SPIS TREŚCI
Wprowadzenie
Transakcje gotówkowe
Transakcje elektroniczne
Transakcje z wykorzystaniem rozproszonej księgi
Problem bizantyjskich generałów
Wiodące algorytmy konsensusu w sieciach blockchain
Proof of work – dowód pracy
Proof of stake – dowód stawki
Proof of authority – dowód autorytetu
Proof of importance – dowód ważności
Delegated proof-of-stake – dowód stawek z delegatami
Proof of burn – dowód spalenia
Proof of capacity – dowód przepustowości
Podstawowe aspekty techniczne kryptowalut
Rodzaje tokenów
Co nadaje kryptowalutom ich wartość?
Dlaczego złoto ma określoną wartość?
Użyteczność bitcoina
Czym jest blockchain?
Skalowalność sieci kryptowalut
Rodzaje adresów w sieci bitcoina
Na czym polega fork? Podziały w sieciach kryptowalut
Sieć błyskawiczna bitcoina
Atomowe wymiany
Jak funkcjonuje ethereum?
ERC-20 – Ethereum Request for Comment – 20
ERC-721 – Ethereum Request for Comment – 721
Zdecentralizowane aplikacje
Inteligentne kontrakty na bitcoinie – MAST
Rozwiązania drugiej warstwy poszerzające skalowalność kryptowalut
Kryptoekonomia i bezpieczeństwo
Portfele kryptowalutowe
Giełdy kryptowalutowe
Formy finansowania projektów kryptowalutowych
Dźwignia finansowa
Pochodne instrumenty finansowe
Kontrakty terminowe futures
Kontrakty terminowe forwards
Swapy kredytowe
Manipulacje kursem kryptowalut
Rentowność kopania kryptowalut
Historia i przyszłość kryptowalut
Jak wygląda przebieg schematycznej bańki spekulacyjnej?
Jak bogaty jest Satoshi Nakamoto?
Libra – kryptowaluta tworzona przez Facebooka
Komputery kwantowe zagrożeniem dla technologii blockchain?
Czym jest "atak 51%" i jak zagraża sieciom kryptowalut?
W których krajach kryptowaluty rozwijają się najprężniej?
Nielegalne wykorzystywanie kryptowalut
Czy warto zaczynać przygodę z kryptowalutami?
Opodatkowanie kryptowalut
Najdroższa pizza na świecie
Kapitalizacja kryptowalut na tle innych aktywów
WPROWADZENIE
Historia bitcoina – pierwszej kryptowaluty – rozpoczęła się w 2008 roku. Wtedy to jej twórca, skrywający się pod pseudonimem Satoshi Nakamoto, opublikował jego białą księgę zatytułowaną: Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System. Ten bardzo ważny dokument zawiera specyfikację oraz wszystkie detale techniczne dotyczące bitcoina, a przy tym jest ogólnodostępny w internecie. Publikacja wyglądem przypomina opracowanie naukowe. Pierwszy bitcoin został wykopany 3 stycznia 2009 roku i zapoczątkował erę kryptowalut. Prawdziwa tożsamość jego twórcy wciąż pozostaje zagadką, chociaż wiele osób próbowało się już pod niego podszyć. Ostatecznym dowodem na potwierdzenie, że jest się twórcą tej kryptowaluty, byłoby wykonanie transakcji z konta należącego do Satoshiego Nakamoto, na którym znajduje się aktualnie prawie milion bitcoinów. W 2010 roku opuścił on społeczność bitcoina, twierdząc, że musi zająć się czymś innym. Od tamtego czasu nie daje znaku życia, a jego środki pozostają nietknięte. Dokładnemu oszacowaniu, ile aktualnie wynosi jego majątek, zostanie poświęcony osobny podrozdział w dalszej części książki. Pierwotną motywacją twórcy bitcoina było opracowanie systemu płatniczego, podobnego do gotówki, który pozwalałby na transakcje elektroniczne bez konieczności korzystania z trzeciej strony. Aby dobrze zrozumieć powody, dla których ludzie wykorzystują kryptowaluty, warto sobie uświadomić, w czym wykazują one podobieństwo do walut fiducjarnych (takich jak dolar, euro, złoty itp.), a czym się od nich różnią. Tradycyjne waluty są kontrolowane przez banki centralne i określone państwa. Są to legalnie uznane środki płatnicze, których możemy używać praktycznie na całym świecie. Bitcoin nie ma centralnego emitenta, który zarządzałby jego dystrybucją, oraz nie jest uznawany za prawny środek płatniczy (bezpośrednio nie zapłacimy nim np. podatków). Kryptowaluty są traktowane raczej jako cyfrowe środki wymiany niż prawdziwe waluty.
