بلاک چین چیست؟

بلاک چین، سیستم ثبت دیجیتالی است که تراکنش‌های مالی و برخی داده‌های دیگر را به صورت زنجیره‌ای از بلاک‌های رمزگذاری‌شده، به صورت امن ذخیره می‌کند.

بلاک چین در صنعت مالی، زنجیره‌ی تأمین، رایانش ابری و سایر زمینه‌هایی که نیاز به ذخیره‌سازی و انتقال اطلاعات دارند، اهمیت بسیار بالایی پیدا کرده و در کنار افزایش سرعت و کاهش هزینه‌ها، خدماتی مانند فراهم کردن مالکیت برای دارایی‌های دیجیتال، امنیت برای داد‌ه‌ها، امکان ردگیری و شفاف‌سازی زنجیره تامین کالا و خدمات را در اختیار دنیای امروز قرار می‌دهد.

در سال‌های اخیر، افراد بسیاری به‌دنبال خرید و فروش بیت کوین و استفاده از قابلیت‌های دیگر این ارز دیجیتال بوده‌اند. از افراد مبتدی و تازه‌کار تا تریدرهای حرفه‌ای دنیای جذاب ارزهای دیجیتال، همه به این پدیده‌ی نوظهور و خاص قرن ۲۱، علاقه‌ی بسیاری پیدا کرده‌اند. با وجود افزایش روز افزون تعداد معامله‌گران بازار ارزهای دیجیتال، افراد کمی درباره‌ی فناوری زیرساختی بیت کوین، یعنی بلاک چین مطالعه کرده و از آن آگاهی دارند؛ حتی ممکن است از ساخت ارزهای دیجیتال دیگر بر پایه بلاک چین هم بی‌اطلاع باشند. در این مقاله از بیت پین قصد داریم درباره‌ی فناوری بلاک چین و کاربرد‌های آن در دنیای مدرن توضیح دهیم.

در جامعه سنتی، ما برای انجام تراکنش‌های مالی باید از واسطه‌هایی مانند بانک‌های دولتی و خصوصی استفاده کنیم؛ اما، بلاک چین با از بین بردن این نیاز، به خریداران و فروشندگان (ارسال‌کنندگان و دریافت کنندگان پول دیجیتال) اجازه می‌دهد به‌صورت مستقیم و بدون واسطه یا حضور شخصی ثالث، با هم در ارتباط باشند و ارزهای دیجیتال را معامله کنند. به این شکل از انجام تراکنش، مکانیسم «» گفته می‌شود.

فناوری بلاک‌ چین از رمزنگاری برای افزایش امنیت در خرید و فروش ارز دیجیتال و حتی تبادلات استفاده می‌کنند . سیستم‌های بانکی دارای موقعیت مکانی مشخصی هستند و به اصطلاح، متمرکز فعالیت می‌کنند، اما مرکز داده‌ای که شبکه‌های بلاک‌ چین در آن قرار دارند، کاملا غیرمتمرکز بوده و در سراسر جهان توزیع شده‌اند.

به محل نگه‌داری و حفظ اطلاعات بلاک‌ چین‌ها، «دفتر کل توزیع‌ شده» گفته می‌شود؛ دفتر کل توزیع شده برای تمام اعضای حاضر در شبکه و با جزئیات کامل، قابل دسترسی است و حتی جزئی‌ترین تغییرات در تبادلات، برای همه به صورت شفاف قابل مشاهده و بررسی است. در واقع، دفتر کل توزیع شده، زنجیره‌ای از رایانه‌هایی است که درستی تراکنش‌های صورت گرفته بین کاربر اول و کاربر دوم را بررسی و تایید کرده و پس از آن، اطلاعات تراکنش را به بلاک‌ چین ارسال می‌کنند.

ساده‌ترین تعریف برای بلاک چین، یک «فهرست دیجیتالی توزیع‌ شده» است. برای درک بهتر ساختار زنجیره بلوکی، به این مثال دقت کنید:‌

فرض کنید که دو ستون روی برگه‌ای دارید و هر اطلاعاتی که می‌خواهید نگهداری کنید را در سطر اول ستون اول بگذارید. داده‌ی داخل این سلول، طی فرآیندی محاسباتی تبدیل به یک کلمه جدید با دو حرف می‌شود. این کلمه در ورودی بعدی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این حالت، هر تغییری در سلول اول، منجر به تغییراتی در سلول بلوک دوم و تا انتهای زنجیره می‌شود. تصویر زیر مثالی گویا از پایگاه داده‌ای است که اطلاعات در آن به صورت زنجیره‌ای به‌هم متصل شده‌اند.

بلاک‌ چین روشی برای کاربران اینترنتی است تا قطعه‌ای از دارایی‌های دیجیتالی یکتای خود را به دیگر کاربران انتقال دهند؛ این انتقال تضمین شده، امن است و هیچ‌کس نمی‌تواند مشروعیت آن را به چالش بکشد. عواقب این پیشرفت بسیار اغراق‌آمیز خواهد بود.

نگاهی کوتاه به تاریخچه بیت کوین، اولین ارز دیجیتال جهان

در ۳۱ اکتبر ۲۰۰۸، فردی (یا گروهی) با عنوان مستعار و ناشناس ، مقاله‌ای منتشر کرد و در آن مفهوم بیت کوین را به عنوان پول نقدی الکترونیکی و عملکرد آن برای ارسال و دریافت پول بین دو نفر، بدون واسطه و ناشناس، معرفی کرد. با توجه به اینکه بیت کوین برای عملکرد خود از رمزنگاری بهره می‌برد، اصطلاح ارز دیجیتال را برای این ابزار به کار می‌برند.

