فناوری بلاک چین چیست؟ راهنمای کامل و جامع
در‌حالی‌که بسیاری اذعان دارند که فناوری بلاک چین قدرتمند است، تعداد کمی دلیل وجود آن و اصول عملکرد آن را درک می‌کنند. یادگیری نحوه عملکرد بلاک چین می‌تواند به شما این توانایی را بدهد که از این فناوری به نفع خود استفاده کنید. این مقاله اصول اولیه بلاک چین را پوشش می‌دهد و شما را با درک نحوه عملکرد یک بلاک چین و نحوه استفاده از برنامه‌های آن در صنایع مختلف دنیای واقعی امروز آشنا می‌کند؛ پس قبل از اینکه به تهیه کیف پول بلاک‌چین یا ساخت حساب بلاک چین، اقدام کنید، بیایید با هم بدانیم که این فناوری چیست، چه انواعی دارد و اهداف و مزایایش کدامند.
آشنایی با اصول بلاک چین
بلاک چین یک سیستم دفتر کل توزیع‌شده (Distributed Ledger Technology) و رمزگذاری‌شده است که می‌تواند برای ورود، تأیید، ذخیره و بازیابی تراکنش‌ها مورد استفاده قرار بگیرد. برخلاف دفتر کل سنتی و متمرکز، سیستم‌های بلاک چین از شبکه‌ای از کامپیوترهای مستقل (گره‌ها) برای مدیریت تراکنش‌ها استفاده می‌کنند. تراکنش‌ها در شبکهْ در بلوک‌های دارای مهر زمانی و پیوندیْ توسط سیستمی از گره‌ها بر اساس یک الگوریتم اجماع‌شده، وارد می‌شوند.
برای درک نحوه عملکرد بلاک چین، باید مفهوم بلاک را درک کنید. پایگاه‌های داده معمولاً اطلاعات را در جداول ساختار می‌دهند، اما یک بلاک‌چین از بلوک‌هایی استفاده می‌کند که به هم متصل می‌شوند تا یک زنجیره را تشکیل دهند که به زنجیره بلوکی تبدیل می‌شود.
اطلاعات در این سیستم به‌عنوان یک رکورد ذخیره می‌شود و چندین رکورد را می‌توان در یک بلوک ذخیره کرد. بلوک رکوردها را تا زمانی که ظرفیت ذخیره‌سازی آن برآورده شود، ذخیره می‌کند. در این مرحله، با استفاده از یک هش، که یک کد منحصر‌به‌فرد است، بلوک بسته‌شده و به بلوک قبلی در زنجیره متصل می‌شود. هر اطلاعات جدید در یک بلوک جدید جمع‌آوری می‌شود، که پس از رسیدن به ظرفیتش، به آخرین آن پیوند داده می‌شود.
بلاک چین اطلاعات را بدون اینکه اجازه ذخیره سوابق، آنها را ذخیره می‌کند. هنگامی که یک بلوک پر شد، بدون اینکه کل زنجیره مختل شود، نمی‌توان هیچ تغییر یا ویرایشی در آن ایجاد کرد. اگر ویرایشی روی یک بلوک انجام شود، هش آن نیز تغییر خواهد کرد. وقتی این اتفاق می‌افتد، بلوک بعدی در خط – که از هش قبلی برای پیوند‌دادن خود به این بلوک استفاده می‌کرد – لغو پیوند می‌شود.
سپس این بلوک باید اصلاح شود تا دوباره به بلوک اول پیوند داده شود. در نتیجه، حتی کوچک‌ترین ویرایش یک بلوک می‌تواند یک اثر دومینویی را ایجاد کند. شایان ذکر است، یک رکورد باید قبل از اضافه‌شدن به یک بلوک دیگر، بررسی شود. به‌جای یک مرجع متمرکز برای تأیید اطلاعات، رایانه‌های مختلف در شبکه همتا – که گره نامیده می‌شود – مسئولیت این کار را بر عهده می‌گیرند. همه آنها می‌توانند به این داده‌ها دسترسی داشته باشند و با یکدیگر رقابت کنند تا گرهی باشند که رکوردی را به یک بلوک اضافه می‌کند. تنها پس از تأیید می‌توان اطلاعات را در یک بلاک یا بلاک چین گنجاند.
