इथेरियम का तकनीकी परिचय
ब्लॉकचेन क्या है?
ब्लॉकचेन एक सार्वजनिक डेटाबेस है जिसे एक नेटवर्क में कई कंप्यूटरों के बीच अपडेट और साझा किया जाता है।
"ब्लॉक" का अर्थ है डेटा और स्थिति को लगातार समूहों में संग्रहीत किया जाना जिन्हें "ब्लॉक" के रूप में जाना जाता है। यदि आप किसी और को ETH भेजते हैं, तो सफल होने के लिए लेन-देन डेटा को एक ब्लॉक में जोड़ा जाना चाहिए।
"चेन" इस तथ्य को संदर्भित करता है कि प्रत्येक ब्लॉक क्रिप्टोग्राफ़िक रूप से अपने मूल (parent) को संदर्भित करता है। दूसरे शब्दों में, ब्लॉक एक साथ जुड़ जाते हैं। किसी ब्लॉक का डेटा बाद के सभी ब्लॉकों को बदले बिना नहीं बदल सकता है, जिसके लिए पूरे नेटवर्क की सर्वसम्मति की आवश्यकता होगी।
नेटवर्क के प्रत्येक कंप्यूटर को प्रत्येक नए ब्लॉक और समग्र रूप से चेन पर सहमत होना चाहिए। इन कंप्यूटरों को "नोड" के रूप में जाना जाता है। नोड यह सुनिश्चित करते हैं कि ब्लॉकचेन के साथ इंटरैक्ट करने वाले सभी लोगों के पास समान डेटा हो। इस वितरित समझौते को पूरा करने के लिए, ब्लॉकचेन को एक सर्वसम्मति तंत्र की आवश्यकता होती है।
इथेरियम एक प्रूफ-ऑफ़-स्टेक (PoS) आधारित सर्वसम्मति तंत्र का उपयोग करता है। जो कोई भी चेन में नए ब्लॉक जोड़ना चाहता है, उसे संपार्श्विक के रूप में ETH - इथेरियम की मूल मुद्रा - को स्टेक करना होगा और सत्यापक सॉफ़्टवेयर चलाना होगा। इन "सत्यापकों" को फिर यादृच्छिक रूप से ब्लॉक प्रस्तावित करने के लिए चुना जा सकता है जिन्हें अन्य सत्यापक जांचते हैं और ब्लॉकचेन में जोड़ते हैं। पुरस्कार और दंड की एक प्रणाली है जो प्रतिभागियों को ईमानदार होने और जितना संभव हो सके ऑनलाइन उपलब्ध रहने के लिए दृढ़ता से प्रोत्साहित करती है।
यदि आप देखना चाहते हैं कि ब्लॉकचेन डेटा को कैसे हैश किया जाता है और बाद में ब्लॉक संदर्भों के इतिहास में जोड़ा जाता है, तो Anders Brownworth द्वारा इस डेमो (opens in a new tab) को अवश्य देखें और नीचे दिया गया वीडियो देखें।
ब्लॉकचेन में हैश को समझाते हुए Anders को देखें:
इथेरियम क्या है?
