شجرة Merkle هي بيانات بناء ترميز بيانات blockchain بشكل أكثر كفاءة وأمانًا. تعد شجرة Merkle أحد المكونات الأساسية لبروتوكول Blockchain.
جدول المحتويات
فهم أشجار ميركل
تعد أشجار Merkle هياكل بيانات تتيح التحقق الآمن والفعال والمتسق من البيانات في تجمع محتوى كبير. هذا يجعلها مكونًا أساسيًا في blockchain اللامركزية شبكة.
تم إنشاء أشجار Merkle في وقت مبكر من عام 1979 بواسطة عالم الكمبيوتر بجامعة ستانفورد رالف ميركل. في تقرير بعنوان توقيع رقمي معتمد، صمم Merkle عملية جديدة للتحقق بسرعة من البيانات. بعد عقود ، غيرت فكرته بشكل أساسي عالم التشفير والطريقة التي تعمل بها بروتوكولات الكمبيوتر المشفرة.
قبل المضي قدمًا ، من المفيد ذكر طبيعة blockchain كثيفة الاستخدام للموارد. تحتوي كل معاملة على blockchain على معرف رمز فريد من 64 حرفًا يشغل 256 بتًا من الذاكرة. بشكل جماعي ، يبلغ طول البلوكشين مئات الآلاف من الكتل ، وتحتوي كل كتلة على عدة آلاف من المعاملات.
تتطلب معالجة هذه البيانات قدرًا هائلاً من الذاكرة وقوة الحوسبة ، مما يؤدي إلى عدم الكفاءة. لتقليل أوقات معالجة وحدة المعالجة المركزية واستخدام أقل قدر ممكن من البيانات ، تأخذ أشجار Merkle معرّفات كل معاملة وتستخدم الرياضيات لإنشاء رمز واحد من 64 حرفًا.
تُعرف هذه بجذور Merkle وستتم مناقشتها بمزيد من التفصيل في القسم التالي.
جذور ميركل
يعد فهم وظائف التجزئة أمرًا حاسمًا لفهم جذور ميركل.
وظائف التجزئة هي خوارزميات تأخذ المدخلات وتولد مخرجات فريدة. كل كتلة في blockchain شبكة يستخدم وظائف التجزئة لإنشاء جذر Merkle.
تجمع أشجار Merkle ، بحكم طبيعتها ، مدخلات البيانات (معرفات المعاملة) في أزواج. في الحالات التي يوجد فيها عدد فردي من المدخلات ، يتم نسخ الإدخال الأخير وإقرانه مع نفسه.
لشرح العملية برمتها بشكل أفضل ، قل على سبيل المثال أن كتلة واحدة تحتوي على 844 معاملة.
ستبدأ شجرة Merkle بإنشاء 422 زوجًا ، بحيث يخضع كل زوج من معرفات المعاملات لوظيفة التجزئة. بمعنى آخر ، سيتم إنشاء رمز جديد مكون من 64 حرفًا لكل زوج من 422 زوجًا.
تتكرر العملية حيث أصبح 422 زوجًا 211 زوجًا ، مع خضوع الأخير مرة أخرى لوظيفة التجزئة. تستمر العملية في العمل حتى يبقى رمز واحد ، أو جذر Merkle.
فوائد أشجار ميركل
بشكل أساسي ، تقلل شجرة Merkle بشكل كبير من كمية البيانات التي يجب الحفاظ عليها أثناء التحقق.
تقدم Merkle أربع مزايا رئيسية ، بما في ذلك:
طريقة موثوقة لإثبات صحة وسلامة البيانات.
كمية أقل بكثير من الذاكرة المطلوبة للتحقق من المعاملات.
طريقة للحصول على الدليل المطلوب و إدارة دون إرسال كميات كبيرة بشكل مفرط من المعلومات عبر شبكة. يتم تحقيق ذلك من خلال توفير وسيلة لتجزئة السجلات في دفتر الأستاذ لفصل إثبات البيانات عن البيانات نفسها.
وسيلة للتحقق من المعاملات في كتلة دون الحاجة إلى تنزيل الكتلة بالكامل. يشار إلى هذا بالتحقق من الدفع المبسط (SPV) ويستخدم بشكل شائع من قبل عملاء Bitcoin ذوي الوزن الخفيف.
الوجبات الرئيسية
شجرة Merkle هي بيانات بناء يقوم بترميز كميات كبيرة من بيانات blockchain بطريقة أكثر كفاءة وأمانًا وثباتًا.
تجمع أشجار Merkle مدخلات البيانات في أزواج ثم تستخدم وظائف التجزئة الرياضية لتعيين رمز جديد لكل مجموعة زوج. يتم تقليص المجموعات بشكل تدريجي حتى يبقى جزء واحد من الكود ، والمعروف باسم جذر Merkle.