هدف از اختراع بیت‌کوین، در درجه‌ی اول، تمرکززدایی تراکنش‌های مالی بود؛ اما با گذشت زمان، محققان با بررسی فناوری زیرساختی آن، متوجه ظرفیت‌های بالاتری برای استفاده از آن در صنایع دیگر شدند. ظرفیتی که می‌توانست برنامه‌های حرفه‌ای با رویکرد فناوری مدرن و به‌روز برای صنایع مختلف خلق کند. این‌‌گونه بود که بلاک چین، به عنوان فناوری جذاب و انقلابی برای پیاده‌سازی زیرساخت‌های تاثیرگذار معرفی شد.

بلاک چین چگونه کار می‌کند؟

در این قسمت از مقاله به بررسی تراکنش‌های بیت کوین در بلاک چین می‌پردازیم. بلاک چین، همه‌ داده‌ها و جزئیات یک‌به‌یک تراکنش‌های انجام شده با این رمزارز را در خود ذخیره می‌کند و اگر کاربری بخواهد یک بیت کوین را بیش از دوبار معامله کند (به نوعی، قصد کلاهبرداری داشته باشد) مانع از انجام آن کار می‌شود. در هر بلوک، به محض وارد شدن اطلاعات جدید، این اطلاعات ذخیره شده و به بلاک‌ چین اضافه می‌شود. این گونه، بلاک چین با زنجیره‌ای از چندین بلاک به‌هم پیوسته، شکل می‌گیرد.

برای اضافه شدن یک بلاک به بلاک‌ چین، باید چهار مرحله‌ی زیر، طی شوند:

• در مرحله‌ی اول، یک معامله باید انجام شود.
• پس از خرید، معامله‌ی باید بررسی و تایید شود. این کار را شبکه‌ای از هزاران رایانه که در سراسر جهان توزیع شده‌اند، انجام می‌دهند و سپس شبکه آن‌ها را بررسی می‌کند.
• محل ذخیره هر معامله باید در دل یک بلاک باشد. پس از بررسی و تایید صحت معامله شما، اطلاعات در یک بلوک اختصاصی ثبت و نگهداری می‌شود و در آن‌جا، داده‌های مرتبط با معامله در کنار بی‌شمار تراکنش مشابه، جا می‌گیرد.
• به هر بلوک، باید هَش (کد) داده شود: پس از تأیید تمام معامله‌های یک بلوک، باید به آن بلوک یک کد شناسایی منحصر به فرد به نام هَش داده شود. پس از اخذ هش اختصاصی، آن بلاک به شبکه‌ی بلاک چین اضافه می‌شود.

چرا بلاک چین مهم است؟

فناوری بلاک چین و کاربردهای آن در دنیای مدرن، می‌تواند در صنایع مالی، زنجیرهای تأمین، رایانش ابری و سایر زمینه‌هایی که نیاز به ذخیره‌سازی و انتقال اطلاعات، انقلابی بی‌نظیر ایجاد کند. بلاک‌ چین یک فناوری امنیتی است که برای حل مشکلات اعتماد و شفافیت در بسیاری از زمینه‌ها کاربرد دارد؛ این فناوری به غیر از کاربردی که در تمرکززدایی معاملات مرتبط با ارزهای دیجیتال دارد، در صنایع دیگری نیز کاربرد دارد که در ادامه برخی از آن‌ها را معرفی می‌کنیم.

کاربردهای بلاک چین

فناوری بلاک چین، کاربردهای بی‌شماری دارد. همان طور که گفتیم، در هر بستری که نیاز به ثبت و انتقال اطلاعات یا پیام وجود دارد، می‌توان از بلاک‌ چین استفاده کرد. به طور خلاصه، بلاک‌ چین به عنوان فناوری پایه‌ای، قابلیت اعتماد و شفافیت را در بسیاری از زمینه‌های کاربردی فراهم می‌کند. در این قسمت از مقاله بلاک چین چیست آکادمی ارز دیجیتال بیت پین، به معرفی دو کاربرد اصلی و مهم بلاک چین می‌پردازیم.

پرداخت‌های بین‌المللی

انتقال پول در سطح بین‌المللی با سیستم بانک‌داری سنتی، دردسرساز است. به دلیل وجود شبکه پیچیده‌ای از واسطه‌ها، استفاده از سیستم بانکی سنتی، انتقال پول، پرهزینه و به کندی انجام می‌شود، اما ارزهای دیجیتال و بلاک چین، این واسطه‌ها را از بین می‌برند و امکان انتقال پول را به شکلی سریع و آسان به سرتاسر جهان فراهم می‌کنند. بسیاری از پروژه‌های بلاک‌ چینی از این فناوری برای انجام تراکنش‌های ارزان و تقریبا سریع و فوری، استفاده می‌کنند؛ البته گاهی اوقات برخی از ویژگی‌های اصلی بلاک چین مثل غیرمتمرکز بودن در آن‌ها نادیده گرفته می‌شود.

بازی‌های کامپیوتری

صنعت ، یکی از صنایع بزرگ در حوزه تفریح و سرگرمی دنیا است که می‌تواند از بلاک‌ چین، استفاده‌ی کند. در بیشتر بازی‌های کامپیوتری، کاربران مجبورند که قوانین توسعه‌دهندگان بازی را پذیرفته و اجرا کنند و از بستر مشخص شده توسط آن‌ها استفاده کنند. امکان اعمال تغییر و توسعه نیز در بسیاری از آن‌ها برای کاربران وجود ندارد. بلاک‌ چین می‌تواند در زمینه تمرکززدایی از مالکیت، مدیریت و نگهداری بازی‌ها مفید باشد.

