एथेरियम वेब संचार के भविष्य के लिए एक प्रमाण अवधारणा बन गया है, मुख्यतः इसकी मुख्य विशेषता, स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट के कारण। यह कैसे काम करता है, समझाते हुए।
मुख्य रूप से, एथेरियम ब्लॉकचेन तकनीक के आधार पर विकेंद्रीकृत ऑनलाइन सेवाओं के निर्माण के लिए एक प्लेटफ़ॉर्म है। यह केवल द्वितीयक रूप से एक क्रिप्टोक्यूरेंसी है। एथेरियम और, उदाहरण के लिए, बिटकॉइन के बीच मुख्य अंतर स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स हैं। वे ब्लॉकचेन के भीतर प्रोग्रामिंग को सक्षम करते हैं। इससे एथेरियम में एनएफटी जैसे और अधिक जटिल तंत्रों के एकीकरण की अनुमति मिलती है।
स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स की बदौलत, हम व्यवसाय करने के नए तरीकों, पारदर्शी वित्तीय संस्थानों, पारदर्शी पेटेंटिंग, पारदर्शी मतदान और पारदर्शी कॉन्ट्रैक्ट्स के निर्माण का पता लगा सकते हैं। वास्तव में, स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स का अनुप्रयोग क्षेत्र अत्यधिक व्यापक है, और नई विचारधाराएं रोज़ाना उभर रही हैं।
मूल रूप से, एक कॉन्ट्रैक्ट एक टेक्स्ट फ़ाइल है जिसमें कोड होता है जो प्रोग्रामिंग भाषा Solidity में लिखा होता है। यह एक निश्चित एपीआई प्रदान करता है, जो फ़ंक्शन्स और ट्रिगर्स के रूप में होता है, जिन्हें स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट के भीतर उपयोग किया जा सकता है।
एथेरियम में कॉन्ट्रैक्ट का निष्पादन कई चरणों में होता है:
ट्रांज़ैक्शन का निर्माण
: यह सब उपयोगकर्ता द्वारा एक ट्रांज़ैक्शन के निर्माण और भेजने से शुरू होता है। यह ट्रांज़ैक्शन स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट के फ़ंक्शन्स को कॉल करने के निर्देशों को शामिल करता है, और इसमें डेटा और कॉन्ट्रैक्ट को ट्रांसफ़र करने के लिए ईटीएच भी शामिल हो सकता है।
ट्रांज़ैक्शन का प्रसार
भेजी गई ट्रांज़ैक्शन एथेरियम नेटवर्क के नोड्स के बीच प्रसारित होती है। यह ट्रांज़ैक्शन पूल में प्रतीक्षा करती है जब तक कि एक माइनर (या पीओएस में वेलिडेटर) इसे नए ब्लॉक में शामिल करने के लिए नहीं चुनता।
माइनर्स द्वारा ट्रांज़ैक्शन की प्रोसेसिंग
माइनर ट्रांज़ैक्शन को पूल से चुनता है और प्रोसेसिंग शुरू करता है। इसमें ट्रांज़ैक्शन की प्रामाणिकता (हस्ताक्षर) और गैस के भुगतान के लिए पर्याप्त धन की जांच शामिल है।
कॉन्ट्रैक्ट का निष्पादन
सत्यापन के बाद, माइनर (या वेलिडेटर) स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट कोड को निष्पादित करता है। यह निष्पादन एथेरियम वर्चुअल मशीन (ईवीएम) में होता है—एक अलग वातावरण जहां प्रत्येक ऑपरेशन एक निश्चित मात्रा में गैस खर्च करता है।
स्टेट चेंज
कॉन्ट्रैक्ट के निष्पादन के परिणामस्वरूप, ब्लॉकचेन की स्थिति में परिवर्तन हो सकता है। उदाहरण के लिए, यह टोकन का ट्रांसफ़र, कॉन्ट्रैक्ट में डेटा का परिवर्तन आदि हो सकता है।
ब्लॉक की पुष्टि
माइनर ट्रांज़ैक्शन्स के साथ ब्लॉक का निर्माण पूरा करने के बाद, वह इस ब्लॉक को नेटवर्क में प्रसारित करता है। अन्य नोड्स ब्लॉक को सत्यापित करते हैं और सफल सत्यापन पर इसे अपनी ब्लॉकचेन कॉपी में जोड़ते हैं।
गैस भुगतान
ट्रांज़ैक्शन भेजने वाला उपयोगकर्ता ईटीएच में गैस शुल्क का भुगतान करता है। यह शुल्क माइनर (या वेलिडेटर) को ट्रांज़ैक्शन की प्रोसेसिंग और नेटवर्क के समर्थन के लिए पुरस्कार के रूप में जाता है।
अंतिमता
