مكونات دراسة الدكتوراه: تقنية Blockchain

تم نشر هذه المقالة لأول مرة على مدونة الدكتور كريج رايت ، وأعدنا نشرها بإذن من المؤلف.

S1 – التعاريف التشغيلية

عند دراسة قابلية التوسع في البلوكشين، من الضروري وضع تعريفات تشغيلية واضحة لضمان قياس متسق ودقيق للعوامل ذات الصلة. ومع ذلك، يؤكد والش (2017) أن التحديات الناجمة عن اللغة السائلة والمتنازع عليها المحيطة بتكنولوجيا البلوكشين قد تؤدي إلى مشاكل. وبشكل أكثر تحديدًا، تم التأكيد على أن المصطلحات المستخدمة في النظام البيئي blockchain غالبًا ما تكون غير دقيقة ومتداخلة وغير متسقة. وبالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام مصطلحات مختلفة بالتبادل، مما يزيد من الارتباك.

ستجادل هذه الدراسة بأن حاجز اللغة هذا يجعل من الصعب على المنظمين فهم التكنولوجيا وتقييمها بدقة، مما قد يؤدي إلى قرارات معيبة وتنظيم غير متسق عبر الولايات القضائية. علاوة على ذلك، ينخرط المطورون وغيرهم من الأشخاص العاملين في صناعة البلوكشين باستمرار في أنشطة تبالغ في تقدير الفوائد مع التقليل من المخاطر. وكما سلط والش (2020) الضوء على ذلك في ورقة بحثية لاحقة، فإن المفردات غير الواضحة حول تقنية blockchain يمكن أن تجعل من السهل على مؤيدي التكنولوجيا المبالغة في قدراتها وفوائدها مع التقليل من المخاطر والجوانب السلبية المحتملة. ويتفاقم هذا الوضع بسبب الطبيعة المتعددة التخصصات لتكنولوجيا البلوكتشين، والتي قد تجعل المنظمين مترددين في تحدي مطالبات الصناعة بسبب افتقارهم إلى الخبرة.

يمكن أن تساهم المصطلحات المضللة، مثل "العقدة الكاملة"، في سوء الفهم والمفاهيم الخاطئة حول عمل وقدرات العقد داخل شبكة blockchain. وعلى هذا النحو، سيكون من الضروري تعريف هذه المصطلحات والتعاريف داخل الورقة. ومن أجل فهم هذه المصطلحات، من الضروري تقديم بعض التعريفات التشغيلية للنظر في:

