چگونه یک معامله بیت کوین کار می کند

تراکنش بیت کوین انتقال مقدار مشخصی از بیت کوین از یک نشانی به نشانی دیگر است که در بلاکچین ثبت میشود .

اما چگونه این" انتقال " روند در واقع کار?

در این درس قصد دارم به شما نشان دهم که چگونه یک معامله بیت کوین از ابتدا تا انتها کار می کند.

ابتدا نحوه عملکرد تراکنش بیت کوین را از دیدگاه کاربر بررسی خواهیم کرد . و سپس به نحوه عملکرد تراکنش بیت کوین از دید پرنده می پردازیم .

این به شما کمک می کند تمام مفاهیم جدیدی را که در درس های قبلی یاد گرفته اید به خاطر بسپارید.

بیایید بگوییم که ایرنمن 1 بیت کوین دارد که می خواهد برای بتمن بفرستد.

از دیدگاه ایرانیان

اولین کاری که ایرنمن انجام می دهد باز کردن کیف پول بیت کوین است.

این می تواند هر نوع کیف پول باشد اما در این مثال او از کیف پول نرم افزاری استفاده می کند که روی لپ تاپ خود نصب کرده است.

کار بعدی که او انجام می دهد این است که از بتمن نشانی بیت کوین خود را بخواهد .

این جایی است که بتمن می خواهد بیت کوین خود را دریافت کند . بتمن نشانی بیت کوین را برای او ایمیل می کند و اهنمن را کپی و رب می کند.

سپس مقدار بیت کوین هایی را که می خواهد بتمن بفرستد وارد می کند.

از انگشتان بزرگ طلا تیتانیوم خود را در معرض ابتلا به غلط املایی هستند, او دو چک او وارد عدد صحیح.

و بازدید ارسال .

سپس نرم افزار کیف پول برای تایید تراکنش رمز عبور را درخواست می کند.

برای ارسال بیت کوین باید به شبکه بیت کوین ثابت کند که در واقع او پول را می فرستد و مالکیت بیت کوین را دارد.

اینجاست که کلید خصوصی او وارد می شود (که در کیف پول ذخیره می شود).

پس از بتمن وارد رمز عبور صحیح, نرم افزار کیف پول "نشانه" معامله با استفاده از کلید خصوصی بتمن, ایجاد یک قطعه جداگانه از داده های شناخته شده به عنوان " امضای دیجیتال ". (همه اینها در پشت صحنه انجام می شود.)

معامله بیت کوین در پشت صحنه

از اینجا به بعد درگیری بتمن انجام می شود.

نرم افزار کیف پول به یک گره بیت کوین متصل می شود و پیام تراکنش را به همراه "امضای دیجیتال" و کلید عمومی ارسال می کند .

گره چک می کند تا ببیند معامله معتبر است یا خیر :

• فرستنده به اندازه کافی بیت کوین به نشانی خود را به انجام معامله گره خورده است?
• فرستنده مجاز به ارسال بیت کوین است?

به عنوان مثال بررسی می کند که بتمن در واقع 1 بیت کوین برای ارسال دارد. اگر معامله عبور می کند تمام چک, گره عبور معامله به گره های دیگر.

نودها به طور پیشفرض به یکدیگر اعتماد ندارند بنابراین دوباره تراکنش را برای خود اعتبار خواهند بخشید.

و فقط اگر تراکنش معتبر بداند معامله را با گره هایی که به هم متصل هستند به اشتراک می گذارند.

اگر یک معامله معتبر تلقی شود, سپس در یک منطقه ذخیره سازی موقت معروف به ذخیره می شود "استخر حافظه" یا " ممپول ".

در این مرحله یک معامله "تایید نشده" یا " در انتظار "در نظر گرفته می شود.

گره های ویژه معروف به "ماینرها" این تراکنش را به همراه سایر تراکنش های معتبر از ممپول خود به یک "بلوک" بسته بندی می کنند.

معدنچیان سپس رقابت خواهند کرد تا اولین کسی باشند که بلوک خود را "استخراج" می کنند. این شامل تلاش برای یافتن عددی است که با تعداد مشخصی از صفرها شروع می شود.

تنها راه برای پیدا کردن این شماره توسط محاکمه و خطا است . به عبارت دیگر, ساخت حدس به عنوان بسیاری که ممکن است.

اولین ماینری که یک عدد صحیح را حدس می زند به این معنی است که اولین کسی است که بلوک خود را "استخراج" می کند.

لحظه ای که ماینر درست حدس بزند بلوک خود را به همراه "شماره برنده" با سایر گره های شبکه بیت کوین به اشتراک می گذارد.