با استفاده از قابلیت‌های بلاک چین، بازی‌ها در بلند‌مدت می‌توانند پایدار بمانند؛ اقلام درون بازی‌ها به عنوان مجموعه‌های رمزنگاری صادر شده، ارزشی واقعی پیدا می‌کنند و در دنیای واقعی خرید و فروش شوند. امروزه بازی‌های پیاده‌سازی بر پایه‌ی بلاک‌ چین از NFT استفاده می‌کنند و کاربران می‌توانند آیتم‌های داخل بازی را درست کرده و به دیگران بفروشند.

برخی دبگر از کاربرد‌های فناوری بلاک چین در دنیای مدرن امروز عبارت‌اند از:

• ردیابی لجستیک: بلاک‌ چین قابلیت ردیابی دقیق و مستقل برای محصولاتی مانند مواد غذایی، دارو و کالاهای لوکس را فراهم کرده و به شرکت‌ها کمک می‌کند تا محصولات خود را از مبدا تا مقصد به طور کامل ردیابی کنند.
• قراردادهای هوشمند: بلاک‌ چین به شرکت‌ها کمک می‌کند تا برای قراردادهای هوشمند، فرایند امضای دیجیتالی، تایید و اجرای خودکار آن‌ها را فراهم کنند. این اقدام باعث افزایش اعتماد بین طرفین قرارداد می‌شود.
• امنیت اینترنت اشیاء: بلاک‌ چین امکان استفاده از اینترنت اشیاء برای تبادل اطلاعات و انجام تراکنش‌ها را برای شرکت‌ها فراهم می‌کند. با استفاده از بلاک‌ چین، اطلاعات بین دستگاه‌های مختلف به طور ایمن و بدون واسطه منتقل می‌شود.
• احراز هویت: بلاک‌ چین به شرکت‌ها کمک می‌کند تا به طور امن هویت کاربران را تایید کرده و از سرقت هویت جلوگیری کنند. برای مثال، اطلاعات شخصی، مانند شماره تلفن، آدرس و اعتبارات مالی در شناسنامه‌های دیجیتالی به صورت ایمن و کاملا خصوصی در بلاک‌ چین ذخیره می‌شوند.
• انتخابات الکترونیکی: بلاک‌ چین به عنوان یک فناوری امنیتی می‌تواند به صورت امن و شفاف برای انجام انتخابات الکترونیکی استفاده شود؛ بلاک‌ چین می‌تواند از طریق تضمین شفافیت و امنیت، برای کاهش احتمال تقلب در انتخابات کمک کند.
• امنیت اطلاعات بانکی: بلاک‌ چین می‌تواند به شرکت‌های بانکی کمک کند تا از امنیت بیشتری برای اطلاعات و داده‌ها برخوردار شوند. این فناوری می‌تواند از طریق رمزگذاری قوی از سرقت داده‌های حساس، پولشویی و دیگر خطرات امنیتی جلوگیری کند.
• شبکه‌های اجتماعی: بلاک‌ چین می‌تواند به امنیت و شفافیت بیشتری را برای شبکه‌های اجتماعی فراهم کند. این فناوری به صورت امن از پروفایل کاربری و پیام‌های ارسالی حفاظت می‌کند.

سیستم‌ ذخیره فایل توزیع شده در بلاک چین

ذخیره فایل توزیع‌شده در بستر اینترنت، در مقایسه با روش‌های سنتی متمرکز، از مزایای زیادی برخوردار است. بیشتر داده‌های ذخیره شده در فضاهای ابری بر بستر سرویس‌های متمرکز قرار داشته و در معرض حمله و حذف اطلاعات هستند. علاوه‌بر‌این، در برخی مواقع کاربران با خواست مدیران سرورها ممکن است از دسترسی به سرور و اطلاعات خود محروم شوند.

از دیدگاه کاربران، راه‌حل‌های ذخیره‌سازی داده‌ها مبتنی بر بلاک چین، مانند دیگر روش‌های ذخیره‌سازی فایل عمل می‌کند. شما در هر دو این روش‌ها می‌توانید داده‌های خود را آپلود و نگهداری کنید و هر زمان خواستید به آن‌ها دسترسی داشته باشید. اما آنچه در پشت پرده‌ی این دو روش رخ می‌دهد، متفاوت است.

زمانی که فایلی را در بلاک چین ذخیره می‌کنید، فایل شما بین چندین گره، توزیع می‌شود. در برخی مواقع ممکن است هر گره بخشی از فایل شما را ذخیره کند. این گره‌ها نمی‌توانند با داده‌های شما خرابکاری کنند؛ اما شما می‌توانید از گره‌ها برای ارائه قسمت‌های مختلف فایل، درخواست کرده و با ترکیب آن‌ها فایل اصلی خود را بسازید.

این فضا با گرد هم آمدن اشخاصی به وجود می‌آید که فضای ذخیره‌سازی و پهنای باند خود را در اختیار شبکه قرار می‌دهند. به طور معمول، این شرکت‌کنندگان انگیزه اقتصادی برای تامین منابع دارند و اگر از قوانین پیروی نکنند یا در ذخیره و ارائه پرونده‌ها کوتاهی کنند، مجازات می‌شوند.

