محتويات
كيف يتم تعدين عملة ايثريوم
تعدين إيثريوم هو العملية التي يتم من خلالها التحقق من صحة المعاملات وتأكيدها على شبكة إيثريوم، فضلاً عن إنشاء وحدات جديدة من العملة الرقمية (ETH). يستخدم إيثريوم آلية التحقق من العمل (Proof of Work) حتى وقت قريب، ثم انتقل إلى آلية التحقق من الحصة (Proof of Stake) في التحديث الذي أُطلق عليه اسم “The Merge” في سبتمبر 2022.
لكن، لتوضيح كيف يتم تعدين إيثريوم في النظام السابق (قبل “The Merge”)، سنتناول كيفية عمل آلية التحقق من العمل. فيما يلي شرح مفصل لعملية التعدين على إيثريوم:
1. عملية التعدين في شبكة إيثريوم باستخدام Proof of Work (PoW)
قبل التحول إلى PoS، كانت شبكة إيثريوم تعتمد على آلية PoW، وهو نفس النظام الذي يستخدمه بيتكوين. يتم التعدين عن طريق:
- حل المسائل الرياضية المعقدة: يقوم المعدنون بحل مشاكل رياضية معقدة (تسمى “التجزئة”) باستخدام قوة المعالجة للأجهزة الخاصة بهم (مثل معالجات GPU أو ASICs).
- تحقق من المعاملات: يقوم المعدن بحل المشكلة الرياضية ويقوم بعد ذلك بالتحقق من المعاملات المعلقة في الشبكة. عند حل المسألة بنجاح، يتم إضافة كتلة جديدة إلى السلسلة.
- إضافة الكتلة الجديدة: بمجرد حل المسألة الرياضية، يتم إضافة المعاملات إلى الكتلة الجديدة ويتم نشرها عبر الشبكة لتحديث السجل العام للمعاملات.
- مكافأة المعدن: كجزء من العملية، يحصل المعدن الذي ينجح في حل المسألة على مكافأة على شكل عملات إيثريوم جديدة بالإضافة إلى رسوم المعاملات التي تم تضمينها في الكتلة.
2. التحول إلى Proof of Stake (PoS)
في سبتمبر 2022، قررت إيثريوم الانتقال من Proof of Work إلى Proof of Stake (PoS) بهدف تقليل استهلاك الطاقة وزيادة الكفاءة. في هذا النظام، لا يعتمد التعدين على حل المسائل الرياضية باستخدام قوة المعالجة، بل يعتمد على الاحتفاظ بالعملات:
- التحقق من المعاملات بناءً على الحصة: بدلاً من أن يحل المعدنون معادلات رياضية، يعتمد PoS على الحصة التي يمتلكها المستخدم من إيثريوم. الأشخاص الذين يمتلكون إيثريوم يمكنهم “التخزين” أو إيداع العملات في عقد ذكي ليصبحوا مدققين للمعاملات.
- اختيار المدققين: يتم اختيار المدققين بشكل عشوائي للتحقق من صحة المعاملات، ويعتمد الاختيار على كمية إيثريوم التي تم “تخزينها” في العقد.
- مكافآت وخصومات: يحصل المدققون على مكافآت في شكل إيثريوم جديدة مقابل تأكيد المعاملات، وإذا حاول المدقق التلاعب بالمعاملات، يمكن أن يخسر جزءًا من حصته.
3. التعدين باستخدام الأجهزة
قبل الانتقال إلى PoS، كان التعدين يتم باستخدام أجهزة حاسوبية متخصصة:
- معالجات الرسوميات (GPUs): كانت هذه الأجهزة هي الأكثر استخدامًا في تعدين إيثريوم بسبب قدرتها العالية على التعامل مع التجزئة الرياضية.
- أجهزة التعدين ASIC: في بعض الأحيان، يتم استخدام أجهزة تعدين خاصة مصممة خصيصًا لتعدين العملات الرقمية. هذه الأجهزة كانت أكثر كفاءة في تعدين إيثريوم ولكنها باهظة الثمن.
4. فوائد وأضرار التعدين في شبكة إيثريوم (قبل “The Merge”)
- فوائد:
- توفير أمان أكبر للشبكة: كلما زادت عمليات التعدين، زادت صعوبة التلاعب بالمعاملات.
- مكافآت للمعدنين: يحصل المعدنون على مكافآت مقابل جهودهم في تأكيد المعاملات.
