بررسی دقیق اکوسیستم بیت کوین!

بیت کوین مفهومی‌ بیشتر از یک ارز دیجیتال است که برای پرداخت یا سرمایه‌گذاری استفاده می‌شود. یک اکوسیستم کامل در پشت این رمز ارز در جریان است. در واقع، امروزه بسیاری از این اکوسیستم‌ها در اینترنت در حال کار هستند اما از آنجایی که بیت کوین اولین آن‌ها بوده، درک نحوه عملکرد آن برای کاربران حوزه ارزهای دیجیتال بسیار حیاتی است. در این مقاله قصد داریم به بررسی اکوسیستم بیت کوین بپردازیم. با فکت کونیز همراه باشید.

بیت کوین چگونه کار می‌کند؟

 بیت کوین یک ارز دیجیتال غیرمتمرکز است که بدون وابستگی‌های رایج به سیستم مالی یا مقامات دولتی عمل می‌کند. این دارایی از انتقال همتا به همتا (P2P) در یک شبکه دیجیتالی استفاده می‌کند که تمام تراکنش‌های ارزهای دیجیتال را ثبت می‌کند. این شبکه توسط بلاکچین، از یک کد منبع باز (Open Source) استفاده می‌کند که برای جلوگیری از دستکاری تاریخچه تراکنش‌ها، بلاک‌های مربوط به تراکنش‌ها را به صوت پیوسته یا زنجیره‌ای پشت هم قرار می‌دهد.

از آنجایی که تراکنش‌ها مستقیماً توسط کاربران تأیید می‌شوند و در یک دفتر کل عمومی‌ و مشترک (دفترچه توزیع تراکنش‌ها) ثبت می‌شوند، بیت کوین نیاز به واسطه‌های مرکزی مانند دولت‌ها و بانک‌ها برای تأیید تراکنش‌ها را از بین می‌برد.

پس از مطالعه این مقاله قادر خواهید بود بدانید در پشت پرده این ارز دیجیتال چه اتفاقاتی در جریان است.

بلاکچین بیت کوین

بلاکچین بیت کوین پایگاه داده‌ای (Database) از تراکنش‌‎ها است که با رمزگذاری ایمن شده و توسط خود کاربران یا گره‌های شبکه تایید اعتبار می‌شود. در ادامه نحوه عملکرد این بلاک چین برای شما آمده است. نکته اساسی این است که بلاکچین در یک مکان مشخص ذخیره نمی‌شود بلکه در کامپیوترهای مختلف و در کل شبکه توزیع می‌شود. به این کامپیوترها گره یا نود (node) می‌گویند. هر گره دارای یک کپی از بلاکچین است و هر کپی هر زمان که تغییر تایید شده‌ای در بلاکچین ایجاد شود، به روز می‌شود.

بلاکچین شامل بلاک‌هایی است که داده‌های مربوط به تراکنش‌ها، بلاک‌های قبلی، آدرس‌ها و کدی را که تراکنش‌ها و کلیت بلاکچین را اجرا می‌کند، ذخیره می‌کنند. بنابراین، برای درک بلاکچین، ابتدا مهم است که مفهوم بلاک‌ها را به صورت کامل درک کنید.

بلاک (Block) در بلاک چین چیست؟

هنگامی‌که یک بلاک در بلاکچین ایجاد می‌شود، بلاکچین هش (Hash) بلاک را ایجاد می‌کند که یک عدد 256 بیتی است که اطلاعات زیر را رمزگذاری می‌کند:

• نسخه بلاک: نسخه کلاینت بیت کوین
• هش بلاک قبلی: هش بلاک قبل از بلاک فعلی
• دیتابیس تراکنش‌ها: اولین تراکنش در بلاک، صدور پاداش بیت کوین
• شماره ارتفاع بلاک: اینکه از نظر عددی بلاک فعلی چقدر از بلاک اول فاصله دارد
• ریشه مرکل (Merkle Root): یک عدد 256 بیتی که اطلاعات مربوط به تمام بلاک‌های قبلی را ذخیره می‌کند
• مهر زمانی: زمان و تاریخ ایجاد شدن بلاک
• هدف به صورت بیت: هدف شبکه
• نانس (nonce) : یک عدد 32 بیتی تصادفی تولید شده است

تراکنش‌های در صف وارد بلاک می‌شوند، بلاک بسته می‌شود و بلاکچین هش را ایجاد می‌کند. هر بلاک حاوی اطلاعاتی از بلاک‌های قبلی است، بنابراین بلاکچین را نمی‌توان تغییر داد زیرا هر بلاک به بلاک قبل از خود “زنجیر” می‌شود. بلاک‌ها توسط فرآیندی به نام ماینینگ تایید و ایجاد می‌شوند.

