بلاک چین چیست؟

بلاک چین چیست و چه تاثیری در زندگی ما دارد؟ بعد از اینترنت بزرگ‌ترین اختراع بشر نامیده می‌‌شود. در حوزه ارزهای دیجیتال، یادگیری بلاک چین و آشنایی با مفهوم آن، اهمیت و کاربرد بسیار بالایی دارد، پس اگر می‌‌خواهید بلاکچین را به‌صورت سریع و آسان یاد بگیرید این مقاله برای شما تهیه شده است.

اجازه دهید قبل از اینکه به سراغ بلاک چین برویم، برای درک بیشتر، از مفهوم اینترنت شروع کنیم.

بلاک چین

اینترنت چیست؟

همه ما روزانه با اینترنت سرو کار داریم، اما هیچ‌کدام از ما به‌صورت دقیق نمی‌‌دانیم که اینترنت چیست و به‌صورت فنی چگونه کار می‌‌کند، نیازی هم نیست که بدانیم. همین‌قدر که بدانیم به‌وسیله اینترنت می‌‌توانیم عکس و فیلم بفرستیم، وبسایت یا وبلاگمان را راه اندازی کنیم و موارد مشابه دیگر کفایت می‌‌کند.

  • اینترنت امکان دسترسی آسان به اطلاعات را به ما می‌‌دهد
  • اینترنت تضمین می‌‌کند که اطلاعات به مقصد مورد نظر برسد
  • اینترنت نه به ما و نه به هیچ‌کس دیگر تعلق ندارد

اینترنت

بلاک چین هم ساختار و بستری است شبیه به اینترنت، با فرق این‌که اطلاعات ثبت شده روی این نوع سیستم بین همه اعضای شبکه به‌صورت رمزنگاری به اشتراک گذاشته می‌شود و همین موضوع  امکان حذف و دست‌کاری اطلاعات را تا حد زیادی غیرممکن می‌کند. به عنوان مثال؛ در بیشتر مواقع شما می‌توانید یک فایل ارسالی که در بستر اینترنت به‌وسیله یک شبکه اجتماعی برای دوست خود ارسال کرده‌اید را ویرایش و یا پاک کنید، اما در شبکه بلاکچین این امر امکان‌پذیر نیست، مثلا اگر شما در این شبکه یک تراکنش بیت‌کوین ارسال کنید، این تراکنش به عنوان تراکنش ثبت شده در شبکه قرار می‌گیرد و امکان تغییر یا برگشت آن غیرممکن است.

تعریف ساده بلاک چین چیست

بلاک چین از دو واژه (Block) و (Chain) تشکیل شده که در معنای لغوی به معنی زنجیره‌ای از بلوک‌هاست. به طور کلی می‌‌توان گفت که بلاک چین یعنی زنجیره اطلاعات دیجیتالی، یک دفتر کل توزیع شده، اشتراکی و غیرمتمرکز بوده که با استفاده از فناوری رمزنگاری ثبت شده و به طور زنجیروار از سوابقی به نام بلاک ساخته شده است که هر بلاک مسئولیت ذخیره‌سازی و ثبت گزارش هر نوع اطلاعات را در این زنجیره دارد؛ از هویت دیجیتالی یک فرد گرفته تا جزئیات تراکنش‌های یک شبکه انتقال پول مثل بیتکوین.

محلی که این بلاک‌ها در آن نگه‌داری می‌شوند در اصلاح دفتر کل توزیع شده نامیده می‌ شود. این دفتر کل توزیع شده برای هر یک از اعضا قابل رویت بوده و می‌‌توانند به صورت شفاف تمامی‌ اطلاعات را مشاهده کنند. البته بلاکچین با ساختار  بلاکی‌اش، این فناوری (دفاتر کل توزیع شده) را بهبود و توسعه داده است.

بلاک چین می‌‌تواند برای یک هدف خاص به شکل خصوصی، برای یک سازمان و یا هم‌چنین یک نهاد دولتی (Enterpris Blockchain) مورد استفاده قرار گیرد.

هنگامی‌ که پادشاه ارزهای رمزنگاری (بیت کوین) به بازار آمد از بلاک چین سخن به میان آمد؛ چرا که بیت‌کوین در آن زمان از این سیستم برای ذخیره سازی اطلاعات استفاده می‌ کرد.

