بیتکوین یک سیستم مالی نوین را معرفی کرد که نیازمند مشارکت مؤسسات مالی یا دولتها نیست. شبکه این ارز دیجیتال که با نام «بلاکچین» نیز شناخته میشود، یک برنامه متنباز است که تاریخچهی تراکنشها را زنجیرهوار به هم متصل و از دستکاری آنها جلوگیری میکند. بلاکچین یک دفتر غیرمتمرکز است که تاریخچهی تمامی تراکنشهای کاربران را در خود نگه میدارد. هر فردی میتواند یک نسخه از بلاکچین را دانلود کرده و مسیر بیتکوینها را از یک تراکنش به تراکنش دیگر بررسی و دنبال کند. در این مقاله از صرافی ارز دیجیتال ایرانی او ام پی فینکس قصد داریم نگاه نزدیکتری به سازوکار شبکه بیت کوین انداخته و با اولین ارز دیجیتال تاریخ بیشتر آشنا شویم.
اهمیت شبکه بیت کوین چیست؟
شبکه بیتکوین نقشی حیاتی در حفظ یکپارچگی و امنیت تراکنشهای بیتکوین دارد. این شبکه از تقلب و دستکاری در تراکنشها جلوگیری میکند و وظیفه تایید تراکنشهای جدید را نیز برعهده دارد. بلاکچین بیتکوین فراتر از یک ارز دیجیتال است و به عنوان فناوری زیربنایی اکثر ارزهای دیجیتال، انقلابی در این صنعت ایجاد کرد. در این سیستم، هر اقدام ثبت و ذخیره میشود و هیچ اطلاعاتی از شبکه حذف نمیشود.
هنگامی که یک تراکنش در یکی از بلاکهای اطلاعات ثبت و زماننگاری میشود، امنیت آن تأمین شده و سابقهی کامل این تراکنش برای تمامی افراد در سیستم قابل مشاهده است. این ویژگیها باعث شده که بلاکچین به عنوان یک دفتر شفاف و غیرقابل تغییر شناخته شود. اطلاع از نحوه عملکرد این شبکه فهم بهتری از دنیای کریپتوکارنسی به ما خواهد داد.
تاریخچه شبکه بیت کوین
تکنولوژی بلاکچین برای اولین بار در سال ۱۹۹۱ معرفی شد. اما فعالیت شبکه بیتکوین، در تاریخ ۳ ژانویه ۲۰۰۹ با حضور ساتوشی ناکاموتو، بهعنوان اولین شرکتکننده، آغاز شد. او با استفاده از رایانه خود به استخراج بیتکوین پرداخت. منظور از «استخراج» پردازش تراکنشهای بیتکوین و تبدیل آنها به بلاکهاست. در ابتدا تراکنشهای کمی انجام میشد، چرا که ناکاموتو تنها کاربر این شبکه بود. با این حال، کمی بعد از شروع، برنامهنویس آمریکایی، هال فینی (Hal Finney) به این شبکه پیوست. فینی اولین فردی بود که بیتکوین را از طریق یک تراکنش مستقیم دریافت کرد. در ۱۲ ژانویه ۲۰۰۹، ناکاموتو ۱۰ بیتکوین برای فینی ارسال کرد.
بیشتر بخوانید: بیت کوین چیست؟ پرسشهای کلیدی درباره انقلاب مالی عصر دیجیتال
برای چند سال، ساتوشی ناکاموتو از طریق ارتباط آنلاین با برنامهنویسان و علاقهمندان به بیتکوین در این پروژه فعالیت داشت. تا اینکه در تاریخ ۲۳ آوریل ۲۰۱۱، ساتوشی ایمیلی به برنامهنویس مایک هرن (Mike Hearn) ارسال و در آن اشاره کرد که معتقد است پروژهاش را به فرد مناسبی سپرده است. این آخرین باری بود که کسی خبری از وی شنید. همانگونه که بهطور ناشناس وارد صحنه شده بود، بههمان شکل هم از آن خارج شد و از آن زمان تاکنون شبکه بیت کوین بدون هیچ نقصی مشغول به فعالیت بودهاست.