چگونه می‌توان به گره‌های شبکه اعتماد کرد؟
برخلاف مقامات مسئول سایر فناوری‌ها، گره‌ها به‌صورت ناشناس اداره می‌شوند. برای ایجاد اعتماد، بلاک‌چین‌ها به گره‌های آینده‌نگر نیاز دارند تا با گذراندن آزمایش‌هایی به نام مدل‌های اجماع، خود را ثابت کنند.
Proof of Work (PoW) و Proof of Stake (PoS) دو نمونه هستند. اولین مسئله این است که گره‌ها مقادیر زیادی از قدرت محاسباتی را برای استخراج بلوک‌ها به‌کار گیرند تا به دیگران در کل شبکه ثابت کنند که می‌توان به آنها اعتماد کرد. در مرحله دوم، طرف‌های علاقه‌مندْ توکن‌های خاصی را خریداری می‌کنند و به آنها اجازه داده می‌شود که بیشتر ماین کنند. این سیستم توزیع‌شده تأیید – همراه با دشواری ویرایش یک بلوک پس از اضافه‌شدن آن به بلاک چین – اعتماد به زنجیره‌های بلوکی را به‌عنوان راه‌های قانونی و امن برای ذخیره اطلاعات به‌صورت دیجیتالی ایجاد می‌کند.
انواع بلاک چین
اکنون که منطق اصلی بلاک‌چین‌ها را درک کرده‌اید، اجازه دهید به چند نوع از بلاک‌چین‌ها نگاهی بیندازیم و آنها را بررسی کنیم:
- بلاکچینهای عمومی (Public blockchains)
- بلاکچینهای خصوصی (Private blockchains)
- بلاکچینهای مجاز (Permissioned blockchains)
- بلاکچینهای کنسرسیومی (Consortium blockchains)
در ادامه هر یک از این موارد را با همدیگر بررسی خواهیم کرد.
بلاکچینهای عمومی
بلاک چین عمومی برای همه باز است، به این معنی که هر کسی می‌تواند به آن دسترسی داشته باشد و در آن مشارکت کند. از‌آنجایی‌که کل اکوسیستم منبع‌باز است، هیچ محدودیتی در مورد اینکه چه کسی می‌تواند فعالیت‌های مربوط به آن بلاک چین را انجام دهد، وجود ندارد.
مکانیسم‌هایی مانند Proof of Work (PoW) و رمزنگاری در الگوریتم برای ایمن‌سازی پایگاه داده استفاده می‌شود. PoW راهی برای اضافه‌کردن بلوک‌های جدید به شبکه اصلی بلاک‌چین است. رمزنگاریْ روشی برای ایمن‌سازی اطلاعات است، بنابراین هیچ‌کس نمی‌تواند آن را جدا از گیرنده مورد‌نظر درک کند.
برای مثال بیت‌کوین یک بلاک چین ارز دیجیتال است که بر روی یک بلاک چین عمومی کار می‌کند. بلاکچینهای عمومی از مشوق‌هایی برای تشویق مشارکت استفاده می‌کنند. آنها همچنین غیرمتمرکزترین و پراکنده‌ترین راه‌حل زنجیره‌ای هستند که هیچ امکانی برای یک شخصیت مرکزی برای در‌دست‌گرفتن کنترل سیستم ندارند.
بلاکچینهای خصوصی
یک بلاک چین خصوصی فقط شرکت‌کنندگان تأیید‌شده را به داخل شبکه می‌پذیرد. شما معمولاً علاوه بر نوعی تأیید، به یک دعوت‌نامه برای شبکه بلاک چین نیاز دارید. این تأیید می‌تواند توسط یک اپراتور شبکه اجرا شود یا یک پروتکل واضح است که توسط بقیه شبکه تعریف شده است.
شبکه‌های بلاک چین خصوصی، دسترسی به شبکه بلاک چین و فعالیت‌های آن از جمله مدیریت دفتر کل دیجیتال مشترک را محدود می‌کنند. برخلاف یک بلاک‌چین عمومی، اپراتورهای شبکه از قدرت‌های غالب خاصی مانند توانایی ایجاد تغییرات در بلاک چین برخوردار هستند. حتی گره‌های تأیید‌شده ممکن است دسترسی محدودی به فعالیت‌های روی بلاک چین داشته باشند. برای مثال، همه مجاز به تأیید تغییرات نیستند.
