بلاک جنسیس چیست؟

بیت پورت: بلاک جنسیس، بلاکچین را با ایجاد شبکه، پایبندی به قوانین اجماع و اتصال تمام بلاک‌های آینده به نقطه شروع، راه اندازی می‌کند.

در زنجیره‌های اثبات کار (PoW)، بلاک جنسیس اولین بلاکی است که تا به حال در یک شبکه بلاکچین استخراج شده است و به عنوان اساس برای تمام بلاک‌های بعدی عمل می‌کند. این بلاک معمولا به صورت سخت در پروتکل کدگذاری می‌شود و توسط خالق بلاکچین ایجاد می‌شود. از آنجایی که هیچ بلاک قبلی برای مرجع یا استخراج وجود ندارد، این فرآیند شامل فرآیند استخراج سنتی نمی‌شود.

برعکس، بلاک جنسیس معمولاً توسط توسعه‌دهندگان و/یا اعتبارسنج‌های شبکه ایجاد می‌شود که زنجیره اثبات سهام (PoS) را راه‌اندازی می‌کنند. اعتباردهندگان ممکن است بر اساس معیارهای خاصی که در پروتکل ذکر شده است، به جای فرآیند سهام‌گذاری انتخاب شوند، زیرا هیچ تراکنش یا سهام قبلی برای مرجع وجود ندارد.

خاستگاه بلاک جنسیس به راه‌اندازی شبکه بیت‌کوین در سال ۲۰۰۹ بازمی‌گردد. ساتوشی ناکاموتو، خالق ناشناس بیت‌کوین، اولین بلاک روی زنجیره‌ای را ایجاد کرد که به باارزش‌ترین ارز دیجیتال جهان با بالاترین ارزش بازار تبدیل شد، حتی به طور مختصری از ارزش بازار نقره فراتر رفت. این موضوع، بلاک جنسیس را به عنوان جزء جدایی ناپذیر راه‌اندازی یک دفتر کل بلاکچین غیرمتمرکز و کاربردی معرفی کرد.

هدف اصلی بلاک جنسیس، راه‌اندازی بلاکچین با پیوند رمزنگاری به بلاک‌های بعدی است. این نقطه شروع است که بلاکچین را لنگر می‌اندازد و امکان اعتماد به دفتر کل تغییرناپذیر را فراهم می‌کند. بلاک جنسیس پارامترهای اولیه مانند سختی استخراج و پاداش بلاک را تعیین می‌کند که بر عملکرد و ساختار انگیزشی شبکه حاکم است. بدون وجود این زیربنای ارائه شده توسط بلاک جنسیس، بلاکچین برای شروع امن و قابل اعتماد، مبنایی نخواهد داشت.

برای راه‌اندازی دفتر کل خود، همه شبکه‌های ارز دیجیتال به یک بلاک جنسیس نیاز دارند. برای مثال، بلاک‌جنسیس اتریوم حاوی دستورالعمل‌هایی برای تخصیص اولیه اتر (ETH) و پارامترهای اصلی شبکه است.

بلاک جنسیس نقطه‌شروعی را فراهم می‌کند که بر اساس آن، بقیه بلاکچین در حال رشد می‌تواند ساخته شود. بدون بلاک‌جنسیس، یک بلاکچین هیچ مبنایی برای ثبت دائمی تراکنش‌ها از طریق هش‌های رمزنگاری نخواهد داشت.

بلاک جنسیس در بیت کوین

ساتوشی ناکاموتو با راه‌اندازی بلاکچین بیت‌کوین و پایه‌گذاری ویژگی‌های فنی و مدل توزیع که هنوز هم امروزه توسط ارزهای دیجیتال دنبال می‌شود، پیشگام بلاک جنسیس شد.

بلاک‌جنسیس بیت‌کوین در تاریخ ۳ ژانویه ۲۰۰۹ استخراج شد و به طور مشهوری به عنوان بلاک 0 شناخته می‌شود. این بلاک توسط ساتوشی ناکاموتو برای راه‌اندازی شبکه و آغاز اولین ارز دیجیتال ایجاد شد.

ناکاموتو بلاک جنسیس بیت‌کوین را برای برقراری عناصر فنی هسته پروتکل و تعیین پارامترهای خاص راه‌اندازی طراحی کرد.