Transakcje gotówkowe
Mówiąc o gotówce, mamy na myśli zazwyczaj pieniądz w postaci papierowej lub monetę o określonej wartości. Jeśli przekazujemy nasze środki drugiej osobie w takiej postaci, nie potrzeba pośrednika, który kontrolowałby przebieg tej transakcji. Obydwie strony mogą więc pozostać anonimowe. Dużą zaletą gotówki jest fakt, że ktokolwiek jest w fizycznym jej posiadaniu, domyślnie jest jej jedynym właścicielem. Nie ma centralnego organu, który wymaga prowadzenia rachunku. Każdy może z niej korzystać i jest dostępna bez zezwolenia, jednak ma też swoje wady. Kupujący oraz sprzedający muszą być obecni w tym samym miejscu, aby przeprowadzić transakcję, co w wielu życiowych sytuacjach jest niewykonalne.
Rys. 1. Transakcja gotówkowa
Transakcje elektroniczne
Uniwersalnym systemem płatności byłby system, w którym określona wartość pieniężna mogłaby zostać przeniesiona elektronicznie, za pomocą plików zawierających dane gotówkowe. Jednak problem polega na tym, że takie dane cyfrowe są podatne na kopiowanie, co jest wysoce niepożądaną funkcją dla jakiejkolwiek waluty. Duplikaty mogłyby zostać wykorzystane do płatności i tu powstaje problem tzw. podwójnego wydatkowania (ang. double spending problem). Aby tego uniknąć, klasyczne systemy płatności elektronicznych są oparte na centralnym organie (np. banku), który sprawdza zasadność wykonywanych transakcji i śledzi, czy posiadamy środki, które próbujemy wydać. Kupujący inicjuje płatność poprzez wysłanie zamówienia, a następnie bank może zweryfikować, czy posiada on na rachunku niezbędne środki do zrealizowania danej transakcji. System ten rozwiązuje problem kilkakrotnego wydawania tych samych środków, ale wymaga zaufania bankowi, w którym trzymamy środki, że nie nadużywa przekazanej mu nad nimi władzy. Warto dodać, iż scentralizowane serwery są podatne na ataki hakerskie, awarie techniczne, działalność rządów oraz urzędników, którzy mogą ingerować w nasze saldo oraz rekwirować lub blokować fundusze.
Rys. 2. Transakcja elektroniczna
Transakcje z wykorzystaniem rozproszonej księgi
Jest to system opierający się na bazie danych, która jest współdzielona i synchronizowana w wielu lokalizacjach geograficznych oraz na serwerach rozmieszczonych na całym świecie. Każda transakcja wykonana w takim systemie posiada publicznych "świadków", co uniemożliwia jednostkowy cyberatak na sieć. Uczestnik jest w stanie z każdego węzła w sieci (tj. komputera o dużej mocy obliczeniowej, który weryfikuje poprawność transakcji) uzyskać dostęp do całej historii transakcji i zawsze będzie ona identyczna. Ponadto wszelkie zmiany, mające na celu uzupełnienie rozproszonej księgi, są kopiowane do wszystkich uczestników w sieci w ciągu kilku minut. Rozproszona księga może być opisana jako zbiór umów i transakcji w zdecentralizowanej formie, co znosi potrzebę kontroli przez organ centralny. Jest to swoista ochrona przed manipulacją, która eliminuje konieczność zaufania trzeciej stronie. Wszystkie informacje przechowywane w takiej sieci są całkowicie bezpieczne ze względu na odpowiednie metody szyfrowania kryptograficznego, jakie wykorzystuje. Zagadnienie to zostanie szczegółowo omówione w dalszej części książki. Sieć ta jest również bardziej odporna na ataki hakerskie, ponieważ musiałaby zostać zaatakowana ponad połowa węzłów jednocześnie, aby akcja zakończyła się sukcesem. Wprowadzenie zmian w jednym lub kilku z nich nie zaburza działania sieci. Błędy są szybko weryfikowane przez pozostałe węzły.
Od zamierzchłych czasów księgi rachunkowe były podstawą ewidencjonowania transakcji gospodarczych. Rejestrowano w nich płatności, kontrakty, transakcje kupna-sprzedaży i zmiany właścicieli określonych nieruchomości. Technologię rozproszonej księgi wykorzystuje blockchain, na którym opiera się podstawa działania bitcoina.
Rys. 3. Rozproszona sieć