Az alábbi cikk Yan Pritzker – A Bitcoin létrehozása című könyvének magyar fordítása, fejezetenként. A tartalomjegyzéket és az ingyen letölthető változatot ide kattintva éred el.

***

A KÖZVETÍTŐK ELTÁVOLÍTÁSA

Az előző fejezetben elolvashattad, hogy a Bitcoin egy P2P hálózatot működtet pénzügyi műveletekhez. Mielőtt mélyebben is belemennénk, hogy ez hogyan működik a gyakorlatban, nézzük meg, a hagyományos pénzügyi szereplők, a bankok és a fizetési szolgáltatók hogyan csinálják a dolgot!

A bankok nem mások, mint könyvelők

Egy bank, vagy a PayPal hogyan működik? Egyszerűen könyvelést, nyilvántartást vezet arról, hogy ki utalt pénzt kinek, így tudja, hogy kinek mennyi pénz van a számláján.

A bankok elsődleges feladata, hogy a letétbe helyezett pénzt kezelje és vigyázzon rá. De a letétek manapság digitálisan működnek, ritka a fizikai készpénz használata, így az őrzés most az adatbázisok őrzését jelenti elsősorban. Mivel pedig az adat elektronikusan létezik, az őrzés is elektronikusan történik. A bankok programokat használnak, amelyek figyelik, hogy ki fér hozzá a rendszereikhez, folyamatosan biztonsági mentéseket készítenek a fájljaikról, hogy ne veszítsenek el semmilyen információt, külső auditálást, ellenőrzéseket végeztetnek, hogy lássák, a saját belső folyamataik megfelelőek, és biztosításokat kötnek arra az esetre, ha valami rossz dolog történne.

Lássuk, hogyan működnek. Bankot mondunk, de valójában minden pénzügyi szolgáltató ugyanígy csinálja. Kezdésként mondjuk, hogy Alice és Bob a két ügyfelünk, akik pénzt helyeztek letétbe nálunk. Így néz ez ki a bank rendszerében:

Banki főkönyv

Alice egyenlege: 2 dollár bankbetét

Bob egyenlege: 10 dollár bankbetét

Amikor Alice 2 dollárt akar küldeni Bobnak, felhívja a bankját, vagy az interneten keresztül belép az online netbank applikációba, azonosítja magát jelszó vagy pin-kód segítségével, majd elindítja az utalást. A bank pedig rögzíti ezt a főkönyvében.

Banki főkönyv

Alice egyenlege: 2 dollár bankbetét

Bob egyenlege: 10 dollár bankbetét

Alice 2 dollár terhelés

Bob 2 dollár jóváírás

A bank tehát elkönyvelte az egyenlegek csökkenését illetve növekedését, így a pénz átutalása megtörtént. Mi történik, ha szembesülünk a dupla költés problémájával?

Tegyük fel, hogy Alice újból el szeretné költeni azt a 2 dollárt, amelyet az egyenlegén tartott. Ez lenne az a bizonyos dupla költés. Átadja a megbízást a banknak, a bank viszont azt mondja, hogy „sajnáljuk, de látjuk a könyvelésünkben, hogy a 2 dollárodat már elküldted Bobnak, nincs már pénz a számládon, nem tudod elkölteni”.

Ha van egy központi szereplőd, például a bank, nagyon könnyen rájön, hogy olyan pénzt szeretnél elkölteni, amelyet egyszer már kiadtál a kezedből. Ez azért van, mert a bank vezeti a saját könyvelését, és csak neki van jogosultsága arra, hogy megváltoztassa a nyilvántartást. Kidolgozott forgatókönyveik vannak, hogy hogyan legyen biztonsági mentés az adataikról, hogyan ellenőrizzék a számítógépeiket, az alkalmazottaikat, és külön szakembereket fizetnek azért, hogy módosításra, manipulációra utaló jeleket keressenek. Ezt centralizált rendszernek nevezzük, hiszen létezik egyetlen központi szereplő, akinek a kezében van az irányítás.

Elosztott főkönyv

Az első módszer, amellyel a Bitcoin megoldja, hogy ne legyen szükség központi szereplőre, az a P2P hálózat létrehozása. Képzeljük el, hogy eltűnik a bank, és nekünk újból ki kell alakítanunk a pénzrendszerünket. Hogyan tudjuk menedzselni a nyilvántartást központi irányítás nélkül? Ha nincs központ, akkor az embereknek kell azt vezetni. Éljen a forradalom! Lássuk, hogyan oldható meg ez!

Először is társulunk, és létrehozunk egy hálózatot. Ez annyit jelent, hogy valamilyen módon kommunikálni tudunk egymással. Telefonszámot cserélünk, vagy megadjuk egymásnak a Snapchat felhasználónevünket. Mikor Alice pénzt akar küldeni Bobnak, ahelyett, hogy felhívná a bankot, egyszerűen a társulás minden tagjának szól, hogy „küldök 2 dollár Bobnak”. Ezt pedig mindenki hallja, elfogadja, és felírják a saját nyilvántartásukba. Ezt valahogy így érdemes elképzelni:

Így, ahelyett, hogy egy bankban tárolnánk az egyetlen példányt a nyilvántartásról, mindenkinél van belőle egy másolat. Mikor valaki költeni akar a pénzéből, egyszerűen szól a többieknek. Mindenki rögzíti a saját könyvelésében a tranzakciót. Mivel ez a könyvelés már nem egyetlen helyen történik, elosztottnak nevezzük. Mivel pedig nincsen központi irányító a rendszerben, decentralizált is.

