دليل متعمق حول أنواع عقد Blockchain
نشرت: 2022-05-12تزداد شعبية تقنية blockchain في جميع أنحاء العالم. تستفيد الشركات والأفراد في جميع أنحاء العالم من blockchain لأغراض مختلفة.
سواء كان الأمر يتعلق بالعملات المشفرة أو تكنولوجيا المعلومات أو الرعاية الصحية ، فإن blockchain ينشر أجنحته في كل بُعد.
ومع ذلك ، لا يزال هذا المفهوم جديدًا بالنسبة لمعظم سكان العالم. في حين أن الكثيرين لا يزالون في أذهاننا فيما يتعلق بأمان ومصداقية blockchain ، يرغب البعض الآخر في استكشاف المفهوم أكثر.
إذا كنت مهتمًا بتعلم التكنولوجيا ، فإن فهم عقد blockchain أمر بالغ الأهمية. إذا كنت من المتحمسين للعمل أو blockchain وترغب في تطوير حل قائم على blockchain آمن وبأسعار معقولة ، فستساعدك المعرفة حول عقد blockchain.
لذا ، دعونا نفهم عُقَد blockchain بالتفصيل وأنواعها.
ما هو Blockchain؟
blockchain عبارة عن دفتر أستاذ مشترك غير قابل للتغيير يقوم بتخزين المعاملات وتتبع الأصول في الشبكة. إنها قاعدة بيانات حيث يتم ترتيب البيانات في كتل بدلاً من الصفوف والأعمدة ، كما هو موضح في قواعد البيانات التقليدية.

مصطلح "blockchain" مشتق من كلمتين - "block" و "chain". تتم إضافة كل معاملة أو سجل تم التحقق منه في شبكة blockchain إلى كتلة بمساحة محددة. إذا تم ملء هذه المساحة ، تتم إضافة سجلات تم التحقق منها إلى الكتلة التالية المرفقة أو "المقيدة" إلى الكتلة السابقة من خلال التشفير.
اخترع ساتوشي ناكاموتو تقنية Blockchain في عام 2008 ، وهويته غير معروفة.
عناصره الرئيسية هي:
- اللامركزية : Blockchain هو نظام لامركزي لا يمتلكه أي شخص ، ويمكن لأي شخص لديه إذن الوصول إليه. ويسمى أيضًا بتقنية دفتر الأستاذ الموزع (DLT) نظرًا لأنه دفتر أستاذ موزع يحتوي على سجلات ذات صلة ويسمح للمستخدمين بتخزين ومشاركة وتنفيذ معاملات نظير إلى نظير.
- الثبات: يتم ختم كل سجل في blockchain بطابع زمني لتجنب العبث بالسجلات المزدوجة. إذا كان هناك خطأ في أحد السجلات ، فيجب إضافة سجل جديد مع تصحيح بحيث يكون كلا السجلين مرئيين.
- الشفافية : معظم سلاسل الكتل ، باستثناء تلك الخاصة ، مفتوحة المصدر بدون سلطة مركزية. وبالتالي ، يمكن لأي شخص الوصول إلى الكود الخاص به واقتراح التغييرات ، مما يزيد الثقة المتبادلة والشفافية بين أعضاء الشبكة.

تُستخدم تقنية Blockchain في صناعات مختلفة ، من البنوك والتمويل إلى تكنولوجيا المعلومات وسلسلة التوريد والرعاية الصحية. ينمو استخدامه بسرعة ، ويمكنك أيضًا مشاهدة الشركات التي تستخدم التكنولوجيا في ألعاب الفيديو ، والعقود الذكية ، والتحقق من المستندات ، والمدفوعات ، والمزيد. إنه ليس آمنًا وفعالًا من حيث التكلفة وسهل الاستخدام فحسب ، بل إنه أيضًا أسرع وأكثر دقة.
