بلاک چین یا زنجیره بلوکی چیست؟

زمان مطالعه: 7 دقیقه

ما در قرنی زندگی می‌کنیم که با عنوان عصر اطلاعات نامگذاری شده است. ما در این عصر با فوران اطلاعات و پیشرفت علم روبرو هستیم و هر روز دانش جدیدی به دانش قبلی بشر اضافه می‌شود. مهم‌ترین هدف تکنولوژی و پیشرفت علم، آسایش و راحتی و بهبود کیفیت زندگی بشر است.

یکی از علومی که تحول عظیمی در کسب‌وکارها به وجود آورده و به یک شیوه نوین در اجرای آن‌ها دست پیدا کرده است، بلاک چین نام دارد. این علم ادعا می‌کند که همه افراد می‌توانند در هر شغلی بدون حضور واسطه‌ها و اشخاص ثالث، کارهای خود را انجام داده و همه جوانب را تحت کنترل داشته باشند.

 

مهمترین کاربرد این علم در بیت کوین مشاهده می‌شود. در شبکه بیت کوین همه افراد روی تراکنش‌ها و خدمات مالی کنترل دارند و واسطه‌ها در این شبکه حذف می‌شوند. به همین دلیل کارمزد تراکنش در این شبکه پایین‌تر از سیستم‌های پرداخت بین‌المللی است.

همچنین بلاک چین با ساختاری که ارائه می‌دهد امکان کلاهبرداری در آن را تا حد زیادی کاهش می‌دهد. آکادمی رمز ارز در ادامه این مقاله به توضیح این علم جذاب و بخش‌های مختلف آن می‌پردازد. پس با ما همراه باشید.

بلاک چین (Block chain) چیست؟

فناوری بلاک چین از دو کلمه Block (بلوک) و Chain (زنجیر) تشکیل شده و به‌معنای قرار گرفتن بلوک‌ها به صورت زنجیره‌ای در کنار یکدیگر است. بلاک چین یک پایگاه داده غیرمتمرکز و توزیع‌شده است که فرآیند ثبت تراکنش‌ها و رهگیری دارایی‌ها را در یک شبکه کسب‌وکار آسان می‌کند.

دارایی‌ها می‌توانند ملموس یا غیرملموس باشند؛ خانه، ماشین یا پول نقد از جمله دارایی‌هایی ملموس محسوب می‌شوند و مالکیت معنوی، حق امتیاز، حق تالیف و نام تجاری غیرملموس هستند. بلاک چین هم از این قاعده مستثنی نیست. تقریبا هرچیزی که دارای ارزش است می‌تواند در شبکه بلاک چین ردیابی و مبادله شود. از مزیت‌های بلاک چین می‌توان به کاهش ریسک و هزینه برای افراد حاضر در شبکه اشاره کرد.

ویژگی های بلاکچین چیست؟

فناوری بلاک چین دارای ويژگی‌های متعددی است. تعدادی از آن‌ها عبارتند از:

• از بین رفتن واسطه‌ها: در این شبکه واسطه‌ها حذف شده و همه افراد در شبکه به تمام اطلاعات دسترسی دارند و آن‌ها را بازبینی می‌کنند. این کار باعث صرفه‌جویی در زمان و هزینه می‌شود.
• انعطاف‌پذیری بالا: شبکه بلاک چین قابل برنامه‌نویسی است و هر فرد یا ارگانی می‌تواند بلاک چین اختصاصی خود را داشته باشد. این ویژگی باعث انعطاف‌پذیری بالا و محبوبیت این شبکه شده است.
• داده‌ها تغییرناپذیر هستند: داده‌ها پس از ثبت در شبکه بلاک چین تغییرناپذیر بوده و امکان دستکاری در آن‌ها وجود ندارد.