تاریخچه پیدایش بلاک چین

استوارت هابر و اسکات استورنتا از سال 1991 تا سال 2007 بر روی طراحی و ساخت چنین سیستمی‌ کار می‌کردند که در سال 2008 خالق بیتکوین (ساتوشی ناکاموتو) مقاله‌ای تحت عنوان «بیت کوین یک سیستم پرداخت الکترونیکی همتا به همتا در اینترنت منتشر نمود» که از آن به عنوان جانشین سیستم‌های سنتی مالی یاد کرد که قابلیت پیگیری و کنترل در آن توسط دولت‌ها، نهادها و بانک‌ها وجود ندارد. این مقاله با واکنش‌های مثبت افراد زیادی همراه شد.

پیدایش بلاک چین

در بلاک چین بیت کوین، هر بلاک به میزان “1” مگابایت اطلاعات را نگه داری می‌ کند. هر بلاک از بلاک چین دارای اطلاعاتی است که در زیر به توضیح آن خواهیم پرداخت.

  1.  این بلاک ها تمامی‌ اطلاعات تراکنش ها مانند تاریخ و تعداد، آدرس گیرنده و فرستند را در خود ذخیره می‌ کند.
  2.  هر بلاک یک کد اختصاص یافته به کاربر شبکه را که هش نامیده می‌‌شود ذخیره کرده که سبب مشخص شدن بلاک یک شخص از شخص دیگر می‌ شود تا در صورت انجام دو معامله با جزئیات یکسان بتوان از طریق کد ها آن ها را از هم شناسایی کرد.

نکته: اطلاعات شما در یک تراکنش، تنها با یک امضای دیجیتال که مختص به شما است ذخیره خواهد شد.

عمل‌کرد بلاک چین چگونه است؟

اگر بخواهیم در ساده ترین حالت درباره ساختار بلاکچین صحبت کنیم، می‌توانیم بگوییم که هر بلاک در بلاک چین 3 نوع داده است که شامل موارد زیر می‌ شود:

1- داده

نوع داده ذخیره شده در یک بلاک به نوع بلاک چین مربوط و وابسته است. به عنوان مثال، اطلاعات ذخیره شده در بلاک بیتکوین، فقط در شبکه بلاک چینی که به رمزارز بیت کوین تعلق دارد، وجود خواهد داشت و به همین ترتیب برای سایر رمزارزها هم به این شکل است.

2- هش Hash

رشته‌ای از متن تصادفی است که برای ساخت آن از الگوریتم (مجموعه ای از دستور العمل‌ها) و تابع ریاضی خاصی استفاده می‌شود که منحصر به فرد است و زمانی که یک بلاک ایجاد می‌ شود «هش» [s3] مخصوص و منحصر به فرد آن نیز تولید شده و مورد محاسبه قرار خواهد گرفت. این هش یا ورودی، همیشه ثابت بوده و کاربرد آن جلوگیری از تقلب در سیستم است. در بلاکچین، علاوه بر اینکه هر بلاک «هش» منحصر به فرد خود را دارد، شامل هش بلاک قبلی نیز هست؛ پس با تغییر هر گونه اطلاعات در بلاک قبلی، بلاک‌های بعدی کاملا غیر معتبر خواهند شد.

3- هش قبلی

هش جدید شامل رشته هشی اختصاصی و مربوط به بلاک‌های قبلیست و به این صورت تمام بلاک‌ها با یکدیگر مرتبط و متصل می‌ شوند. ضمنا محتوا و اطلاعات هر بلاک در بلاک چین‌های متفاوت فرق دارد. به طور مثال؛ در بلاک چین بیت کوین، هر بلاک شامل مشخصاتی مثل آدرس ارسال کننده، دریافت کننده، میزان کوین و تاریخ است.

هر تراکنش در بلاک چین یک کد هش 64 کاراکتری را ایجاد می‌کند که این کد با کد هش قبلی ترکیب شده تا یک بلاک جدید ایجاد شود. هش همیشه منحصر به فرد و اختصاصی بوده که اطلاعات مرتبط با آن بلاک را در خود جای داده و هویت بلاک و محتویات آن را تایید می‌ کند. درست مانند اثر انگشت!

به همین دلیل بیتکوین‌های جدید تنها بر اساس بیت کوین‌های قبلی ایجاد می‌ شوند و در اینجا به روشنی می‌توانیم به عملکرد بلاکچین که بخوبی نقش خود را در ثبت فعالیت‌های گذشته ایفا می‌کند پی ببریم. به طور مثال اگر عرفان با محمد یک بیتکوین را معامله کند و همچنین در معامله بعدی محمد با امیر آن مقدار را معامله کند، ثبت خواهد شد که محمد این بیت کوین را از عرفان دریافت کرده و اکنون آن را برای امیر می‌ فرستد.

