מטבע ביום: את'ריום

הכל אודות מטבע אתריום ETH

תוכן עניינים

Ethereum (ETH) את'ריום

האלטרנטיבה המובילה כיום לביטקוין, Ethereum היא פלטפורמת מבוזרת המאפשרת לבנות ולהפעיל חוזים חכמים ויישומים מבוזרים (DEFI) ללא השבתה, הונאות, שליטה או התערבות מצד שלישי או גבוה.

המטרה מאחורי Ethereum היא ליצור חבילה מבוזרת של מוצרים פיננסיים שכל אחד בעולם יכול לגשת אליהם באופן חופשי, ללא קשר לאום, מוצא או אמונה.

היבט זה הופך את ההשלכות במדינות מסוימות למשכנעות יותר, שכן אנשים ללא תשתית מדינתית מתאימה יכולים לקבל גישה לחשבונות בנק, הלוואות, ביטוחים או מגוון מוצרים פיננסיים אחרים.

היישומים ב- Ethereum מופעלים על א'תר, אסימון הצפנה ספציפי לפלטפורמה שלו. א'תר הוא כמו כלי להתניידות על פלטפורמת האת'ריום והוא מבוקש בעיקר על ידי מפתחים המחפשים לפתח ולהפעיל יישומים בתוך את'ריום, או כעת, על ידי משקיעים המעוניינים לבצע רכישות של מטבעות דיגיטליים אחרים באמצעות א'תר.

ETHER שהושק בשנת 2015, הוא כיום המטבע הדיגיטלי השני בגודלו לפי שווי שוק לאחר הביטקוין, למרות שהוא נמצא מאחורי המטבע הקריפטוגרפי הדומיננטי בהפרש משמעותי. זה של ביטקוין.

בשנת 2014, Ethereum השיקה מכירה מוקדמת לא'תר, שזכתה לתגובה אדירה; זה עזר להוביל את עידן הנפקת המטבעות הראשונית (ICO). לדברי Ethereum, ניתן להשתמש בו כדי "לקודד, לבזר, לאבטח ולסחור כמעט בכל דבר." 

בעקבות ההתקפה על הארגון האוטונומי המבוזר (DAO) בשנת 2016, Ethereum חולק ל- Ethereum (ETH) ו- Ethereum Classic (ETC).

בשנת 2021, Ethereum תעביר את אלגוריתם הקונצנזוס שלה מהוכחת עבודה (PoW) להוכחת הון (PoS) 
מהלך זה נועד לאפשר לרשת של Ethereum להפעיל את עצמה עם הרבה פחות אנרגיה ושיפור מהירות העסקה וכן כדי ליצור סביבה כלכלית מתאימה יותר.

Proof-of-stake מאפשר למשתתפי הרשת "להדביק" את האתר שלהם לרשת. תהליך זה מסייע לאבטח את הרשת ולעבד את העסקאות המתרחשות. מי שעושה זאת מתוגמל בא'תר, בדומה לחשבון ריבית. זוהי חלופה למנגנון הוכחת העבודה של ביטקוין, שבו הכורים מתוגמלים יותר ביטקוין על עיבוד עסקאות.

אז מה זה בדיוק את'ריום?

מבוא

רוב הסיכויים ששמעתם על הבלוקצ'יין של Ethereum, בין אם אתה יודעים מה זה או לא. הנושא היה בחדשות לאחרונה, כולל על שער של כמה מגזינים מובילים, אבל, קריאת מאמרים אלה היא לא רלוונטית אם אין לכם בסיס מדיוק למהו אתריום? אז מה זה בעצם? 

אתריום הוא מאגר מידע ציבורי השומר רישום קבוע של עסקאות דיגיטליות. חשוב לציין כי מסד נתונים זה אינו דורש כל סמכות מרכזית לתחזק אותו ולאבטח אותו.

במקום זאת הוא פועל כמערכת עסקה "חסרת אמון"-מסגרת שבה אנשים יכולים לבצע עסקאות עמית לעמית מבלי להזמין צד שלישי.

הגדרת בלוקצ'יין

בלוקצ'יין הוא "מכונה עסקית מאובטחת מבחינה קריפטוגרפית עם מצב משותף".  

"מאובטח מבחינה קריפטוגרפית" פירושו כי יצירת המטבע הדיגיטלי מאובטחת על ידי אלגוריתמים מתמטיים מורכבים שקשה מאוד לשבור אותם. תחשבו על סוג של חומת אש. הם כמעט ולא מאפשרים לרמות את המערכת (למשל ליצור עסקאות מזויפות, למחוק עסקאות וכו ').
"מכונה עסקית" פירושה שיש מופע קנוני יחיד של המכונה שאחראית על כל העסקאות שנוצרות במערכת. במילים אחרות, יש אמת גלובלית אחת שכולם מאמינים בה.

מצב משותף – פירושו שהמצב המאוחסן במכונה זו משותף ופתוח לכולם.
Ethereum מיישמת את פרדיגמת הבלוקצ'יין הזו.