Most viszont, hogy nincsen központ, nincsen közvetítő, hogyan tudjuk elejét venni a dupla költésnek? Ki tudja bizonyítani, hogy a pénzt, amelyet valaki el akar költeni, nem lett már egyszer felhasználva? Mivel a nyilvántartás mindenkinél ott van, kénytelenek vagyunk mindenkivel beszélni. Ezt a megoldást konszenzus-alapúnak nevezzük, hiszen azon alapul, hogy minden egyes résztvevő egyetért abban, hogy mi az igazság.

Ha Alice ismét el akarja költeni azt a 2 dollárt, amelyet egyszer már elköltött, a tranzakcióját mindannyian vissza fogják utasítani, mivel ellenőrzik a nyilvántartásukat, és abban azt látják, hogy egyszer már felhasználta a pénzét. Éppen ezért nem fogják feljegyezni a saját nyilvántartásukba Alice újbóli költési kísérletét. Így létrejött egy felhasználók közötti, konszenzuson alapuló hálózat, amely segítségével nyilván tudjuk tartani a tulajdonviszonyokat és a pénzmozgást.

Amíg a hálózathoz való csatlakozáshoz engedély kell, és bízhatunk abban, hogy minden résztvevő becsületes, addig ez a rendszer működik. De ez a fajta felépítés nem alkalmas arra, hogy világszerte egyszerre milliók használják. Az elosztott hálózatok az egyes résztvevőket megbízhatatlanná teszik. Néhányan alkalmanként offline lesznek, lekapcsolódnak a hálózatról. Így nem hallják, amikor mi megosztjuk a saját tranzakciónkról szóló információt. Mások esetleg szándékosan be akarnak csapni minket, és azt mondják, hogy adott tranzakció megtörtént, vagy éppen nem történt meg. Az újonnan csatlakozó tagok esetleg a nyilvántartás egy hibás, vagy hiányos változatát töltik le. Nézzük meg, milyen módszerrel próbálkozhat, aki csalni szeretne!

Dupla költés a gyakorlatban

Ha én lennék Alice, esetleg összebeszélhetnék néhány más résztvevővel, és azt mondanám, „figyeljetek, mikor használom a pénzem, azt ne jegyezzétek fel a nyilvántartásba, csináljunk úgy, mintha sosem történt volna meg”. Nézzük meg lépésről lépésre, hogy ezután mi történik! Az induló 2 dolláros egyenleggel, Alice a következőket teszi:

• Elküldi a 2 dollárt Bob számlájára, hogy így vásároljon egy csokit tőle. Ezután Alice egyenlege nulla kellene, hogy legyen.
• David, Eve és Farrah viszont megegyeztek Alice-szel, és nem jegyzik fel ezt az utalást Alice számlájáról Bob számlájára. Az ő nyilvántartásukban Alice sosem költötte el a pénzét, és még mindig 2 dollár az egyenlege.
• Charlotte egy becsületes résztvevő. Feljegyzi a nyilvántartásba, hogy Alice küldött Bobnak 2 dollárt. Nála Alice egyenlege nulla.
• Henry éppen nyaralt, offline volt, és nem hallott a tranzakcióról. Újra csatlakozik a hálózathoz, és megkéri a többieket, hogy küldjék el neki a friss nyilvántartást.
• Henry kap 4 darab hamisított nyilvántartást Alice, David, Eve és Farrah részéről, és kap egy valódit, amelyet Charlotte küld el neki. De hogyan tudja eldönteni, hogy melyik a valódi? Mivel nincsen jobb módszere, megbízik a többség állításában, és így a hamis nyilvántartást fogadja el valódiként.
• Alice vásárol egy csokit Henrytől is, és ad érte 2 dollárt, amellyel valójában nem rendelkezik. Henry viszont elfogadja, mivel az ő nyilvántartásában, amelyet a többségtől kapott, Alice számláján ott szerepel a 2 dollár.
• Alice így már két csokival rendelkezik, a tranzakció meghamisításával pedig a 2 dollár helyett a rendszerben már 4 dollár létezik. Alice fizetségként megosztja a csokit a többiekkel, és ezt együtt mindig újra elkövetik, amikor valaki újonnan csatlakozik a hálózathoz.
• A végén Alice birtokolja az összes csokit, mindenki másnál csak egy rakás értéktelen hamis pénz van.
• Mikor pedig valaki el akarja költeni azt a pénzt, amelyről azt feltételezi, hogy Alice elküldte neki, a többséget kontrolláló Alice, David, Eve és Farrah visszautasítják a tranzakciót, hiszen tudják, hogy a pénz a kezdetektől hamis.

Ezt nevezik a konszenzus bukásának. A hálózat résztvevői nem tudnak megegyezni, hogy mi a pontos valóság. Mivel nincs jobb megoldás, a többség szavára adnak, ez pedig ahhoz vezet, hogy a nem becsületes résztvevők megszerzik a hálózat feletti irányítást, és olyan pénzt költenek el, amellyel nem is rendelkeznek.

Ha egy olyan rendszert akarunk használni, amelyhez bárki szabadon csatlakozhat, meg kell oldani, hogy a nem becsületes résztvevők tevékenységét semlegesíteni lehessen.