1. إنتاجية المعاملات: يشير هذا إلى عدد المعاملات التي تعالجها شبكة blockchain خلال إطار زمني معين. ومن الضروري تحديد وحدة زمنية محددة (على سبيل المثال، المعاملات في الثانية، المعاملات في الدقيقة) لقياس قابلية التوسع في الشبكة بدقة.
2. وقت التأكيد: يمثل الوقت الذي تستغرقه المعاملة لتأكيدها وإضافتها إلى blockchain. يجب أن يتضمن هذا التعريف ما إذا كان يشير إلى الوقت المستغرق لإدراج المعاملة في الكتلة أو الوقت اللازم لإضافة عدد معين من الكتل أعلى الكتلة التي تحتوي على المعاملة.
3. حجم الكتلة: يحدد الحد الأقصى للحجم المسموح به للكتلة في blockchain. ويمكن قياس ذلك من حيث البايتات أو الوحدات الأخرى ذات الصلة. يلعب حجم الكتلة دورًا حاسمًا في تحديد قابلية التوسع للشبكة لأنه يؤثر على عدد المعاملات التي يمكن تضمينها في كل كتلة.
4. زمن وصول الشبكة: يشير هذا إلى التأخير الزمني الذي يحدث في نشر المعلومات عبر شبكة blockchain. يمكن أن يؤثر زمن استجابة الشبكة على الأداء العام للشبكة وقابلية التوسع فيها؛ وبالتالي، ينبغي تعريفها وقياسها بشكل متسق.
5. عدد العقد: يمثل إجمالي عدد العقد النشطة المشاركة في شبكة blockchain. يمكن أن يؤثر عدد العقد بشكل كبير على قابلية التوسع في الشبكة، ومن الضروري تحديد المعايير الدقيقة لتحديد العقد النشطة.
6. آلية الإجماع: تشير إلى الخوارزمية أو البروتوكول المحدد الذي تستخدمه شبكة blockchain لتحقيق الإجماع بين العقد. يمكن أن تؤثر آلية الإجماع على قابلية التوسع، ويجب أن يتضمن تعريفها التشغيلي تفاصيل حول الخوارزمية المحددة المستخدمة وأي معلمات مرتبطة بها.
7. القوة الحسابية: تحدد قدرات المعالجة للعقد الفردية في شبكة blockchain. يمكن أن تؤثر القوة الحسابية على سرعة التحقق من صحة المعاملات وإضافتها إلى blockchain. ولذلك، يجب أن يتضمن التعريف التشغيلي المقياس المحدد المستخدم لقياس القوة الحسابية، مثل معدل التجزئة أو سرعة المعالجة.
8. مقياس قابلية التوسع: يشمل هذا المقياس أو المعايير المحددة المستخدمة لتقييم قابلية التوسع لشبكة blockchain. يمكن أن يكون إنتاجية المعاملة، أو وقت التأكيد، أو أي عامل آخر قابل للقياس يحدد قدرة الشبكة على التعامل مع حجم المعاملات المتزايد.

العقد

في علوم الكمبيوتر، تعتبر العقدة مفهومًا أساسيًا في هياكل البيانات المختلفة وأنظمة الشبكات (Trifa & Khemakhem, 2014). يمكن أن يختلف التعريف المحدد للعقدة اعتمادًا على السياق، ولكن بشكل عام، تشير العقدة إلى عنصر فردي أو كائن ضمن بنية أو شبكة أكبر. توجد تداخلات كبيرة بين تعريف مصطلح مثل العقدة كما يتم استخدامه في لغة موسعة ومجال معين مثل blockchain. فيما يلي بعض التعريفات القياسية للعقد في مجالات علوم الكمبيوتر المختلفة:

1. هياكل البيانات: في هياكل البيانات مثل القوائم المرتبطة أو الأشجار أو الرسوم البيانية، تمثل العقدة عنصرًا فرديًا أو وحدة بيانات داخل البنية. تحتوي كل عقدة عادةً على قيمة أو حمولة بيانات ومرجع أو مؤشرات واحدة أو أكثر إلى العقد الأخرى في البنية. ترتبط العقد ببعضها البعض لتشكل البنية الأساسية، مما يتيح تخزين البيانات ومعالجتها بكفاءة.
2. الشبكات: في الشبكات، تشير العقدة إلى أي جهاز أو كيان يمكنه إرسال البيانات أو استقبالها أو إعادة توجيهها عبر الشبكة. يمكن أن يشمل ذلك أجهزة الكمبيوتر أو الخوادم أو أجهزة التوجيه أو المحولات أو أي جهاز آخر يدعم الشبكة. كل عقدة في الشبكة لها عنوان أو معرف فريد وتلعب دورًا في نقل وتوجيه حزم البيانات داخل الشبكة.
3. نظرية الرسم البياني: في نظرية الرسم البياني، تمثل العقدة (وتسمى أيضًا قمة الرأس) كائنًا أو كيانًا منفصلاً داخل الرسم البياني. يتكون الرسم البياني من مجموعة من العقد والحواف التي تربط أزواج العقد. يمكن أن تمثل العقد كيانات مختلفة، مثل الأفراد أو المدن أو صفحات الويب، بينما تشير الحواف إلى العلاقات أو الاتصالات بين العقد.
4. الأنظمة الموزعة: في الأنظمة الموزعة، تشير العقدة إلى جهاز حاسوبي أو خادم يشارك في شبكة أو نظام موزع. تتمتع كل عقدة عادةً بقدرات المعالجة والتخزين وقدرات الاتصال الخاصة بها. تتعاون العقد وتتواصل مع بعضها البعض لأداء المهام ومشاركة البيانات وتقديم الخدمات بطريقة لا مركزية.

