חלק ב’ | הסבר על בלוקצ’יין Blockchain

נהנתם מהמאמר ? שתפו אותו!

כל הנעשה במאמרים אלו הוא על אחריותכם בלבד וכל המלצה כאן היא בגדר הצגה תאורטית בלבד

מאמר זה הוא חלק קטגוריית מאמרים בתחום מטבעות הקריפטו, לחצו כאן למעבר לקטגוריה

הסבר על בלוקצ’יין Blockchain

בשביל להבין איך עובד ביטקוין, צריך להבין את המנגנון שמאחוריו.

Blockchain הוא מונח המתאר בלוקים המחוברים בשרשאות, הכוונה היא בלוקים הקשורים זה לזה והכוונה היא שכל בלוק בשרשרת קשור לבלוק שאחריו ולבלוק שמאחוריו.

Blockchain = Ledger

בלוקציין הוא למעשה יומן, יומן המכיל את כל העברות שבוצע מארנק אחד לארנק אחר, כך למעשה הוא יודע כמה כסף יש לכל אחד בכך שהוא עוקב ביומן ובודק את כל העברות וכאשר הוא מגיע לארנק שלכם, הוא בודק ערך בשם unspent transaction output קיצור של UTXO כך שהבלוקציין מסמן לעצמו שהמטבעות נמצאים בארנק, ברגע ש”תבזבזו” אותם, הערך ישתנה.

Satoshi Nakamoto and Hal Finney

הנושא החשוב ביותר בבלוקציין הוא השימוש ב Hash ובבBlockchain הוא קריטי לצורת העבודה שלו, נחזור לתחילת יצירתו של ביטקוין, סאטושי נאקאמוטו בשנת 2009 יוצר את הבלוק הראשון ומכניס אליו הודעה(הקנצלר על סף חילוץ שני לבנקים), לאחר מכן סטושי נאקמוטו מעביר ל Hal Finney עשרה מטבעות ביטקוין , הבלוק הראשון שיצר סטושי הוא Block 0 ובו 50 מטבעות

https://www.blockchain.com/explorer/blocks/btc/1

Hash

הוא פונקציה חד כיוונית, זאת אומרת שכל ערך שנכניס לHash יתקבל Hash זהה תמיד, לדוגמה נשתמש באתר הבא

https://emn178.github.io/online-tools/sha256.html

נבחין שברגע שאני כותב tal הHash שמתקבל 76891d6fef4278faeebbcacde7f0ae391e6b5911cd004fe5e3c62649417545cf

ה Hash שהתקבל הוא מסוג SHA256, אורך התווים שלו תמיד יהיה 65 תווים, לא משנה כמה טקסט נכניס , לדוגמה אכניס את המשפט הבא

Tal Ben Shushan Blog

ה Hash שיווצר הוא 823ad1a5f78fe91ebe1ede06690bfba9c2953891a4d88c5c8c102d9818f1ae95 וה Hash הזה והקודם שהוא רק השם שלי יצר את אותה כמות תווים.

אז מה מיוחד ב Hash?

ברגע שהפכנו את המילה Tal או משפט לHash תמיד אותו ה Hash יתקבל אם נכניס את אותם האותיות בדיוק באותו הסדר ואותם הרווחים.

אבל לא נוכל להפוך את ה Hash חזרה למה שכתבתנו, זאת אומרת ש Hash הוא פונקציה חד כיוונית.
אם נשנה ולו רווח אחד, אות אחד או נוסיף או נגרע, נקבל Hash שונה לחלוטין ממה שהיה קודם

שבע בעיות המילניום של מכון קליי

מכון קליי פרסם שבע בעיות מתמטיות שלא נפתרו כלל (חוץ מבעיה אחת) על המתמטיקאי אשר יכול לתת פתרון או להוכיח את הטענות יזכה במיליון דולר.