تعتبر أشجار Merkle ضرورية لسلامة شبكات blockchain لأنها تقلل من كمية البيانات التي يجب الحفاظ عليها أثناء عملية التحقق.
يصف Web3 إصدارًا من الإنترنت حيث سيتم ربط البيانات بطريقة لامركزية. Web3 عبارة عن مظلة تضم مجالات مختلفة مثل الويب الدلالي ، AR/VR، AI في مقياسوتقنيات blockchain واللامركزية. تتحرك الفكرة الأساسية لـ Web3 على طول خطوط تمكين الملكية اللامركزية على الويب.
بروتوكول blockchain عبارة عن مجموعة من القواعد الأساسية التي تحدد كيفية عمل blockchain. استنادًا إلى القواعد الأساسية للبروتوكول ، من الممكن إنشاء ملف الأعمال النظام البيئي. عادةً ما تشتمل قواعد البروتوكول على كل شيء بدءًا من كيفية إصدار الرموز ، وكيف القيمة وكيف تحدث التفاعلات فوق البروتوكول.
In نظام البرمجيات الهندسة ، تتكون الشوكة من "تقسيم" المشروع ، حيث يأخذ المطورون الكود المصدري لبدء تطويره بشكل مستقل. بروتوكولات البرامج (مجموعة القواعد الأساسية لملف نظام البرمجيات) عادة مفترق كعملية صنع قرار جماعي. يتعين على جميع المطورين الاتفاق على المسار الجديد واتجاه نظام البرمجيات بروتوكول. يمكن أن تكون الشوكة "ناعمة" عند إجراء تغيير في نظام البرمجيات يحافظ البروتوكول على توافقه مع الإصدارات السابقة أو "الصعب" حيث يكون الاختلاف في السلسلة الجديدة دائمًا. تعتبر الشوكات حاسمة في تطوير وتطور بروتوكولات Blockchain.
تقول مشكلة لا شيء على المحك أن المدققين على blockchain مع مالي حافز لي على كل مفترق التخريبية لتوافق الآراء. من المحتمل أن يجعل هذا النظام أكثر عرضة للهجوم. هذه مشكلة رئيسية تجعل بروتوكولات blockchain الأساسية ممكنة ، استنادًا إلى الآليات الأساسية مثل إجماع إثبات الحصة ، وهو نظام إجماع رئيسي ، والذي يشكل معًا إثبات العمل بروتوكولات رئيسية مثل Bitcoin و Ethereum.
هجوم 51٪ هو هجوم على blockchain شبكة بواسطة كيان أو منظمة. الابتدائي هدف مثل هذا الهجوم هو استبعاد أو تعديل معاملات blockchain. تم تنفيذ هجوم 51٪ من قبل عامل منجم أو مجموعة من عمال المناجم مراقبة أكثر من نصف أ شبكةقوة التعدين أو معدل التجزئة أو قوة الحوسبة. لهذا السبب يطلق عليه أحيانًا هجوم الأغلبية. يمكن أن يؤدي ذلك إلى إتلاف بروتوكول blockchain الذي سيتولى المهاجمون الضارون السيطرة عليه.
إثبات العمل هو شكل من أشكال خوارزمية الإجماع المستخدمة لتحقيق اتفاق عبر موزع شبكة. في إثبات العمل ، يتنافس عمال المناجم لإكمال المعاملات على شبكة، عن طريق التنقل في المسائل الرياضية الصعبة (مثل وظائف التجزئة) ونتيجة لذلك يتم مكافأتهم بالعملات المعدنية.
الواجهة الثنائية للتطبيق (ABI) هي الواجهة بين وحدتين من البرامج الثنائية تعملان معًا. ABI هو عقد بين أجزاء من الكود الثنائي يحدد الآليات التي يتم من خلالها استدعاء الوظائف وكيفية تمرير المعلمات بين المتصل والمستدعي. أصبحت ABIs حاسمة في تطوير التطبيقات التي تعمل على الاستفادة سمارت العقود ، على بروتوكولات Blockchain مثل Ethereum.
إثبات الحصة (PoS) هو شكل من أشكال خوارزمية الإجماع المستخدمة لتحقيق اتفاق عبر موزع شبكة. على هذا النحو ، يعد ، جنبًا إلى جنب مع إثبات العمل ، من بين خوارزميات الإجماع الرئيسية لبروتوكولات Blockchain (مثل بروتوكول Casper الخاص بـ Ethereum). يتميز Proof of Stake بميزة الأمان وتقليل مخاطر المركزية وكفاءة الطاقة.