بلاک چین و کاربردش در اینترنت اشیاء

در حال حاضر تعداد زیادی از اشیاء فیزیکی به اینترنت متصل هستند و این میزان، هر روز در حال افزایش است؛ ارتباط و همکاری بین این اشیاء به‌طور محسوسی توسط بلاک چین قابل انجام است. برای مثال، پرداخت‌های خودکار ربات به ربات می‌تواند شاخه‌ی جدیدی از اقتصاد را ایجاد کند که برای اجرای آن، راه‌حلی ایمن و با توان بالا نیاز است. بلاک چین به سادگی توانایی توسعه فضای کار اینترنت اشیا را در خود دارد.

پیش‌تر در مقاله‌ی درباره‌ی پروژه‌ای که به کمک فناوری‌ هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و یادگیری ماشینی را با شبکه بلاک چین ادغام کرده صحبت کردیم؛ این پروژه با توکن می‌خواهد سیستمی با مقیاس جهانی را برای اهداف بسیار بلندپروازانه و شگفت‌انگیز خود، ایجاد کند.

سیستم بهداشت و درمان

ذخیره‌سازی امن داده‌های پزشکی برای هر سیستم بهداشت و درمانی، مهم و ضروری است. اتکای سیستم درمان به سرورهای متمرکز، آن را در موقعیت حساس و خطرناکی قرار می‌دهد و امنیت و شفافیتِ فناوری بلاک چین می‌توان پلتفرمی مناسب و کاربردی برای ذخیره داده‌های پزشکی ایجاد کند.

بیماران با داشتن اطلاعات درمانی خود به صورت رمزنگاری‌شده در بلاک‌ چین، می‌توانند همزمان با حفظ حریم خصوصی، اطلاعات پزشکی خود را با هر موسسه درمانی به اشتراک بگذارند. اگر تمامی اعضای سیستم بهداشت و درمان فعلی دنیا در سیستمی جهانی و امن حضور داشته باشند، در این‌صورت، جریان اطلاعات بین آن‌ها سریع‌تر گسترش پیدا می‌کند. این‌کار با استفاده از فناوری بلاک چین قابل انجام است و منجر به بهبود سیستم درمان در دنیا می‌شود.

کاربرد بلاک چین در چرخه زنجیره تامین

زنجیره تامین کالا، هسته اصلی بسیاری از شرکت‌های موفق است که هدف آن، مدیریت توزیع کالا و خدمات از تولید‌کننده به مصرف‌کننده است. هماهنگی ذی‌نفعان متعدد صنعتی خاص، با استفاده از روش‌های سنتی بسیار سخت است.

تکنولوژی بلاک چین می‌تواند سطوح پیشرفته‌تری از شفافیت را در بسیاری از صنایع ایجاد کند. اکوسیستم زنجیره تامین که قابلیت تعامل داشته باشد و حول پایگاه داده‌ای تغییرناپذیر بچرخد، فناوری است که بسیاری از صنایع برای قوی‌تر و قابل اعتمادتر شدن به آن نیاز دارند. بلاک چین دقیقا این نیاز را برطرف می‌کند.

ایجاد شناسنامه دیجیتال

مدیریت امن هویت افراد و موجودیت‌‌ها در اینترنت، نیازمند راه‌حلی سریع است. مقادیر بسیار زیادی از داده‌های شخصی ما روی سرورهای متمرکز ذخیره می‌شوند؛ این اطلاعات بدون توجه به رضایت ما توسط الگوریتم‌های هوش مصنوعی بررسی می‌شود.

فناوری بلاک چین به کاربران اجازه می‌دهد تا خودشان مالکیت داده‌های خود را در اختیار داشته باشند. در این شبکه‌ها افراد می‌توانند هر اطلاعاتی که خودشان می‌خواهند با بقیه به اشتراک بگذارند و بقیه داده‌ها همچنان خصوصی باقی بماند. این اتفاق را معجزه رمزنگاری می‌نامند که می‌تواند بدون هیچ آسیبی به حریم خصوصی افراد، تجربه‌ای کاربرپسند را برای آن‌ها در فضای آنلاین ایجاد کند؛ با گسترش روزافزون استفاده از شبکه‌های اجتماعی، اهمیت این موضوع بیشتر از همیشه احساس می‌شود.

استفاده از بلاک چین در امور خیریه

سازمان‌های خیریه اغلب با محدودیت‌هایی در نحوه پذیرش وجوه خیریه روبه‌رو هستند. مهم‌تر از آن، ردیابی دقیق مقصد نهایی وجوه اهدا شده از این سازمان ‌ها دشوار است. همین موضوع باعث می‌شود بسیاری از افراد از این سازمان‌ها حمایت نکنند. رمزنگاری بشردوستانه () مفهومی است که از بلاک چین برای دور زدن این محدودیت‌ها استفاده می‌کند. این حوزه با تکیه بر فناوری‌ بلاک چین به دنبال شفافیت بیشتر، مشارکت جهانی و کاهش هزینه‌ها است؛ رمزنگاری بشر دوستانه در حال توسعه و گسترش در سطح جهانی است.

ساختار غیرمتمرکز بلاک چین چیست ؟

تا به اینجا ساختار بلاک چین را به عنوان پایگاه داده بررسی کردیم و دیدیم که داده‌ها در این ساختار، زنجیروار به یکدیگر متصل هستند. اگر بلاک چین را تنها پایگاه داده‌ای مستقل در نظر بگیریم، آنگاه فقط در برخی از اپلیکیشن‌های کاربردی استفاده خواهد شد، اما بلاک چین‌ها ابزاری برای هماهنگی افراد مختلف هم هستند.

