آشنایی با محتوای وایت پیپر بیت کوین

به گزارش سایت خبری ساعد نیوز، اگر روی بیت کوین سرمایه گذاری کرده اید یا می خواهید به عملکرد واقعی این فناوری پی ببرید، به ۱۰ اصل وایت پیپر بیت کوین حتماً توجه کنید.

اغلب سرمایه گذاران، به سوژه ی خاصی وفادار نمی مانند. به عبارتی، آن ها به هر گزینه ای که سریع ترین راه ثروتمند شدن را پیشنهاد دهد، روی می آورند. در سال ۲۰۱۷، بیت کوین با ۱۰ هزار دلار افزایش قیمت، سرمایه گذاران بسیاری را جذب کرد، اما کاهش چشمگیر ارزش آن در سال ۲۰۱۸، باعث شد این خیل عظیم، ریزش زیادی داشته باشند. بااین حال نکته ای که سرمایه گذاران نمی توانند منکر آن شوند، تبدیل شدن بیت کوین، به یک دارایی مهم و تأثیرگذار است. دلیل آن نیز علاوه بر افزایش قیمت، به دلیل منافعی است که فعالان حوزه ی بلاک چین توضیح می دهند.

درحالی که این روزها، سرمایه گذاران از بحران مالی جهانی ۱۰ سال پیش یاد می کنند، ما با یک سالگرد دیگر نیز مواجهیم. اکتبر سال ۲۰۰۸، شخصی بانام مستعار ساتوشی ناکاموتو، یک مقاله ی سفید یا همان وایت پیپر در مورد مفهوم بیت کوین منتشر کرد. پس از یک دهه، هنوز هم مطالعه ی این مقاله ی سفید برای افرادی که می خواهند در مورد چگونگی عملکرد بیت کوین یا سرمایه گذاری روی آن اطلاعاتی به دست آورند، ضروری است.

محتوای وایت پیپر بیت کوین

محتوای وایت پیپر بیت کوین بیشتر از هر چیزی روی طرز کار بلاکچین بیت کوین تمرکز می کند. این وایت پیپر تا امروز مرجع توسعه دهندگان برنامۀ اصلی بیت کوین و نرم افزارهای استخراج بوده است.

1- مقدمه

ناکاموتو در مقدمه وایت پیپر، بعد از گفتن نقطه ضعف های سیستم فعلی، می نویسد:

ما به سیستم الکترونیک پرداختی مبتنی بر رمزنگاری به جای اعتماد به واسط معتمد، نیاز داریم. سیستمی که به هر دو طرف یک معامله اجازه بدهد که با هم بدون نیاز به واسط معتمد، مستقیم معامله کنند.

او توضیح می دهد که در این مقاله برای مشکل دوباره خرج کردن ارز، یک راه حل همتا به همتا با استفاده از برچسب های زمانی ارائه می کند. ناکاموتو می نویسد این سیستم تا زمانی که همۀ گره های شبکه صادقانه فعالیت کنند، امن است و قدرت پردازنده های آن ها از شبکه در برابر حمله های احتمالی مراقبت می کند.

2- تراکنش ها

در بخش تراکنش ها، ناکاموتو می نویسد:

ما به یک رشته امضای دیجیتالی، کوین می گوییم. هر دارندۀ کوین، که آن را انتقال می دهد، باید با کمک کلید خصوصی خود، هش ایجاد شده از تراکنش قبلی را به همراه کلید عمومی نفر بعدی صاحب کوین (گیرنده) امضا کند. گیرنده تمام اطلاعات قبلی را به همراه کوین دریافت می کند. او می تواند صحت تراکنش ها را با بررسی امضاهای دیجیتال صاحبان قبلی کوین بررسی کند.

با این حال هنوز مشکل امکان دوبار خرج کردن پول حل نشده است. در پول های رایج، این مشکل را موسسات مالی حل می کنند. ما نیاز داریم که بدانیم صاحب قبلی کوین، قبل از ما آن را برای فرد دیگری ارسال نکرده باشد.