اطلاعات کلی شبکه بیت کوین
برای بررسی دقیق شبکه بیت کوین باید از تعریف برخی مفاهیم مطلع باشیم:
سختی شبکه بیت کوین چیست؟
سختی شبکه بیتکوین، معیاری است که نشان میدهد استخراج یک بلاک جدید در بلاکچین بیتکوین چقدر دشوار است. این سختی با توجه به تعداد ماینرها و قدرت محاسباتی شبکه بهطور دورهای تنظیم میشود. وقتی تعداد ماینرها افزایش مییابد، سختی شبکه بیت کوین بیشتر میشود تا اطمینان حاصل شود که بلاکها بهطور متوسط هر ۱۰ دقیقه یکبار استخراج میشوند. این تنظیمات، امنیت و ثبات شبکه را تضمین کرده و مانع از دستکاری میشود.
هش ریت چیست؟
هشریت بیتکوین نشاندهنده میزان توان محاسباتی شبکه است که توسط ماینرها برای حل معادلات پیچیده و تأیید تراکنشها بهکار میرود. هرچه هشریت بالاتر باشد، شبکه امنتر است و حملات احتمالی دشوارتر میشود.
آخرین بلاک به چه معناست؟
هر ۱۰ دقیقه یک بلاک جدید به شبکه بیت کوین اضافه میشود. آخرین بلاک به جدیدترین بلاکی که به شبکه اضافه شده است، اشاره دارد. زمانی که یک بلاک جدید در بلاکچین باز میشود، بلاکچین هش بلاک را تولید میکند که یک عدد ۲۵۶ بیتی است و اطلاعات زیر را در خود ذخیره میکند:
- نسخه نرمافزار فعلی: نسخهای از کلاینت بیتکوین که استفاده شده است.
- هش بلاک قبلی: هش بلاک قبلی که به بلاک فعلی متصل است.
- تراکنش کوینبیس (The coinbase transaction): اولین تراکنش در بلاک که پاداش استخراج بیتکوین در آن ثبت میشود.
- شماره ارتفاع بلاک (The block height number): نشاندهنده فاصله عددی این بلاک از اولین بلاک است.
- مرکلروت (Merkelroot): عددی ۲۵۶ بیتی که اطلاعات تراکنشهای موجود در بلاک را ذخیره میکند.
- زمان و تاریخ: زمانی که بلاک باز شده است.
- هدف در بیت: هدف شبکه را مشخص میکند.
- نانس (Nonce): یک عدد ۳۲ بیتی که به هش بلاک اضافه میشود تا شرایط خاص حل معادله شبکه را برآورده کند.
سایز بلاکچین به چه چیز اشاره دارد؟
سایز بلاکچین بیتکوین به حجم کل دادههای ذخیرهشده در شبکه اشاره دارد که شامل همهی تراکنشها از زمان شروع این ارز دیجیتال است. افزایش سایز بلاکچین چالشهایی برای ذخیرهسازی و مشارکت کاربران ایجاد میکند و نیازمند منابع سختافزاری قوی است.
اجزای اصلی شبکه بیت کوین
این شبکه از سه جزء اصلی: بلاکها، ماینرها و نودها تشکیل شده است که در ادامه به توضیح هرکدام خواهیم پرداخت:
بلاکها و بلاکچین
بلاکها فایلهایی هستند که در یک بلاکچین ذخیره میشوند و دادههای تراکنشها را بهطور دائم ثبت میکنند. هر بلاک شامل برخی از تراکنشهای اخیر است که هنوز توسط شبکه اعتبارسنجی نشدهاند. پس از تأیید، بلاک بسته میشود و بلاک جدیدی برای ثبت و اعتبارسنجی تراکنشهای جدید ایجاد میشود. ساختار بلاک بیتکوین شامل موارد زیر است:
- حجم بلاک: که میزان دادهای که قرار است روی این بلاک نوشته شود را تعیین میکند.
- سرفصل بلاک (Block Header): شامل اطلاعاتی در مورد بلاک است.
- شمارش تراکنشها: تعداد تراکنشهای موجود در هر بلاک را ذخیره میکند.
- تراکنشها: فهرستی از تراکنشهای ثبت شده در هر بلاک قابل نمایش است.
