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La blockchain è un registro pubblico condiviso su cui si basa l'intera rete Bitcoin. Tutte le transazioni confermate sono incluse nella blockchain. Consente ai portafogli Bitcoin di calcolare il loro saldo spendibile in modo che le nuove transazioni possano essere verificate, assicurando così che siano effettivamente di proprietà dello spenditore. L'integrità e l'ordine cronologico della blockchain sono rafforzati con la crittografia.

Una transazione è un trasferimento di valore tra portafogli Bitcoin che viene incluso nella blockchain. I portafogli Bitcoin conservano un pezzo segreto di dati chiamato chiave privata o seed, che viene utilizzato per firmare le transazioni, fornendo una prova matematica che provengono dal proprietario del portafoglio. La firma impedisce inoltre che la transazione venga modificata da chiunque una volta emessa. Tutte le transazioni vengono trasmesse alla rete e solitamente iniziano a essere confermate entro 10-20 minuti, tramite un processo chiamato mining.