אחת הבעיות היא P versus NP, בקצרה בעיה זו אומרת: שאם באותה המהירות שבה Hash נוצר (כמו שאתם יכולים להבחין, באותו הרגע שכתבתם את הטקסט נוצר ה Hash) לוקח שניה אחת האם ניתן להפוך את ה Hash חזרה למה שהיה באותה המהירות (סיסמא לHash וHash לסיסמא)

התשובה כרגע היא לא וזה בדיוק מהותו של Hash לא ניתן לבצע את ההיפוך ומכאן שמו, “פונקציה חד כיוונית”.

Blockchain & Hash

על מנת להעביר כסף בביטקוין, צריכים ליצור ארנק, ברגע שיש ארנק ניתן ליצור לארנק כתובת לקבלת תשלום.
על מנת שתוכלו לשלוח או לקבל תשלום יש צורך במנגנון שיעביר את הסכום הרצוי בצורה מאובטחת ולא ריכוזית, כך שאף גורם בודד לא שולט בהעברה עצמה ואינו יכול לשנות אותה.
בשביל זה נוצר ה Blockchain, בצורה זו נוכל להבטיח את מעבר הכסף מגורם א’ לגורם ב’ – כל העברה נקראת Transaction (טרנזקציה)

כל Block ב Blockchain מכיל מידע, המידע שהוא מכיל הוא העברות, סכום שיש בכל ארנק ומידע נוסף של הבלוק עצמו.
כל בלוק בנוי כך:

Header
- Time Stamp – חתימת זמן שבו נוצר הבלוק
- Nonce – קיצור של number used once (בהמשך המאמר אסביר בהרחבה)
- Merkle Root – כל זג שורות בבלוק מחושבות ל Hash ואז כל זוג שוב עד שנותר Hash אחד והוא ה Hash של הבלוק – בשפה פשוטה, כל הטרנזקציות בתוך הבלוק מחושבות לHash בודד אחד
  מטרתו היא לוודא שאם משנים טרנזקציה אחת, נניח העברה של 10 ביטקוין לטל משתנה ל100 ביטקוין לטל בצורה לא חוקית, ה Merkle Root ישתנה וכך גם ה Hash ובמצב זה הבלוק יהיה לא תקין.
- Hash of the block – ה Hash של הבלוק שחושב ע”י Merkle Root
- Previous Hash – ה Hash של הבלוק הקודם.
Transaction Data – כל הטרנזצקיות הממתינות לאישור בבלוק.

בקישור הבא

https://andersbrownworth.com/blockchain/block

נוכל להבחין שהבלוק הוא מספר 1 ומכיל Nonce מסוים , ה Hash של הבלוק מתחיל מ0000 (בהמשך הסביר על Proof of work) והרקע (למטרת הדגמה כמובן) הוא ירוק

הכניסו מידע לתוך ה Data והרקע יהיה אדום, הסיבה היא, שה Hash של הבלוק שונה ולכן הוא אינו תקין יותר

תודות לאתר andersbrownworth.com

הבלוק הראשון הוא בלוק 1 והמשקל שלו הוא 0 שכן אין עוד טרנזקציות בתוכו ואינו מכיל מידע, אבל כפי שניתן לראות בתמונה המדגימה מהו בלוקציין, ניתן להבחין כי לכל בלוק יש Hash ייחודי – ה Hash של הבלוק, הוא חישוב של כל המידע בתוך הבלוק (כל ה 0 ו1) וממנו נוצר ה Hash
זאת אומרת שאם מישהו יבצע שינוי בתוכן הבלוק, מספר אחד בודד, אות אחת או רווח בודד, כל ה Hash ישתנה ולמעשה ישבור את כל הבלוקים אחריו.

