در کریپتو، گره‌ها بخش جدایی ناپذیر از بلاکچین برای اعتبار سنجی تراکنش‌ها و ایمن نگه داشتن شبکه هستند. ادامه‌ی مطلب را از دست ندهید.
گره چیست؟
درک واژگان رمزنگاری ممکن است سخت باشد، اما ارزش این را دارد که دقیقاً بدانید زنجیره بلوکی چگونه کار می‌کند. در این مقاله، به این می‌پردازیم که گره چیست، چگونه کار می‌کند و چرا شما باید یک گره را خودتان راه اندازی کنید.
بیت کوین در دست جامعه است. موضوع تمرکززدایی و رساندن قدرت و کنترل به دست مردم توسط بیت کوین انجام گردیده است. این شبکه یک شبکه‌ی رایگان ایجاد کرده که در آن خود کاربران مسئول عملیات و مدیریت اکوسیستم هستند. برای رسیدن به این هدف، خالق بیت کوین، ساتوشی ناکاموتو، مفهوم گره‌ها و ماینرها را معرفی نمود.
اول، بیایید به اصول اولیه یک نگاهی بیاندازیم.
در زمان حال، ما بیشتر از حساب‌های بانکی خود برای تراکنش‌های مالی مورد نیازمان استفاده می‌کنیم. بنابراین، نقش بانک‌ها این وسط چیست و دقیقاً چه می‌کنند؟ بانک‌ها و مؤسسات مالی سه عملکرد اصلی را بر عهده دارند.
- آنها به ما کمک می‌کنند تا پول خود را ذخیره کنیم.
- زیرساختی را برای معاملات فراهم می‌کنند.
- آنها همه‌ی این تراکنش‌ها را ثبت کرده و حساب‌های مختلف را بروزرسانی می‌کنند.
اما مشکل بانک‌ها متمرکز بودن آنهاست. بنابراین وقتی پول خود را نزد بانک‌ها نگه می‌داریم، در واقع کنترل کامل امور مالی خود را به آن سیستم واگذار می‌کنیم. در حالی که هنوز می‌توانیم معامله کنیم، قوانین توسط بانک‌ها تعریف می‌شوند و ما کنترل و مالکیت کاملی بر دارایی‌های خود نداریم.
علاوه بر این، مدیریت ضعیف، مسائل امنیتی، خرابی‌ها و عملکردهای فاسد، سیستم بانکداری متمرکز را بیش از پیش مختل می‌کند. فقط کمی بیش از یک دهه پیش، جهان با یک بحران مالی مواجه شد زیرا بانک‌ها نتوانستند نحوه سرمایه‌گذاری وجوه مشتریان را تنظیم کنند و صرفاً برای کسب سود بیشتر به فعالیت خود ادامه دادند. این دلیل به همراه چندین عامل دیگر منجر به بحرانی شد که باعث شد میلیون‌ها نفر در جهان شغل و پس انداز زندگی خود را از دست بدهند.
به همین دلیل است که فردی با نام مستعار ساتوشی ناکاموتو، بیت کوین را توسعه داد. یک شبکه بلاکچین که به عنوان یک شبکه همتا به همتا برای پرداخت کار می‌کرد. چشم انداز او این بود که به مردم سیستم مالی‌ای را ارائه دهد که بتواند هر کاری را که بانک‌ها برای ما انجام می‌دادند را انجام دهد، اما بدون نیاز به حضور یک نهاد مرکزی واسطه.
بیت کوین با این هدف ساخته شد. این بلاکچین یک دفتر کل امن، تغییرناپذیر و شفاف است که به شما کمک می‌کند وجوه خود را ذخیره کنید و تراکنش‌هایتان را با هر کسی در سراسر جهان، بدون دردسر انجام دهید.
قطعاً برایتان سوال یپش آمده که اگر بانکی وجود نداشته باشد، چه کسی سیستم را اداره خواهد کرد؟
بیت کوین به جای یک نهاد مرکزی که تراکنش‌ها را تأیید و ثبت می‌کند، شبکه‌ای از رایانه‌ها به نام گره‌ها و ماینرها دارد. هنگامی که یک تراکنش بیت کوین را شروع می‌کنید، جزئیات آن از طریق این شبکه منتشر می‌شوند که به طور هماهنگ کار می‌کند تا تأیید کند که شما واقعاً مالک وجوهی هستید که می‌خواهید آنها را خرج کنید یا نه.