ماینینگ و استخراج بیت کوین
استخراج بیتکوین فرآیندی است که طی آن تراکنشها به طور رسمی در بلاکچین ثبت میشوند و بیتکوینهای جدید وارد گردش میشوند. این کار توسط ماینرها با استفاده از سختافزار و نرمافزارهای تخصصی انجام میشود تا عددی رمزنگاری شده تولید کنند که برابر یا کمتر از عدد تعیینشده توسط الگوریتم سختی شبکه بیتکوین باشد. اولین ماینری که به راهحل مسئله دست یابد، به عنوان پاداش، بیتکوین دریافت میکند و این فرآیند دوباره تکرار میشود. این پاداش انگیزهای برای ماینرها ایجاد میکند تا در ثبت تراکنشها روی بلاکچین مشارکت و به تأیید و اعتبارسنجی شبکه کمک کنند.
مطالعه بیشتر: آموزش استخراج بیت کوین و معرفی انواع استخراج ارز دیجیتال
نقش نودها (node) در بلاکچین بیت کوین
نودها کامپیوترهای متصل به شبکه بیتکوین هستند که مجموعهای از قوانین را دنبال کرده و اطلاعات را به اشتراک میگذارند. شبکه بیت کوین یک نرمافزار غیرمتمرکز است و هیچ سرور مرکزی ندارد، هر نود مانند یک سرور عمل میکند. نودها نقش بسیار مهمی در حفظ امنیت شبکه دارند. هر نود یک نسخه کامل از بلاکچین را ذخیره کرده و براساس پروتکل بیت کوین، تراکنشهای ورودی را اعتبارسنجی میکند. این رویکرد غیرمتمرکز تضمین میکند که هیچ فردی نمیتواند شبکه را به خطر بیندازد و تراکنشهای جعلی تولید کند.
نحوه تامین امنیت شبکه بیت کوین
ماهیت غیرمتمرکز بلاکچین به حفظ امنیت شبکه کمک میکند، زیرا حمله به یک نود نمیتواند تمامیت شبکه را به خطر بیندازد. همچنین در صورت آسیبپذیری یک یا چند نود، بلاکچین بهطور کامل کپی و در یک شبکه گسترده از کامپیوترها در سراسر جهان توزیع میشود و ماهیت مکانیزم اجماع (consensus mechanism)، مانع از دستیابی به اهداف مخرب میشود. پس از تکمیل تراکنشها در شبکه، امکان معکوس کردن یا تغییر آنها وجود ندارد، به این معنی که بلاکچین تاریخچه کاملی از کلیه تراکنشهایی است که در آن شبکه انجام شدهاست.
مزایای شبکه بیت کوین
ساختار این شبکه مزایای زیادی را به همراه دارد:
تراکنشهای همتا-به-همتا بدون نیاز به واسطه
بیتکوین بهعنوان یک ارز دیجیتال همتا به همتا، تراکنشهای آنی را فراهم میکند. برخلاف شبکههای پرداخت مانند پیپال و ویزا، بیتکوین کارمزد تراکنش کمی دارد و بدون نیاز به واسطه، زمان انتظار را کاهش میدهد.
ناشناس بودن و تمرکززدایی
بیتکوین امکان ایجاد حسابهای مستعار را فراهم میکند که اطلاعات کاربران را محفوظ نگه میدارد. برخلاف پولهای فیات، تراکنشها تحت نظارت هیچ مرجع مالی نیستند و اطلاعات کاربران بهطور رمزنگاری محافظت میشوند.
افزایش ارزش در طول زمان
با توجه به عرضه محدود و محبوبیت روزافزون، ارزش این ارز دیجیتال به مرور زمان افزایش یافته است. برخلاف پولهای فیات، ارزش بیتکوین با هر تراکنش تغییر میکند و در دورههای خاصی ارزش آن بهشدت افزایش مییابد.
امنیت و مصونیت از نیروهای بازار
شبکه بلاکچین این ارز دیجیتال بهطور رمزنگاریشده محافظت میشود و در برابر حملات سایبری مصون است. هر تراکنش در بلاکچین قابل مشاهده است که جعل یا تغییر آن را دشوار میکند و خرید بیت کوین و فروش آن را در بالاترین حد امنیت امکانپذیر میکند.
معافیت از مالیات
در بیشتر کشورها مالیاتی بر بازدهی بیتکوین وضع نمیشود و چون تراکنشها توسط واسطهها ردیابی نمیشوند، اجرای سیاستهای مالیاتی بر داراییهای دیجیتال دشوار است.
چالشها و محدودیتهای شبکه بیت کوین
مشکلات مقیاسپذیری: شبکه بیتکوین ازنظر تعداد تراکنشهایی که میتواند در هر ثانیه پردازش کند، با محدودیتهایی مواجه است. این موضوع ممکن است در زمانهای اوج تقاضا منجر به تأخیر و افزایش هزینه تراکنشها شود.
