Mis on krüptoraha?

Krüptoraha on üks alaliik digitaalrahast. Digitaalraha on alternatiiv füüsilisele rahale nagu paberraha või mündid. Digitaalrahaks nimetatakse digitaalses vormis ühikut, mis esindab mingisugust vääringut. Digitaalraha jaguneb omakorda virtuaalrahadeks ning krüptorahadeks. Virtuaalraha on kasutusel näiteks erinevates arvutimängudes, esindatuna tokenite või krediidina. Krüptorahaks nimetatakse rahasüsteemi, mida traditsiooniliselt iseloomustab krüptograafilistel (matemaatilistel) alustel üles ehitatud turvalisus, detsentraliseeritud isereguleeruv maksetesüsteem ning võrgu ja tarkvara läbipaistvus. Nii virtuaalrahad kui krüptorahad jagunevad veel omakorda hajutatud ja tsentraliseeritud rahasüsteemideks, olenevalt sellest, kuidas on välja töötatud emiteerimisloogika, kas lähtekood on avalik ning kuidas käib kogu arenduse juhtimine. Hajutatud krüptoraha iseloomustab veel võimalus, et seda saab kasutada ilma kolmandate osapoolte, näiteks pankadeta. See tähendab seda, et raha saab saata üle interneti ükskõik kellelt kellele ilma tsentraalse vahendajata. Tuntuim hajutatud krüptoraha täna on Bitcoin kuid on olemas üle 600 teise krüptoraha, nende hulgas ka mõned tsentraliseeritud nagu näiteks Onecoin jt.

Bitcoini krüptoraha

Bitcoini süsteem on Bitcoini protokolli alusel loodud avatud lähtekoodiga tarkvara ja keskse osapooleta P2P-võrgustik, mille võrgusõlmed peavad koos andmebaasi, mis kajastab kõiki tehinguid ja bitcoin’ide kuuluvust adressaatidele ehk omanikele. P2P-võrgustiku võrgusõlmedes asuvad arvutid osalevad kaevandamisel ning tehingute tegemisel. Bitcoin ehk krüptograafiline valuuta on selle süsteemi arveldusühik.

Andmebaas ehk avalik raamatupidamisregister ehk tehinguplokkide ahel kajastab kogu ringluses olevat ehk kaevandatud raha ja sellega tehtud tehinguid, aga samuti infot kõigi kontode kohta, millega on krüptoraha olnud seotud. Kui raharingluses ei ole võimalik jälgida konkreetsete pangatähtede liikumist, siis Bitcoini süsteem võimaldab jälgida iga bitcoin’i liikumist algusest lõpuni. Tavapäraselt rõhutatakse krüptorahaga seotud anonüümsust, kuid kuna kõikide transaktsioonide ajalugu on nähtav, on mõnes mõttes tegemist palju avatuma süsteemiga kui tavapärane pangasüsteem.

Kaevandamine on protsess, mille käigus kaevandajad moodustavad juba kontrollitud tehingutest ülimat ressurssi nõudva arvutuse abil tehinguplokke ja saavad selle eest preemiaks ringlusesse lastavaid uusi bitcoin’e. Uute bitcoin’ide ringlusesse laskmisega kompenseeritakse kaevandajate panust süsteemi tööshoidmisel. Arvestades, et tehinguplokkide eest saadavate bitcoin’ide arv väheneb, tuleb ühel hetkel hakata kaevandajate panust kompenseerima teenustasudega.

Kaevandaja kasutab spetsiaalset riist- ja tarkvara, kusjuures selle keerukuse juures kasutatakse üldjuhul ASIC (application specific integrated circuit) riistvara ja koos sellega tarnitavat vabavaralist CGmining tarkvara. Kaevandamiseks vajaliku arvutusressursi suurenemine on esile kutsunud kaevandajate ühistegevuse (mining pools), mille eesmärgiks on arvutusressursside koondamise teel suurendada uute bitcoin’ide teenimise võimalusi.

Kõigepealt kaevandatakse krüptoraha tekke- ehk esmaplokk. Bitcoin’ide loomine toimub tsüklitena, kus igas tsüklis kinnitatakse 210 000 tehinguplokki ja kokku väljastatakse X arv bitcoin’e. Esimeses tsüklis väljastati iga plokiga 50 bitcoin’i, kokku 10,5 miljonit. Pärast igat tsüklit väheneb iga tehinguploki kohta loodavate uute bitcoin’ide arv poole võrra. Aastal 2012 sai 50-st bitcoinist 25 kuni 07.2016, millest alates käib kolmas tsükkel ning iga ploki eest on võimalik saada 12,5 bitcoin’i. Järgmises tsüklis on iga ploki eest võimalik saada 6,25 bitcoin’i. Kokku lastakse ringlusesse 21 miljonit bitcoin’i, protokolli kohaselt lõpeb emissioon 2140. aastal.

