ما هي عقدة البيتكوين؟
محتويات
شبكة البيتكوين عبارة عن شبكة من نظير إلى نظير (P2P) مكونة من “العقد” .
في الدروس السابقة، تعلمت ما تفعله الشبكة وما هي شبكة P2P .
ولكن ما هي عقدة البيتكوين بالضبط؟ ماذا تفعل عقدة البيتكوين؟ كيف تعمل عقدة البيتكوين؟
عقدة Bitcoin، أو بشكل أكثر تحديدًا، “عقدة Bitcoin الكاملة”، هي ببساطة جهاز كمبيوتر يقوم بتشغيل برنامج Bitcoin (المعروف باسم “عميل Bitcoin” أو “برنامج عميل Bitcoin”).
يمكن أن يكون جهاز كمبيوتر مكتبيًا أو كمبيوتر محمولًا طالما أنه يحتوي على مساحة تخزين كافية على القرص الصلب لتخزين البيانات التاريخية.
غالبًا ما يتم استخدام المصطلحين “العقدة” و”العقدة الكاملة” بشكل مترادف، ولكن هناك في الواقع فرق بين الاثنين. ذلك لأن هناك نوعين من العقد: ” العقدة الكاملة ” و” العقدة الخفيفة ” (أو “العقدة خفيفة الوزن”). تشكل العقد الكاملة العمود الفقري لشبكة Bitcion، بينما تعتمد العقد الخفيفة على العقد الكاملة لتعمل. نظرًا لأن العقد الضوئية لا يمكنها العمل بمفردها، فأنا أعتبرها بمثابة “برنقيل” أو “طفيلي” لأنها تحتاج إلى ربط نفسها بعقدة كاملة. من الآن فصاعدا، ما لم يتم تحديد ذلك، عندما أستخدم كلمة “عقدة”، أعني “عقدة كاملة”.
ماذا تفعل عقدة البيتكوين؟
تقوم العقدة بثلاثة أشياء:
- اتبع القواعد
- مشاركة المعلومات
- احتفظ بنسخة من المعاملات المؤكدة
1. اتبع القواعد
تمت برمجة كل عقدة (جهاز كمبيوتر يقوم بتشغيل برنامج Bitcoin) لاتباع مجموعة من القواعد.
وهذا ما يسمى بروتوكول بيتكوين .
البروتوكول عبارة عن مجموعة من القواعد المحددة مسبقًا والتي تحدد كيفية عمل الشبكة، والتي يجب على جميع المشاركين في الشبكة الالتزام بها حتى تعمل الشبكة.
كل عقدة بيتكوين مستقلة . إذا كان لديك جهاز كمبيوتر يقوم بتشغيل عميل Bitcoin، فإن الشبكة “لا تخبرك بما يجب عليك فعله”. بدلاً من ذلك، يعرف عميل Bitcoin بالفعل ما يجب فعله، ويتخذ قراراته الخاصة بناءً على بروتوكول (قواعد) Bitcoin.
نظرًا لأن القواعد محددة مسبقًا ومشفرة في برنامج Bitcoin، فإن هذا يمنع أي خلاف على شبكة Bitcoin.
من خلال اتباع هذه القواعد، تكون العقدة قادرة على التحقق من المعاملات التي تتلقاها وترحيلها فقط إذا كان كل شيء قانونيًا.
إذا كانت هناك أية مشكلات، فلن يتم تمرير المعاملة.
سيتم رفض المعاملة التي لا تتبع القواعد بواسطة شبكة أجهزة الكمبيوتر P2P.
على سبيل المثال، إحدى القواعد هي أن الشخص يجب أن يمتلك كمية مساوية أو أكبر من عملات البيتكوين التي يحاول إرسالها.
إذا تلقت العقدة الخاصة بك معاملة حيث حاول شخص ما إرسال عملات بيتكوين أكثر مما يملك، فلن يتم تمرير المعاملة إلى العقد الأخرى.
إذا حاول أي عضو في شبكة Bitcoin بث معلومات كاذبة، فسوف تتعرف جميع العقد على الشبكة على الفور على أنها غير صالحة وترفضها.
نظرًا لأن كل عقدة يمكنها التحقق من جميع المعلومات الموجودة على الشبكة نفسها ، فليست هناك حاجة للثقة في الأعضاء الآخرين في الشبكة. وهذا يجعل من البيتكوين نظامًا غير جدير بالثقة .
2. مشاركة المعلومات
الوظيفة الأساسية للعقدة هي القيل والقال …. لمشاركة المعلومات مع العقد الأخرى .
هذه “المعلومات” التي تشاركها العقدة هي معاملات .
هناك نوعان من المعاملات التي تشترك فيها العقد:
- المعاملات الجديدة : المعاملات التي دخلت الشبكة مؤخرًا.