من المهم ملاحظة أن التعريف الدقيق للعقدة وخصائصها يمكن أن يختلف اعتمادًا على التطبيق أو النظام المحدد الذي تتم مناقشته. ومع ذلك، فإن مفهوم العقدة بمثابة لبنة أساسية في علوم الكمبيوتر، مما يتيح تمثيل البيانات وتنظيمها ومعالجتها وتسهيل الاتصال والتنسيق داخل الشبكات والأنظمة الموزعة.

يقدم القسم 5 من ورقة عمل Bitcoin بعنوان "الشبكة" نظرة ثاقبة حول التعريفات التشغيلية للعقد في شبكة Bitcoin. فيما يلي الأوصاف المهمة التي يجب مراعاتها عند دراسة العقد في شبكة البلوكتشين، لا سيما الإشارة إلى المفاهيم الموضحة في ورقة عمل البيتكوين (رايت، 2008):

1. عقد الأرشيف: عقد الأرشيف هي أجهزة كمبيوتر أو أجهزة تحتفظ بنسخة كاملة من blockchain بأكمله. لا تقوم هذه العقد بالتحقق من صحة المعاملات والكتل والتحقق منها. على الرغم من الإشارة إليها بشكل خاطئ باسم "العقدة الكاملة"، فإن النشاط الوحيد الذي تشارك فيه هو تخزين ونشر مجموعة فرعية محدودة من سجل المعاملات. في شبكة Bitcoin، يتم الترويج لعقد الأرشيف على أنها تحافظ على سلامة blockchain وتشارك في آلية الإجماع. ومع ذلك، فإن العقد الوحيدة التي تقوم بالتحقق من صحة المعاملات والتحقق منها هي تلك المحددة في القسم 5 من الورقة البيضاء، والتي تسمى أيضًا عقد التعدين.
2. عقد التعدين: عقد التعدين هي النظام الوحيد الذي يمكن تسميته بشكل صحيح بالعقدة الكاملة حيث تشارك هذه العقد في عملية التعدين، حيث تتنافس على حل الألغاز كثيفة الحساب لإضافة كتل جديدة إلى blockchain. تقوم عقد التعدين بالتحقق من صحة المعاملات وإنشاء كتل جديدة تحتوي على معاملات تم التحقق من صحتها. إنهم يساهمون في القوة الحسابية للشبكة ويكونون مسؤولين عن تأمين وتوسيع blockchain.
3. العقد خفيفة الوزن (SPV): لا تقوم عقد التحقق من الدفع المبسطة (SPV)، والمعروفة أيضًا باسم العقد خفيفة الوزن، بتخزين blockchain بالكامل ولكنها تعتمد على العقد الكاملة للتحقق من المعاملة. تحتفظ هذه العقد بمجموعة محدودة من البيانات، وعادةً ما تخزن رؤوس الكتل فقط، وتستخدم إثباتات Merkle للتحقق من تضمين المعاملات ضمن كتل محددة. توفر عقد SPV خيارًا أخف وزنًا للمستخدمين الذين لا يحتاجون إلى سجل المعاملات بالكامل.
4. اتصال الشبكة: يشير هذا التعريف التشغيلي إلى قدرة العقدة على الاتصال والتواصل مع العقد الأخرى في الشبكة. يجب أن تقوم العقد بإنشاء اتصالات الشبكة والحفاظ عليها لتبادل المعلومات ونشر المعاملات والكتل والمشاركة في عملية الإجماع. يمكن قياس الاتصال بالشبكة من خلال عدد الروابط التي تمتلكها العقدة أو جودة اتصالاتها.
5. المشاركة في الإجماع: يشمل هذا التعريف المشاركة النشطة للعقد في آلية الإجماع لشبكة blockchain. في شبكة البيتكوين، تشارك العقد في عملية الإجماع من خلال اتباع خوارزمية إثبات العمل، والمساهمة في القوة الحسابية لاستخراج كتل جديدة، والتحقق من صحة المعاملات. يمكن تقييم مستوى المشاركة بناءً على الموارد الحسابية المخصصة للتعدين أو تكرار التحقق من صحة المعاملات ونشرها.
6. تنوع العقد: يشير إلى تنوع أنواع العقد وتوزيعها داخل الشبكة. يأخذ هذا التعريف التشغيلي في الاعتبار وجود العقد الكاملة وعقد التعدين وعقد SPV والعقد المتخصصة الأخرى. يمكن أن يؤثر تنوع العقد على لامركزية الشبكة ومرونتها، حيث تساهم أنواع مختلفة من العقد في وظائف فريدة وتساعد في الحفاظ على النظام البيئي الموزع.