گره های موجود در شبکه بیت کوین بررسی می کنند که ماینر عدد صحیح را حدس زده است و اگر درست باشد بلوک ماینر برنده را به نسخه بلاک چین خود اضافه می کند. و همچنین این بلوک را به گره های دیگر ارسال می کنند.

از بلوک (که دارای معامله) در حال حاضر به نسخه "رسمی" از بلاکچین اضافه شده است, معامله در حال حاضر در نظر گرفته " تایید "

به محض این که بلوک ایجاد شده است و معامله جدید تایید شده است و شامل در بلوک, معامله است گفت: به " یک تایید ".

از دیدگاه بتمن

بتمن می بیند که معامله تایید شده است و کیف پول بیت کوین خود را بررسی می کند تا ببیند بیت کوین منتقل شده است یا خیر.

هرچه تعداد بلوک های بیشتری در بالای بلوک با تراکنش ایرونمن ساخته شده باشد تراکنش در بلاک چین "تایید شده" تر است.

اساسا هر بلوک اضافه شده " تایید اضافی "در نظر گرفته می شود. انتظار برای شش تایید استاندارد فعلی برای اکثر معاملات در نظر گرفته شود امن است.

و سه تا داری!

اکنون یک بیت کوین از نشانی متعلق به ایرونمن به نشانی جدیدی که متعلق به بتمن است منتقل شده است.

و اگر بتمن یا ایرنمن نشانی کیف پول بیت کوین خود را به صورت عمومی به اشتراک نگذارند هیچ کس نمی داند که دو ابرقهرمان مشهور در یک معامله بیت کوین دست داشته اند.

همه کسانی که می بینند 1 بیت کوین از یک نشانی به نشانی دیگر ارسال می شود اما نمی دانند چه کسی پشت این نشانی ها است.

همانطور که می بینید, بسیاری از مراحل در یک معامله بیتکوین در پشت صحنه انجام شد.

یک بار بتمن نشانی خود را با ایرونمن به اشتراک گذاشت و ایرونمن معامله را با استفاده از کیف پول بیت کوین خود شروع کرد و بقیه توسط رایانه و کد نرم افزاری اداره می شد.

چشم انداز پرنده از یک معامله بیت کوین

حال بیایید نگاهی بیندازیم به نحوه عملکرد تراکنش بیت کوین.

بیایید فرض کنیم که ایرنمن قبلا وارد نشانی بتمن و مقدار بیت کوین برای ارسال شده است.

کیف پول ایرنمن به گره ای متصل می شود که پیامی را به همه رایانه ها پخش می کند ("شبکه بیت کوین") که یک کپی از پایگاه داده به روز را اجرا می کند ("بلاک چین بیت کوین") که به طور موثر می گوید: "من می خواهم 1 بیت کوین را برای بتمن ارسال کنم .”

ایرونمن رشته ای منحصر به فرد از حروف و اعداد دارد که " کلید خصوصی "نامیده می شود. با استفاده از این کلید خصوصی نرم افزار کیف پول بتمن یک "امضای دیجیتالی" تولید می کند که تضمین می کند پیام از طرف او ارسال می شود و نه از طرف شخص دیگری.

کامپیوتر ("گره کامل") در شبکه بیت کوین به راحتی می توانید تایید اگر اهن کسی است که در واقع این پیام را با استفاده از یک رشته های مختلف از حروف و تعداد که اهن فراهم می کند ارسال شده است, به نام " کلید عمومی "به منظور بررسی این"امضای دیجیتال".

همچنین می توانند به راحتی تایید کنند که ایرنمن 1 بیت کوین برای ارسال دارد زیرا همه یک کپی از پایگاه داده فعلی دارند.

همه گره ها به طور مداوم یکدیگر را با جدیدترین اطلاعات (" معاملات ") که به شبکه بیت کوین اضافه می شود به روز می کنند.

یک تراکنش به عنوان سابقه انتقال بیت کوین از یک نشانی به نشانی دیگر وجود دارد. تراکنش ها به صورت جداگانه در بلاک چین ثبت نمی شوند بلکه ابتدا در بلوک ها گروه بندی می شوند.

مهم این است که در این مرحله معامله فقط پیشنهاد شده است. هنوز هیچ رایانه ای نسخه خود از دفتر کل (" بلاک چین ") را به روز نکرده است.

تراکنش ها در ابتدا در مقدار اتاق انتظار (" ممپول") قرار می گیرند و در انتظار تایید می نشینند.

ممپول (استخر حافظه) یک پایگاه داده کوچکتر از تایید نشده است (در انتظار) معاملات که هر گره را نگه می دارد. تمام معاملات در ممپول در انتظار هستند و نباید اعتماد کرد تا زمانی که در یک بلوک گنجانده شوند.

