لذا، لقد كنت أبحث مؤخرًا في أساسيات blockchain، وهناك مفهوم يتكرر عندما يتحدث الناس عن التعدين والأمان - وهو النونص. دعني أشرح ما يحدث هنا لأنه أكثر إثارة مما يدركه معظم الناس.

بشكل أساسي، النونص هو اختصار لـ "رقم يُستخدم مرة واحدة"، وهو متغير خاص يتلاعب به المعدنون أثناء عملية التعدين. فكر فيه كقطعة رئيسية في لغز التشفير التي تعتبر مركزية لكيفية عمل إجماع إثبات العمل. عندما يحاول المعدنون التحقق من صحة كتلة جديدة، فإنهم يمرون عبر قيم نونص مختلفة حتى يجدوا واحدة تنتج هاش يلبي متطلبات الشبكة المحددة، عادةً عدد معين من الأصفار في البداية.

إليك سبب أهمية ذلك لأمان blockchain - النونص هو ما يجعل التلاعب بالنظام غير عملي حسابيًا. إذا أراد شخص ما تعديل بيانات المعاملات، فسيتعين عليه إعادة حساب النونص لتلك الكتلة، وهو يتطلب جهد حسابي هائل. هذا هو جوهر نموذج الأمان. يمنع النونص الإنفاق المزدوج من خلال جعله مكلفًا بشكل فادح للتلاعب الاحتيالي. كما يدافع عن هجمات سيبل من خلال وضع تكلفة حقيقية على المهاجمين الذين يحاولون غمر الشبكة بهويات زائفة.

بالنظر إلى كيفية استخدام بيتكوين لهذا، يأخذ المعدنون المعاملات المعلقة، ويجمعونها في كتلة، ويضيفون نونص إلى رأس الكتلة، ثم يقومون بعملية هاش باستخدام SHA-256. يستمرون في تعديل ذلك النونص بشكل تكراري حتى يحقق الهاش الناتج هدف صعوبة الشبكة. عندما يجدونه، يتم التحقق من الكتلة وإضافتها إلى السلسلة. والأذكى هو أن الشبكة تعدل الصعوبة بشكل ديناميكي. إذا انضم المزيد من المعدنين وزادت قوة الحوسبة، ترتفع الصعوبة، مما يتطلب مزيدًا من العمل الحسابي لإيجاد نونص صالح. وإذا انخفضت قوة الحوسبة، تنخفض الصعوبة. هذا يحافظ على وقت إنشاء الكتل ثابتًا.

الآن، النونص ليس فريدًا على blockchain. يظهر في التشفير بأشكال مختلفة - النونصات التشفيرية تمنع هجمات إعادة التشغيل، والنونصات في دوال الهاش تغير المخرجات، وفي البرمجة تضمن تميز البيانات. لكن الطريقة التي ينفذ بها blockchain أمان النونص أنيقة بشكل خاص لأنها أساس آلية الإجماع بأكملها.

من الجدير بالذكر أن هجمات النونص موجودة. هناك هجمات إعادة استخدام النونص حيث يحاول شخص ما إعادة استخدام نفس النونص في عمليات التشفير، وهجمات النونص المتوقع حيث يصبح النمط قابلاً للتخمين، وهجمات النونص القديمة باستخدام قيم قديمة. الدفاع بسيط - ضمان أن تكون النونصات عشوائية حقًا وغير متوقعة، وتنفيذ آليات لرفض النونصات المعاد استخدامها، والحفاظ على بروتوكولات التشفير محدثة بشكل صحيح.

الفرق بين الهاش والنونص بسيط جدًا - الهاش هو بمثابة بصمة للأصالة، وهو مخرجات ثابتة من المدخلات. أما النونص فهو المدخل المتغير الذي يضبطه المعدنون لإنتاج هاشات مختلفة. هما قطعتان مكملتان في لغز الأمان.

ما أراه مقنعًا في فهم أمان النونص هو أنه يوضح كيف أن blockchain لا يعتمد على الثقة أو السلطة المركزية. بدلاً من ذلك، يستخدم العمل الحسابي والأناقة التشفيرية لجعل النظام ذاتي الأمان. النونص هو الذي يقوم بالعمل الشاق، مما يجعله غير منطقي اقتصاديًا لمهاجمة الشبكة. هذه هي الابتكار الحقيقي.