- أضرار:
- استهلاك كبير للطاقة: التعدين باستخدام PoW يتطلب طاقة كبيرة، مما يؤدي إلى قلق بيئي بسبب انبعاثات الكربون.
- التكاليف العالية: تتطلب عملية التعدين معدات باهظة الثمن وأيضًا استهلاك كبير للكهرباء.
5. التأثيرات بعد الانتقال إلى Proof of Stake
بفضل انتقال إيثريوم إلى PoS:
- خفض استهلاك الطاقة: أصبح التعدين أقل استهلاكًا للطاقة لأنه لا يحتاج إلى أجهزة متطورة لحل المسائل الرياضية.
- أمان وكفاءة أكبر: يتوقع أن يكون النظام أكثر كفاءة وأمانًا في المستقبل.
التعدين في إيثريوم يعتمد في الأساس على آلية لتأكيد المعاملات وإنشاء عملات جديدة. في النظام القديم، كان التعدين يعتمد على حل مشكلات رياضية معقدة باستخدام الحوسبة. أما الآن، بعد انتقال إيثريوم إلى PoS، فإنه يعتمد على الاحتفاظ بالعملات والتحقق من صحة المعاملات بواسطة المدققين الذين يملكون حصصًا في
الية التعدين التي تحولت من Proof of Work إلى Proof of Stake
إليك المزيد من المعلومات الهامة حول تعدين إيثريوم وآلية Proof of Stake (PoS) التي حلت محل Proof of Work (PoW):
1. التحول من PoW إلى PoS: “The Merge”
- تاريخ التحول: تم في 15 سبتمبر 2022 إجراء الانتقال الكبير لشبكة إيثريوم من آلية التحقق من العمل (PoW) إلى آلية التحقق من الحصة (PoS) في تحديث يعرف باسم “The Merge”. الهدف من هذا التحديث هو جعل إيثريوم أكثر استدامة من خلال تقليل استهلاك الطاقة.
- ما الذي تغير بعد “The Merge”؟
- لم يعد التعدين التقليدي باستخدام الأجهزة القوية (مثل بطاقات الرسوميات أو الـ ASICs) جزءًا من عملية التحقق من المعاملات.
- أصبح المدققون (Stakers) هم الذين يتأكدون من صحة المعاملات. وهذا بدوره جعل النظام أكثر استدامة بيئيًا وأقل تكلفة.
- تم تقليل كمية الإيثريوم الممنوحة كمكافآت إلى المدققين مع تقليل معدل التضخم في العملة.
2. كيف يعمل “Proof of Stake”؟
في PoS، لا يقوم المعدنون بحل المشكلات الرياضية كما كان الحال في PoW. بدلاً من ذلك:
- التخزين (Staking): لكي يصبح المستخدم مدققًا، يجب عليه أن يمتلك ويقوم بتخزين (تجميد) كمية معينة من إيثريوم في عقد ذكي عبر الشبكة.
- التحقق من المعاملات: المدققون الذين يمتلكون أكبر حصص من الإيثريوم يتم اختيارهم بشكل عشوائي للتحقق من صحة المعاملات الجديدة. هذه العمليات تتضمن فحص المعاملات لضمان أنها تتبع القواعد.
- مكافآت المدققين: المدققون يحصلون على مكافآت في شكل إيثريوم جديدة على أساس الحصة التي يمتلكونها. كما يحصلون على رسوم المعاملات المرتبطة بالكتل التي تم التحقق منها.
- الحوافز والعقوبات: يتم تحفيز المدققين الذين يلتزمون بالقواعد بزيادة حصتهم من المكافآت. أما المدققون الذين يتصرفون بشكل غير لائق (مثل محاولات التلاعب بالمعاملات) يمكن أن يفقدوا جزءًا من حصتهم.
3. مزايا Proof of Stake مقارنة بـ Proof of Work
- الاستدامة البيئية: أهم ميزة لنظام PoS هي تقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير. في PoW، كان تعدين العملات الرقمية مثل إيثريوم يتطلب حسابات معقدة تتطلب قدرًا هائلًا من الكهرباء، مما أدى إلى قلق بيئي. في PoS، لا تحتاج العملية إلى طاقة ضخمة.