بنابراین، یک بلاک چین خصوصی تا حدی توزیع شده است اما غیرمتمرکز نیست. این فناوری به فناوری پایه بلاک چین متکی است، اما مکانیسم‌های اعتماد آن تفاوت قابل‌توجهی با مکانیسم‌های بلاک‌چین عمومی دارد. به‌عنوان‌مثال، یک شرکت خصوصی ممکن است با استفاده از چنین بلاک‌چینی تاریخچه مالی خود را مستندسازی کند.
بلاکچینهای مجاز
بلاکچینهای مجاز، حد وسطی بین بلاکچینهای عمومی و خصوصی ایجاد می‌کنند. این‌ها برای ارائه سطوح بالایی از سفارشی‌سازی برای هر بازیگر ساخته شده‌اند، بنابراین تقریباً هر کسی می‌تواند پس از گذراندن بررسی‌های اعتبارسنجی خاص، اما با درجات مختلف دسترسی، در شبکه شرکت کند.
بسته به نقش بازیگر در شبکه بلاک چین، می‌توان به آنها اجازه انجام برخی فعالیت‌ها را داد. این انعطاف‌پذیری، بلاکچینهای مجاز را برای بسیاری از کسب‌وکارهایی که نمی‌خواهند بلاک چین را ببندند، اما ممکن است بخواهند مجوزها را برای شرکت‌کنندگان خاص محدود کنند، دسترس‌پذیر می‌کند.
بلاکچینهای کنسرسیومی
مانند بلاکچینهای مجاز، بلاکچینهای کنسرسیومیْ نیمه‌خصوصی هستند. با‌این‌حال، آنها هدف خاصی را دنبال می‌کنند: تقویت تلاش‌های همکاری بین شرکت‌ها. اغلب شرکت‌ها یا سازمان‌ها برای ارائه راه‌حل‌های تاثیرگذار با یکدیگر همکاری می‌کنند.
بلاکچینهای کنسرسیومیْ حول اهداف مشترک جمع می‌شوند و برای رسیدن به آنها با یکدیگر همکاری می‌کنند. بلاک‌چین‌ها با ارائه مکانیسم‌های شفافیت و پاسخ‌گویی بیشتر به این گروه‌ها برای عملیاتشان، اعتماد بین خود را تقویت می‌کنند. بلاکچینهای کنسرسیومی همچنین پیوستن بازیگران جدید به ائتلاف‌های ایجاد‌شده و ایجاد کارهای جدید را آسان‌تر می‌کنند.
اهداف بلاک چین
گسترش انواع مختلف بلاک چین به این فناوری اجازه نفوذ در طیف گسترده‌ای از صنایع مانند املاک و مستغلات، توکن‌های غیرقابل‌تعویض (NFT) و خدمات مالی مانند کارت‌های اعتباری را داده است. در ادامه، برخی از موارد استفاده از بلاک چین را در دنیای امروز بررسی می‌کنیم:
- ارزهای رمزنگاری‌شده
- بانک‌داری و مالی
- قراردادهای هوشمند
- مراقبت‌های بهداشتی
- زنجیره تأمین
- رأی‌دادن
- ارزهای رمزنگاری‌شده
بلاک‌چین‌ها بیشترین ارتباط را با ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین و اتریوم دارند، زیرا اطلاعات مربوط به تراکنش‌ها را ذخیره می‌کنند. بلاک‌چین‌ها برای اولین بار در یک پروژه تحقیقاتی در سال 1991 ارائه شدند، اما با معرفی بیت کوین توسط ساتوشی ناکاموتو در سال 2009 به‌سرعت محبوبیتشان افزایش یافت.
ارزهای فیات مانند دلار آمریکا توسط یک مقام مرکزی کنترل می‌شوند و ثروت افراد را در دستان ارائه‌دهندگان خدمات مالی مانند بانک‌ها قرار می‌دهند. هر‌گونه آسیب به این مؤسسات می‌تواند عواقب قابل‌توجهی برای دارایی‌های مالی مردم داشته باشد.