فناوری بلاک چین مجموعه‌ای از فرآیند‌های مختلف مثل توزیع جمعی، رمزنگاری، هش‌گذاری و… است که این ایده را پدید آورده است.

نکته: تنها اولین بلاک (جنسیس) است که شامل هش بلاک قبلی نیست زیرا بلاک قبلی اصلا وجود ندارد.

بلاک چین

اصول اولیه فناوری بلاک چین

  1. همانطور که گفته شد بلاک چین یک شبکه باز است که عموم به آن دسترسی دارند.
  2. هر شخصی که در شبکه مشارکت می‌ کند می‌ تواند در تولید رمزارز آن شبکه و تایید تراکنش‌ها فعالیت داشته باشد.
  3. دفتر کل (لجر) بین مشارکت کنندگان زیادی توزیع شده است که این کار باعث حذف شخص ثالث و واسط خواهد شد.
  4. نقش ماینر ها، تولید و تایید تراکنش‌هایی است که در دفتر کل (لجر) انجام می‌ شود که این کار از طریقه محاسبات ریاضی انجام می‌ شود.

چگونگی تایید تراکنش‌ها در بلاکچین

بلاک چین‌های متفاوت از روش‌های گوناگونی برای حل مساله استفاده می‌ کنند که به نام  “مکانیسم اجماع یا مورد توافق” شناخته شده است و به دو نوع است:

  • پروف آف ورک (proof of work) به‌معنی گواه اثبات کار
  • پروف آف استیک (proof of stake) به‌معنی گواه اثبات سهام

در مکانیسم اول بنام ( proof of work – POW ) فرد مشارکت کننده با استفاده از قدرت محاسباتی سخت‌افزارهای خود که به دستگاه ماینر معروف است به تولید و تایید تراکنش می‌پردازد که به این عملیات «ماینینگ» گفته می‌شود.

در مکانیسم دوم بنام ( proof of stake – POS ) فرد مشارکت کننده، با خرید تعداد مشخصی از ارز شبکه و وثیقه‌گذاری آن ارز در همان شبکه که نوعی سهام گذاری محسوب می‌شود، می‌تواند به تولید و تایید تراکنش بپردازد که به این عملیات استیکینگ می‌گوییم.

مزایا و معایب شبکه بلاک چین چیست؟

از ویژگی‌های مهم و خوب بلاک چین شفافیت و امنیت آن است. اطلاعات بلاک چین برای همه افراد داخل شبکه قابل مشاهده است که در ادامه به صورت خلاصه مزایا و معایب این فناوری را عنوان خواهیم کرد.

مزایای بلاک چین

  • واسطه‌ها حذف شده است.
  • امکان تغییر و حذف اطلاعات را بسیار سخت و تقریبا غیر ممکن کرده است.
  • تراکنش‌های انجام شده در بلاکچین، امن و به صورت شفاف است.
  • این سیستم یک شبکه غیر متمرکز است (توسط عده‌ای خاص کنترل نمی‌شود).

بلاکچین

معایب بلاک چین

  •  از ابتدای اختراع بلاک چین تاکنون اصطلاحات زیادی در این سیستم به‌وجود آمده است که البته با پیشرفت تکنولوژی و آشنا شدن افراد با این سیستم این موارد در حال برطرف شدن است.
  • گستردگی شبکه بالاست و افراد در این سیستم باید به‌صورت کامل به این شبکه بپیوندند تا این شبکه به بهترین حالت ممکن خودش برسد.

فناوری بلاک چین برای چه افرادی در دسترس است؟

هر جا که دسترسی به اینترنت باشد، امکان استفاده از بلاک چین وجود دارد. همچنین این تکنولوژی مثل اینترنت روز به روز کاربردهای آن بیشتر مورد توجه قرار می‌گیرد و استفاده و دسترسی به آن راحت‌تر خواهد شد و همین موضوع باعث می‌شود به تعداد کاربران آن نیز افزوده شود.

آیا شبکه بلاک چین امنیت دارد؟

بله؛ این تکنولوژی به طور کامل امن است و با خیال راحت می‌‌توان از آن استفاده کرد؛ به این صورت که بلاک‌های جدید همواره طبق تاریخ و به صورت خطی به انتهای بلاک چین اضافه شده و ذخیره می‌شوند. همان‌طور که در بخش‌های قبل گفته شد، هر بلاک دارای یک وضعیت و موقعیت زنجیره‌ای است و در صورتی که یک بلاک به انتهای آن اضافه شود تغییر این محتوا دیگر سخت خواهد شد.