در ادامه، ما بررسی خواهیم کرد که گره و ماینر چیست و چگونه همه چیز در جای خود قرار می‌گیرد.
- بیشتر بخوانید: بلاکچین چیست؟ آشنایی با زنجیره بلوک
ماینرها و گره‌ها (نودها) را با هم قاطی نکنید!
اغلب مواقع، کلمات "node" و "miners" به جای یکدیگر استفاده می‌شوند، بنابراین، بایید ابتدا این مشکل را حل کنیم.
درک گره‌ها
یک گره در شبکه بیت کوین، هر رایانه‌ای است که به طور مداوم بیت کوین Core را اجرا می‌کند. نرم افزاری که رایانه‌ها را قادر می‌سازد کل بلاکچین بیت کوین را دانلود و ذخیره کنند و همچنین تراکنش‌های جدید را در صورت وقوع، تأیید و ثبت کنند. از آنجایی که هیچ نهاد مرکزی در این بین درگیر نیست، این هزاران گره هستند که همیشه هر تراکنش جدید را با سوابق موجود خود محاسبه می‌کنند و تراکنش‌هایی را فیلتر می‌کنند که ممکن است سعی کنند سیستم را فریب دهند یا قوانین را زیر پا بگذارند. تعداد بیشتر گره‌ها به سادگی به این معنی است که رکوردها در سیستم‌های بیشتری ذخیره می‌شوند؛ بنابراین، تقلب در کل سیستم دشوارتر خواهد شد.
درک ماینرها
از سوی دیگر، ماینر یک سیستم کامپیوتری اختصاصی است که سخت افزار محاسباتی بالایی را برای اضافه کردن مجموعه‌های جدید (بلاک‌های خواندنی) از تراکنش‌ها به بلاکچین و تولید بیت کوین‌های جدید با هر بلاک اجرا می‌کند. اما برای افزودن تراکنش‌های جدید، ابتدا باید بدانید چه تراکنش‌هایی درخواست می‌شوند، به همین دلیل است که هر ماینر ابتدا باید گره‌ای باید که بتواند تراکنش‌های جدید را دریافت و ثبت کند.
برعکس اما، لازم نیست که هر گره یک ماینر باشد. هر کسی می‌تواند یک گره را با سخت افزاری ساده به منظور ایمن کردن شبکه بیت کوین و داشتن رکورد از تمام تراکنش‌های بیت کوین اجرا کند.
سردرگم شدید؟ نترسید. برای درک بهتر، تراکنش بیت کوین را تجریه و تحلیل می‌کنیم و خواهیم دید که چگونه کار خواهد کرد.
کاربر A، کاربر B، نودها و ماینرها
گره‌ها کار را شروع می‌کنند
فرض کنید کاربر A می‌خواهد 1 بیت کوین را برای کاربر B بفرستد. وقتی کاربر A مبلغ و آدرس کیف پول بیت کوین کاربر B را وارد می‌کند و تراکنش را از کیف پول خود تأیید می‌کند، جزئیات تراکنش‌ها به تعدادی از هزاران گره بیت کوین ارسال می‌شود. اولین گره‌هایی که این تراکنش را دریافت می‌کنند، آن را با سوابق موجود خود بررسی کرده و مشاهده می‌کنند که آیا کیف پول کاربر A، موجودی 1 بیت کوین را دارد که او می‌خواهد به کاربر B ارسال کند یا خیر. اگر همه چیز خوب به نظر برسد، اولین مجموعه گره‌ها آن را به گره‌های دیگر ارسال می‌کنند. این روند تا زمانی ادامه خواهد یافت که تمام گره‌ها جزئیات تراکنش را دریافت کنند.
پس از تأیید جزئیات تراکنش کاربر A، این اطلاعات به یک استخر حافظه ارسال می‌شود که در آن بسیاری از تراکنش‌های دیگر بیت کوین، از سایر کاربران منتظر تأیید و اضافه شدن به بلاکچین هستند.
