Kryptoměny ustály úvodní zkoušku času a získaly téměř celosvětovou adopci. Když se ovšem dostaneme k jejich fungování, jen málo z nás by dokázalo vysvětlit, co je blockchain nebo jak pomocí bitcoinu zaplatit za nákup. Z uživatelského hlediska je to přitom velmi jednoduché. V tomto článku se podíváme na to, jak vznikají další bitcoiny, co je blockchain a co se skrývá za pojmy proof of work či proof of stake.
Co je blockchain?
Blockchain je nekonečnou „knihou účetních záznamů“, uložených na mnoha počítačích najednou. Odborněji představuje druh distribuované decentralizované databáze uchovávající neustále se rozšiřující počet záznamů. Tyto záznamy jsou rozdělené do bloků (oddělených částí/dokumentů), které po zpracování už nelze upravovat. Číst je může kdokoli, ale zapisovat do nich lze jen na základě konsenzu (souhlasu většiny sítě) a po uložení bloku záznamy již nelze měnit.
Slovo „chain“ znamená v překladu řetěz/řetězec. Blockchain je tedy řetězcem bloků obsahujících informace, které chceme uchovat v nezměněné podobě. Jednotlivé bloky na sebe navazují a obsahují hash (kód) předchozího bloku. V minulém článku jsme popsali různé možnosti využití blockchainové technologie. Nejčastěji se využívá ke zpracování transakcí a uchování transakční historie.
Zápis, zpracování a uchování transakcí, v připadě Bitcoinu a jiných proof of work kryptoměn (viz níže), nazýváme těžbou kryptoměn. Těžaři tedy zabezpečují chod sítě a zaznamenávají proběhlé transakce, za což získávají odměnu v podobě vytěžení další jednotky dané kryptoměny, případně také formou poplatků za uskutečnění v bloku zapsaných transakcí. Těžbou bitcoinu se do oběhu dostávají další „virtuální mince“, v současnosti jde o 900 bitcoinů denně. K vytěžení posledního dojde přibližně v roce 2140.
Jak fungují platby bitcoinem?
Platby kryptoměnami lze přirovnat k platbě kartou nebo pomocí QR kódu. K transakci potřebujete pouze dvě základní věci:
- připojení k internetu,
- peněženku nebo aplikaci podporující uchování, odesílání a přijímání bitcoinů.
Samozřejmým předpokladem pak je, že na dané peněžence máte alespoň malý zlomek bitcoinu (nebo jiné kryptoměny), který k transakci použijete. Pro platbu stačí zadat bitcoinovou adresu příjemce a požadovanou částku, např. načtením QR kódu platby, a následně transakci potvrdit. S transakcí se pojí také poplatky pro těžaře, kteří ji zapisují do blockchainu. Jejich výše se může lišit podle vytíženosti sítě a podle kryptoměny, kterou používáte. V pozadí celé operace se transakce zapíše do bloku a získá své unikátní identifikační číslo. Následně je veřejně dohledatelná např. pomocí Trezor Bitcoin Exploreru.
Další možností platby kryptoměnami je využití běžné platební karty, která je podporuje. Tyto karty jsou propojené s vaším kryptoměnovým účtem u provozovatele karty. Platit kryptoměnami v tomto případě můžete také v případě, kdy příjemce přijímá pouze běžné měny a platba probíhá stejně, jako běžné platby kartou.
Proof of work a proof of stake
Ověřování transakcí a zabezpečení sítě může probíhat různými způsoby. Mezi dvě nejznámější přístupy patří proof of work (důkaz o vykonané práci) a proof of stake (důkaz o uzamčené záloze). Proof of work (PoW) využívá např. Bitcoin, Ethereum, Litecoin nebo Dogecoin. Proof of stake (PoS) pak např. Solana, Polkadot, Cardano nebo Tezos. Jaké jsou mezi nimi rozdíly a proč se Ethereum přesouvá od PoW k PoS?
Hlavním rozdílem těchto přístupů je způsob, jakým jednotlivé uzly sítě („počítače“ těžarů a validátorů) dospějí ke konsenzu (shodě) o platnosti transakcí bez potřeby centrální autority. Ke shodě se dospěje pomocí algoritmů konsenzu, na základě kterých se uzly shodnou na vykonání akce, např. zapsání transakce do bloku.
Při PoW musí těžaři vykonat práci v podobě co nejrychlejšího uhodnutí hashe (64místního hexadecimálního čísla), který se shoduje nebo je menší než cílový hash. Na hash prvního bloku Bitcoinu se můžete podívat zde. Cílový hash je generován podle standardu SHA-256 a zahashování libovolné správy si můžete vyzkoušet tady. Čím víc těžarů se do sítě zapojí, tím složitější je číslo, které musí uhodnout a tím lépe je celková síť zabezpečená. Pro uhodnutí správného čísla musí težař vyzkoušet často až miliardy možných kombinací a to co nejrychleji.
V této rychlostní soutěži soupeří velké množství výkonných těžebních strojů (počítač specializový pro jeden účel – těžbu), které mají vysokou spotřebu energie. Právě z toho pramení často zmiňovaný aspekt neekologické těžby, navzdory tomu, že přibližně 58 % spotřebované energie pochází z obnovitelných zdrojů.
PoS je alternativou k výše popsanému PoW. Těžaři jsou zde nahrazeni validátory, kteří musí pro získání práva k ověřování transakcí uzamknout určité množství kryptoměn jako zálohu. Za správné ověření transakcí a vytvoření bloku získávají odměnu z transakčních poplatků. Když potvrdí také nesprávné transakce, přijdou o svoji zálohu. Podvádění se tedy nevyplácí.
Výběr validátora, který získá možnost vytvořit další blok, probíhá náhodně, přičemž šance být vybrán se lineárně zvyšuje s množstvím uzamčených kryptoměn. Z toho plyne, že pro fungování PoS systémů je potřebný mnohem nižší výpočetní výkon, což snižuje energetickou náročnost fungování daného ekosystému. Podle současných odhadů by po přechodu Etherea na PoS mohla klesnout spotřeba energií potřebná k chodu sítě o 99,95 %.
V minulých článcích jsme se věnovali popsání toho, co jsou kryptoměny a v čem spočívá jejich hodnota. Představili jsem také různé možnosti využití blockchainové technologie v praxi. Kdyby vás zajímaly další aktuality ze světa kryptoměn, nezapomeňte se přihlásit k newsletteru Portu Crypto. Jednoduché investování do kryptoměn pro vás na Portu Crypto spustíme už během následujících týdnů.
