كيف تعمل تقنية البلوك تشين؟

عندما يكون الموضوع هو عملة البيتكوين، تجذب كلمة أخرى انتباه الوافدين الجدد: سلسلة الكتل. فقد تم بيع هذه التكنولوجيا على أنها العلاج لجميع أمراض البشرية. وهي في الواقع تقنية ثورية تعتبر معرفتها ضرورية لأولئك الذين يريدون فهم كيفية عمل البيتكوين. ولكن ما هي البلوك تشين وكيف يمكن استخدامها؟

ما هي البلوك تشين بالضبط؟

مصطلح سلسلة الكتل هو ابتكار حديث، حتى أكثر من التكنولوجيا نفسها. عندما أنشأ ساتوشي ناكاموتو عملة البيتكوين، لم يذكر مصطلح البلوك تشين في الكتاب الأبيض. تم شرح التكنولوجيا بتفصيل كبير، ولكن لم يذكر أي اسم. وبمجرد أن فُهم أن البيتكوين تعمل كبلوك تشين، بدأ استخدام المصطلح.

وبسبب الالتباس الذي أحاط بالموضوع، يرى الكثير من الناس أن البلوك تشين هي حل لمشاكل لا تحلّها. في هذا النص، سوف تفهم ماهية هذه التقنية وكيفية عملها. وبالطبع، ستكتشف أنها ليست معقدة كما تبدو.

تعريف سهل الفهم للبلوك تشين

في الأساس، سلسلة الكتل هي أداة بسيطة للغاية. فهي ليست أكثر من نسخة رقمية من دفتر الأستاذ، مثل تلك المستخدمة في مكاتب التوثيق. ومع ذلك، هناك اختلافان. الأول هو أن سجل البلوك تشين رقمي بالكامل. والثاني هو أنه يمكن التحكم فيه من قبل عدة أشخاص في نفس الوقت.

دفاتر الأستاذ تسجل جميع المعاملات التي تتم في شركة أو مكتب كاتب العدل، على سبيل المثال. من ناحية أخرى، تسجل سلسلة الكتل جميع المعاملات التي تتم بعملة رقمية معينة. فتسجل سلسلة بلوكشين البيتكوين المعاملات التي تتم بعملة البيتكوين، وتسجل سلسلة بلوكشين الإيثيريوم المعاملات التي تتم بعملة الإيثيريوم (ETH)، وهكذا. ومن بين البيانات التي يتم تسجيلها في كل معاملة على البلوك تشين ما يلي

مبلغ معاملات العملة الرقمية ;
من أرسل المعاملة ومن استلمها;
التاريخ والوقت الذي تم فيه تنفيذ المعاملة;
رقم (ارتفاع) الكتلة التي تم تسجيل المعاملة فيها;
رقم التجزئة الذي يؤكد صحة كل معاملة.
من المهم ملاحظة أن سلسلة الكتل تحدد من أرسل المعاملة ومن استلمها بفضل عناوين المحفظة. ومع ذلك، لا توفر الشبكة أسماء أو وثائق الأطراف المعنية. وبهذه الطريقة، تتمكن سلسلة الكُتل من أن تكون عامة (حيث أن جميع السجلات مفتوحة) ومستعارة (من خلال الحفاظ على الهوية الحقيقية).

كيف يتم تنفيذ معاملات سلسلة الكتل؟

يتم تخزين كل معاملة في سلسلة الكتل في كتلة محددة. كما يوضح النص الخاص بتعدين البيتكوين، يتم إنشاء الكتل كل فترة زمنية – في البيتكوين، أي حوالي 10 دقائق. لذلك يتم تضمين كل معاملة تتم على سلسلة الكتل خلال تلك الفترة في تلك الكتلة.

معلومات حول معاملة بيتكوين على البلوك تشين

بعد فترة متوسطها 10 دقائق، يتم دمج جميع المعاملات في كتلة واحدة. ثم يتم نقل هذه الكتلة إلى الشبكة من خلال عملية التعدين بواسطة المُعدِّن الذي اكتشفها. تحتوي كل كتلة على رقم تجزئة يحددها ويتيح للمشاركين الآخرين في الشبكة معرفة أن الكتلة شرعية ولم يتم التلاعب بها.

التجزئة ليست أكثر من سلسلة من الحروف والأرقام. على سبيل المثال، 0000000000000000000000000000000000000000000000007aa242d2d2bb91add3ca0ca0cb43b4500451378a6eb37d99 هو تجزئة الكتلة رقم 670151 على شبكة البيتكوين. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي كل كتلة على تجزئة الكتلة التي تسبقها.

وهذا يسمح للمُعدِّنين بالتحقق من أن تسلسل الشبكة يتم اتباعه بشكل صحيح. وبالتالي، تحتوي الكتل على معلومات حول معاملاتك بالإضافة إلى تجزئة الكتلة السابقة. وبهذه الطريقة، تشكل الشبكة سلسلة طويلة غير منقطعة من الكتل (في الأصل، سلسلة الكتل).

كيف تعمل سلسلة الكتل

من خلال احتوائها على تجزئتين، تصبح سلسلة الكتل آمنة للغاية. في الواقع، إذا أراد شخص ما الاحتيال على الشبكة، فسيتعين عليه الاحتيال ليس فقط على الكتلة المعنية، ولكن أيضًا على الكتل السابقة. وفي الوقت نفسه، ستتركز القوة الحاسوبية لجميع المُعدِّنين والعُقد على الشبكة على حل السلسلة الصحيحة.

