دليل المبتدئين إلى Blockchain

تخيل حياة حيث يمكنك تحويل الأموال إلى شخص ما دون الذهاب إلى أحد البنوك ، ولا يتعين عليك دفع رسوم بنكية باهظة الثمن.

بدلا من ذلك ، يمكنك الاحتفاظ بأموالك في محفظة عبر الإنترنت غير مرتبطة بأحد البنوك. يتيح لك ذلك العمل كبنك لك والتحكم الكامل في أموالك.

لا داعي للقلق أبدا بشأن قيام طرف ثالث بأخذها بعيدا. أو تقلق بشأن السياسة الاقتصادية للحكومة التي تشوهها لأنك لا تحتاج إلى إذن من البنك للوصول إليها أو نقلها.

هذا ليس عالما مستقبليا. هذا عالم تعيش فيه مجموعة صغيرة ولكنها متنامية من الناس الآن. هذه ليست سوى عدد قليل من تطبيقات تقنية blockchain الرئيسية التي تحدث ثورة في الطريقة التي نثق بها ونتبادل بها الأموال. 

الآن ، دعنا نتعمق في عالم blockchain المثير وما يعنيه كل ذلك لمستقبلنا.

ما هي سلسلة الكتل؟

بالنسبة لكثير من الناس ، تظل تقنية blockchain مفهوما محيرا أو حتى مخيفا. حتى أن بعض الناس يشككون في أننا سنوظف هذه التكنولوجيا.

هذا النقد أمر طبيعي ، بالنظر إلى أن تقنية blockchain لا تزال في مراحلها الأولى من التطوير والاستخدام الواسع النطاق. ومع ذلك ، فإن العديد من الشركات الناشئة تستفيد بشكل كامل من هذه التكنولوجيا. وقد كان ناجحا جدا للشركات الناشئة التي تستخدم نهجا بسيطا.

البروتوكول الذي يدعم تشغيل blockchain هو تقنية blockchain. تجعل تقنية Blockchain العملات المشفرة مثل Bitcoin ممكنة. هذا يشبه إلى حد كبير كيف يجعل الإنترنت البريد الإلكتروني ممكنا.

بالإضافة إلى العملات المشفرة ، فإن blockchain عبارة عن دفتر أستاذ رقمي موزع غير قابل للتغيير مع مجموعة واسعة من التطبيقات. دفتر الأستاذ في هذا السياق هو سجل رقمي للبيانات ، مثل المعاملات ، المحتفظ بها في مواقع مختلفة على شبكة الكمبيوتر.

هناك صفتان أساسيتان من سمات blockchain هما الثبات وكيف يمكنك توزيعه. نظرا لأن دفتر الأستاذ غير قابل للتغيير ، يمكنك دائما الاعتماد عليه ليكون صحيحا. الطبيعة اللامركزية ل blockchain تحميها من تهديدات الشبكة.

في دفتر الأستاذ ، يخزن النظام كل معاملة أو سجل في كتلة. على سبيل المثال ، تحتوي الكتل على blockchain Bitcoin عادة على أكثر من 500 معاملة Bitcoin.

تعتمد معلومات الكتلة على المعلومات الموجودة في الكتل السابقة وترتبط بها ، وتشكل سلسلة من المعاملات عبر الزمن. نتيجة لذلك ، جاء مصطلح blockchain.

أنواع تكنولوجيا البلوكشين

الأشكال الأربعة الأساسية لشبكات blockchain هي سلاسل الكتل العامة والخاصة والكونسورتيوم والهجينة.

كل من هذه المنصات لها مجموعتها الخاصة من المزايا والعيوب والتطبيقات المثالية. دعونا ننظر إليهم بمزيد من التفصيل.

سلاسل الكتل العامة

يمكن لأي شخص يريد طلب معاملة أو التحقق من صحتها استخدام سلاسل الكتل العامة. هذه شبكات مفتوحة ولامركزية من أجهزة الكمبيوتر. يؤكد عمال المناجم المعاملات ويكافأون على جهودهم.

تعد إجراءات إجماع إثبات الحالة أو إثبات العمل جزءا من سلاسل الكتل العامة. تعد سلاسل Ethereum و Bitcoin مثالين منتشرين على نطاق واسع من سلاسل الكتل العامة. سنشرح الفرق بين الإجماعين لاحقا.

سلاسل الكتل الخاصة

سلاسل الكتل الخاصة ليست عامة ، حيث تقيد الشركات الوصول.