بلاک چین چه مشکلات و محدودیت‌هایی دارد؟

به طور کلی، بلاک چین با وجود مزایایی که به همراه دارد، هنوز در مراحل اولیه توسعه و بهبود به سر می‌برد و مانند هر فناوری دیگری، مشکلات و محدودیت‌هایی دارد. البته انتظار می‌رود که با پیشرفت فناوری و بهبود در مشکلات آن، این فناوری انقلابی بتواند در بسیاری از حوزه‌ها استفاده شود. برخی از مشکلات و محدودیت‌هایی که با بلاک چین مرتبط هستند، عبارت‌اند از:

• اصطلاحات تخصصی: فناوری بلاک چین به دلیل نوظهوری دارای مجموعه واژگانی کاملا جدید است. خوشبختانه در طول این چند سال تلاش‌های متعددی در زمینه ارائه واژه‌نامه‌ها، تعاریف و فهرست‌های کامل و آسان انجام شده است. شما در بیت‌پین، می‌توانید با خواندن دو مقاله‌ی یا ، با منابعی برای آشنایی با این واژه‌ها آشنا شوید یا با مطالعه‌ی مطالب خودِ آکادمی به دنیای از دانش در مورد بلاک چین و ارزهای دیجیتال، دسترسی داشته باشید.
• گستردگی شبکه: بلاک‌ چین نیز مانند تمام سامانه‌های توزیع شده با حملات مقابله کرده و به مرور زمان رشد می‌کند و برای این کار به شبکه‌ی بزرگی از کاربران نیاز دارد. البته بحث‌هایی هم پیرامون این موضوع وجود دارد و برخی معتقدند که چنین وسعتی برای بلاک‌ چین‌ها می‌تواند بسیار مهلک باشد، در نتیجه تعیین اندازه‌ی مناسب و نگهداری از آن از بسیار مهم و چالش‌آفرین است.
• هزینه تراکنش‌ها: تبادلات بیت کوین که در چند سال اول حضورش به‌طور تقریبی رایگان اعلام شد، اکنون هزینه‌های قابل توجهی دارد.
• نقص امنیتی غیرقابل اجتناب: در بیت کوین و سایر بلاک چین‌ها‌ یک نقص امنیتی قابل توجه وجود دارد؛ اگر بیش از نیمی از رایانه‌هایی که به عنوان گره در شبکه فعالیت می‌کنند دروغ بگویند (دقت داشته باشید بیش از نیمی از رایانه‌ها)، دروغ به حقیقت تبدیل می‌شود. این نقص حمله ۵۱ درصد نامیده می‌شود و به همین دلیل استخرهای استخراج بیت کوین توسط جمع به دقت مورد نظارت قرار می‌گیرد تا اطمینان حاصل شود که ناآگاهانه چنین نفوذی در شبکه اتفاق نیافتد.
• خطای انسانی: اگر بلاک‌ چین به عنوان پایگاه داده استفاده شود، داده‌هایی که در آن ذخیره می‌شوند باید از کیفیت بالایی برخوردار باشند. داده‌های ذخیره شده در بلاک‌ چین به صورت ذاتی قابل‌اعتماد نیستند؛ بنابراین داده‌ها باید به شکلی دقیق در آن وارد شوند. سامانه‌های بلاک‌ چین از اصل ورودی زباله، خروجی زباله (GIGO) پشتیبانی کرده و اگر داده‌های ورودی اشتباه یا نامعتبر باشند، خروجی نیز نامعتبر معرفی خواهد شد.

انواع بلاک چین چیست

بلاک چین عمومی ضد انحصاری

اغلب شما بدون اینکه بلاک چین عمومی ضد انحصاری را بشناسید، با مفهوم آن آشنا هستید؛ در این نوع بلاک چین، ما انحصار تراکنش‌ها را در اختیار نداریم: بیت کوین، ، و انواع سیستم‌های عمومی و آزاد مبتنی بر بلاک چین، نمونه‌هایی از این نوع بلاک چین هستند.

حتما بخوانید:

برای مثال فرض کنید، می‌خواهیم ۵ بیت کوین ارسال کنیم و این موضوع را به افراد فعال در شبکه یا همان ماینر‌ها اعلام می‌کنیم. اما آیا من واقعاً ۵ بیت کوین دارم؟ ادعای دروغ نیست؟ نمی‌خواهم تقلب کنم؟ افراد فعال در شبکه بیت کوین پیغام من را می‌شنوند و روند تأیید معامله را شروع می‌کنند. فردی که تراکنش را تأیید می‌کند، انتخابی نیست و ما نمی‌توانیم تأییدکننده را تعیین کنیم. به این نوع بلاک چین، عمومی ضد انحصاری می‌گویند و زمانی از آن استفاده می‌شود که نظر تمام جامعه مهم باشد، نه فقط چند فرد خاص!

در این بلاک چین هر فرد می‌تواند قراردادهای هوشمند ایجاد کرده یا پول و داده‌ها را منتقل کند؛ اطلاعات مهم در این بلاک چین‌‌ها به صورت رمزنگاری شده قابل ذخیره‌سازی هستند.

بلاک چین عمومی انحصاری

در بلاک چین عمومی انحصاری افرادی خاص برای تأیید فعالیت‌ها انتخاب می‌شود. این افراد می‌توانند کارمندی ارشد، کارکنان دولت، موسسه یا اشخاص دیگری باشند. در این نوع از بلاک چین داده‌ها قابل مشاهده برای عموم هستند اما می‌توان از یک سری اطلاعات خاص محافظت کرد.