הסברת פרדיגמת הבלוקצ'יין של Ethereum

Blockchain Ethereum הוא בעצם מכונה המבוססת על עסקאות. 

עם מכונת Ethereum, אנו מתחילים ב"מצב בראשית ". זה מקביל ללוח ריק, לפני שקרו עסקאות כלשהן ברשת. כאשר עסקאות מבוצעות, מצב בראשית זה עובר למצב סופי כלשהו. בכל נקודת זמן, מצב סופי זה מייצג את המצב הנוכחי של Ethereum.

ברשת את'ריום יש מיליוני עסקאות. עסקאות אלה מקובצות ל"בלוקים". בלוק מכיל סדרה של עסקאות, וכל בלוק כבול יחד עם הבלוק הקודם שלו.

העסקה שנעשית חייבת להיות תקפה. כדי שעסקה תיחשב לתקפה, עליה לעבור תהליך אימות המכונה כרייה. כרייה היא כאשר קבוצת צמתים (כלומר מחשבים) מוציאה את משאבי החישוב שלה כדי ליצור בלוק של עסקאות תקפות.

כל צומת ברשת שמצהיר על עצמו ככורה יכול לנסות ליצור ולאמת בלוק. הרבה כורים מרחבי העולם מנסים ליצור ולאמת בלוקים במקביל. כל כורה מספק "הוכחה" מתמטית בעת שליחת בלוק לבלוקצ'יין, והוכחה זו משמשת כערובה: אם ההוכחה קיימת, הבלוק חייב להיות תקף.
על מנת שיתווסף בלוק לבלוקצ'יין הראשי, על הכורה להוכיח זאת מהר יותר מכל כורה מתחרה אחר. תהליך אימות כל בלוק על ידי כך שכורה מספק הוכחה מתמטית ידוע בשם "הוכחת עבודה".

כורה המאמת בלוק חדש מתוגמל בכמות מסוימת של ערך על ביצוע עבודה זו. מהו הערך הזה? הבלוקצ'יין של Ethereum משתמש באסימון דיגיטלי פנימי הנקרא "אתר". בכל פעם שכורה מוכיח חסימה, אסימונים חדשים של אתר נוצרים ונשלחים.

מה מבטיח שכולם ידבקו בשרשרת בלוקים אחת? כיצד נוכל להיות בטוחים כי לא קיימת קבוצת משנה של כורים שיחליטו ליצור שרשרת בלוקים משלהם?
מוקדם יותר הגדרנו בלוקצ'יין כמכונה עסקית עם מצב משותף. באמצעות הגדרה זו, אנו יכולים להבין שהמצב הנוכחי הנכון הוא אמת גלובלית אחת, שכולם חייבים לקבל. ריבוי רשתות (או שרשראות) יהרוס את כל המערכת, כי אי אפשר יהיה להסכים על איזו רשת היא הנכונה. אם השרשראות היו מתבדלות, ייתכן שהבעלות שלכם היא 10 מטבעות על שרשרת אחת, 20 על שרשרת אחרת ו -40 על אחרת. בתרחיש זה, לא תהיה דרך לקבוע איזו שרשרת הייתה ה"תקפה "ביותר.

בכל פעם שנוצרים מספר נתיבים, מתרחשת "מזלג". בדרך כלל אנו רוצים להימנע ממזלגות, מכיוון שהם משבשים את המערכת ומאלצים אנשים לבחור באיזו שרשרת הם "מאמינים".

על מנת לקבוע איזה נתיב הכי תקף ולמנוע שרשראות מרובות, Ethereum משתמש במנגנון שנקרא "פרוטוקול GHOST".
“GHOST” = “Greedy Heaviest Observed Subtree
במילים פשוטות, פרוטוקול GHOST אומר שעלינו לבחור את הנתיב שבוצעו עליו הכי הרבה חישובים. דרך אחת לקבוע את הנתיב הזה היא להשתמש במספר הבלוק של הבלוק האחרון ("גוש העלים"), המייצג את המספר הכולל של בלוקים בנתיב הנוכחי (לא סופר את הבלוק הראשון-בראשית). ככל שמספר הבלוק גבוה יותר, כך השביל ארוך יותר ומאמץ הכרייה שבטח הושקע בהגעה לעלה גדול יותר. שימוש בנימוק זה מאפשר לנו להסכים לגבי הגרסה הקנונית של המצב הנוכחי.

המרכיבים העיקריים שמערכת Ethereum מבוססת עליהם:

• חשבונות
• מצב
• דלק ועמלות
• עסקאות
• בלוקים
• ביצוע עסקה
• כְּרִיָה
• הוכחת עבודה

חשבונות

"המצב המשותף" העולמי של Ethereum מורכב מאובייקטים קטנים רבים ("חשבונות") המסוגלים לקיים אינטראקציה זה עם זה באמצעות תשתית להעברת הודעות.
לכל חשבון יש מצב המשויך אליו וכתובת בעלת 20 סיביות. כתובת ב-Ethereum היא מזהה של 160 סיביות המשמשת לזיהוי כל חשבון.

