التعدين
المتطلبات الأساسية
لفهم هذه الصفحة بشكل أفضل، نوصيك بقراءة المزيد عن المعاملات، والكتل، وإثبات العمل (PoW) أولاً.
ما هو تعدين إيثيريوم؟
التعدين هو عملية إنشاء كتلة من المعاملات لإضافتها إلى سلسلة كتل إيثيريوم في بنية إثبات العمل (PoW) التي تم إيقافها الآن في إيثيريوم.
تنبع كلمة التعدين من سياق تشبيه العملات المشفرة بالذهب. الذهب أو المعادن الثمينة نادرة، وكذلك الرموز الرقمية، والطريقة الوحيدة لزيادة الحجم الإجمالي في نظام إثبات العمل (PoW) هي من خلال التعدين. في إيثيريوم القائم على إثبات العمل، كان وضع الإصدار الوحيد هو عبر التعدين. ولكن على عكس الذهب أو المعادن الثمينة، كان تعدين إيثيريوم أيضًا هو الطريقة لتأمين الشبكة من خلال إنشاء الكتل والتحقق منها ونشرها وتعميمها في سلسلة الكتل.
تعدين الإيثر = تأمين الشبكة
التعدين هو شريان الحياة لأي سلسلة كتل تعتمد على إثبات العمل (PoW). استخدم مُعَدِّني إيثيريوم - أجهزة كمبيوتر تشغل برمجيات - وقتهم وقوتهم الحسابية لمعالجة المعاملات وإنتاج الكتل قبل الانتقال إلى إثبات الحصة (PoS).
لماذا يوجد المُعَدِّنون؟
في الأنظمة اللامركزية مثل إيثيريوم، نحتاج إلى التأكد من أن الجميع يتفقون على ترتيب المعاملات. ساعد المُعَدِّنون في تحقيق ذلك من خلال حل ألغاز صعبة حسابيًا لإنتاج الكتل، مما يؤمن الشبكة من الهجمات.
كان بإمكان أي شخص سابقًا التعدين على شبكة إيثيريوم باستخدام جهاز الكمبيوتر الخاص به. ومع ذلك، لم يكن بإمكان الجميع تعدين الإيثر (ETH) بشكل مربح. في معظم الحالات، كان على المُعَدِّنين شراء أجهزة كمبيوتر مخصصة، والوصول إلى مصادر طاقة غير مكلفة. كان من غير المرجح أن يكسب الكمبيوتر العادي مكافآت كتل كافية لتغطية التكاليف المرتبطة بالتعدين.
تكلفة التعدين
- التكاليف المحتملة للأجهزة اللازمة لبناء وصيانة منصة التعدين
- التكلفة الكهربائية لتشغيل منصة التعدين
- إذا كنت تقوم بالتعدين في مجمع، فإن هذه المجمعات عادة ما تفرض رسومًا بنسبة مئوية ثابتة من كل كتلة يتم إنشاؤها بواسطة المجمع
- التكلفة المحتملة للمعدات لدعم منصة التعدين (التهوية، مراقبة الطاقة، الأسلاك الكهربائية، إلخ)
لاستكشاف ربحية التعدين بشكل أكبر، استخدم حاسبة التعدين، مثل تلك التي يوفرها Etherscan (opens in a new tab).
كيف تم تعدين معاملات إيثيريوم
يقدم ما يلي نظرة عامة على كيفية تعدين المعاملات في إثبات العمل (PoW) الخاص بإيثيريوم. يمكن العثور على وصف مماثل لهذه العملية لإثبات الحصة (PoS) الخاص بإيثيريوم هنا.
- يكتب المستخدم ويوقع طلب معاملة باستخدام المفتاح الخاص لـ حساب ما.
- يبث المستخدم طلب المعاملة إلى شبكة إيثيريوم بأكملها من عقدة ما.
- عند السماع بطلب المعاملة الجديد، تضيف كل عقدة في شبكة إيثيريوم الطلب إلى مجمع الذاكرة المحلي الخاص بها، وهو قائمة بجميع طلبات المعاملات التي سمعت عنها والتي لم يتم الالتزام بها بعد في سلسلة الكتل داخل كتلة.
- في مرحلة ما، تقوم عقدة التعدين بتجميع عدة عشرات أو مئات من طلبات المعاملات في كتلة محتملة، بطريقة تزيد من رسوم المعاملة التي تكسبها مع البقاء تحت حد الغاز للكتلة. ثم تقوم عقدة التعدين بما يلي:
- التحقق من صحة كل طلب معاملة (أي أنه لا أحد يحاول تحويل الإيثر من حساب لم ينتج توقيعًا له، وأن الطلب ليس مشوهًا، إلخ)، ثم تنفيذ كود الطلب، مما يغير حالة نسختهم المحلية من جهاز إيثيريوم الظاهري (EVM). يمنح المُعَدِّن رسوم المعاملة لكل طلب معاملة من هذا القبيل لحسابه الخاص.
