كيف تعمل تكنولوجيا سلسلة كتل إثيريوم؟

هذا هو شرح مفصل لمبدأ عمل تكنولوجيا سلسلة الكتل إيثيريوم:

1. العُقَد وسجل الحسابات الموزع

• العُقَد: شبكة إثيريوم تتألف من العديد من العُقَد، وهي أجهزة كمبيوتر تعمل ببرمجيات إثيريوم. تخزن هذه العُقَد نُسخة من سلسلة الكتل بأكملها وتحقق من صحة المعاملات والكتل.

• سجل موزع: تعتبر تقنية البلوكشين قائمة متزايدة من السجلات، تُسمى الكتل، مرتبطة ومؤمنة باستخدام تقنيات التشفير. يحتفظ كل عقد على الشبكة بنسخة من هذا السجل، مما يضمن عدم تحكم كيان واحد في البيانات.

2. التجارة

• إنشاء معاملة: يقوم المستخدمون بإنشاء المعاملات لنقل الإيثر (ETH) أو تنفيذ العقود الذكية. تتضمن كل معاملة عنوان المرسل، عنوان المستلم، كمية الإيثر المراد نقلها، وأي بيانات ذات صلة (على سبيل المثال، لتفاعل العقد الذكي).

• توقيع المعاملة: يتم توقيع المعاملة باستخدام مفتاح المرسل الخاص لضمان الأصالة وعدم الإنكار. التوقيع يثبت أن المعاملة تمت بمبادرة من صاحب الحساب.

• بث الصفقة: بمجرد التوقيع، سيتم بث الصفقة إلى شبكة إثيريوم وإضافتها إلى حوض الصفقات المعلقة.

3. التعدين والتوافق

• دليل العمل (PoW): حاليًا، يستخدم إثيريوم آلية توافق دليل العمل. يتنافس المنقبون لحل مشاكل رياضية معقدة لتحقق المعاملات وإنشاء كتل جديدة. يقوم المنقب الذي يحل المشكلة أولاً بإضافة الكتلة الجديدة إلى سلسلة الكتل ويتلقى عملات إيثر جديدة مخترقة ورسوم المعاملات كمكافأة.

• دليل الحيازة (PoS): يتحول إيثيريوم إلى دليل الحيازة لإيثيريوم 2.0. في دليل الحيازة، يتم اختيار المدققين بناءً على كمية الإيثر التي يمتلكونها وعلى استعدادهم للرهان كضمان. يقوم المدققون بإنشاء كتل جديدة، وتحقق في المعاملات، ويحصلون على مكافآت من خلال رسوم المعاملات والإيثر الجديد الذي يتم ضربه.

• إنشاء الكتلة: بمجرد أن يقوم المنقبون أو المحققون بحل المشكلة، سيقومون بإنشاء كتلة جديدة تحتوي على مجموعة من المعاملات المُصدقة. يتم بعد ذلك بث الكتلة إلى الشبكة.

• التوافق: يقوم العقد الآخر في الشبكة بتحقق الكتلة الجديدة. إذا كانت الكتلة صالحة، فسيتم إضافتها إلى نسختهم من سلسلة الكتل. يضمن هذا العملية أن جميع العقد يحتفظون بنسخة دفتر الأستاذ متسقة ودقيقة.

4. العقد الذكي

• العقود الذكية: يسمح إثيريوم بإنشاء وتنفيذ العقود الذكية، وهي عقود تنفذ ذاتياً بشروط مكتوبة مباشرة في الكود. ستنفذ هذه العقود تلقائياً عندما تتحقق الشروط المحددة مسبقاً.

• النشر: يتم نشر العقود الذكية على سلسلة الكتل الخاصة بـ إثيريوم بعنوانها الفريد. بمجرد نشرها، يمكن التفاعل معها عن طريق إرسال المعاملات إلى عنوانها.

• التنفيذ: عندما يتم إرسال معاملة إلى عقد ذكي، يتم تنفيذ كود العقد على الآلة الافتراضية لإثيريوم (EVM) على كل عقد في الشبكة. يضمن هذا تحديث حالة العقد بشكل متسق عبر الشبكة بأكملها.

5. الة الحاسبة الافتراضية لايثريوم (EVM)

• EVM: البيئة التنفيذية للعقود الذكية. يسمح للمطورين بكتابة الشفرة بلغات عالية المستوى مثل Solidity و Vyper، ثم تجميعها إلى بايت كود يمكن تنفيذه بواسطة EVM.

• التنفيذ: يقوم EVM بتنفيذ بايت كود العقود الذكية لضمان معالجة جميع المعاملات وتفاعلات العقد بشكل صحيح وآمن.

6. الغاز والرسوم

• الغاز: الغاز هو وحدة القياس للجهد الحسابي المطلوب لمعالجة المعاملات على شبكة إثيريوم. كل عملية معاملة أو كل عملية في تنفيذ عقد ذكي تتطلب كمية معينة من الغاز.

• رسوم الغاز: يجب على المستخدمين دفع رسوم الغاز لتعويض المحققين في الشبكة عن عملهم. تتغير تكلفة الغاز استنادًا إلى ازدحام الشبكة وعوامل أخرى. تضمن رسوم الغاز بقاء الشبكة آمنة وفعالة من خلال منع الرسائل غير المرغوب فيها وتحفيز المحققين.

7. الأمان وعدم التغيير

• التشفير: يستخدم إثيريوم تكنولوجيا التشفير لضمان أمان وسلامة البلوكشين. يتم حماية المعاملات والكتل باستخدام التواقيع الرقمية والتجزئات التشفيرية.

• عدم التغيير: بمجرد إضافة كتلة إلى سلسلة الكتل، يصبح من الصعب جدًا تعديلها. هذه الثبات يضمن أن تاريخ المعاملات آمن وموثوق به.

8. اللامركزية

• الشبكة اللامركزية: طبيعة إثيريوم اللامركزية تعني عدم وجود كيان واحد يتحكم في الشبكة. تعزز هذه اللامركزية الأمان والصمود والشفافية.

• حكم المجتمع: تلعب مجتمع إثيريوم دورًا هامًا في تطوير وحوكمة المنصة. يتم مناقشة مقترحات التغييرات والترقيات وتنفيذها من خلال عملية تعاونية.

استنتاج

تقنية سلسلة الكتل لإثيريوم تسجل تنفيذ المعاملات والعقود الذكية من خلال الحفاظ على دفتر الأستاذ الموزع والمُرَكَّز. إنها تستخدم آلية توافق (PoW حاليًا، مع التحول إلى PoS) لضمان أن جميع العُقَد على الشبكة يصلون إلى توافق حول حالة الدفتر. تُمَكِّن العقود الذكية التفاعلات الآلية وغير القابلة للثقة، في حين يوفر الجهاز الظاهري لإثيريوم (EVM) بيئة آمنة لتنفيذ هذه العقود. تضمن رسوم الغاز بقاء الشبكة كفء وآمنة. تجمع هذه الميزات بينها تجعل إثيريوم منصة قوية للتطبيقات اللامركزية والخدمات المالية.