ब्लॉक की पुष्टि के बाद, ट्रांज़ैक्शन और उसके सभी परिणाम (जिसमें कॉन्ट्रैक्ट का निष्पादन शामिल है) को अंतिम और अपरिवर्तनीय माना जाता है।
एथेरियम नेटवर्क में स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स के निष्पादन से जुड़ी गणनाओं का भुगतान वे उपयोगकर्ता करते हैं जो ट्रांज़ैक्शन भेजते हैं। ये उपयोगकर्ता गैस शुल्क का भुगतान करते हैं, जो ट्रांज़ैक्शन्स को प्रोसेस करने और स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स को निष्पादित करने के लिए आवश्यक संसाधनों की भरपाई करता है।
गैस शुल्क कई कारकों पर निर्भर करता है:
गणनात्मक जटिलता
अधिक जटिल ऑपरेशन्स को अधिक संसाधनों की आवश्यकता होती है, इसलिए वे महंगे होते हैं।
नेटवर्क भीड़
उच्च नेटवर्क भीड़ के समय, गैस की कीमत बढ़ सकती है क्योंकि उपयोगकर्ता अपनी ट्रांज़ैक्शन्स को जल्दी से ब्लॉक में शामिल करने के लिए प्रतिस्पर्धा करते हैं।
गैस लिमिट
उपयोगकर्ता उस गैस की अधिकतम मात्रा सेट करता है जिसे वे ट्रांज़ैक्शन के निष्पादन पर खर्च करने के लिए तैयार हैं। यदि लिमिट बहुत कम है, तो ट्रांज़ैक्शन निष्पादित नहीं हो पाएगी।
माइनर्स या वेलिडेटर्स (नेटवर्क के प्रूफ ऑफ वर्क या प्रूफ ऑफ स्टेक के उपयोग पर निर्भर करता है) उच्च गैस शुल्क वाली ट्रांज़ैक्शन्स का चयन करते हैं, क्योंकि इससे उनकी आय बढ़ती है। ये शुल्क एथेरियम नेटवर्क के संचालन को बनाए रखने के लिए एक प्रोत्साहन के रूप में कार्य करते हैं।
स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स एथेरियम में गणनाओं की एक विस्तृत श्रृंखला को निष्पादित कर सकते हैं, लेकिन कुछ सीमाएं और विशेषताएं हैं जिन्हें ध्यान में रखना आवश्यक है:
ट्यूरिंग पूर्णता
स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स की प्रोग्रामिंग भाषाएं, जैसे Solidity और Vyper, ट्यूरिंग पूर्ण हैं, जिससे वे किसी भी गणना को पारंपरिक प्रोग्रामिंग भाषाओं के समान निष्पादित कर सकते हैं।
सीमित संसाधन
प्रत्येक ऑपरेशन एक निश्चित मात्रा में गैस खर्च करता है, और एक ट्रांज़ैक्शन में उपयोग की जाने वाली गैस की मात्रा सीमित होती है। इससे बहुत जटिल या संसाधन-गहन गणनाएं उच्च गैस लागत या ब्लॉक सीमाओं के कारण अव्यावहारिक हो सकती हैं।
नियतात्मकता
स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स में गणनाएं नियतात्मक होनी चाहिए, जिसका अर्थ है कि समान इनपुट पर वे हमेशा समान आउटपुट देंगे। यह ब्लॉकचेन की स्थिरता के लिए आवश्यक है।
बाहरी नेटवर्क अनुरोधों का अभाव
स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स सीधे बाहरी सर्वर या एपीआई को अनुरोध नहीं भेज सकते। बाहरी डेटा प्राप्त करने के लिए ऑरेकल्स का उपयोग किया जाता है।
डेटा भंडारण
कॉन्ट्रैक्ट्स अपने स्टेट में डेटा स्टोर कर सकते हैं, लेकिन गैस लागत के कारण बड़े डेटा को स्टोर करना महंगा हो सकता है।
गणितीय और तार्किक ऑपरेशन्स
कॉन्ट्रैक्ट्स विभिन्न गणितीय और तार्किक ऑपरेशन्स को निष्पादित कर सकते हैं, जैसे लूप्स, शर्तीय संरचनाएं, अन्य कॉन्ट्रैक्ट्स का निर्माण और उनके साथ इंटरैक्ट करना।
क्रिप्टोग्राफिक फ़ंक्शन्स का उपयोग
एथेरियम हैशिंग और डिजिटल सिग्नेचर सत्यापन जैसी कुछ क्रिप्टोग्राफिक फ़ंक्शन्स का समर्थन करता है।
निष्पादन समय सीमाएं
गैस लिमिट के कारण, स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स लंबी निष्पादन समय की आवश्यकता वाली गणनाओं के लिए उपयुक्त नहीं हैं।
