ABC van Bitcoin

In dit onderdeel worden de belangrijkste begrippen van Bitcoin uitgelegd in alfabetische volgorde, het ABC van Bitcoin.

Altcoin

De verzamelnaam voor cryptocurrencies aangeboden als alternatief voor Bitcoin. Litecoin, Monero en Dogecoin zijn allemaal altcoins.

Alternatieve blockchain

Alternatieven zijn ontstaan uit de basis blockchain van Bitcoin. Voorbeelden zijn blockchains met specifieke toepassingen (Ethereum: een blockchain voor applicaties en smart contracts, SIA: een blockchain voor dropbox achtige toepassingen) en blockchains met een extra controlelaag: een zogenaamde permissioned blockchain, zoals Hyperledger.

ASIC (miner)

Een Application Specific Integrated Circuit is een silicium chip specifiek ontworpen om een enkele taak te doen. In het geval van Bitcoin, zijn ze ontworpen om SHA-256 hashing problemen op te lossen om nieuwe Bitcoins te minen.

Bevestiging (confirmation)

Bevestiging betekent dat een transactie is geverifieerd door het netwerk en (bijna) niet meer ongedaan kan worden gemaakt. Transacties ontvangen een bevestiging wanneer deze in een blok zijn opgenomen (de eerste bevestiging) en een bevestiging voor elk volgende blok. Eén bevestiging is behoorlijk veilig voor alledaagse transacties met lage bedragen en duurt ongeveer 10 minuten. Voor hogere bedragen, bijvoorbeeld €1000 en hoger, is het verstandig om te wachten op 6 of meer bevestigingen. Met elke bevestiging wordt het risico van terugdraaien exponentieel kleiner.

Elke keer een ander blok wordt toegevoegd aan de blockchain, wordt de transactie opnieuw bevestigd.

Bit

Een bit is de subeenheid van een bitcoin. Het is vergelijkbaar met de relatie tussen de eurocent en de euro. Een bitcoin staat gelijk aan 1.000.000 bits.

Bitcoin ATM

Een Bitcoin ATM is een fysieke machine die het mogelijk maakt om bitcoins te kopen en soms ook te verkopen met contant geld. De machines worden ook wel ‘BTM’ of ‘Bitcoin AVMS’. CoinDesk onderhoudt een wereldwijde kaart van operationele Bitcoin pinautomaten en een lijst van fabrikanten.

Bitcoin-adres

Een Bitcoin-adres is vergelijkbaar met een e-mailadres of een (anoniem) rekeningnummer. Om bitcoins te kunnen ontvangen en verzenden is een bitcoin-adres nodig. Het bevat een reeks numerieke en alfanumerieke tekens en kan ook worden weergegeven als een scanbare QR code. Een voorbeeld van een bitcoinadres is 1AS5chbg94mBLoN195G5ch7Bw3jipaqdrH, dit adres kan opgezocht worden in een viewer op de blockchain, bv blockchain.info. Een Bitcoin adres is ook de publieke sleutel in het sleutelpaar gebruikt door Bitcoin houders digitaal ondertekenen transacties (zie Public key).

Bitcointransactie

Een bitcointransactie bestaat uit een input (technisch gezien de output van een vorige transactie) en een output (technisch gezien bevat dit de instructies om te bitcoins te verzenden). De output vertegenwoordigt de waarde voor een volgende transactie. Als de input bestaat uit 2 Bitcoin en de transactie is een halve Bitcoin, zullen er twee outputs gegenereerd worden, de tweede output voor 1,5 Bitcoin.
Een bitcointransactie wordt ondertekend met de private key van het verzendende bitcoinadres.

Blok

Een blok (of block in het Engels) is een verzameling transacties. Elk blok is een onderdeel van de blockchain (een ketting van blokken met transacties).  Gemiddeld wordt elke 10 minuten een blok toegevoegd aan de blockchain, door middel van mining. Daarmee worden de transacties in het blok bevestigd.