من خلال النظر في هذه التعريفات التشغيلية للعقد، يمكن للباحثين أن يصفوا ويحللوا بدقة خصائص وأدوار وتفاعلات العقد داخل شبكة البلوكشين، لا سيما فيما يتعلق بالمفاهيم الموضحة في ورقة عمل البيتكوين. بالإضافة إلى ذلك، تساعد هذه التعريفات على فهم بنية العقدة وديناميكيات الشبكة والأداء العام لنظام blockchain.

لامركزية

يناقش باران (1964) مفهوم شبكات الاتصالات الموزعة. في هذا العمل، يضع المؤلف الأساس لفكرة الشبكات اللامركزية من خلال اقتراح بنية شبكة موزعة يمكنها تحمل الاضطرابات والفشل. يقدم باران مفهوم الشبكة التي تتكون من عقد متصلة في بنية تشبه الشبكة. تهدف بنية الشبكة الموزعة أو اللامركزية إلى توفير اتصالات قوية ومرنة من خلال السماح بتوجيه الرسائل عبر مسارات متعددة بدلاً من الاعتماد على سلطة مركزية أو نقطة فشل واحدة.

كوسيلة لتعريف اللامركزية، فإن المفهوم الذي قدمه باران (1964) لأول مرة يحدد مبادئ الشبكة اللامركزية من خلال الدعوة إلى التكرار، والتسامح مع الخطأ، وغياب عقدة التحكم المركزية. لقد أثر هذا العمل بشكل كبير على تطوير الأنظمة اللامركزية ويشكل الأساس لمزيد من البحث والتقدم في هذا المجال. ومع ذلك، مع الاستخدامات البديلة واسعة النطاق لمصطلح "اللامركزية" (Walch, 2017) والتفسيرات المختلفة الناتجة، والتي تعتمد بعد ذلك على السياق والتطبيقات المحددة في علوم الكمبيوتر، يصبح من الضروري تعريف هذا المصطلح بدقة في تحليل تقنية blockchain.

لذلك، في حين أن بحث باران (1964) يعد أساسيًا في مجال الشبكات الموزعة، فإن التعريف الشامل للامركزية يتطلب فحص نطاق أوسع من المؤلفات والأبحاث عند تطبيق ذلك على البيتكوين. ومن خلال تقديم تفسيرات تشغيلية واضحة لهذه العوامل، يمكن للباحثين ضمان الاتساق وقابلية المقارنة في دراستهم لقابلية التوسع في شبكة البلوكشين. بالإضافة إلى ذلك، ستساعد هذه التعريفات في تصميم التجارب وجمع البيانات وتحليل النتائج بدقة.

