ماذا يعني دليل العمل؟
يصف إثبات العمل النظام الذي يتطلب قدراً ضئيلاً من الجهد ولكنه غير ممكن من أجل ردع الاستخدامات التافهة أو الخبيثة لقوة الحوسبة ، مثل إرسال رسائل البريد الإلكتروني العشوائي أو شن هجمات الحرمان من الخدمة. تم تكييف هذا المفهوم مع المال من قبل هال فيني في عام 2004 من خلال فكرة "دليل على العمل قابلة لإعادة الاستخدام". بعد طرحه في عام 2009 ، أصبحت bitcoin أول تطبيق تم تبنيه على نطاق واسع لفكرة Finney (كانت Finney هي أيضًا المستفيدة من أول معاملة bitcoin). يشكل دليل العمل أساس العديد من العملات المشفرة الأخرى أيضًا.
دليل على العمل وأوضح
سيركز هذا التفسير على إثبات العمل لأنه يعمل في شبكة البيتكوين. Bitcoin هي عملة رقمية تستند إلى نوع من دفتر الأستاذ الموزع المعروف باسم "blockchain". يحتوي دفتر الأستاذ هذا على سجل بجميع معاملات بيتكوين ، مرتبة في "كتل" متسلسلة ، بحيث لا يُسمح لأي مستخدم بإنفاق أي من مقتنياته مرتين. من أجل منع العبث ، يكون دفتر الأستاذ عامًا أو "موزعًا" ؛ سيتم بسرعة رفض نسخة معدلة من قبل المستخدمين الآخرين.
الطريقة التي يكتشف بها المستخدمون التلاعب في الممارسة العملية هي من خلال التجزئة ، سلاسل طويلة من الأرقام التي تعمل كدليل على العمل. ضع مجموعة معينة من البيانات من خلال دالة تجزئة (تستخدم bitcoin SHA-256) ، ولن تولد سوى علامة تجزئة واحدة على الإطلاق. بسبب "تأثير الانهيار الجليدي" ، ومع ذلك ، فإن أي تغيير بسيط في أي جزء من البيانات الأصلية سيؤدي إلى تجزئة لا يمكن التعرف عليها على الإطلاق. مهما كان حجم مجموعة البيانات الأصلية ، فإن التجزئة الناتجة عن وظيفة معينة ستكون بنفس الطول. التجزئة هي وظيفة أحادية الاتجاه: لا يمكن استخدامها للحصول على البيانات الأصلية ، فقط للتحقق من أن البيانات التي ولدت التجزئة تطابق البيانات الأصلية.
سيكون توليد أي تجزئة لمجموعة من معاملات bitcoin أمرًا تافهًا بالنسبة لجهاز كمبيوتر حديث ، لذا من أجل تحويل العملية إلى "عمل" ، تحدد شبكة bitcoin مستوى معين من "الصعوبة". يتم ضبط هذا الإعداد بحيث "يتم استخراج" كتلة جديدة - تضاف إلى blockchain عن طريق إنشاء تجزئة صالحة - كل 10 دقائق تقريبا. يتم تحديد الصعوبة عن طريق إنشاء "هدف" للتجزئة: كلما كان الهدف أقل ، وأصغر مجموعة تجزئة صالحة ، وأصعب إنشاء واحد. في الممارسة العملية ، هذا يعني أن علامة التجزئة تبدأ بسلسلة طويلة من الأصفار: التجزئة للكتلة # 429818 ، على سبيل المثال ، هي 000000000000000004dd3426129639082239efd583b5273b1bd75e8d78ff2e8d. تحتوي هذه الكتلة على 2،012 معاملة تتضمن ما يزيد قليلاً عن 1000 بيتكوين ، بالإضافة إلى رأس المجموعة السابقة. إذا قام المستخدم بتغيير مبلغ معاملة واحد بمقدار 0.0001 بيتكوين ، فلن يكون من الممكن التعرف على التجزئة الناتجة ، وسترفض الشبكة الاحتيال.
نظرًا لأن مجموعة معينة من البيانات لا يمكن أن تنشئ سوى علامة تجزئة واحدة ، فكيف يتأكد عمال المناجم من قيامهم بإنشاء علامة تجزئة دون الهدف؟ يغيرون المدخلات عن طريق إضافة عدد صحيح ، يسمى nonce ("الرقم المستخدم مرة واحدة"). بمجرد العثور على تجزئة صالحة ، يتم بثها على الشبكة ، وتتم إضافة الكتلة إلى blockchain.
التعدين عملية تنافسية ، لكنها مجرد يانصيب أكثر من سباق. في المتوسط ، سوف يقوم شخص ما بتوليد دليل مقبول على العمل كل عشر دقائق ، ولكن من سيكون هو تخمين أحد. تجمع عمال المناجم معًا لزيادة فرصهم في الحصول على وحدات التعدين ، مما يولد رسومًا على المعاملات ، ولفترة زمنية محدودة ، مكافأة من عملات البيتكوين التي تم إنشاؤها حديثًا.
دليل العمل يجعل من الصعب للغاية تغيير أي جانب من جوانب blockchain ، لأن هذا التغيير يتطلب إعادة تعدين جميع الكتل اللاحقة. كما أنه يجعل من الصعب على المستخدم أو مجموعة المستخدمين احتكار القدرة الحاسوبية للشبكة ، نظرًا لأن الآلات والطاقة اللازمة لإكمال وظائف التجزئة باهظة الثمن.