ارزهای رمزنگاری‌شده، به‌طور قابل‌توجهی امن‌ترند زیرا به یک بلاک‌چین متکی هستند. تراکنش‌ها بدون اطلاع یا تأیید شبکهْ قابل ویرایش نیستند. با این نوع ارزهای دیجیتال، خطرات و هزینه‌های تراکنش کمتر است، زیرا هیچ نهاد منفردی به‌عنوان یک فرد میانی عمل نمی‌کند.
بلاک چین در حوزه بانک‌داری و مالی
سیستم‌های صرافی سنتی‌تر نیز می‌توانند از بلاک‌چین برای عملیات خود بهره ببرند. این فناوری به محدودیت‌های خاصی که عملکرد این مؤسسات را محدود می‌کند، محدود نمی‌شود. به‌عنوان‌مثال، بانک‌ها می‌توانند زمان‌های پردازش را کاهش و خدمات خود را با استفاده از بلاک‌چین برای ثبت تراکنش‌ها به‌صورت شبانه‌روزی ارائه دهند.
بلاک‌چین‌ها روند انجام تراکنش‌ها بین مؤسسات را سرعت می‌بخشند و می‌توانند آنها را با امنیت بیشتری ارائه دهند. زمان پردازش طولانی‌تر، پول در حال انتقال را به‌خصوص در مقادیر زیاد آسیب‌پذیرتر می‌کند.
بلاک چین و قراردادهای هوشمند
قرارداد هوشمند کدی است که در بلاک‌چین برای اجرای شرایط یک قرارداد نوشته شده است. کد به مجموعه‌ای از شرایط محدود می‌شود و تنها زمانی به‌طور خودکار اجرا می‌شود که شرایطی که کاربران درباره آن تصمیم می‌گیرند، برآورده شوند.
طرف‌های معامله‌کننده باید بخشی از معامله خود را به زنجیره بلوکی ارسال کنند. کدْ تأیید می‌کند که شرایطی که آنها تعیین می‌کنند، برآورده شده است. برای مثال این شرایط می‌تواند نشان‌دهنده مبلغی باشد که باید توسط یک طرف پرداخت شود. اگر شرایط برآورده نشود، معامله انجام نمی‌شود.
قراردادهای هوشمند نیاز به امضای قرارداد توسط یک فرد میانی را برطرف می‌کند و به هر دو طرف اطمینان می‌دهد که فریب نخواهند خورد. به‌جای این شخص ثالث، قرارداد مرجع تأیید‌کننده‌ای است که معامله ایمن را بین بازیگران درگیر تضمین می‌کند. قراردادهای هوشمند را می‌توان برای هر نوع توافق بین دو طرف، اعم از پولی یا غیر آن، مانند نگهداری سوابق معاملات املاک و مستغلات استفاده کرد.
اهمیت بلاک چین برای مراقبت‌های بهداشتی
فناوری بلاک چین برای متخصصان و مؤسسات پزشکی نیز جذاب است. بلاک‌چین می‌تواند ذخیره‌سازی امن داده‌های پزشکی مانند سوابق سلامتی بیماران را فعال کند. یک پرونده پزشکی را می‌توان در زنجیره بلوکی نوشت و این زنجیره تضمین می‌کند که داده‌های بیمار به‌دلیل ماهیت تغییرناپذیر بلوک‌ها نمی‌توانند دستکاری شوند. برای امنیت بیشتر، می‌توان آنها را با استفاده از کلیدهای خصوصی روی بلاکچینهای خصوصی قرار داد، بنابراین فقط متخصصان پزشکی مرتبط می‌توانند در صورت نیاز به داده‌ها دسترسی داشته باشند.
بلاک چین و زنجیره تأمین
مواد اولیه و محصولات نهایی در طولِ فرآیندِ تولید و ساختْ تغییر می‌کنند. یک بلاک‌چین می‌تواند لایه‌ای از اعتماد و تأیید را اضافه کند، زیرا تأمین‌کنندگان و خرده‌فروشان می‌توانند مسیری را که موادْ قبل از رسیدن به آنها طی کرده‌اند، ردیابی کنند.