ناکاموتو توضیح می دهد:

تنها راه برای اینکه یک معامله دو بار تایید نشود، این است که از همه معاملات قبلی آگاه باشیم. برای تحقق این امر، بدون نیاز به تایید طرف سوم معتمد، لازم است که معاملات به صورت عمومی اعلام شوند. ما به یک سیستم برای همه ی مشارکت کنندگان نیاز داریم تا بتوانند روی یک تاریخچۀ واحد از معاملات توافق کنند. گیرندۀ کوین به این توافق و اثبات جمعی برای تایید هر تراکنش نیاز دارد.

3- سرور برچسب زمان دار

بخش اول راه حل ناکاموتو در وایت پیپر بیت کوین، برای مشکل دوباره خرج کردن کوین ها، استفاده از یک سرور برچسب زمان دار است. عملکرد این سرور این است که زمان دقیق هش یک بلاک را مشخص کرده و آن را مانند یک روزنامه منتشر می کند.

بر اساس این برچسب زمان دار، باید داده ها مشخصاً در یک زمان خاص وجود داشته باشند (نمی توان در زمان دیگری آن ها را ساخت و به بلاک اضافه کرد). هر برچسب زمان دار شامل هش برچسب قبلی است و یک زنجیره را تشکیل می دهد و با یک برچسب اضافی، برچسب های قبلی را هم تایید می کند.

4- اثبات انجام کار

برای به کار بردن سرور برچسب زمان دار، به یک سازوکار نیاز داریم که به جای روزنامه از آن استفاده کنیم. این سیستم، «گواه اثبات انجام کار» است. گواه اثبات انجام کار شامل بررسی و جست وجو برای یک عدد است که طبق الگوریتم هش بیت کوین یعنی SHA-256 به دست می آید. این عدد با چند صفر شروع می شود و هرچه تعداد صفرهای اول عدد بیشتر باشد، رسیدن به آن توان پردازشی بیشتری لازم دارد.

متغیر عدد نانس، همان عددی است که باید در سیستم گواه اثبات کار شبکه بیت کوین پیدا شود. عدد نانس در کنار اطلاعات دیگر بلاک یعنی سوابق تراکنش ها و هش بلاک قبلی قرار می گیرد و از آن ها هش جدید می گیرد. عدد نانس چندین بار تکرار می شود تا به عدد هش مطلوب بلاکچین برسد. وقتی این کار انجام شد، انرژی لازم برای تغییر اطلاعات بلاک به اندازه توان پردازشی لازم برای هش بلاک خواهد بود.

اگر کسی بخواهد یک بلاک خاص را در زنجیره تغییر دهد، باید توان پردازشی ای معادل آن بلاک و تمام بلاک های بعد از آن صرف کند. چرا که در تمام بلاک های قبلی اطلاعات آن بلاک خاص وجود دارد و همۀ آن ها باید تغییر کنند.

5- شبکه

گواه اثبات انجام کار، با طولانی شدن بلاکچین بیت کوین، امکان تقلب و هک شبکه را کاهش می دهد. چرا که توان پردازشی برای تغییر بلاک بسیار بالا می رود. علاوه بر این، با گذشت زمان نودهای بیشتری به شبکه اضافه می شوند که توان پردازشی بیشتری به شبکه ارائه می کنند. این مسئله باعث می شود که سرعت هش بلاک ها بالاتر برود. ناکاموتو این مورد را پیش بینی کرده و می گوید:

سختی شبکه متغیری است که سرعت هش بلاک ها را کنترل می کند.

او در وایت پیپر بیت کوین توضیح می دهد که شبکه بیت کوین چند ویژگی دارد:

1. تراکنش های جدید به تمام نودها اعلام خواهد شد.
2. هر نود، تراکنش های جدید را در یک بلاک جمع آوری می کند.
3. هر نود تلاش می کند فرآیند اثبات انجام کار را زودتر از بقیه نودها انجام دهد.
4. هرگاه یک نود توانست گواه اثبات انجام کار را دریافت کند، آن را به سایر اعضای شبکه اعلام می کند.
5. نودها در صورتی که اطلاعات تراکنش صحیح باشد و بیت کوین دوبار خرج نشده باشد، آن را تایید می کنند.
6. نودها با تایید بلاک هش شده، به سمت ایجاد بلاک جدید حرکت می کنند و از هش بلاک قبلی برای این کار استفاده می کنند.

