بلاکچین بیت کوین یک دفتر کل عمومی دارد که تمام تراکنش هایی که تاکنون اتفاق افتاده را ثبت می کند. هر گره در شبکه دارای یک کپی کامل از دفتر کل است. معدن فرایندی است که معاملات جدید بین طرفین تایید شده و به دفتر عمومی بیت کوین و نحوه ایمن سازی بلاک چین اضافه می شود. بنابراین استخراج بلاکچین مکانیزمی است که سکه های جدید بیت کوین ضرب شده و به منبع موجود در گردش وارد می شوند.
مولفه اساسی معدن
استخراج بیت کوین به گونه ای طراحی شده است که منابع فشرده و چالش برانگیز باشد بنابراین تعداد بلوک های یافت شده در هر روز ثابت می ماند. این فرایند با بهره گیری از یک الگوریتم اجماع به نام اثبات کار و یا صدای انفجار.
معدنچیان برای حل یک معادله ریاضی پیچیده با یکدیگر رقابت می کنند تا بتوانند به تنهایی تراکنش های شبکه بیت کوین را برای یک بلوک معین تکمیل کنند. پازل طراحی شده اند به سخت به حل, اما هنگامی که به پایان رسید, راه حل می تواند به سرعت تایید.
هنگامی که یک ماینر راه حل یک بلاک جدید را پیدا می کند این بلاک را به شبکه پخش می کند. همه ماینرهای دیگر بررسی می کنند که پاسخ صحیح است و بلوک تایید می شود.
اصل اساسی که تغییرناپذیری و امنیت بلاکچین بیت کوین را کنترل میکند هش کردن رمزنگاری است. رایت, با استفاده از نام مستعار ساتوشی ناکاموتو, استفاده از تابع هش شا-256 در هنگام ایجاد پروتکل های بیت کوین (کارشناسی). هش کردن یک عدد 256 بیتی را نشان می دهد که در سیستم اعداد هگزادسیمال 64 کاراکتری برای درک طبیعی تر انسان نشان داده شده است.
دشواری استخراج بلاک چین معیاری برای تعیین میزان دشواری یافتن یک بلاک جدید است. مشکل به طور منظم تنظیم می شود و اطمینان حاصل می کند که نرخ استخراج بلوک ثابت و متناسب با مقدار قدرت هش در شبکه باقی می ماند. مثلا, هنگامی که ماینرهای جدید به شبکه می پیوندند رقابت فزاینده, مشکل هش کردن افزایش می یابد تا از کاهش میانگین زمان بلوک جلوگیری شود. اگر ماینرها شبکه را ترک کنند مشکل هش کردن کاهش مییابد و زمانی که توان محاسباتی کمتری برای سیستم وجود دارد زمان بلوک را ثابت نگه میدارد. شبکه بلاکچین سطح دشواری خود را پس از کشف هر بلوک 2016 تغییر می دهد.
چگونه کار می کند معدن?
ماینینگ یک عنصر حیاتی است که به بلاکچین بیت کوین اجازه می دهد تا به عنوان یک شبکه همتا به همتا غیرمتمرکز و بدون اختیار مرکزی شخص ثالث کار کند. در شرایط گسترده, معاملات به بلاکچین توسط گره قرار داده زمانی که یک طرف یک بیت کوین به دیگری می فرستد. ماینرها یک برنامه نرمافزاری منحصربهفرد را اجرا میکنند تا بلوکها را روی بلاکچین بیتکوین بنویسند.
گره ها پایه بلاک چین هستند. یک گره یک ماینر است که به شبکه بیت کوین متصل می شود تا بلوک ها را پیدا کند و معاملات را پردازش کند. گره ها با انتقال اطلاعات درون سیستم توزیع شده با استفاده از پروتکل بیت کوین به همتا با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. تمام گره های شبکه معاملات را دریافت می کنند و سپس اعتبار خود را بررسی می کنند.
چه اتفاقی می افتد پس از?
یک ماینر تراکنش ها را از استخر حافظه جمع می کند و به صورت جداگانه هش می کند و سپس در داخل یک بلوک مونتاژ می کند. پس از معاملات درهم تبدیل, رشته هش به یک درخت مرکل سازمان یافته (یا یک درخت هش).
درخت مرکل با مرتب کردن هش های مختلف معامله به صورت جفت و سپس هش کردن دوباره تشکیل می شود. خروجی به صورت جفت سازماندهی می شود و یک بار دیگر هش می شود و سپس به طور مکرر تا رسیدن به "بالای درخت". بالای درخت یک ریشه ریشه یا ریشه مرکل نامیده می شود. این یک هش است که تمام هش های قبلی مورد استفاده در نسل خود را نشان می دهد.