Blockchain

De blockchain is het openbare archief van alle Bitcoin transacties, in chronologische volgorde. De blockchain bestaat uit een keten van blokken. De blockchain wordt gedeeld door alle Bitcoin gebruikers. De blokken in de blockchain zijn gekoppeld met een Hash, waardoor de blockchain onbreekbaar en onweerlegbaar wordt.

Block reward (beloning)

De block reward is de beloning voor de miner die met succes het volgende blok heeft gevonden. Op deze manier worden bij Bitcoin de nieuwe Bitcoins uitgegeven, zie ook mining. Op dit moment is de block reward 12,5 bitcoin per gevonden blok. Deze beloning halveert elke 210.000 blokken. Bij de start van bitcoin was de beloning 50 Bitcoin.

BTC

BTC is een algemene eenheid die gebruikt wordt om één bitcoin (B⃦) aan te duiden.

Consensus

Het consensus mechanisme is het proces dat bepaalt dat het volgende blok in de blockchain de waarheid is en zorgt ervoor dat de blockchain niet verbroken kan worden. Het consensus mechanisme dat gebruikt wordt bij Bitcoin is proof-of-work.

Cold Wallet

Een wallet die niet verbonden is met het internet en dus niet gevoelig voor cyber aanvallen.

Crypto(currency / valuta)

Een cryptocurrency is een virtuele valuta waar alle relevante informatie in een ge-encrypte vorm is opgeslagen in een blockchain.

Cryptografie

Cryptografie is de tak van wiskunde die zorgt voor wiskundig bewezen beveiliging. Winkels en banken gebruiken cryptografie om hun transacties via internet te beveiligen. In het geval van Bitcoin wordt cryptografie gebruikt om te zorgen dat niemand geld kan uitgeven uit andermans portemonnee en om te voorkomen dat iemand de integriteit van de blokketen kan aantasten. Het kan ook worden gebruikt om een portemonnee te versleutelen, zodat niemand erbij kan die het bijbehorende wachtwoord niet kent.

Difficulty (moeilijkheidsgraad)

Dit getal bepaalt hoe moeilijk het is om een nieuw blok te vinden (bashen) in het miningsproces. Hoe lager het getal, hoe moeilijker het is om een hash waarde die past te produceren. De difficulty is afhankelijk van de hoeveelheid rekenkracht gebruikt door mijnwerkers op het Bitcoin netwerk.

Digitale handtekening

Een cryptografische handtekening is een wiskundig mechanisme waarmee iemand kan aantonen dat hij of zij de eigenaar. In het geval van Bitcoin zijn de Bitcoin-wallet en de bijbehorende private keys cryptografisch aan elkaar gekoppeld. Zodra de Bitcoin-software een transactie ondertekent met de private key, kan het hele netwerk zien dat de ondertekening overeenkomt met de uitgegeven bitcoins. Er bestaat echter geen enkele manier waarop iemand anders een geheime sleutel kan raden.

Double spend (dubbel uitgeven)

Dubbel uitgeven is een vorm van fraude waarbij iemand probeert zijn bitcoins op twee of meer plekken tegelijkertijd uit te geven, voordat het systeem in de gaten heeft dat de bitcoin al is uitgegeven. De manier waarop Bitcoin-mining en de blokketen werken, zorgen ervoor dat altijd maar één van de twee transacties door kan gaan. Dubbel uitgeven is niet eenvoudig te doen, dankzij de manier waarop de Bitcoin netwerk werkt. Het is alleen een risico als zero-bevestiging transacties worden aanvaard. Het duurt 10 minuten voor een blok is toegevoegd en transacties zijn bevestigd. In deze tijd kan (theoretisch) een het risico ontstaan van double spend, door bv door hele snelle transacties vóórdat de blockchain kan worden bijgewerkt. Het protocol heeft maatregelen genomen om deze mogelijkheid te beperken.