این بلاک حاوی اشاره‌ای به تیتر «روزنامه تایمز 03/Jan/2009 صدراعظم در آستانه دومین نجات مالی برای بانک‌ها» است که در روزنامه تایمز لندن در تاریخ ۳ ژانویه ۲۰۰۹ منتشر شد. ناکاموتو با گنجاندن این تیتر، بلاک را زمان‌بندی کرد و زمینه شعری را برای مأموریت بیت‌کوین به عنوان جایگزین غیرمتمرکز برای سیستم مالی سنتی فراهم کرد.

مقدار فیلد nonce بلاک جنسیس، عدد خاصی به اندازه ۲۰۸۳۲۳۶۸۹۳ است که توسط ساتوشی ناکاموتو از طریق فرآیند استخراج برای رسیدن به هدف سختی در زمان راه‌اندازی شبکه بیت‌کوین پیدا شد. اگرچه دشواری نسبت به استانداردهای امروز بسیار کمتر بود، ایجاد بلاک جنسیس همچنان شامل تغییر مقدار nonce تا زمانی که یک hash معتبر برای بلاک که هدف را برآورده می‌کرد، کشف می‌شد. همه بلاک‌های بعدی روی هش بلاک‌جنسیس ساخته می‌شوند و زنجیره‌ای ایجاد می‌کنند که هر بلاک را به بلاک مبدأ متصل می‌کند.

یکی از مهم‌ترین تصمیمات ناکاموتو، تعیین پاداش استخراج برای افزودن بلاک‌های جدید به بلاکچین بود. بلاک جنسیس شامل یک تراکنش coinbase است که پاداش ۵۰ بیت‌کوین (BTC) را ارائه می‌دهد و مدل توزیع بیت‌کوین را ایجاد می‌کند. با این حال، این پاداش خاص یک مورد استثنایی است و به دلیل نحوه خاص کدگذاری بلاک‌جنسیس در نرم‌افزار بیت‌کوین، قابل خرج کردن نیست. پاداش ۵۰ بیت‌کوینی، مبنایی برای پاداش‌های بلاک ایجاد می‌کند که تقریباً هر چهار سال یک بار تا رسیدن به سقف کل عرضه ۲۱ میلیون بیت‌کوین، نصف می‌شود.

طراحی سخت‌کد شده بلاک‌جنسیس بیت‌کوین، ویژگی‌های فنی و مالی هسته بیت‌کوین را شکل داد. این بلاک به عنوان اولین بلاک در بلاکچین بیت‌کوین، راه‌اندازی دفتر کل توزیع شده شبکه را امکان‌پذیر ساخت و زمینه‌ای را برای نوآوری در سراسر فناوری بلاکچین، ارزهای دیجیتال و امور مالی ایجاد کرد.

بلاک جنسیس در سایر ارزهای دیجیتال

در حالی که بیت‌کوین پیشگام بلاک‌جنسیس بود، سایر ارزهای دیجیتال نیز این مکانیزم را برای راه‌اندازی شبکه‌های بلاکچین خود تطبیق داده‌اند.

بلاک جنسیس اتریوم در سال ۲۰۱۵ به عنوان زیربنای بلاکچین اتریوم استخراج شد. این بلاک عرضه اولیه و توزیع توکن ETH را با تخصیص اتر خریداری شده توسط پذیرندگان اولیه در طی یک پیش‌فروش، تعیین کرد. با این حال، خود بلاک‌جنسیس مدل اجماع اثبات کار شبکه را پیاده‌سازی نکرد، که بخشی جداگانه از طراحی پروتکل اتریوم بود (قبل از ادغام). رویکرد اتریوم در چندین جنبه با بیت‌کوین متفاوت بود، به‌ویژه در روش توزیع توکن اولیه، که به پذیرندگان اولیه اجازه می‌داد قبل از راه‌اندازی شبکه، ETH، ارز دیجیتال بومی اتریوم را خریداری کنند.

