نحوه کار گواه اثبات کار چگونه است؟

نحوه کار گواه اثبات کار چگونه است؟

اثبات کار یا PoW درواقع مکانیسمی برای جلوگیری از هزینه های مضاعف است. در جهان ارز دیجیتال این روزها بیشتر ارزهای رمزنگاری از آن به عنوان الگوریتم اجماع استفاده می کنند. این دقیقاً همان چیزی است که آن را روشی برای تأمین دفترچه رمزنگاری می نامیم. اثبات کار اولین الگوریتم اجماع به سطح است و تا به امروز یکی از برترینها باقی مانده است. این محصول توسط Satoshi Nakamoto در وایت پیپر بیت کوین در سال 2008 معرفی شد. HashCash Adam Back نمونه ای از الگوریتم اثبات کار قبل از رمزنگاری است که از طریق آن با نیاز به فرستندگان برای انجام کمی محاسبات قبل از ارسال ایمیل، گیرنده ها می توانند اسپم را کاهش دهند. اگر میخواهید به طور کامل با ساز و کار این مکانیسم آشنا شوید، خواندن این مقاله را به شما پیشنهاد میکنیم. 

هزینه دو برابری چیست؟

هزینه دو برابر هنگامی اتفاق می افتد که یک وجه بیش از یک بار پرداخت می شود. این اصطلاح تقریباً به طور انحصاری در زمینه پول دیجیتال استفاده می شود – از این گذشته، سخت میشود که پول نقد فیزیکی را دو بار پرداخت کنید. وقتی یک قهوه خریداری می کنید، پول نقدی را به صندوق دار تحویل می دهید که احتمالاً آن را در صندوق قرار میدهد و رسید خرید را به شما میدهد. اما نمی توانید به کافی شاپ دیگری رفته و با همان رسید هزینه قهوه دیگری را بپردازید. در طرح های دیجیتال، این امکان وجود دارد که بتوانید چنین کاری کنید. مطمئناً تا به حال یک فایل را کپی کرده اید – یعنی فقط آن را کپی و پیست می کنید. می توانید همین پرونده را به ده، بیست یا پنجاه نفر ارسال کنید.

چرا اثبات کار ضروری است؟

اگر راهنمای راهنمای فن آوری blockchain را خوانده باشید می دانید که کاربران معاملات را به شبکه پخش می کنند. هر چند این معاملات بلافاصله معتبر تلقی نمی شوند. این تنها زمانی اتفاق می افتد که آنها به blockchain اضافه شوند. این blockchain یک پایگاه داده بزرگ است که هر کاربر می تواند آن را ببیند، بنابراین می تواند بررسی کند که آیا قبل از آن وجهی پرداخت شده است یا خیر. فرض کنید شما و سه دوست یک دفترچه یادداشت دارید. هر وقت یکی از شما می خواهد هر واحدی را انتقال دهد، آن را مینویسد – آلیس به باب پنج واحد می پردازد، باب به کارول دو واحد میپردازد و غیره. 

نقطه قوت این روش

پیچیدگی دیگری در اینجا وجود دارد – هربار معامله ای را انجام می دهید، به معامله ای که از آن وجوه به دست آمده است اشاره می کنید. بنابراین، اگر باب با دو واحد به کارول پرداخت می کرد، ورودی در واقع شبیه به شکل زیر است: باب از این معامله قبلی با آلیس، دو واحد به کارول می پردازد. اکنون، راهی برای ردیابی واحدها داریم. اگر باب سعی کند با استفاده از همان واحدهایی که به کارول ارسال کرده است معامله دیگری انجام دهد، همه بلافاصله می دانند. این گروه اجازه نمی دهد معامله به دفترچه یادداشت اضافه شود.

