মডিউল 3 / 8

বিটকয়েনের প্রযুক্তিগত ইতিহাস

3.0 পরিচিতি

The Bitcoin White Paper Abstract

একটি সম্পূর্ণ পিয়ার-টু-পিয়ার ভিত্তিক ইলেকট্রনিক নগদ অর্থ অনলাইনে এক পক্ষ থেকে অন্য পক্ষের কাছে সরাসরি অর্থপ্রদান পাঠানোর সুযোগ দেবে, কোনো আর্থিক প্রতিষ্ঠানের মধ্যস্থতা ছাড়াই। ডিজিটাল স্বাক্ষর আংশিক সমাধান প্রদান করে, কিন্তু প্রধান সুবিধাগুলো হারিয়ে যায় যদি বিশ্বস্ত তৃতীয় পক্ষ এখনও ডাবল-স্পেন্ডিং প্রতিরোধের জন্য প্রয়োজন হয়। আমরা ডাবল-স্পেন্ডিং সমস্যার সমাধানে একটি পিয়ার-টু-পিয়ার নেটওয়ার্ক ব্যবহারের প্রস্তাব দিচ্ছি। নেটওয়ার্কটি লেনদেনসমূহের টাইমস্ট্যাম্প সংরক্ষণ করে এগুলোকে একটি চলমান চেইনে হ্যাশ করে হ্যাশ-ভিত্তিক প্রুফ-অফ-ওয়ার্ক, যা একটি রেকর্ড তৈরি করে যা পরিবর্তন করা যায় না যদি না আবার প্রুফ-অফ-ওয়ার্ক করা হয়। সবচেয়ে দীর্ঘ চেইন কেবল ঘটনাগুলোর ক্রমের প্রমাণ হিসেবেই নয়, বরং এটি সবচেয়ে বড় CPU শক্তির উৎস থেকে এসেছে তারও প্রমাণ। যতক্ষণ না CPU শক্তির অধিকাংশ অংশ এমন নোডের নিয়ন্ত্রণে থাকে যারা নেটওয়ার্কে আক্রমণের জন্য একত্রিত হয়নি, তারা সবচেয়ে দীর্ঘ চেইন তৈরি করবে এবং আক্রমণকারীদের ছাড়িয়ে যাবে। নেটওয়ার্কটির নিজস্ব কাঠামো ন্যূনতম। বার্তাগুলো সর্বোচ্চ প্রচেষ্টার ভিত্তিতে সম্প্রচারিত হয়, এবং নোডগুলো ইচ্ছামতো নেটওয়ার্কে যোগ দিতে বা ছেড়ে যেতে পারে, তারা অনুপস্থিত থাকাকালীন কী ঘটেছে তার প্রমাণ হিসেবে সবচেয়ে দীর্ঘ প্রুফ-অফ-ওয়ার্ক চেইন গ্রহণ করে।

বিটকয়েন শূন্য থেকে আসেনি, বরং এটি আগের কয়েক দশকের অনেকের কাজের ওপর ভিত্তি করে তৈরি হয়েছে। এই মডিউলে আমরা ইন্টারনেটের সেই ভিত্তিগুলো অন্বেষণ করব, যেগুলোর ওপর Bitcoin তৈরি হয়েছে, এবং সেই গবেষণা ও উন্নয়ন নিয়ে আলোচনা করব, যা হোয়াইটপেপারে স্বীকৃত হয়েছে।

৭০-এর দশকে, কিছু ব্যক্তি লক্ষ্য করেন যে বিশেষ করে মার্কিন সরকার ক্রিপ্টোগ্রাফির ওপর প্রবেশাধিকার সীমিত করার চেষ্টা করছে, এবং তারা এই প্রযুক্তি সকল মানুষের জন্য উন্মুক্ত করার উদ্যোগ নেন, যাতে সবাই অনলাইনে তাদের গোপনীয়তা রক্ষা করতে পারে। এই প্রাথমিক পথিকৃৎদের কেউ কেউ ডিজিটাল 'শক্তিশালী অর্থ' ব্যবস্থার সম্ভাব্য সুবিধার দিকেও মনোযোগী ছিলেন, যা উদীয়মান ইন্টারনেটে মূল্য সংরক্ষণ ও বিনিময়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। ফ্রিডরিখ হায়েক – অস্ট্রিয়ান অর্থনীতির একজন প্রধান অবদানকারী – ইন্টারনেটের আগেই মুক্ত বাজার প্রতিযোগিতার ভিত্তিতে আদর্শ মুদ্রা কেমন হতে পারে তা কল্পনা করেছিলেন, কিন্তু তিনি মনে করেছিলেন এটি প্রযুক্তিগত ও রাজনৈতিকভাবে অসম্ভব। ডিজিটাল গোপনীয়তার পাশাপাশি, এই দলটি, যা পরে সাইফারপাঙ্ক নামে পরিচিত হয়, হায়েকের ডিজিটাল অর্থের স্বপ্ন বাস্তবায়নের চেষ্টা করেছিল, কিন্তু Satoshi মেইলিং লিস্টে তার ধারণা প্রকাশ করার আগ পর্যন্ত এসব প্রচেষ্টা সফল হয়নি।

  • TCP/IP প্রোটোকল (১৯৭৬)
  • পাবলিক কি ক্রিপ্টো সিস্টেমের জন্য প্রোটোকল - রালফ মার্কল (১৯৮০)
  • ডিজিক্যাশ - ডেভিড চাউম (১৯৮৯)
  • ডিজিটাল টাইমস্ট্যাম্পিং (৯০-এর দশক)
  • হ্যাশক্যাশ - অ্যাডাম ব্যাক (১৯৯৭)
  • বিটটরেন্ট - ব্রাম কোহেন (২০০১)
  • পুনর্ব্যবহারযোগ্য POW - হাল ফিনি (২০০৪)
  • Bitcoin Whitepaper - সাতোশি নাকামোতো (২০০৮)

বিটকয়েনের বিকাশে একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ছিল ১৯৯০-এর দশকে সাইফারপাঙ্ক আন্দোলনের উত্থান। তারা পাবলিক-কি ক্রিপ্টোগ্রাফি সহ বিভিন্ন ক্রিপ্টোগ্রাফিক প্রযুক্তি তৈরি করেছিল, যা ব্যবহারকারীদের নিরাপদ ও ব্যক্তিগতভাবে যোগাযোগ এবং তথ্য ভাগাভাগি করার সুযোগ দেয়। এখানে বর্ণিত অনেক উদ্ভাবন এবং সংশ্লিষ্ট ব্যক্তিরা এই দলের অংশ ছিলেন।

ডিজিটাল নগদ অর্থের প্রয়োজনীয়তাও চিহ্নিত হয়েছিল এবং এটি তৈরির জন্য একাধিক প্রচেষ্টা করা হয়েছিল, কিন্তু এসবের সীমাবদ্ধতা ছিল, যার ফলে সেগুলো সফল হয়নি। সাতোশি নাকামোতোর প্রতিভা ছিল এই সক্ষমতাগুলো একত্রিত করা, এবং নিজের কিছু উদ্ভাবনের সাথে এগুলোর ওপর ভিত্তি করে আজকের ব্যবহৃত Bitcoin প্রোটোকল তৈরি করা। পরবর্তী অংশগুলোতে আমরা এসব উদ্ভাবনের কিছু বিশ্লেষণ করব এবং ব্যাখ্যা করব কীভাবে এগুলো Bitcoin-এর নকশা গঠনে সহায়তা করেছে। আমরা আরও আলোচনা করব, সেই অনুপস্থিত অংশগুলো কী ছিল, যেগুলো সাতোশি সমাধান করতে পেরেছিলেন।