ישנם שני סוגי חשבונות:

• חשבונות בבעלות חיצונית, הנשלטים על ידי מפתחות פרטיים ואין להם קוד משויך אליהם.
• חשבונות חוזה, אשר נשלטים על ידי קוד החוזה שלהם ויש להם קוד המשויך אליהם.

חשבונות בבעלות חיצונית לעומת חשבונות חוזה

חשוב להבין את ההבדל הבסיסי בין חשבונות בבעלות חיצונית לחשבונות חוזים.
חשבון בבעלות חיצונית יכול לשלוח הודעות לחשבונות אחרים בבעלות חיצונית או לחשבונות חוזה אחרים על ידי יצירה וחתימה על עסקה באמצעות המפתח הפרטי שלו.

הודעה בין שני חשבונות בבעלות חיצונית היא פשוט העברת ערך. אבל הודעה מחשבון בבעלות חיצונית לחשבון חוזה מפעילה את הקוד של חשבון החוזה, ומאפשרת לו לבצע פעולות שונות (למשל להעביר אסימונים, לכתוב לאחסון פנימי, להטביע אסימונים חדשים, לבצע חישוב כלשהו, ​​ליצור חוזים חדשים וכו').

בניגוד לחשבונות בבעלות חיצונית, חשבונות חוזה אינם יכולים ליזום עסקאות חדשות בעצמם. במקום זאת, חשבונות חוזה יכולים לפתור עסקאות רק בתגובה לעסקאות אחרות שקיבלו (מחשבון בבעלות חיצונית או מחשבון חוזה אחר). נלמד עוד על שיחות חוזה לחוזה בקטע "עסקאות והודעות".

כל פעולה שמתרחשת בבלוקצ'יין את'ריום מופעלת תמיד על ידי עסקאות הנשלחות מחשבונות בשליטה חיצונית.

מצב חשבון

• מצב החשבון מורכב מארבעה רכיבים, אשר קיימים ללא קשר לסוג החשבון:
• nonce: אם החשבון הוא חשבון בבעלות חיצונית, מספר זה מייצג את מספר העסקאות שנשלחו מכתובת החשבון. אם החשבון הוא חשבון חוזה, הלא הוא מספר החוזים שנוצרו על ידי החשבון.
• יתרה: מספר Wei שבבעלות כתובת זו. יש 1e+18 Wei לכל אתר.
• storageRoot: גיבוב של צומת השורש של עץ מרקל פטרישיה (נסביר על עצי מרקל בהמשך). עץ זה מקודד את ה-hash של תוכן האחסון של חשבון זה, והוא ריק כברירת מחדל.
• codeHash: ה-hash של קוד ה-EVM (Ethereum Virtual Machine – עוד על זה בהמשך) של חשבון זה. עבור חשבונות חוזה, זה הקוד שמקבל גיבוב ומאוחסן בתור codeHash. עבור חשבונות בבעלות חיצונית, השדה codeHash הוא ה-hash של המחרוזת הריקה.

מצב עולמי

אוקיי, אז אנחנו יודעים שהמצב העולמי של Ethereum מורכב ממיפוי בין כתובות החשבון ומצבי החשבון. מיפוי זה מאוחסן במבנה נתונים המכונה "עץ מרקל פטרישיה".
עץ מרקל (או המכונה גם "מרקל טריי") הוא סוג של עץ בינארי המורכב מקבוצה של צמתים עם:

• מספר רב של צמתים עלים בתחתית העץ המכילים את הנתונים הבסיסיים
  קבוצה של צמתים ביניים, כאשר כל צומת הוא ה-hash של שני הצמתים הצאצאים שלו
  צומת שורש בודד, שנוצר גם הוא מה-hash של שני צומת הילד שלו, המייצג את החלק העליון של העץ

הנתונים בתחתית העץ נוצרים על ידי פיצול הנתונים שברצוננו לאחסן לחלקים קטנים יותר, לאחר מכן פיצול החלקים לחלקים קטנים עוד יותר, ולאחר מכן לקיחת הגיבוב של כל דלי וחזרה על אותו תהליך עד שהמספר הכולל של הגיבובים שנותרו הופך להיות רק אחד: ה-hash השורש.

לעץ זה נדרש מפתח לכל ערך המאוחסן בתוכו. החל מצומת השורש של העץ, המפתח אומר לך דרך איזה צומת ילד צריך לעקוב כדי להגיע לערך המתאים, המאוחסן בצמתי העלים. במקרה של Ethereum, מיפוי המפתח/ערך עבור עץ המצב הוא בין הכתובות והחשבונות המשויכים אליהם, כולל היתרה nonce, codeHash ו-storageRoot עבור כל חשבון (כאשר ה-storageRoot הוא עצמו עץ).

המשך לחלק ב' של מטבע ביום: אתריום