عندما يتم تعدين كتلة ما وتحتوي على تجزئة الكتلة السابقة، يصبح من السهل تحديد الاحتيال. لن تتعرف الشبكة على الكتلة التي لا تعرض تجزئة سابقتها. ونتيجة لذلك، يتم إزالتها على الفور من النظام، وتصبح كتلة يتيمة، ويكون المُعدِّن الذي حاول الاحتيال قد أهدر طاقته من أجل لا شيء.

لامركزية سلسلة الكتل

لكي تعمل هذه العملية برمتها، تعتمد سلسلة الكتل على هيكل من عشرات الآلاف من أجهزة الكمبيوتر المنتشرة في جميع أنحاء العالم. ليس لهذه الحواسيب أي علاقة مع بعضها البعض ولا ترتبط بشبكة أو خادم مركزي. لديهم ثلاث وظائف رئيسية:

التحقق من صحة المعاملات على الشبكة والتحقق من صحة الكتل;
البحث عن الكتل وإرسالها إلى بقية الشبكة;
التنبيه ضد محاولات الاحتيال في النظام.
تقع مسؤولية التحقق من صحة المعاملات والكتل على عاتق العقد الكاملة. لا يتطلب أن تصبح عقدة شبكة استثمارًا كبيرًا: كل ما تحتاجه هو جهاز كمبيوتر مزود بقرص صلب كبير بما يكفي لتحميل وتخزين بلوك تشين البيتكوين. يبلغ حجم بلوكشين البيتكوين حاليًا حوالي 320 جيجابايت (GB).

تطور حجم سلسلة بلوك تشين البيتكوين

من ناحية أخرى، تقع مسؤولية إنشاء الكتل واكتشافها على عاتق المُعدِّنين. فهم يقومون بحل المسائل الرياضية التي تؤدي إلى اكتشاف التجزئة. ينطوي هذا العمل على استخدام قوة حوسبة هائلة، وبالتالي استخدام طاقة هائلة. ولهذا السبب تتم مكافأة المُعدِّنين بعُملات بيتكوين عندما يكتشفون الكتل.

ينتشر المُعدِّنون والعُقد في جميع أنحاء العالم. علاوة على ذلك، لا تحتوي الشبكة على خادم مركزي، حيث تعمل كل عقدة كخادم صغير. لذا، إذا تعطلت عقدة أو مُعدِّن أو مجموعة من العُقد والمُعدِّنين، فلن تنهار الشبكة. سوف تتكيف ببساطة مع الخسارة، ولكنها لن تتوقف عن الوجود.

هل تقنية البلوك تشين آمنة؟

أجل، فمنذ إنشائها في 3 يناير 2009، تعرضت سلسلة بلوك تشين البيتكوين للعديد من محاولات الهجوم. ومع ذلك، لم تنجح أي منها. واليوم، تعمل الشبكة على مدار 24 ساعة في اليوم، 7 أيام في الأسبوع، دون أي مشاكل أو عوائق. فدرجة اللامركزية العالية التي تتمتع بها تجعل من المستحيل تقريباً نجاح أي هجوم.

والأكثر من ذلك، تمتلك عملة البيتكوين الآن حوالي 165 مليون تيراشاش في الثانية (TH/s). هذه قوة حوسبة أكبر من جميع خوادم جوجل مجتمعة. إذا أراد شخص ما السيطرة على الشبكة، فسيحتاج إلى الحصول على ما لا يقل عن 50% + 1 من كل هذه الطاقة، وهو أمر ليس مكلفًا فحسب، بل من غير المرجح أيضًا أن يكون كذلك.

ولكنك قد تسأل: لقد سمعت أو قرأت عن أشخاص سُرقت عملاتهم الرقمية. نعم، لا يزال ذلك شائعًا جدًا. ومع ذلك، عادةً ما تنطوي هذه الحالات على عوامل أخرى، سواء كان خطأ شخصي أو أنظمة أخرى. المتجهات الرئيسية لسرقة العملات الرقمية هي:

الأخطاء عند تخزين كلمات المرور (المفاتيح الخاصة) في المحفظة ;
السرقة من المنصات الخارجية لسلسلة الكتل (مثل البورصات والمحافظ) ;
الفيروسات والبرامج الضارة التي تصيب حاسوب المستخدم;
البرمجيات الخبيثة التي تسرق الوصول إلى المحافظ.
تطبيقات البلوك تشين
أصبحت سلسلة الكتل تقنية ثورية. وكان أول تطبيق عملي لها هو إنشاء العملات الرقمية المشفرة. ومع ذلك، سرعان ما اكتشف الناس والشركات أنه يمكن توسيع نطاق استخدامها ليشمل مختلف قطاعات الاقتصاد.

أحد أشهر الأمثلة على استخدام سلسلة الكتل هو توثيق المستندات. نظرًا لأن الأداة توفر بيانات دقيقة، يمكن استخدامها لإنشاء توقيعات رقمية تحدد متى تم إنشاء مستند معين أو جمعه. وينطوي ذلك على إمكانات هائلة لمنع الاحتيال وتزوير الأدلة والمحتويات الحساسة الأخرى.

كما يمكن استخدام سلسلة الكتل أيضًا في سجلات الملكية (مثل العقارات والأسهم والمنقولات) والمعاملات المالية والموسيقى وحقوق التأليف والنشر للكتب، وحتى لتسجيل الأصوات في الانتخابات. وفي البرازيل، تُعد شركة OriginalMy الناشئة، التي تأسست في عام 2015، واحدة من أكبر قصص النجاح في استخدام سلسلة الكتل في هذه المجالات.

باختصار، جلبت تقنية البلوك تشين العديد من الفوائد الواعدة للمستقبل. ومع ذلك، لا يزال أمامها طريق طويل لتثبت أنها موثوقة. وتمامًا مثل بناء منزل، سيتم ذلك عن طريق وضع كتلة واحدة في كل مرة.