3.1 TCP/IP-এর উন্নয়ন

আমাদের বেশিরভাগই আজকের ইন্টারনেটের ভিত্তি হিসেবে ব্যবহৃত TCP/IP প্রোটোকলগুলোর সাথে পরিচিত। এদের উৎপত্তি ৭০-এর দশকের শেষের দিকে, যখন বিজ্ঞানীরা Arpanet-এর বিকল্প ডিজাইন নিয়ে গবেষণা করছিলেন – এটি ছিল যুক্তরাষ্ট্রের প্রতিরক্ষা বিভাগের তৈরি আরও পুরনো একটি নেটওয়ার্ক, যার উদ্দেশ্য ছিল দূরবর্তী কম্পিউটারগুলোর মধ্যে সম্পদ ভাগাভাগি করা। ১৯৮৩ সালে TCP/IP Arpanet-এর প্রোটোকল স্ট্যান্ডার্ড হয়ে ওঠে, যার ফলে ১৯৯০-এর দশকের শেষে এটি আধিপত্য বিস্তারকারী নেটওয়ার্কিং মডেল হয়ে ওঠে এবং আজকের My First Bitcoin-এর চলার ইন্টারনেটের ভিত্তি হিসেবে ব্যবহৃত হচ্ছে।

OSI মডেল TCP/IP
অ্যাপ্লিকেশন অ্যাপ্লিকেশন
প্রেজেন্টেশন অ্যাপ্লিকেশন
সেশন অ্যাপ্লিকেশন
ট্রান্সপোর্ট ট্রান্সপোর্ট
নেটওয়ার্ক নেটওয়ার্ক
ডেটা লিংক ডেটা লিংক
ফিজিক্যাল ফিজিক্যাল

TCP/IP মডেল যখন তৈরি হচ্ছিল, তখনই আন্তর্জাতিক মান সংস্থা (ISO) এবং টেলিকম শিল্প (CCITT) দ্বারা একটি অনুরূপ কিন্তু আরও বিস্তৃত কাঠামো তৈরি হচ্ছিল। নতুন প্রোটোকল তৈরি বা পরিবর্তনের প্রস্তাব দেওয়ার প্রক্রিয়া TCP/IP-এর তুলনায় ধীর এবং জটিল ছিল, যার ফলে TCP/IP-এর বিকেন্দ্রীকৃত পদ্ধতি আধিপত্য বিস্তার করে।

পরিবর্তনের অনুরোধ

TCP/IP মডেলে বিদ্যমান প্রোটোকলের উন্নয়ন বা নতুন আইডিয়ার জন্য যেকোনো প্রস্তাবনা দেওয়া যায় পরিবর্তনের অনুরোধ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে। এগুলো অনুমোদনের একটি প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়, যা ইন্টারনেট ইঞ্জিনিয়ারিং টাস্ক ফোর্স (IETF) দ্বারা পরিচালিত হয়, এবং অনুমোদিত হলে ওপেন সোর্স হয়ে যায় যাতে যে কেউ এগুলো বাস্তবায়ন ও গ্রহণ করতে পারে। কিছু উল্লেখযোগ্য উদাহরণ:

  • ১৯৬৯ RFC 1: Arpanet-এ কীভাবে প্যাকেট পাঠানো হবে তা নথিভুক্ত করা হয়েছিল
  • ১৯৮১ RFC791: ইন্টারনেট প্রোটোকল V4 সংজ্ঞায়িত করা হয় – যা আজও ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়
  • ১৯৮২ RFC 821: সিম্পল মেইল ট্রান্সফার প্রোটোকল
  • ১৯৮৭: ডোমেইন নেম সিস্টেম – কীভাবে ডোমেইন নামগুলো IP ঠিকানায় রূপান্তরিত হয়
  • ১৯৯৯ RDC 2616: হাইপারটেক্সট ট্রান্সফার প্রোটোকল – ওয়েব ব্রাউজিংয়ের জন্য অপরিহার্য

The Bitcoin Improvement Proposal (BIP) RFC-এর অনুরূপ একটি পদ্ধতি অনুসরণ করে, তবে এটি শুধুমাত্র My First Bitcoin-এর উন্নতির উপর কেন্দ্রীভূত, নতুন বা বিকল্প প্রোটোকল তৈরির জন্য নয়। My First Bitcoin এই স্তরভিত্তিক মডেল থেকেও ধার নিয়েছে, এবং আপনি এখানে লেয়ার টু বা থ্রি হিসেবে অতিরিক্ত প্রোটোকল দেখতে পাবেন।

TCP/IP মডেলের বেস লেয়ারগুলো গত কয়েক দশকে খুব কমই পরিবর্তিত হয়েছে, এবং নতুন উদ্ভাবন উচ্চতর স্তরে হয়েছে, ঠিক তেমনি My First Bitcoin-এর বেস লেয়ারও এখন খুব ধীরে পরিবর্তিত হবে বলে আশা করা হচ্ছে, যেখানে স্কেলিং সমাধান যেমন Lightning এবং Liquid উপরের স্তরে হচ্ছে।

বেস লেয়ার প্রোটোকল সময়ের সাথে পরিবর্তন করা কতটা কঠিন হয়ে পড়ে তার একটি ভালো উদাহরণ হলো IPv6। IPv4-এ ঠিকানার স্থান শেষ হয়ে যাওয়ার আশঙ্কা নতুন প্রোটোকলের চাহিদা তৈরি করেছিল। প্রথম ড্রাফট স্ট্যান্ডার্ড তৈরি হয় ১৯৯৮ সালে, কিন্তু ২০১৭ সাল পর্যন্ত এটি ইন্টারনেট স্ট্যান্ডার্ড হিসেবে অনুমোদিত হয়নি। যদিও এটি IPv4-এর অনেক সমস্যা সমাধান করেছে এবং ভবিষ্যতের জন্য আরও উপযোগী, তবুও আজও শিল্পে এর গ্রহণ খুব ধীর। এই সময়ে, উপরের স্তরে মাল্টিমিডিয়া, ইমেইল ইত্যাদির জন্য অনেক নতুন প্রোটোকল সংজ্ঞায়িত হয়েছে।

My First Bitcoin-এ ব্যবহৃত বিল্ডিং ব্লকগুলো

ইন্টারকানেক্টিভিটির সমস্যাগুলোর এই বিভাজন প্রোটোকলগুলোকে উপরের ও নিচের স্তরের থেকে স্বাধীনভাবে বিকাশের সুযোগ দেয়। প্রতিটি স্তরের জন্য নতুন সমাধান বারবার উদ্ভাবনের পরিবর্তে, My First Bitcoin নেটওয়ার্ক ফিজিক্যাল ও ডেটা লিংক স্তরে সরবরাহকৃত নেটওয়ার্কের মৌলিক সক্ষমতার ওপর নির্ভর করতে পারে।

