thumb|Bitcoin-promo, 3 minuten

Bitcoin, afgekort BTC,Bitcoin wordt als systeem met een hoofdletter geschreven, als munteenheid vaak met een kleine letter. is een vorm van cryptogeld. Het is de eerste gedecentraliseerde digitale munt die zonder centrale bank of een centrale beheerder werkt. Het netwerk is peer-to-peer en de transacties gebeuren tussen de gebruikers onderling, zonder tussenpersoon. De verwerking van de transacties gaat via nodes en de transacties worden in een openbare gedistribueerde database opgeslagen, in de blockchain. Gemiddeld eens in de 10 minuten wordt aan de blockchain een blok toegevoegd. Bij elk blok wordt een bedrag aan bitcoin in omloop gebracht volgens een zodanig vast schema dat er nooit meer dan 21 miljoen bitcoin kunnen zijn.

Het idee van de blockchain werd in 1998 door Wei Dai beschreven op de cypherpunks-mailinglist en in 2009 door Satoshi Nakamoto geïmplementeerd als opensourcesoftware onder de naam Bitcoin. Satoshi Nakamoto is een pseudoniem van een onbekende persoon of groep. Satoshi, afgekort sat, werd later ook de naam van de kleinste rekeneenheid van bitcoin: 1 satoshi = 1/100.000.000 bitcoin, één honderd miljoenste van één bitcoin, of 0,01 microbitcoin.

Begin Het ontstaansblok, ook wel genesis block, het eerste blok op de bitcoinblockchain, werd op 3 januari 2009 om 18:15:05 GMT19:15:05 Midden-Europese Tijd gegenereerd met de tekst: The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks.Transactie, Stroom, Inputs & Outputs, Details. De eerste bitcointransactie werd op 12 januari 2009 door Satoshi Nakamoto naar Hal Finney verstuurd.On Jan 12th, 2009, the late Hal Finney received the very first btc transaction from Satoshi himself. Gearchiveerd op 2 oktober 2022. Vanaf die dag tot begin 2016 vonden ongeveer 100 miljoen bitcointransacties plaats, dit was op 1 juni 2021 opgelopen tot 645 miljoen en eind 2024 waren het er meer dan een miljard. De eerste gedocumenteerde aankoop van goederen met Bitcoin was op 22 mei 2010, toen Laszlo Hanyecz voor BTC 10.000 twee pizza’s kocht.

Beschrijving thumb|Electrum-bitcoinportemonnee

Het idee achter de werking van bitcoin is te lezen in een document van Satoshi Nakamoto.Bitcoin: Een Peer-to-Peer Elektronisch Geldsysteem van Satoshi Nakamoto. Gearchiveerd op 15 januari 2023. Een bitcoinbedrag kan via het internet naar een andere persoon worden verzonden. Het beveiligen van een bitcoinbetaling gaat op dezelfde manier als bij internetbankieren en het beveiligen van het versturen van gegevens in het algemeen. De betaling mag niet in verkeerde handen komen, bijvoorbeeld dat iemand het snel gebruikt, zodat de eigenaar er niet meer bij kan, maar mag ook niet bij technische storingen verloren gaan, dus bij brand of het per ongeluk weggooien, zodat niemand het betaalde bedrag meer kan gebruiken. Bij het eerste helpt offline bewaren, wat ook op papier kan, bij het tweede het maken van back-ups.

De blockchain bevat een logboek van alle transacties, een paar duizend per blok, sinds blok 0, het genesisblok.Genesis block Bitcoinwiki. Gearchiveerd op 23 mei 2023. De blockchain is openbaar en wordt verspreid over knooppunten van een peer-to-peer- of consensusnetwerk waar in principe iedereen aan kan deelnemen en zodoende het logboek kan controleren of bijhouden. Het netwerk maakt gebruik van cryptohashing om te voorzien in de nodige beveiliging, opdat bitcoins alleen kunnen worden uitgegeven door de persoon die er eigenaar van is, en ook nooit door die eigenaar meer dan één keer kunnen worden uitgegeven.