Dust transactie

Een transactie voor een extreem kleine hoeveelheid Bitcoins, die weinig financiële waarde biedt. Tegenwoordig vinden er ook wel spam-transacties plaats, dit zijn heel veel, hele kleine transacties die voornamelijk bedoeld zijn om het netwerk te frustreren.

Exchange

Een bedrijf oftewel een beurs voor het wisselen van cryptocurrencies voor fiat valuata (zoals de Euro en de Dollar). Een exchange heeft een orderboek per valutapaar en dit orderboek bepaalt de prijs van het orderpaar. Elke exchange heeft op een bepaald moment zijn eigen koers, dit kan dus afwijken.

Fork (vork)

De oprichting van een alternatieve versie van de blockchain. Dit kan meerdere redenen hebben. Een fork kan gewenst zijn doordat men een andere versie van een munt op de markt wil brengen, aangezien het open source software betreft is dit relatief eenvoudig uit te voeren. Het kan kwaadwillig zijn, doordat een groep teveel controle over het netwerk krijgt (zie 51% attack). Het kan ook per ongeluk, door een bug in het systeem, of opzettelijk, wanneer een core development team beslist om belangrijke nieuwe features te introduceren in een nieuwe versie van een cliënt. In deze gevallen is het zo dat de langste keten de waarheid zou moeten zijn.

Genesis block

De allereerste blok in de blockchain.

Hash

Een wiskundig proces dat met een variabele hoeveelheid gegevens een getal oplevert met een vaste lengte.  Een hash-functie heeft twee belangrijke kenmerken. Ten eerste is haast onmogelijk om de input te bepalen als je alleen de output kent. Ten tweede, het veranderen van zelfs het kleinste deel van de input zal een geheel andere hash opleveren. Bijvoorbeeld, als je een hash maakt van een tekstdocument, zal deze hash volledig anders zijn als je in het document een spatie toevoegt. Bij Bitcoin zijn de blokken met elkaar verbonden door hashes: elk blok bevat een verwijzing naar het vorige blok en implciet naar alle vorige blokken. Dit maakt de blockchain onbreekbaar.

Hash rate

Het aantal hashes die kunnen worden uitgevoerd door een Bitcoin miner in een bepaalde periode (meestal een seconde).

Hashsnelheid

De hashsnelheid oftewel hash rate is de maat voor de totale rekenkracht van het Bitcoin-netwerk. Om veiligheidsredenen moet het Bitcoin-netwerk steeds intensieve wiskundige bewerkingen blijven uitvoeren. Als het netwerk bijvoorbeeld een hashsnelheid van 10 TH/s bereikt, betekent dat dat het 10 biljoen (ten trillion, 10.000.000.000.000) berekeningen per seconde kan maken.

Handtekening

Zie digitale handtekening.

Hot Wallet

Een wallet met bitcoinadres(sen) dat is verbonden met het internet en daardoor ontvankelijk voor cyber-aanvallen.

Mempool

Mempool is een afkorting voor Memory Pool. Wanneer een Bitcoin-transactie naar het netwerk wordt verzonden, wordt deze eerst geverifieerd door beschikbare nodes (Bitcoin-knooppunten). Wanneer de bitcointransactie geverifieerd is, gaat het de “Mempool” in en wacht totdat de transactie opgepikt wordt door een miner en in het volgende blok gaat komen. De Mempool is eigenlijk de opslag van alle nog niet-bevestigde transacties.

Mining

Mining is de uitgifte van nieuwe bitcoins en het bevestigen van de transacties door het toevoegen van blokken aan de blockchain.
Technisch gezien is het laten uitvoeren van wiskundige berekeningen door een computer (tegenwoordig gespecialiseerde mining apparatuur) om de oplossing te vinden voor een bijna onberekenbaar probleem (de hash).
Als een miner de oplossing voor een blok vindt, mag hij het blok (met transacties) toevoegen aan de blockchain. Vervolgens wordt dit verspreid over het netwerk en is overal de nieuwe blockchain met het nieuwe blok de laatste stand van zaken.
Als beloning krijgt de miner de block reward en alle transactiekosten (fees) op elke transactie in het blok.
Door het mining worden de transacties bevestigd en is het bitcoinnetwerk veilig.
Bitcoin gebruikt als consensus proof-of-work, het bewijs dat de puzzel is opgelost en het werk is uitgevoerd.