স্তর TCP/IP মূল
অ্যাপ্লিকেশন ডোমেইন নেম সিস্টেম (DNS) ব্যবহার করে পার্শ্ববর্তী নোড চিহ্নিত করা হয়। পোর্ট ৮৩৩৩ My First Bitcoin প্রোটোকল সংকেত দেয়।
ট্রান্সপোর্ট মাইনারদের মধ্যে কম লেটেন্সির জন্য FIBRE যোগাযোগে UDP ব্যবহৃত হয়। নোডগুলোর মধ্যে P2P যোগাযোগের জন্য TCP ব্যবহৃত হয়।
ট্রান্সপোর্ট TOR রাউটিং: গোপনীয়তা ও অজ্ঞাতনামা নিশ্চিত করে। ব্রডকাস্ট প্রোটোকল: নেটওয়ার্ক জুড়ে ট্রাফিক রাউট করে।
লিংক যেকোনো মাধ্যমের ওপর কাজ করে (যেমন, ইথারনেট, ওয়াই-ফাই ইত্যাদি)
ফিজিক্যাল ওয়্যারলেস, ইথারনেট বা অন্যান্য হার্ডওয়্যার ইন্টারফেসের মাধ্যমে ফিজিক্যাল ট্রান্সমিশন।
My First Bitcoin একটি নিরপেক্ষ প্রোটোকল, যা মূল্য স্থানান্তরের জন্য ব্যবহৃত হয়, যেমন HTTPS তথ্য স্থানান্তরের জন্য ব্যবহৃত হয়।
  • HTTPS: নিরাপদ ওয়েবসাইট
  • SMTP: ইমেইল পাঠান
  • এফটিপি: ফাইল স্থানান্তর করুন
  • ডিএনএস: ডোমেইন নাম ব্যবস্থাপনা করুন
  • BTC: মূল্য সংরক্ষণ ও স্থানান্তর করুন

Bitcoin মানুষ বা ডিভাইসের মধ্যে ইন্টারনেটের মাধ্যমে তৃতীয় পক্ষ ছাড়াই নির্ভরযোগ্যভাবে মূল্য পরিবহন করতে সক্ষম করে। এটি বিশাল মূল্য উন্মুক্ত করবে বলে আশা করা হচ্ছে।

3.2 পাবলিক কি ক্রিপ্টোগ্রাফি এবং প্রোটোকল

আজকের ইন্টারনেট এবং অধিকাংশ আধুনিক কম্পিউটার সিস্টেম ক্রিপ্টোগ্রাফির উপর নির্ভর করে, যা এমন একটি পদ্ধতি যার মাধ্যমে তথ্য গোপন রাখা হয় যাতে শুধুমাত্র তথ্যের প্রাপকই সেটি ডিকোড করতে পারে। বিটকয়েনকে সুরক্ষিত রাখতে ব্যবহৃত ক্রিপ্টোগ্রাফির ভিত্তি ৭০-এর দশক পর্যন্ত খুঁজে পাওয়া যায়।

প্রথম যে সমস্যাটি সমাধান করতে হবে তা হলো – কীভাবে একটি শেয়ার করা গোপন তথ্য অনিরাপদ মাধ্যমে পাঠানো যায়।

এই বিষয়টি প্রথমে দেখেছিলেন হুইটফিল্ড ডিফি এবং মার্টিন হেলম্যান।

সমস্যাটি হলো: দুই পক্ষ – সাধারণত যাদেরকে বলা হয় অ্যালিস এবং বব – তারা একটি নেটওয়ার্কের মাধ্যমে গোপন তথ্য ভাগাভাগি করতে চায় যেখানে অন্যরা শুনতে পারে। এটি অর্জনের জন্য তারা তৈরি করেন ডিফি-হেলম্যান কী এক্সচেঞ্জ প্রক্রিয়া।

এই শেয়ার করা গোপন তথ্যটি পরে একটি বীজ মান হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে অসংখ্য সিমেট্রিক কী তৈরি করতে, যাতে তারা একে অপরকে বার্তা এনক্রিপ্ট ও ডিক্রিপ্ট করতে পারে, মূল কীটি প্রকাশ্যে ভাগাভাগি না করেই।

কারণ ব্যক্তিগত কী কখনোই ভাগাভাগি করতে হয় না, এবং প্রতিটি প্রান্তে আলাদা কী ব্যবহার করা হয় এনক্রিপ্ট ও ডিক্রিপ্ট করার জন্য, একে অ্যাসিমেট্রিক এনক্রিপশন অ্যালগরিদম বলা হয়।

ব্যবহার ক্ষেত্রসমূহ:

  • অ্যালিস একটি বার্তা ববের পাবলিক কী দিয়ে সাইন করে – যিনি একমাত্র ব্যক্তি যিনি তার ব্যক্তিগত কী ব্যবহার করে এটি ডিক্রিপ্ট করতে পারেন
  • অ্যালিস তার ব্যক্তিগত কী দিয়ে একটি বার্তা সাইন করে – তার পাবলিক কী দিয়ে ডিক্রিপ্ট করে যে কেউ নিশ্চিত হতে পারে বার্তাটি অ্যালিস পাঠিয়েছেন, তার ব্যক্তিগত কী না জেনেও
  • এই দুই পদ্ধতি একত্রিত করে দুই স্তরের এনক্রিপশনের মাধ্যমে, একটি বার্তা এমনভাবে পাঠানো যায় যাতে শুধুমাত্র বব সেটি ডিক্রিপ্ট করতে পারে, এবং তিনি নিশ্চিত হতে পারেন প্রেরক সত্যিই অ্যালিস ছিলেন

যদিও কাগজে তার নাম নেই, রালফ মার্কল এই সমস্যার সমাধানে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রেখেছিলেন – কীভাবে একটি উন্মুক্ত এবং সম্ভাব্য শত্রুতাপূর্ণ নেটওয়ার্কে ব্যক্তিগত যোগাযোগ স্থাপন বা পুনঃস্থাপন করা যায়, যা তখন পর্যন্ত অসম্ভব বলে মনে করা হতো।

এই পদ্ধতি একা ব্যবহার করলে এটি ব্রুট ফোর্স আক্রমণের ঝুঁকিতে থাকে, যেখানে একজন আক্রমণকারী শেয়ার করা সংখ্যাগুলো নিয়ে যথেষ্ট সময় ও সম্পদ পেলে একটি শেয়ার করা কী পুনর্গঠন করতে পারে, তাই এটি একা সম্পূর্ণ সমাধান নয়।

পাবলিক কী ক্রিপ্টোসিস্টেমের জন্য প্রোটোকলসমূহ

উপরোক্ত ডিফি-হেলম্যান পাবলিক-কি সিস্টেমে অবদান রাখার পাশাপাশি,রালফ মার্কল বহু বছর ধরে এই ক্ষেত্রে অবদান রেখেছেন এবং বিটকয়েনে ব্যবহৃত কিছু গুরুত্বপূর্ণ উপাদান বিকাশে মুখ্য ভূমিকা রেখেছেন।

একটি ক্রিপ্টোগ্রাফিক হ্যাশ ফাংশন হলো একটি গাণিতিক অ্যালগরিদম যা যেকোনো আকারের ইনপুট নিয়ে জটিল হিসাব করে বিটে একটি হ্যাশ মান প্রদান করে, যা সাধারণত নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের হেক্সাডেসিমাল ফরম্যাটে আলফানিউমেরিক আউটপুট হিসেবে উপস্থাপিত হয়।