هنگام راه‌اندازی، بسیاری از ارزهای دیجیتال به طور کامل از فرمت بلاک جنسیس بیت‌کوین تقلید می‌کنند. بلاک جنسیس لایت‌کوین در سال ۲۰۱۱ با تغییرات جزئی در پارامترهای فنی مانند الگوریتم استخراج، بیت‌کوین را منعکس می‌کرد. بلاک‌جنسیس دوج‌کوین در سال ۲۰۱۳ با متن رمزگذاری شده‌ای که به تیتر روزنامه‌ای درباره افزایش ارزش بیت‌کوین اشاره می‌کرد، به بلاک‌جنسیس بیت‌کوین ادای احترام کرد.

هنگام مقایسه بلاک‌های جنسیس ارزهای دیجیتال، چندین تفاوت قابل مشاهده است. برخی از آن‌ها دارای نشانگرهای زمانی در گذشته دور به عنوان اثبات کار هستند، در حالی که برخی دیگر بلاک‌جنسیس را اخیراً نشان‌گذاری زمانی می‌کنند. سختی اولیه استخراج و مقادیر پاداش بلاک نیز در بلاک‌های جنسیس ارزهای دیجیتال متفاوت است.

در حالی که ساختارها مشابه‌هستند، هر بلاک جنسیس در راه‌اندازی دفتر کل توزیع شده‌بلاکچین متمایز است. صنعت بلاکچین همچنان در حال نوآوری در ساختار بلاک‌جنسیس با جایگزین‌هایی مانند مدل‌های اجماع اثبات سهام است. با این حال، بلاک جنسیس همچنان نقش نمادین مهمی را ایفا می‌کند و نمایانگر آغاز یک سیستم مالی شفاف و غیرمتمرکز است.

اجزاء و ساختار بلاک جنسیس

بلاک جنسیس با برقراری فرمت داده و ساختار که تمام بلاک‌های آینده از آن پیروی خواهند کرد، زیربنای بلاکچین را تعیین می‌کند.

بلاک‌جنسیس حاوی داده‌های بنیادی است که مقدمات کل بلاکچین را فراهم می‌کند. این بلاک افتتاحی، به صورت سخت‌کد شده‌با یک شاخص ۰ تعریف شده‌و ساختاری را ایجاد می‌کند که بلاک‌های بعدی از آن پیروی خواهند کرد.

داده‌های جاسازی شده‌در بلاک‌جنسیس شامل نشانگر زمان، هش بلاک، هش بلاک قبلی، nonce و آدرس پاداش بلاک است. نشانگر زمان نشان‌دهنده زمان ایجاد بلاک است، در حالی که هش بلاک قبلی به دلیل عدم وجود بلاک قبلی، رشته‌ای از صفرها است.

در بلاکچین‌های اثبات کار (PoW) مانند بیت‌کوین، nonce مقداری است که برای یافتن یک هش معتبر بلاک که مطابق با هدف سختی شبکه باشد، تغییر می‌کند. با این حال، اهمیت و کاربرد nonce می‌تواند در پیاده‌سازی‌های مختلف بلاکچین، به ویژه مواردی که از اجماع اثبات کار استفاده نمی‌کنند، متفاوت باشد. آدرس پاداش بلاک نشان می‌دهد که پاداش بلاک به کجا ارسال شود، اگرچه این عملکرد در بلاک‌جنسیس نسبت به بلاک‌های بعدی متفاوت عمل می‌کند.

قابل توجه است که مفهوم آدرس پاداش بلاک در بلاک جنسیس ظریف‌تر است، زیرا مانند بلاک‌های بعدی عمل نمی‌کند، به ویژه در شبکه‌هایی مانند بیت‌کوین، جایی که پاداش بلاک جنسیس قابل خرج کردن نیست.

رویدادهای اضافی بلاک‌جنسیس ممکن است شرایط اولیه را تعیین یا توکن‌ها را توزیع کند. به عنوان مثال، بلاک جنسیس اتریوم قراردادهای هوشمندی را اجرا کرد که عرضه اولیه ETH را اختصاص داد. همچنین برای بلاک‌های جنسیس حمل پیام‌های رمزگذاری شده‌یا ارجاع‌ها غیرمعمول نیست که لایه‌ای نمادین یا یادبودی به بلاک اضافه می‌کند.