بیشتر بخوانید: هش ریت (Hash Rate) یا نرخ هش چیست؟

استخراج بیت کوین

ماینینگ یا استخراج فرآیند اعتبارسنجی تراکنش‌ها و ایجاد یک بلاک جدید در بلاکچین است. استخراج توسط نرم‌افزارهایی انجام می‌شود که روی رایانه‌ها یا تجهیزاتی که به‌طور خاص برای ماینینگ طراحی شده‌اند به نام ایسیک (ASIC) اجرا می‌شوند.

این دستگاه‌ها در حال کار (محاسبات ریاضی) برای تولید عددی هستند که با هش بلاک مطابقت داشته باشد. برنامه‌ها به‌طور تصادفی یک هش تولید می‌کنند و سعی می‌کنند آن را با هش بلاک مطابقت دهند، از نانس (Nonce) به عنوان عدد متغیر استفاده می‌کنند و هر بار که حدس زده می‌شود، آن را افزایش می‌دهند. تعداد هش‌هایی که یک ماینر می‌تواند در هر ثانیه تولید کند، نرخ هش آن است.

ارتباط هش و ماینینگ

برنامه‌های ماینینگ در سراسر شبکه هش تولید می‌کنند. ماینرها با هم رقابت می‌کنند تا ببینند کدام یک قادر است ابتدا هش را حل ‌کند. اگر کسی پاداش بیت کوین را دریافت کند، یک بلاک جدید ایجاد می‌شود و این روند برای گروه بعدی تراکنش‌ها نیز تکرار می‌شود.

پروتکل بیت کوین بسته به تعداد ماینرها، به یک رشته صفر طولانی‌تری نیاز دارد و سختی یافتن هش هدف (Target Hash) را در هر 10 دقیقه تنظیم می‌کند. دشواری یا میانگین تعداد تلاش‌های لازم برای تأیید هش از زمان معرفی بیت ‌کوین در حال افزایش است و تا این لحظه به ده‌ها تریلیون تلاش ​​برای حل یک هش رسیده است.

همانطور که این تصویر نشان می‌دهد، از زمان راه اندازی این ارز دیجیتال، استخراج بیت کوین به طور قابل توجهی دشوارتر شده است.

استخراج فرایندی بسیار فشرده است و به تجهیزات گران قیمت و برق زیادی برای تامین انرژی آنها نیاز دارد. ماینینگ در اکوسیستم بیت کوین فرایندی بسیار رقابتی است. در این شبکه نمی‌توان گفت که چه نانسی کار می‌کند، بنابراین هدف این است که در سریع ترین زمان ممکن با ماشین‌های زیادی که برای دریافت پاداش روی هش کار می‌کنند، به نتیجه برسید. به همین دلیل است که مزارع استخراج یا فارم‌های ماینینگ ایجاد شدند.

بیشتر بخوانید: نگاهی دقیق به امن‌ترین پگ بیت کوین (BitcoinPeg)!

فرایند هاوینگ (Halving) یا نصف شدن در اکوسیستم بیت کوین به چه معنا است؟

هاوینگ یک مفهوم مهم در استخراج بیت کوین است. در ابتدا، پاداش حل معمای هش 50 بیت کوین (BTC) بود. تقریباً هر چهار سال یا 2120 هزار بلاک، پاداش به نصف کاهش می‌یابد. بدین ترتیب جوایز به 25 بیت کوین در سال 2012، 12.5 بیت کوین در سال 2016 و 6.25 بیت کوین در سال 2020 کاهش یافت. انتظار می‌رود هاوینگ بعدی در سال 2024 اتفاق بیفتد. در این زمان پاداش به 3.125 کاهش خواهد یافت و پس از آن در حدود سال 2028 به 1.5625 خواهد رسید.

