Jak
na Bitcoin
v Praze

Svoboda - bitcoin nezná hranic. Kdokoli, kdo má přístup k počítači a internetu, může bitcoin přijímat, vlastnit a odesílat. Nepotřebujete k tomu žádné svolení či prostředníka, který za vás platby eviduje, realizuje a autorizuje, jako je například banka pro vaše klasické peníze. Software pro realizaci transakcí a chod bitcoin sítě je též svobodný. Měna není žádným státem emitována ani jinak regulována (ačkoliv se o to některé státy pokouší, není to z principu možné).

Bezpečnost - nikdo vám vaše bitcoiny nevezme, pokud mu nedáte od nich klíč. S každou částí bitcoinu, kterou vám někdo zaslal, může dále nakládat pouze vlastník klíče příjemce bitcoinů. Tato vlastnost má také svůj problematický důsledek. Bitcoiny např. nelze konfiskovat v případě, že se prokáže, že pocházejí z trestné činnosti, nebo je nelze vrátit zpět, pokud byly zaslány omylem.

Soukromí - že vlastníte některý z existujicich bitcoinů nemusí nikdo vědět, pokud mu nesdělíte část svého klíče - adresu, ke které jsou bitcoiny vázány.

Rychlost - informaci o tom, že vám někdo zasílá bitcoiny, se dozvíte během pár vteřin. Jistotu, že můžete s přijatými bitcoiny začít nakládat, máte během pár minut.

Cena - odeslání bitcoinu kamkoli po světě (po internetu) nestojí téměř nic.

Kolik bitcoinů patří k jakému klíči je evidováno v blockchainu.

Blockchain si lze představit jako velkou účetní knihu obsahující stránky, kde na každé stránce je vždy několik transakcí.

Transakce vždy obsahuje informaci, kolik bitcoinů který klíč převádí do vlastnictví jiného klíče. Stránkám se říká bloky. Každý blok obsahuje též informaci o předchozím bloku (stránce).

Takto jsou bloky zřetězeny do jedné velké účetní knihy - odtud název Blockchain.

Obsah blockchainu je sdílen počítači (uzly, někdy také nazývané peer nebo node) a je veřejný.

Do blockchainu je přidáván nový blok s novými transakcemi v průměru každých 15 minut.

Klíče jsou používány při nakládání s bitcoiny.

Například při jejich odeslání - převodu vlastnictví bitcoinů na jiného vlastníka (na jiný klíč). Typ klíčů používaných v bitcoinu je ECC (přesněji secp256k1).

Každý klíč má tři části:

• Soukromý klíč - s jeho pomocí podepisujete transakci.
  Prokazujete se, že dané bitcoiny vlastníte a můžete tedy uskutečnit převod na nového vlastníka bitcoinů.
• Veřejný klíč - je bezpečné ho zveřejnit. S jeho pomocí nelze vaše bitcoiny nikam převést. Veřejný klíč lze odvodit od soukromého, ne však naopak.
  Veřejný klíč je vždy obsažen v transakci na straně odesílatele a je používán ostatními pro ověření správnosti podpisu transakce.
• Adresu - adresu je též bezpečné zveřejnit. S její pomocí nelze vaše bitcoiny nikam převést. Adresu lze odvodit od veřejného klíče, ne však naopak.
  Smysl adresy je v zásadě praktický. Je kratší než veřejný klíč a je tedy lépe čitelný člověkem a zabírá také méně místa v transakci. Dále v sobě obsahuje kontrolní informace a umožňuje tak například detekci překlepu v adrese. Adresa se používá v transakci na straně příjemce a také při dotazech na počet bitcoinů zaslaných na tuto adresu (jinými slovy kolik mám bitcoinů přístupných tímto klíčem).
  Adresa většinou začíná na číslici 1 nebo 3. Například: 1A8b1QNmuH2Ei4PXhCmQby9wMVz6xkzBWY

Bitcoinová peněženka není nic jiného než místo, kde máte uložené vaše privátní klíče.
Termín peněženka se sice hojně používá, není však přesný. Správně by měl být používaný termín svazek klíčů. Bitcoiny totiž nemáme v peněžence (bitcoiny jsou evidovány na internetu peery), ale máme pouze klíče, které nás opravňují s bitcoiny nakládat.

Bitcoinová peněženka je většinou software na vašem počítači nebo služba na internetu, kde máte uložené privátní klíče, ukazuje vám, kolik která vaše adresa má aktuálně bitcoinů. A pomáhá vám vytvořit, podepsat a odeslat novou transakci.

Nový privátní klíč se vytváří jednoduše - hodíte si kostkou v počítačovém programu, akorát ta kostka má velký počet stran.