ما هي عقد blockchain؟
عُقد Blockchain هي أجهزة إلكترونية لها عنوان IP ومتصلة بشبكة blockchain عبر الإنترنت. العقد هي نقاط نهاية اتصال تسمح للمستخدمين بالتفاعل مع blockchain.
تمكن العقد من تنفيذ نظام blockchain. إنه مثل ملعب حيث يحدث كل شيء. يتكون هذا الملعب من عدة منصات blockchain يمكن أن تكون خاصة أو عامة أو مختلطة.
يمكن أن تؤدي عقدة blockchain وظائف مختلفة بناءً على متطلبات blockchain. بعض المهام الأساسية التي يمكن أن تؤديها هي:
- تسهيل الاتصال
- قبول أو رفض صفقة
- معالجة معاملة
- إدارة المعاملات
- كتل التخزين المرتبطة بالتشفير
لماذا تحتاج إلى عقد blockchain؟
تضمن تقنية Blockchain سلامة البيانات وتعزز مصداقية الشبكة. لهذا ، يتم توزيع نفس دفتر الأستاذ عالميًا بين أنظمة متعددة.
نظرًا لأن كل كتلة تحتوي على بيانات في blockchain متصلة بالكتلة اللاحقة عبر التشفير ، إذا كنت تريد تغيير سجل أو كتلة ، فستحتاج إلى تغيير جميع الكتل اللاحقة. يتم ذلك للحفاظ على الدقة والاتساق لأن كل كتلة تحتوي على تجزئة الكتلة السابقة.
لذا ، تخيل ما إذا كانت شبكة blockchain محصورة في مكان واحد. سيصبح من السهل على المتسلل تعديل قيم الحظر واستغلال الشبكة. هذا هو السبب في أن blockchain يتم توزيعه في جميع أنحاء العالم دون أي مركز مركزي يديره ؛ ومن هنا تم تطبيق مفهوم اللامركزية.

علاوة على ذلك ، فإن كل نظام متصل أو عقدة منتشرة في جميع أنحاء العالم ستشارك نفس البيانات من أجل الحفاظ على سلامة بيانات الشبكة ودقتها. حتى إذا تم تعديل دفتر الأستاذ في أحد الأنظمة ، فإن الأنظمة الأخرى التي تحتوي على دفتر الأستاذ هذا ستظل سليمة وتعمل كدليل على تكامل البيانات. هذا التوزيع العالمي لـ blockchain بين عدة عقد يعزز أيضًا مرونة الشبكة في مواجهة الهجمات والكوارث الطبيعية مع زيادة الجدارة بالثقة.
تحتاج إلى عقد blockchain من أجل:
- تمكين الوصول: تسمح عُقد Blockchain للمستخدمين بالوصول إلى دفتر الأستاذ blockchain بسهولة. سيساعدك على التفاعل مع الشبكة بسلاسة حتى تتمكن من عرض المعاملات التي تحدث في الشبكة ، والاطلاع على تفاصيل المعاملة ، والتحقق من السجلات.
- الحفاظ على blockchain: تحتفظ العقد بشبكة blockchain وتساعدها على النمو. تتم إضافة كل كتلة بيانات في blockchain إلى تخزين العقدة. بعد ذلك ، تُستخدم العقد لإضافة كتل جديدة إلى الشبكة ومزامنة البيانات ، مع الحفاظ على نسخة دفتر الأستاذ. للموافقة أخيرًا على إضافة كتلة إلى blockchain ، يجب أن تحقق إجماعًا بأغلبية الأعضاء.
- معالجة المعاملات : عندما تحدث معاملة في blockchain ، يتم إرسالها إلى العقد الخاصة بها. تشارك بعض العقد في خوارزمية الإجماع الخاصة بالشبكة بناءً على أدوارها ، في حين أن البعض الآخر مسؤول عن حفظ السجلات.