برای مثال فرض کنید فردی پرورشگاه ماهی دارد و می‌خواهد زنجیره تأمین پرورشگاهش را برای عموم شفاف‌سازی کند. او می‌خواهد مردم بدانند که ماهی خریداری شده، صیدِ کجا بوده یا چه زمانی بسته‌بندی شده است و هم‌زمان از باقی اطلاعات خود نیز محافظت کند. برای این کار، کافی است تا روی ماهی‌هایش کد QR قرار دهد و مشتریان نیز می‌توانند با اسکن این کد، از اطلاعات آن آگاه شوند. مشتریان تنها می‌توانند اطلاعات به اشتراک گذاشته شده را مشاهده کنند و نه بیشتر!

بلاک چین خصوصی انحصاری

بلاک چین خصوصی انحصاری می‌تواند برای نهاد‌های مختلف خصوصی و دولتی استفاده شود. در این بلاک چین افرادی خاص برای تایید فعالیت‌ها انتخاب می‌شوند و تنها افرادی خاص امکان مشاهده اطلاعات ثبت شده را دارند. سیستم‌های پرداخت حقوق با بلاک چین یکی از مثال‌های کاربردی بلاک چین خصوصی انحصاری است؛ فرض کنید کسب‌وکار رضا به دو شرکت کوچک و یک شرکت حسابداری دیگر مرتبط است. آن‌ها به طور منظم با یکدیگر همکاری می‌کنند و رضا می‌خواهد اعتمادی کامل بین طرفین برقرار شود، اما نمی‌خواهد به جز سران شرکت، فرد دیگری اطلاعات را دستکاری کند یا بخواند. بهترین گزینه برای پیشبرد این هدف استفاده از نوع سوم بلاک چین است.

بلاک چین در آینده

بلاک چین طی پروژه‌ای تحقیقاتی در سال ۱۹۹۱ معرفی شد و حالا کم‌کم به اواخر دههٔ دوم زندگی‌اش نزدیک می‌شود. مانند بسیاری از تکنولوژی‌های جدید دیگر، در طی این دو دهه، بررسی‌های موشکافانه‌ی روی این فناوری انجام شده و افراد زیادی درباره‌ی ظرفیت‌های این تکنولوژی و مسیر آینده‌ی آن تحقیق می‌کنند. بلاک چین به کلمه‌ای تبدیل شده که همه در دنیا در مورد آن صحبت می‌کنند و می‌تواند کسب‌وکارها و عملیات‌های دولتی را دقیق‌تر، بهینه‌تر و امن‌تر بهینه‌سازی کند.

در حالی که آماده‌ی ورود به دهه‌ی سوم زندگی بلاک چین می‌شویم، دیگر این سؤال مطرح نیست که «آیا کمپانی‌های افسانه‌ای از این تکنولوژی استفاده خواهند کرد یا خیر؟» بلکه این سؤال مطرح است که «آن‌ها چه زمانی از این فناوری بهره خواهند برد؟»

گفتار پایانی

بلاک چین، فناوری نوینی به شمار می‌رود که هدف از ایجاد آن ذخیره‌سازی و انتقال هر نوع داده به صورت غیرمتمرکز است. در این سیستم گره‌ها وظیفه تایید و ثبت تراکنش‌ها را دارند، هرکدام از این گره‌ها در سراسر بلاکچین چیست، چگونه کار می‌کند و چه کاربردهایی دارد؟ این‌ها پرسش‌های متداولی هستند که همیشه دربارهٔ این فناوریِ انقلابی پرسیده می‌شود و احتمالاً درک این نوآوری برای افراد تازه‌وارد به دنیای ارزهای دیجیتال چندان ساده نباشد. با ما همراه باشید تا به تمام این پرسش‌ها با زبانی ساده پاسخ دهیم.

بلاکچین به زبان ساده

قبل از هر چیز، پیشنهاد می‌کنیم ویدیوی زیر را ببینید؛ اما اگر به هر دلیلی نمی‌خواهید یا نمی‌توانید، خواندن متن این مقاله هم کفایت می‌کند.

مفهوم بلاکچِین اولین بار با پیدایش مطرح شد و پادشاه ارزهای دیجیتال از این راهکار برای ذخیره اطلاعات تراکنش‌ها بهره برد.

برای درک بهتر، به مثال زیر توجه کنید:

در یک جمع ۱۰۰ نفری، برگه‌ای را بالا می‌گیریم که روی آن نوشته شده است «محمد برای رضا یک بیت کوین ارسال کرد».

همه با تلفن همراه‌شان از آن برگه عکس می‌گیرند. حالا اگر آن برگه را نابود کنیم یا اطلاعاتی را تغییر دهیم، برای آن جمع پذیرفته‌شده نیست؛ چون آن‌ها از نسخه اصلی کپی دارند؛ مگر اینکه گوشی همه را بگیریم و آن نسخه را از تمام دستگاه‌ها پاک کنیم.

درحقیقت، داده‌ها در فقط یک کامپیوتر یا سرور خاص ذخیره نمی‌شوند؛ بلکه هر کامپیوتر یا سیستمی که به شبکه وصل شود، نسخه‌ای از اطلاعات را دریافت می‌کند. به هر کامپیوتری که به شبکه متصل می‌شود و از بلاکچین کپی دریافت می‌کند، نود (node) می‌گویند.

این جمعی که از آن صحبت کردیم می‌تواند چندین میلیون نفر باشد که در بیت کوین و و سایر ارزهای دیجیتالِ بلاکچینی شاهد آن هستیم یا می‌تواند گروهی کوچک و خصوصی باشد.

بلاکچین چگونه کار می‌کند؟

در هر بلاک، هر اطلاعاتی می‌تواند ثبت شود؛ از جرم و جنایت‌های یک فرد تا جزئیات تراکنش‌های یک شبکه پولی مانند بیت کوین. در ارزهای دیجیتال، بلاکچین جایی امن و مطمئن برای ذخیره سوابق تراکنش‌ها است؛ جایی که امکان دستکاری اطلاعات در آن وجود ندارد.