ماینرها مسئولیت را بر عهده می‌گیرند
اینجاست که ماینرهای بیت کوین وارد عمل می‌شوند. کار این ماینرها این است که تراکنش معلق را از کاربر A و سایر کاربران بیت کوین بگیرند، آنها را در یک بلوک کنار هم بگذارند و به بلاکچین بیت کوین اضافه کنند. آنها چطور این کار را انجام می‌دهند؟
ماینینگ بیت کوین را به عنوان یک رقابت بسیار دشوار در حل پازل تصور کنید که در آن به یک فرد یک معمایی داده می‌شود که تقریباً تنها با چند قطعه از دست رفته حل شده است. اکنون، قطعات گم شده با هزاران قطعه تصادفی دیگر مخلوط شده‌اند. فردی که بتواند ابتدا قطعه مناسب را پیدا کرده و پازل را کامل نماید با جایزه تشویق خواهد شد. هیچ الگوریتمی وجود ندارد که بتوانید از آن بهره مند شوید. این فقط یک بازی شانس است که در آن می‌توانید آزمون و خطا کنید. هر چه سریعتر قطعات تصادفی را امتحان کنید و قطعات اشتباه را از دور خارج کنید، شانس شما برای پیدا کردن قطعه‌ی مناسب بیشتر خواهد شد.
در استخراج بیت کوین، این کاری است که ماینرها انجام می‌دهند. آنها تمام جزئیات تراکنش‌هایی را که باید به بلوک جدید اضافه کنند را دارند و می‌توانند با اجرای جزئیات از طریق تکنیک رمزگذاری مورد استفاده توسط بیت کوین، شناسه منحصر به فرد بلاک به نام "هش" را ایجاد کنند. با این حال، برای اینکه بتواند آن تراکنش‌ها را به بلاکچین اضافه کرده و جوایز بیت کوین را درو کند، یک ماینر باید در ابتدا آن قطعه گم شده از پازل به نام nonce را پیدا کند.
Nonce یک عدد تصادفی است که شبیه به قطعه گم شده یک پازل است که با بسیاری از قطعات تصادفی دیگر مخلوط شده است. دلیل اینکه ماینرها به این نیاز دارند، این است که می‌توانند آن را به هش بلاک خود متصل کنند و دوباره آن را از طریق الگوریتم رمزگذاری عبور دهند به طوری که منجر به هش شود که بیت کوین آن را به عنوان راه حل معما می‌شناسد.
یافتن این عدد ساده ممکن است به میلیون‌ها آزمایش نیاز داشته باشد و همانطور که می‌توانید حدس بزنید، این کار برای یک انسان نیست. بنابراین، ماینرها از دستگاه‌های محاسباتی قدرتمند برای اجرای هزاران عدد در هر ثانیه استفاده می‌کنند و هش‌های جدیدی را تولید می‌کنند تا ببینند آیا می‌توانند راه حل را پیدا کنند. این امری بدیهی است که استخراج کننده‌ای که قدرت محاسباتی بیشتری دارد، شانس بیشتری را برای یافتن آن عدد خواهد داشت.
- بیشتر بخوانید: ماینینگ چیست؟ استخراج ارز دیجیتال به زبان ساده
بازگشت به گره‌ها
استخراج کننده‌ای که راه حل مناسب برای یک بلوک را با تراکنش کاربر A پیدا می‌کند، ابتدا آن را برای تأیید با کل شبکه‌ی گره‌ها به اشتراک می‌گذارد. اکنون تأیید نهایی در دست گره‌ها است. بنابراین، آنها راه حل را تأیید می‌کنند و اطمینان حاصل می‌کنند که تمام تراکنش‌های موجود در آن بلاک درست هستند و از قوانین شبکه پیروی می‌کنند. اگر همه چیز برای اکثر گره‌های بیت کوین بررسی شود، انها موافقت می‌کنند که بلاک جدید به بلاکچین موجود خود اضافه کنند و بنابراین جزئیات تراکنش کاربر A به همراه سایر موارد موجود در آن بلاک به طور غیرقابل بازگشتی تأیید و ثبت می‌شود.