- بدء عملية إنتاج "شهادة الشرعية" لإثبات العمل للكتلة المحتملة، بمجرد التحقق من جميع طلبات المعاملات في الكتلة وتنفيذها على النسخة المحلية من جهاز إيثيريوم الظاهري (EVM).
- في النهاية، سينتهي المُعَدِّن من إنتاج شهادة لكتلة تتضمن طلب المعاملة المحدد الخاص بنا. ثم يبث المُعَدِّن الكتلة المكتملة، والتي تتضمن الشهادة والمجموع الاختباري لحالة جهاز إيثيريوم الظاهري (EVM) الجديدة المزعومة.
- تسمع العقد الأخرى عن الكتلة الجديدة. يتحققون من الشهادة، وينفذون جميع المعاملات على الكتلة بأنفسهم (بما في ذلك المعاملة التي بثها مستخدمنا في الأصل)، ويتحققون من أن المجموع الاختباري لحالة جهاز إيثيريوم الظاهري (EVM) الجديدة الخاصة بهم بعد تنفيذ جميع المعاملات يتطابق مع المجموع الاختباري للحالة التي تطالب بها كتلة المُعَدِّن. عندها فقط تقوم هذه العقد بإلحاق هذه الكتلة بذيل سلسلة الكتل الخاصة بها، وتقبل حالة جهاز إيثيريوم الظاهري (EVM) الجديدة كحالة أساسية.
- تزيل كل عقدة جميع المعاملات في الكتلة الجديدة من مجمع الذاكرة المحلي الخاص بها لطلبات المعاملات غير المنجزة.
- تقوم العقد الجديدة التي تنضم إلى الشبكة بتنزيل جميع الكتل بالتسلسل، بما في ذلك الكتلة التي تحتوي على المعاملة التي تهمنا. يقومون بتهيئة نسخة محلية من جهاز إيثيريوم الظاهري (EVM) (والتي تبدأ كجهاز إيثيريوم ظاهري بحالة فارغة)، ثم يمرون بعملية تنفيذ كل معاملة في كل كتلة فوق نسختهم المحلية من جهاز إيثيريوم الظاهري (EVM)، والتحقق من المجاميع الاختبارية للحالة عند كل كتلة على طول الطريق.
يتم تعدين كل معاملة (تضمينها في كتلة جديدة وتعميمها لأول مرة) مرة واحدة، ولكن يتم تنفيذها والتحقق منها من قبل كل مشارك في عملية تقديم حالة جهاز إيثيريوم الظاهري (EVM) الأساسية. يسلط هذا الضوء على أحد المبادئ المركزية لسلسلة الكتل: لا تثق، بل تحقق.
كتل العم (Ommer)
كان تعدين الكتل في إثبات العمل (PoW) احتماليًا، مما يعني أنه في بعض الأحيان يتم نشر كتلتين صالحتين في وقت واحد بسبب زمن انتقال الشبكة. في هذه الحالة، كان على البروتوكول تحديد السلسلة الأطول (وبالتالي الأكثر "صلاحية") مع ضمان العدالة تجاه المُعَدِّنين من خلال مكافأة الكتلة الصالحة المقترحة غير المضمنة جزئيًا. شجع هذا على المزيد من اللامركزية للشبكة حيث يمكن للمُعَدِّنين الأصغر، الذين قد يواجهون زمن انتقال أكبر، الاستمرار في تحقيق عوائد عبر مكافآت .
مصطلح "ommer" هو المصطلح المفضل المحايد جنسانيًا لشقيق الكتلة الأصلية، ولكن يشار إليه أحيانًا باسم "العم" (uncle). منذ انتقال إيثيريوم إلى إثبات الحصة (PoS)، لم يعد يتم تعدين كتل العم حيث يتم انتخاب مُقترِح واحد فقط في كل خانة. يمكنك رؤية هذا التغيير من خلال عرض المخطط التاريخي (opens in a new tab) لكتل العم التي تم تعدينها.
عرض توضيحي مرئي
شاهد أوستن وهو يرشدك عبر التعدين وسلسلة الكتل القائمة على إثبات العمل (PoW).
خوارزمية التعدين
استخدمت شبكة إيثيريوم الرئيسية خوارزمية تعدين واحدة فقط - 'إيثاش'. كانت إيثاش هي الخليفة لخوارزمية بحث وتطوير أصلية تُعرف باسم 'Dagger-Hashimoto'.