در یک بلاک هر اطلاعاتی می‌تواند ثبت شود.

اطلاعات در بلاک‌ها ثبت می‌شوند و بلاک‌ها با هم به‌صورت زنجیره‌ای مرتبط می‌شوند. این زنجیره، بلاکچین را تشکیل می‌دهد.

ساختار گرافیکی بلاک چین

برای مثال، بلاکچین فرضیِ زیر را در نظر بگیرید. شکل زیر سه بلاکِ ساده‌شده از بلاکچین بیت کوین را نشان می‌دهد:

کوچکترین تغییر در داده‌های ثبت‌شده در بلاک، هش بلاک را به‌طور کامل تغییر می‌دهد و بلاک را نامعتبر می‌کند.

علاوه بر هش خودِ بلاک، بلاک‌ها حاوی هش بلاک قبلی هم هستند.

بنابراین، با کوچکترین تغییر در داده‌های بلاک، علاوه بر خودِ بلاک، سایر بلاک‌ها هم نامعتبر می‌شوند.

علاوه بر توزیع‌شدگیِ داده‌ها و هش در بلاک، الگوریتم اجماع (consensus) مانع دیگری بر سر تغییر در بلاکچین است. الگوریتم اجماع به‌زبان ساده، مجموعه‌ای از قواعد است که مشخص می‌کند هر بلاک چگونه به بلاکچین اضافه شود.

به‌عنوان نمونه، در بیت کوین، هرکس بخواهد بلاکی به بلاکچین اضافه کند، باید در شبکه ماینر(استخراج‌کننده) باشد و با مصرف برق و قدرت پردازش سخت‌افزارهای کامپیوتری معادلات ریاضی را حل کند. به این صورت، اگر کسی بخواهد تغییری در بلاکچین بیت کوین ایجاد کند، باید بیش از نیمی از قدرت پردازش شبکه بیت کوین را در اختیار داشته باشد که تقریباً غیرممکن است.

توضیح کامل الگوریتم اجماع و استخراج کمی پیچیده است و در این مقاله نمی‌گنجد؛ اما لینک‌هایی برای مطالعه بیشتر:

یادتان نرود که کاربرد بلاکچین فقط در ارزهای دیجیتال نیست. هرجا بخواهیم فرایندها را غیرمتمرکزتر کنیم، اعتماد را افزایش دهیم یا نیاز به اعتماد را از بین ببریم، می‌شود از بلاکچین استفاده کرد.

همچنین یادتان نرود به‌گفته بسیاری از کارشناسان، فناوری بلاکچین به خودیِ خود یک فناوری بنیادی نیست؛ بلکه مجموعه‌ای از فرایندهای هش‌گذاری، رمزنگاری، توزیع جمعی و … است که باعث ایجاد این ایده شده‌اند.

بحث بلاکچین چیست را با این جمله ببندیم: بلاکچین نوعی است و دفاتر کل توزیع‌شده دیگری هم وجود دارد که معماری و ساختار دیگری دارند. درحقیقت، هر بلاکچینی، دفتر کل توزیع‌شده است؛ اما هر دفتر کل توزیع‌شده‌ای بلاکچین نیست.

بلاکچین از دیدگاه فنی

اگر کمی فنی و درگیر در دنیای وب باشید، شاید بلاکچین با چیزهایی که با آن پیش تر آشنا بودید، خیلی تفاوت نداشته باشد؛ مثل ویکی‌پدیا.

اگر از بالا نگاه کنیم، ساختار و نوع کار بلاکچین خیلی با نوع کار تفاوت ندارد. مقالات وب‌سایت دانشنامه آنلاین ویکی‌پدیا هم محصول یک نویسنده نیستند. هرکسی می‌تواند با رعایت قوانین ویکی‌پدیا، در این سایت مطلب منتشر کند. بنابراین، در ویکی‌پدیا هم فقط فردی خاص اطلاعات را کنترل نمی‌کند.

با این حال، با بررسی‌های عمیق‌تر، تفاوت‌هایی که باعث می‌شود فناوری بلاک چین منحصربه‌فرد باشد، روشن‌ می‌شود. درحالی که هر دو در شبکه‌های توزیع‌شده (اینترنت) اجرا می‌شوند، ویکی‌پدیا در شبکه جهانی وب (WWW)، با استفاده از یک مدل «کلاینت سرور»، طراحی شده است.

این یعنی در ویکی‌پدیا، داده‌ها روی سرور متمرکز ذخیره می‌شوند؛ حتی اگر کاربران هم نخواهند، یک یا چند نفر بر تمام داده‌ها کنترل دارند و می‌توانند آن‌ها را تغییر دهند یا به‌طور کامل حذف کنند.

در ویکی‌پدیا، کاربر (کلاینت)، با مجوزهایی که در حساب کاربری‌اش توسط سیستم برایش تعیین می‌شود، قادر است همه یا برخی از ورودی‌های ویکی‌پدیا را که در سروری متمرکز ذخیره شده‌اند، تغییر دهد.

هر زمان که کاربر به صفحه ویکی‌پدیا دسترسی پیدا کند، نسخه به‌روزشده مطلب در دیتابیس (مسترکپی) را دریافت می‌کند؛ اما تفات اصلی این است که کنترل پایگاه داده همچنان با مدیران ویکی‌پدیا باقی می‌ماند و کنترل دسترسی‌ها و مجوزها توسط یک مقام مرکزی حفظ می‌شود. به‌عبارت دیگر، مدیران ویکی‌پدیا می‌توانند یک مقاله را هر زمان که بخواهند حذف کنند.