هدف بلاک چین چیست؟

فناوری بلاک چین بسیاری از صنایع را دگرگون کرده و راه جدیدی را برای ارائه خدمات گشوده است. تعدادی از اهداف این فناوری عبارتند از:

• برقراری مساوات و حقوق یکسان: این شبکه با حذف واسطه‌ها و دعوت همه افراد، سعی در برقراری مساوات و برابری برای تمام انسان‌ها را دارد.
• ایجاد کسب‌وکارهای جدید و نوپا: افراد زیادی می‌توانند در حوزه فناوری بلاک چین کسب‌وکار خود را راه‌اندازی کرده یا آن را ارتقا دهند.
• شرکت دادن جوامع و حکومت‌ها به این صنعت: این شبکه در اکثر زمینه‌ها با نظارت قانونی همراه نیست که یک نقطه ضعف برای این فناوری محسوب می‌شود. یکی از اهداف بلاک چین شرکت دادن حکومت‌ها و دولت‌هاست تا بتواند به یکپارچگی و رونق فراوان دست پیدا کند.

کاربردهای فناوری بلاک چین چیست؟

امروزه بلاک چین جای خود را در مشاغل و صنایع مختلفی باز کرده که می‌توان به چند نمونه از آن اشاره کرد:

• استفاده در مبادلات ارزهای دیجیتال: بازار خرید و فروش ارزهای دیجیتال به موضوع داغ این روزها تبدیل شده و اکثر شرکت‌ها برای معرفی محصول خود در بازار، آن‌ها را بر پایه بلاک چین ارائه می‌دهند.
• صنعت بانکداری: با پیدایش بیت کوین، موضوع حذف واسطه‌ها و کاهش کارمزدها بسیار مورد توجه قرار گرفت؛ به‌طوری که بسیاری از افراد بیت کوین را جایگزینی برای بانک‌ها می‌دانند.
• خدمات بهداشتی: این فناوری با تشکیل یک دفتر کل، طبقه‌بندی پرونده‌های بیماران را به بهترین شکل انجام داده و به‌راحتی در دسترس افراد لازم قرار می‌دهد. بلاک چین همچنین این اطمینان را می‌دهد که این پرونده‌ها دستکاری نشوند.

سیستم بلاک چین چگونه به وجود آمد؟

قبل از اینکه به خود بلاک چین بپردازیم، ابتدا بهتر است با سیستم‌های متمرکز و غیرمتمرکز آشنا شوید:

• سیستم‌های غیرمتمرکز

قدمت این سیستم‌ها به هزاران سال پیش بر می‌گردد. همانطور که از اسمشان پیداست، اطلاعات به‌صورت غیرمتمرکز و پراکنده بین مناطق مختلف پخش می‌شود.

مشکل اصلی این سیستم‌ها این بود که به دلیل حجم بالای اطلاعات و پراکنده بودن مناطق، اگر اطلاعات تغییر می‌کردند یا حذف می‌شدند، این تغییرات با تاخیر به مناطق مختلف اعمال می‌شد و سرعت آن بسیار پایین بود. به‌طور مثال در زمان حکومت پادشاهان، دستورها از طریق سوارکاران مجرب به شهر‌ها ارسال می‌شد که کاری زمانبر بود.

• سیستم‌های متمرکز

سیستم‌های متمرکز نسل بعدی سیستم‌ها بودند که به بازار عرضه شدند. در این سیستم‌ها تمام اطلاعات شبکه، اشخاص و سایر موارد روی یک سرور یا دفتر مرکزی ذخیره شده و از طریق همان مکان حذف یا ویرایش می‌شوند.

این سیستم‌ها مشکل نسل قبلی خود یعنی غیرمتمرکز بودن را حل کردند، اما اگر مرکز اصلی اطلاعات خراب می‌شد یا مورد حمله افراد خرابکار و هکرها قرار می‌گرفت، تمام اطلاعات نابود و از دسترس خارج می‌شد. اکثر نرم‌افزارها و برنامه‌هایی که با آن‌ها سروکار داریم با استفاده از این سیستم‌ها ساخته شده‌اند؛ مانند واتس‌اپ، فیسبوک و …

• سیستم‌های بلاک چین

بلاک چین نسل بعدی این سیستم‌ها بود که ارائه شد و تحول عظیمی را در ارائه خدمات ایجاد کرد. در واقع این سیستم‌ها ترکیبی از دو نسل قبلی خود بودند. ایده اصلی بلاک چین حدودا به سال ۱۹۹۸ برمی‌گردد.