ये सीमाएं और क्षमताएं निर्धारित करती हैं कि एथेरियम में स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स का उपयोग करके कौन-से अनुप्रयोग और गणनाएं प्रभावी रूप से लागू की जा सकती हैं।
एथेरियम स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स के कोड में सीधे बाहरी वेबसाइट या एपीआई को अनुरोध भेजना संभव नहीं है। हालांकि, एथेरियम स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स में बाहरी डेटा और एपीआई के साथ इंटरैक्ट करने के लिए ऑरेकल्स का उपयोग किया जाता है। ऑरेकल्स तीसरे पक्ष की सेवाएं हैं जो ब्लॉकचेन को बाहरी दुनिया से डेटा प्रदान करती हैं। वे मध्यस्थ के रूप में कार्य करते हैं, स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स द्वारा आवश्यक डेटा एकत्र करते हैं और इसे विश्वसनीय और सत्यापित रूप में ब्लॉकचेन को प्रदान करते हैं।
ऑरेकल्स के उपयोग के उदाहरणों में एसेट की कीमतें, मौसम डेटा, खेल परिणाम और अधिक शामिल हैं। हालांकि, ऑरेकल्स का उपयोग डेटा प्रदाता पर विश्वास की आवश्यकता होती है और विकेंद्रीकृत अनुप्रयोगों के इस पहलू के केंद्रीकरण से जुड़े जोखिमों का उचित प्रबंधन आवश्यक होता है।
यह ब्लॉकचेन और स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स की कई प्रमुख विशेषताओं से संबंधित है:
नियतात्मकता
ब्लॉकचेन को आवश्यक है कि प्रत्येक ट्रांज़ैक्शन और कॉन्ट्रैक्ट निष्पादन नियतात्मक हो। इसका मतलब है कि नेटवर्क में प्रत्येक नोड को कॉन्ट्रैक्ट कोड को निष्पादित करते समय समान परिणाम पर पहुंचना चाहिए। बाहरी अनुरोध विभिन्न समय पर विभिन्न परिणाम दे सकते हैं, जो इस सिद्धांत का उल्लंघन करेगा।
सुरक्षा और आइसोलेशन
ब्लॉकचेन में बाहरी डेटा या अनुरोधों को शामिल करना नेटवर्क सुरक्षा में कमजोरियों और हमलों के वेक्टर बना सकता है।
सिंक्रोनाइज़ेशन और गति
एथेरियम ब्लॉकचेन एक सिंक्रोनस मोड में काम करता है, और बाहरी एसिंक्रोनस अनुरोधों पर निर्भरता माइनिंग और ट्रांज़ैक्शन सत्यापन प्रक्रिया को धीमा या बाधित कर सकती है।
एथेरियम में स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स गणनाओं के परिणामों को स्टोर करने की क्षमता रखते हैं। ये डेटा ब्लॉकचेन स्टेट में स्टोर किए जाते हैं और कॉन्ट्रैक्ट के भीतर और अन्य कॉन्ट्रैक्ट्स या बाहरी अनुरोधों के लिए उपलब्ध हो सकते हैं। स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स में डेटा भंडारण के प्रमुख पहलू हैं:
स्टेट वेरिएबल्स: स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स स्टेट वेरिएबल्स को परिभाषित कर सकते हैं जो ब्लॉकचेन पर स्टोर होते हैं और कॉन्ट्रैक्ट की फ़ंक्शन्स के माध्यम से संशोधित किए जा सकते हैं। ये वेरिएबल्स संख्याएं, स्ट्रिंग्स, ऐरेज़ और अधिक जटिल डेटा संरचनाएं स्टोर कर सकते हैं।
स्टेट संशोधन: जब एक स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट ट्रांज़ैक्शन के परिणामस्वरूप निष्पादित होता है और अपने स्टेट वेरिएबल्स को बदलता है, तो ये परिवर्तन सफल निष्पादन के बाद ब्लॉकचेन में रिकॉर्ड होते हैं।
दीर्घकालिक भंडारण: चूंकि डेटा ब्लॉकचेन में रिकॉर्ड होता है, यह दीर्घकालिक और अपरिवर्तनीय होता है, अर्थात् यह तब तक मौजूद रहेगा जब तक एथेरियम नेटवर्क है।
डेटा पढ़ना: स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स में स्टोर किए गए डेटा को पढ़ने के लिए फ़ंक्शन्स शामिल हो सकते हैं। ऐसे फ़ंक्शन्स को बाहरी उपयोगकर्ताओं या अन्य कॉन्ट्रैक्ट्स द्वारा बिना ट्रांज़ैक्शन भेजे और बिना गैस खर्च किए कॉल किया जा सकता है।
