ایتھیریم کا تکنیکی تعارف

بلاک چین کیا ہے؟

بلاک چین ایک پبلک ڈیٹا بیس ہے جسے نیٹ ورک میں موجود بہت سے کمپیوٹرز پر اپ ڈیٹ اور شیئر کیا جاتا ہے۔

"بلاک" سے مراد ڈیٹا اور اسٹیٹ ہے جو لگاتار گروپس میں محفوظ کیے جاتے ہیں جنہیں "بلاکس" کہا جاتا ہے۔ اگر آپ کسی اور کو ETH بھیجتے ہیں، تو ٹرانزیکشن کے کامیاب ہونے کے لیے اس کے ڈیٹا کو ایک بلاک میں شامل کرنا ضروری ہے۔

"چین" اس حقیقت کی طرف اشارہ کرتی ہے کہ ہر بلاک کرپٹوگرافک طور پر اپنے پیرنٹ (parent) کا حوالہ دیتا ہے۔ دوسرے لفظوں میں، بلاکس ایک دوسرے کے ساتھ جڑ کر ایک زنجیر (chain) بناتے ہیں۔ کسی بلاک کا ڈیٹا اس کے بعد آنے والے تمام بلاکس کو تبدیل کیے بغیر تبدیل نہیں کیا جا سکتا، جس کے لیے پورے نیٹ ورک کے اتفاق رائے (consensus) کی ضرورت ہوگی۔

نیٹ ورک کے ہر کمپیوٹر کا ہر نئے بلاک اور مجموعی طور پر پوری چین پر متفق ہونا ضروری ہے۔ ان کمپیوٹرز کو "نوڈز" (nodes) کہا جاتا ہے۔ نوڈز اس بات کو یقینی بناتے ہیں کہ بلاک چین کے ساتھ تعامل کرنے والے ہر فرد کے پاس ایک جیسا ڈیٹا ہو۔ اس ڈسٹری بیوٹڈ (distributed) معاہدے کو مکمل کرنے کے لیے، بلاک چینز کو ایک کنسینسس میکانزم (consensus mechanism) کی ضرورت ہوتی ہے۔

Ethereum ایک پروف آف اسٹیک پر مبنی کنسینسس میکانزم استعمال کرتا ہے۔ جو بھی شخص چین میں نئے بلاکس شامل کرنا چاہتا ہے اسے بطور ضمانت ETH - جو کہ ایتھیریم کی مقامی کرنسی ہے - کو اسٹیک (stake) کرنا ہوگا اور ویلیڈیٹر (validator) سافٹ ویئر چلانا ہوگا۔ پھر ان "ویلیڈیٹرز" کو تصادفی (randomly) طور پر بلاکس تجویز کرنے کے لیے منتخب کیا جا سکتا ہے جنہیں دوسرے ویلیڈیٹرز چیک کرتے ہیں اور بلاک چین میں شامل کرتے ہیں۔ انعامات اور جرمانوں کا ایک ایسا نظام موجود ہے جو شرکاء کو ایماندار رہنے اور زیادہ سے زیادہ آن لائن دستیاب رہنے کی بھرپور ترغیب دیتا ہے۔

اگر آپ یہ دیکھنا چاہتے ہیں کہ بلاک چین ڈیٹا کو کس طرح ہیش (hash) کیا جاتا ہے اور بعد ازاں بلاک ریفرنسز کی ہسٹری میں شامل کیا جاتا ہے، تو Anders Brownworth کا یہ ڈیمو (opens in a new tab) ضرور دیکھیں اور نیچے دی گئی متعلقہ ویڈیو دیکھیں۔

بلاک چینز میں ہیشز (hashes) کے بارے میں Anders کی وضاحت دیکھیں:

ایتھیریم کیا ہے؟

ایتھیریم ایک ایسی بلاک چین ہے جس میں ایک کمپیوٹر سرایت شدہ (embedded) ہے۔ یہ ڈی سینٹرلائزڈ (decentralized)، بغیر اجازت (permissionless)، اور سنسرشپ کے خلاف مزاحمت کرنے والے طریقے سے ایپس اور تنظیمیں بنانے کی بنیاد ہے۔