इथेरियम एक ब्लॉकचेन है जिसमें एक कंप्यूटर एम्बेडेड है। यह विकेंद्रीकृत, अनुमति-रहित और सेंसरशिप-प्रतिरोधी तरीके से ऐप और संगठन बनाने की नींव है।
इथेरियम ब्रह्मांड में, एक एकल, विहित (canonical) कंप्यूटर है (जिसे Ethereum Virtual Machine, या EVM कहा जाता है) जिसकी स्थिति पर इथेरियम नेटवर्क के सभी लोग सहमत होते हैं। इथेरियम नेटवर्क में भाग लेने वाला प्रत्येक व्यक्ति (प्रत्येक इथेरियम नोड) इस कंप्यूटर की स्थिति की एक प्रति रखता है। इसके अतिरिक्त, कोई भी प्रतिभागी इस कंप्यूटर से मनमानी गणना करने के लिए एक अनुरोध प्रसारित कर सकता है। जब भी ऐसा अनुरोध प्रसारित किया जाता है, तो नेटवर्क के अन्य प्रतिभागी गणना को सत्यापित, मान्य और निष्पादित ("execute") करते हैं। इस निष्पादन के कारण EVM में स्थिति परिवर्तन होता है, जो पूरे नेटवर्क में प्रतिबद्ध (committed) और प्रसारित होता है।
गणना के अनुरोधों को लेन-देन अनुरोध कहा जाता है; सभी लेन-देन का रिकॉर्ड और EVM की वर्तमान स्थिति ब्लॉकचेन पर संग्रहीत हो जाती है, जिसे बदले में सभी नोड्स द्वारा संग्रहीत और सहमत किया जाता है।
क्रिप्टोग्राफ़िक तंत्र यह सुनिश्चित करते हैं कि एक बार लेन-देन वैध के रूप में सत्यापित हो जाने और ब्लॉकचेन में जोड़े जाने के बाद, उनके साथ बाद में छेड़छाड़ नहीं की जा सकती है। यही तंत्र यह भी सुनिश्चित करते हैं कि सभी लेन-देन उचित "अनुमतियों" के साथ हस्ताक्षरित और निष्पादित किए गए हैं (Alice के अलावा कोई भी Alice के खाते से डिजिटल संपत्ति भेजने में सक्षम नहीं होना चाहिए)।
ईथर क्या है?
ईथर (ETH) इथेरियम की मूल क्रिप्टोकरेंसी है। ETH का उद्देश्य गणना के लिए एक बाजार की अनुमति देना है। ऐसा बाजार प्रतिभागियों को लेन-देन अनुरोधों को सत्यापित करने और निष्पादित करने और नेटवर्क को कम्प्यूटेशनल संसाधन प्रदान करने के लिए एक आर्थिक प्रोत्साहन प्रदान करता है।
कोई भी प्रतिभागी जो लेन-देन अनुरोध प्रसारित करता है, उसे नेटवर्क को इनाम (bounty) के रूप में कुछ मात्रा में ETH भी देना होगा। नेटवर्क इनाम के एक हिस्से को बर्न कर देगा और बाकी को उस व्यक्ति को पुरस्कार के रूप में देगा जो अंततः लेन-देन को सत्यापित करने, उसे निष्पादित करने, उसे ब्लॉकचेन में प्रतिबद्ध करने और उसे नेटवर्क पर प्रसारित करने का काम करता है।
भुगतान किए गए ETH की मात्रा गणना करने के लिए आवश्यक संसाधनों से मेल खाती है। ये इनाम दुर्भावनापूर्ण प्रतिभागियों को अनंत गणना या अन्य संसाधन-गहन स्क्रिप्ट के निष्पादन का अनुरोध करके जानबूझकर नेटवर्क को अवरुद्ध करने से भी रोकते हैं, क्योंकि इन प्रतिभागियों को गणना संसाधनों के लिए भुगतान करना होगा।
ETH का उपयोग नेटवर्क को तीन मुख्य तरीकों से क्रिप्टो-आर्थिक सुरक्षा प्रदान करने के लिए भी किया जाता है: 1) इसका उपयोग उन सत्यापकों को पुरस्कार देने के साधन के रूप में किया जाता है जो ब्लॉक प्रस्तावित करते हैं या अन्य सत्यापकों द्वारा बेईमान व्यवहार को उजागर करते हैं; 2) इसे सत्यापकों द्वारा स्टेक किया जाता है, जो बेईमान व्यवहार के खिलाफ संपार्श्विक के रूप में कार्य करता है—यदि सत्यापक दुर्व्यवहार करने का प्रयास करते हैं तो उनका ETH नष्ट किया जा सकता है; 3) इसका उपयोग नए प्रस्तावित ब्लॉकों के लिए 'वोट' को तौलने के लिए किया जाता है, जो सर्वसम्मति तंत्र के फ़ोर्क-विकल्प (fork-choice) भाग में फीड होता है।
स्मार्ट अनुबंध क्या हैं?