عند تلقي طلب معاملة ، يمكن للعقدة إما قبول المعاملة أو رفضها. يمكنه تخزين هذه البيانات وإرسالها مرة أخرى إلى أقران الشبكة. يمكن للعقدة أيضًا مشاركة البيانات مع العقد الأخرى في الشبكة لتعزيز المزامنة.
كيف تعمل عقد blockchain؟
حتى الآن ، تعلمنا أن تقنية blockchain تحافظ على سلامة البيانات. لكن ما يدور خلف الستائر حقًا هو ما سنتعلمه بعد ذلك.

للحفاظ على سلامة البيانات ، يجب أن يعرف كل فرد في الشبكة أن كل معاملة صحيحة ولا توجد سجلات مزدوجة لتسهيل أي غش.
نظرًا لعدم وجود سلطة مركزية لإدارة الشبكة ، فإن تحقيق الإجماع هو الطريقة التي يمكن للأعضاء من خلالها التحقق مما إذا كانت المعاملات صحيحة أم لا. تحقق عُقد الشبكة ذلك بين المستخدمين وتساعد في تأمين blockchain.
يمكن أن يحتوي الإجماع على مجموعة من القواعد لتشغيل blockchain وتأكيد صحة البيانات. نظرًا لأن blockchain يمكن أن يكون كبيرًا مع عدد كبير من الأنظمة والمستخدمين ، يلزم وجود خوارزمية إجماع للتحقق من صحة المعلومات الموجودة في الكتل. إثبات العمل (PoW) وإثبات الحصة (PoS) هما خوارزميات إجماع شائعة تعتمد على العقد (العقد الكاملة) لفرض قواعد الشبكة والتحقق من صحة المعاملات.
مثال: يستخدم البيتكوين خوارزمية إثبات العمل. يُسمح لأي شخص بتنزيل Bitcoin blockchain والتحقق من الكتل. هذا يمكّن الشبكة من أن تكون لامركزية ويزيد من أمنها. في هذا البلوك تشين ، يمكن لأي شخص تشغيل عقد بيتكوين باتصال إنترنت ثابت وأجهزة مناسبة.
أنواع عقد Blockchain
هناك أنواع مختلفة من العقد توفر وظائف مختلفة. حتى المستخدمين الذين يتفاعلون مع شبكة blockchain يمكن أن يطلق عليهم العقد. ومع ذلك ، ليس كل جهاز في شبكة blockchain عبارة عن عقدة تؤدي نفس الوظيفة.

يتم تصنيف العقد في شبكة blockchain اعتمادًا على أدوارها ومتطلبات blockchain. على سبيل المثال ، يمكن استخدام عقدة للاحتفاظ بسجلات المعاملات بينما قد لا تقوم العقد الأخرى بهذه المهمة.
يمكن أن تحتوي blockchain على عقد مختلفة للمستخدمين والعملاء ومقدمي الخدمات وغيرهم.

دعونا نلقي نظرة على الأنواع المختلفة من عقد blockchain.
# 1. العقد الكاملة
العقد الكاملة مسؤولة عن الحفاظ على سجلات المعاملات بالكامل في شبكة blockchain. تعتبر خوادم blockchain حيث يتم تخزين البيانات وصيانتها.
هناك العديد من نماذج الحوكمة في blockchain والتي يمكن أن تندرج تحتها العقد الكاملة. إذا كان هناك أي تحسينات يجب إجراؤها على blockchain ، فيجب أن تكون غالبية العقد الكاملة جاهزة لذلك. لذلك ، يمكن استنتاج أن العقد الكاملة تُمنح سلطة التصويت من أجل إجراء أي تغييرات في blockchain.
ومع ذلك ، يمكن أن تظهر بعض السيناريوهات أيضًا عندما لا يتم تنفيذ تغيير حتى بعد موافقة غالبية العقد الكاملة على التغيير. يمكن أن يحدث عندما يتعين اتخاذ قرار كبير.