כוחנו באחדותנו

הכנסו לקישור

https://andersbrownworth.com/blockchain/blockchain

בתמונה אפשר להבחין כי כל הבלוקים ירוקים זאת אומרת שה Hash של הבלוק הראשון הוא רק אפסים שכן הוא הראשון ואחריו לכל בלוק יש Hash יחודי

כעת נסביר מהו Block בצורה קצת יותר טכנית, אם נכניס מידע לבלוק הראשון נוכל להבחין שכל הבלוקים נצבעו באדום, שכן הם קשורים כל אחד לבלוק מאחוריו

כעת אם אמחק את מה שכתבתי בבלוק 1 הוא יחזור לירוק, אך הפעם אכניס מידע לבלוק 2, ניתן להבחין כי בלוק 1 עדיין ירוק וזאת כי הוא לא שונה וה Hash שלו תקין אך בבלוק 2 ששם הכנסתי מידע וה Hash השתנה, הפך לאדום וכך כל הבלוקים אחריו.

אך מה יקרה אם אבצע לבלוק 2 את פעולת ה Mining? הוא למעשה יהיה ירוק, אך עכשיו יהיה צורך לבצע לכל בלוק כריה מחדש! לכן כמעט בלתי אפשרי לזייף בלוק סתם ככה ולנסות להכניס אותו אל ה Blockchain

Distributed Blockchain

כעת נשאלת שאלה, כיצד עדיין מונעים ניסיון לזייף בלוק ולהכניס אליו מידע שונה?

התשובה היא Distributed Blockchain, במצב כזה לכל Node ברשת ה Blockchain יש עותק של כל הבלוקציין (Node הוא שרת\מחשב אישי)
ולכל אחד מאותם Node יש עותק מלא, כך שאם אחד ה Node לדוגמה אתם, רוצים לשנות בלוק מסוים אתם תאלצו להוכיח לכל ה Nodes האחרים שאכן השינוי שעשיתם הוא תקין.

בתמונה תוכלו להבחין, ששינתי את הבלוק הראשון ב Peer A שהוא לצורך העניין Node A

כעת הבחינו ש Peer B ירוק וה Hash אצלו כמובן תקין ולא השתנה .

כל אחד יכול להיות Node ברשת הבלוקציין ולכן יש כמות גדולה מאוד של שרתים ומחשבים המשתתפים ברשת.

Tokens

ה Blockchain הוא מנגנון , הוא יכול להעביר מה שתרצו בתוכו, מטבעות , הסכמים וכו’ ה Token הוא הטרנזקציה או כמות של טרנזקציות

יכול להיות מאות או אלפי טרנזקציות בבלוק אחד, אך הבעיה היא שלא ידוע כמה מטבעות יש לכל אחד.

Coinbase

הוא למעשה התכונה בה מוצג כמה מכיל הארנק או כל ארנק ברגע העברת התשלום אליו

תחשבו על זה, על מנת להתחיל את ביטקוין, חייבים ליצור מטבעות ראשוניים שאיתם ניתן לסחור, היצירה הזו היא למעשה התגמול עבור הכריה של אותו בלוק וכך למעשה מתקבל התשלום הראשון,דוגמה לתשלום ראשון נוכן להבחין בבלוק 1 ובו כתוב ה Coinbase הראשון .
זה גם מציג לנו את ה Balance של אותו החשבון.

האם באמת אין שולט

ובשאלה קצת שונה, האם באמת הטכנולוגיה של בלוקציין יכולה להגן על כל אחד מפני “דיקטטורה” של גוף כזה או אחר? הרי כל הרעיון שמאחורי Blockchain היא היכולת להיות אנונימי ושאין “גוף מרכזי” השולט על הכספים והארנקים של האנשים.

התשובה האמיתית היא לא בטוח תשמח אתכם.
Solana (SOL) הוא מטבע בשווי (נכון לכתיבת שורות אלו) 22 דולר עם Volume של 276 מיליון דולר.

מחזיקי הבלוקציין של סולנה (DAO) הבחינו בחשבון מסוג Whale (זה אומר ארנק עם סכומים גדולים של כסף) בעליו של הארנק ביצע הלוואה של מטבעות מסוג USDT אל מול מטבעות של SOLANA בהיקף של 108 מיליון דולר.