إثبات النشاط (PoA) عبارة عن خوارزمية إجماع على blockchain تسهل المعاملات الحقيقية والإجماع بين المعدنين. هذه خوارزمية إجماع تجمع بين إثبات العمل وإثبات الحصة. تم تصميم خوارزمية الإجماع هذه لمنع الهجمات على Blockchain الأساسي.
وفقًا لجويل مونيغرو ، المحلل السابق في USV (a فينشر كابيتال شركة) يشير blockchain القيمة الخلق في بروتوكولاته. حيث سمح الويب لـ القيمة ليتم التقاطها في طبقة التطبيقات (خذ فيسبوك، تويتر ، الستجيل بواسطة جوجل، وغيرها الكثير). في اقتصاد Blockchain ، هذا القيمة قد يتم التقاطها بواسطة البروتوكولات الموجودة في قاعدة blockchain (على سبيل المثال Bitcoin و Ethereum).
يتكون نموذج عمل Blockchain من أربعة مكونات رئيسية: نموذج القيمة (الفلسفة الأساسية والقيمة الأساسية ومقترحات القيمة لأصحاب المصلحة الرئيسيين) ونموذج Blockchain (قواعد البروتوكول وشكل الشبكة وطبقة التطبيقات / النظام البيئي) ونموذج التوزيع (تضخيم القنوات الرئيسية البروتوكول ومجتمعاته) ، والنموذج الاقتصادي (الديناميكيات التي من خلالها يربح لاعبو البروتوكول المال). هذه العناصر مجتمعة يمكن أن تكون بمثابة أساس للبناء و تحليل نموذج أعمال متين لـ Blockchain.
تستخدم شركات Blockchain التجزئة لتقسيم قواعد البيانات وزيادة قابلية التوسع ، مما يسمح لها بمعالجة المزيد من المعاملات في الثانية. تعد المشاركة آلية أساسية تحت Ethereum Blockchain وأحد مكوناتها الأساسية. في الواقع ، تُمكّن التجزئة بروتوكولات Blockchain من التغلب على Scalability Trilemma (مع نمو Blockchain ، يظل قابلاً للتطوير وآمنًا ولامركزيًا).
مستقلة لامركزية منظمة (DAO) يعمل بشكل مستقل على بروتوكول blockchain بموجب القواعد التي تحكمها سمارت انكماش. يعد DAO من بين أهم الابتكارات التي جلبتها Blockchain إلى الأعمال العالم ، الذي يمكنه إنشاء "كيانات عظمى" أو كيانات كبيرة ليس لها سلطة مركزية ولكنها تدار بدلاً من ذلك بطريقة لامركزية.
العقود الذكية هي بروتوكولات مصممة للتسهيل أو التحقق أو الإنفاذ رقمي العقود دون الحاجة إلى طرف ثالث موثوق به. تعمل هذه العقود على مبدأ "if / when-then" ولديها بعض أوجه التشابه مع خدمات الضمان الحديثة ولكن دون مشاركة طرف ثالث في ضمان المعاملة. بدلاً من ذلك ، تستخدم تقنية blockchain للتحقق من المعلومات وزيادة الثقة بين المشاركين في المعاملة.
الرموز المميزة غير القابلة للاستبدال (NFTs) هي رموز تشفير تمثل شيئًا فريدًا. الأصول غير القابلة للاستبدال هي تلك الأصول غير القابلة للتبادل. تحتوي الرموز غير القابلة للاستبدال على معلومات تعريف تجعلها فريدة من نوعها. على عكس Bitcoin - التي تحتوي على 21 مليون عملة متطابقة - لا يمكن استبدالها مثل مقابل لايك.
يشير التمويل اللامركزي (DeFi) إلى نظام بيئي من مالي المنتجات التي لا تعتمد على التقليدية مالي الوسطاء مثل البنوك والبورصات. من العوامل المركزية لنجاح التمويل اللامركزي هو العقود الذكية ، والتي يتم نشرها على Ethereum (العقود التي يمكن لطرفين نشرها بدون وسيط). أدى DeFi أيضًا إلى ظهور dApps (التطبيقات اللامركزية) ، مما يمنح المطورين القدرة على إنشاء تطبيقات فوق سلسلة Ethereum blockchain.
يبدأ تاريخ Bitcoin قبل الكتاب الأبيض لعام 2008 من قبل ساتوشي ناكاموتو. في عام 1989 الأول و 1991 ، أنشأ David Chaum DigiCash ، وحاول العديد من المشفرين حل مشكلة "الإنفاق المزدوج". بحلول عام 1998 ، بدأ نيك زابو العمل على اللامركزية رقمي عملة تسمى "بت الذهب". بحلول عام 2008 تم نشر ورقة البيتكوين البيضاء. ومن هناك ، بحلول عام 2014 ، ظهر Blockchain 2.0 (بخلاف حالة استخدام الأموال).