على سبيل المثال ، يوافق حوالي 52٪ من العقد الكاملة على التغيير ، لكن 48٪ لا يوافقون عليه (وهو رقم قريب بدرجة كافية). في مثل هذه الحالة ، قد تحدث شوكة العملة المشفرة الصعبة حيث يتم تقسيم blockchain إلى النصف ، ويكون الإجراء غير متوافق مع الإصدارات السابقة. عندما يحدث هذا ، ستعمل blockchain المنشأة حديثًا بناءً على التغييرات التي اقترحتها غالبية العقد الكاملة ، بينما يستمر blockchain القديم في العمل كما كان من قبل.
هناك نوعان من العقد الكاملة:
العقد الكاملة المشذبة
يتم إعطاء العقد المشذبة سعة ذاكرة محددة لتخزين البيانات. هذا يعني أنه يمكن إضافة أي عدد من الكتل ، ولكن يمكن للعقدة الكاملة تخزين عدد محدود فقط من الكتل.
للحفاظ على دفتر الأستاذ ، يمكن للعقد المشذبة الاستمرار في تنزيل الكتلة حتى تصل إلى الحد المحدد. بمجرد الوصول إلى الحد الأقصى ، تبدأ العقدة في حذف أقدم الكتل وإفساح المجال للكتل الجديدة من أجل الحفاظ على حجم البلوكشين. ومع ذلك ، فإنه لا يحذف الكتل القديمة تمامًا نظرًا لأن تسلسلها وبياناتها الوصفية لا تزال مسجلة في blockchain ، مع الالتزام بالمبادئ الأساسية لتقنية Blockchain.
عقد أرشيفية كاملة
توجد العقد الكاملة من هذا النوع بشكل شائع في شبكة blockchain. تحافظ العقد الأرشيفية الكاملة على blockchain الكامل ، وهي تختلف عن العقد الكاملة المشذبة من حيث سعة الذاكرة. هذه العقد من أنواع مختلفة:
- عقد مينر: أنت تحتاج إلى عقد معينة لإجراء عمليات حسابية عالية وحل وظائف رياضية معقدة من أجل التحقق من السجلات. هذا يتطلب قوة حسابية ثقيلة ويستهلك كمية كبيرة من الطاقة في هذه العملية. تعتبر عقد التعدين مثالية لعملية التعدين ، والتي تتضمن خوارزميات الإجماع مثل Proof of Work.
- عقد السلطة: يمكن لأي شخص أن يصبح عضوًا أو عقدة في blockchain العام عن طريق مزامنة بيانات blockchain في أنظمته. ولكن في بعض الحالات ، يجب إدارة blockchain وتأمين البيانات. هذا هو المكان الذي تلعب فيه عقد السلطة. يتم استخدامها لتفويض العقد الأخرى التي ترغب في الانضمام إلى شبكة blockchain. يمكنهم أيضًا تحديد أذونات الوصول للعقد الأخرى إذا كانوا يريدون الوصول إلى قناة بيانات محددة.
- Masternodes: هي عقد كاملة ليس لديها القدرة على إضافة كتلة جديدة إلى الشبكة. يتم استخدامها للحفاظ على دفتر الأستاذ والتحقق من المعاملات.
- عقد Staking: تتحقق هذه العقد من صحة المعاملات في شبكة blockchain وهي مسؤولة عن الحفاظ على خوارزمية الإجماع. في الخوارزمية الشهيرة - Proof of Stake (PoS) ، تُستخدم عقد Staking لرهان أو استثمار أموالهم والتحقق من المعاملة. إذا نجحوا في التحقق من صحة المعاملة ، فسيحصلون على بعض المكافآت في المقابل.
يتم تحديد عقد Staking بناءً على قواعد محددة مثل الوقت الذي يقضيه على شبكة blockchain. لا تحتاج هذه العقد الكاملة إلى قوة حسابية ثقيلة.