هر بار که مطالب از یک بازیگر به بازیگر دیگر منتقل می‌شود، می‌توان یک ورودی به بلاک چین اضافه کرد. بدون هیچ راهی برای تغییر اطلاعات بدون اطلاع هر بازیگر در شبکه، این فناوری می‌تواند به‌عنوان یک منبع قابل‌اعتماد از اطلاعات عمل کند. شرکت‌ها می‌توانند با استفاده از بلاکچینهای کنسرسیومی برای پیگیری این اطلاعات اقدام کنند.
تحول سیستم‌های رای‌گیری با بلاک چین
فناوری بلاک چین می‌تواند با تشکیل پایه‌ای برای یک سیستم آنلاین امن، فرآیند رأی‌گیری را متحول کند. این امر می‌تواند شفافیت را افزایش دهد و از دستکاری‌شدن انتخابات توسط بازیگران مخرب، جلوگیری کند. نتایج همچنین تقریباً فوراً در دسترس خواهند بود، زیرا بلاک چین نیاز به شمارش دستی یا بازشماری آرا توسط مقامات انتخاباتی را از بین می‌برد. بله شما می‌توانید این فناوری را هم به‌عنوان بلاک چین ارز دیجیتال و هم به‌عنوان یک ابزار برای رای‌گیری امن استفاده کنید.
مزایای شبکه بلاک چین
صرف‌نظر از نوع بلاک‌چینی که تصمیم به استفاده از آن دارید، بلاک‌چین‌ها مزایای بالقوه زیادی را ارائه می‌دهند که در ادامه چند مورد از این مزایا را با همدیگر مرور خواهیم کرد:
- دقت: بلاک چین اطلاعات را بدون دخالت انسان تأیید می‌کند. این کار خطرات مرتبط را از بین می‌برد. به‌همین‌ترتیب، چشم‌هایِ مراقبِ گره‌های متعدد، اجتناب از اشتباهات را تضمین می‌کنند.
- امنیت: سیستم‌های بلاک چین، حتی سیستم‌های عمومی، مکانیسم‌های اعتبارسنجی را در جای خود دارند.
- عدم تغییرپذیری: هش‌های رمزنگاری که بلوک‌ها را به یکدیگر پیوند می‌دهند، قطعات ضروری پازل هستند، زیرا بلاک‌چین را می‌سازند و اطمینان می‌دهند که سیستم امنیتی بلاک‌چین در برابر افرادی که قصد تخریب دارند، قوی و ایمن است. بسته به شبکه بلاک چین، گره‌ها باید با نوعی اجماع تأیید شوند.
- شفافیت: با ممانعت از بلاکچینهای خصوصی، وجود همه‌چیز در یک بلاک‌چین برای همه شرکت‌کنندگان در شبکه رایانه‌ها قابل‌مشاهده است. با سطوح بالای شفافیت، مسئولیت‌پذیری تقریباً در سیستم‌های مبتنی بر بلاک چین، درونیِ سیستم شده است.
- غیرمتمرکز بودن. یکی از بزرگ‌ترین کمک‌های فناوری بلاک‌چین، حذف مقامات متمرکز است. کنترل و مدیریت بلاک‌چین، در سراسر شبکه توزیع شده است. افراد فقط باید به فناوری و یکدیگر اعتماد کنند، نه اینکه منحصراً به یک طرف ناشناخته تکیه داشته باشند.
بلاک‌چین هم کار را انجام می‌دهد و هم سریع است. برای مثال، قراردادهای هوشمند تنها در صورتی می‌توانند اجرا شوند که شرایط توافق‌شده خاصی برآورده شوند. یک بلوک را فقط می‌توان به جدیدترین بلوکی که قبلاً در بلاک‌چین وجود دارد، پیوند داد. وقتی اکثر کنترل‌ها در درون خود فناوری قرار می‌گیرند، جایی برای تغییر چنین قوانینی وجود ندارد.
حالا که با تعریف، انواع، اهداف و مزایای ارز دیجیتال آشنا شدید آماده هستید که به ساخت حساب بلاک چین اقدام و یک کیف پول بلاک چین برای خودتان تهیه کنید.
ارسال نظر