ما هو الدور الذي تلعبه عقدة Bitcoin الكاملة؟

ما ستتعلمه

في المقالة السابقة في هذا القسم، ألقينا نظرة عامة على بنية Bitcoin كنظام نقدي لامركزي يعمل عبر شبكة نظير إلى نظير. للحفاظ على الأمور على مستوى عالٍ، قمنا بتقسيم البنية إلى مكونين عريضين. القواعد التي تحدد كيفية عمل البيتكوين كنظام نقدي، يتم تقديمها كقطعة من البرنامج وتسلسل هرمي للمشاركين في الشبكة الذين يقومون بتشغيله.

في هذه المقالة، سنوضح المزيد من التفاصيل حول وظائف النظام الأساسية ثم نلقي نظرة على أول المشاركين في الشبكة - العقدة الكاملة. تلعب العقد الكاملة دورًا حاسمًا في تحقيق وظائف Bitcoin الأساسية وتمكين الآخرين من الاتصال بالشبكة.

الوظائف الرئيسية للنظام النقدي للبيتكوين

من أجل توفير نظام نقدي فعال، بدون وسيط مركزي، تحتاج البيتكوين إلى تحقيق ما يلي:

قام ساتوشي ناكاموتو بتغليف هذه الوظائف في الكود المرجعي الأصلي الذي كتبه في عام 2008. وقد تم تحديثه منذ ذلك الحين وأصبح متاحًا في عميل مرجعي، والأكثر استخدامًا هو Bitcoin Core.

المشاركون في شبكة البيتكوين

لا تحتوي شبكة البيتكوين على تسلسل هرمي، ولكن لديها أنواع مختلفة من العقد التي تؤدي الوظائف المطلوبة إلى حد أكبر أو أقل.

يمثل كل جزء من أجزاء شبكة Bitcoin فرصة لك للمشاركة بنشاط في تشغيل وتوسيع نظامها البيئي، ولكن العقدة الكاملة هي الأكثر أهمية في تشغيل Bitcoin Core، حيث تتداخل جميع الوظائف (باستثناء التعدين) بشكل افتراضي.

تشغيل عقدة كاملة

من خلال تشغيل Bitcoin Core، يمكن لأي شخص لديه إعداد كمبيوتر متواضع وكفاءة أن يصبح عقدة على شبكة Bitcoin، مما يساعد على إنجاز الوظائف المهمة، فضلاً عن توفير جسر لأولئك الذين يرغبون في بناء خدمات لتوسيع النظام البيئي واعتماد المستخدم.

إنه برنامج مفتوح المصدر يتم صيانته وتطويره بواسطة فريق تطوعي معروف، بشكل مربك، بنفس الاسم - Bitcoin Core.

إنه مكتوب بلغة C++ ويمكن تنزيله مجانًا من Bitcoin.org. سوف يستغرق الأمر عدة أيام للمزامنة لأنها تتضمن نسخة من دفتر الأستاذ للمعاملات، المعروفة باسم Bitcoin Blockchain.

يبلغ حجم Bitcoin Blockchain الكامل حاليًا أكثر من 350 جيجابايت، ولكن بمجرد اكتمال التنزيل - المعروف باسم تنزيل Blockchain الأولي (IBD) - يمكنك البدء في لعب دور مباشر في دعم نظام Bitcoin البيئي.

إن تشغيل العقدة الكاملة يعني الاحتفاظ بسجل يتم تحديثه باستمرار لدفتر معاملات البيتكوين، والمعروف باسم blockchain الخاص بالبيتكوين. وهذا يعني أن هناك متطلبات كبيرة لعرض النطاق الترددي لتشغيل العقدة الكاملة.

الحفاظ على Bitcoin Blockchain

إن blockchain الخاص بالبيتكوين، كما يوحي اسمه، عبارة عن سلسلة مرتبطة من معاملات البيتكوين التاريخية المسجلة في كتل بيانات متتالية ذات طابع زمني. وهذا يوفر سجل تاريخ التسوية الدقيق الذي يتطلبه أي نظام نقدي.

يتم ربط الكتل معًا باستخدام الطوابع الزمنية وتجزئة التشفير ويتم إنشاؤها (من خلال عملية التعدين) على فترات زمنية تبلغ حوالي 10 دقائق، والتي يتم تعديل صعوبتها كل أسبوعين لتحقيق ذلك (مفصل أدناه).

تحتوي كل كتلة من المعاملات على تجزئة للتحقق من سلامة الكتلة السابقة لضمان وجود نمط تسلسلي من الكتل يسمى blockchain.

تسمى الكتلة الأولى في شبكة Bitcoin كتلة Genesis لأنها لا تشير إلى أي كتلة سابقة. وبدلاً من ذلك، تم ترميزه في الكود المصدري بواسطة ساتوشي.

لا يزيد حجم كل كتلة عن 1 ميجابايت، مع القدرة على استيعاب حوالي 4000 معاملة (يبلغ حجم كل معاملة في المتوسط 250 بايت). يعد تحديد الحجم أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق هدف اللامركزية لأن أي زيادة في التخزين تجعل IBD أكبر.