ایتھیریم کی دنیا میں، ایک واحد، کینونیکل (canonical) کمپیوٹر ہے (جسے ایتھیریم ورچوئل مشین، یا EVM کہا جاتا ہے) جس کی اسٹیٹ (state) پر ایتھیریم نیٹ ورک پر موجود ہر شخص متفق ہوتا ہے۔ ایتھیریم نیٹ ورک میں حصہ لینے والا ہر فرد (ہر ایتھیریم نوڈ) اس کمپیوٹر کی اسٹیٹ کی ایک کاپی اپنے پاس رکھتا ہے۔ مزید برآں، کوئی بھی شریک اس کمپیوٹر سے من مانی کمپیوٹیشن (computation) انجام دینے کی درخواست براڈکاسٹ کر سکتا ہے۔ جب بھی ایسی کوئی درخواست براڈکاسٹ کی جاتی ہے، تو نیٹ ورک پر موجود دیگر شرکاء اس کمپیوٹیشن کی تصدیق، توثیق، اور اسے انجام ("execute") دیتے ہیں۔ اس ایگزیکیوشن (execution) کی وجہ سے EVM کی اسٹیٹ میں تبدیلی آتی ہے، جسے کمٹ (commit) کیا جاتا ہے اور پورے نیٹ ورک میں پھیلا دیا جاتا ہے۔

کمپیوٹیشن کی درخواستوں کو ٹرانزیکشن کی درخواستیں کہا جاتا ہے؛ تمام ٹرانزیکشنز کا ریکارڈ اور EVM کی موجودہ اسٹیٹ بلاک چین پر محفوظ ہو جاتی ہے، جسے بدلے میں تمام نوڈز کے ذریعے محفوظ کیا جاتا ہے اور اس پر اتفاق کیا جاتا ہے۔

کرپٹوگرافک میکانزم اس بات کو یقینی بناتے ہیں کہ ایک بار جب ٹرانزیکشنز کی درست کے طور پر تصدیق ہو جائے اور انہیں بلاک چین میں شامل کر دیا جائے، تو بعد میں ان کے ساتھ چھیڑ چھاڑ نہیں کی جا سکتی۔ یہی میکانزم اس بات کو بھی یقینی بناتے ہیں کہ تمام ٹرانزیکشنز پر مناسب "اجازتوں" (permissions) کے ساتھ دستخط کیے جائیں اور انہیں انجام دیا جائے (کوئی بھی ایلس (Alice) کے اکاؤنٹ سے ڈیجیٹل اثاثے بھیجنے کے قابل نہیں ہونا چاہیے، سوائے خود ایلس کے)۔

ایتھر کیا ہے؟

ایتھر (ETH) ایتھیریم کی مقامی کریپٹو کرنسی ہے۔ ETH کا مقصد کمپیوٹیشن کے لیے ایک مارکیٹ کی اجازت دینا ہے۔ ایسی مارکیٹ شرکاء کو ٹرانزیکشن کی درخواستوں کی تصدیق اور ایگزیکیوٹ کرنے اور نیٹ ورک کو کمپیوٹیشنل وسائل فراہم کرنے کے لیے ایک اقتصادی ترغیب فراہم کرتی ہے۔

کوئی بھی شریک جو ٹرانزیکشن کی درخواست براڈکاسٹ کرتا ہے اسے نیٹ ورک کو باؤنٹی (bounty) کے طور پر کچھ مقدار میں ETH بھی پیش کرنا چاہیے۔ نیٹ ورک باؤنٹی کا کچھ حصہ برن (burn) کر دے گا اور باقی حصہ اس شخص کو دے گا جو بالآخر ٹرانزیکشن کی تصدیق کرنے، اسے ایگزیکیوٹ کرنے، اسے بلاک چین پر کمٹ کرنے، اور اسے نیٹ ورک پر براڈکاسٹ کرنے کا کام کرتا ہے۔