يجب أن يسمح مسؤول النظام لكل من يريد الانضمام. وعادة ما تكون مركزية ويديرها كيان واحد. Hyperledger ، على سبيل المثال ، هو إذن ، blockchain خاص.

بلوكشين هجين

تسمى سلاسل الكتل الهجينة أيضا الاتحادات. 

الاتحادات هي مزيج من الشركات الخاصة وسلاسل الكتل ذات الوظائف اللامركزية والمركزية. R3 و Energy Web Foundation و Dragonchain ليست سوى أمثلة قليلة.

ضع في اعتبارك أنه لا يوجد اتفاق عالمي حول ما إذا كانت هذه المفاهيم مترادفة. يميز بعض الناس بين الاثنين ، بينما يعتقد البعض الآخر أنهما قابلان للتبديل.

سلاسل جانبية

السلسلة الجانبية هي سلسلة كتل تعمل في الاتجاه المعاكس للسلسلة الرئيسية. إنه يحسن قابلية التوسع والكفاءة من خلال السماح للمستخدمين بنقل الأصول الرقمية بين بلوكشين منفصلين.

الشبكة السائلة هي مثال على السلسلة الجانبية. البلازما مثال آخر.

تاريخ البلوكشين

في عام 1982 ، اقترح عالم التشفير ديفيد شوم أول بروتوكول يشبه blockchain. نشر ستيوارت هابر ودبليو سكوت ستورنيتا لاحقا ورقة عن الاتحادات في عام 1991.

بعد نشر أول عملة رقمية في العالم ، Bitcoin ، أنشأ ساتوشي ناكاموتو ونفذ أول شبكة blockchain. من المرجح أن يكون ساتوشي ناكاموتو اسما مستعارا لمجموعة أو حتى لشخص واحد - لا أحد يعرف.

لكن لنكن واضحين. من المستحيل امتلاك تقنية blockchain لأنها التكنولوجيا التي تدعم blockchain. إنه مشابه للإنترنت. ومع ذلك ، يمكن لأي شخص استخدام التكنولوجيا لإنشاء سلاسل الكتل الخاصة به وصيانتها.

كيف تعمل سلاسل الكتل العامة؟

نظرا لأن سلاسل الكتل العامة ستلعب دورا مهما في مستقبل مجتمعاتنا ، فسوف نتعمق في كيفية عملها.

لقد أنشأنا دفاتر الأستاذ كحضارة لتسجيل المعلومات ، ولها مجموعة واسعة من الاستخدامات. على سبيل المثال ، في العقارات ، يستخدم الأشخاص دفاتر الأستاذ لتتبع سجلات المنزل ، مثل عندما يقوم الأشخاص بإجراء تعديلات أو بيع المنزل. في مسك الدفاتر ، يستخدم الموظفون دفاتر الأستاذ لتسجيل جميع معاملات الشركة.

لتتبع المعاملات ، يستخدم معظم المحاسبين مسك الدفاتر ذات القيد المزدوج. على الرغم من أنه يمثل تحسنا مقارنة بمحاسبة القيد الواحد ، التي تفتقر إلى الانفتاح والمساءلة ، إلا أن محاسبة القيد المزدوج لا تخلو من عيوبها. هذا لأنه عندما يسجل النظام الإدخالات بشكل مستقل ، يصعب على أحد الأطراف المقابلة التحقق من سجلات الطرف الآخر.

من السهل العبث بسجلات دفتر الأستاذ التقليدية ، مما يسمح لك بتغيير السجلات أو إزالتها أو إضافتها. نتيجة لذلك ، من غير المرجح أن تصدق أن البيانات صحيحة.

أصبح نموذج مسك الدفاتر التقليدي الآن دخولا ثلاثيا في الطبيعة. إدخال ثالث مع تقنية التشفير يختم المعاملات على blockchain. تحل سلاسل الكتل العامة المشكلات من خلال تطوير نموذج مسك الدفاتر التقليدي إلى مسك الدفاتر ثلاثي الدخول.

ينتج عن هذا سجل للمعاملات المقاومة للعبث. يحتفظ المستخدمون بالسجلات في كتل ويؤكدونها بطريقة إجماع موزعة.

تتم إضافة كتل جديدة أيضا إلى أي blockchain باستخدام تقنيات الإجماع هذه. إثبات العمل (PoW) ، المعروف أحيانا باسم "التعدين" ، هو مثال على عملية الإجماع.

التعدين ليس عالميا لجميع سلاسل الكتل. إنه ببساطة نوع واحد من آليات الإجماع التي تستخدمها Bitcoin و Ethereum في الوقت الحالي ، على الرغم من أن Ethereum تريد التبديل إلى نوع آخر بحلول عام 2022 ، يسمى إثبات الحصة (PoS).