العملة البديلة هو مصطلح عام يصف أي عملة مشفرة بخلاف البيتكوين. في الواقع ، عندما بدأت Bitcoin في التطور منذ إنشائها ، في عام 2009 ، ظهرت العديد من العملات المشفرة الأخرى بسبب الاختلافات الفلسفية مع بروتوكول Bitcoin ولكن أيضًا لتغطية حالات الاستخدام الأوسع التي يمكن أن يتيحها بروتوكول Bitcoin.
تم إطلاق Ethereum في عام 2015 مع عملتها المشفرة ، Ether ، كمصدر مفتوح ، قائم على blockchain ، لامركزي المنصة البرمجيات. يتم تمكين العقود الذكية ، ويتم إنشاء التطبيقات الموزعة (dApps) دون توقف أو إزعاج من طرف ثالث. كما أنها تساعد المطورين على بناء ونشر التطبيقات لأنها أيضًا لغة برمجة تعمل على blockchain.
وهمي دولاب الموازنة لتطوير نظام بيئي للعملات المشفرة ، وعلى وجه الخصوص ، النظام البيئي Ethereum. مع انضمام المطورين وتعزيز المجتمع ، يتم إنشاء المزيد من حالات الاستخدام ، والتي تجذب المزيد والمزيد من المستخدمين. مع نمو المستخدمين بشكل كبير ، أصبحت الشركات مهتمة بالنظام البيئي الأساسي ، وبالتالي تستثمر أكثر فيه. يتم استثمار هذه الموارد مرة أخرى في البروتوكول لجعله أكثر قابلية للتوسع ، وبالتالي تقليل رسوم الغاز للمطورين والمستخدمين ، مما يسهل اعتماد الكل الأعمال .
سولانا هو blockchain شبكة مع التركيز على المستوى العالي أداء والمعاملات السريعة. لتعزيز السرعة ، فإنه يستخدم نهجًا فريدًا من نوعه لتسلسل المعاملات. يمكن للمستخدمين استخدام SOL و شبكةالعملة المشفرة الأصلية ، لتغطية تكاليف المعاملات والتعامل مع العقود الذكية.
في جوهره ، Polkadot هو مشروع عملة مشفرة تم إنشاؤه كمحاولة لتحويل وتشغيل الإنترنت اللامركزي ، Web 3.0 ، في المستقبل. Polkadot عبارة عن منصة لا مركزية ، مما يجعلها قابلة للتشغيل البيني مع سلاسل الكتل الأخرى.
تم إطلاق بروتوكول Filecoin في أكتوبر 2020 ، ويستند إلى إجماع "العمل المفيد" ، حيث تتم مكافأة المعدنين أثناء قيامهم بعمل مفيد لـ شبكة (توفير تخزين واسترجاع البيانات). Filecoin (⨎) هي عملة مشفرة عامة مفتوحة المصدر و رقمي نظام الدفع. مبني على نظام الملفات بين الكواكب.
BAT أو Basic Attention Token هو رمز مفيد يهدف إلى توفير أدوات الويب القائمة على الخصوصية للمعلنين والمستخدمين لتحقيق الدخل من الاهتمام على الويب بطريقة لا مركزية عبر التقنيات المستندة إلى Blockchain. لذلك ، يتحرك نظام BAT البيئي حول المتصفح (Brave) ، ومحرك البحث القائم على الخصوصية (Brave Search) ، والرمز المميز (BAT). يمكن للمستخدمين الاشتراك في الإعلانات ، وبالتالي جني الأموال بناءً على اهتمامهم بالإعلانات أثناء تصفحهم للويب.
Uniswap هي بورصة مشفرة لامركزية شهيرة تم إنشاؤها في 2018 وتستند إلى Ethereum blockchain لتوفير السيولة للنظام. كتقنية تبادل عملة معماة تعمل على أساس لامركزي. ورث بروتوكول Uniswap الذي يحمل الاسم نفسه من الأعمال التي خلقته - Uniswap. من خلال العقود الذكية ، يقوم بروتوكول Uniswap بأتمتة المعاملات بين الرموز المميزة للعملات المشفرة على blockchain Ethereum.
Gennaro هو منشئ FourWeekMBAالتي وصلت إلى حوالي أربعة ملايين رجل أعمال ، من المديرين التنفيذيين والمستثمرين والمحللين ومديري المنتجات ورواد الأعمال الرقمية الطموحين في عام 2022 وحده | وهو أيضًا مدير المبيعات لتوسيع نطاق التكنولوجيا الفائقة في صناعة الذكاء الاصطناعي | في عام 2012 ، حصل جينارو على ماجستير في إدارة الأعمال الدولية مع التركيز على تمويل الشركات واستراتيجية الأعمال.