ادا کی گئی ETH کی مقدار کمپیوٹیشن کرنے کے لیے درکار وسائل کے مساوی ہوتی ہے۔ یہ باؤنٹیز بدنیتی پر مبنی شرکاء کو لامحدود کمپیوٹیشن یا دیگر وسائل طلب اسکرپٹس کی ایگزیکیوشن کی درخواست کر کے جان بوجھ کر نیٹ ورک کو جام کرنے سے بھی روکتی ہیں، کیونکہ ان شرکاء کو کمپیوٹیشن کے وسائل کے لیے ادائیگی کرنی پڑتی ہے۔

ETH کو نیٹ ورک کو تین اہم طریقوں سے کرپٹو-اقتصادی سیکیورٹی فراہم کرنے کے لیے بھی استعمال کیا جاتا ہے: 1) اسے ان ویلیڈیٹرز کو انعام دینے کے ذریعہ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے جو بلاکس تجویز کرتے ہیں یا دوسرے ویلیڈیٹرز کے بے ایمان رویے کی نشاندہی کرتے ہیں؛ 2) اسے ویلیڈیٹرز کے ذریعے اسٹیک کیا جاتا ہے، جو بے ایمان رویے کے خلاف ضمانت کے طور پر کام کرتا ہے—اگر ویلیڈیٹرز غلط برتاؤ کرنے کی کوشش کرتے ہیں تو ان کا ETH تباہ کیا جا سکتا ہے؛ 3) اسے نئے تجویز کردہ بلاکس کے لیے 'ووٹوں' کا وزن کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جو کنسینسس میکانزم کے فورک-چوائس (fork-choice) حصے میں شامل ہوتا ہے۔

اسمارٹ کانٹریکٹس کیا ہیں؟

عملی طور پر، شرکاء جب بھی EVM پر کمپیوٹیشن کی درخواست کرنا چاہتے ہیں تو وہ ہر بار نیا کوڈ نہیں لکھتے۔ بلکہ، ایپلیکیشن ڈیولپرز EVM اسٹیٹ میں پروگرامز (کوڈ کے دوبارہ قابل استعمال اسنپٹس) اپ لوڈ کرتے ہیں، اور صارفین مختلف پیرامیٹرز کے ساتھ ان کوڈ اسنپٹس کو ایگزیکیوٹ کرنے کی درخواستیں کرتے ہیں۔ ہم نیٹ ورک پر اپ لوڈ کیے گئے اور ایگزیکیوٹ کیے گئے پروگراموں کو "اسمارٹ کانٹریکٹس" (smart contracts) کہتے ہیں۔

انتہائی بنیادی سطح پر، آپ اسمارٹ کانٹریکٹ کو ایک قسم کی وینڈنگ مشین (vending machine) کی طرح سمجھ سکتے ہیں: ایک ایسا اسکرپٹ جسے جب مخصوص پیرامیٹرز کے ساتھ کال کیا جاتا ہے، تو اگر کچھ شرائط پوری ہو جائیں تو وہ کچھ کارروائیاں یا کمپیوٹیشن انجام دیتا ہے۔ مثال کے طور پر، ایک سادہ وینڈر اسمارٹ کانٹریکٹ ڈیجیٹل اثاثہ بنا سکتا ہے اور اس کی ملکیت تفویض کر سکتا ہے اگر کال کرنے والا کسی مخصوص وصول کنندہ کو ETH بھیجتا ہے۔

کوئی بھی ڈیولپر اسمارٹ کانٹریکٹ بنا سکتا ہے اور نیٹ ورک کو ادا کی جانے والی فیس کے عوض، بلاک چین کو اس کی ڈیٹا لیئر کے طور پر استعمال کرتے ہوئے اسے نیٹ ورک پر پبلک کر سکتا ہے۔ پھر کوئی بھی صارف نیٹ ورک کو ادا کی جانے والی فیس کے عوض، اسمارٹ کانٹریکٹ کو اس کا کوڈ ایگزیکیوٹ کرنے کے لیے کال کر سکتا ہے۔