نودها همیشه طولانی ترین زنجیره بلاک را در نظر می گیرند. برای مثال، اگر یک بلاک توسط دو نود همزمان هش شود، نودهای دیگر بلاکی را می پذیرند که آن را زودتر دریافت کرده اند. اما بلاک قبلی را در حافظه نگه می دارند تا اگر زنجیرۀ آن بلند تر شد به آن بپیوندند.

6-انگیزه

نودها توان پردازشی زیادی در اختیار شبکه می گذارند و طبیعتاً برای این کار نیاز به انگیزه دارند. ناکاموتو برای تامین این انگیزه سیستم پاداش بلاک را معرفی می کند. اولین تراکنش هر بلاک منحصر به فرد است و به کسی که بلاک را هش کرده است، تعلق دارد. این تراکنش، کوین های جدیدی ایجاد می کند که به اولین کسی که بلاک را پیدا کند، تعلق می گیرد.

پاداش بلاک چند فایده دارد. اول این که به نودها برای ماندن در شبکه و حفظ امنیت آن انگیزه می دهد. در درجۀ بعد، نودها را تشویق می کند که صادقانه در شبکه فعالیت کنند. اگر یک هکر بتواند مقدار زیادی از دارایی های خرج شده را دوباره خرج کند و آن ها را به حساب خود منتقل کند، امنیت کل شبکه را به خطر انداخته و دارایی خودش و دیگران را بی ارزش می کند. بنابراین، فعالیت صادقانه در شبکه در کل به نفع همه خواهد بود.

7- بازیابی فضای ذخیره سازی اطلاعات

زنجیره بلاک های شبکه بیت کوین می تواند بسیار طولانی شود. این نکته مسئلۀ فضای ذخیره سازی اطلاعات را ایجاد می کند؛ مسئله ای که شاید تبدیل به مشکل نودهای حاضر در شبکه شود. اما ناکاموتو برای این مشکل هم برنامه ای دارد. او یک راه حل به نام «درخت مرکل» را معرفی می کند.

در این سیستم، زمانی که آخرین تراکنش در یک بلوک انجام شد، تمام تراکنش های قبلی می توانند نادیده گرفته شوند. البته لازم نیست هش بلاک ها شکسته شود؛ فقط چکیده آن ها در قالب یک هش به نام ریشه درخت مرکل ذخیره می شود.

در درخت مرکل، بلاک های قبلی در یک بلاک جدید بدون تراکنش ذخیره شده و شاخه های آن ها از بلاکچین حذف می شود. با این کار شبکه بیت کوین با مشکل حافظه مواجه نخواهد شد و می توان اطلاعات کامل بلاکچین را روی رم کامیپوترها ذخیره کرد.

8- تایید اعتبار پرداخت ها به شکل ساده شده

راه اندازی یک نود کامل، که هم کار تایید تراکنش ها را انجام دهد و هم بلاک جدید ایجاد کند، کاری هزینه بر است. ناکاموتو برای این مشکل، یک راه حل ساده ارائه داده است. او می نویسد:

تایید تراکنش بدون راه اندازی یک نود کامل شبکه، امکان پذیر است. کافیست کاربر یک کپی از هدرهای بلاک از طولانی ترین زنجیره تایید شده را داشته باشد.

با این کار همه ی کاربران شبکه می توانند بدون این که وارد فرآیند هزینه بر استخراج بیت کوین شوند، از امنیت تراکنش های خود مطمئن شوند.

9- ترکیب و تقسیم کوین ها

بخش نهم وایت پیپر بیت کوین به توضیحی در مورد شکل انجام تراکنش ها اختصاص دارد. انتقال یک بیت کوین سخت نیست اما اگر بخواهیم کسری از یک بیت کوین را معامله کنیم، کار کمی دردسرساز می شود. ما باید بتوانیم یک بیت کوین را به اجزای کوچک تری تقسیم کنیم یا اجزای کوچک تر را با هم ادغام کنیم.