هذه هي الطريقة التي تعمل بها عملية البيتكوين. عندما تقوم بإرسال Bitcoin ، فإنك تدفع رسوما صغيرة (بعملة Bitcoin) لتأكيد معاملتك بواسطة شبكة من أجهزة الكمبيوتر. ثم يتم دمج معاملتك مع المعاملات المعلقة الأخرى في قائمة انتظار لتشكيل كتلة جديدة.

ثم تعمل أجهزة الكمبيوتر (العقد) معا للتحقق من صحة قائمة معاملات الكتلة عن طريق حل مشكلة رياضية معقدة لإنشاء تجزئة ، وهي عدد صحيح سداسي عشري مكون من 64 رقما.

ثم تتم إضافة الكتلة إلى الشبكة ، ومكافأة عامل المنجم هي مجموع الرسوم الخاصة بك وجميع رسوم المعاملات الأخرى في تلك الكتلة. هذا كل ما في الامر.

يقوم النظام بتعيين مفتاح فريد لكل كتلة جديدة تضاف إلى الشبكة (عبر التشفير). يقوم النظام بإدخال مفتاح الكتلة السابقة والمعلومات في صيغة لإنشاء كل مفتاح جديد.

عندما يضيف النظام كتلا إضافية كجزء من عملية التعدين المستمرة ، فإنها تصبح أكثر أمانا ويصعب العبث بها. سيتجاهل النظام أي شخص يتم القبض عليه وهو يحاول تغيير سجل. لذلك ، تعتمد جميع الكتل اللاحقة على المعلومات من الكتل السابقة ، مما يشكل سلسلة آمنة تعرف باسم blockchain.

إثبات الحالة (PoS) مقابل إثبات العمل (PoW)

آليات الإجماع ، أو عملية التحقق من صحة المعاملات دون طرف ثالث مثل البنك ، هي في قلب blockchain العام.

إثبات العمل وإثبات الخدمة هما مثالان على هذه الآليات. في حين أن هدفهم لا يزال هو نفسه - للتوصل إلى إجماع على أن المعاملة صالحة - تختلف كيفية وصولهم إلى هناك.

شرح إثبات العمل

كانت عملية الإجماع الأصلية هي PoW ، وهي الكلمة الفنية للتعدين. لا تزال Bitcoin و Ethereum تستخدمانه حتى كتابة هذه السطور ؛ ومع ذلك ، ستتحول Ethereum إلى PoS بحلول عام 2022. يستخدم إثبات العمل التشفير ، الذي يستخدم المعادلات الرياضية التي يمكن لأجهزة الكمبيوتر حلها فقط.

يحتوي إثبات العمل على عيبين مهمين: فهو يستهلك الكثير من الكهرباء ويمكنه فقط التعامل مع عدد محدود من المعاملات في وقت واحد (سبعة لبيتكوين). تستغرق المعاملات 10 دقائق على الأقل لإكمالها في المتوسط ، مع زيادة الوقت المستغرق عندما تكون الشبكة مزدحمة. إن تأخير Bitcoin لمدة عشر دقائق مذهل مقارنة بالتأخر الذي دام أياما طويلا لإرسال الأموال في جميع أنحاء العالم أو حتى معالجة شيك.

تم تطوير العديد من إجراءات الإجماع لمعالجة مخاوف إثبات العمل هذه ، وأبرزها PoS.

شرح نقاط البيع

لا تزال معاملات PoS تتم المصادقة عليها باستخدام إجراءات التشفير ، ولكن يتم اختيارها من قبل المدقق اعتمادا على عدد العملات التي يمتلكونها ، والمعروفة باسم حصتهم.

الأفراد لا يقومون بالتعدين بالمعنى التقليدي ، وليس هناك مكافأة كتلة. يتم تزوير الكتل بدلا من ذلك. يقوم المشاركون في هذه الطريقة بتأمين عدد محدد مسبقا من العملات المعدنية على الشبكة.

كلما زادت حصة الشخص ، زادت قوة التعدين التي يمتلكها - وزاد احتمال اختياره كمدقق للكتلة التالية.

تضمن عمليات الاختيار الأخرى عدم اختيار الأفراد الذين لديهم أكبر عدد من العملات المعدنية دائما. اختيار الكتلة العشوائية واختيار العملة هما طريقتان من هذه الطرق.

نتيجة لذلك ، تكون أوقات المعاملات أقصر ، والنفقات أقل. يمكن للعملات المشفرة NEO و Dash ، على سبيل المثال ، إرسال واستقبال المعاملات في غضون ثوان.