Bitcoin-mining is tegenwoordig een gespecialiseerde markt, waarin de opbrengsten worden verdeeld onder de leden van gespecialiseerde groepen naar rato van hoeveel rekenkracht wordt ingebracht.
De rekenkracht vergt aanzienlijke energiekosten. Met name de geautomatiseerde proof-of-work berekeningen zijn zeer energie-intensief en consumeren meer dan 173 megawatt elektriciteit. Dit bedrag staat gelijk aan ongeveer 20 procent van een gemiddelde kerncentrale (World Nuclear Association 2015), of ongeveer $ 178.000.000 per jaar. Deze kosten zijn sterk gegroeid en kunnen verder stijgen, omdat automatisch de difficulty aangepast wordt, afhankelijk van de totale rekenkracht zodat de tijd tussen twee blokken ongeveer tien minuten blijft.

 

Mixing service (bitcoin mengen)

Een dienst die Bitcoins mengt met andere Bitcoins, met het doel om de bitcoins niet meer traceerbaar te maken. Deze diensten kunnen potentieel gebruikt worden  voor het witwassen van geld.

Multisig

Multi-signature adressen maken het mogelijk om met meerdere partijen gebruik te maken van 1 adres met een publieke sleutel. Als iemand een aantal van de Bitcoins wil uitgeven, zullen een aantal van deze partijen de transactie moeten ondertekenen. Het benodigde aantal handtekeningen wordt overeengekomen bij het maken van het adres. Diensten die gebruik maken van multi-signatuur adressen hebben een veel grotere weerstand tegen diefstal.

Node (Knooppunt)

Een computer verbonden met de Bitcoin netwerk, die transacties doorgeeft aan andere nodes.

Nonce

In cryptografie is een nonce een willekeurig getal dat maar één keer kan worden gebruikt. Het is vergelijkbaar in geest met een nonce woord, vandaar de naam. Het is een willekeurige reeks van gegevens die worden gebruikt bij mining. De nonce zorgt voor beveiliging tegen replay attacks.

Orphan block

Een blok dat geen deel uitmaakt van de geldige blockchain.

P2P

Een peer-to-peer-netwerk is een systeem dat zich gedraagt als een georganiseerd collectief waarin individuele systemen direct met elkaar communiceren, in plaats van via een centrale server. In het geval van Bitcoin is het netwerk zó georganiseerd, dat elke gebruiker de transacties waar hij weet van heeft uitzendt naar alle andere gebruikers. Een belangrijke eigenschap van deze inrichting: er is geen bank of andere derde partij nodig.

Paper wallet

Zoals de naam al zegt: een papier met één of meer openbare Bitcoin adressen en de bijbehorende privé-sleutels. Paper wallets worden gebruikt om bitcoins veilig op te slaan. Software wallets kunnen worden gekraakt. Het is een vorm van cold wallet.

Portemonnee

Een Bitcoin-portemonnee is het equivalent van een fysieke portemonnee op het Bitcoin-netwerk. Deze portemonnee bestaat uit de private key, waarmee de aan de portemonnee toegewezen bitcoins in de blokketen kunnen worden uitgeven.

http://www.coindesk.com/information/bitcoin-glossary/

Een werkwijze voor het opslaan Bitcoins voor later gebruik. Een portefeuille houdt de private sleutels vast in combinatie met bitcoinadressen.

Pre-mining

De winning van munten door de oprichter van een cryptogeld voordat die munt is aangekondigd en details vrijgegeven aan anderen die kunnen wensen om de munt te ontginnen.

