التعدين

مبتدئ
التعدين هي العملية التي يتم من خلالها تجميع معاملات العملات الرقمية والتحقق منها وتسجيلها في سجل رقمي يُعرف باسم البلوكشين. والعمل الذي يقوم به المعدنون ضروريًا للحفاظ على سلامة الشبكة وكذلك لإدخال عملات معدنية في النظام.
داخل النظام المصرفي التقليدي، تقوم المؤسسات المالية والسلطات الحكومية بطباعة العملات المحلية وتوزيعها، ولكن بالنسبة لمعظم العملات الرقمية فإن سلطة إصدار عملات جديدة ليست في أيدي الكيانات المركزية. بدلاً من ذلك، يتم إنشاء وحدات من العملات الرقمية الجديدة خلال عملية التعدين وفقًا لمجموعة من القواعد المحددة مسبقًا التي وضعها البروتوكول الأساسي. بينما يحدد البروتوكول القواعد الأساسية، فإن ما يسمى بخوارزميات الإجماع توضح كيفية اتباع هذه القواعد (على سبيل المثال، أثناء التحقق من صحة المعاملات).
إذا نظرنا إلى البيتكوين على سبيل المثال، فإن المشاركين في عملية التعدين يُطلق عليهم اسم عُقد التعدين (أو المُعدنون)، ويلعبون دورًا رئيسيًا في الحفاظ أمان شبكة البلوكشين. تتمثل مهمة المُعدِّن في تجميع المعاملات غير المؤكدة من مُجمع الذاكرة وتنظيمها في كتلة مرشحة سيحاولون التحقق من صحتها.
عند إنشاء كتلة مرشحة، يُدرج أحد المعدنين معاملة حيث يرسلون مكافأت الكتلة إلى أنفسهم. تُعرف هذه المعاملة باسم معاملة coinbase وغالبًا ما تكون أول معاملة يتم تسجيلها في كتلة.
بعد إعداد قائمة المعاملات غير المؤكدة، يتم تجزئة كل معاملة وتنظيم مخرجاتها في أزواج. يتم بعد ذلك تجزئة هذه الأزواج، لينتج عنها نواتج جديدة يتم تنظيمها أيضًا في أزواج وتقسيمها مرة أخرى. تتكرر العملية حتى يتم إنتاج تجزئة واحدة يشار إليها باسم تجزئة الجذر أو جذر شجر ميركل.
ثم يتم دمج تجزئة الجذر مع تجزئة الكتلة التي تم تأكيدها سابقًا، إلى جانب رقم عشوائي يسمى الرمز الخاص (مع إضافة بعض المعلمات الأخرى). يتم بعد ذلك تجزئة هذه العناصر لينتج عنها تجزئة الكتلة لتلك الكتلة المرشحة.

ومع ذلك، لن ينجح المعدن إلا إذا كان الناتج (تجزئة الكتلة) للكتلة المرشحة أقل من القيمة المحددة مسبقًا (المستهدفة). وبالتالي، تقوم العملية على التجربة والخطأ ويحتاج المعدنون إلى أداء العديد من دالات التجزئة باستخدام أرقام مميزة مختلفة للتوصل إلى نتيجة صحيحة. وأول مُعدّن يجد تجزئة صالحة، يتم التحقق من صحة الكتلة المرشحة الخاصة به ويحصل على مكافأة الكتلة. تستغرق العملية بالكامل عشر دقائق في المتوسط.

بمجرد التحقق من صحة الكتلة، تتم إضافتها إلى البلوكشين ويبدأ المُعدنون في العمل على الكتلة التالية. تعتبر التجزئة الصالحة التي ينتجها المعدنون بمثابة دليل على عملهم ولهذا يُطلق على خوارزمية إجماع البيتكوين دليل العمل. تحتوي كل كتلة مؤكدة على تجزئة كتلة فريدة تعمل كمعرف.
يُحدد بروتوكول البيتكوين قيمة مكافأة الكتلة التي تنخفض قيمتها كل 210,000 كتلة (أي حوالي أربع سنوات). في البداية، كانت مكافأة الكتلة 50 BTC والآن هي 6.25 BTC.