ثلاثة جوانب أساسية من blockchain

الصفات الأساسية الثلاث لمعظم مبادرات blockchain هي اللامركزية وقابلية التوسع والأمان. يحاول المطورون باستمرار تحقيق توازن بين هذه العوامل بحيث لا يتضرر أي منهما.

ومع ذلك ، يتعين على الأفراد في كثير من الأحيان الاختيار بين واحد وآخر. "معضلة blockchain الثلاثية" ، والمعروفة أيضا باسم "ثلاثية قابلية التوسع" ، صاغها فيتاليك بوتيرين ، مؤسس Ethereum.

الأمن في البلوكشين

يشير أمان blockchain إلى قدرته على تحمل الهجمات.

لسوء الحظ ، تم اختراق العديد من البورصات وأكواد المصدر ، مما يعني أن العديد من المطورين يعطون الأولوية للنطاق واللامركزية على الأمان.

بلوكتشين اللامركزية 

لا توجد نقطة تحكم واحدة في النظام اللامركزي. بدلا من ذلك ، يتم اتخاذ الخيارات بواسطة شبكة موزعة من أجهزة الكمبيوتر للتوصل إلى توافق في الآراء.

ومع ذلك ، هناك مقايضة كبيرة: السرعة. يستغرق إرسال المعاملات وقتا أطول لأنها تتطلب عدة تأكيدات لتكون حقيقية. نتيجة لذلك ، فإن Bitcoin بطيء.

قابلية التوسع في سلسلة الكتل

تشير قابلية التوسع إلى قدرة النظام على التعامل مع عدد متزايد من المعاملات. نظرا لأن كل نظام يجب أن يعمل بكفاءة مع استخدام المزيد من الأشخاص له ، فإن قابلية التوسع أمر بالغ الأهمية للتبني الشامل.

عدد المعاملات التي يمكن لشركات Bitcoin و Ethereum وبطاقات الائتمان تنفيذها في الثانية هي كما يلي:

• تسمح Bitcoin بسبع معاملات في الثانية.
• يمكن ل Ethereum معالجة 30 معاملة في الثانية.
• يمكن أن تكون معاملات بطاقات الائتمان بالآلاف في الثانية ، مع القدرة على التعامل مع عشرات الآلاف إذا لزم الأمر. على سبيل المثال ، يمكن ل Visa معالجة 24000 معاملة في الثانية.

ومع ذلك ، فإن تحقيق قابلية التوسع يعني في كثير من الأحيان التضحية باللامركزية.

الفرق بين البيتكوين والإيثريوم

باختصار ، شبكات Ethereum و Bitcoin هي شبكات لامركزية ، نظير إلى نظير ، وشبكات عامة بعملاتها. كلاهما يستخدم تقنية دفتر الأستاذ الرقمي ويعتمد على التشفير.

ومع ذلك ، فإن وظائفها وقدراتها مختلفة إلى حد كبير. Bitcoin هي عملة رقمية وآلية دفع لامركزية. blockchain الخاص بها هي قاعدة بيانات تتعقب جميع معاملات البيتكوين ومن يملكها.

Ethereum هو أكثر من مجرد نظام دفع. كما يسمح بإنشاء عقود وتطبيقات ذكية ، مما يجعله blockchain أكثر تقدما.

شرح بلوكتشين

تقنية Blockchain موجودة لتبقى. ويرجع الفضل في ذلك إلى تطبيقات العالم الحقيقي مثل المدفوعات الأسرع عبر الحدود والعقود الذكية.

المزيد من الشركات ترى كيف يمكن أن تفيدهم blockchain. وبالتالي ، سوف يستثمرون المزيد من الموارد والمال والوقت في التكنولوجيا. ينتج عن هذا المزيد من حالات الاستخدام.

بينما ندرك أن تقنية blockchain ستظل مشكلة بالنسبة للكثيرين ، إلا أنها لا يجب أن تكون كذلك بالنسبة لك.

نأمل أن يكون دليل المبتدئين هذا قد أعطاك الثقة للتحدث عن blockchain مع أصدقائك ومعارفك وأن يساعد في إزالة الغموض عن مشكلة مخيفة في بعض الأحيان وتبسيطها. 

أيضا ، إذا كنت مهتما بتطوير فكرة تقنية blockchain لديك ، فاتصل بنا. في Nick ، نتفهم جميع تعقيدات تطوير البرمجيات ، وبالتالي يمكننا أن نجعل أفكارك تنبض بالحياة!