הלווה רוצה שהמלווה יתן לו ערובה שהמטבע סולנה לא יצנח אל מתחת לסכום מסוים וכך יאבד משווי הערבון שקיבל (מטבעות סולנה), אז הלווה מכריז כי אם המטבע (סולנה) ירד מתחת לסף מסוים (הסף הוא 22.30 דולר) , הוא ימכור חלק או כל המטבעות.
רשת ה DAO קיצור של decentralized autonomous organization שהבחינו “בבעיה” כזו המסכנת את כלל רשת הבלוצקיין של סולנה, הבינו שאם המוכר ימכור את כל המטבעות בבת אחת 108 מיליון מטבעות, רשת Solend תיהיה בחוב (כיוון שאין ברשותה את כל המטבעות) והמטבע עלול לאבד מערכו.

לכן הרשות השולטת בבלוקציין בשם DAO Solend הציגו פוסט בו הם מציגים לכלל המשתמשים בשאלה האם לקחת “שליטה” על המטבעות (הנכסים) בארנק

ההצבעה בוצעה (לפחות נותרה הדמוקרטיה)

קהילה זועמת

חלקכם עכשיו ממלמלים לעצמם, אם אפשר להשתלט על נכסים של חשבון, אז אנחנו כמו בנק! אתם צודקים ולכן אין בהכרח ביטחון של מאה אחוז שאין “שליט” למערכות האלו – הכל זה קוד, את הקוד אפשר לערוך, מי אחראי על הקוד? מי משנה אותו? הרי אתריום עברו מ Proof of work ל proof of stake שזה אומר שהקוד שונה בצורה דרסטית.

אם כך מה מונע מהם להחזיק פאנל ניהול שיכול לשנות או להזיז נכסים (מטבועת) ממקום למקום? הרבה שאלות עולות כאן והן חשובות לא פחות.

סתם שתדעו, בסוף זעם הקהילה על המעשה “הלא חוקי” שהציעו ה DAO Solend (אלו ששולטים בבלוקציין של סולנה) ביטלו את ההחלטה ולא “השתלטו” על הנכסים בארנק.

Bitcoin Core Software

אם ברצונכם להיות Node ברשת הבלוקציין, תצטרכו להוריד את ה Bitcoin Core Software, ברגע שתעשו זאת המחשב שלכם יוריד את כל ה Blockchain שמשקלו נכון להיום, בערך 400GB

https://bitcoin.org/en/download

זה אומר שכל ה Blockchain מהבלוק הראשון עד לבלוק האחרון ירד למחשבכם, בתור Node אתם תבדקו שכל טרנזקציה אשר מגיעה היא אכן לגטימית וחתומה דיגטלית ע”י המפתח הפרטי של בעל החשבון.

Ethereum

הסבר על Sharding

הוא מטבע נוסף ששוויו נכון לכתיבת שורות אלו 7,000 שקלים, הבעיה בבלוקציין של איתריום זה שהוא שוקל המון וכמו שהסברתי קודם לכן, כל Node המשתתף ברשת וגם Miner צריכים להוריד את כל הבלוקציין, הבעיה היא: שכל הבלוקציין של איתריום שוקל מעל 10TB

לכן הומצא ה Shardes זה אומר שהם יפרקו את הבלוק כולו לחלקים קטנים וישתמשו בפרוטוקול בשם Beacon Chain .
Beacon Chain אומר שכל Node יחזיק חלק אחר מהרשת כולה וע”י הפרוטוקול (Beacon Chain ) יבצע תשאול של שאר הNodes וכך למעשה יחסוך את הצורך להחזיק את כל רשת הבלוקציין ע”ג הדיסק הקשיח.

Halving

בביטקוין, Halving מתייחס למצב בו בערך כל 4 שנים או כל 210,000 בלוקים, התגמול על מציאת הבלוק (מציאת ה Difficulty target ובעזרתו את ה Block Solution) נחתך בחצי ובכך ייצור מצב בו התגמול מכריה של ביטקוין ילך ויפחת עם הזמן.

המטרה כמובן היא עצירת האינפלציה במטבע עצמו ומצב בו ערך המטבע עולה כיוון שהתגמול פוחת ופחות מטבעות נכנסים לסירקולציה בבלוקציין.