S1 – الافتراضات والقيود والحدود

في هذا القسم، نناقش الافتراضات والقيود المرتبطة بمشروع الدكتوراه واسع النطاق الذي يهدف إلى قياس مركزية شبكة Bitcoin وترابطها واتصالها ومرونتها. ومن خلال الاعتراف بهذه العوامل، فإننا نضمن الشفافية ونقدم فهمًا شاملاً لنطاق نتائج البحث وتأثيرها المحتمل.

الافتراضات

1. استقرار بروتوكول البيتكوين:

نحن نفترض أن بروتوكول Bitcoin الأساسي وبنية الشبكة يظلان مستقرين نسبيًا خلال فترة البحث. ومع ذلك، فإن أي تغييرات أو تحديثات مهمة للبروتوكول قد تؤثر على هيكل الشبكة ومقاييسها، مما قد يؤثر على صحة النتائج.

من المفترض أن تتوفر بيانات ومعلومات كافية حول شبكة Bitcoin للتحليل. يعتمد المشروع على مصادر البيانات التي يمكن الوصول إليها والتي توفر بيانات الشبكة ذات الصلة ومعلومات العقدة وتفاصيل الاتصال. ومع ذلك، قد يختلف مدى توفر هذه البيانات وجودتها، مما قد يؤثر على دقة البحث وموثوقيته.

• تمثيل دقيق لطوبولوجيا الشبكة:

نحن نفترض أن الأساليب والأدوات المختارة لقياس مركزية الشبكة وترابطها واتصالها ومرونتها يمكن أن تمثل طوبولوجيتها بدقة. يأخذ التحليل أن البيانات المجمعة تلتقط بشكل فعال بنية الشبكة واتصالاتها.

• صحة المقاييس والمنهجيات:

يفترض المشروع أن المقاييس والمنهجيات المختارة لقياس المركزية والترابط والاتصال والمرونة مناسبة وصالحة لتقييم شبكة البيتكوين. علاوة على ذلك، يجب أن تتماشى المقاييس المختارة مع الأطر النظرية المعمول بها وتثبت أهميتها لأهداف البحث.

القيود

1. توافر البيانات واكتمالها:

أحد القيود هو القيد المحتمل لتوافر البيانات. قد لا يكون من السهل الوصول إلى البيانات الشاملة وفي الوقت الفعلي على شبكة Bitcoin. قد يضطر الباحثون إلى الاعتماد على مصادر البيانات المتاحة للعامة، والتي قد لا تغطي الشبكة بأكملها أو توفر معلومات محدثة. يمكن أن يؤثر هذا القيد على شمولية ودقة التحليل.

• دقة البيانات وتحيز أخذ العينات:

قد تختلف دقة واكتمال البيانات التي تم الحصول عليها من مصادر مختلفة. يمكن أن تؤدي البيانات غير الدقيقة أو غير الكاملة إلى التحيز وتؤثر على موثوقية نتائج البحث. بالإضافة إلى ذلك، قد يؤدي اختيار العقد للتحليل إلى تحيز أخذ العينات، مما قد يحد من إمكانية تعميم النتائج على شبكة بيتكوين بأكملها.

قد لا تكون جميع عقد الشبكة مرئية أو معروفة للباحثين. على سبيل المثال، قد تختار بعض العقد العمل بشكل خاص أو البقاء مخفية، مما يؤثر على دقة القياسات والتحليل. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الافتقار إلى الرؤية الكاملة يمكن أن يحد من قدرة الباحث على التقاط خصائص الشبكة بأكملها.

تعتبر شبكة Bitcoin ديناميكية، حيث تنضم العقد إلى الشبكة أو تخرج منها، وتتغير اتصالات الشبكة بمرور الوقت. يلتقط البحث لقطة محددة للشبكة، وقد لا تمثل النتائج سلوك الشبكة بشكل كامل على مدى فترة ممتدة. قد تتطلب ديناميكيات الشبكة طويلة المدى مزيدًا من البحث من أجل فهم شامل.

