Hoe werken Bitcoin transacties?

Bitcoin, de allereerste cryptovaluta, werd voor het eerst gelanceerd in 2009. Bitcoin transacties zijn openbaar, dus iedereen heeft toegang tot alle uitgevoerde transacties. Op dit moment hebben wereldwijd al miljoenen gebruikers een Bitcointransactie uitgevoerd. Maar hoe werkt zo’n transactie nu daadwerkelijk? In dit artikel bespreken wij hoe een transactie in het Bitcoin-netwerk tot stand komt en wat het precies doet op de blockchain.

De blockchain als een grootboek

De blockchain houdt sinds het begin elke Bitcoin-transactie bij. Deze blockchain wordt onderhouden door servers, ook wel Bitcoin-nodes genoemd. Het is belangrijk om te begrijpen dat Bitcoin niet echt wordt verzonden of ontvangen, noch fysiek noch digitaal. In plaats daarvan bestaat Bitcoin alleen op de Bitcoin-blockchain. Alleen binnen dit ecosysteem worden transacties tussen Bitcoin-portemonnees, ofwel wallets, vastgelegd. Deze wallets bestaan ook alleen maar op de Bitcoin-blockchain.

De blockchain is in feite de datastructuur waarin Bitcoin-blokken worden opgeslagen. Elk blok bevat een lijst van transacties en is maximaal 2 megabyte groot, vergelijkbaar met een foto. In de computerwetenschappen wordt deze datastructuur ookwel een "linked list" genoemd. Elk blok in de lijst heeft een verwijzing naar het voorgaande blok, waardoor er een keten van Bitcoin-blokken is die teruggaat tot het eerste blok 15 jaar geleden.

Daarom kan de blockchain het best worden vergeleken met een grootboek: een lijst waarin alle wijzigingen in gegevens consequent worden vastgelegd. Dit houdt bij welke wallets welke hoeveelheden Bitcoin bezitten. Een verzendende of ontvangende wallet op de blockchain wordt ook wel een adres genoemd, of aangeduid met de technische term public key hash.

Bitcoins als digitale vouchers

In tegenstelling tot traditionele valuta zoals de Euro, die zowel in fysieke vorm (munten en biljetten) als in digitale vorm (getallen in bankdatabases) bestaan, bestaan Bitcoins alleen in de digitale vorm als een soort van cheque. Deze Bitcoins zijn gekoppeld aan een Bitcoin-adres.

De technische term voor zo'n cheque is een UTXO, wat staat voor "Unspent Transaction Output". Een adres bezit Bitcoins wanneer het één of meer van deze UTXO's op zijn naam heeft staan. Het aantal Bitcoins op een adres is dus niet gewoon een getal dat geregistreerd staat op de blockchain, maar het is de som van de waardes van deze cheques.

Transacties doen met Bitcoin

Wanneer je een Bitcoin-transactie opzet, bepaal je hoeveel Bitcoin je naar welke adressen wilt sturen. Dit kunnen meerdere adressen zijn, en voor elk adres specificeer je apart het aantal Bitcoin. Deze bestemmingen worden de outputs van de transactie genoemd.

Daarnaast selecteer je de UTXO's op het verzendende adres die je wilt inwisselen om de bedragen die je wilt overmaken naar de bestemmingsadressen te kunnen dekken. Deze worden de inputs van de transactie genoemd.

Het uitvoeren van Bitcoin transacties

Voordat de transactie daadwerkelijk kan plaatsvinden, moeten alle inputs worden ondertekend met de private key van de verzender, wat in een handtekening resulteert. Als de handtekeningen niet kloppen, wordt de transactie door het Bitcoin-netwerk afgekeurd. Hetzelfde gebeurt als je probeert meer Bitcoin uit te geven dan er in de inputs is gedefinieerd.

Daarna wordt de transactie ingediend bij een Bitcoin-node. Als de node de transactie heeft geverifieerd en goedgekeurd, stuurt deze de transactie door naar andere nodes. Deze nodes verifiëren, keuren en sturen de transactie op hun beurt ook door. Dit netwerk van onafhankelijke servers wordt een peer-to-peer netwerk genoemd. Via dit mechanisme zal de transactie zich over de hele wereld verspreiden. Eenmaal opgenomen in een blok door Bitcoin-miners zal de transactie voltooid zijn.