مقیاس بزرگ تر

این ممکن است در یک گروه کوچک به خوبی جواب بدهد. همه افراد یکدیگر را می شناسند، بنابراین احتمالاً موافق هستند که کدام یک از دوستان باید معاملات را به دفترچه یادداشت اضافه کنند. اگر ما یک گروه از 10،000 نفری داشته باشیم چه می شود؟ ایده دفترچه یادداشت به خوبی پاسخ نمی گیرد، زیرا هیچ کس نمی خواهد برای مدیریت آن به یک غریبه اعتماد کند. این جایی است که اثبات کار وارد می شود و تضمین می کند که کاربران پولی را که حق خرج آنها را ندارند هزینه نمی کنند. با استفاده از ترکیبی از تئوری بازی و رمزنگاری، یک الگوریتم PoW به هر کسی امکان می دهد تا طبق قوانین سیستم، blockchain را به روز کند.

PoW چگونه کار می کند؟

دفترچه یادداشت ما درواقع همان blockchain است. اما ما معاملات را یک به یک اضافه نمی کنیم – درعوض، آنها را در قالب بلاک قرار می دهیم. معاملات را به شبکه اعلام می کنیم، سپس کاربرانی که ایجاد بلاک می کنند، آنها را در یک بلاک کاندید قرار می دهند. معاملات فقط زمانی معتبر تلقی می شوند که بلاک کاندید آنها به یک بلاک تأیید شده تبدیل شود، به این معنی که به blockchain اضافه شده است.با این حال، افزودن یک بلاک ارزان نیست. اثبات کار مستلزم آن است که یک ماینر از برخی از منابع خود برای این امتیاز استفاده کند. این منبع قدرت محاسباتی است، که برای hash کردن داده های بلاک استفاده می شود تا زمانی که راه حلی برای معما پیدا شود.

هش چیست؟

هش کردن داده های بلاک بدان معنی است که شما آن را از طریق یک عملکرد هش کردن برای تولید یک هش بلاک عبور می دهید. هش بلاک مانند “اثر انگشت” کار می کند – این یک هویت برای داده های ورودی شما است و برای هر بلاک منحصر به فرد است.معکوس کردن یک هش بلاک برای بدست آوردن داده های ورودی تقریبا غیرممکن است. با این وجود دانستن یک ورودی، تأیید صحت هش برای شما بسیار مهم است. شما فقط باید ورودی را از طریق تابع ارسال کرده و بررسی کنید که آیا خروجی یکسان است یا خیر.

هش در PoW

در اثبات کار، باید داده هایی را تهیه کنید که هش با شرایط خاصی مطابقت داشته باشد. اما شما نمی دانید چگونه به آنجا بروید. تنها گزینه شما این است که داده های خود را از طریق یک عملکرد hash منتقل کنید و بررسی کنید که آیا این شرایط مطابقت دارد یا خیر. اگر اینگونه نباشد، برای بدست آوردن یک هش متفاوت، باید داده های خود را کمی تغییر دهید. تغییر حتی یک کاراکتر در داده های شما به نتیجه ای کاملاً متفاوت منجر می شود، بنابراین هیچ راهی برای پیش بینی اینکه چه بازده ای ممکن است داشته باشید وجود ندارد.

حدس زدن

در نتیجه، اگر می خواهید یک بلاک ایجاد کنید، تنها حدس می زنید. شما معمولاً در مورد همه تراکنشی که می خواهید اضافه کنید و برخی از داده های مهم دیگر اطلاعات کسب می کنید، سپس همه آنها را با هم هش می کنید. اما از آنجا که مجموعه داده شما تغییر نخواهد کرد، باید یک قطعه از اطلاعات متغیر اضافه کنید. در غیر این صورت، شما همیشه همان هش را به عنوان خروجی دریافت خواهید کرد. این داده متغیر همان چیزی است که ما آنرا nonce می نامیم. نانس یک عدد است که با هر تلاشی تغییر می کند، بنابراین هر بار یک هش متفاوت میسازد. و این همان چیزی است که ما آن را ماین می نامیم. به طور خلاصه، استخراج فرآیند جمع آوری داده های blockchain و هش کردن آن به همراه یک unce است تا زمانی که یک هش خاص پیدا کنید. اگر هشی پیدا کردید که شرایط مندرج در پروتکل را برآورده کند، حق پخش بلاک جدید را به شبکه می گیرید. در این مرحله، سایر شرکت کنندگان شبکه، بلاکچین های خود را به روز می کنند تا بلاک جدید را در بر گیرند.

