Pernahkah anda tertanya-tanya, mengapa Bitcoin yang sudah wujud bertahun-tahun ini masih tidak boleh dicetak sesuka hati macam duit kertas biasa? Bayangkan, dari saat anda tekan butang 'hantar' di telefon pintar anda, sehingga wang itu sampai ke dompet penerima, apa sebenarnya yang berlaku di sebalik tabir? Sebagai seorang pakar Web3 yang sudah lama mengikuti evolusi mata wang digital, saya sering teruja untuk mendedahkan rahsia-rahsia ini, terutamanya kepada pembaca di Malaysia yang semakin berminat dengan pelaburan kripto. Mari kita kupas mekanisme ini langkah demi langkah, seperti membuka lapisan-lapisan misteri yang menjadikan Bitcoin begitu kukuh dan boleh dipercayai.

Bitcoin tidak beroperasi seperti akaun bank konvensional yang hanya menambah atau menolak baki secara mudah. Sebaliknya, ia menggunakan model UTXO atau Unspent Transaction Output, iaitu output transaksi yang belum dibelanjakan. Bayangkan wang anda bukan disimpan dalam satu akaun tunggal, tetapi sebagai siri resit transaksi lama yang setiap satu menunjukkan jumlah wang dan kunci keselamatan (siapa yang boleh menggunakannya). Resit-resit ini dikenali sebagai UTXO.

Bila anda mahu membelanjakan wang, prosesnya bukan sekadar mengurangkan baki. Anda perlu membuang resit lama (sebagai input), kemudian mencipta resit baru (sebagai output) untuk penerima, dan juga resit perubahan untuk diri sendiri jika ada baki lebihan.

Visualisasi Proses Transaksi Bitcoin: Alur Lengkap (Versi Teks)

Alur proses transaksi Bitcoin. Menunjukkan dari penghantaran 0.5 BTC melalui telefon, pemilihan UTXO sebagai input, pembinaan struktur transaksi termasuk input, output dan yuran, penandatanganan serta penyiaran ke rangkaian, akhirnya diproses oleh pelombong dan menghasilkan UTXO baru.

1. Anda mahu hantar 0.5 BTC kepada rakan.

→ Dompet anda kini ada tiga UTXO: 0.3 BTC + 0.4 BTC + 0.8 BTC (jumlah keseluruhan 1.5 BTC).

2. Dompet memilih input (biasanya kombinasi yang paling sesuai untuk elak pembaziran).

→ Pilih 0.4 BTC + 0.3 BTC = 0.7 BTC sebagai input.

3. Bina struktur transaksi.

• Input (Inputs): Rujuk ID transaksi dua UTXO tersebut + indeks output + skrip pemberhentian kunci (tandatangan anda membuktikan anda pemilik).

• Output (Outputs):

    • Kepada rakan: 0.5 BTC (dikunci ke alamat hash kunci awam rakan).

    • Perubahan kepada diri: 0.18 BTC (dikunci ke alamat anda sendiri, selepas tolak yuran 0.02 BTC).

• Yuran: Ditentukan secara tersirat melalui jumlah input - jumlah output = 0.02 BTC (untuk pelombong).

4. Tandatangan: Gunakan kunci persendirian anda untuk tandatangan keseluruhan transaksi (elak pengubahsuaian).

5. Siarkan ke rangkaian: Hantar ke nod berdekatan, nod mengesahkan → Masukkan ke kolam ingatan (mempool).

6. Pelombong melihat transaksi ini → Susun dalam blok calon.

7. Pelombong berjaya melombong → Blok ditambahkan ke rantai → UTXO lama ditandakan 'telah dibelanjakan' → UTXO baru dicipta (0.5 untuk rakan + 0.18 perubahan anda).

8. Pengesahan: Semakin banyak blok berikutnya, semakin selamat (biasanya 6 pengesahan dianggap kukuh).

Seluruh proses ini mirip dengan melempar bola salji: UTXO lama 'dimakan', dan yang baru muncul. Jumlah Bitcoin tetap kekal, hanya berpindah antara UTXO-UTXO ini, menjadikannya selamat daripada inflasi tidak terkawal – sesuatu yang ramai di Malaysia hargai selepas pengalaman dengan mata wang fiat yang tidak stabil.

