बिटकॉइन के दोहरे खर्च को रोकने के लिए एक ब्लॉक चेन कैसे होती है?

किसी भी क्रिप्टोकरेंसी डेवलपर की प्राथमिक चिंताओं में से एक दोहरे खर्च का मुद्दा है । यह एक व्यक्ति को उस क्रिप्टोक्यूरेंसी के एक से अधिक बार खर्च करने की घटना को संदर्भित करता है, प्रभावी रूप से खर्च रिकॉर्ड और उस क्रिप्टोक्यूरेंसी की मात्रा के बीच असमानता पैदा करता है, साथ ही साथ यह वितरित किया जाता है।

दोहरे खर्च का मुद्दा एक ऐसी समस्या है जो नकदी के पास नहीं है; यदि आप एक $ 10 बिल के साथ एक सैंडविच के लिए भुगतान करते हैं, तो उस बिल को सैंडविच के निर्माता के लिए बदलकर, आप उस ओर नहीं घूम सकते हैं और उसी $ 10 कहीं और खर्च कर सकते हैं। हालांकि, बिटकॉइन जैसी डिजिटल मुद्रा का उपयोग करने वाला लेनदेन पूरी तरह से डिजिटल रूप से होता है । इसका मतलब यह है कि लेन-देन के विवरण की प्रतिलिपि बनाना संभव है और इसे फिर से लिखना है कि एक ही मालिक द्वारा एक ही बीटीसी को कई बार खर्च किया जा सकता है। नीचे, हम जांच करेंगे कि क्रिप्टोक्यूरेंसी डेवलपर्स ने कैसे बीमा किया है कि दोहरा खर्च नहीं हो सकता है।

चाबी छीन लेना

• एक डिजिटल मुद्रा की धारणा के साथ उत्पन्न होने वाला एक तकनीकी मुद्दा किसी के लिए डिजिटल पैसे की नकल करने और दो या अधिक स्थानों पर एक साथ खर्च करने की क्षमता है।
• ब्लॉकचैन-आधारित क्रिप्टोकरेंसी जैसे बिटकॉइन में प्रूफ-ऑफ-वर्क (पीओडब्ल्यू) के रूप में जाना जाता है।
• इस PoW को ‘खनिकों’ के विकेंद्रीकृत नेटवर्क द्वारा अंजाम दिया जाता है, जो न केवल ब्लॉकचेन के लेज़र पर पिछले लेनदेन की निष्ठा को सुरक्षित करते हैं बल्कि दोहरे खर्चों का पता लगाते हैं और उन्हें रोकते हैं।

ब्लॉकचेन को समझना

ब्लॉकचेन जो बिटकॉइन जैसी डिजिटल मुद्रा से गुजरती है, वह अपने आप पर दोहरे खर्च को रोकने में सक्षम नहीं है। बल्कि, प्रासंगिक क्रिप्टोक्यूरेंसी से जुड़े सभी अलग-अलग लेनदेन ब्लॉकचैन में पोस्ट किए जाते हैं, जहां उन्हें अलग से सत्यापित किया जाता है और एक पुष्टिकरण प्रक्रिया द्वारा संरक्षित किया जाता है। बिटकॉइन और कई अन्य क्रिप्टोकरेंसी के मामले में, इस तरह से पुष्टि किए गए लेनदेन अपरिवर्तनीय हो जाते हैं; वे सार्वजनिक रूप से पोस्ट किए जाते हैं और निरंतरता में बनाए रहते हैं।

बिटकॉइन डबल खर्च के मुद्दे को हल करने वाली पहली प्रमुख डिजिटल मुद्रा थी। इस पुष्टि तंत्र को लागू करने और एक सामान्य, सार्वभौमिक खाता बही प्रणाली को बनाए रखने के द्वारा ऐसा किया गया। इस तरह, बिटकॉइन ब्लॉकचेन 2009 में क्रिप्टोक्यूरेंसी की स्थापना के लिए वापस जा रहे समय-मुद्रांकित लेनदेन के रिकॉर्ड को बरकरार रखता है।