قد لا يأخذ البحث في الاعتبار أو يأخذ في الاعتبار العوامل الخارجية التي تؤثر على مركزية الشبكة وترابطها واتصالها ومرونتها. على سبيل المثال، قد تؤثر التغييرات التنظيمية أو التقدم التكنولوجي أو هجمات الشبكة على سلوك الشبكة ومقاييسها. هذه التأثيرات الخارجية هي خارج نطاق البحث الحالي.

قد يؤثر توافر موارد التمويل على نطاق البحث وحجمه. وعلى العكس من ذلك، فإن القيود المفروضة على التمويل يمكن أن تحد من عمق واتساع تحليل البيانات، مما قد يؤثر على مدى الاستنتاجات المستخلصة من نتائج البحث.

الحدود

1. التركيز على شبكة البيتكوين:

يركز البحث على شبكة Bitcoin ومركزيتها وترابطها واتصالها ومرونتها. تقع شبكات blockchain أو العملات المشفرة الأخرى خارج نطاق هذه الدراسة. ولذلك، قد لا تنطبق النتائج بشكل مباشر على الشبكات أو النظم البيئية الأخرى.

تقتصر الدراسة على فترة زمنية محددة، ويلتقط التحليل حالة شبكة البيتكوين خلال هذا الإطار الزمني. لذلك، قد تتطور ديناميكيات الشبكة ومقاييسها وخصائصها بمرور الوقت، وقد لا تعكس نتائج البحث سلوك الشبكة المستقبلي أو التاريخي.

يركز البحث بشكل أساسي على تحليل شبكة البيتكوين في طبقة البروتوكول. في حين أن طبقة تطبيقات الشبكة والخدمات والتطبيقات المرتبطة بها قد تؤثر على سلوك الشبكة، إلا أنها لم يتم فحصها بشكل صريح في هذه الدراسة.

يعتمد البحث منهجيات محددة وتقنيات تحليلية لقياس مركزية شبكة Bitcoin وترابطها واتصالها ومرونتها. قد تؤدي الأساليب أو الأساليب البديلة إلى نتائج مختلفة، ولكن لم يتم استكشافها ضمن نطاق هذه الدراسة.

يحدد البحث فحص العوامل الخارجية المؤثرة على خصائص شبكة البيتكوين. لا تتم معالجة الظروف الاقتصادية أو التغييرات القانونية والتنظيمية أو المواقف الاجتماعية تجاه العملات المشفرة بشكل مباشر. من المحتمل أن تؤثر هذه العوامل على سلوك الشبكة ومقاييسها ولكنها خارج نطاق هذه الدراسة.

في حين أن البحث يهدف إلى تقديم نظرة ثاقبة لخصائص شبكة بيتكوين، إلا أن النتائج قد لا تكون قابلة للتطبيق عالميًا على جميع العقد أو المشاركين داخل الشبكة. بالإضافة إلى ذلك، قد تؤثر الاختلافات في تكوينات العقدة والتوزيع الجغرافي والاستراتيجيات التشغيلية على إمكانية تعميم نتائج البحث على الشبكة بأكملها.

• نطاق محدود من المرونة:

يقتصر التحقيق في مرونة الشبكة على مقاييس ومؤشرات محددة تتعلق بقدرة الشبكة على تحمل الاضطرابات أو الهجمات. ونتيجة لذلك، لا يقوم البحث بتقييم شامل لجميع التهديدات أو نقاط الضعف المحتملة التي قد تواجهها شبكة البيتكوين.