- المعاملات المؤكدة : المعاملات التي تم “تأكيدها” وكتابتها في ملف. لا تتم مشاركة هذه المعاملات بشكل فردي ولكن يتم تجميعها أولاً في كتل قبل مشاركتها.
تشترك العقدة في كل من المعاملات “الجديدة” ومجموعات المعاملات “المؤكدة”.
ما هي الكتلة؟
لنفترض أنك تذهب إلى المقهى المحلي لديك وبعد الدفع، تحصل على إيصال يشير إلى ” معاملة ” مع باريستا. أنت حقًا تحب الذهاب إلى هذا المقهى، وبعد عدة زيارات، أصبح لديك الآن كومة من الإيصالات. أنت تجمعهم معًا. هذه ” كتلة “.
لذلك في البيتكوين، تسمى المعاملات المجمعة معًا ” كتلة” .
لا تقلق كثيرًا بشأن عمليات الحظر أو الاختلافات بين المعاملات الجديدة والمؤكدة في الوقت الحالي. وسيتضح كل ذلك في الدروس اللاحقة.
3. احتفظ بنسخة من المعاملات المؤكدة
كما هو مذكور أعلاه، تحتفظ كل عقدة أيضًا بكتل من المعاملات “المؤكدة” .
ويتم تجميعها معًا في ملف يسمى ” blockchain “.
ما هي السلسلة؟
لأغراض هذا الدرس، تعني ” السلسلة ” أنه عندما تقوم بإنشاء كتلة جديدة (مجموعة أخرى من المعاملات)، فإنك تقوم بربطها بالكتل السابقة. وبمجرد ربطه، يصبح دائمًا. لا يمكنك “فك” ذلك.
إنه مرتبط إلى الأبد بتلك الكتلة السابقة. لذلك، باستخدام مثال المقهى الذي ذكرته سابقًا، تخيل سلسلة من حزم متعددة من الإيصالات… هذه “سلسلة من الكتل” أو blockchain .
تنتقل المعاملات الجديدة عبر الشبكة حتى تتم إضافتها إلى blockchain، وهو مجرد سجل للمعاملات المؤكدة .
لا يوجد blockchain واحد . كل عقدة لديها نسختها الخاصة من blockchain.
تبذل جميع العقد قصارى جهدها للبقاء متزامنة . إذا كانت بعض العقد تحتوي على نسخ قديمة من البلوكشين، فإن العقد الأخرى التي لديها أحدث نسخة من البلوكشين ستشارك نسختها معها.
الشيء الرائع في أن كل عقدة لديها نسختها الخاصة من blockchain هو أنه إذا انقطع اتصال عقدة واحدة (أو أكثر)، فيمكن لشبكة Bitcoin الاستمرار في العمل! كلما زاد عدد العقد قيد التشغيل، زادت صعوبة إيقاف عمل البيتكوين .
الشبكة لا تعتمد على أي عقدة واحدة. لا توجد نقطة مركزية للفشل. من أجل القضاء على عملة البيتكوين فعليًا، يجب تدمير كل نسخة من سلسلة الكتل.
كل عقدة مستقلة. يمكن للعقد (أجهزة الكمبيوتر) مغادرة الشبكة والانضمام إليها مرة أخرى حسب الرغبة.
إذا انفصلت العقدة عن الشبكة وعادت، فسيقوم الكمبيوتر فقط بتنزيل أحدث نسخة من blockchain الخاص بالبيتكوين وستصبح عقدة مرة أخرى.
العقد هي جزء مهم من نظام البيتكوين. بدون العقد، لا توجد شبكة بيتكوين .
وبدون شبكة البيتكوين، لن يكون هناك blockchain لأن هناك حاجة إلى العقد لتخزين نسخ من blockchain.
وبدون blockchain، لا يوجد نظام بيتكوين.
ملخص
لقد تعلمت حتى الآن أن شبكة البيتكوين هي:
- شبكة من العقد من نظير إلى نظير (أجهزة كمبيوتر تستخدم برنامج Bitcoin)،
- حيث تتحقق كل عقدة بشكل مستقل من اتباع جميع القواعد،
- يتحقق من المعاملات الجديدة و
- يخزن نسخة من blockchain (دفتر المعاملات المؤكدة).
نظرًا لأن كل عقدة تقوم بنفس العمل، فلا توجد نقطة فشل مركزية. لا يوجد خادم مركزي.
من أجل إضافة معاملات جديدة إلى blockchain ، فإنها تمر بعملية تسمى ” التعدين” والتي تتم بواسطة نوع خاص من العقد يُعرف باسم ” عمال المناجم “.
ولكن من أجل معرفة كيفية عمل تعدين البيتكوين، نحتاج إلى اتخاذ منعطف سريع.