اس طرح، اسمارٹ کانٹریکٹس کے ساتھ، ڈیولپرز من مانی طور پر پیچیدہ صارف کا سامنا کرنے والی ایپس اور سروسز بنا اور تعینات (deploy) کر سکتے ہیں جیسے: مارکیٹ پلیسز، مالیاتی آلات، گیمز وغیرہ۔

اصطلاحات

بلاک چین

نیٹ ورک کی تاریخ میں ایتھیریم نیٹ ورک پر کمٹ کیے گئے تمام بلاکس کی ترتیب۔ اس کا نام اس لیے رکھا گیا ہے کیونکہ ہر بلاک میں پچھلے بلاک کا حوالہ ہوتا ہے، جو ہمیں تمام بلاکس (اور اس طرح درست تاریخ پر) ایک ترتیب برقرار رکھنے میں مدد کرتا ہے۔

ETH

ایتھر (ETH) ایتھیریم کی مقامی کریپٹو کرنسی ہے۔ صارفین اپنے کوڈ ایگزیکیوشن کی درخواستوں کو پورا کرنے کے لیے دوسرے صارفین کو ETH ادا کرتے ہیں۔

ETH کے بارے میں مزید

EVM

ایتھیریم ورچوئل مشین (EVM) ایک عالمی ورچوئل کمپیوٹر ہے جس کی اسٹیٹ کو ایتھیریم نیٹ ورک کا ہر شریک محفوظ کرتا ہے اور اس پر متفق ہوتا ہے۔ کوئی بھی شریک EVM پر من مانے کوڈ کی ایگزیکیوشن کی درخواست کر سکتا ہے؛ کوڈ کی ایگزیکیوشن EVM کی اسٹیٹ کو تبدیل کر دیتی ہے۔

EVM کے بارے میں مزید

نوڈز

حقیقی زندگی کی مشینیں جو EVM اسٹیٹ کو محفوظ کر رہی ہیں۔ نوڈز EVM اسٹیٹ اور نئی اسٹیٹ کی تبدیلیوں کے بارے میں معلومات پھیلانے کے لیے ایک دوسرے کے ساتھ بات چیت کرتے ہیں۔ کوئی بھی صارف کسی نوڈ سے کوڈ ایگزیکیوشن کی درخواست براڈکاسٹ کر کے کوڈ کی ایگزیکیوشن کی درخواست بھی کر سکتا ہے۔ ایتھیریم نیٹ ورک بذات خود تمام ایتھیریم نوڈز اور ان کے مواصلات کا مجموعہ ہے۔

نوڈز کے بارے میں مزید

اکاؤنٹس

جہاں ETH محفوظ کیا جاتا ہے۔ صارفین اکاؤنٹس شروع کر سکتے ہیں، اکاؤنٹس میں ETH جمع کر سکتے ہیں، اور اپنے اکاؤنٹس سے دوسرے صارفین کو ETH منتقل کر سکتے ہیں۔ اکاؤنٹس اور اکاؤنٹ بیلنس EVM میں ایک بڑی ٹیبل میں محفوظ کیے جاتے ہیں؛ وہ مجموعی EVM اسٹیٹ کا حصہ ہیں۔