وفي الختام

توضح الحدود الموضحة أعلاه الحدود والنطاق المحدد لمشروع بحث الدكتوراه. علاوة على ذلك، فإن التعرف على هذه الحدود يسمح بإجراء تحقيق أكثر تركيزًا وتفسير النتائج ضمن المعايير المحددة. في سيناريو البحث حيث يكون الباحث أيضًا منشئ نظام Bitcoin الأصلي، من الضروري الاعتراف باحتمال التحيز بسبب وجهات نظر الباحث الشخصية ومشاركته في تطوير النظام.

قد تؤثر معرفة الباحث الحميمة ومنظوره كمبدع على التفسيرات والاستنتاجات المتعلقة بمركزية شبكة البيتكوين وترابطها ومرونتها. إن معالجة هذا التحيز بشكل علني وشفاف أمر بالغ الأهمية لضمان حفاظ البحث على الموضوعية والدقة. من خلال الكشف عن الدور والتحيزات المحتملة، يسمح الباحث للقراء والمراجعين بإجراء تقييم نقدي لنتائج البحث في سياق وجهة نظر منشئهم. تتيح هذه الشفافية فهمًا أكثر دقة للبحث وتشجع التحقق المستقل والتحقق من صحة النتائج من قبل باحثين آخرين في هذا المجال.

ومن خلال الاعتراف بالافتراضات والقيود الخاصة بمشروع الدكتوراه، فإننا نضمن الشفافية ونعزز الفهم الشامل لنطاق البحث وتأثيره المحتمل. بالإضافة إلى ذلك، توفر هذه الاعتبارات أساسًا لتفسير النتائج ووضعها في سياقها وتوجيه التحقيقات المستقبلية في هذا المجال.

S1 - بيان الانتقال

تم تطوير هذه الدراسة لإجراء فحص نقدي لمركزية شبكة Bitcoin، والترابط بين عقد الشبكة، والاتصال، والمرونة باستخدام البيانات الكمية والقابلة للتحقق والتي يمكن مراجعة النظراء والتحقق من صحتها بشكل مستقل، بما يتماشى مع مبادئ المنهج العلمي. من الضروري الاعتراف بأن شبكة البيتكوين، كونها شبكة عامة، قد تقدم تحيزات في تحديد نتائج محددة، مثل الخصوصية، وعدم الكشف عن الهوية، والأهداف المتناقضة المتمثلة في إمكانية التتبع وعدم إمكانية التتبع داخل مشهد العملة المشفرة. غالبًا ما تخضع هذه التعريفات لمناقشات فلسفية ووجهات نظر مختلفة.

بالإضافة إلى ذلك، تدرك هذه الدراسة الحاجة إلى معالجة تحديات قابلية التوسع في سياق البيتكوين كنظام دفع نقدي. مع نمو الشبكة وزيادة اعتمادها، يصبح من الضروري تقييم قدرة الشبكة على التعامل مع أحجام أكبر من المعاملات مع الحفاظ على مبادئها الأساسية المتمثلة في اللامركزية والأمن والكفاءة. من خلال تحليل البيانات الكمية واستخدام المنهجيات العلمية الراسخة، يهدف هذا البحث إلى المساهمة في فهم مشكلات التوسع داخل شبكة Bitcoin وآثارها على قدرتها على البقاء على المدى الطويل كنظام دفع موثوق.

S2 – السكان وأخذ العينات

عند تحليل القياس وتوزيع العقد لتطبيق قائم على blockchain، يشير السكان المعنيون إلى شبكة العقد الكاملة المشاركة في شبكة blockchain. في blockchain، العقد هي أجهزة كمبيوتر فردية أو أجهزة تحتفظ بنسخة من دفتر الأستاذ الموزع وتشارك في آلية الإجماع للتحقق من صحة المعاملات والتحقق منها.