बिटकॉइन शर्तों में, ” ब्लॉक ” स्थायी रूप से रिकॉर्ड किए गए डेटा की एक फ़ाइल है। हाल के सभी लेन-देन ब्लॉक में लिखे गए हैं, बहुत कुछ एक एक्सचेंज पर स्टॉक लेन-देन की तरह। ब्लॉकों से सूचना हर कुछ मिनट में बही में जोड़ी जाती है; नेटवर्क पर सभी नोड ब्लॉकचेन बर्नर की एक प्रति बनाए रखते हैं। उपयोगकर्ता बिटकॉइन के लिए ब्लॉकचैन को नेविगेट करने और केवल मात्रा के संदर्भ में लेनदेन की समीक्षा करने में सक्षम हैं। किसी भी लेन-देन में खरीदार और विक्रेता की पहचान के बारे में विवरण उच्च-स्तरीय एन्क्रिप्शन द्वारा संरक्षित किया जाता है, जो बाहरी स्रोतों द्वारा छेड़छाड़ से भी सुरक्षा करता है। जब ब्लॉकचेन लेज़र अपडेट किया जाता है, तो सभी बिटकॉइन वॉलेट भी होते हैं।

दोहरे खर्च से निपटना

कल्पना करें कि आपके पास 1 बीटीसी है और आप इसे दो अलग-अलग लेनदेन में दो बार खर्च करने का प्रयास करते हैं। आप एक ही बीटीसी को दो अलग-अलग बिटकॉइन वॉलेट पते पर भेजकर ऐसा करने का प्रयास कर सकते हैं। ये दोनों लेनदेन फिर अपुष्ट लेनदेन के पूल में चले जाएंगे। पहले लेनदेन को पुष्टि तंत्र के माध्यम से अनुमोदित किया जाएगा और फिर बाद के ब्लॉक में सत्यापित किया जाएगा। हालांकि, दूसरे लेनदेन को पुष्टि प्रक्रिया द्वारा अमान्य के रूप में मान्यता दी जाएगी और सत्यापित नहीं किया जाएगा। यदि दोनों लेन-देन को एक साथ पुष्टिकरण के लिए पूल से खींचा जाता है, तो सबसे अधिक पुष्टिकरण वाले लेनदेन को ब्लॉकचेन में शामिल किया जाएगा, जबकि दूसरे को छोड़ दिया जाएगा।

जबकि यह प्रभावी रूप से दोहरे खर्च के मुद्दे से संबंधित है, यह इसके मुद्दों के बिना नहीं है। उदाहरण के लिए, दूसरे (विफल) लेन-देन के इच्छित प्राप्तकर्ता के लेन-देन में स्वयं असफल होने का हिस्सा नहीं होगा, और फिर भी उस व्यक्ति को बिटकॉइन प्राप्त नहीं होगा जो उन्होंने प्रत्याशित किया था। कई व्यापारी लेनदेन के कम से कम 6 पुष्टिकरण की प्रतीक्षा करते हैं (जिसका अर्थ है कि लेनदेन के छह बाद के ब्लॉक को ब्लॉकचेन में प्रश्न के बाद लेनदेन में जोड़ा गया था)। इस बिंदु पर, व्यापारी सुरक्षित रूप से मान सकता है कि लेनदेन वैध है।

इस प्रणाली में अन्य कमजोरियां बनी हुई हैं जो दोहरे खर्च वाले हमलों को लेने की अनुमति दे सकती हैं। उदाहरण के लिए, यदि कोई हमलावर किसी तरह से नेटवर्क की कम से कम 51% शक्ति को नियंत्रित करने में सक्षम है, तो वे दोहरा खर्च कर सकते हैं। यदि कोई हमलावर किसी भी तरह इस कम्प्यूटेशनल शक्ति पर नियंत्रण पाने में सक्षम था, तो वे लेनदेन को उलट सकते हैं और एक अलग, निजी ब्लॉकचेन बना सकते हैं। हालांकि, बिटकॉइन की तेजी से वृद्धि ने लगभग बीमा कर दिया है कि इस प्रकार का हमला असंभव है।