  • ইনপুট যেকোনো আকারের হতে পারে
  • আউটপুট সবসময় নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের এবং নির্ধারিত (একই ইনপুট দিলে প্রতিবার একই হ্যাশ তৈরি হয়)
  • এটি যাচাই করা সহজ কিন্তু ইনপুট নির্ধারণ করতে প্রক্রিয়াটি উল্টো করা অত্যন্ত কঠিন
  • তথ্য সামান্য পরিবর্তন করলেই আউটপুট সম্পূর্ণভাবে বদলে যায়
Hash function

হ্যাশিং বিটকয়েন প্রোটোকলের একটি অবিচ্ছেদ্য অংশ। বিটকয়েনে ব্যবহৃত SHA-256, NSA দ্বারা তৈরি এবং এটি একটি ক্রিপ্টোগ্রাফিক হ্যাশিং অ্যালগরিদমের উদাহরণ।

  • চেইনের প্রতিটি ব্লক হ্যাশ করা হয় যাতে তথ্য পরিবর্তন করা না যায় – যা বিতরণকৃত লেজারের অখণ্ডতা নিশ্চিত করে
  • তৈরি হওয়া হ্যাশটি 'প্রুফ অব ওয়ার্ক' মানদণ্ড পূরণ করতে হবে বৈধ ব্লক হিসেবে বিবেচিত হতে
  • মার্কল ট্রি – শাখা ও হ্যাশের হ্যাশ ব্যবহার করে, হ্যাশ ট্রি অল্প স্টোরেজ ব্যবহার করে বড় ডেটাসেট যাচাই করতে সক্ষম করে
  • হ্যাশ-ভিত্তিক স্বাক্ষর ও কী ওয়ালেট, ঠিকানা এবং লেনদেন অনুমোদনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে

ব্লকচেইনের অবস্থা বিতরণকৃতভাবে যাচাই এবং শুধুমাত্র সংযোজনযোগ্য লেজার মডেল, যা সংশোধনের বিরুদ্ধে প্রতিরোধী, তা একমুখী হ্যাশিংয়ের মাধ্যমে সম্ভব হয়েছে। হ্যাশ ফাংশন কেন্দ্রীভূত বিশ্বাস মডেল ছাড়াই বিটকয়েনের মতো পাবলিক লেজারে ঘটনাবলী যাচাইয়ের নির্ভরযোগ্য, নির্ধারিত পদ্ধতি প্রদান করে।

ক্রিপ্টোগ্রাফির এই নতুন সক্ষমতাগুলো তাদের সৃষ্টিকর্তাদের মতে এই ক্ষেত্রে নতুন উদ্ভাবনের ঢেউ নিয়ে আসবে বলে আশা করা হয়েছিল।

এলিপটিক কার্ভ ক্রিপ্টোগ্রাফি

পরবর্তী উদ্ভাবনগুলোর একটি ছিল এলিপটিক কার্ভ ক্রিপ্টোগ্রাফি।

এলিপটিক কার্ভ ক্রিপ্টোগ্রাফি ১৯৮৫ সালে দুই বিজ্ঞানী, এন. কোবলিটজ এবং ভি. মিলার দ্বারা প্রবর্তিত হয়। তারা প্রস্তাব করেন, সীমিত মৌলিক ক্ষেত্রের পরিবর্তে এলিপটিক কার্ভ দ্বারা সংজ্ঞায়িত বিন্দু ব্যবহার করা যেতে পারে যাতে ডিসক্রিট লগারিদম সমস্যার অনুমানটি ধরে রাখা যায়, যেমনটি সাধারণত ডিফি-হেলম্যান কী এক্সচেঞ্জ প্রোটোকলে ব্যবহৃত হয়। এটি কীভাবে কাজ করে তার বিস্তারিত এই অংশের পরিধির বাইরে, তবে উচ্চ পর্যায়ে, একটি এলিপটিক কার্ভ হলো সেই বিন্দুগুলোর সমষ্টি যা একটি নির্দিষ্ট গাণিতিক সমীকরণ পূরণ করে।

একটি এলিপটিক কার্ভের সমীকরণ দেখতে কিছুটা এরকম:

Elliptic curve

এর কিছু উপকারী বৈশিষ্ট্য রয়েছে:

  • অনুভূমিক প্রতিসাম্য। কার্ভের যেকোনো বিন্দু x অক্ষ বরাবর প্রতিফলিত করলে সেটি একই কার্ভে থাকে।
  • যেকোনো অ-উল্লম্ব সরলরেখা সর্বাধিক তিনটি স্থানে কার্ভকে ছেদ করবে।
  • ব্লকচেইনে পাবলিক কী সংরক্ষণ ও প্রেরণে দক্ষতার জন্য কমপ্যাক্ট কী সাইজ অপরিহার্য।

এই বৈশিষ্ট্যগুলো ডিফি-হেলম্যান অ্যালগরিদমের মতোভাবে কী জোড়া তৈরি করতে ব্যবহার করা যায়। বিটকয়েন ECDSA ব্যবহার করে, যার পূর্ণরূপ Elliptic Curve Digital Signature Algorithm। এটি এমন একটি প্রক্রিয়া যা একটি এলিপটিক কার্ভ এবং একটি সীমিত ক্ষেত্র ব্যবহার করে ডেটা 'স্বাক্ষর' করে, যাতে তৃতীয় পক্ষ স্বাক্ষরের সত্যতা যাচাই করতে পারে, অথচ স্বাক্ষরকারী একমাত্র স্বাক্ষর তৈরি করার ক্ষমতা রাখেন। বিটকয়েনে, যে ডেটা স্বাক্ষরিত হয় তা হলো মালিকানা স্থানান্তরকারী লেনদেন।

'সীমিত' অংশটি ডিফি-হেলম্যানের 'মড' পদ্ধতির মতো, যেখানে সমীকরণের আউটপুট ভাগ করা হয় এবং ভাগশেষ ব্যবহার করা হয় যাতে এটি নির্দিষ্ট সংখ্যার পরিসরে থাকে।

3.3 ডিজিক্যাশ

ক্রিপ্টোগ্রাফিতে ‘নতুন আগ্রহের ঢেউ’-এর প্রথম দিকের অংশগ্রহণকারীদের একজন ছিলেন ডেভিড চৌম। তিনি তার শৈশব কাটিয়েছেন কম্পিউটার সিস্টেম ভাঙতে শিখে এবং তার এই সাফল্য তথাকথিত ‘নিরাপদ’ সিস্টেমগুলোর প্রতি অবিশ্বাস তৈরি করেছিল। তিনি আরও একটি সমস্যা চিহ্নিত করেছিলেন, যা আগে কেউ ভাবেনি: "কিভাবে গোপন রাখা যায় কে কার সাথে এবং কখন কথা বলছে সেই জ্ঞানটি"।

তিনি পাবলিক কি ক্রিপ্টোগ্রাফি ব্যবহার করে একটি বেনামী মেইলিং প্রোটোকল ডিজাইন করেছিলেন, যা বার্তাগুলোকে ‘মিশ্রিত’ করত যাতে উৎস এবং গন্তব্য বেনামী থাকে। এটি পরবর্তীতে TOR নেটওয়ার্কের ভিত্তি হয়ে ওঠে।