Pre-mining is een voorkomende techniek die gebruikt wordt met scamcoins, hoewel niet alle pre-gedolven munten zijn scamcoins (zie Scamcoins). WELKE zijn dan geen scamcoins

Private key

Een geheime sleutel (Engels: Private Key) is een geheim stuk data waarmee bewezen kan worden dat de bitcoins die bij een bepaald Bitcoin-adres horen, van de persoon zijn die de private key heeft, door middel van een cryptografische handtekening. De geheime sleutels zijn op een persoonlijke computer opgeslagen, wanneer gebruik gemaakt wordt van softwareportemonnee en op externe servers bij gebruik van een webportemonnee.

Private sleutel (private key)

Een alfanumerieke reeks geheim gehouden door de gebruiker en ontworpen voor een digitaal communicatiesysteem ondertekenen bij gehasht met een openbare sleutel. Bij bitcoin dit koord een private sleutel ontworpen om met een openbare sleutel. De publieke sleutel is een Bitcoin adres (zie Bitcoin adres).

Een geheime sleutel (Engels: Private Key) is een geheim stuk data waarmee bewezen kan worden dat de bitcoins die bij een bepaald Bitcoin-adres horen van de persoon zijn met de geheime sleutel, middels een cryptografische handtekening.

Proof-of-stake (Bewijs van aandeel)

Een alternatief voor het bewijs van het werk, waarmee de transacties in het Bitcoinnetwerk worden versleuteld. Dit alternatief is gebaseerd op het aantal coins dat men heeft, het aandeel in e

The Proof-of-stake is a method of securing a cryptocurrency network and achieving distributed consensus through requesting users to show ownership of a certain amount of currency.

Proof-of-work (Bewijs van werk)

Een systeem dat de mining capaciteit koppelt aan rekenkracht. Blokken worden gehasht, dat op zichzelf een eenvoudig rekenproces, maar een extra variabele wordt toegevoegd aan het hashing proces om het moeilijker te maken. Wanneer een blok succesvol is hashed, moet het hashing wat tijd en computationele inspanning hebben genomen. Daardoor wordt een gehasht blok als bewijs-van-werk gezien.

It is different from proof-of-work systems that run difficult hashing algorithms to validate electronic transactions.

Proof-of-work schemes

The first timestamping scheme invented was the proof-of-work scheme. The most widely used proof-of-work schemes are based on SHA-256, which was introduced by bitcoin, and scrypt, which is used by currencies such as Litecoin. The latter now dominates over the world of cryptocurrencies, with at least 480 confirmed implementations.

Some other hashing algorithms that are used for proof-of-work include Blake, SHA-3, and X11.

 

Public Key (Publieke sleutel)

Een alfanumerieke tekenreeks die publiekelijk bekend is, en die is hashed met een andere, niet-beursgenoteerde string naar een digitale communicatie ondertekenen. Bij bitcoin, de publieke sleutel is een Bitcoin adres.

 

Satoshi

Een satoshi is de kleinste onderverdeling van een bitcoin. Bitcoin kent 8 cijfers achter de komma (0,12345678) en is daardoor op te delen in 100 miljoen eenheden. Eén bitcoin is gelijk aan 100.000.000 satoshi; 1 satoshi is 0,00000001 bitcoin.

Satoshi Nakamoto

Satoshi Nakamoto is het pseudoniem van de uitvinder van Bitcoin. Doordat hij zich nooit bekend heeft gemaakt, is zijn/haar/hun echte naam niet bekend. In 2008 publiceerde Satoshi Nakamoto een wetenschappelijk artikel met zijn Blockchain-uitvinding. In 2009 publiceerde hij de broncode van Bitcoin. In 2010 heeft hij zijn project overgedragen aan een groep programmeurs en heeft zich teruggetrokken.

Satoshi Nakamoto

De naam wordt gebruikt door de oorspronkelijke uitvinder van de Bitcoin protocol.