فهي كبيرة للغاية وتحد من القدرة على المشاركة، وهو نقيض الانفتاح والشمولية. سيكون هذا أكثر منطقية عندما نقوم بملء تفاصيل المشاركين في النظام الذين يقومون بإنتاج الكتل والتحقق من صحة المعاملات والتحقق منها.

تمامًا كما يتم تصميم قاعدة بيانات، تعمل شبكة Bitcoin كقاعدة بيانات منسوخة حيث تحتوي كل منها على نفس قائمة معاملات Bitcoin السابقة. تنشر العقد الكاملة "بيانات المعاملات" (المدفوعات) و"بيانات الكتلة" (الإضافات إلى دفتر الأستاذ).

يكمن تعقيد بنية Bitcoin في ضمان عمل العقد بشكل مستقل عن بعضها البعض مع الحفاظ على شبكة آمنة للغاية ومجهولة. على الرغم من أن جميع العملات المشفرة لا تتبع بنية شبكة البيتكوين، إلا أنها أول شبكة عملة مشفرة ناجحة وأكبر حاليًا، وقد تم استخدامها كنموذج للعديد من العملات المشفرة اللاحقة، حيث قامت بتكييف قواعدها ووظائفها.

توجيه وتخزين المعاملات

تتحقق العقدة الكاملة من صحة أي معاملة يتم إرسالها إليها لأنها تتضمن نسخة كاملة من blockchain Bitcoin - الموضح أعلاه. بمجرد إرسال معاملة البيتكوين إلى أي عقدة متصلة بشبكة البيتكوين، سيتم التحقق من صحة المعاملة بواسطة تلك العقدة.

يعد التحقق أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على سلامة النظام بأكمله، ولهذا السبب فإن تشغيل العقدة الكاملة يدعم Bitcoin بشكل فعال. التحقق يعني ضمان الإجماع على:

إذا كانت صالحة، فسوف تقوم كل عقدة بنشر المعاملات إلى العقد الأخرى التي تتصل بها، وسيتم إرجاع رسالة النجاح أو الفشل بشكل متزامن إلى المنشئ، اعتمادًا على صحة المعاملات الجديدة.

بمجرد إثبات أنها معاملة صالحة، تقوم العقدة بنشر المعاملة إلى العقد الأخرى التي يتم التقاطها في النهاية بواسطة عامل التعدين - وبعد تقديم إثبات العمل المطلوب - تتم إضافتها إلى الكتلة التالية.

تمنع هذه البنية إرسال البريد العشوائي أو هجمات رفض الخدمة أو غيرها من الهجمات المزعجة ضد نظام البيتكوين. باختصار، تقوم كل عقدة بالتحقق من صحة كل معاملة بشكل مستقل قبل نشرها بشكل أكبر.

التواصل مع Bitcoin Core ووظائف التحكم

يعمل Bitcoin Core كخادم مما يعني أنه يمكن للعميل الوصول إلى جميع الوظائف المتداخلة - كما هو مذكور أعلاه - والتحكم فيها. تقوم العقد الكاملة بذلك عن طريق استخدام أوامر المجموعة بتنسيق JSON-RPC (استدعاءات الإجراءات البعيدة) المتوفرة عبر مجموعة كاملة من اللغات. لذا، فمن المحتمل أنه إذا كانت لديك مهارات برمجة، فيمكنك التواصل مع Bitcoin Core وإنشاء الوظائف.

نظرًا لأن Bitcoin Core يتضمن سلسلة الكتل الكاملة - السجل التاريخي الكامل لمعاملات وأرصدة البيتكوين - فإن الاستخدامات المحتملة لتلك المعلومات محدودة فقط بخيالك ومهاراتك في البرمجة.

فيما يلي قائمة بطرق التواصل مع Bitcoin Core.

بايثون؛ روبي. إرلانج؛ بي أتش بي؛ جافا؛ بيرل؛ يذهب؛.شبكة؛ شبيبة. دينو. سطر الأوامر؛ ج؛ كلوجور. ج##

يمكن العثور على التفاصيل الكاملة على موقع Bitcoin Wiki. ومع ذلك، هناك اختصار توفره الطبقة الوسيطة (تسمى أحيانًا طبقة العميل) لواجهات برمجة التطبيقات المعدة مسبقًا والتي ستتولى المهمة الثقيلة نيابةً عنك.

فوائد تشغيل عقدة البيتكوين

لا يحتوي تشغيل عقدة بيتكوين كاملة على أي مكافآت عملة، ومع ذلك، فهو يأتي مع فوائده غير الملموسة. يشملوا:

تشغيل عقدة

من خلال تشغيل العقدة، يمكنك المشاركة بنشاط في ثورة التشفير للمساعدة في تشكيل نظام نقدي بديل. قبل أن تبدأ العملية، تحتاج إلى معرفة المخاطر والمتطلبات المرتبطة بتشغيل عقدة البيتكوين. دعونا نتعمق في ذلك-

1) تأمين محفظتك

عند تشغيل عقدة Bitcoin، يمكنك تخزين عملات البيتكوين الخاصة بك في محفظة Bitcoin الأساسية؛ اتخذ إجراءات السلامة كما تفعل عند تشغيل أي محفظة تشفير أخرى.