انتظار می‌رود آخرین بیت کوین در حدود سال 2140 استخراج شود. تمام 21 میلیون بیت کوین در آن زمان استخراج شده‌اند و ماینرها برای حفظ شبکه صرفاً به هزینه‌ها متکی خواهند بود.

مفهوم کلید و کیف پول در اکوسیستم بیت کوین

یک سوال رایج از کسانی که تازه وارد اکوسیستم بیت کوین ‌شده‌اند این است: “من یک بیت کوین خریدم، حالا این دارایی من کجاست؟” ساده‌ترین راه برای درک این موضوع این است که به بلاکچین بیت کوین به عنوان یک بانک اجتماعی فکر کنید که وجوه همه‌ی کاربران را ذخیره می‌کند. شما می‌توانید موجودی خود را با استفاده از کیف پولی که مانند اپلیکیشن موبایل بانکتان است، مشاهده ‌کنید.

اگر امروز مانند بسیاری از افراد از پول نقد استفاده نمی‌کنید و در عوض، از کارت‌های اعتباری استفاده می‌کنید که به عنوان ابزاری برای دسترسی و استفاده از پول شما عمل می‌کنند، بیت کوین می‌تواند به انگیزه‌های مالی شما نزدیک باشد. شما با استفاده از کیف پول و کلید خود می‌توانید به بیت کوین‌هایتان دسترسی پیدا کنید.

کلید عمومی (Public Key) و کلید خصوصی (Private Key)

یک بیت کوین در هسته خود داده‌هایی دارد که مالکیت اختصاص آن کوین را تعیین می‌کند. مالکیت داده زمانی که تراکنش‌ها انجام می‌شود، به فرد جدید منتقل می‌شود. این فرایند دقیقا به مانند استفاده از کارت اعتباری برای انتقال پول به یک فروشگاه آنلاین است. شما از کیف پول خود که غالبا یک اپلیکیشن موبایل است، برای ارسال یا دریافت بیت کوین استفاده می‌کنید.

هنگامی‌که بیت کوین از طریق یک تراکنش در بلاکچین به یک فرد اختصاص داده می‌شود، مالک جدید یک شماره را به عنوان کلید خصوصی خود را دریافت می‌کند. کیف پول شما دارای یک آدرس عمومی ‌است که به نام کلید عمومی‌ شناخته می‌شود که زمانی استفاده می‌شود که شخصی برای شما بیت کوین ارسال می‌کند. کلید عمومی را همانند آدرس ایمیل خود در نظر بگیرید که می‌توانید آن را در اختیار دیگران قرار دهید. کلید خصوصی اما به مثابه رمز عبور شما است که فقط و فقط باید در مالکیت شما باقی بماند.

بیشتر بخوانید:  تفاوت بین آدرس کیف پول و کلید عمومی

کیف پول بیت کوین

کیف پول نرم افزاری است که برای مشاهده موجودی شما و ارسال یا دریافت بیت کوین استفاده می‌شود. والت یا کیف پول با شبکه بلاکچین ارتباط برقرار می‌کند و تعداد بیت کوین‌های شما را برای شما تعیین می‌کند. بلاکچین یک دفتر کل است که بخش‌هایی از بیت کوین در آن ذخیره شده است. از آنجایی که بیت کوین ورودی و خروجی داده است، به صورت تکه تکه در سرتاسر بلاکچین پراکنده می‌شود. این تکه تکه بودن به این علت است که در اطلاعات بیت کوین تراکنش‌های قبلی ثبت شده‌اند. برنامه کیف پول شما همه آنها را پیدا می‌کند، مبلغ را جمع می‌کند و نمایش می‌دهد.

دو نوع کیف پول حضانتی (Custodial) و غیر حضانتی (Non-custodial) وجود دارد. کیف پول حضانتی کیفی است که یک نهاد مورد اعتماد، مانند یک صرافی، کلیدهای شما را برای شما نگه می‌دارد. به عنوان مثال، هنگامی‌که برای یک حساب صرافی کوین بیس (Coinbase) ثبت نام می‌کنید، می‌توانید انتخاب کنید که آنها کلیدهای شما را به عنوان نگهبان برای شما ذخیره کنند یا خیر.

