الانتقال إلى المحتوى

Blockchain: الحالة والإجماع والتحقق

سلسلة الكتل بروتوكول ذو إصدارات لترتيب انتقالات الحالة والتحقق منها بين نسخ متعددة. روابط التجزئة ليست سوى مكوّن واحد؛ إذ تعتمد الثقة على الإجماع والأذونات والتحقق المستقل وتوافر البيانات والحوكمة والاسترداد.

آخر تحديث

لأغراض تعليمية فقط؛ لا يشكل ذلك نصيحة استثمارية أو توصية استثمارية. قد تؤدي الاستثمارات إلى خسائر.

الإجابة المباشرة

سلسلة الكتل هي بروتوكول ذو إصدارات يتيح لنسخ متعددة ترتيب المعاملات المقترحة، والتحقق من انتقالات الحالة، والتوافق على سجل مقبول وفق قواعد الإجماع وافتراضات الشبكة المعلنة. والكتلة حاوية يحددها البروتوكول، تضم معاملات أو بيانات أخرى والتزامات بالتاريخ السابق والحالة الناتجة؛ وترتبط الكتل المقبولة في السلسلة أو السجل الموجّه بواسطة التزامات تشفيرية.

تجعل روابط التجزئة التغييرات التاريخية غير المصرح بها قابلة للاكتشاف، لكنها لا تجعل النظام بذاتها لامركزيًا أو غير قابل للتغيير أو صحيحًا. تعتمد هذه الخصائص على من يملك حق الاقتراح والتحقق، وإمكان تحقق المستخدمين بصورة مستقلة، وقواعد اختيار الفرع والنهائية، وتوافر البيانات، وتنوع برامج العميل، والحوكمة، والتحكم في المفاتيح، والحوافز، وإجراءات الاسترداد.

يمكن لسلاسل الكتل استخدام UTXO، أو الحساب، أو الكائن، أو نماذج الحالة الخاصة بالتطبيق؛ إثبات العمل، إثبات الحصة، التصويت البيزنطي المتسامح مع الخطأ أو الإجماع المسموح به؛ والنهائية الاحتمالية أو القائمة على نقاط التفتيش. وبالتالي فإن كلمة “blockchain” تشير إلى عائلة معمارية واسعة، وليس ضمان أمان واحد أو منتج قاعدة بيانات واحد.

1
يخلق

تقوم المحفظة بإنشاء معاملة مع الوجهة والقيمة ومعلمات الرسوم وبيانات حماية إعادة التشغيل مثل المدخلات المستهلكة أو الرقم.

آلية العمل

  1. حدّد بدقة السلسلة والشبكة وإصدار البروتوكول ونموذج الأذونات ونموذج الحالة والادعاء الجاري اختباره. وسجّل كتلة التكوين أو نقطة التفتيش الموثوقة ومعرّف السلسلة وتنفيذ العميل والجهة المخولة بالترقية.
  2. أنشئ البايتات الدقيقة للمعاملة والتفويض. وقبل البث، تحقق من ملكية المرسل أو المدخلات، ومن قيمة nonce أو مراجع المخرجات غير المنفقة، والمبلغ، والوجهة، وحدود الرسوم، ونافذة الصلاحية، والتوقيعات، واستدعاءات التطبيق.
  3. انشر المعاملة عبر الأقران أو البوابات. وميّز بين سياسة القبول المحلية وسياسة mempool وبين صلاحية الإجماع؛ فقد ترفض عقدة معاملة قد تكون صالحة داخل كتلة، أو تؤخرها أو تستبدلها أو لا تستلمها أصلًا.
  4. يختار المقترِح المعاملات ويرتبها داخل كتلة مرشحة، ويلتزم بحقول البروتوكول مثل الكتلة الأم وجذور المعاملات أو الإيصالات أو الحالة أو البيانات. وقد يؤثر الترتيب في نتائج التنفيذ والرسوم والتصفية والقيمة القابلة للاستخراج.
  5. تقوم العقد المستقلة بإلغاء تسلسل الكتلة، والتحقق من ترخيص الإجماع وكل انتقال حالة مطلوب، وإعادة حساب الالتزامات ورفض المدخلات غير الصالحة أو غير المتاحة وفقًا لقواعدها. توقيعات المنتج أو إثبات العمل لا تلغي التحقق من الصحة الفاشل.
  6. يتم الاختيار من بين التواريخ الصحيحة المتنافسة، بينما تؤدي التأكيدات أو الأصوات أو نقاط التفتيش إلى تغيير مخاطر إعادة التنظيم بمرور الوقت. “مضمن” و“آمن” و“منتهي” هي حالات مختلفة وتظل خاصة بالبروتوكول.
  7. طابق حالة البروتوكول مع مقصد التطبيق والحفظ ومحاسبة الجسر أو المنصة ومتطلبات الأرشفة. واحتفظ ببايتات المعاملة، وتجزئة الكتلة، والارتفاع أو الفتحة، والإيصال، والسجلات، وإثبات الحالة، وحالة النهائية، وإصدار العميل، وأدلة من نقطة نهاية مستقلة.

