“Proof of Work” (PoW) nədir? Necə işləyir?

12 Fevral 2018

2017-ci ildə qiymətinin sürətlə artmasına görə Bitcoin-ə olan maraq gün keçdikcə artır. Bitcoin haqda daha çox məlumatı olan şəslər yəqin ki, “Proof of Work” (PoW) haqqında eşidiblər. Bəs, “Proof of Work” nədir? Necə işləyir? Niyə vacibdir?

“Proof of Work” – “İşin təsdiqi” blockchain texnologiyasının etibarlılığının təməl daşlarından biridir. Ancaq “Proof of Work”-ü başa düşmək üçün əvvəlcə “Hashcash”-in nə olduğunu bilmək lazımdır. Bunun üçün isə Kriptoqrafik Xülasə Funksiyaları (Cryptographic Hash Function) anlayışından xəbərdar olmalısınız. Buna görə, əvvəlcə “Hashcash”-in nə olduğunu öyrənək, daha sonra “Proof of Work” haqda danışaq.

Kriptoqrafik Xülasə Funksiyaları (Cryptographic Hash Function)

Bu funksiya hər hansı uzunluqlu bir girişi alır və sabit xülasə yaradır. Ən vacib xüsusiyyəti verilən bir girişin xülasəsini yaratmağın ço asan şəkildə reallaşdırılmasıdır. Verilən bir xülasənin girişini tapmaq mümkün deyil, girişləri tək-tək sınaqdan keçirməkdən savayı yol yoxdur.

Girişdəki ən xərda dəyişiklik tamamilə fərqli xülasə ilə nəticələnəcəkdir. Ən əhəmiyyətli nümunələrdən biri SHA256-dır. Xülasənin uzunluğu 256 bitdir. İnternetdə bunu hesablaya bilən bir neçə veb sayt mövcuddur.

Məsələn, bir nümunə göstərək:

salam -> SHA256 ->
4c6bcdd55f3153e1939669ab1ec039e4059174dc25abdfcb2f58868849b4d61b

salamm -> SHA256 ->
8775b90bf257388326699cc40f608b3f49cf5d09288ea8f7b1f6acf2f30c0dfb

Gördüyünüz kimi tək bir xarakter dəyişikliyi bununla əlaqəsi olmayan yeni xülasə meydana çıxarır. Bu xülasəni proqnozlaşdırılması qeyri-mümkün və təsadüfi edir.

“Hashcash”

1997-ci ildə Adam Bek kriptoqrafik xülasə funksiyalarını istifadə edərək elektron poçt istifadəçilərinə anti-spam mexanizmi hazırladı. Mexanizm bu formada çalışırdı: istifadəçi bir e-poçt göndərmək istədikdə, poçt serveri daha əvvəl hesabladığı və xülasəsini bildiyi bir kriptoqrafik xülasə funksiyasını istifadəçiyə hesablatdırır. Əgər pis niyyətli istifadəçi 1 milyon spam e-poçtu göndərmək istəsə, milyon saniyə gözləməli olacaq, bu çox uzun zaman tələb edir.

“Hashcash” bu istifadəsi ilə kriptoqrafik xülasə funksiyalarının müəyyən bir işi gördüyünün sübutu kimi istifadə edilməsinə nümunədir.

Əslində, kriptoqrafik xülasə funksiyası (xüsusən SHA256) və “Hashcash” blockchain və ya Bitcoin-dən əvvəl mövcud olan alqoritmlərdir.

“Proof of Work” nədir? Necə işləyir?

Bitcoin-də “Hashcash” əsaslı “Proof of Work”-dən istifadə olunur. Bu proses “mining” – “mədənçilik” kimi tanınır və bu tərzdə reallaşır. Əvvəlcədən təyin edilmiş xüsusiyyətlərə malik xülasə tapmaq üçün mədənçilər hər cür üsullarla bunu sınaqdan keçirir. İstənilən formatı təmin edən xülasəni ilk tapan mədənçi blockchain-dəki yeni bloku hazırlamaq imkanı qazanır. Əməliyyatlar uyğun olarsa, təsdiq olunur və mükafatlandırılır. Xülasə funksiyasının nəticəsi tamamilə təsadüfi olur. Hazırda bütün mədənçilərin bir saniyədə hesablaya biləcəyi xülasə (Hash Rate) trilyonlarla ölçülür.

Blok yaratmaq imkanı əldə etmək üçün xülasə funksiyasının nəticəsi müəyyən bir formatda olmalıdır. Bu format çətinlik (difficulty) deyilən bir dəyişənlə təyin olunur. Çətinlik səviyyəsi hər 10 dəqiqədə bir blok yaradıla biləcək şəkildə müəyyənləşdirilib. Çətinlik səviyyəsi artdıqca, verilən formatda xülasə almaq daha da qəlizləşir.

Çətinliyi bu şəkildə daha asan anlaya bilərsiniz. SHA256-ya hər hansı bir giriş etdiyinizi düşünək, 256 bitlik xülasə yaradacaq. Bu xülasənin ilk biti 1 və ya 0-dır. Buna görə, ilk bitin 0 çıxma ehtimalı 50 %-dir. Əgər ilk 2 bitin 0 olmasını istəsək, ehtimal 25 %-ə düşər. Başlanğıcda tələb olunan sıfırların sayı ilə çətinliyin dəyişməsi düz mütənasibdir.

Niyə vacibdir?

Blockchain yalnız tək bir istiqamətdə əlavə edilə bilən zəncir şəklində arxa-arxaya sıralanmış bloklar formasında təsəvvür edilə bilər. Sıranı qorumaq üçün hər bir blok əvvəlki blokun xülasəsini də ehtiva edir.

PoW-un əhəmiyyətini anlamaq üçün belə bir misal fikirləşək. Tutaq ki, pis niyyətli bir şəxs Block 1-i dəyişdirmək istəyir. Block 1-də ediləcək ən kiçik dəyişiklik onun xülasəsini tamamilə dəyişdirəcək. Pis fikirli şəxs çətinlik səviyyəsini təmin edən yeni bir xülasə tapmaq məcburiyyətindədir, bunun üçün bütün PoW əməliyyatını təkrar etmək gərəkdir. Block 1 üçün uyğun xülasəni tapsa, bunu Block 2 üçün də etməyə məcburdur.

Xülasə yuxarıda izah etdiyimiz misalda olduğu kimi bloklar nümayiş olduqdan sonra dəyişdirilə bilməz. Bunun bir yolu vardır. O da son bloka qədər edilən daha əvvəlki bütün mədənçilik və ya xülasə axtarmaq əməliyyatlarını təkrar etmək deməkdir. Bu, mövcud tenologiya ilə mümkün deyil.

Kateqoriya : Kriptovalyutalar, Mədənçilik
Etiketlər : , , ,

Qeyd:
Saytımızda yayımlanan xəbərlər məsləhət xarakterli deyil, məlumat xarakterlidir. Yaranacaq neqativ hallara görə Kripto.az rəhbərliyi məsuliyyət daşımır. Saytımızdan xəbər götürülən zaman keçid linki ilə istinad olunması mütləqdir.