کیف‌پول‌های غیر حضانتی (Non-custodial)، کیف پول‌هایی هستند که کاربر مسئولیت حفظ کلیدها را بر عهده می‌گیرد، مانند برنامه کیف پول شما در تلفن همراه. ذخیره سازی کلیدها در یک برنامه متصل به اینترنت به عنوان ذخیره سازی داغ (hot storage) شناخته می‌شود. با این حال، ذخیره سازی داغ آسیب پذیر است که اغلب مورد سوء استفاده کلاهبرداران قرار می‌گیرد.

به خاطر داشته باشید که همیشه باید از یک کیف پول معتبر استفاده کنید. تحقیقات کافی را انجام دهید و نظرات سایر کاربران را بخوانید تا مطمئن شوید از بهترین والت برای حفاظت از دارایی‌هایتان استفاده می‌کنید.

بیشتر بخوانید: آشنایی با کلید عمومی و کلید خصوصی ؛ نحوه عملکرد آنها چگونه است ؟

انواع کیف پول بیت کوین

برای رفع این مشکل، جامعه ارزهای دیجیتال روش‌هایی را برای ذخیره کلیدهای شما به صورت آفلاین توسعه داده است. معمولاً در اکوسیستم بیت کوین اصطلاح ذخیره سازی گرم، ذخیره سازی سرد (cold storage) و ذخیره سازی سرد عمیق (deep cold storage) می‌شنوید. کیف پول گرم، کیف پولی است که کلیدهای شما را ذخیره می‌کند و اتصال فعالی به اینترنت دارد. این آسیب پذیرترین روش است. نمونه‌ای از کیف پول گرم، برنامه کیف پول در دستگاه تلفن همراه شما است.

کیف پول سرد روشی برای ذخیره سرمایه خود است که به اینترنت متصل نیست. برای این منظور می‌توانید از یک درایو USB قابل حمل یا یک تکه کاغذ استفاده کنید که کلیدهای شما روی آن نوشته شده باشد (که به آن کیف پول کاغذی می‌گویند). ذخیره‌سازی سرد عمیق روشی از ذخیره‌سازی سرد است که اطلاعات را در جایی ایمن نگه دارید که به مراحل بیشتری برای دسترسی به کلیدها نیاز دارد. این مراحل بیشتر از صرفا برداشتن USB از کشوی میز و وصل کردن آن است.

تراکنش‌های بیت کوین

تراکنش در اکوسیستم بیت کوین زمانی اتفاق می‌افتد که شما یک بیت کوین ارسال یا دریافت می‌کنید. برای ارسال کوین، آدرس گیرنده را در اپلیکیشن کیف پول خود وارد کرده، کلید خصوصی خود را وارد کرده و با کارمزد تراکنش موافقت می‌کنید. سپس، هر دکمه‌ای را که مربوط به “ارسال” است را فشار دهید. گیرنده باید منتظر باشد تا تراکنش توسط شبکه ماینینگ تایید شود که ممکن است تا 30 دقیقه طول بکشد زیرا تراکنش‌ها در صف استخراج به نام mempool منتظر می‌مانند.

زمان تایید تراکنش بیت کوین

ممپول (Mempool) جایی است که تراکنش‌هایی که منتظر تایید هستند در آن جا قرار دارند. شبکه به طور متوسط ​​هر ده دقیقه یک بلاک از تراکنش‌ها را تأیید می‌کند، اما همه تراکنش‌های جدید به بلاک جدیدی که ایجاد می‌شود نمی‌روند. این به این دلیل است که بلاک‌ها فقط مقدار مشخصی از اطلاعات را در خود نگه می‌دارند و هر تراکنش با کارمزد استخراج مخصوص به خود همراه است.

