ב- 31 באוקטובר 2008, תעודת זהות עליה חתם סאטושי נקאמוטו פתר את הבעיה עם מאמר בן 9 עמודים כיצד לשלם לי ברשת אנונימית ומבוזרת לחלוטין.

כעת אנו יודעים שהאיש המסתורי המכונה סאטושי נקאמוטו ותשעת העמודים הללו יצרו יש מאין שווה ערך ל 100 מיליארד יואן בביטקוין ואת הטכנולוגיה שמפעילה אותו, הבלוקצ'יין.

ללא צד שלישי מהימן, הבעיה הגדולה ביותר היא שאף אחד מאיתנו לא יכול לסמוך זה על זה, ולכן בעולם הבלוקצ'יין, יהיה צורך לשדר העברות כדי שכולם ידעו את ההיסטוריה של כל דולר ודולר של כל אדם ואדם רֶשֶׁת. אנשים יוודאו שזה אכן מה שאמרתי בחתימה אלקטרונית ואז ישימו את ההעברה בפנקס. ספר החשבונות הזה הוא החסימה. חיבור הבלוקים ביחד הוא הבלוקצ'יין. הוא מתעד את כל העסקאות של ביטקוין מאז הקמתו ועד היום, ועכשיו יש כ 600,000 חסימות, עם שניים או שלושת אלפים עסקאות נרשמות בכל בלוק, וכל חשבון, כולל שלך ושלי, זוכר בדיוק כמה כסף יש לו, איפה זה בא משם בילה, והוא שקוף ופתוח.

ברשת הבלוקצ'יין כולם מחזיקים ספר חשבונות זהה וממשי בזמן אמת. באופן לא מפתיע, אמינות ספר החשבונות היא אבן הפינה של המטבע הדיגיטלי, ואם ספר החשבונות אינו תקין, שום מטבע לא יעבוד טוב.

אבל זה מעלה שתי שאלות חדשות: מי שומר את הספרים לכולם? איך מבטיחים שהספרים לא יהיו מזויפים?

אם כולם יכלו להחזיק ספר חשבונות, העסקאות ורצף העסקאות הכלולים בכל בלוק עשויים להיות שונים, ואם היו רשומות כוזבות מכוונות, זה יהיה כאוטי עוד יותר. אי אפשר להשיג ספר חשבונות מקובל על כולם.

אז מי ששומר את הספרים צריך לגרום לכולם לקבל אותם כך שהספרים של כולם יהיו אחידים. זה ידוע גם כמנגנון הקונצנזוס.

כיום יש כל מיני מנגנוני קונצנזוס שונים עבור רשתות חסימות שונות, והפתרון של סאטושי הוא לעשות את הבעיה. מי שעובד תחילה את התשובה, זכות להחזיק את הספרים. מנגנון זה נקרא PoW: Proof-of-Work, Proof of Workload.

אופי ההוכחה לעומס העבודה הוא ממצה, וככל שיש למכשיר כוח אריתמטי, כך הסבירות להבין את התשובה גבוהה יותר.

על מנת לעשות זאת נעשה שימוש בהצפנת hash.

קחו לדוגמא את אלגוריתם SHA256, כל מחרוזת תווים המוצפנת באמצעותה מניבה מחרוזת ייחודית של מספרים בינאריים של 256 סיביות. אם הקלט המקורי ישונה בצורה כלשהי, המספר המוצפן hash יהיה שונה לחלוטין.

אופי ההוכחה לעומס העבודה הוא ממצה, וככל שיש למכשיר כוח אריתמטי, כך הסבירות להבין את התשובה גבוהה יותר.

על מנת לעשות זאת נעשה שימוש בהצפנת hash.

קחו לדוגמא את אלגוריתם SHA256, כל מחרוזת תווים המוצפנת באמצעותה מניבה מחרוזת ייחודית של מספרים בינאריים של 256 סיביות. אם הקלט המקורי ישונה בצורה כלשהי, המספר המוצפן hash יהיה שונה לחלוטין.

אופי ההוכחה לעומס העבודה הוא ממצה, וככל שיש למכשיר כוח אריתמטי, כך הסבירות להבין את התשובה גבוהה יותר.

על מנת לעשות זאת נעשה שימוש בהצפנת hash.