2) الحد الأدنى من متطلبات العقدة الكاملة

ملاحظة: تأكد من تشغيل الكمبيوتر المحمول أو سطح المكتب الخاص بك في الحالة المثالية نظرًا لأن معظم أنظمة التشغيل تسمح لأجهزة الكمبيوتر لديك بالدخول إلى وضع الطاقة المنخفضة بمجرد تنشيط شاشة التوقف. سيؤدي هذا إلى إيقاف أو إبطاء حركة المرور.

3) المشاكل التي قد تواجهك

3) خيارات لتشغيل عقدة البيتكوين

هناك ثلاثة خيارات لتشغيل عقدة Bitcoin الكاملة:

ط) تشغيله على شبكة افتراضية خاصة (VPN).

2) تشغيله على حل "جاهز"، مثل Lighting In A Box، وRaspiblitz، وNodl، وCasa Node، وما إلى ذلك.

3) تشغيله على حل مخصص، مثل Raspberry PI 4 - وهو كمبيوتر صغير لديه القدرة على تشغيل العقد الكاملة على شبكة Bitcoin.

4) الآن عملية تشغيل عقدة Bitcoin على جهاز كمبيوتر باستخدام VPN

الخطوة 1: الخطوة الأولى هي إبقاء أجهزتك جاهزة لتشغيل عقدة Bitcoin.

الخطوة 2: اختر نظام التشغيل الذي ترغب في استخدامه لتشغيل عقدة Bitcoin. بعض الخيارات هي توزيعات Windows (7،8، أو 10)، وتوزيعات Linux (Debian، وUbuntu، وما إلى ذلك)، ونظام التشغيل Mac OS.

الخطوة 3: قم بتثبيت Bitcoin على أجهزتك باستخدام هذه التعليمات خطوة بخطوة.

الخطوة 4: اتبع هذه الخطوات لتكوين جهاز التوجيه الخاص بك للسماح بالمنفذ 8333:

أ) قم بتسجيل الدخول إلى جهاز التوجيه الخاص بك، وابحث عن قسم إعادة توجيه المنفذ (الخادم الظاهري). ستجده ضمن قسم "NAT".

ب) أدخل عنوان IP الخاص بك.

ج) اكتب "8333" في كل من تشغيل المنفذ الداخلي وبدء المنفذ الخارجي.

د) حدد TCP/UDP في قسم "البروتوكول".

ه) انقر فوق تطبيق/حفظ

الخطوة 5: قم بالتحقق باستخدام مواقع الويب مثل "earn.com" للتأكد من إمكانية الوصول إلى عقدة Bitcoin الخاصة بك.

المساعدة في بناء وصيانة Bitcoin Core

إذا لم يكن اهتمامك منصبًا على المشاركة في النظام البيئي، بل على بناء البنية التحتية التي تقف خلفه، فهذا أمر غير مسموح به أيضًا.

تتم صيانة Bitcoin Core بواسطة فريق تطوعي من المساهمين، وأي شخص لديه الحرية في اقتراح التغييرات واختبار التعليمات البرمجية والمراجعة وإبداء التعليقات. تم اقتراح تغييرات كبيرة على Bitcoin Core فيما يعرف باسم BIPs - مقترحات تحسين Bitcoin. وتتطلب هذه عملية رسمية للاقتراح والمناقشة والموافقة. بعض أكبر الفرص للبيتكوين، بما في ذلك Segwit - الناتجة عما يسمى بحرب حجم الكتلة - جاءت عبر BIPs

لا يلزم إجراء إصلاحات إصلاح الأخطاء الصغيرة والصيانة من خلال عملية BIP الرسمية، حيث إنها في حالات نادرة تكون بمثابة إصلاحات لنقاط ضعف كبيرة. كان هذا هو الحال في عام 2018 عندما كانت هناك حاجة إلى تصحيح كان من الممكن أن يؤدي إلى إنشاء عملة البيتكوين بما يتجاوز الحد الأقصى للعرض الثابت والذي كان من شأنه أن يدمر الثقة في النظام بأكمله.

ليس من الضروري أن تكون مطورًا للمساعدة في تحسين Bitcoin Core. يمكنك المساعدة في تحسين التوثيق أو الترجمة أو اقتراح تغيير العملية أو تحسينات على واجهة المستخدم.

كبديل لبناء وصيانة Bitcoin Core، توجد تطبيقات منفصلة تمامًا لبروتوكول Bitcoin، مثل Libbitcoin، والتي تعمل كمجموعات من مكتبات C++ مفتوحة المصدر لبناء تطبيقات Bitcoin.

تعرف على المزيد حول المساهمة في Bitcoin Core، ولكن يرجى ملاحظة أنها قناة دعم لـ Bitcoin. في المقالة التالية سنلقي نظرة على الدور الذي يلعبه عمال المناجم في دعم شبكة البيتكوين وكيف يمكنك المشاركة في عملية التعدين.