Jedná se o náhodné 256 bitové číslo (2²⁵⁶ = 1,157920892×10⁷⁷). Pravděpodobnost, že by dvěma lidem (nebo jiným formám života) ve vesmíru na kostce padlo stejné číslo je téměř nulová.

Pokud budete používat bitcoin, určitě se setkáte s QR kódy.

QR kód je strojově čitelný dvourozměrný obrázek obsahující informace.

QR kódy se v bitcoinu používají především proto, abychom nemuseli přepisovat adresy nebo privátní klíče ručně z jednoho zařízení do druhého.

Nejčastěji se setkáte s adresou v QR kódu, když budete chtít platit nebo přijmout platbu.

Váš mobil se pomocí načtení QR kódu dozví, kam má vaše bitcoiny odeslat (někdy QR kód obsahuje rovnou i částku).

V případě příjmu bitcoinu tak ukazujete QR kódem protistraně, kam má bitcoiny zaslat a případně kolik.

S privátním klíčem v QR kódu se setkáte méně často.

Privátní klíč si do QR kódu tiskneme například, když si chceme zazálohovat privátní klíč na papír a později chceme být schopni jej jednoduše načíst peněženkou v mobilu.

Privátním klíčům se též říká papírová peněženka.

Správná otázka.
V klasických měnách je vždy nějaký emitent měny - někdo, kdo ji vydává/tiskne a tím ji i kontroluje. Například král nebo centrální banka.
V případě bitcoinu není emitent nově vzniklých bitcoinů předem určený.
Nové bitcoiny vznikají vždy při vzniku nového bloku a jsou odměnou pro minera (horníka), kterému se podaří vytěžit následující nový blok jako první.
Vytěžením máme namysli složitý výkonově náročný matematický úkol. Miliony počítačů po světe se snaží tento úkol vyřešit a získat tak odměnu.
Úkol spočívá v seřazení nových ještě do bloku nikdy nezahrnutých transakcí od ostatních uživatelů do nového bloku tak, aby hash (softwarová funkce dvojitá SHA-256) tohoto nového bloku začínala na určitý počet nul.
K výsledku lze dojít pouze velkým množstvím pokusů výpočtu hash.
Pokud ostatní uživatelé v síti zjistí, že se na výsledky přichází příliš rychle, je požadováný počet nul automaticky navýšen. Pokud nalezení trvá příliš dlouho je počet požadovaných nul snížen.
Tímto způsobem je regulován vznik nového bloku s cílem vzniku v průměru 6 bloků za hodinu.
Minerem může být kdokoli, kdo si na počítač nainstaluje příslušný software.
Ten miner, který vytěží nový blok jako první, dostane jako odměnu nově vzniklé bitcoiny.
Tato transakce je v bloku uvedena vždy jako první a nazývá se coinbase.

V současnosti je těžení natolik energeticky náročné, že se pro něj vyrábí přímo určené čipy. Vzhledem k tomu, že pravděpodobnost, že se právě vám podaří nalézt řešení, je velmi nízká (jednou za X let), sdružují se dobrovolně mineři do skupin zvaných pooly. V poolu tak hledají řešení spolu s ostatními minery a o případnou odměnu se podělí dle jejich podílu na vykonané práci (vyzkoušení počtu možností). Nemusejí tak roky čekat na to než si vydělají na účet za elektřinu, ale dostanou nižší pravidelný výdělek umožnující jim pokrýt náklady na provoz jejich počítače a internetu.

Na základě výše uvedeného, je možné říct, že cena bitcoinu je závislá na ceně elektřiny a že část bitcoinu, který vlastníme, je podíl na vyřešené matematické rovnici.

Každá transakce může obsahovat (a většinou obsahuje) poplatek pro minera. Kromě odměny za nově vytěžený blok obdrží miner také poplatky ze všech nově zařazených transakcí do nového bloku. V případě velkého množství transakcí (velikost bloku je totiž omezena a ne vždy se do něj vejdou všechny nově vzniklé transakce) tak poplatek motivuje minera zahrnout do nového bloku transakce s nejvyšším poplatkem. Výši poplatku si můžete určit sami v okamžiku vytváření transakce. Výší poplatku tak regulujete její prioritu.

Výše odměny pro minera je daná naprogramovanými pravidly protokolu bitcoin. Na začátku fungování měny byla odměna za vytěžený blok 50 BTC. Tato odměna se snižuje každé 4 roky o polovinu. Je vypočteno, že celkově bude tedy existovat pouze 21 milionů BTC kolem roku 2140. Poté odměnu pro minery budou představovat pouze poplatky z transakcí a ne již vzniklé bitcoiny.