- كفاءة أعلى: مع انتقال إيثريوم إلى PoS، يمكن الشبكة إجراء التحديثات والتحقق من المعاملات بشكل أسرع وأقل تكلفة. حيث أن التفاعل مع المعاملات يتم من خلال المدققين الذين يمتلكون الحصص وليس عن طريق حل المشكلات المعقدة.
- تقليل التضخم: في PoS، يتم إصدار عدد أقل من عملات إيثريوم كجزء من مكافآت المدققين مقارنة بـ PoW، مما يساهم في تقليل معدل التضخم للعملة.
4. مخاطر وآثار Proof of Stake
على الرغم من فوائد PoS، إلا أن هناك بعض المخاوف:
- المركزية: بما أن المدققين الذين يمتلكون أكبر حصص من العملة هم الذين يُختارون للتحقق من المعاملات، فقد يؤدي ذلك إلى زيادة التركيز بين عدد قليل من الأشخاص أو الكيانات الذين يمتلكون كميات ضخمة من الإيثريوم.
- هجمات 51%: في حالة امتلاك مجموعة صغيرة من المدققين لجزء كبير من الشبكة، يمكنهم التلاعب بالمعاملات (مثل هجوم الـ 51%)، على الرغم من أن هذا الاحتمال أقل بكثير مقارنة بـ PoW.
- المخاطر المتعلقة بالمدققين: إذا قام المدققون بتصرفات غير أمينة أو حاولوا خداع النظام، فإنهم قد يخسرون جزءًا كبيرًا من حصتهم.
5. مستقبل إيثريوم بعد “The Merge”
- الترقية المستمرة: إيثريوم يستمر في تحسينات إضافية بعد “The Merge” مثل EIP-4844 (التسمية التقنية الخاصة بـ “Proto-Danksharding”) التي تهدف إلى تحسين قابلية التوسع وزيادة القدرة على معالجة المزيد من المعاملات في وقت واحد.
- قابلية التوسع (Scalability): التحدي المستمر لإيثريوم هو تحسين قابلية التوسع دون التأثير على اللامركزية والأمان. تحديثات مثل “sharding” تساعد في معالجة هذه المسألة.
6. دور Staking Pools (برك الحصة)
- ما هي برك الحصة؟: نظرًا لأن الحد الأدنى لمقدار إيثريوم الذي يجب تخزينه لتصبح مدققًا في شبكة PoS هو 32 ETH، يجد العديد من المستخدمين صعوبة في توفير هذا المبلغ بأنفسهم. لذلك، تتيح برك الحصة (Staking Pools) للمستخدمين المساهمة بحصص صغيرة من عملات إيثريوم في تجمعات جماعية، حيث يقوم مجموعة من المدققين بتخزين إيثريوم جماعيًا وتوزيع المكافآت بينهم.
- الفوائد:
- يمكن للمستخدمين الذين لا يمتلكون 32 ETH المشاركة في التحقق من المعاملات.
- برك الحصة تسهل العملية وتجعلها أكثر متاحة.
7. مكافآت المدققين
- المكافآت: يعتمد حجم المكافآت التي يتلقاها المدقق على مقدار الإيثريوم الذي تم تخزينه في الشبكة وعدد المعاملات التي يتم التحقق منها. تُوزع المكافآت بناءً على الأداء والحصة.
- نسب المكافآت: تتم زيادة المكافآت في حال كانت الشبكة تشهد حجم معاملات مرتفع، لكن مع مرور الوقت قد يتم تقليل المكافآت للحفاظ على استقرار النظام.
8. التحديات والفرص في تعدين إيثريوم بعد التحديث
- التحديات:
- على الرغم من التحسينات التي توفرها PoS، إلا أن إيثريوم يواجه تحديات في الحفاظ على الأمان، والشفافية، واللامركزية وسط شبكة متزايدة التوسع.
- الفرص:
- ستكون إيثريوم أكثر جاذبية للمستثمرين على المدى الطويل، حيث أن النظام أصبح أكثر استدامة.
تعدين إيثريوم شهد تحولًا كبيرًا من Proof of Work إلى Proof of Stake في إطار تحسين كفاءة الشبكة وتقليل استهلاك الطاقة. بينما في PoW كان التعدين يعتمد على حل مشكلات رياضية معقدة، في PoS يعتمد على تخزين العملات للتحقق من المعاملات. هذا التحول ساعد في تقليل التضخم، كما أنه يفتح الباب أمام تحسينات مستمرة في قابلية التوسع وأمان