در آن سال بی‌مانی (B – Money) به عنوان یک ارز دیجیتال توسط ویی‌دای (Wei – Dai) معرفی شد و ایده خلق پول را از طریق حل پازل‌های محاسباتی مطرح کرد. این طرح بر پایه یک شبکه همتا به همتا (P2P) قرار داشت که در آن تمام گره‌ها (Node) یک نسخه از فهرست تراکنش‌ها را نگهداری می‌کردند.

این سیستم حدودا تا سال ۲۰۰۹ از شهرت کافی برخوردار نبود؛ تا وقتی که ساتوشی ناکاموتو در مقاله‌ای به نام «بیت کوین: سیستم نقدی الکترونیکی همتا به همتا» از نخستین ارز دیجیتال رسمی به نام بیت کوین رونمایی کرد و از کارکرد شبکه خود بر اساس بلاک چین خبر داد. به همین دلیل خیلی از افراد تولد بلاک چین را همزمان با ظهور بیت کوین می‌دانند.

شبکه همتا به همتا (P2P، Peer to Peer) چیست؟

به سیستم‌ها و افرادی که به شبکه بلاک چین متصل می‌شوند، اصطلاحا گره یا نود (Node) گفته می‌شود. شبکه همتا به همتا به سیستمی گفته می‌شود که در آن همه افراد از دسترسی یکسانی به کل اطلاعات در شبکه برخوردار هستند. بلاک چین نسل جدیدی از این شبکه‌هاست.

بلاک چین چگونه کار میکند؟

شیوه کار بلاک چین بدین صورت است که هر یک از اعضای شبکه که قصد ساخت بلوک یا ارائه دستوراتی را دارد، ابتدا به کل شبکه درخواست می‌دهد. در همان موقع یک نسخه از آن دستور در اختیار همه افراد شبکه قرار می‌گیرد و پس از تایید اکثریت، آن دستور اعمال می‌شود.

یک بلوک از چه قسمت هایی تشکیل میشود؟

یک بلوک در شبکه بلاک چین از سه بخش کلی تشکیل می‌شود:

• داده (Data): داده‌ها در شبکه بلاک چین انواع مختلفی دارند؛ تراکنش‌ها، قراردادها، ابلاغیه‌ها و موارد مختلف از جمله آن‌هاست.
• هش بلوک: تمام اطلاعات بلوک به‌صورت یک هش و عبارت رمزگذاری‌شده در داخل بلوک قرار می‌گیرد.
• هش بلوک قبلی: به وسیله هش بلوک قبلی می‌توان اطلاعات بلوک قبلی را ردیابی کرد و از صحت اطلاعاتی که در گذشته ثبت شده، اطمینان حاصل کرد.

هش (Hash) چیست؟

هش یک عبارت رمزگذاری‌شده برای ثبت اطلاعات است که در ظاهر با تعدادی حروف و عدد نمایش داده می‌شود. در واقع هش مانند اثر انگشت هویت یک بلوک را نشان می‌دهد. تغییر در هش به‌معنای تغییر در محتوای بلوک است و باعث می‌شود آن بلوک و بلوک‌های بعد از آن نامعتبر شده و به‌طور کلی از زنجیره حذف شوند.

هش‌ها بر اساس قوانین و الگوریتم‌های خاصی به وجود می‌آیند. شما اطلاعاتی را به عنوان ورودی به این الگوریتم‌ها وارد می‌کنید و پس از انجام محاسبات پیچیده، یک خروجی به عنوان هش می‌گیرید. این الگوریتم‌ها دارای ساختاری نامتقارن هستند. این بدان معناست که اگر مقدار خروجی را به این الگوریتم‌ها بدهیم، نمی‌توانیم مقدار ورودی را بدست آوریم. بنابراین این مکانیزم هش را به یکی از امن‌ترین ساختارها تبدیل کرده است.