Z výše uvedeného je patrné, že bitcoin je spíše měnou deflační. Klasické měny mají většinou povahu inflační. Inflačním mechanizmem (de facto přerozdělením bohatství držitelů měny) centrální banky regulují výkon ekonomiky (politika plné zaměstnanosti). Je otázkou, jaký dopad na bitcoinovou ekonomiku bude mít její deflační charakteristika (proč bych utrácel své bitcoiny dnes, když budou mít zítra vyšší hodnotu).

Bitcoiny z adresy začínající číslicí 1 je možné odeslat pouze za použití jednoho klíče.

Bitcoiny z adresy začínající číslicí 3 je možné odeslat za použití kombinace klíče. Například transakci musí podepsat alespoň 2 klíče ze 3. Tento způsob umožňuje bezpečné společné nakládání s prostředky, kdy každý klíč vlastní někdo jiný.

Je to možné a děje se to.

Informace o novém bloku je rozesílána minerem všem okolním peerům a jimi přeposílána dále. Je možné, že než se informace z jedné strany sítě dostane na druhou stranu, objeví se miner, který našel na druhé straně konkurenční řešení.

Bylo již řečeno, že každý blok obsahuje odkaz (hash) bloku předchozího. Jakého bloku hash tedy mineři použijí pro další následný blok?

Použijí buďto ten, co je pro ně nejvýhodnější (ze kterého mají více poplatků - pokud ho vytěžili sami), nebo ten, při jehož zařazení vznikne řetěz s největším odvedením práce. Největší počet číslic 0 v hashích všech bloků (difficulty).

Počet potvrzení představuje vzdálenost v počtu bloků v blockchainu od bloku, ve kterém je transakce zahrnuta, k poslednímu vytěženému bloku.

0 potvrzení znamená, že transakce ještě nebyla zahrnuta do bloku.

1 znamená, že transakce je zahrnuta v posledním vytěženém bloku.

Tato vzdálenost představuje jistotu, se kterou jsou bitcoiny navždy převedeny.

Např. při 0 potvrzení není jisté, zda transakce bude opravdu zahrnuta do bloku. Bitcoiny se totiž stávají vašimi, až když je transakce zahrnuta do blockchainu.

Neznámá skupina nebo jednotlivec existující pod pseudonymem Satoshi Nakamoto, který v roce 2008 zveřejnil návrh (paper), jak by měl bitcoin fungovat, a pověřil vybrané programátory k jeho realizaci.

Bitcoin nemá žádnou centrální autoritu. Bitcoin se řídí pouze pravidly naprogramovanými v softwaru bitcoin uzlů (peerů).

Můžeme říci, že kontrolu nad bitcoinem mají:

• Vývojáři, co používaný software vyvíjí.
• Mineři, co tento software provozují (instalací software de facto akceptovali změny, které programátoři připřavili).
• Navrhovatelé změn prostřednictvím BIP dokumentů. Nad těmito dokumenty se vedou vášnivé debaty a v případě konsenzu jsou tyto změny akceptovány vývojáři.

Deterministické peněženky jsou dnes de facto standardem, umožňující snadnější zálohování klíčů a lepší anonymitu.

Ačkoliv bitcoin umožňuje určitou úroveň anonymity (nikdo neví, komu patří které bitcoiny), není to však úplně ideální.

V případě, že používáte jeden klíč pro všechny vaše prostředky a zaplatíte v hospodě pivo, tak se hospodský může do blockchainu podívat, kolik vám zbylo na adrese, ze které jste bitcoiny poslal.

Aby se této situaci předešlo je doporučené používat více peněženek (klíčů), ve které jsou vaše bitcoiny rozmělněny. Ideální případ je, aby se při každé platbě vytvořila peněženka nová (nový klíč - nazýváno též change address), kam bude obsah zbytku vaší peněženky převeden.

Tímto způsobem vznikne za malou dobu i 1000 nových klíčů. Ztráta některého z klíčů, na kterém jsou bitcoiny, může znamenat ztrátu bitcoinů a nelze po uživateli požadovat, aby po každé platbě zálohoval své klíče.

Deterministická peněženka tento problém řeší.

Na začátku instalace peneženky se vám náhodně vygeneruje takzvaný master key (hlavní privátní klíč), ze kterého se deterministickým způsobem dají vypočítávat další privátní klíče. Stačí tak zazálohovat pouze tento master klíč.

Master klíč se většinou zálohuje opsáním 12 nebo 24 slov a zapamatováním hesla k němu. Kdykoli v budoucnosti dojde ke ztrátě vaší peněženky (rozbitý harddisk nebo ukradený mobil), lze ze zálohovaného master klíče znovu vypočítat všechny privátní klíče a dostat se tak znovu k vašim bitcoinům.