ماینری که راه حل را پیدا کرده است ابتدا بیت کوین تازه تولید شده (استخراج شده) را به عنوان جایزه دریافت می‌کند که در حال حاضر، 6.25 بیت کوین به ازای هر بلاک است و این روند دوباره تکرار می‌شود.
چرا باید گره را ایجاد کنیم؟
برخلاف ماینرها، شرکت کنندگانی که فقط گره‌ها را اجرا می‌کنند هیچ پاداشی دریافت نخواهند کرد. وظیفه آنها حفظ آخرین رکورد معاملات است. اما پس چرا کسی باید یک گره را اجرا کند وقتی هیچ منفعت مالی برایش نخواهد داشت؟
زیرا گاهی اوقات چیزهایی فراتر از پول وجود دارد. شما می‌توانید یک گره را اجرا کنید برای:
1. به امنیت شبکه بیت کوین کمک کرده باشید.
بیت کوین بر پایه‌ی تمرکززدایی بنا شده است. بنابراین، هنگامی که یک گره را اجرا می‌کنید، تعداد گره‌های بیت کوین را افزایش می‌دهید، در نتیجه شبکه را غیرمتمرکز و ایمن‌تر می‌کنید. گره‌ها همچنین تضمین می‌کنند که کاربران و ماینرها طبق قوانین شبکه بازی می‌کنند.
همچنین با اجرای یک گره بیت کوین، بر خلاف سایر ارائه دهندگان خدمات مالی، حریم خصوصی واقعی را احساس خواهید کرد.
2. استقلال کامل داشته باشید.
کسانی که از بیت کوین استفاده می‌کنند، نیازی به وجود شخص ثالث ندارند. اما زمانی که از یک وب سایت شخص ثالث برای بررسی تراکنش‌های بیت کوین استفاده می‌کنید، این منطق بی نیازی، کاملاً زیر سوال می‌رود. چه کسی می‌داند که آیا سیستم بیت کوین به درستی کار می‌کند یا نه؟ در این مورد، تنها اجرای یک گره، شما را تبدیل به منبع حقیقت می‌کند و این امکان را برایتان فراهم می‌سازد تا تمام تراکنش‌های روی بلاکچین بیت کوین را زیر ذره بین بررسی کنید.
3. در اداره بیت کوین مشارکت کنید.
تغییرات در شبکه بیت کوین، تنها با توافق اکثریت گره‌های شبکه انجام می‌شود. بنابراین، اگر گره‌ای را اجرا می‌کنید، در بروزرسانی شبکه، مانند بروزرسانی اخیر به نام Taproot، حرفی برای گفتن خواهید داشت. برای پیاده سازی این ارتقا، گره‌ها باید در مورد آن به اجماع می‌رسیدند.
4. مقرون به صرفه است.
برخلاف ماینینگ، در ایجاد گره، نیازی به سخت افزار محاسباتی خاصی ندارد. می‌تواند یک گره کامل را روی اکثر رایانه‌های خانگی که فقط 350 گیگابایت حافظه ذخیره سازی، 2 گیگابایت رم و یک اتصال اینترنت دارد، اجرا کنید.
5. مقرون به صرفه است
سخن آخر
بیت کوین برای آزادی و تمرکززدایی به وجود آمده است.
بیت کوین، یک انقلاب مالی است. با توزیع مستقیم مسئولیت‌های عملیاتی خود در بین کاربرانش، بیت کوین سیستم قابل اعتمادتری را ایجاد کرده است. در این سیستم مالی، هیچ نهاد مرکزی وجود ندارد، در نتیجه تقریباً شاهد هیچ فساد مالی‌ای نخواهیم بود و احتمال شکست شبکه، تقریباً صفر است.
تنها چیزی که وجود دارد آزادی و تمرکززدایی است. هر کسی که از بیت کوین استفاده می‌کند این آزادی را تجربه کرده است. اما بیشتر از آن، همه شانس عادلانه‌ای دارند تا این شبکه را غیرمتمرکز و ایمن کنند. بنابراین، اگر می‌خواهید هم آزادی بخش باشید و هم نقشی در تأمین امنیت شبکه بیت کوین داشته باشید، بهتر است هر چه زودتر گره خود را راه اندازی کنید.