تراکنش‌ها برای پردازش باید حداقل کارمزد مورد نیاز را داشته باشند تا بتوانند کارمزد را پرداخت کنند. تراکنش‌هایی که بالاترین کارمزد را دارند، در اکوسیستم بیت کوین زودتر پردازش می‌شوند. به همین دلیل است که ممکن است کارمزدها افزایش پیدا کند. بیت کوین به قدری محبوب است که تقاضا برای تراکنش‌ها به میزان زیادی افزایش یافته است و به ماینرها اجازه می‌دهد کارمزدهای بیشتری دریافت کنند.

کارمزد تراکنش‌ها برای ایجاد انگیزه برای افراد در جهت تبدیل شدن به نودهای شبکه و ماینرها ایجاد شد. استخراج بیت کوین نیز هزینه بر است، بنابراین کارمزدها به جبران هزینه تجهیزات و برق مصرفی کمک می‌کند.

پس از پرداخت هزینه تراکنش، تراکنش به یک بلاک منتقل می‌شود و در آنجا پردازش می‌شود. هنگامی‌که اطلاعات تراکنش درون بلاک توسط ماینرها تایید شد، بلاک بسته می‌شود و همه‌ی گیرندگان بیت کوینِ خود را جمع آوری می‌کنند. هر دو کیف پول موجودی مناسب خود را نشان می‌دهند و تراکنش‌های بعدی نیز به همین صورت تایید می‌شوند.

پس از پرداخت هزینه، تراکنش به یک بلاک منتقل می‌شود و در آنجا پردازش می‌شود. هنگامی‌که اطلاعات تراکنش درون بلاک توسط ماینرها تایید شد، بلاک بسته می‌شود و همه گیرندگان بیت کوین خود را جمع آوری می‌کنند. هر دو کیف پول موجودی مناسب خود را نشان می‌دهند و تراکنش‌های بعدی پردازش می‌شوند.

بیشتر بخوانید: آیا سرقت کلید خصوصی کیف پول بیت کوین ممکن است؟

آیا بیت کوین امن است؟

بخش‌های زیادی وجود دارد که بلاکچین و شبکه بیت‌کوین را تشکیل می‌دهند، اما برای استفاده از این فناوری جدید، نیازی به درک همه آن‌ها نیست. فقط باید بدانید که از کیف پول برای ارسال، دریافت و ذخیره کلیدهای بیت کوین خود استفاده می‌کنید. شما همچنین باید از روش ذخیره سازی سرد برای امنیت استفاده کنید زیرا کیف پول‌های غیر حضانتی را می‌توان هک کرد.

کیف پول‌های حضانتی نیز می‌توانند هک شوند، اما بسیاری از کسانی که این سرویس را ارائه می‌دهند، اقداماتی را برای کاهش احتمال ورود هکرها به سیستم‌های ذخیره‌سازی انجام می‌دهند. بیشتر آنها به تکنیک‌های ذخیره سازی سرد در سطح سازمانی روی می‌آورند که برای ذخیره داده‌های ضروری برای بازه‌های زمانی طولانی استفاده می‌شوند.

به دلایل واضحی بسیاری از مردم نگران سطح امنیت اکوسیستم بیت کوین هستند، به خصوص که شامل مبادله پول برای مالکیت داده‌های رمزگذاری شده است. با این حال، توجه به این نکته مهم است که بلاکچین بیت کوین هرگز به دلیل مکانیسم‌ اجماع خود مورد هک قرار نگرفته است.

والت یا کیف پول‌ها نقطه ضعف این اکوسیستم هستند. بنابراین اگر به دنبال مشارکت در دنیای بیت کوین هستید، لازم است بدانید که چگونه از روش‌های ذخیره سازی سرد استفاده کنید و کلیدهای خود را از کیف پول داغ خود دور نگه دارید.

جمع‌بندی

اکوسیستم بیت کوین اولین و قدیمی‌ترین اکوسیستم موجود در دنیای ارزهای دیجیتال است که کاربران بسیار زیادی را به سمت خود جذب کرده است. در این مقاله تلاش کردیم به مسائل بنیادی پیرامون این اکوسیستم بپردازیم. نظر شما در مورد اکوسیستم بیت کوین چیست؟ آیا می‌توانید به آن اعتماد کنید؟

سوالات متداول