Tehinguplokk moodustatakse võrgu poolt kontrollitud, aga seni veel tehinguplokkidesse lülitamata tehingute andmetest. Tehinguploki õigsuse kinnituseks ja võltsimiskindluse tagamiseks arvutatakse tehingute andmete põhjal krüptograafiline räsi, mis saab ploki osaks ja mis peab vastama Bitcoini protokolliga etteantud reeglitele. See arvutus peab kogu kaevandajate võrgustikul võtma aega umbes 10 minutit. Kui ilmneb, et kaevandamine võtab rohkem aega, vähendab protokoll automaatselt arvutuse keerukust. Vastupidisel juhul arvutuse keerukus suureneb. Tehinguplokki võib erinevatel ajahetkedel kuuluda väga erinev arv tehinguid (vt Number of Transactions per Block).

Krüptorahaga tehingute tegemiseks on lisaks riist- ja tarkvarale vaja rahakotti, mis moodustub krüptoraha omaniku identifitseerimist võimaldavatest digitaalsetest tõenditest, mida kasutades omanik pääseb oma rahale ligi ja saab sellega teha tehinguid. Omanikul võib olla mitu rahakotti. Muus osas võrdlust füüsilise rahakotiga kasutada ei saa – bitcoin’i rahakotis ei hoita raha.

Bitcoini süsteemis kasutatakse avaliku võtme krüptograafiat. Iga andmebaasi kirje omistab mingi koguse krüptoraha kindlale aadressile, kusjuures aadressiks on krüptograafilise võtmepaari avaliku poole kontrollsumma (hash-väärtus). Võtmepaari privaatset poolt teab vaid selle omanik ning privaatvõti on vajalik raha ülekandmiseks teisele omanikule. Tehingukirjed koondatakse eespool kirjeldatud tehinguplokkideks, millest igaühel on unikaalne plokiräsi (hash), mis genereeritakse mingi krüptograafilise räsialgoritmiga. Bitcoin’i räsialgoritm on SHA-256, litecoin’il scrypt jne.

Krüptoraha aadresside inimloetav kuju on 33-täheline tekstijupp, näiteks “1rYK1YzEGa59pI314159KUF2Za4jAYYTd”. Krüptoraha aadressi esimene täht on igal rahal erinev (bitcoin – 1, litecoin – L jne). Igaüks võib luua niipalju erinevaid aadresse kui vaid hallata jaksab, aadresside loomine on hetkeline ning ei vaja suhtlust võrguga. Ühekordsete ja sihtotstarbeliste aadresside kasutamine võimaldab hoida anonüümsust.

Enamik krüptorahasid baseeruvad Bitcoini protokollil, on selle mingis osas muudetud variandid. Kuid üha rohkem tuleb turule ka nullist ehitatud ning teistsugustele põhimõtetel baseeruvad krüptorahade süsteemid.

Näiteks varieeruvad järgmised parameetrid:

võrgu ülalhoidmise põhimõte: proof-of-work (bitcoin, litecoin, auroracoin), proof-of-work/proof-of-stake hübriidsed süsteemid (peercoin, NXT);

ploki räsialgoritm: SHA-256 (bitcoin, peercoin), scrypt (litecoin, dogecoin, auroracoin, 42coin), Primechain (primecoin), Quark (quark coin), CryptoNight (Monero, Bytecoin);

plokkide genereerimise aeg: bitcoin − 10 min, litecoin − 2,5 min, Ethereum – 20 sek;

emissiooni kogumaht: bitcoin − 21 miljonit, litecoin − 82 miljonit;

eelkaevandatud kogus (jaotus- ja tekkeskeem): bitcoin, litecoin 0%, auroracoin 50%10.

Proof-of-work protokolli kasutavate krüptorahade süsteemide toimimiseks vajalik arvutiressurss on väga suur ja kasvab pidevalt vastavalt kaevandamise keerukuse kasvule. 14. aprilli 2014 seisuga on bitcoin’i kaevandamisvõimsus 55PH/s(e+11) (55e+15 hash’i sekundis), sellele kuluva elektri hind oli 2013. aasta lõpus 15 miljonit dollarit päevas12, praegu oletatavalt kümneid kordi korda suurem. Bitcoini süsteemi üleval hoidmiseks kasutatakse hinnanguliselt arvutiressurssi, mis on 1400 korda suurem kui 500 maailma parima superarvuti ressurss kokku.

Järgnevalt video (inglise keeles), mis räägib veel kord lahti, kuidas Bitcoini süsteem toimib.

Transaktsioonide loogika

06Bitcoin-1338412974774

Miks on Bitcoin parem kui tavaraha

  • Rahvusvaheline, globaalne.
  • Saab kasutada üle maailma.
  • Võimatu võltsida või järgi teha
  • Võimatu krüptoraha (Bitcoini) võrku lõhkuda või manipuleerida. Toimimise eelduseks on internett ja kasutajad ise.
  • Võimatu devalveerida.
  • Fikseeritud summa võrku disainitud. Deflatsioonivaba raha.
  • Ülekannete avalikkus. Võrk on täiesti anonüümne kuid avalik.

Miks on Bitcoin on parem kui kuld

  • Kuld ei ole lihtsasti väiksemateks osadeks jagatav. Bitcoin näiteks on kuni 8 komakohta jagatav.
  • Kulla väärtust pole võimalik koheselt tõestada. Bitcoini väärtust tõestab võrk iga 10 minuti järel.
  • Kulla kogust ei ole võimalik koheselt määrata. Küll aga on seda parem Bitcoini puhul
  • Kuld pole ülekantav interneti teel.
  • Kulda saab konfiskeerida, Bitcoini mitte.