هدر بلوک شامل موارد زیر است:
- ریشه هش
- هش از بلوک قبلی
- مهر زمان
- نسخه نرم افزار مشتری
- هدف
- یک عدد تصادفی به نام فعلی
هش کردن هدر بلوک منجر به خروجی هش بلوک می شود. هش بلوک به عنوان شناسه بلوک تازه تولید شده عمل خواهد کرد.
استخراج یک بلوک چالش برانگیز است زیرا هش شا-256 هدر یک بلوک باید کمتر یا مساوی هدف باشد تا بلوک توسط شبکه پذیرفته شود. ماینرها به طور مداوم هدر بلوک را با تکرار از طریق نانس هش می کنند تا زمانی که یکی در ماینر شبکه یک هش بلوک معتبر تولید کند.
پس از پیدا کردن, گره مبتکر خواهد بلوک به شبکه بیت کوین پخش. گره های دیگر بررسی کنید تا ببینید هش قانونی است یا خیر و اگر چنین است بلوک را به کپی خود از بلاکچین اضافه کنید تا لجر را به روز کرده و سپس به استخراج بلوک بعدی بروید.
به روز رسانی بلوک شکست خورده
گاهی اوقات دو ماینر یک بلوک معتبر را به طور همزمان پخش می کنند و شبکه با دو بلوک رقیب به پایان می رسد. این "شرایط مسابقه" به این دلیل اتفاق می افتد که پذیرش یک بلوک در شبکه بلاکچین بلافاصله اتفاق نمی افتد. ماینرها سرعت و اتصال شبکه متفاوتی دارند. هر کدام از معدنچیان رقیب بلوک خود را به اکثر معدنچیان دیگر پخش می کنند تا برنده شوند.
ماینرها شروع به استخراج بلوک بعدی بر اساس بلوکی که ابتدا دریافت کرده اند می کنند. رقابت ادامه خواهد یافت تا زمانی که بلوک بعدی بر اساس یکی از بلوک های رقیب استخراج شود. بلوک رد شده بلوک کهنه یا بلوک یتیم نامیده می شود.
ماینرهای این بلوک به استخراج زنجیره بلوک برنده باز می گردند و پاداش بلوک را از بین می برند. معدنچیان می خواهند به سرعت وارد طولانی ترین زنجیره شوند تا زمان و منابع خود را برای استخراج مداوم زنجیره ای که یتیم است تلف نکنند.
خطر امنیتی
در فرصتی که یک گروه یا یک فرد بخش بزرگی از قدرت استخراج شبکه بلاکچین را در اختیار داشته باشند به طور بالقوه توانایی فاسد کردن بلاکچین با استفاده از قدرت خود را دارند. کنترل و صدمه زدن به بلاکچین از طریق استفاده از قدرت ماینینگ به عنوان حمله 51 درصدی شناخته می شود.
اثبات کار به محافظت از شبکه بیت کوین در برابر حملات کمک می کند. یک حمله موفق نیاز به مقدار زیادی از قدرت محاسباتی در طول یک دوره طولانی به عنوان یک حمله باید پایدار برای انجام هر نوع خسارت واقعی.
بنابراین کارایی نخواهد داشت زیرا هزینه های انجام شده بالاتر از پاداش های بالقوه برای حمله به شبکه خواهد بود. برای ماینرها استفاده از قدرت خود برای استخراج منصفانه بلوک های اضافی برای تولید سود در مقابل تلاش برای حمله مفیدتر است.
پاداش بلوک
اولین قدم در استخراج بلاک چین افزودن تراکنش کوین بیس است, مثلا, یک نوع منحصر به فرد از تراکنش بیت کوین که فقط توسط یک ماینر قابل ایجاد است. این تراکنش هیچ ورودی ندارد و با هر بلوک جدید استخراج شده در شبکه بیت کوین یکی ایجاد می شود. پاداش های بلوک و هرگونه کارمزد معامله ای که توسط ماینر دریافت می شود در این معامله به عنوان غرامت برای یافتن بلوک جدید ارسال می شود.
مسلما, بیشتر به روند استخراج در بلاکچین بیت کوین وجود دارد. خوشبختانه شما می توانید در طول راه یاد بگیرید که مفاهیم بیت کوین مانند نشانه گذاری و قراردادهای هوشمند را مدیریت کنید. به خواندن ادامه دهید و به زودی به یک متخصص ارز دیجیتال و بلاک چین نیز تبدیل خواهید شد!