# 2. العقد الخفيفة
تُستخدم العقد الخفيفة لتخزين البيانات وتوفير المعلومات المطلوبة فقط لتسهيل المهام اليومية أو تمكين المعاملات بشكل أسرع. تُعرف هذه العقد أيضًا باسم عقد التحقق من الدفع المبسط (SPV). هذه العقد لا تتحقق من صحة الكتل ؛ بدلاً من ذلك ، يقومون فقط بتخزين رؤوس الكتل.
# 3. العقد الفائقة
تُستخدم العقد الفائقة لأداء مهام خاصة معينة ويتم تنفيذها في بعض سلاسل الكتل. يمكن استخدامه لتعيين قواعد blockchain أو الحفاظ عليها ، وتنفيذ تغيير في البروتوكول ، وما إلى ذلك.
# 4. عقد الإضاءة
تعمل عقد الإضاءة على بناء فرد مع مستخدم ، ودفع جميع المعاملات إلى blockchain الرئيسي. هذا يسهل المعاملات الفورية مع تقليل التكلفة التي تنطوي عليها المعاملة حيث يتم تقليل الحمل على الشبكة.
تم إنشاء هذه الأنواع من العقد لحل مشكلة ازدحام شبكة blockchain الذي يؤخر المعاملات.
أسئلة وأجوبة

الإجابة: لإعداد عقدة كاملة ، ستحتاج إلى تنفيذ الخطوات التالية:
1. حدد شبكة blockchain ، مثل Bitcoin و Ethereum وما إلى ذلك.
2. احصل على البرامج والأجهزة المطلوبة لتشغيل blockchain المختار. يمكنك أن تجد المعلومات على الإنترنت. قد تتضمن الأجهزة التي تحتاجها نظامًا أصغر مثل Raspberry Pi.
3. تكوين جميع الأجهزة والبرامج.
الإجابة: خطوات تشغيل عقدة كاملة هي:
1. استضف عقدة على خدمة قائمة على السحابة مثل Google Cloud و Amazon Web Services (AWS) و DigitalOcean وما إلى ذلك.
2. قم بتشغيل العقدة على جهازك مع ذاكرة وصول عشوائي كافية ومساحة تخزين.
3. يمكنك أيضًا إنشاء حل "عقدة في صندوق" أو استخدام حل مخصص.
4. استمر في مراقبة العقدة وصيانتها للتأكد من أنها تعمل بشكل جيد وآمنة.
الإجابة: نعم ، يمكنك تحقيق أرباح من خلال استضافة عقدة في شبكة blockchain. ولكنها ستعتمد على نوع العقدة التي تختار استضافتها.
قد تكون استضافة عقدة Staking مفيدة. يمكن أن يصبح مصدر دخلك السلبي. كلما استثمرت فيه ، زادت أرباحك.
إذا اخترت استضافة Masternodes ، فستكسب مقابل الخدمة التي تقدمها. ومع ذلك ، سوف يتطلب بعض الاستثمار الأولي نحو ماسترنود الخاص بك.
الإجابة: يعتمد عدد العقد التي يمكنك تشغيلها على الجهاز على إمكانيات الأجهزة الخاصة به. يمكنك تشغيل نسخة محفظة واحدة فقط دفعة واحدة في الجهاز. ومع ذلك ، يمكنك زيادتها باستخدام الأجهزة الافتراضية. وإذا كنت تستخدم خادمًا خاصًا افتراضيًا (VPS) ، فلا تتجاوز 80-85٪ من حد موارد الخادم المتاح. خلاف ذلك ، قد تكون مقيدًا أو مقيدًا من قِبل مزود الخدمة.
استنتاج
يمكن أن تساعدك معرفة عُقد blockchain وأنواعها في إنشاء تطبيقات فعالة من حيث التكلفة وآمنة وأسرع لحل نقاط الضعف لدى عميلك. وبالتالي ، إذا كنت شركة أو فردًا ترغب في استكشاف تقنية blockchain ، فستساعدك هذه المقالة على فهم عُقد blockchain وأهميتها.