioner till mempoolen. Detta kan ses som ett postsorteringscenter. Mempoolen kan ha tiotals eller hundratusentals transaktioner som väntar på att behandlas. Därefter kliver miners in.

Miners har två viktiga uppgifter.

  1. Samla nya transaktioner från mempoolen och lagra dem i ett nytt block.
  2. Försök att slå de andra miners i en matematisk beräkning och få rätten att skapa nästa block.

Miners är specialbyggda datorer, så kallade ASICs. De finns numera mestadels i gigantiska mining farms, som kan innehålla (tiotals) tusentals ASIC. Beroende på typ kostar en maskin flera tusen dollar. Bitcoin-brytning är en miljardaffär i dessa dagar.

Se mer i videon nedan.

Alla världens miners tävlar med varandra för att skapa nästa block. Processen kan ses som att gissa rätt lottonummer. Någon kommer alltid att ha tur och gissa rätt siffror en gång var 10:e minut, varefter arbetet börjar om igen.

Eftersom miners är dyra och mining använder enorma mängder energi, måste de få betalt. Det är här blockbelöningar kommer in. Med varje block skapas nya bitcoins – för närvarande (6/2022) 6,25 BTC per block.

Blockbelöningarna minskas vart fjärde år med femtio procent. Denna händelse kallas halvering. Efter cirka 120 år går blockbelöningar till noll. Vid det här laget har alla 21 miljoner bitcoins utvunnits. Utöver blockbelöningarna får miners alla transaktionsavgifter i blocket.

Blockbelöningen är ett incitament för mining farms. Faktum är att mining i Bitcoin-nätverket har ökat enormt under åren. Du kan kontrollera aktuella data på denna länk.Bitcoin-nätverket är den i särklass mest kraftfulla superdatorn i världen när det gäller datorkraft.

På grund av dess enorma datorkraft kan Bitcoin-blockkedjan inte modifieras. Ett fientligt parti skulle behöva genomföra en så kallad 51% attack. På grund av dess enorma datorkraft kan Bitcoin-blockkedjan inte modifieras. Ett fientligt parti skulle behöva genomföra en så kallad 51%-attack. Detta innebär att det måste få mer datorkraft än alla icke-fientliga miners tillsammans.

Läs vår omfattande guide till Bitcoin-mining för att lära dig mer om ämnet.

Blockkedjor av andra kryptovalutor

Bitcoin är för närvarande en av få populära kryptovalutor som använder konsensusalgoritmen Proof of Work. Det är PoW som kräver fysisk mining för att fungera. Ethereum är en annan som använder PoW, men den går över till den mycket populära Proof of Stake-konsensus. Du kan läsa mer om denna process i vår Ethereum 2.0 artikel.

Ungefär 90 % av de 100 bästa kryptovalutorna fungerar på ett Proof of Stake  Ingen signifikant Proof of Work-kryptovaluta har kommit in på marknaden på fem år. Detta beror på att nya projekt har börjat fokusera mer och mer på skalbarheten av blockkedjan.

Blockkedjan i ett PoS-system fungerar på samma sätt som i Bitcoin. Det beror på kryptovalutan vilken data som lagras. Men de grundläggande principerna är desamma. Det är ingen mening att lagra onödig information på tusentals servrar. Därför innehåller blockkedjor mestadels transaktionsdata.

Varje blockkedja har också sin egen utforskare. Bilden nedan visar Etherscan hemsida. Etherscan låter dig utforska data på Ethereum-blockkedjan.

etherscan

Ett Proof of Stake-system har validatorer istället för miners. Dessa är servrar som stakear en viss mängd kryptovaluta. Till exempel, validerare av Solana-blockkedjan stakear Solana (SOL)-token. De förtjänar sin status som validerare genom att ta den ekonomiska risken att hålla stora mängder av coinet i fråga. Det beror på kryptovalutan om det finns dussintals eller hundratals validatorer.

Validatorns server förbrukar en bråkdel av strömmen som förbrukas av mining (99,99+% mindre). Därför spelar det ingen roll om blockbelöningarna är mycket låga. I vissa fall kanske de inte existerar alls. Validatorerna kan fortfarande ha ett incitament att stödja underhållet av nätverket.

En nybörjare bör förstå hur Bitcoin fungerar. Det är också viktigt att veta att andra kryptovalutor fungerar lite annorlunda. Det finns också kryptovalutor som inte alls använder blockkedjor, som t.ex DAG-teknologi. Dessa är till exempel IOTA och Fantom.

Blockkedjeteknik och det decentraliserade nätverket

Låt oss avsluta med ett ämne som regelbundet dyker upp. Frågan är: Är det rimligt att bygga en sluten eller privat blockkedja?

Som tidigare nämnts har blockkedjor sina egna utmaningar. Det är inte alls det mest effektiva eller optimala sättet att lagra data. Bitcoin-blockkedjan är visserligen inte den optimala redovisningsmodellen, men den är det enda sättet att skapa en verkligt decentraliserad, säker och korruptionsfri databas för digitala valutor.

Internets hastighet, servrarnas processorkraft och hårddiskarnas kapacitet sätter alla gränser för blockkedjor. För närvarande är det meningsfullt att endast lagra vissa typer av data på en blockkedja. Digitala, decentraliserade pengar är den bästa tillämpningen. Den visar fördelarna med blockkedjor utan att övervinna de praktiska begränsningarna.

Blockkedjetekniken kommer också att användas och testas i andra sammanhang. Exempel på detta är övervakning av leveranskedjan och röstning. Tiden får utvisa om användningen av blockkedjor verkligen kommer att ge betydande fördelar jämfört med andra alternativ.

Om blockkedjedata inte lagras och underhålls av en enda operatör i stället för på ett decentraliserat sätt kommer fördelarna med tekniken att gå förlorade. En traditionell databasmodell kan då vara en smartare lösning. Decentralisering är därför en integrerad del av hela blockkedjekonceptet.

Photo by NASA on UnsplashPixabayPexels

Articles written by Bitcoincenter are produced by our team. There are several crypto specialists working at Bitcoincenter. The head analyst of Bitcoincenter is Antti Hyppänen.
Relaterade artiklar
15
jun
Crypto.com recension

Crypto.com recension

Den här artikeln är en användarguide för mobilappen Crypto.com. Den omfattar att registrera ett nytt […]

Läs mer
30
jun
Varför är Bitcoin så värdefullt?

Varför är Bitcoin så värdefullt?

Varför är Bitcoin så värdefullt? Hur är det möjligt att en bitcoin kostar tiotusentals dollar? […]

Läs mer
07
nov
Bitcoin Taproot förklarad

Bitcoin Taproot förklarad

Vad är Taproot-uppdateringen? Det är en av de viktigaste Bitcoin-uppdateringarna som någonsin planerats. Taproot är […]

Läs mer

Inga kommentarer

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.