गैस सीमाएं और लागत: एथेरियम ब्लॉकचेन पर डेटा स्टोर करने के लिए गैस की आवश्यकता होती है, इसलिए यह महंगा हो सकता है, विशेषकर बड़े डेटा को स्टोर करने में। यह अनुकूलन और भंडारण के कुशल उपयोग की आवश्यकता होती है।
स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स विभिन्न उद्देश्यों के लिए भंडारण का उपयोग कर सकते हैं, जैसे क्रिप्टोक्यूरेंसी बैलेंस की ट्रैकिंग, मतदान के परिणाम, एनएफटी के लिए विशिष्ट पहचानकर्ता और अधिक।
इस प्रकार, डेटा भंडारण और प्रबंधन के तंत्र एथेरियम पर स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट्स के डिज़ाइन और कार्यक्षमता में महत्वपूर्ण घटक हैं।
एक बार जब एक स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट एथेरियम नेटवर्क में तैनात (डिप्लॉय) हो जाता है, तो उसका कोड अपरिवर्तनीय हो जाता है। इसका अर्थ है कि तैनाती के बाद, कॉन्ट्रैक्ट की लॉजिक या कार्यक्षमता को बदलना संभव नहीं है। इस विशेषता के मुख्य पहलू हैं:
कोड की अपरिवर्तनीयता: एक स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट का कोड और उसकी सभी ऑपरेशन्स एथेरियम ब्लॉकचेन में रिकॉर्ड होते हैं और इसकी इतिहास का अभिन्न अंग बन जाते हैं। तैनाती के बाद, कॉन्ट्रैक्ट कोड को न तो बदला जा सकता है और न ही हटाया जा सकता है।
सुरक्षा और विश्वास: यह अपरिवर्तनीयता नेटवर्क में सुरक्षा और विश्वास सुनिश्चित करने के लिए एक महत्वपूर्ण विशेषता है। कॉन्ट्रैक्ट के साथ इंटरैक्ट करने वाले उपयोगकर्ता आश्वस्त हो सकते हैं कि तैनाती के बाद कॉन्ट्रैक्ट की लॉजिक नहीं बदलेगी।
अपडेट्स और संशोधन: यदि स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट की लॉजिक को अपडेट या संशोधित करने की आवश्यकता है, तो डेवलपर्स आमतौर पर एक नया कॉन्ट्रैक्ट तैनात करते हैं और आवश्यकता होने पर पुराने कॉन्ट्रैक्ट से डेटा माइग्रेट करते हैं। कुछ मामलों में, डेवलपर्स कॉन्ट्रैक्ट में कुछ पहलुओं (जैसे अन्य कॉन्ट्रैक्ट्स के पतों) को अपडेट करने के लिए तंत्र शामिल करते हैं, लेकिन मुख्य लॉजिक अपरिवर्तित रहता है।
स्वयं-विनाश: Solidity में selfdestruct
नामक एक फ़ंक्शन है जो एक कॉन्ट्रैक्ट को "नष्ट" करने की अनुमति देता है, ब्लॉकचेन में स्थान खाली करता है और शेष धन को निर्दिष्ट पते पर वापस भेजता है। हालांकि, इस फ़ंक्शन को कॉल करने के बाद, कॉन्ट्रैक्ट गैर-कार्यात्मक हो जाता है, और उसका कोड अभी भी इतिहास के रूप में ब्लॉकचेन में बना रहता है।
प्रॉक्सी कॉन्ट्रैक्ट आर्किटेक्चर: अधिक लचीली प्रणालियों को बनाने के लिए जिन्हें अपडेट किया जा सकता है, डेवलपर्स कभी-कभी प्रॉक्सी कॉन्ट्रैक्ट आर्किटेक्चर का उपयोग करते हैं, जहां लॉजिक एक अलग कॉन्ट्रैक्ट में स्टोर होती है, और प्रॉक्सी कॉन्ट्रैक्ट फ़ंक्शन कॉल्स को उसे सौंपता है। यह केवल लॉजिक वाले कॉन्ट्रैक्ट को अपडेट करके लॉजिक को अपडेट करने की अनुमति देता है, लेकिन इस दृष्टिकोण के अपने जटिलता और जोखिम हैं।
एक स्मार्ट कॉन्ट्रैक्ट की मुख्य लॉजिक और कार्यक्षमता तैनाती के बाद अपरिवर्तित रहती है, और परिवर्तनों को करने के लिए आमतौर पर एक नए कॉन्ट्रैक्ट का निर्माण आवश्यक होता है।
एथेरियम सिर्फ एक क्रिप्टोक्यूरेंसी से कहीं अधिक है। ऐसे प्लेटफ़ॉर्म हमें न केवल भुगतान लेनदेन की स्वतंत्रता प्रदान करते हैं, बल्कि नौकरशाही की आवश्यकता के बिना विभिन्न व्यवसायों के बीच संचार को भी सक्षम बनाते हैं। नौकरशाही की अनुपस्थिति मानवता के लिए तेज़ प्रगति की ओर ले जाती है।