گواه اثبات کار (Proof of Work) چیست؟

امروزه بسیاری از کامپیوترها و سیستم‌های نرم‌افزاری از قدرت محاسباتی بالایی برخوردارند و با سرعت بالایی به پردازش اطلاعات می‌پردازند. هش به‌تنهایی نمی‌تواند امنیت بلوک‌ها و کل شبکه را تامین کند. بنابراین رویکرد جدیدی در تامین امنیت بلاک چین به وجود آمد که تحول عظیمی در این زمینه ایجاد کرد. این رویکرد «گواه اثبات کار» نامیده شد. بر اساس این رویکرد، فرآیند تایید اطلاعات و ساخت هر بلوک حداکثر تا ۱۰ دقیقه طول می‌کشد. این وقفه جلوی حمله هکرها به شبکه را می‌گیرد.

مزایای بلاک چین چیست؟

این شبکه دارای مزایای متعددی است. تعدادی از این مزایا عبارتند از:

• دفتر کل توزیع‌شده و شفاف: یک نسخه کپی از اطلاعات در اختیار همه افراد حاضر در شبکه قرار می‌گیرد.
• قرارداد هوشمند: این قراردادها یکی از مهم‌ترین وجه تمایزهای شبکه بلاک چین با سایر شبکه‌هاست. این قراردادها قابل برنامه‌نویسی بوده و به صورت خودکار تمام فعالیت‌های شبکه را انجام می‌دهند. این موضوع باعث افزایش سرعت در شبکه و کاهش هزینه‌ها شده است.
• کاهش خطای انسانی و افزایش دقت: همه افراد شبکه به محتوای اطلاعات دسترسی داشته و بر آن نظارت می‌کنند. به همین دلیل دقت افزایش یافته و خطای انسانی کاهش می‌یابد.

معایب بلاک چین چیست؟

شبکه بلاک چین با وجود مزایای بسیاری که دارد، دارای معایبی هم است که نمی‌توان از آن غافل شد. تعدادی از این معایب عبارتند از:

• محدودیت در فضا و حجم: این شبکه‌ها به‌دلیل محدودیت در فضا با مشکل روبرو هستند. افزایش تعداد بلوک و حجم تراکنش‌ها باعث کندی در شبکه شده و کاربران را با مشکل جدی مواجه می‌کند.
• عدم نظارت قانونی: بسیاری دولت‌ها و سایر ارگان‌های رسمی هیچ نظارتی بر این فناوری ندارند و این موضوع زمینه فعالیت‌های خرابکارانه را فراهم می‌کند.
• دشواری در اصلاح اطلاعات: همانطور که بیان کردیم، داده‌ها پس از ثبت در شبکه قابلیت تغییر و دستکاری را ندارند و اگر اطلاعاتی به اشتباه وارد شود، مجددا باید اطلاعات جدیدی تعریف شود که این موضوع باعث هدر رفتن زمان می‌شود.

آیا شبکه فناوری بلاک چین امن است؟

با توجه به ساختار هش و گواه اثبات کار، زمینه نفوذ هکرها به بلاک چین از بین رفته است. در واقع یک هکر باید بتواند تایید اکثریت اعضای شبکه را کسب کند تا بتواند زنجیره بلوک‌ها را در اختیار بگیرد. این کار نیاز به توان محاسباتی و پردازشی بالایی دارد که به‌صرفه و حتی امکان‌پذیر نیست. پس می‌توان نتیجه گرفت که بلاک چین تا حد زیادی ساختار امنی را به وجود آورده است. با این وجود، این ساختار کماکان برای بهبود امنیت به‌روزرسانی می‌شود.

سخن پایانی

ما در این مقاله از آکادمی رمزارز به تعریف بلاک چین و جزییات آن پرداختیم. این علم توانسته است تحول جدیدی در فناوری اطلاعات ایجاد کند. این سیستم به افراد اجازه می‌دهد که خودشان کنترل همه‌چیز را به عهده بگیرند. بلاک چین در عین آزاد گذاشتن هر فرد، امنیت را هم برقرار می‌کند.

این علم در چندسال اخیر بسیار مورد توجه قرار گرفته و نتیجه آن را می‌توان در رونق گرفتن بازار ارزهای دیجیتال و مطرح شدن این حوزه مشاهده کرد. بلاک چین امروزه جای خود را در مشاغل زیادی باز کرده است. بسیاری از متخصصان این علم را آینده بشر می‌دانند. منتظر مقالات بعدی آکادمی رمز ارز باشید.