برای فراهم کردن این امکان، طراحی به این شکل انجام می شود که هر معامله، ورودی ها و خروجی های مختلفی داشته باشد. ورودی معامله می تواند فقط یک مقدار بیت کوین باشد که از معاملۀ قبلی بدست آمده است، یا ممکن است با مقادیر کوچک تری ادغام شوند. در نهایت، دو خروجی هم وجود خواهد داشت یکی برای پرداخت و یکی هم باقی مانده ی مبلغ هزینه شده است که به فرستنده باز می گردد.

خوب است بدانید که این ترکیب تراکنش ها مشکلی در شبکه بیت کوین ایجاد نمی کند. چرا که کاربران مجبور نیستند تاریخچه کامل تراکنش ها را بررسی کنند.

10- حریم خصوصی

یکی از انگیزه های ناکاموتو، از ابتدای شروع پروژه بیت کوین، حفظ حریم خصوصی کاربران شبکه بود. ناکاموتو می خواست که همۀ افراد فارغ از جنسیت، نژاد و ملیت، بتوانند با هم معامله کنند. در سیستم های سنتی مالی، بانک یا موسسات دیگر پیش از انجام معامله، هر دو طرف را احراز هویت می کنند. این کار به آن ها اجازه می دهد تا محدودیت هایی برای گروه های مختلف ایجاد و تراکنش های خاصی را مسدود کنند.

البته از طرف دیگر احراز هویت به تامین امنیت معامله کمک می کند. ناکاموتو برای این مسئله هم راه حلی ارائه داده است. در شبکه بیت کوین، به جای افراد، تراکنش ها شناخته شده هستند. یعنی فرد با هویت نامشخص، تراکنش های مشخص و قابل پیگیری انجام می دهد. روش های رمزنگاری این کار را ممکن می سازد. هر کاربر برای حضور در شبکه دو کلید عمومی و خصوصی دارد. تراکنش ها با نشانۀ کلید عمومی انجام می شوند و کاربر با کلید خصوصی به دارایی خودش دسترسی دارد.

حتی با وجود روش های رمزنگاری، اگر فرد به طور مرتب از یک کلید عمومی برای ایجاد یک تراکنش استفاده کند، ممکن است هویتش فاش شود. ناکاموتو در وایت پیپر بیت کوین می نویسد:

بهتر است برای انجام هر تراکنش از کلیدهای جدید استفاده کنیم تا اگر هویت یک کلید آشکار شد، نراکنش های بعدی قابل ردیابی نباشد.

11- محاسبات

بخش محاسبات وایت پیپر بیت کوین، شامل محاسبات مختلف و پیچیدۀ ریاضی است. ناکاموتو در این بخش توضیح می دهد که چرا در شبکه بیت کوین حتی هکرها و خراب کارها مجبور می شوند صادقانه فعالیت کنند تا پاداش بگیرند. ناکاموتو ثابت می کند تنها کاری که یک هکر می تواند انجام دهد، تغییر یکی از تراکنش های خودش برای پس گرفتن مقدار مشخصی بیت کوین است.

12- بخش نتیجه گیری در وایت پیپر بیت کوین

ناکاموتو در وایت پیپر بیت کوین، یک سیستم پرداخت مالی بدون نیاز به واسطه را تشریح و بررسی می کند. امضاهای دیجیتال برای تایید تراکنش و گواه اثبات کار برای جلوگیری از خرج مجدد کوین ها، از جمله راه حل های خالق بیت کوین برای مشکلات احتمالی این سیستم بود.

او توضیح داد که این سیستم حتی هکرها و خرابکارن در شبکه را تشویق می کند که در شبکه فعالیت صادقانه داشته باشند. همچنین، روند حفظ حریم خصوصی کاربران و نودهای حاضر در شبکه را بررسی کرد. هر قانون و انگیزۀ جدیدی هم می تواند به شبکه وارد شود؛ مشروط به این توسط مکانیسم اجماع شبکه پذیرفته شود.