هل تساءلت يوماً ما الذي يحفظ أمان عملتك الرقمية عندما يقوم المعدنون بمعالجة المعاملات؟ هناك شيء صغير يُسمى النونص (العدد المميز) يقوم بأكثر من ما يدركه معظم الناس.

ببساطة، النونص هو رقم يُستخدم مرة واحدة، وهو جوهر كيفية عمل تعدين البلوكشين فعليًا. عندما يحاول المعدنون إضافة كتلة جديدة، فإنهم يحلون لغزًا تشفيرياً عن طريق تعديل قيمة النونص مرارًا وتكرارًا حتى يحصلوا على هاش يفي بمتطلبات الشبكة. فكر في الأمر كأنه العثور على التركيبة الصحيحة لقفل، باستثناء أن القفل يتغير بناءً على صعوبة الشبكة.

وهنا يصبح الأمر مثيرًا للاهتمام من ناحية الأمان. السبب في أهمية هذا هو أن العثور على النونص الصحيح يتطلب قوة حسابية هائلة. هذه التكلفة الحسابية هي ما يجعل البلوكشين آمنًا فعلاً. إذا أراد شخص ما العبث بالمعاملات القديمة، فسيضطر إلى إعادة حساب النونص لكل كتلة بعد ذلك، وهو أمر يصبح أكثر صعوبة بشكل أُسّي مع إضافة المزيد من الكتل. هذه هي العبقرية الحقيقية وراء التصميم.

في بيتكوين تحديدًا، يأخذ المعدنون كتلة من المعاملات المعلقة، يضيفون نونصًا إلى الرأس، ثم يقومون بتجزئتها باستخدام SHA-256. يستمرون في تغيير ذلك النونص حتى يفي الهاش الناتج بهدف الصعوبة في الشبكة. تقوم الشبكة بضبط هذه الصعوبة تلقائيًا بناءً على مقدار قوة الحوسبة المتاحة، بحيث تستمر الكتل في الإنشاء بمعدل ثابت سواء زادت أو نقصت قوة الشبكة.

لكن ما لفت انتباهي حقًا حول أمان النونص هو أنواع الهجمات التي يحاول الناس تنفيذها. هناك هجمات إعادة استخدام النونص حيث يحاول شخص ما استخدام نفس النونص مرتين، مما قد يكشف مفاتيح التشفير. وهناك هجمات النونص المتوقع حيث إذا اتبع النونص نمطًا معينًا، يمكن للمهاجمين توقع ما سيأتي بعد ذلك. وهناك هجمات النونص القديمة باستخدام نونصات قديمة وصالحة سابقًا لخداع الأنظمة.

المهم هو أن منع هذه الهجمات يعتمد على الأساسيات: التأكد من أن النونصات عشوائية حقًا ولا يمكن التنبؤ بها، وتنفيذ توليد أرقام عشوائية بشكل صحيح، وبناء آليات للكشف عن النونصات المعاد استخدامها ورفضها. معظم بروتوكولات التشفير الجدية الآن تحتوي على هذه التدابير، لكن الأمر يتطلب مراقبة مستمرة وتحديثات مع ظهور طرق هجوم جديدة.

ما يثير الدهشة هو كيف تختلف النونصات عن الهاشات، رغم أنهما يعملان معًا. الهاش هو كالبصمة - هو الناتج الثابت الذي تحصل عليه من تشغيل البيانات عبر خوارزمية. أما النونص فهو المدخل المتغير الذي يضبط المعدنون لتغيير ذلك الناتج. واحد ثابت، والآخر مرن، لكن كلاهما حيوي لعمل أمان البلوكشين بشكل فعلي.

الرسالة الأوسع هنا هي أن النونص في الأمان ليس مجرد رقم عشوائي - إنه الآلية التي تجعل من هجوم على البلوكشين أمرًا غير ممكن حسابيًا. سواء كان ذلك لمنع الإنفاق المزدوج، أو الدفاع ضد هجمات السيبل، أو الحفاظ على عدم قابلية التغيير في الكتل، فإن النونص يقوم بالعمل الشاق. لهذا السبب، فهم كيفية عمله فعليًا مهم إذا كنت جادًا في فهم أساسيات البلوكشين.