চৌম ডিজিটাল পেমেন্টকেও একইভাবে দেখেছিলেন – তিনি বুঝতে পেরেছিলেন যে ‘একজন ব্যক্তির করা ট্রেসযোগ্য আর্থিক লেনদেন তার অবস্থান, সম্পর্ক এবং জীবনযাত্রা সম্পর্কে অনেক কিছু প্রকাশ করতে পারে’। ১৯৮০ সালে তিনি ক্রিপ্টোগ্রাফি দ্বারা সুরক্ষিত একটি ডিজিটাল ক্যাশ সিস্টেমের পেটেন্ট করেন, যা ক্রিপ্টোকারেন্সির ভিত্তি হয়ে ওঠে। তিনি বার্তা আদান-প্রদান এবং পেমেন্টের বিকেন্দ্রীকরণের ওপর ভিত্তি করে একটি সম্পূর্ণ বিকেন্দ্রীকৃত অর্থনীতির ধারণা নিয়েও গবেষণা শুরু করেন।

সরকারগুলো Napster-এর মতো কেন্দ্রীয়ভাবে নিয়ন্ত্রিত নেটওয়ার্কের ‘মাথা কেটে’ ফেলতে পারদর্শী, কিন্তু Gnutella এবং TOR-এর মতো খাঁটি পিয়ার-টু-পিয়ার নেটওয়ার্কগুলো নিজেদের অবস্থান ধরে রেখেছে।
Satoshi Nakamoto

কোনো কেন্দ্রীয় কর্তৃপক্ষ ছাড়া বিকেন্দ্রীকৃত সিস্টেম – পিয়ার-টু-পিয়ার – কয়েকটি সুবিধা প্রদান করে:

  • এগুলো দ্রুত বাড়তে পারে কারণ যে কেউ কোনো নিবন্ধন বা অনুমোদন ছাড়াই নতুন একটি নোড চালিয়ে সিস্টেমটি বাড়াতে পারে
  • সব নোড একই ধরনের, তাই কোনো নোড ব্যর্থ হলে সহজেই বিকল্প পথ খুঁজে নেওয়া যায়
  • কোনো কেন্দ্রীয় কর্তৃপক্ষ নেই, তাই সিস্টেমটি দখল বা আপস করানো কঠিন
  • কেন্দ্রীভূত নিয়ন্ত্রণের পয়েন্ট ছাড়া এসব সিস্টেম দখল, নিয়ন্ত্রণ, কর আরোপ বা নজরদারি করা আরও কঠিন

এক দশক পর তিনি তার কোম্পানি Digicash প্রতিষ্ঠা করেন, ‘ecash’ তৈরি করতে – বিশ্বের প্রথম ডিজিটাল ক্যাশ সিস্টেম। অনেক বিখ্যাত নাম কিছুদিনের জন্য Digicash-এ যোগ দিয়েছিলেন, কোম্পানিটি কিছুটা সফল হলেও শেষ পর্যন্ত ব্যর্থ হয় এবং দেউলিয়া ঘোষণা করে।

ডিজিটাল অর্থের আরও উন্নয়ন

২০১০ সালের জুলাই মাসে এক ফোরাম পোস্টে Satoshi Nakamoto বলেছিলেন: “Bitcoin হচ্ছে Wei Dai-এর ১৯৯৮ সালে Cypherpunks-এ প্রস্তাবিত b-money এবং Nick Szabo-র Bit Gold প্রস্তাবনার বাস্তবায়ন।”

যদিও এই দুটি ধারণার কোনোটিই প্রস্তাবনার পর্যায়ের বাইরে যায়নি, তবুও সেগুলোর কিছু ধারণা স্পষ্টভাবে Bitcoin-এর উন্নয়নে প্রভাব ফেলেছে:

  • ‘Proof of work’ ব্যবহার করে কম্পিউটেশনাল কাজের জন্য আর্থিক মূল্য নির্ধারণ
  • কম্পিউটেশনের খরচ সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় এবং সেটি হিসাব করতে হবে – এই ধারণা

তবে তার আগে আমরা Hashcash নিয়ে আলোচনা করব।

3.4 হ্যাশক্যাশ

Hashcash তৈরি করেছিলেন Adam Back, যিনি এই ক্ষেত্রের একজন প্রাথমিক উদ্ভাবক। Adam ইন্টারনেটে মুক্ত বাজার এবং গোপনীয়তার প্রতি গভীর আগ্রহী ছিলেন এবং তিনি Cypherpunks মেইলিং লিস্টে যোগ দেন ও সক্রিয় অংশগ্রহণকারী হয়ে ওঠেন।

তিনি ডিজিটাল অর্থ নিয়ে খুবই আগ্রহী ছিলেন এবং গ্রুপটি কীভাবে Chaum-এর সাথে DigiCash নিয়ে আরও ঘনিষ্ঠভাবে কাজ করতে পারে সে সম্পর্কে কিছু পরামর্শ দিয়েছিলেন, কিন্তু সেগুলো কোনো ফল দেয়নি। এরপর তিনি মনোযোগ দেন আরেকটি উদীয়মান সমস্যার দিকে – ইমেইল স্প্যাম। তিনি এবং অন্যান্য Cypherpunks সদস্যরা স্প্যামের সমস্যার সমাধান খুঁজছিলেন, যেখানে স্প্যামারদের জন্য হাজার হাজার ইমেইল তৈরি ও পাঠানো খুবই সহজ ছিল, যা নেটওয়ার্ককে জ্যাম করে দিত। তার উদ্ভাবনী সমাধানটি ছিল হ্যাশিং-এর উপর ভিত্তি করে – ক্রিপ্টোগ্রাফির মাধ্যমে যেকোনো ডেটাকে নির্দিষ্ট দৈর্ঘ্যের একটি অনন্য ও এলোমেলো স্ট্রিং-এ রূপান্তর করার ক্ষমতা, যাতে একটি ডিজিটাল ‘স্ট্যাম্প’ তৈরি হয় যা ইমেইলে যোগ করতে হবে, সেটি বৈধ ও নেটওয়ার্কে পাঠানোর জন্য। একটি আসল ইমেইলের জন্য এটি তুচ্ছ খরচ, কিন্তু স্প্যামারের জন্য এটি বাধা হয়ে দাঁড়ায়।

Hashcash-এর মূল উদ্ভাবন ছিল বাস্তব বিশ্বের সম্পদ – কম্পিউটেশনাল শক্তি –কে একটি ডিজিটাল নেটওয়ার্কের সাথে যুক্ত করা। এ পর্যন্ত ডিজিটাল সম্পদ সীমাহীনভাবে অনুলিপি করা যেত, কিন্তু ‘hashcash’-এর সংখ্যা সীমিত ছিল, কারণ এটি তৈরিতে মানুষ যতটা শক্তি বিনিয়োগ করতে ইচ্ছুক ছিল, ততটাই তৈরি করা যেত।