Scamcoin

Een altcoin geproduceerd met als enige doel van het maken van geld voor de opdrachtgever. Scamcoins veelvuldig gebruik van de pomp en dump technieken en pre-mining samen.

Signature (Handtekening)

Een digitale digest geproduceerd door hashing private en publieke sleutels samen om te bewijzen dat een Bitcoin transactie kwam van een bepaald adres.

SHA-256

De cryptografische functie gebruikt als de basis voor de Bitcoin het bewijs van het werk systeem.

SPV

Simplified Payment Verification. Vereenvoudigd betaalinstrument. Een kenmerk van het Bitcoin protocol dat nodes in staat stelt om betalingen te controleren, zonder dat het nodig is om de volledige blockchain te downloaden (alleen de block headers).

Timestamping

Cryptocurrencies use various timestamping schemes to avoid the need for a trusted third party to timestamp transactions added to the blockchain ledger.

Taint

Een analyse van hoe nauw verwant twee adressen zijn, die beiden een bepaalde bitcoin hadden. Een taint-analyse kan worden gebruikt om te bepalen hoeveel stappen nodig zijn geweest om Bitcoins van de actuele locatie naar een adres (dat bekend is van diefstal).

TOR

Een anonieme routing protocol, gebruikt door mensen die willen hun identiteit online te verbergen.

Transaction block

Een samenstel van transacties op het bitcoin netwerk verzameld in een blok dat vervolgens kan worden gehasht en toegevoegd aan de blockchain.

 

Transactiekosten

Een kleine vergoeding opgelegd aan bepaalde transacties verzonden over de Bitcoin netwerk. De transactie vergoeding wordt toegekend aan de mijnwerker die met succes hasht het blok met de relevante transactie.

Nadat alle bitcoins gemined zijn, zal de block reward alleen nog bestaan uit transactiekosten, de fee op elke transactie.

uBTC

Eén microbitcoin (0.000001 BTC)

Unlinkability (onkoppelbaarheid)

Dit zijn anonieme interacties. Bijvoorbeeld, genummerde (maar, anonieme) rekeningen zijn intrinsiek verbonden met hun eigenaars. Als er één transactie is, die kan worden herleid tot een echte persoon (bijvoorbeeld als de eigenaar een frequente cocaïne koper is, maar de rekening ook gebruikt heeft voor het betalen voor een vliegticket) kan men deze rekening koppelen met de eigenaar (en alle betalingen hiervoor en erna). In die zin zijn contant geld transacties “unlinkable”: geen transactie is gerelateerd aan een ander. Maar

Whitepaper

De Bitcoin whitepaper is geschreven door ‘Satoshi Nakamoto’ en geplaatst op een cryptografie Mailing lijst in 2008. De paper beschrijft het Bitcoin protocol in detail. Hierop volgde het vrijgeven van de Bitcoin code in 2009 door Satoshi Nakamoto.
Bitcoin white paper heeft als titel ‘Bitcoin: een peer-to-peer Electronic Cash System’. Het beschrijft de methode voor het gebruik van een peer-to-peer-netwerk voor het genereren van “een systeem voor elektronische transacties zonder een beroep op vertrouwen” en de werkingsprincipes van de cryptogeld.

 

51% aanval

Een situatie waarbij meer dan de helft van de rekenkracht in handen is van 1 entiteit. Deze hoeveelheid rekenkracht geeft de entiteit theoretisch het gezag op het netwerk, met inbegrip van de bevoegdheid om te stoppen met het bevestigen van andermans transacties, dezelfde kun meerdere keren uitgeven en het aanpassen van het protocol. De verwachting is dat zij zo’n aanval de rest van het netwerk niet akkoord gaat met de wijzigingen en dat er twee netwerken zullen ontstaan, in casu een Fork.

 

Dit ABC is grotendeels de vertaling van de bijlage 1 uit ‘Control over Bitcoin and other virtual currencies’ door Mieke de Haas, mei 2017.