أمثلة عملية

  • تسوية حالة الحساب. يبدأ الحساب برصيد 10 ETH وقيمة nonce تساوي 41. تنقل معاملة صالحة تستخدم nonce بقيمة 41 مقدار 2 ETH وتستهلك 0.00042 ETH رسومًا؛ لذلك تصبح الحالة اللاحقة المبسطة 10 - 2 - 0.00042 = 7.99958 ETH، ويتلقى المستلم 2 ETH، وتصبح قيمة nonce للمرسل 42. ولا يثبت التوقيع الصحيح وحده كفاية الرصيد السابق أو نجاح التنفيذ.
  • UTXO الحفظ. تنفق المعاملة مدخلات 0.80 BTC و0.35 BTC، بإجمالي 1.15 BTC. إجمالي مخرجات 1.00 BTC و0.1496 BTC 1.1496 BTC؛ الفرق هو 1.15 - 1.1496 = 0.0004 BTC في الرسوم. يجب أن تتحقق العقد أيضًا من أن كل مخرجات مرجعية موجودة وغير منفقة وتلبي شروط الإنفاق الخاصة بها.
  • حجم إثبات الالتزام. في شجرة Merkle الثنائية المتوازنة التوضيحية ذات 8 leaves، يحتاج مسار التضمين إلى log2(8) = 3 sibling hashes. مع تجزئات 256-bit = 32-byte، يشغل هؤلاء الأشقاء 3 * 32 = 96 bytes قبل الفهارس والتشفير. يربط الدليل الورقة بالجذر المُطالب به؛ ولا يثبت أن البيانات المصدر صحيحة أو متاحة حاليًا.
  • الوزن ليس عدد العقد. في مثال لبروتوكول تصويت تنص قاعدة النهائيّة فيه على وزن >= 2/3، يملك المدققون أوزانًا قدرها 30%, 25%, 20%, 15%, 10%. مجموع أوزان الثلاثة الأوائل هو 30 + 25 + 20 = 75% فيتجاوز العتبة، بينما مجموع الأولين 55% فلا يتجاوزها. ويجب أخذ العتبات الفعلية وقواعد الارتباط والتصويت المتعارض والاسترداد من البروتوكول المحدد.

المخاطر

  • استخدام سلسلة أو شبكة أو شوكة أو نقطة تفتيش أو معرف سلسلة خاطئ.
  • التعامل مع اسم العلامة التجارية كبروتوكول كامل أو مواصفات نموذج الثقة.
  • بافتراض أن ارتباط التجزئة وحده يمنع عمليات إعادة الكتابة المصرح بها أو المعتمدة بالإجماع.
  • الخلط بين مقترح كتلة المنتج والتحقق المستقل من صحة العقدة.
  • التعامل مع قبول mempool والبث والإدراج ونجاح التنفيذ والنهائية كحالة واحدة.
  • بايتات التوقيع أو المجالات أو الوجهات المختلفة عما تعرضه الواجهة.
  • إعادة استخدام قيم nonce، أو إنفاق مخرجات UTXO قديمة، أو إساءة حساب الرسوم والباقي.
  • الثقة في الرموز المميزة أو التسميات أو الأحداث أو تفسيرات المستكشف بدلاً من معرفات البروتوكول وحالته.
  • التعامل مع مدخلات أوراكل أو جسر أو مستند موقعة كدليل على صحة المطالبات خارج السلسلة.
  • تجاهل طلب المعاملات والرقابة والتشغيل الأمامي وتركيز المقترح أو المنشئ.
  • عد العقد أو المصادقات دون حل العوامل المشتركة والأوزان والبنية التحتية.
  • تجاهل العميل والسحابة والجغرافيا والحوكمة وتركيز المفاتيح وسلسلة توريد البرامج.
  • افتراض أن جميع نماذج الإجماع لها نفس عتبات الخطأ أو دلالات النهاية.
  • تجاهل انقسامات الشبكة، وتأخر النهائية، وإعادة التنظيم، والتصويت المتعارض، وإجراءات الاسترداد.
  • قبول رؤوس الكتل أو الأدلة دون افتراضات توفر البيانات المطلوبة.
  • الاعتماد على RPC أو مستكشف أو محفظة أو مفهرس أو منصة حفظ واحدة كمصدر للحقيقة.
  • الخلط بين حيازة البروتوكول أو السيطرة عليه وبين الملكية القانونية أو حق الرجوع أو إمكانية الاسترداد.
  • التقليل من نمو الحالة وفقدان الأرشيف وتكلفة المزامنة وعوائق الأجهزة.
  • تجاهل مفاتيح الترقية، والتوقف المؤقت في حالات الطوارئ، والانتعاش الاجتماعي والشوك المثيرة للجدل.
  • استنتاج الخصوصية أو قابلية التوسع أو قيمة الاستثمار أو سلامة التطبيق من علامة blockchain.

مفاهيم خاطئة شائعة

  • كل blockchain لامركزي وغير قابل للتغيير. يحدد الإذن واستقلال المشغل واختيار الانقسام والحوكمة والاسترداد من يمكنه تغيير السجل أو رفضه.
  • يجب أن تكون البيانات المسجلة على السلسلة صحيحة. يمكن أن يتفق الإجماع على التسجيل الدقيق لسعر زائف أو مستند مزور أو إدخال تطبيق ضار.
  • المعاملة الصالحة تثبت النتيجة المقصودة. قد تستهدف عنوانًا خاطئًا، أو تعود بعد استهلاك الرسوم، أو تنبعث منها أحداث مضللة، أو تعتمد على خطوات الجسر والحضانة اللاحقة.
  • تعمل دائمًا المزيد من النسخ المتماثلة على تحسين الأمان. يمكن أن تفشل النسخ المتماثلة الموجودة تحت مشغل أو عميل أو سحابة أو مفتاح واحد معًا وقد لا توفر تحققًا مستقلاً.
  • blockchain دائمًا أفضل من قاعدة البيانات التقليدية. يمكن للمشغل الموثوق به أو الحذف المطلوب أو الإنتاجية العالية أو حل النزاعات البسيط أن يجعل النظام التقليدي أكثر ملاءمة.

مواضيع ذات صلة

المصادر

التنقل

ابحث في الويكي...