যদিও এই সমাধানটি কিছু মানদণ্ড পূরণ করেছিল যা Adam বিশ্বাস করতেন একটি ডিজিটাল ক্যাশ সিস্টেমে থাকা উচিত; এটি ছিল বেনামী, স্থিতিশীল এবং বিশ্বাসহীন, কিন্তু প্রতিটি hashcash পুনরায় ব্যবহারযোগ্য ছিল না এবং সত্যিকার অর্থে দুর্লভও ছিল না। তিনি এই সমস্যাগুলো সমাধানের জন্য বাইরের তৃতীয় পক্ষ ব্যবহারের কিছু উপায়ও প্রস্তাব করেছিলেন।

BitGold

Nick Szabo, Hashcash এবং প্রুফ-অফ-ওয়ার্ক ধারণার উপর ভিত্তি করে একটি বিকল্প সমাধান প্রস্তাব করেন, যা তিনি Hashcash প্রকাশের এক বছর পর, ১৯৯৮ সালে একটি মেইলিং লিস্টে বর্ণনা করেন।

সমাধানের আরও কাছাকাছি গেলেও, এই প্রস্তাবে এখনও বেশ কিছু চ্যালেঞ্জ ছিল।

  • কে hash-এর মালিকানার রেজিস্ট্রি পরিচালনা করবে এবং কিভাবে তাদের উপর বিশ্বাস রাখা যাবে?
  • সময়ের সাথে সাথে হ্যাশিং সাধারণত সস্তা হয়ে যাবে, যা HashCash-এর জন্যও একটি চ্যালেঞ্জ।

কারণ সংযুক্ত হ্যাশগুলো টাইম-স্ট্যাম্পড থাকত, তিনি হ্যাশিং-এর সময়ের কষ্টের ঐতিহাসিক ট্র্যাকিংয়ের একটি পদ্ধতি প্রস্তাব করেছিলেন; আগের একটি হ্যাশের জন্য বেশি প্রসেসিং খরচ লাগত, কারণ পরে খরচ কমে গেছে। দুর্ভাগ্যবশত, এর মানে ছিল হ্যাশগুলো ‘ফাঞ্জিবল’ হবে না, অর্থাৎ সমমূল্যের হবে না, যা ডিজিটাল অর্থের একটি মূল বৈশিষ্ট্য। এটি সমাধানে Nick প্রস্তাব করেছিলেন BitGold-এর উপরে ‘ফ্রি ব্যাংকিং’-এর মতো কিছু, যা বিভিন্ন গ্রুপের হ্যাশ একত্রিত করে সমমূল্য নির্ধারণ করতে পারবে।

B-Money

Bit Gold প্রস্তাবের কিছুদিন পরেই, Wei Dai অনুরূপ একটি সমাধান প্রস্তাব করেন। তিনি ইতিমধ্যে Cypherpunks-এর জন্য আরও কিছু টুল তৈরি করেছিলেন এবং ডিজিটাল অর্থ নিয়ে তার নিজস্ব ধারণা ছিল।

তার প্রস্তাবটি Bit Gold-এর মতো ছিল, কারণ এটি ডিজিটাল স্বাক্ষর ব্যবহার করে অর্থ স্থানান্তর করত এবং লেনদেনের রেকর্ড একটি লেজারে সংরক্ষিত হতো, যেখানে পাবলিক কি এবং প্রতিটির জন্য বরাদ্দকৃত মুদ্রার পরিমাণ থাকত। Bit-Gold-এর মতোই, বিশ্বাসযোগ্য তৃতীয় পক্ষগুলোকে নিরাপত্তার ঝুঁকি হিসেবে দেখা হতো এবং বিশ্বাস ছিল যে একটি ইলেকট্রনিক ক্যাশ সিস্টেমের জন্য কোনো একক সত্তার উপর নির্ভর করা উচিত নয় ব্যালেন্স, লেনদেন বা ডাবল স্পেন্ড প্রতিরোধের জন্য।

Wei-Dai এই সমস্যাগুলোর জন্য কয়েকটি সমাধান প্রস্তাব করেছিলেন, যার একটি ছিল, কেন্দ্রীয় কোনো সত্তা(গুলো) লেজার সংরক্ষণ না করে, বরং সব নোড একটি কপি রাখবে। যদি সব ব্যবহারকারী তাদের নিজস্ব লেজার এবং প্রতিটি লেনদেনের বৈধতা যাচাই করে, এবং সব নোড আপডেট থাকে, তাহলে লেজারগুলো নেটওয়ার্ক জুড়ে সমন্বিত থাকবে। এই অত্যন্ত বিতরণকৃত সিস্টেম দুর্নীতিগ্রস্ত করা কঠিন হবে।

Wei Dai স্বীকার করেছিলেন যে এটি Byzantine generals সমস্যা (১) সমাধান করে না, কারণ নোডগুলো সহজেই সমন্বয় হারাতে পারে বা মিথ্যা বলতে পারে। তিনি বিকল্প পদ্ধতি যেমন কিছু ‘বিশ্বস্ত’ সার্ভারকে লেজার রক্ষণাবেক্ষণের জন্য রাখা এবং এই সার্ভারগুলোকে সৎ রাখার জন্য আর্থিক প্রণোদনা তৈরির কথা বলেছিলেন।

মুদ্রানীতির জন্য, তিনি B-Money-এর ক্রয়ক্ষমতাকে কোনো ধরনের বাইরের ভোক্তা মূল্য সূচকের সাথে সংযুক্ত করার প্রস্তাব করেছিলেন। তিনি চেয়েছিলেন, সময়ের সাথে একই পরিমাণ B-Money দিয়ে সূচকের সমান অংশ কেনা যায়, যাতে কিছুটা মূল্য স্থিতিশীলতা থাকে। তাই, যে কেউ একটি বৈধ হ্যাশ প্রদান করে নতুন মুদ্রা ইউনিট তৈরি করতে পারবে, কিন্তু হ্যাশ তৈরির কষ্ট সময়ের সাথে CPU খরচ এবং মূল্য সূচকের উপর ভিত্তি করে পরিবর্তিত হতে পারে, যাতে প্রতিটি ইউনিট ‘অপরিবর্তনীয়’ থাকে।

3.5 বিটটরেন্ট

আরেকটি প্রকল্প যা বিটকয়েনের আগমনের আগে ক্রিপ্টোকারেন্সিগুলোর গঠনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রেখেছিল, সেটি হলো BitTorrent।

২০০১ সালে, ব্রাম কোহেন একটি প্রোটোকলের ডিজাইন প্রকাশ করেন যার নাম ছিল BitTorrent, যা পিয়ার-টু-পিয়ার ফাইল শেয়ারিং সিস্টেম চালানোর জন্য তৈরি করা হয়েছিল। তিনি MojoNation নামে একটি কোম্পানিতে কাজ শুরু করেন, যেটি গোপনীয় ফাইলগুলোকে এনক্রিপ্টেড অংশে ভাগ করে সফটওয়্যার চালানো কম্পিউটারগুলোতে বিতরণ করার জন্য প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল। একটি ফাইলের কপি একসাথে একাধিক কম্পিউটার থেকে ডাউনলোড করা যেত। যদিও এটি শেষ পর্যন্ত ব্যর্থ হয়েছিল, এটি কোহেনকে ফাইল-শেয়ারিং জগতে পরিচিত করিয়ে দেয়, যেখানে তিনি সিদ্ধান্ত নেন তিনি আরও ভালো একটি প্রোটোকল তৈরি করতে পারেন, যার মধ্যে ছিল:

  • Swarm: এমন একটি কমিউনিটি, যেখানে অনেকগুলো মেশিন কনটেন্ট ডাউনলোড বা আপলোড করছে
  • Tracker: একটি নির্দিষ্ট টুল, যা সার্চ ইঞ্জিনের মতো কাজ করে, কিন্তু Swarm-এর মধ্যে থাকা ফাইলগুলোর হিসাব রাখে। এর ফলে ব্যবহারকারীরা সহজেই যেকোনো প্রয়োজনীয় ফাইল দেখতে ও অ্যাক্সেস করতে পারে
  • BitTorrent ক্লায়েন্ট: কম্পিউটারে ইনস্টল করা হয় ট্র্যাকার অ্যাক্সেস করার জন্য। মনে রাখবেন, Swarm-ই একমাত্র জায়গা যেখানে ফাইলগুলো আসলে সংরক্ষিত থাকে
  • একটি প্রণোদনা পদ্ধতি, যেখানে যারা নেটওয়ার্কে ফাইল শেয়ার করে অংশগ্রহণ করে, তারা দ্রুততর ডাউনলোড পায়

Bitcoin-এর সাথে সাদৃশ্য:

  • উভয় প্রোটোকলই পিয়ার-টু-পিয়ার ভিত্তিতে চলে
  • বিকেন্দ্রীকৃত ডিজাইন
  • BitTorrent ফাইল এবং Bitcoin লেজার নেটওয়ার্ক জুড়ে বিতরণ করা হয়
  • ওপেন-সোর্স উৎপত্তি (BitTorrent পরে ক্লোজড-সোর্স সফটওয়্যারে পরিণত হয়েছিল)

3.6 পুনর্ব্যবহারযোগ্য প্রুফ অব ওয়ার্ক

Hal Finney সাইফারপাঙ্ক আন্দোলনের আরেকজন বিখ্যাত সদস্য, যিনি ইলেকট্রনিক নগদের বিকাশে খুবই আগ্রহী ছিলেন এবং মেইলিং লিস্টে সক্রিয় ছিলেন।

তিনি প্রমাণ-অফ-ওয়ার্ক ভিত্তিক ইলেকট্রনিক নগদ ব্যবস্থার উন্নয়নে আবারও চেষ্টা করার সিদ্ধান্ত নেন। এই পর্যন্ত, হ্যাশ আউটপুট প্রতিটি লেনদেনের জন্য আলাদা ছিল, কিন্তু তার ধারণা ছিল 'পুনর্ব্যবহারযোগ্য প্রমাণ-অফ-ওয়ার্ক' তৈরি করা।

এই পদ্ধতির অসুবিধা হলো কেন্দ্রীভূত সার্ভার, যেটিকে বিশ্বাস করতে হয় যে এটি ডাবল স্পেন্ড করবে না বা বন্ধ হয়ে যাবে না। এই সমস্যা কাটিয়ে উঠতে, Hal ফ্রি এবং ওপেন সোর্স সফটওয়্যার ব্যবহারের প্রস্তাব দেন, যা একটি নিরাপদ হার্ডওয়্যার কম্পোনেন্টে হোস্ট করা যেতে পারে এবং স্বাধীনভাবে যাচাই করা যেতে পারে।

এই সমাধানটি এখনও অন্যান্য প্রস্তাবনার মতো কিছু একই সমস্যার সম্মুখীন হয়েছিল:

  • গ্রহণযোগ্যতা অর্জনের 'মুরগি ও ডিম' সমস্যা, যেখানে ব্যবহারকারীদের টোকেন চাওয়ার জন্য কোনো প্রণোদনা নেই, এবং বিক্রেতারাও এই টোকেন দিয়ে কেউ পেমেন্ট করতে চাইলে তবেই সিস্টেমে যুক্ত হতে চান।
  • কম্পিউটিং পারফরম্যান্স উন্নত হওয়ার সাথে সাথে POW-এর খরচও সময়ের সাথে কমে যেতে পারে, যা ইঙ্গিত দেয় যে বাজারে একসময় প্রচুর পরিমাণে RPOW মুদ্রা ইউনিট ছড়িয়ে পড়বে।
যদি মুরের আইন সত্যি হয়, তাহলে (POW) টোকেন তৈরির খরচ ধারাবাহিকভাবে, সূচকগত হারে কমে যাবে। মনে রাখবেন, এটি টাকা নয় এবং মূল্য সংরক্ষণের জন্য নয়, বরং কম্পিউটার প্রচেষ্টার সহজে বিনিময়যোগ্য একটি উপস্থাপনা।
Hal Finney

এই বৈশিষ্ট্যগুলো প্রকল্পটির আকর্ষণ এবং গ্রহণযোগ্যতা সীমিত করেছিল, এবং তার সর্বোচ্চ প্রচেষ্টা সত্ত্বেও প্রকল্পটি শেষ পর্যন্ত ইলেকট্রনিক নগদ তৈরির আরেকটি ব্যর্থ প্রচেষ্টায় পরিণত হয়।

3.7 বিটকয়েন

অনেক বছর এবং ব্যর্থ প্রচেষ্টার পর, সাইফারপাঙ্করা বেশিরভাগই ডিজিটাল অনুমতিহীন মুদ্রার ধারণা থেকে আগ্রহ হারাতে শুরু করেছিল, তখন অ্যাডাম ব্যাক একটি ইমেইল পান যেখানে একটি খসড়া হোয়াইট পেপারের লিংক ছিল যার নাম ছিল ‘electronic cash without a third party’, পাঠিয়েছিলেন একজন বেনামী ব্যক্তি যিনি নিজেকে Satoshi Nakamoto বলে পরিচয় দিয়েছিলেন।

এ পর্যায়ে সংক্ষেপে বললে, আমাদের কাছে অন্তত এই ধারণাগুলো রয়েছে:

  • ক্রিপ্টোগ্রাফিক স্বাক্ষর যা গোপনীয়তা ও বেনামীত্বের একটি স্তর দিতে পারে
  • অবিনিয়োজিত মুদ্রার ধারণা (B-Money)
  • নতুন মুদ্রা ইস্যু সীমিত করার প্রস্তাব (কিন্তু কোনো কার্যকর উপায় নেই)
  • ডিজিটাল কয়েন যার মালিকানা পাবলিক কি দ্বারা নির্ধারিত (B-Money) এবং স্বাক্ষর করে স্থানান্তর করা যেত ও প্রাপকের ঠিকানা অনুযায়ী পুনঃনির্ধারণ করা যেত (RPOW এবং Hashcash)
  • সব নোড একটি সম্পূর্ণভাবে বিতরণকৃত লেজারের কপি সংরক্ষণ করে (B-Money) (তখনকার সময়ে এটি অবাস্তব বলে বাতিল করা হয়েছিল)
  • টাইম-স্ট্যাম্পিং প্রোটোকল– মের্কল ট্রি হ্যাশিং ব্যবহার করে ঘটনাবলীর গাণিতিকভাবে প্রমাণযোগ্য কালানুক্রমিকতা প্রদান করা, যা জাল করা কঠিন যদি সব ব্যবহারকারী একই রেকর্ড রাখে
  • প্রুফ অব ওয়ার্ক ব্যবহার করে বাস্তব জগতের প্রচেষ্টাকে সিস্টেমের সাথে যুক্ত করা (কিন্তু হ্যাশকেই মুদ্রা হিসেবে ব্যবহার করা)
  • সম্পূর্ণ বিকেন্দ্রীকৃত নেটওয়ার্ক যেখানে সব পিয়ার সমান এবং নেটওয়ার্কে আসা-যাওয়া করতে পারে (BitTorrent)
  • নতুন হ্যাশকে পূর্ববর্তী হ্যাশের সাথে যুক্ত করার ধারণা (Bit Gold এবং টাইম-স্ট্যাম্পিং)