Transactie Voor het ontvangen van een bitcoinbedrag kiest men een geheime sleutel van 32 bytes, dus 256 bits, waar dan de bijbehorende publieke sleutel uit wordt afgeleid. Die geheime sleutel kan ook worden gegenereerd. Een hash van 20 bytes, dus 160 bits, van de publieke sleutel, vormt in de blockchain de interne representatie van een bitcoinadres. Met 0x00 ervoor en een hash van 4 bytes erachter als controlegetal wordt dit een tekenreeks van 25 bytes, die vaak wordt ingevoerd en weergegeven in base58check.How to create Bitcoin Address Het bitcoinadres heeft dan 25-34 alfanumerieke tekens en begint dan met een 1 voor een P2PKH-adres. Een variant begint met 3 voor een P2SH-adres. Hierbij staan P2PKH en P2SH voor de twee soorten transactieoutput, pay to public key hash en pay to script hash. Iedereen kan de interne representatie in de base58-representatie omzetten en omgekeerd, dus qua veiligheid en privacy zijn ze gelijkwaardig. Wanneer de representatie er niet toe doet zijn er voor het bitcoinadres en de hash van de publieke sleutel geen nadere aanduiding nodig en kunnen deze formuleringen door elkaar worden gebruikt.

Men deelt dit bitcoinadres mee aan de betaler. Na betaling komt er in de blockchain een transactie te staan met als output of een van de outputs de combinatie van het bedrag en de hash van de publieke sleutel. Een miner die een blok vindt, zie onder, creëert daarmee een vaste blokbeloning, de reward, een output zonder dat er een betaler is. Deze is ook weer de combinatie van het bedrag en de hash van de publieke sleutel.

Iemands bezit aan bitcoin bestaat uit de nog niet uitgegeven transactieoutputs (unspent transaction outputs, UTXO's) waarvan men de geheime sleutel heeft. In combinatie met de betalingsopdracht kan men hieruit namelijk een code genereren die wordt meegestuurd met de betalingsopdracht. Daarmee kan worden vastgesteld dat de gebruikte geheime sleutel bij de hash hoort van de publieke sleutel, zonder dat de geheime sleutel zelf af te leiden is.Elliptic Curve Digital Signature Algorithm. Gearchiveerd op 21 april 2023. Voor extra veiligheid en privacy hoeft de gebruiker zelfs de publieke sleutel aan niemand bekend te maken, maar alleen de hash ervan.

Een transactie, behalve de eerste van een blok, die de vaste blokbeloning van het vinden ervan bevat, heeft als input een of meer outpoints. Een outpoint is een verwijzing naar een bepaalde output van een bepaalde transactie. Deze outputs moeten uiteraard onder controle staan van de opdrachtgever van de eerstgenoemde transactie. Verder wordt gecontroleerd of de output nog niet is uitgegeven, dus of het een UTXO is. De controlerende nodes houden hiervoor een UTXO-database bij, omdat dit gemakkelijker is dan het rechtstreeks uit de blockchain af te leiden. Begin 2018 zijn er ruim 60 miljoen UTXO's. De initiatiefnemer kan een output onder controle stellen van zichzelf, als wisselgeld. Het totale outputbedrag kan uiteraard niet meer zijn dan het totale inputbedrag, wel minder: het verschil is dan de transactiebeloning, zie ook verderop.

Bitcoin gebruikt bij de controle over een output de standaard secp256k1 ECDSA. Dat is de afkorting van Elliptic Curve Digital Signature Algorithm. De letters sec staan voor Standards for Efficient Cryptography. De p staat voor het feit dat de standaard zes parameters vastlegt. Het getal 256 betreft het aantal bits. De k verwijst naar het gebruik van een koblitzkromme. Er wordt gebruik gemaakt van de elliptische kromme over het eindige lichaam met .Private key. Gearchiveerd op 22 mei 2023.Secp256k1. Gearchiveerd op 9 april 2022.SEC 2: Recommended Elliptic Curve Domain Parameters, 27 januari 2010.

Onomkeerbaarheid Een bitcointransactie is onomkeerbaar, er is namelijk geen externe partij met de macht om een transactie terug te draaien. In die zin is deze voor de betaler minder veilig: bij fraude kunnen betalingen via banken en kredietkaartmaatschappijen in sommige gevallen teruggedraaid worden. Dit is niet het geval bij bitcoinbetalingen. Bitcoin is daarom een populair betalingsmiddel bij online misbruik zoals ransomware en banking malware.