Struktur Transaksi: Pecahan Elemen Utama

Transaksi Bitcoin bukan sekadar pernyataan 'saya beri wang sebanyak ini', tapi struktur data kompleks dengan bahagian-bahagian utama berikut:

• Nombor Versi (4 bait): Kebanyakan transaksi guna versi 2, untuk isyarat percabangan lembut.

• Bilangan Input (boleh berubah): Berapa banyak UTXO yang dibelanjakan.

• Setiap Input:

    • Hash transaksi sebelumnya (32 bait).

    • Indeks output (4 bait, tunjuk output mana).

    • Panjang skrip tandatangan.

    • Skrip Pemberhentian Kunci (ScriptSig): Tandatangan + kunci awam anda.

    • Bilangan Output.

• Setiap Output:

    • Jumlah (8 bait, unit satoshi; 1 BTC = 100 juta sat).

    • Panjang skrip penguncian.

    • Skrip Penguncian (ScriptPubKey): Yang paling biasa ialah P2PKH (Bayar kepada Hash Kunci Awam): OP_DUP OP_HASH160 [hash kunci awam 20 bait] OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG.

• Masa Penguncian (4 bait): Biasanya 0, bermakna boleh digunakan serta-merta.

Yang paling menarik ialah bahasa skrip! Skrip Bitcoin direka secara sengaja tidak lengkap Turing (untuk keselamatan), tapi tetap berkuasa besar. Ia seperti mesin maya kecil yang hanya menjawab satu soalan: 'Bolehkah wang ini dibelanjakan sekarang?'

Contoh skrip penguncian biasa:

  • P2PKH (paling popular): Dikunci ke alamat (hash kunci awam), dibuka dengan tandatangan + kunci awam, disahkan tandatangan sepadan dan hash alamat.
  • P2SH: Lebih fleksibel untuk pelbagai tandatangan atau penguncian masa.
  • Taproot (selepas peningkatan 2021): Guna tandatangan Schnorr untuk privasi lebih baik dan kos rendah untuk pelbagai tandatangan.

Skrip ini membolehkan Bitcoin diprogramkan dengan selamat, tanpa risiko bug besar seperti di platform lain. Keselamatan sentiasa diutamakan, yang menjadikannya pilihan bijak untuk pelabur serius di rantau kita.

Pelombongan: Siapa yang Mengemas Kini Transaksi Ini?

Ilustrasi pelombongan Bitcoin dan kolam ingatan. Sekumpulan pelombong robot mengelilingi 'kolam ingatan' penuh transaksi belum disahkan (dengan label yuran berbeza). Mereka 'mengail' transaksi yuran tinggi ke blok mereka sambil menyelesaikan teka-teki hash (Nonce). Satu pelombong berjaya, blok bercahaya dengan 'BLOCK FOUND!'

Pelombong adalah seperti akauntan dan pengawal keselamatan rangkaian Bitcoin serentak.

Tugas mereka termasuk:

1. Kumpul transaksi dari kolam ingatan dengan yuran tertinggi (utamakan yang bayar lebih).

2. Bina blok:

• Kepala Blok (80 bait, sangat penting):

    • Versi.

    • Hash blok sebelumnya (hubungkan rantai).

    • Akar Merkle (pohon cap jari semua transaksi).

    • Cap masa.

    • Sasaran kesukaran (Medan Bits).

    • Nonce (nombor rawak yang pelombong ubah-ubah).

• Senarai Transaksi: Transaksi coinbase (ganjaran pelombong) di awal + transaksi biasa.

3. Hitung Nonce: Buat hash ganda SHA256 kepala blok < sasaran kesukaran semasa (ramai sifar di awal), seperti sasaran 00000000ffff..., cuba Nonce berulang kali hingga berjaya.

4. Yang pertama berjaya → Siarkan blok → Nod lain sahkan → Terima → Teruskan ke blok seterusnya.

5. Ganjaran: 3.125 BTC semasa (selepas pengurangan separuh 2024) + yuran semua transaksi yang dikemas.

Pelombongan ini seperti undian nasib: Semakin tinggi kuasa pengkomputeran rangkaian, semakin sukar menang. Tapi kesukaran diselaraskan secara automatik (akan dibincang lagi).