קחו לדוגמא את אלגוריתם SHA256, כל מחרוזת תווים המוצפנת באמצעותה מניבה מחרוזת ייחודית של מספרים בינאריים של 256 סיביות. אם הקלט המקורי ישונה בצורה כלשהי, המספר המוצפן hash יהיה שונה לחלוטין.

אופי ההוכחה לעומס העבודה הוא ממצה, וככל שיש למכשיר כוח אריתמטי, כך הסבירות להבין את התשובה גבוהה יותר.

על מנת לעשות זאת נעשה שימוש בהצפנת hash.

קחו לדוגמא את אלגוריתם SHA256, כל מחרוזת תווים המוצפנת באמצעותה מניבה מחרוזת ייחודית של מספרים בינאריים של 256 סיביות. אם הקלט המקורי ישונה בצורה כלשהי, המספר המוצפן hash יהיה שונה לחלוטין.

אופי ההוכחה לעומס העבודה הוא ממצה, וככל שיש למכשיר כוח אריתמטי, כך הסבירות להבין את התשובה גבוהה יותר.

על מנת לעשות זאת נעשה שימוש בהצפנת hash.

קחו לדוגמא את אלגוריתם SHA256, כל מחרוזת תווים המוצפנת באמצעותה מניבה מחרוזת ייחודית של מספרים בינאריים של 256 סיביות. אם הקלט המקורי ישונה בצורה כלשהי, המספר המוצפן hash יהיה שונה לחלוטין

כאשר אנו פותחים חסימה, אנו יכולים לראות את מספר העסקאות שנרשמו באותה חסימה, פרטי עסקה, כותרת חסום ומידע אחר.

כותרת בלוק היא תווית של בלוק המכיל מידע כגון חותמת זמן, חשיש שורש העץ של מרק, מספר אקראי וחשיש של הבלוק הקודם, וביצוע חישוב SHA256 שני בכותרת הבלוק ייתן לנו את הגיבוב של הבלוק הזה.

כדי לעקוב, עליך לארוז את המידע השונה בבלוק ולאחר מכן לשנות את המספר האקראי הזה בכותרת הבלוק כך שניתן יהיה לגבות את ערך הקלט כדי לקבל ערך hash כאשר הספרות הראשונות n הן 0 לאחר חישוב ה- Hash .

למעשה יש רק שתי אפשרויות לכל ספרה: 1 ו- 0, כך שההסתברות להצלחה עבור כל שינוי במספר האקראי היא nth מתוך 2. לדוגמא, אם n הוא 1, כלומר כל עוד המספר הראשון הוא 0, אז ההסתברות להצלחה היא 1 מתוך 2.

ככל שיש יותר כוח מחשוב ברשת, כך יש יותר אפסים לספור, ועומס העבודה קשה יותר להוכיח.

כיום n ברשת הביטקוין היא בערך 76, שהם אחוזי הצלחה של 1 ל -76 חלקים ל -2, או כמעט 1 ל -755 טריליון.

עם כרטיס גרפי RTX 2080Ti בשווי 8,000 דולר, זה בערך 1407 שנים לספור.

זה ממש לא קל להשיג את המתמטיקה כמו שצריך, אבל ברגע שאתה עושה זאת, כולם יכולים לוודא ברגע שיש לך את זה נכון. אם זה אכן נכון, כולם יחברו את החסימה הזו לפנקס הספרים ויתחילו לארוז בגוש הבא.

בדרך זו, לכל אחד ברשת יש ספר ספרים מעודכן זהה בזמן אמת.

וכדי לשמור על מוטיבציה לכולם לבצע הנהלת חשבונות, הצומת הראשון שיסיים את אריזת החסימה יתוגמל על ידי המערכת, שהיא כעת 12.5 ביטקוין, או כמעט 600,000 יואן. תהליך זה מכונה גם כרייה.

מצד שני, על מנת למנוע התעסקות בספר הספרים, כל בלוק חדש שנוסף צריך לרשום את ערך החשיש של הבלוק הקודם, המכונה גם מצביע חשיש, בכותרת הבלוק. מצביע קדימה כל כך קדימה יצביע בסופו של דבר על גוש היסוד הראשון, וישרשר את כל הבלוקים בחוזקה.

אם תשנה אחת מהתווים בבלוק כלשהו, ​​תשנה את ערך ה- hash של אותה בלוק, ובטל את מצביע החשיש של הבלוק הבא.