زیرا تراکنش فقط پیشنهاد شده و تسویه نشده است , سیستم می تواند به سرعت پیام را منتقل کند تا اطمینان حاصل شود که هر شرکت کننده از این امر مطلع است.

در نمودار زیر ایرونمن و بتمن به صورت کیف پول بنفش نشان داده شده اند.

دایره های خاکستری نمایانگر رایانه ها ("گره های کامل") هستند که بخشی از شبکه بیت کوین همتا به همتا (پی 2 پی) هستند.

مربع سیاه و سفید نشان دهنده" بلاکچین", نسخه پی در پی به روز از دفتر, در زمانی که ایرونمن معامله خود را به شبکه پیشنهاد.

همانطور که می بینید نسخه های یکسانی از بلاک چین در رایانه های سراسر جهان ذخیره می شود (" گره های کامل ") که نرم افزار بیت کوین را اجرا می کنند. این طراحی تضمین می کند که هیچ نهاد واحد در کنترل دفتر است و باعث می شود بیت کوین مقاوم در برابر بودن کنترل (یا تعطیل) توسط هر دولت و یا قدرت مرکزی.

تمام گره هایی که یک کپی کامل از بلاک چین معروف به "گره های کامل" را حفظ می کنند برای پاک کردن دفتر کل باید از بین بروند. تا زمانی که کل دفتر در حداقل یک گره کامل وجود دارد , وجود خواهد داشت یک رکورد از تمام معاملات بیتکوین در طول تاریخ.

البته ایرنمن تنها کسی نیست که یک معامله را ایجاد می کند. اعضای دیگری از انتقام جویان هستند که بیت کوین های خود را برای سایر گیرندگان ارسال می کنند. مثلا, کاپیتان امریکا می تواند ارسال برخی از بیت کوین به سرباز زمستان.

اینجاست که یک شرکت کننده ویژه در شبکه وارد می شود: "ماینرها .”

ماینرها کامپیوترهایی هستند که در سراسر جهان پراکنده شده و بخش مهمی از شبکه بیت کوین را تشکیل می دهند. کارشان این است که معاملات معتبر جدید مانند ایرونمن را با هم جمع یا گروه بندی کنند و برای تسویه حساب پیشنهاد دهند.

به این گروه از معاملات "بلوک" گفته می شود که از همان جایی است که "بلوک" در "بلاک چین" ناشی می شود.

بلوک مجموعه ای از معاملات است . بلوک ها به ترتیب زمانی به هم متصل می شوند تا "زنجیره ای از بلوک ها" یا بلاک چین را تشکیل دهند .

در هر زمان هزاران نفر از این رایانه ها برای حق ایجاد بلوک بعدی با یکدیگر رقابت می کنند. این رقابت شامل حل یک"معما" است و ماینرها فقط در صورت حل معمای فعلی می توانند یک بلوک جدید پیشنهاد دهند.

این "پازل" اساسا به تلاش برای حدس زدن یک عدد صحیح خلاصه می شود. شانس حدس زدن یک عدد صحیح حدود 1 در 6 تریلیون است.

بنابراین ترفند برای اولین بار برای پیدا کردن یک عدد" برنده " است به حدس زدن اعداد به عنوان بسیاری که ممکن است. این نیاز به مقدار زیادی از قدرت محاسباتی است که با استفاده از مقدار بسیار عظیمی از انرژی.

هرکسی که ابتدا راه حل را پیدا کند حق دریافت پاداشی را دارد که به عنوان " پاداش بلوک "شناخته می شود.

پاداش بلوک برای تشویق گره ها برای شرکت در معدن طراحی شده است. در غیر این صورت هیچ ماینری وجود نخواهد داشت زیرا قادر به جبران هزینه بالای رایانه ها و هزینه برق در حال اجرا نخواهند بود.

پاداش بلوک از دو جز تشکیل شده است:

1. بیت کوین های تازه ضرب شده
2. هزینه های معاملات (که توسط شخص شروع کننده معامله پرداخت می شود)

بیت کوین های تازه ضرب شده "برنده" توسط ماینر به عنوان "یارانه بلوک" شناخته می شوند و بزرگترین قسمت پاداش را نشان می دهند. در حال حاضر هر بلوک جدید در حال حاضر با پاداش 6.25 بیت کوین تازه ضرب شده همراه است .

هر بلوک شامل چندین تراکنش است و همه تراکنش ها شامل کارمزدی است که ماینرها جمع می کنند.

پاداش بلوک همان چیزی است که ماینرها را ترغیب می کند تا کارهای لازم برای بررسی تراکنش ها و حفظ پایگاه داده را انجام دهند .