اما در بلاکچین‌های باز و عمومی، مالک اطلاعات پایگاه داده، همان کاربران شبکه هستند و اطلاعات ثبت‌شده روی آن پاک نمی‌شود.

کاربردهای بلاکچین

همه کاربردهای بلاکچین در یک نگاه – برای مشاهده اندازه کامل روی تصویر بزنید.

همان طور که گفتیم، بیت کوین و ارزهای دیجیتال غیرمتمرکز، مهم‌ترین و موفق‌ترین کاربرد فناوری بلاکچین هستند. به عنوان مثال، با این فناوری در بیت کوین امکان تقلب، دوبارخرج‌کردن پول و برگشت تراکنش‌ها از بین می‌رود.

اما این فناوری می‌تواند به جز ارزهای دیجیتال، کاربردهای زیاد دیگری هم داشته باشد و هرجا نیاز به فضایی برای ذخیره داده و حذف نیاز به اعتماد باشد، امکان استفاده از آن وجود دارد.

به‌عنوان نمونه، انتخابات الکترونیکی و بدون تقلب می‌تواند یکی از کاربردهای بلاکچین باشد. با استفاده از این نوآوری می‌شود تا حد زیادی خطر تقلب در انتخابات و نیاز به نیروی انسانی را کاهش داد.

یا نمونه‌ای دیگر: می‌شود به استفاده از بلاکچین در زنجیره تأمین و حمل‌ونقل اشاره کرد. برندها، کارخانه‌جات و شرکت‌های تولیدکننده می‌توانند اطلاعات مربوط به کالا و حمل‌ونقل خود را از ابتدا تا رسیدن به دست مشتری روی پایگاه داده بلاکچینی ثبت می‌کنند که این کار اصالت و کیفیت کالا را برای مشتری تضمین می‌کند.

با این فناوری می‌شود درست مثل یک جامعه یا سازمان، نوعی حاکمیت را در یک سیستم به‌ وجود آورد که همه بتوانند نسبت به سهامشان و اختیاراتی که دارند در جلوبردن آن سیستم سهیم باشند.

مطالعه بیشتر درباره کاربردهای این تکنولوژی:

البته هنوز در دنیای واقعی بلاک چین به‌طور گسترده و مؤثر مورداستفاده قرار نمی‌گیرد و با اینکه این فناوری غیرمتمرکز است، در بسیاری از کارها با وجود آن باز هم مجبور به تکیه‌کردن به نهادها و سازمان‌های متمرکز هستیم؛ اما در آینده با فراهم‌شدن زیرساخت‌های لازم مثل توسعه هوش مصنوعی یا اینترنت اشیاء به کاربردهای بیشتر این فناوری امیدوار هستیم.

تا اینجا یاد گرفتیم که:

• بلاکچین فناوری جدیدی است که امکان ثبت اطلاعات به صورت دائمی و بدون امکان تغییر را فراهم می‌کند.
• این فناوری در حقیقت نوعی دیتابیس یا پایگاه داده است که روی یک یا چند سرور خاص قرار ندارد، بلکه روی تمام کامپیوترهایی که به شبکه متصل می‌شوند، توزیع شده است. به دلیل بهره بردن از رمزنگاری و ثبت آن در همه کامپیوترهای شبکه، سوابق ثبت‌شده قابل هک یا حذف نیستند.
• بیت کوین اولین کاربرد این فناوری بود؛ اما از این سیستم انقلابی برای هر سیستمی که لازم باشد نیاز به اعتماد به واسطه‌ها و افراد شخص ثالث کاهش یابد، می‌توان بهره برد.

چند پرسش متداول درباره بلاکچین

بلاکچین چیست؟

در ساده‌ترین تعریف، بلاکچین جایی برای ذخیره داده‌ها و اطلاعات به‌روشی امن و شفاف است. اطلاعات بین همه اعضا به‌اشتراک گذاشته می‌شود و با کمک ساختار بلوکی، خطر دستکاری یا حذف اطلاعات کمرنگ می‌شود.

مزیت اصلی بلاکچین چیست؟

مزیت اصلی بلاکچین ذخیره اطلاعات به‌صورت توزیع‌شده است؛ به‌گونه‌ای که نیاز به اعتماد به واسطه‌ها از بین برود.

آیا بلاکچین نرم‌افزار دارد؟

بلاکچین به‌خودیِ خود یک نرم‌افزار نیست؛ بلکه یک فناوری زیرساختی است که ممکن است در نرم‌افزارها از آن استفاده شود.

کیف پول بلاکچین چه فرقی با بلاکچین دارد؟

کیف پول فقط نرم‌افزار کیف پول ارزهای دیجیتال است که از اسم فناوری بلاکچین برای برند خود استفاده کرده است.

دنیا توزیع شده‌ و برای انجام درست وظایف خود، از الگوریتم‌های اجماع استفاده می‌کنند.

امنیت شبکه بلاک چین حاصل استفاده از ایده‌های مبتکرانه در حوزه رمزنگاری و اقتصاد است و ما هم در این مقاله سعی کردیم تا علاوه بر بررسی تمام جنبه‌های فنی و عملی آن، کاربردهای بلاک چین‌ در حوزه‌های مختلف را توضیح دهیم.

اخبار ارز دیجیتال arznow تاثیری زیادی روی فراز و نشیب‌های این بازار می‌گذارند. اگر فعال یا سرمایه گذار ارزهای دیجیتال هستید حتما پیگیر اخبار باشید