به دلیل این‌که هر بلاک هش‌های مخصوص به خود و هش بلاک قبلی را داراست پس با تغییر هش یک بلاک هش بلاک‌های دیگر هم تغییر پیدا خواهد کرد و اگر شخصی در یک بلاکچین مداخله کرده و در آن تغییری ایجاد کند، می‌بایست تمام هش‌ها مجددا محاسبه شده و تمامی‌ بلاک‌های بلاک چین عوض شوند که این موضوع علاوه بر اینکه کار بسیار سختی محسوب می‌شود، عملا بسیار پر هزینه خواهد بود و به‌صرفه نیست.

همچنین بلاک چین یک شبکه عمومی‌ بوده و عضویت در آن برای همگان آزاد است و پس از ورود افراد به این شبکه، نسخه‌ای کپی شده از بلاک چین به هر عضو یا گره یا نود داده خواهد شد، پس به طور کلی می‌ توان گفت که امنیت این سیستم بسیار بالا بوده و هک و تغییر آن بسیار سخت است.

انواع بلاک چین چیست؟

1. بلاک چین عمومی‌

این بلاک چین، یکی از انواع شاخه‌های بلاک چین می‌ باشد. کریپتوکارنسی‌هایی (ارزهای رمزنگاری) مانند بیتکوین و اتریوم از بلاک چین‌های عمومی‌ بهره می‌‌برند. در این بلاک چین‌ها انحصاری وجود نداشته و تمامی‌ اطلاعات در دفتر کل ثبت شده و از نام آن نیز می‌‌توان دریافت که عمومی‌ است و متعلق به همه است.

انواع بلاک چین چیست

هر فردی که به اینترنت دسترسی داشته باشد، می‌ تواند به این نوع از بلاکچین ورود پیدا کرده و به یک «نود» تبدیل شود و هر نود این اجازه را خواهد داشت تا فعالیت‌هایی مثل استخراج، تایید تراکنش‌ها و مشاهده سوابق بلاک چین را انجام دهد. در این سیستم همه حق نظر داشته و امکان ایجاد یک قرار داد هوشمند هم وجود دارد.

2. بلاک چین خصوصی

زمانی که مشاهده اطلاعات روی بلاک چین محدود به گروه خاصی باشد از این نوع استفاده می‌ شود. استفاده از این بلاک چین بیشتر در سازمان‌های دولتی و یا خصوصی انجام می‌گیرد. در این نوع از بلا چین افراد خاصی برای فعالیت‌ها انتخاب شده و اطلاعات برای تعداد مشخصی قابل رویت است.

این بلاک چین دقیقا بر خلاف بلاک چین عمومی‌ است و به صورت کلی می‌ توان عنوان کرد که هر گونه فعالیت اعم از تصمیم گیری، خواندن، نوشتن و … نیاز به مجوز و دسترسی دارد. بنابراین بلاک چین (خصوصی) متمرکز است. از این نوع از بلاکچین عموما برای سرمایه گذاری شخصی و یا نهادی استفاده می‌ شود.

3. بلاک چین کنسرسیوم

این نوع بلاک چین نیمه متمرکز است. شاید برایتان سوال شود که بلاک چین نیمه متمرکز یعنی چه؟ این نوع بلاک چین توسط یک یا چند سازمان و یا گروه اداره می‌‎شود و تقریبا می‌ توان گفت که قسمتی از این بلاک چین عمومی‌ و قسمتی به‌صورت خصوصی است. در این بلاک چین فقط به تعدادی از کاربران مجوز تایید تراکنش‌ها داده می‌‌شود و به صورت مجزا وظایف‌ها و اختیارات تقسیم می‌شود. نمونه‌هایی از این بلاک چین عبارتند از:

  • Quorum
  • Hyperledger
  • Corda

4. بلاک چین هیبرید:

بلاک چین هیبرید ترکیبی از دو بلاک چین خصوصی و عمومی‌ است و تقریبا می‌توان گفت که خصوصیت هر دو را دارد. در این بلاک چین گروهی به صورت عمومی‌ و گروهی به شکل خصوصی فعالیت می‌کنند. تمامی‌ کاربران در این بلاک چین قادر هستند تا افرادی که به صفحه اصلی دسترسی دارند را کنترل کنند. به عنوان یکی از بلاک چین‌های هیبریدی می‌‌توان “دراگون چین” را نام برد.