ساختار بلاک‌جنسیس شامل هدر و بدنه بلاک است. هدر شامل ابرداده‌هایی مانند نسخه، نشانگر زمان، سختی هدف، هش ریشه مرکلی (خلاصه تراکنش‌ها) و nonce است. بدنه حاوی تمام تراکنش‌های موجود در آن بلاک است که در شبکه‌های راه‌اندازی شده‌جدید، تنها تراکنش پاداش برای سازنده بلاک جنسیس است.

این ساختار استاندارد، الگویی را برای توالی زمانی بلاک‌های بعدی تشکیل می‌دهد. ترکیب ثابت بلاک‌جنسیس، نقشه‌ای برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها، افزودن بلاک‌های جدید، دستیابی به اجماع و رشد زنجیره ایجاد می‌کند. این اولین بلاک پیشگام، عملکرد بلاکچین را راه‌اندازی می‌کند.

رویدادهای بعد از بلاک‌جنسیس

بلاک جنسیس شبکه را راه‌اندازی می‌کند. سپس تأیید، مشوق‌ها و تعدیل‌های سختی، انتشار غیرمتمرکز، اجماع و استخراج را برای رشد بلاکچین فعال می‌کنند.

هنگامی که بلاک جنسیس ایجاد شد، شبکه بلاکچین به طور رسمی راه‌اندازی می‌شود. این نقطه عطف، مشارکت عموم را باز می‌کند و روند اجماع و غیرمتمرکزسازی را آغاز می‌کند.

پس از راه‌اندازی، بلاکچین روی بلاک جنسیس شروع به ساختن می‌کند. بلاک‌جنسیس به عنوان بلاک افتتاحیه، به طور خودکار توسط گره‌های شبکه معتبر شناخته می‌شود، اما به تاییدهایی به معنای سنتی که تراکنش‌ها یا بلاک‌های بعدی نیاز دارند، نیاز ندارد. بلاک‌های بعدی به هش بلاک‌جنسیس اشاره می‌کنند و زنجیره‌ای ناگسستنی را ایجاد می‌کنند که به نقطه شروع شبکه برمی‌گردد.

با تأیید بلاک‌جنسیس ، ماینرها برای اضافه کردن بلاک‌های جدید رقابت می‌کنند. با افزوده شدن بلاک‌ها، تاییدهای بیشتری برای بلاک‌های قبلی جمع می‌شود و پایداری بلاکچین را تثبیت می‌کند. سکه‌های جدید از طریق پاداش‌های بلاک صادر می‌شوند و تراکنش‌ها تأیید می‌شوند.

سختی شبکه به صورت پویا بر اساس فعالیت برای حفظ سرعت ایجاد بلاک تنظیم می‌شود. تعداد بیشتر ماینرها و مشارکت بالاتر، رقابت و سختی را افزایش می‌دهد، در حالی که فعالیت پایین‌تر، هدف سختی را کاهش می‌دهد. این نوسان، خود تنظیمی بلاکچین را تضمین می‌کند.

پس از بلاک جنسیس، بلاکچین از طریق انتشار غیرمتمرکز، مکانیزم‌های اجماع و استخراج با مشوق، به طور طبیعی رشد می‌کند. این فعالیت، بلاک‌جنسیس را به عنوان نقطه لنگر غیرقابل تحرک تثبیت می‌کند. با گسترش پذیرش، تراکنش‌ها به سرعت تکثیر می‌شوند.

در مورد بلاکچین‌های ارز دیجیتال، با تثبیت اعتماد به شبکه، ارزش افزایش می‌یابد. کوین‌ها بر اساس دینامیک بازار عرضه و تقاضا، ارزش پولی پیدا می‌کنند. گمانه‌زنی، تجارت و کاربرد در دنیای واقعی، سرمایه‌گذاری و مشارکت را هدایت می‌کند.

بنابراین، بلاک جنسیس با فعال شدن شبکه، از موقعیت افتخاری خود فارغ‌التحصیل می‌شود. راه‌اندازی‌ای که تسهیل کرده است، منجر به ایجاد یک اکوسیستم پررونق می‌شود که توسط مشارکت‌کنندگانی که بر اساس منافع اقتصادی با ساختارهای تشویقی بلاکچین همسو هستند، اداره می‌شود.