व्यवहार में, प्रतिभागी हर बार EVM पर गणना का अनुरोध करने के लिए नया कोड नहीं लिखते हैं। इसके बजाय, एप्लिकेशन डेवलपर EVM स्थिति में प्रोग्राम (कोड के पुन: प्रयोज्य स्निपेट) अपलोड करते हैं, और उपयोगकर्ता अलग-अलग मापदंडों के साथ इन कोड स्निपेट को निष्पादित करने का अनुरोध करते हैं। हम नेटवर्क पर अपलोड किए गए और निष्पादित किए गए प्रोग्रामों को "स्मार्ट अनुबंध" कहते हैं।
बहुत ही बुनियादी स्तर पर, आप एक स्मार्ट अनुबंध को एक प्रकार की वेंडिंग मशीन की तरह सोच सकते हैं: एक स्क्रिप्ट जो, जब कुछ मापदंडों के साथ कॉल की जाती है, तो कुछ शर्तें पूरी होने पर कुछ कार्य या गणना करती है। उदाहरण के लिए, एक साधारण वेंडर स्मार्ट अनुबंध एक डिजिटल संपत्ति का स्वामित्व बना और सौंप सकता है यदि कॉलर किसी विशिष्ट प्राप्तकर्ता को ETH भेजता है।
कोई भी डेवलपर एक स्मार्ट अनुबंध बना सकता है और नेटवर्क को भुगतान किए गए शुल्क के लिए ब्लॉकचेन को अपने डेटा लेयर के रूप में उपयोग करके इसे नेटवर्क पर सार्वजनिक कर सकता है। कोई भी उपयोगकर्ता फिर नेटवर्क को भुगतान किए गए शुल्क के लिए अपने कोड को निष्पादित करने के लिए स्मार्ट अनुबंध को कॉल कर सकता है।
इस प्रकार, स्मार्ट अनुबंधों के साथ, डेवलपर मनमाने ढंग से जटिल उपयोगकर्ता-सामना करने वाले ऐप और सेवाओं का निर्माण और तैनात कर सकते हैं जैसे: मार्केटप्लेस, वित्तीय उपकरण, गेम, आदि।
शब्दावली
ब्लॉकचेन
नेटवर्क के इतिहास में इथेरियम नेटवर्क के लिए प्रतिबद्ध किए गए सभी ब्लॉकों का क्रम। इसका नाम इसलिए रखा गया है क्योंकि प्रत्येक ब्लॉक में पिछले ब्लॉक का संदर्भ होता है, जो हमें सभी ब्लॉकों (और इस प्रकार सटीक इतिहास पर) पर एक क्रम बनाए रखने में मदद करता है।
ETH
ईथर (ETH) इथेरियम की मूल क्रिप्टोकरेंसी है। उपयोगकर्ता अपने कोड निष्पादन अनुरोधों को पूरा करने के लिए अन्य उपयोगकर्ताओं को ETH का भुगतान करते हैं।
EVM
Ethereum Virtual Machine एक वैश्विक वर्चुअल कंप्यूटर है जिसकी स्थिति को इथेरियम नेटवर्क का प्रत्येक प्रतिभागी संग्रहीत करता है और उस पर सहमत होता है। कोई भी प्रतिभागी EVM पर मनमाने कोड के निष्पादन का अनुरोध कर सकता है; कोड निष्पादन EVM की स्थिति को बदल देता है।
नोड
वास्तविक जीवन की मशीनें जो EVM स्थिति को संग्रहीत कर रही हैं। नोड EVM स्थिति और नए स्थिति परिवर्तनों के बारे में जानकारी प्रसारित करने के लिए एक-दूसरे के साथ संवाद करते हैं। कोई भी उपयोगकर्ता नोड से कोड निष्पादन अनुरोध प्रसारित करके कोड के निष्पादन का अनुरोध भी कर सकता है। इथेरियम नेटवर्क स्वयं सभी इथेरियम नोड्स और उनके संचार का कुल योग है।
खाते
जहां ETH संग्रहीत किया जाता है। उपयोगकर्ता खाते शुरू कर सकते हैं, खातों में ETH जमा कर सकते हैं, और अपने खातों से अन्य उपयोगकर्ताओं को ETH ट्रांसफर कर सकते हैं। खाते और खाते की शेष राशि EVM में एक बड़ी तालिका में संग्रहीत की जाती है; वे समग्र EVM स्थिति का एक हिस्सा हैं।