يشمل السكان في هذا السياق جميع العقد الموجودة داخل شبكة blockchain، بغض النظر عن موقعها الجغرافي أو حجمها أو قوتها الحسابية. تساهم كل عقدة في الأمن العام واللامركزية للشبكة من خلال الاحتفاظ بنسخة من blockchain والمشاركة في عملية التحقق من الصحة. ومن ناحية أخرى، يتضمن أخذ العينات اختيار مجموعة فرعية من العقد من المجتمع لتحليلها. يهدف أخذ العينات إلى الحصول على نظرة ثاقبة لخصائص الشبكة الشاملة أو أدائها أو سلوكها من خلال دراسة مجموعة فرعية تمثيلية (Campbell et al., 2020).

عند تحليل القياس في تطبيق قائم على blockchain، يمكن أن يكون أخذ العينات مفيدًا في دراسة أداء الشبكة في ظل أحمال المعاملات المختلفة. ومن خلال اختيار مجموعة فرعية من العقد ومراقبة سلوكها خلال فترات ارتفاع حجم المعاملات، يمكن للباحثين أو المطورين استنتاج قابلية التوسع في الشبكة بأكملها. يسمح هذا النهج بإجراء تحليل أكثر كفاءة لأنه قد يكون مكلفًا من الناحية الحسابية لتحليل إجمالي عدد العقد.

وبالمثل، عند فحص توزيع العقد، يمكن أن يساعد أخذ العينات في فهم التوزيع الجغرافي أو القدرات الحسابية أو أنماط الاتصال للعقد في الشبكة. يمكن للباحثين استقراء المعلومات حول المجتمع الأوسع عن طريق اختيار عينة من العقد وتحليل سماتها. من المهم ملاحظة أن منهجية أخذ العينات يجب أن تكون مصممة بعناية للتأكد من أن العينة ممثلة وتتجنب التحيزات. وينبغي أخذ عوامل مثل نوع العقدة (على سبيل المثال، "العقد الكاملة"، وعقد التعدين)، والموقع الجغرافي، والاتصال بالشبكة، والقدرة الحسابية في الاعتبار عند اختيار العينة.

باختصار، يشير عدد الأشخاص المشاركين في أخذ عينات من تطبيق قائم على blockchain عند تحليل القياس وتوزيع العقد إلى شبكة العقد الكاملة المشاركة في شبكة blockchain. يتيح أخذ العينات إجراء تحليل أكثر كفاءة عن طريق تحديد مجموعة فرعية من العقد للحصول على رؤى حول خصائص الشبكة ككل وأدائها وسلوكها.

مراجع حسابات

باران ، ب. (1964). على شبكات الاتصالات الموزعة. معاملات IEEE على الاتصالات, 12(1), 1–9. https://doi.org/10.1109/TCOM.1964.1088883

كامبل، إس، غرينوود، إم، بريور، إس، شيرر، تي، ووكم، ك، يونغ، إس، بايواترز، دي، ووكر، ك. (2020). أخذ العينات الهادفة: معقدة أم بسيطة؟ أمثلة على حالات البحث. مجلة البحوث في التمريض, 25(8), 652–661. https://doi.org/10.1177/1744987120927206

طريفة، ز.، وخيماخم، م. (2014). عقد Sybil كإستراتيجية تخفيف ضد هجوم Sybil. بروسيديا علوم الكمبيوتر, 32، 1135-1140. https://doi.org/10.1016/j.procs.2014.05.544

والش ، أ. (2017). المفردات الغادرة لـ blockchain: تحدي آخر للمنظمين. 9.

والش، أ. (2020). تفكيك "اللامركزية": استكشاف المطالبة الأساسية لأنظمة التشفير. في Papers.ssrn.com. https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3326244

رايت ، سي إس (2008). Bitcoin: نظام نقدي إلكتروني من نظير إلى نظير. مجلة SSRN الإلكترونية. https://doi.org/10.2139/ssrn.3440802

شاهد: Blockchain يجلب التأثير الاجتماعي إلى الفلبين

جديد على blockchain؟ تحقق من قسم Blockchain للمبتدئين في CoinGeek ، وهو دليل الموارد النهائي لمعرفة المزيد حول تقنية blockchain.