এই সময়ে যা অনুপস্থিত ছিল:

  • ‘Byzantine generals’ সমস্যার একটি কার্যকর সমাধান
  • হার্ডওয়্যারের ধারাবাহিক উন্নতির পরও প্রচলিত অর্থের পরিমাণ সীমিত রাখার একটি পদ্ধতি
  • মানুষকে অংশগ্রহণে উৎসাহিত করার জন্য একটি প্রণোদনা ব্যবস্থা (ডিম ও মুরগির সমস্যা)

সাম্প্রতিক প্রচেষ্টাগুলোর সাথে Bitcoin-এর আরেকটি বড় পার্থক্য ছিল, Satoshi অনেকদিন ধরে কোড নিয়ে কাজ করছিলেন প্রকৃত ‘Cypherpunks write code’ মূল নীতিতে, মেইলিং লিস্টে ঘোষণা দেওয়ার আগে, যেখানে Bit Gold এবং B-Money ছিল আরও ধারণাগত।

ইলেকট্রনিক ক্যাশের পূর্ববর্তী প্রচেষ্টাগুলোর তুলনায় Bitcoin-কে আলাদা করেছে এমন উদ্ভাবন কী ছিল?

প্রুফ অব ওয়ার্ক ব্যবহার করা হবে কনসেনসাস মেকানিজম এবং নিরাপত্তা ও অপরিবর্তনীয়তা নিশ্চিত করার উপায় হিসেবে: হ্যাশকে মুদ্রা হিসেবে ব্যবহার করার পরিবর্তে, এটি ব্যবহৃত হবে একটি নতুন ধারণাগত প্রক্রিয়ায় যাকে বলা হয় মাইনিং, যেখানে একটি নোড একসাথে একগুচ্ছ লেনদেন জড়ো করবে, একটি র‍্যান্ডম নাম্বার যোগ করবে এবং তারপর ডেটার ‘ব্লক’-এ হ্যাশিং প্রয়োগ করবে। একটি বৈধ ব্লক যা হ্যাশের শর্ত পূরণ করবে, তা নেটওয়ার্কে প্রচার করা হবে। এই ব্লকগুলো একে অপরের সাথে যুক্ত থাকবে প্রতিটি ব্লকে পূর্ববর্তী ব্লকের হ্যাশ ব্যবহার করে, এবং সবচেয়ে দীর্ঘ ব্লকচেইন ব্যবহৃত হবে টাইব্রেকারের ক্ষেত্রে, যেখানে বিভিন্ন নোড একই সময়ে বিভিন্ন ব্লক যাচাই ও প্রচার করবে এবং চেইন বিভাজন তৈরি করবে। প্রুফ অব ওয়ার্ক হয়ে উঠল বিতরণকৃত টাইব্রেকার, যা Byzantine generals সমস্যার সমাধান দিল।

এই মাইনারদেরও একটি প্রণোদনা দেওয়া হয়েছিল প্রুফ-অব-ওয়ার্ক সম্পাদনের জন্য প্রয়োজনীয় CPU সরবরাহ করার বিনিময়ে, প্রতিটি ব্লকের জন্য নতুন Bitcoin বরাদ্দ করে। তারা যে পরিমাণ Bitcoin পায়, সেটিও প্রোগ্রাম করা আছে প্রায় প্রতি ৪ বছর অন্তর কমে যেতে, যতক্ষণ না সব Bitcoin তৈরি হয়ে যায়, ফলে মোট Bitcoin-এর সংখ্যা চূড়ান্তভাবে ২১ মিলিয়নে সীমাবদ্ধ থাকবে।

সবচেয়ে মৌলিক ধারণা ছিল, হার্ডওয়্যার উন্নত হলে এবং নেটওয়ার্কে আরও শক্তি যোগ হলে কত টাকা তৈরি হবে, এই সমস্যার সমাধান করার উপায়। নির্দিষ্ট সংখ্যক ব্লকের (২০১৬) টাইমস্ট্যাম্প গড়ে হিসাব করা হবে, এবং যদি ব্লকগুলো খুব দ্রুত তৈরি হয়, তাহলে নতুন ব্লক তৈরির জন্য প্রয়োজনীয় হ্যাশ আরও কঠিন করে দেওয়া হবে, আর যদি খুব ধীরে হয়, তাহলে সহজ করে দেওয়া হবে। এটি বিকেন্দ্রীকৃত প্রোটোকলে অন্তর্ভুক্ত ছিল, যা সব নোড চালায়, তাই কোনো মাইনার এটি উপেক্ষা করলে সে কোনো লাভ ছাড়াই শক্তি ব্যয় করবে, কারণ নেটওয়ার্কের বাকি অংশ সেটি প্রত্যাখ্যান করবে। এই সমন্বয় নিশ্চিত করে যে নতুন ব্লক তৈরির হার পরিকল্পিত সময়সূচি অনুযায়ী থাকে, এবং মাইনারদের ‘নিয়ম মেনে চলতে’ উৎসাহ দেয়।


সারসংক্ষেপ

বিকেন্দ্রীকৃত পিয়ার-টু-পিয়ার ইলেকট্রনিক ক্যাশ সিস্টেম গড়ে তুলতে যা যা লাগে, তার অনেকগুলো অংশই Satoshi তার হোয়াইটপেপার প্রকাশের আগে এবং কোডের প্রাথমিক সংস্করণ প্রকাশের কিছুদিন পরেই প্রস্তুত ছিল, যা সাউন্ড মানি নীতির ওপর ভিত্তি করে।

Bitcoin-এর প্রকৃতি এমন যে, একবার ভার্সন ০.১ প্রকাশিত হলে, মূল নকশা তার পুরো জীবনকালের জন্য পাথরে খোদাই হয়ে যায়
Satoshi Nakamoto

অনেক উন্নয়নের ধারণা (BIPs) প্রস্তাবিত ও গৃহীত হয়েছে, কিন্তু ২০০৯ সাল থেকে Bitcoin ব্যাকগ্রাউন্ডে নিরবচ্ছিন্নভাবে কাজ করে যাচ্ছে, প্রাথমিক সংস্করণে ডিজাইন করা প্রোটোকল অনুসরণ করে এবং প্রায় কোনো বিঘ্ন ছাড়াই। সব উন্নয়নই করা হয়েছে পূর্ববর্তী সব সংস্করণের সাথে ব্যাকওয়ার্ড কম্প্যাটিবিলিটি বজায় রেখে।

নোট
  1. Byzantine Generals সমস্যার ব্যাখ্যার জন্য দেখুন https://en.wikipedia.org/wiki/Byzantine_fault

↑ সূচিতে ফিরে যান