लेन-देन
एक "लेन-देन अनुरोध" EVM पर कोड निष्पादन के अनुरोध के लिए औपचारिक शब्द है, और एक "लेन-देन" एक पूर्ण लेन-देन अनुरोध और EVM स्थिति में संबंधित परिवर्तन है। कोई भी उपयोगकर्ता नोड से नेटवर्क पर लेन-देन अनुरोध प्रसारित कर सकता है। लेन-देन अनुरोध को सहमत EVM स्थिति को प्रभावित करने के लिए, इसे किसी अन्य नोड द्वारा मान्य, निष्पादित और "नेटवर्क के लिए प्रतिबद्ध" किया जाना चाहिए। किसी भी कोड के निष्पादन से EVM में स्थिति परिवर्तन होता है; प्रतिबद्धता पर, यह स्थिति परिवर्तन नेटवर्क के सभी नोड्स में प्रसारित किया जाता है। लेन-देन के कुछ उदाहरण:
- मेरे खाते से Alice के खाते में X ETH भेजें।
- EVM स्थिति में कुछ स्मार्ट अनुबंध कोड प्रकाशित करें।
- EVM में पता X पर स्मार्ट अनुबंध के कोड को Y तर्कों (arguments) के साथ निष्पादित करें।
ब्लॉक
लेन-देन की मात्रा बहुत अधिक है, इसलिए लेन-देन को बैचों या ब्लॉकों में "प्रतिबद्ध" किया जाता है। ब्लॉकों में आम तौर पर दर्जनों से लेकर सैकड़ों लेन-देन होते हैं।
स्मार्ट अनुबंध
कोड का एक पुन: प्रयोज्य स्निपेट (एक प्रोग्राम) जिसे एक डेवलपर EVM स्थिति में प्रकाशित करता है। कोई भी लेन-देन अनुरोध करके स्मार्ट अनुबंध कोड को निष्पादित करने का अनुरोध कर सकता है। क्योंकि डेवलपर स्मार्ट अनुबंध प्रकाशित करके EVM में मनमाने निष्पादन योग्य एप्लिकेशन (गेम, मार्केटप्लेस, वित्तीय उपकरण, आदि) लिख सकते हैं, इन्हें अक्सर विकेंद्रीकृत एप्लिकेशन (dapp) भी कहा जाता है।
स्मार्ट अनुबंधों पर अधिक जानकारी
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अधिकांश पाठक दस्तावेज़ों का क्रम से पालन करते हैं, लेकिन सबसे छोटा रास्ता इस बात पर निर्भर करता है कि आप क्या बनाने का प्रयास कर रहे हैं:
- इथेरियम के साथ इंटरैक्ट करने वाले Dapps: खाते और लेन-देन, फिर एक फ्रेमवर्क चुनें।
- स्मार्ट अनुबंध विकास: स्मार्ट अनुबंध और प्रोग्रामिंग भाषाएं।
- नोड और स्टेकिंग: नोड और क्लाइंट, फिर सर्वसम्मति तंत्र।
आगे की पढ़ाई
- इथेरियम श्वेतपत्र
- आखिर इथेरियम कैसे काम करता है? (opens in a new tab) - Preethi Kasireddy (ध्यान दें यह संसाधन अभी भी मूल्यवान है लेकिन ध्यान रखें कि यह द मर्ज से पहले का है और इसलिए अभी भी इथेरियम के प्रूफ-ऑफ-वर्क (PoW) तंत्र को संदर्भित करता है - इथेरियम वास्तव में अब प्रूफ-ऑफ़-स्टेक (PoS) का उपयोग करके सुरक्षित है)
क्या आप देखकर सीखना पसंद करते हैं?
यह वीडियो श्रृंखला मूलभूत विषयों की गहन खोज प्रदान करती है:
इथेरियम बेसिक्स प्लेलिस्ट (opens in a new tab)
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