אז אתה צריך לשנות את מצביע החשיש של הבלוק הבא, אבל זה בתורו משפיע על ערך החשיש של אותו בלוק, אז אתה צריך גם לחשב מחדש את המספר האקראי, ולאחר שתסיים את החישוב, עליך לשנות את הבלוק הבא של אותו בלוק עד ששינית את כל הבלוקים אחרי אותו בלוק, וזה מאוד מסורבל.

זה לא מאפשר לחשב הספר לעקוב אחר הזיופים גם אם הוא רוצה. בגלל החתימה האלקטרונית, מנהל החשבונות אינו יכול לזייף העברה ממישהו אחר לעצמו, ובגלל ההיסטוריה של הספר הוא גם לא יכול לשנות סכום כסף יש מאין.

אבל זה מעלה שאלה חדשה: אם שני אנשים משלימים את החישובים בו זמנית ומארזים בלוק חדש, למי עליהם להקשיב?

התשובה היא מי שמספיק להקשיב, ועכשיו כולם יכולים לארוז אחרי שני הבלוקים. לדוגמא, אם הבחור הראשון שיסיים את החישוב בסיבוב הבא יבחר להתחבר ל- B, אז שרשרת B תהיה ארוכה יותר וכל השאר יהיו בעלי סיכוי גבוה יותר להתחבר גם ל- B.

בתוך שישה בלוקים של אריזה, בדרך כלל המנצח מסתדר, וסחר הרשתות הנטוש נסוג ומוחזר למאגר המסחר כדי לארוז אותו.

אך מכיוון שמדובר במי שהוא הארוך ביותר מאזין למי שהוא הארוך ביותר, כל עוד אתה יכול לספור טוב יותר מכולם, וכוח הספירה שלך גדול מ -51%, אתה יכול להבין את השרשרת הארוכה ביותר בעצמך, ואז לשלוט על ספר החשבונות .

כך שככל שעוצמת המחשוב של הכורים בעולם הביטקוין גדול יותר, כך כולם צריכים לספור יותר, מה שמבטיח שאף אחד לא יכול לשלוט על ספר החשבונות.

אבל חסימות אחרות עם מעט משתתפים לא מסתדרות כל כך טוב, כמו ההתקפה של 51% על מטבע דיגיטלי בשם Bitcoin Gold ב -15 במאי 2018.

התוקפים העבירו לראשונה את סיבית הסיביות שלהם בשווי 10 מיליון דולר לבורסה, והעברה זו נרשמה בגוש A. התוקפים הצליחו גם להעביר את סיבית הסיביות שלהם בשווי 10 מיליון דולר. במקביל, התוקף הכין בסתר בלוק ב 'בו ההעברה לא התרחש וחישב בלוק חדש אחרי בלוק B. התוקף גם הכין בסתר בלוק B שבו ההעברה לא התרחשה.

לאחר אישור ההעברה בשרשרת A, התוקף יכול למשוך את מעט הזהב בבורסה. אך מכיוון שכוח המחשוב של התוקף גדול ב -51% מכל הרשת, שרשרת B תהיה בסופו של דבר ארוכה יותר משרשרת A, ועל ידי שחרור שרשרת B ארוכה יותר לרשת כולה, ההיסטוריה תכתב מחדש, שרשרת B תחליף את שרשרת כשרשרת הראשית האמיתית והעברה לבורסה בבלוק A יוסרו, ותזכה את התוקף 10 מיליון לחינם.

כיום, הדרך הקלה ביותר לאדם ממוצע ללא כוח חשבון להשיג מטבע דיגיטלי היא לקנות אותו בבורסה ולמשוך אותו לכתובת הארנק שלך.

כתובת זו מגיעה מהמפתח הפרטי שלך, שמוצפן, והמפתח הציבורי שמוצפן מקבל את הכתובת.

ברשת אנונימית כמו הבלוקצ'יין, רק המפתח הפרטי יכול להוכיח שאתה אתה, וכל עוד ההעברה מלווה בחתימה אלקטרונית שנוצרה על ידי המפתח הפרטי שלך, כולם יכולים לאשר שההעברה תקפה. אז אם המפתח הפרטי נפגע, כל אחד יכול להעמיד פנים שהוא אתה ולהעביר את הכסף.