پیدا کردن هش معتبر

برای ارزهای عمده امروز، شرایط برای برآورده کردن بسیار چالش برانگیز است. هرچه نرخ هش در شبکه بیشتر باشد، پیدا کردن یک هش معتبر دشوارتر خواهد بود. این کار برای اطمینان از یافتن سریع بلاک ها انجام می شود. همانطور که تصور می کنید، تلاش برای حدس زدن مقدار زیادی هش می تواند برای کامپیوتر شما پرهزینه باشد. شما در حال اتلاف چرخه های محاسباتی و برق هستید. اما پروتکل در صورت پیدا کردن یک هش معتبر، به شما پاداش می دهد.

خلاصه
بیایید آنچه را که تاکنون بررسی کردیم را، یادآوری کنیم:

ماین کردن پرهزینه است.

اگر یک بلاک معتبر تولید کنید، پاداش می گیرید.

 با دانستن ورودی، کاربر می تواند هش خود را به راحتی بررسی کند – کاربران غیر ماینر می توانند تأیید کنند که یک بلاک بدون صرف نیروی محاسباتی معتبر است.

تا کنون همه چیز خوب است. اما اگر سعی کنید تقلب کنید، چه می کنید؟ چه چیزی شما را از قرار دادن یک دسته از معاملات تقلبی در بلاک و تولید یک هش معتبر باز دارد؟

رمز نگاری کلید عمومی

اینجا جایی است که رمزنگاری کلید عمومی وارد می شود. قرار نیست که در این مقاله به این مبحث بپردازیم اما بیایید ببینیم رمزنگاری عمومی کلید چیست؟ به طور خلاصه، ما از برخی ترفندهای رمزنگاری شسته و رفته را استفاده می کنیم که به هر کاربر امکان می دهد تأیید کند که آیا کسی حق دارد وجوه مورد نظر خود را برای خرج کردن جابجا کند، یا خیر. هنگام ایجاد معامله، آن را امضا می کنید. هرکسی از شبکه می تواند امضای شما را با کلید عمومی شما مقایسه کند و بررسی کند که آیا آنها مطابقت دارند یا خیر. آنها همچنین بررسی خواهند کرد که آیا شما واقعاً می توانید وجوه خود را خرج کنید و آیا مبلغ ورودی های شما بالاتر از مبلغ خروجی های شما است یه نه (یعنی اینکه شما بیشتر از آنچه خرج نمی کنید).

رد تراکنش های نامعتبر

هر بلاکی که شامل یک تراکنش نامعتبر باشد، به طور خودکار توسط شبکه رد می شود. برای شما گران تمام میشود که سعی کنید تقلب کنید. شما منابع خود را بدون هیچ گونه پاداشی هدر خواهید داد. در اینجا زیبایی اثبات کار نهفته است: تقلب کردن هزینه ها را گران می کند، اما عمل صادقانه برای شما سودآور است. هر ماینر منطقی به دنبال ROI است، بنابراین انتظار می رود که آن ها به گونه ای رفتار کند که درآمدزایی خود را تضمین کنند.

آخرین مطالب وبلاگ
دریافت ماینر یک ساعته رایگان
دریافت ماینر یک ساعته رایگان

آموزش ثبت نام در سامانه آی ماینر و دریافت ماینر یک ساعته رایگان ماینر یک...

خرید ماینر بیت کوین از آی ماینر
خرید ماینر بیت کوین از آی ماینر

ماینر بیت کوین چیست؟ از کجا ماینر بخریم؟ خرید ماینر بیت کوین: اکنون دیگر با...

آموزش استخراج بیت کوین با آی ماینر
آموزش استخراج بیت کوین با آی ماینر

چگونه از سامانه آی‌ماینر بیت کوین استخراج کنیم؟ در ادامه با کلیپ‌ آموزش استفاده از...

Change Language

English پارسی Türk русский العربية
آی ماینر