Ontbreken van schaalbaarheid De limiet van 4 MWU per blok, gecombineerd met de regel van elke 10 minuten een blok, beperkt de transacties tot 6667 WU per seconde. Dit komt overeen met 4 tot 7 betalingen per seconde. In absolute zin is er dus geen schaalbaarheid. Het aantal mogelijke transacties per seconde is veel kleiner dan wat al plaatsvindt bij pinbetalingen en credit cards. Het maakt grootschalig gebruik van bitcoin voor kleine betalingen onmogelijk (zie ook onder).

De blokgroottebeperking, toen tot 1 MB, werd in 2010 ingevoerd om denial-of-serviceaanvallen tegen te gaan.

Een mogelijke oplossing is het Lightning Network, waarbij twee personen (bijvoorbeeld een retailbedrijf en een exchange) een onderling betalingskanaal kunnen opzetten en daarbij een borg storten (met combinaties van transacties die deels van het type P2SH zijn, zie onder). Deze personen kunnen dan betalingen verrichten aan elkaar, zonder dat die allemaal apart in de blockchain worden gezet; dat gebeurt alleen bij een uiteindelijke afrekening. Als veel tweetallen personen dit doen ontstaat een netwerk, via hetwelk ook off-chain betalingen kunnen worden verricht tussen deelnemers die niet samen een betalingskanaal hebben.bitcoin.nl. Payment channels: de basis voor Lightning, 6 januari 2018. Gearchiveerd op 9 april 2022. Een test in maart 2021 liet zien dat bij betaling met bitcoin van €23 voor twee pizza's, bij gebruik van het Lightning Network de transactiekosten nul waren, en anders een extra € 23.NRC. Porno, pizza’s, mens-erger-je-niet: met bitcoin kun je zo’n beetje alles kopen, 20 maart 2021. blz E14. Gearchiveerd op 3 oktober 2022.

Portemonnee thumb|Printbare papieren bitcoinportemonnee die bestaat uit een bitcoinadres om te ontvangen, de bijbehorende geheime sleutel om te spenderen en de QR-codes van beide.

Een bitcoinportemonnee/-wallet (portemonnee/-wallet voor bitcoin)Bitcoin. Kies uw Bitcoin-portemonnee. Gearchiveerd op 25 mei 2023. is een gegevensdrager met op zijn minst de informatie die een eigenaar van bitcoinbedragen nodig heeft om ze uit te geven. Dit zijn de openbare gegevens van zijn UTXO's en de bijbehorende geheime sleutels.

Bij een papieren portemonnee of paper wallet, al of niet inclusief een tweedimensionale streepjescode, staat de informatie op papier. Een fysieke bitcoinmunt die echt bitcoin bevat heeft een verkorte geheime sleutel (een code met als hash een gewone geheime sleutel)Mini private key format. Gearchiveerd op 9 april 2023. die verzegeld is aangebracht, dat wil zeggen zodanig dat als iemand hem heeft kunnen lezen dit zichtbaar is. Men moet dan wel de producent kunnen vertrouwen.

Een hardwareportemonnee/wallet, vaak in de vorm van een USB-stick, is een elektronische gegevensdrager, die wanneer geen transacties worden uitgevoerd voor de veiligheid offline kan worden bewaard.

Een bitcoinportemonnee is vaak een computerprogramma op een computer/tablet/smartphone met bijbehorend portemonneebestand (wallet file), met naast de informatie die nodig is voor het uitgeven ook bijvoorbeeld een overzicht van eerdere transacties. Voor extra veiligheid kan men een versie installeren zonder mogelijkheid tot ondertekenen, en op een ander, offline apparaat de transactie ondertekenen, waarbij de te ondertekenen en de ondertekende transactie bijvoorbeeld met een USB-stick worden overgebracht. Aangesloten op internet spreekt men van een hot wallet, en anders van een elektronische of papieren cold wallet.

De gegevens kunnen Ook door een vertrouwde derde partij worden beheerd, een portemonneedienst, een wallet service.

Uiteraard hoeft men niet voor zijn gehele bitcoinbezit dezelfde methode toe te passen. Men kan bij kleine bedragen voor lopende uitgaven het accent leggen op gemak, en voor grote bedragen op extra veiligheid.

De referentie-implementatie van Bitcoin, Bitcoin Core, heeft niet alleen de functie van bitcoinportemonnee, maar bevat ook de software en data voor mining (zie onder). Deze vergt daardoor meer dan 65 GB geheugen.Bitcoin. Bitcoin Core. Gearchiveerd op 25 mei 2023.

Privacy