هر 210000 بلوک یا تقریبا هر چهار سال یکبار یارانه بلوک در رویدادی به نام " نصف شدن "به نصف کاهش می یابد. این روند تا صفر شدن یارانه بلوک ادامه خواهد داشت. در این مرحله معدنچیان فقط هزینه های تراکنش را جمع می کنند

بلوک های جدید در شبکه بیت کوین حل و فصل تقریبا هر 10 دقایق, هر چند زمان دقیق بستگی دارد که چگونه به سرعت "پازل" حل شده است.

امروزه بیشتر استخراج توسط" استخرهای معدن " انجام می شود گروه هایی از ماینرها که قدرت پردازش خود را ترکیب می کنند و پاداش بلوک را بین خود تقسیم می کنند.

این فرایند در نمودار زیر نشان داده شده است.

معدنچیان اکنون به صورت دایره های نارنجی نشان داده شده اند.

میدان ابی دفتر کل به روز شده را نشان می دهد که شامل تعدادی از معاملات جدید از جمله ایرونمن است

در حال حاضر تنها یک شرکت کننده شبکه (معدنچی که بلوک جدید معاملات را پیشنهاد کرده است) می تواند دفتر کل به روز شده را ببیند.

همه شرکت کنندگان دیگر هنوز فقط بلوک های قدیمی را می بینند که با رنگ سیاه به تصویر کشیده شده اند .

زیرا پاداش قابل توجه است, بسیاری از ماینرها برای تسویه حساب هر بلوک از معاملات با یکدیگر رقابت می کنند.

با طراحی, حل "پازل" یک تلاش گران است چرا که طول می کشد قدرت محاسباتی قابل توجهی و نیاز به مقدار زیادی برق. و دانستن اینکه کدام یک از هزاران معدنچی ابتدا "معما" را حل می کند غیرممکن است.

هنگامی که یک ماینر "پازل"را حل کند(یک عدد صحیح را حدس بزند) می تواند راه حل را ارسال کند و بلوک معاملات خود را به شبکه پیشنهاد دهد.

نکته جالب در مورد این رویکرد این است که اگرچه حل معما دشوار و گران است اما بررسی نتیجه بسیار ساده است. و هنگامی که یک معدنچی پست یک راه حل و بلوک خود را از معاملات, دیگر اعضای شبکه بررسی کار.

اگر معاملات معتبر هستند و راه حل برای "پازل" درست است, شرکت کنندگان شبکه به روز رسانی کپی خود را از پایگاه داده به منعکس کننده معاملات جدید .

در این مرحله معامله ایرانمن تسویه شده یا " تایید شده "در نظر گرفته می شود. بیت کوین 1 از نشانی ایرنمن به نشانی بتمن منتقل شده و رسما در بلاک چین ثبت شده است.

این " مکانیسم اجماع "تعیین اینکه چه تراکنشهایی برای همیشه ثبت و" تایید " میشوند قلب طراحی بلاکچین بیتکوین است.

این روند در زیر نشان داده شده است.

همه شرکت کنندگان شبکه اکنون بلوک جدید معاملات پیشنهادی ( میدان ابی) را پذیرفته اند. در نتیجه, دفاتر خود را به روز و هماهنگ.

مهم این است که رقابت برای حل و فصل بلوک بعدی معاملات بستگی به درج اطلاعات از بلوک قبلی دارد که باعث می شود ماینرها به سرعت کپی خود را از پایگاه داده به روز کنند و تضمین می کند که دستکاری در یک بلوک حل شده بسیار دشوار است.

به همین دلیل است که این معماری پایگاه داده "بلاکچین" نامیده می شود .”

بلاکچین بیت کوین از بدو تاسیس خود شامل هر بلاک است و به اولین بلاک معروف به "بلوک جنسیس" برمی گردد .”

اگر معدنچی بیت کوین ناشناخته ارسال یک بلوک یک بازیگر بد است و یک بلوک نامعتبر از معاملات که به نحوی به نفع پیشنهاد?

و یا اگر اهنمن مخرب است, و او در تلاش برای ارسال همان 1 بیت کوین به هر دو مرد عنکبوتی و زن شگفت انگیز در همان زمان بدون هر کسی توجه?

شرکت کنندگان شبکه هر معامله را در هر بلوک پیشنهادی بررسی می کنند و بلوک های معاملات نامعتبر را رد می کنند. امروزه بیش از گره های 100,000 به طور مستقل هر معامله بیت کوین را تایید می کنند!

زیرا کار اعتبارسنجی تراکنش ها و اطمینان از تسویه حساب فقط معاملات معتبر برای شرکت کنندگان در شبکه بسیار ساده است اما تلاش برای تسویه تراکنش ها هزینه بر است انگیزه حتی تلاش برای کلاهبرداری از سیستم حداقل است.