نگرانیهای زیستمحیطی: استخراج بیتکوین مقدار زیادی انرژی مصرف میکند که باعث نگرانیهایی در مورد تأثیرات زیستمحیطی آن شده است. مکانیزم اثبات کار (PoW) که شبکه را ایمن میکند، نیازمند قدرت محاسباتی و برق زیادی است.
برگشت ناپذیر بودن تراکنشها: به دلیل ساختار شبکه بیت کوین این محدودیت وجود دارد که در صورت انتخاب اشتباه مبلغ و یا آدرس مقصد، دارایی کاربر از دست خواهد رفت و راهی برای بازگرداندن وجه وجود ندارد.
ارتباط بیت کوین با شبکه بیت کوین
هنگامی که شخصی بیت کوین خریداری میکند، در واقع مقدار مشخصی از توکنهای این ارز دیجیتال را در شبکه به نام خود ثبت کرده است. این داراییها تنها با استفاده از کلید خصوصی (PrivateKey) قابل دسترسی هستند. از سوی دیگر شبکه اطمینان حاصل میکند تا دارایی شما امن و تنها در اختیار شما باقی بماند. شبکه بلاکچین دفتر عمومی تمامی تراکنشهای بیتکوین است که بهصورت امن و شفاف اطلاعات مربوط به مالکیت و انتقال بیتکوینها را ذخیره میکند.
تفاوت شبکه بیت کوین با سیستمهای بانکی سنتی
شبکه بیت کوین غیرمتمرکز است و با حمله به یک نود آن نمیتوان اهداف مخربی را پیش برد. از طرف دیگر سیستم بانکی سنتی دارای مرکزیت است و چندین بار اخبار مربوط به هک سیستمهای بانکی به گوش رسیده است. شبکه بیت کوین ۲۴ ساعته و ۷ روز هفته فعال است، اما سیستمهای بانکی ممکن است با نقصهای فنی موقتی مواجه شوند و یا محدودیت انتقال وجه داشته باشند. همچنین استفاده از کریپتوکارنسی شامل مالیات نمیشود در صورتی که هر تراکنش در بانکها ملزم به پرداخت مالیات است.
هرچند بیت کوین با چالش مقیاسپذیری مواجه است و ممکن است در هنگام شلوغی شبکه تراکنشها را دیر تایید کند، اما بیشتر کاربران به این ارز دیجیتال به عنوان نوعی سرمایهگذاری نگاه میکنند و کاربرد این رمزارز برای انجام پرداختهای روزمره بسیار محدود است. این ارز انقلابی در بدو تولد با هدف رقابت با سیستمهای بانکی سنتی پا به عرصه گذاشت اما برای رسیدن به چنین هدفی هنوز با چالشهای بسیاری مواجه است و به این زودی شاهد افول سیستمهای بانکی سنتی نخواهیم بود.
سوالات پرتکرار درباره شبکه بیت کوین
- چگونه تراکنشها در شبکه بیت کوین تایید میشوند؟
تراکنشها از طریق فرآیند ماینینگ در شبکه بیت کوین تایید میشوند، جایی که ماینرها معادلات ریاضی پیچیدهای را حل میکنند. پس از حل شدن یک بلاک، اطلاعات آن به بلاکچین اضافه شده و تراکنش تایید میشود.
- چه چیزی بلاکچین بیت کوین را ایمن میکند؟
بلاکچین بیت کوین از طریق الگوریتمهای رمزنگاری و غیرمتمرکز بودن ایمن میشود. تغییر تراکنشهای گذشته تقریبا غیرممکن است، زیرا برای تغییر هر داده، لازم است تمام بلاکهای قبلی تغییر کنند و این کار به یک شبکه محاسباتی غیرقابل دسترسی نیاز دارد.
- آیا ماین کردن بیت کوین درآمد دارد؟
بله، ماین کردن شامل حل معادلات رمزنگاری برای اضافه کردن بلاکهای جدید به بلاکچین است. ماینرها به ازای تلاشهای خود برای تایید و اعتبارسنجی تراکنشها، پاداشهایی به صورت بیت کوین جدید دریافت میکنند که یکپارچگی شبکه را تضمین میکند.
منبع ompfinex