Struktur Blok: Pandangan Ringkas

Blok = Kepala Blok + Badan Transaksi.

Medan kepala blok:

  • Versi (4B)
  • Hash Sebelumnya (32B)
  • Akar Merkle (32B)
  • Cap Masa (4B)
  • Bits (pengekodan kesukaran, 4B)
  • Nonce (4B)

Badan transaksi:

  • Kiraan Transaksi
  • Transaksi Coinbase (ganjaran pelombong + mesej pilihan, seperti blok genesis Satoshi: “The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks”)
  • Transaksi Biasa

Pohon Merkle sangat pintar: Ribuan transaksi boleh diringkaskan dalam satu hash akar 32 bait, sebarang perubahan akan ubah akar, memudahkan pengesahan pantas.

Penyesuaian Kesukaran: 'Pemacu Automatik' Bitcoin

Bitcoin direka untuk menghasilkan blok rata-rata setiap 10 minit.

Sama ada kuasa rangkaian melonjak (mesin pelombong baru) atau merosot (larangan di negara tertentu), ia mesti kekal stabil pada 10 minit.

Bagaimana penyesuaian?

  • Setiap 2016 blok (kira-kira dua minggu) kira masa sebenar.
  • Masa sasaran: 2016 × 10 minit = 20160 minit.
  • Jika masa sebenar lebih pendek (kuasa meningkat), kesukaran naik (sasaran hash lebih kecil, sifar awal lebih banyak).
  • Jika lebih lama, kesukaran turun.
  • Formula: Kesukaran baru = Kesukaran lama × (20160 minit / masa sebenar).
  • Tapi ada had: Penyesuaian sekali gus tidak melebihi 4 kali (elak gegaran ekstrem).

Kegeniusan mekanisme ini terletak pada kebolehannya mengekalkan irama seperti jam yang tepat. Tidak kira kemajuan teknologi manusia seberapa pesat, had 21 juta Bitcoin dan jadual pengurangan separuh tetap teratur. Ini menjadi asas kepercayaan Bitcoin sebagai 'emas digital', terutamanya relevan di Asia Tenggara di mana kestabilan ekonomi amat dihargai.

Mengapa Reka Bentuk Ini Membuat Bitcoin Begitu Mantap?

  • UTXO: Cegah pembelanjaan berganda dengan mudah (satu UTXO hanya boleh dibelanjakan sekali, dibuang selepas digunakan).
  • Skrip: Boleh diprogram tapi terhad, pastikan keselamatan.
  • PoW + Penyesuaian Kesukaran: Lindungi rangkaian dengan kos tenaga sebenar, serangan 51% terlalu mahal.
  • Peraturan Rantai Terpanjang: Rangkaian mengiktiraf rantai dengan kerja paling banyak (paling sukar dipalsukan).

Dari permulaan transaksi hingga pengesahan, ia melibatkan pertaruhan, pengesahan dan persaingan masa nyata daripada puluhan ribu nod dan pelombong global. Kini anda boleh kongsi pengetahuan ini dengan rakan: 'Bitcoin bukan baki akaun, tapi tarian UTXO di atas rantai blok. Pelombong 'membakar' elektrik untuk mengundi transaksi mana yang masuk sejarah. Kesukaran diselaraskan setiap dua minggu untuk irama yang konsisten.'

Ingin tahu lebih lanjut? Seperti bagaimana SegWit jimat ruang, Taproot murahkan pelbagai tandatangan, atau Rangkaian Kilat untuk pemindahan sekelip mata? Atau beritahu saya bahagian mana yang paling mengelirukan, saya akan jelaskan dengan lebih mendalam!

Syor 3 Bursa Kripto Teratas Global:

  • Daftar Binance (raja isipadu dagangan, pelbagai aset terlengkap, bonus untuk pemula);
  • Daftar OKX (alat kontrak hebat, yuran rendah);
  • Daftar Gate.io (pemburu syiling baru, dagangan ikut + airdrop eksklusif).

Pilih Binance untuk lengkap, OKX untuk strategi pro, Gate untuk altcoin! Daftar cepat dan nikmati potongan yuran seumur hidup~