یک مثال ساده برای بلاک چین عمومی‌

من در یک جمع هزار نفری برگه ای از اطلاعات را بالا می‌‌گیرم و همه افراد حاضر در جمع با تلفن همراه خود از آن برگه عکس می‌‌گیرند. حالا اگر من آن برگه را از بین ببرم یا تغییری در آن بدهم، دیگر برای آن جمع قابل پذیرش نیست، چراکه آنها یک کپی از نسخه اصلی را دارند، مگر اینکه من موبایل همه را بگیرم و عکس را حذف کنم. حالا این جمع می‌‌تواند به صورت عمومی‌ و بالای چندین میلیون نفر باشد که در بیت کوین و اتریوم و اغلب شبکه‌های بلاک چین عمومی شاهد آن هستیم. بنابراین وقتی شما به یک بلاک چین عمومی متصل می‌شوید، یک نسخه از کل بلاکچین را دریافت می‌‌کنید.

هرگونه تغییری در بلاک چین امکان‌پذیر نیست مگر این‌که بیش از ۵۰ درصد از داده‌های کامپیوتری متصل به شبکه تغییر کند که در این مثال، مانند این است که من بتوانم موبایل بیش از پنجاه درصد از افراد را بگیرم که تا حدود زیادی کار غیرممکنی است. جالب است بدانید این حمله در شبکه‌های بلاک چینی به حمله پنجاه و یک درصدی معروف است که تحت شرایطی بسیار خاص و سخت امکان آن وجود دارد.

البته این مثال برای بلاک چین‌های عمومی‌ مثل بیتکوین صدق می‌کند و برای دیگر بلاک چین ها شرایط کاملا متفاوت است.

آیا بیتکوین همان بلاک چین است؟

بیتکوین

خیر. بیت‌کوین یکی از محصولات بلاک چین است که از این فناوری برای؛ تولید، تایید تراکنش، ثبت سوابق و گزارش‌ها، امنیت و شفافیت استفاده می‌کند. البته که مخترع بیتکوین همان مخترع بلاک چین است و همانطور که گفته شد تکنولوژی و فناوری بلاک چین مجموعه‌ای از فرآیندهای رمزنگاری، هش گذاری و… است که باعث ایجاد این فناوری شده است.

کاربردهای بلاک چین چیست؟

تاکنون بیشترین و موفق‌ترین کاربردهای بلاک چین را در امور مالی مشاهده کرده ایم، اما از بلاکچین در هر زمینه‌ای می‌توان استفاده کرد. رای گیری، بیمه، هویت سنجی، پزشکی، آموزش و هر صنعت یا سازمانی، همانطور که از اینترنت برای سرعت دادن در کارهای خود استفاده می‌کنند، از بلاک چین هم جهت امنیت اطلاعات و شفافیت بهره می‌برند.

یکی از نمونه‌هایی که می‌توان از بلاک چین بهره برد، در سیستم حمل و نقل است. کارخانه‌جات و شرکت‌های تولیدی نیز می‌‌توانند اطلاعات کالا و حمل و نقل خود را بر روی پایگاه داده امن بلاکچین ثبت کنند که متاسفانه در حال حاضر از این سیستم به طور گسترده استفاده نمی‌شود و این امید وجود دارد تا در آینده‎ای نزدیک شاهد پیشرفت این تکنولوژی و بهره بردن از این سیستم در اکثر امور و فعالیت‌های روزانه باشیم.

صحبت پایانی

بلاک چین مثل اینترنت یک بستر برای ذخیره و تبادل اطلاعات اما با امنیت بالاتر، شفاف تر و با تکنولوژی خاص انتقال اطلاعات است و در حال حاضر اصلی‌ترین عامل برای رشد و توسعه شبکه ارزهای رمزنگاری به حساب می‌آید. بنابراین قبل از سرمایه‌گذاری بر روی یک ارزدیجیتال بهتر است از نوع بلاک چین آن، روش اجماع (توافق) و دیگر مواردی که در این مقاله به آن پرداختیم آگاهی لازم را داشته باشید، چراکه اعتبار، موفقیت و در نتیجه سودآوری یک پروژه رمزنگاری تا حد زیادی به بلاک چین آن مربوط می‌شود.

 

0 0 آرا
رتبه‌بندی مقاله
دنبال کنندگان
اطلاع از
guest
0 دیدگاه
بازخورد درون خطی
نمایش همه دیدگاه‌ها
0
دیدگاه خود را به اشتراک بگذاریدx
()
x