قم ببناء سلسلة الكتل الخاصة بك

الخطوة 1 - الكتلة وبصمة إصبعها

تحتوي الكتلة على بعض البيانات (المعاملات)، ورابط إلى الكتلة السابقة، و"nonce" (رقم يمكننا تغييره). هويته عبارة عن تجزئة SHA-256 لجميع محتوياته — قم بتغيير حرف واحد وستتغير التجزئة بالكامل. هذا التجزئة هو بصمة الكتلة الواضحة للتلاعب.

import hashlib, json, time

class Block:
    def __init__(self, index, transactions, previous_hash, nonce=0):
        self.index = index
        self.timestamp = time.time()
        self.transactions = transactions
        self.previous_hash = previous_hash
        self.nonce = nonce

    def hash(self):
        # A block's fingerprint = SHA-256 of all its contents.
        payload = json.dumps({
            "index": self.index,
            "timestamp": self.timestamp,
            "transactions": self.transactions,
            "previous_hash": self.previous_hash,
            "nonce": self.nonce,
        }, sort_keys=True).encode()
        return hashlib.sha256(payload).hexdigest()

الخطوة 2 - التعدين (إثبات العمل)

التعدين يعني العثور على تجزئة تتوافق مع القاعدة — هنا، بدءًا بعدد محدد من الأصفار. لا توجد صيغة. أنت تقوم بالقوة الغاشمة على الرقم حتى يناسب التجزئة. التحقق من الحل أمر فوري، ولكن العثور عليه يتطلب جهدًا. إن عدم التماثل هذا هو جوهر إثبات العمل.

DIFFICULTY = 4  # require this many leading zeros

def mine(block):
    # Proof of Work: keep changing the nonce until the hash
    # starts with DIFFICULTY zeros. There is no shortcut —
    # you just have to guess, which is what costs energy.
    target = "0" * DIFFICULTY
    while not block.hash().startswith(target):
        block.nonce += 1
    return block.hash()

الخطوة 3 - تسلسل الكتل

تقوم كل كتلة جديدة بتخزين تجزئة الكتلة السابقة، ولحمها في سلسلة تبدأ بكتلة "النشأة" المشفرة. لأن كل كتلة تلتزم بالتي قبلها، فالترتيب ثابت والتاريخ مرتبط ببعضه البعض.

class Blockchain:
    def __init__(self):
        # The genesis block — the very first, hard-coded block.
        genesis = Block(0, [{"note": "genesis"}], "0")
        mine(genesis)
        self.chain = [genesis]

    def add_block(self, transactions):
        prev = self.chain[-1]
        block = Block(len(self.chain), transactions, prev.hash())
        mine(block)            # do the work
        self.chain.append(block)
        return block

الخطوة 4 - التحقق من صحة السلسلة

لكي تثق في سلسلة، عليك إعادة التحقق منها: يجب أن تشير كل كتلة إلى التجزئة الحقيقية للكتلة السابقة، ويجب أن تستوفي كل كتلة قاعدة إثبات العمل. إذا فشل أي من التحققين في أي مكان، فستكون السلسلة غير صالحة.

def is_valid(chain):
    for i in range(1, len(chain)):
        current, previous = chain[i], chain[i - 1]
        # 1) Each block must point to the real hash of the one before it.
        if current.previous_hash != previous.hash():
            return False
        # 2) Each block must satisfy the proof-of-work rule.
        if not current.hash().startswith("0" * DIFFICULTY):
            return False
    return True

الخطوة 5 - قم بتشغيله وحاول الغش

أضف الآن بضع كتل ثم تلاعب بمعاملة قديمة. في اللحظة التي تقوم فيها بتغيير البيانات السابقة، لن تعد تجزئة هذه الكتلة متطابقة مع ما تتوقعه الكتلة التالية - وسيؤدي التحقق من الصحة على الفور إلى إرجاع خطأ. وهذا هو السبب المصغر وراء عدم قدرتك على إعادة كتابة تاريخ البيتكوين بهدوء.

bc = Blockchain()
bc.add_block([{"from": "Alice", "to": "Bob", "amount": 5}])
bc.add_block([{"from": "Bob", "to": "Carol", "amount": 2}])

print("Chain valid?", is_valid(bc.chain))   # True

# Now try to cheat: tamper with an old transaction.
bc.chain[1].transactions[0]["amount"] = 5000
print("Chain valid?", is_valid(bc.chain))   # False — tampering is caught!

ما يضيفه البيتكوين الحقيقي

سلسلة ألعابنا تعلم الهيكل العظمي. تضيف Real Bitcoin شبكة عالمية من العقد من نظير إلى نظير، وتوقيعات رقمية تثبت من يمكنه إنفاق العملات المعدنية، وتعديل الصعوبة التلقائي، ونموذج UTXO، ومكافآت الحظر والتخفيض إلى النصف، وقواعد الإجماع التي تسمح للغرباء بالموافقة دون ثقة. استكشف كل منها في شرحنا أدناه.

الأسئلة المتداولة

استمر في التعلم