اکاؤنٹس کے بارے میں مزید

ٹرانزیکشنز

ایک "ٹرانزیکشن کی درخواست" EVM پر کوڈ ایگزیکیوشن کی درخواست کے لیے رسمی اصطلاح ہے، اور ایک "ٹرانزیکشن" ایک مکمل شدہ ٹرانزیکشن کی درخواست اور EVM اسٹیٹ میں متعلقہ تبدیلی ہے۔ کوئی بھی صارف کسی نوڈ سے نیٹ ورک پر ٹرانزیکشن کی درخواست براڈکاسٹ کر سکتا ہے۔ ٹرانزیکشن کی درخواست کو متفقہ EVM اسٹیٹ پر اثر انداز ہونے کے لیے، اسے کسی دوسرے نوڈ کے ذریعے توثیق، ایگزیکیوٹ، اور "نیٹ ورک پر کمٹ" کیا جانا چاہیے۔ کسی بھی کوڈ کی ایگزیکیوشن EVM میں اسٹیٹ کی تبدیلی کا سبب بنتی ہے؛ کمٹمنٹ پر، یہ اسٹیٹ کی تبدیلی نیٹ ورک کے تمام نوڈز پر براڈکاسٹ کی جاتی ہے۔ ٹرانزیکشنز کی کچھ مثالیں:

• میرے اکاؤنٹ سے ایلس کے اکاؤنٹ میں X ETH بھیجیں۔
• EVM اسٹیٹ میں کچھ اسمارٹ کانٹریکٹ کوڈ شائع کریں۔
• EVM میں ایڈریس X پر اسمارٹ کانٹریکٹ کے کوڈ کو، دلائل (arguments) Y کے ساتھ ایگزیکیوٹ کریں۔

ٹرانزیکشنز کے بارے میں مزید

بلاکس

ٹرانزیکشنز کا حجم بہت زیادہ ہوتا ہے، اس لیے ٹرانزیکشنز کو بیچز (batches)، یا بلاکس میں "کمٹ" کیا جاتا ہے۔ بلاکس میں عام طور پر درجنوں سے لے کر سینکڑوں ٹرانزیکشنز ہوتی ہیں۔

بلاکس کے بارے میں مزید

اسمارٹ کانٹریکٹس

کوڈ کا ایک دوبارہ قابل استعمال اسنپٹ (ایک پروگرام) جسے ایک ڈیولپر EVM اسٹیٹ میں شائع کرتا ہے۔ کوئی بھی ٹرانزیکشن کی درخواست کر کے اسمارٹ کانٹریکٹ کوڈ کو ایگزیکیوٹ کرنے کی درخواست کر سکتا ہے۔ چونکہ ڈیولپرز اسمارٹ کانٹریکٹس شائع کر کے EVM میں من مانی ایگزیکیوٹ ایبل ایپلی کیشنز (گیمز، مارکیٹ پلیسز، مالیاتی آلات وغیرہ) لکھ سکتے ہیں، اس لیے انہیں اکثر ڈیپس (dapps)، یا ڈی سینٹرلائزڈ ایپس بھی کہا جاتا ہے۔

اسمارٹ کانٹریکٹس کے بارے میں مزید

مزید مطالعہ

• ایتھیریم وائٹ پیپر
• آخر ایتھیریم کیسے کام کرتا ہے؟ (opens in a new tab) - Preethi Kasireddy (نوٹ یہ وسیلہ اب بھی قیمتی ہے لیکن آگاہ رہیں کہ یہ دی مرج (The Merge) سے پہلے کا ہے اور اس لیے اب بھی ایتھیریم کے پروف آف ورک میکانزم کا حوالہ دیتا ہے - ایتھیریم دراصل اب پروف آف اسٹیک کا استعمال کرتے ہوئے محفوظ ہے)

کیا آپ بصری (visual) طور پر سیکھنا پسند کرتے ہیں؟

یہ ویڈیو سیریز بنیادی موضوعات کی مکمل کھوج پیش کرتی ہے:

ایتھیریم کی بنیادی باتوں کی پلے لسٹ (opens in a new tab)

کیا آپ کسی ایسے کمیونٹی وسیلے کو جانتے ہیں جس نے آپ کی مدد کی ہو؟ اس صفحہ میں ترمیم کریں اور اسے شامل کریں!

متعلقہ ٹیوٹوریلز

• ایتھیریم کے لیے ایک ڈیولپر کی گائیڈ، حصہ 1 – Python اور web3.py کا استعمال کرتے ہوئے ایتھیریم کی ایک انتہائی ابتدائی سطح کی کھوج