التعدين وأمان البلوكشين: كيف يعمل التعدين

اليوم، في البيتكوين والعملات الرقمية الأخرى، أصبح المعدن أحد أهم الشخصيات. المعدن هو شخص أو منظمة تعمل في نظام يصادق على المعاملات الرقمية. دور المعدن في شبكة العملات الرقمية – جمع والتحقق من المعاملات وإدخالها في البلوكشين – هو أساس النظام.

كم يكلف العمل كعامل منجم؟

في البنوك التقليدية، يتم التحكم في إصدار العملة الورقية من قبل المؤسسات المالية والوكالات الحكومية. أما في نظام العملات الرقمية، فالدور يبقى في يد المعدن. المعدن هو شخص يتحكم في توليد العملات الجديدة بناءً على قواعد قانونية.

وفي هذه العملية، يحصل العامل على مكافأة بلوك - وهذا هو حافزه الاقتصادي المباشر. يتنبأ بروتوكول البيتكوين بكمية البيتكوين الجديدة التي يتم توليدها لإنشاء كل كتلة جديدة. في البداية، كان 50 بيتكوين، لكن اليوم تم تخفيضه إلى 6.25 بيتكوين. يحدث هذا الانخفاض بعد كل 210,000 كتلة، أي يحدث تقريبا مرة كل أربع سنوات. العامل يبحث عن هذه المكافأة لأنها القيمة الاقتصادية لنتيجته.

كتلة المرشحين: الخطوة الأولى للعامل

يبدأ عمل العامل اليومي بالبحث عن معاملات غير مؤكدة من مسبح الميموريال. هذه معاملات تم نقلها بالفعل إلى الشبكة، لكنها لم تؤكد بعد. يقوم المعدن بتصنيف هذه المعاملات ويجمعها في مجموعة واحدة تسمى كتلة المرشحين.

عند إنشاء كتلة مرشحة، يضيف المعدن معاملة خاصة - معاملة Coinbase تضاف إليها مكافأة البلوك. عادة ما تكون هذه المعاملة الأولى في الكتلة وتمثل مبلغ المعدن.

الخطوة التالية هي تحويل معاملات التجزئة. يتم تجزئة كل معاملة، ثم تنظم تلك التجزئة في أزواج. يتم تجزئة هذه الأزواج مرة أخرى، وتتكرر هذه العملية حتى نحصل على تجزئة إجمالية واحدة. تعرف هذه التجزئة الكلية باسم تجزئة جذر شجرة ميركل، وهي مهمة جدا لبنية الكتلة.

إثبات العمل: دليل عمل عامل المناجم

الجزء الصعب في العمل مع المعدن هو أنه يجب عليه إنشاء هاش بلوك صالح. هذا المنجم يجري حسابات رياضية معقدة باستخدام الكثير من العمليات الحسابية. يتم دمج تجزئة جذر ميركل مع تجزئة الكتلة السابقة ومعاملات إضافية - عادة مع إضافة عدد غير عشوائي (nonce).

يقوم العامل بتغيير ال nonce ويحاول الحصول على هاش جديد. هدفه هو إيجاد تلك التجزئة التي تتطابق مع قيمة هدف محددة مسبقًا — أي أن تكون أقل بكثير من الهدف الرقمي المعين. أول عامل منجم ينجح يمنح الحق في إثبات حجله.

تستغرق هذه العملية في المتوسط عشر دقائق. تسمي آلية الإجماع في البيتكوين هذا العمل “إثبات العمل” – إثبات العمل – المنجز. يدعي المعدن أنه قام بقدر معين من العمل الحسابي للحصول على هاش صالح.

مكافأة الكتلة وحافز المعدن

المعدن الناجح سيحصل على نوعين من المدفوعات: أولاً، سيحصل على مكافأة الكتلة المخصصة لمعاملة Coinbase. ثانيًا، تفرض الرسوم على جميع المعاملات المشمولة في الكتلة. هاتان المكونتان يشكلان إجمالي دخل المعدن.

يضاف كتلة موثقة إلى سلسلة الكتل، ولكل كتلة معرف فريد خاص بها - هاش الكتلة. بعد ذلك، يبدأ المعدن في العمل نحو الكتلة التالية، وتتكرر الدورة بأكملها.

أهمية العمل مع المعدن لا تقتصر فقط على الجوانب الاقتصادية. يضمن المعدن أمان البلوكشين بأكمله. رمز يحتوي على تجزئة تشفيرية على كل رمز - هذا يمنع إمكانية حدوث أي تعديل. تخلق قاطرة المعدن اتصالًا واضحًا بين الكتل، مما يجعل من الضروري إعادة حساب العدد الصحيح لاستبدال الكتلة السابقة.

فقط من خلال ذلك، يخلق المعدن – من خلال عمله الدؤوب وموارده الحاسوبية – أمنًا تامًا لشبكة التشفير. هذا يجلب كل كتلة جديدة إلى نهاية السلسلة، ويمنح أنظمة مثل البيتكوين أساسًا قويًا.