कार्य और ‘खनन’ का प्रमाण समझाया

अब थोड़ा और टेक्निकल हो जाए। जिस तरह से उपयोगकर्ता छेड़छाड़ का पता लगाते हैं जैसे कि अभ्यास में दोगुना खर्च करने का प्रयास, हैश के माध्यम से , संख्या के लंबे तार जो काम के सबूत के रूप में काम करते हैं (पीओडब्ल्यू)। किसी दिए गए डेटा को हैश फ़ंक्शन के माध्यम से सेट करें (बिटकॉइन SHA-256 का उपयोग करता है), और यह केवल एक हैश उत्पन्न करेगा। “हिमस्खलन प्रभाव” के कारण, हालांकि, मूल डेटा के किसी भी हिस्से में एक छोटे से परिवर्तन से पूरी तरह से पहचानने योग्य हैश हो जाएगा। मूल डेटा सेट का आकार जो भी हो, दिए गए फ़ंक्शन द्वारा उत्पन्न हैश समान लंबाई होगी। हैश एक वन-वे फ़ंक्शन है: इसका उपयोग मूल डेटा प्राप्त करने के लिए नहीं किया जा सकता है, केवल यह जांचने के लिए कि हैश उत्पन्न करने वाला डेटा मूल डेटा से मेल खाता है।

बिटकॉइन लेनदेन के एक सेट के लिए बस किसी भी हैश उत्पन्न करना एक आधुनिक कंप्यूटर के लिए तुच्छ होगा, इसलिए प्रक्रिया को “काम” में बदलने के लिए, बिटकॉइन नेटवर्क एक निश्चित स्तर की “कठिनाई” सेट करता है। इस सेटिंग को समायोजित किया जाता है ताकि एक नया ब्लॉक ” खनन ” हो – एक मान्य हैश पैदा करके ब्लॉकचैन में जोड़ा जाता है – लगभग हर 10 मिनट में। हैश के लिए “लक्ष्य” स्थापित करके कठिनाई को पूरा किया जाता है  : लक्ष्य कम, वैध हैश का सेट छोटा होता है, और यह कठिन है कि यह एक उत्पन्न हो। व्यवहार में, इसका मतलब शून्य से लंबे स्ट्रिंग के साथ शुरू होने वाला हैश होता है: ब्लॉक # 429818 के लिए हैश, उदाहरण के लिए, 000000000000000004dd3426129639082239efd583b527b1bd75e8d78ff2e8d है। उस ब्लॉक में 1,000 बिटकॉइन से जुड़े 2,012 लेनदेन हैं, साथ ही पिछले ब्लॉक के हेडर भी हैं। यदि उपयोगकर्ता ने 0.0001 बिटकॉइन द्वारा एक लेन-देन राशि को बदल दिया है, तो परिणामी हैश को पहचानने योग्य नहीं होगा, और नेटवर्क धोखाधड़ी को अस्वीकार कर देगा।

चूंकि डेटा का एक सेट केवल एक हैश उत्पन्न कर सकता है, खनिक कैसे सुनिश्चित करते हैं कि वे लक्ष्य के नीचे एक हैश उत्पन्न करते हैं? वे एक पूर्णांक जोड़कर इनपुट को बदल देते हैं, जिसे नॉन कहा जाता है   (“एक बार इस्तेमाल किया गया नंबर”)। वैध हैश पाए जाने के बाद, इसे नेटवर्क पर प्रसारित किया जाता है, और ब्लॉक को ब्लॉकचेन में जोड़ा जाता है।

खनन एक प्रतिस्पर्धी प्रक्रिया है, लेकिन यह एक दौड़ की तुलना में अधिक लॉटरी है। औसतन, कोई व्यक्ति हर दस मिनट में काम के स्वीकार्य प्रमाण उत्पन्न करेगा, लेकिन यह कौन होगा यह किसी का अनुमान है। माइनर्स पूल खनन ब्लॉकों की अपनी संभावनाओं को बढ़ाने के लिए एक साथ, जो लेनदेन शुल्क उत्पन्न करता है और, सीमित समय के लिए, नव-निर्मित बिटकॉइन का इनाम।

काम का सबूत ब्लॉकचेन के किसी भी पहलू को बदलना बेहद मुश्किल है, क्योंकि इस तरह के परिवर्तन के बाद सभी ब्लॉक को फिर से खनन करना होगा। यह किसी उपयोगकर्ता या उपयोगकर्ता के पूल के लिए नेटवर्क की कंप्यूटिंग शक्ति का एकाधिकार करने के लिए भी मुश्किल बनाता है, क्योंकि हैश फ़ंक्शन को पूरा करने के लिए आवश्यक मशीनरी और शक्ति महंगी हैं।