بلاک چین چیست؟ 0 تا 100 بلاکچین Blockchain

یکی از سوالات مهم در ابتدای ورود به دنیای کریپتو این است: “بلاک‌چین چیست و چگونه کار می‌کند؟”؛ بلاک چین در واقع خلاصه‌ای از مجموعه کاملی از فناوری‌های دفتر کل دیجیتال توزیعی است که می‌تواند برای ثبت و ردیابی هر نوع دارایی و ارزشی برنامه‌ریزی شود. به عنوان مثال، از تراکنش های مالی و سوابق پزشکی گرفته تا عناوین دارایی و زمین. گویی فناوری blockchain اینجاست تا روش ذخیره و تعامل ما با داده ها را متحول کند. در این مقاله از آکادمی پارسیان بورس، برگزارکننده دوره آموزش ارزدیجیتال در مشهد، به تکنولوژی بلاک چین می‌پردازیم، در ادامه همراه باشید.

پیش از هرچیز باید اشاره کنیم درصورتی که اطلاعات کافی در مورد ارزهای دیجیتال را ندارید، مقاله ارز دیجیتال چیست را مطالعه بفرمایید. به این صورت می‌توانید این مطلب را بهتر درک کرده و مفاهیم را به صورت ساده‌تری متوجه شوید.

بلاک چین چیست؟

چنانچه گفتیم، در ابتدای آموزش ارز دیجیتال، یکی از مهمترین موارد مورد بررسی، بلاکچین است. بلاک چین یکی از مهمترین داستان‌های فناوری در دهه گذشته است. در حقیقت blockchain یک پایگاه داده ایمن است که در میان شبکه‌ای از شرکت کنندگان، به اشتراک گذاشته می‌شود، جایی که اطلاعات بروز و جدید در آن بصورت همزمان در دسترس همه شرکت کنندگان است.

در پاسخ به پرسش بلاک چین چیست باید بگوییم، blockchain یک فناوری است که از بلوک‌های داده تشکیل شده، هر بلوک به بلوک قبلی متصل گشته و یک زنجیره را تشکیل می‌دهد، به همین جهت نام blockchain را به خود گرفته است.

blockchain بعنوان نوعی پایگاه داده ، یکی از برترین دستاوردهای تکنولوژی امروزی است و به این معنی است که قدرت به‌روز‌رسانی یک بلاک چین بین شرکت‌کنندگان یک شبکه کامپیوتری عمومی یا خصوصی توزیع می‌شود.

این فناوری، امکان ثبت دائمی، تغییرناپذیر و شفاف داده‌ها و تراکنش‌ها را فراهم می‌کند که باعث می‌شود مبادله هر چیزی، اعم از فیزیکی یا غیرفیزیکی شدنی باشد. برای دسترسی یا افزودن داده به این پایگاه داده، به دو کلید رمزنگاری نیاز است: یک کلید عمومی که نشانگر آدرس در پایگاه داده است و یک کلید خصوصی که باید توسط این شبکه احراز هویت گردد.

blockchain یک پایگاه داده باز و توزیع شده است که داده‌ها در بسیاری از کامپیوترهای شخصی توزیع می‌شوند و کل بلاک چین کاملاً غیرمتمرکز است. این بدان معناست که هیچ شخص یا نهادی کنترلی بر این زنجیره ندارد. در واقع این موضوع، اصلی‌ترین تفاوت blockchain با پایگاه‌ داده متمرکز است که توسط نهاد یا صنفی مدیریت و کنترل می‌شوند.

از جهاتی، بلاک چین‌ها بسیار شبیه به صفحات گوگل هستند، با این تفاوت که بلاک چین‌ها فقط اجازه می‌دهند داده‌ها اضافه شوند و پس از افزودن، این داده‌ها به هیچ عنوان قابل حذف نیستند.

بلاکچین دارای سه عملکرد اساسی است، در مرحله اول، بلاک چین معاملات مستقیم همتا به همتا را تسهیل می‌کند. دوم اینکه، blockchain ذخیره‌سازی اطلاعات کاملاً شفاف و ایمن را تسهیل می‌نماید. در نهایت، blockchain اجازه می‌دهد تا منطق و توافقات به طور خودکار اجرا شوند. این سه ویژگی اساسی در نهایت می‌تواند منجر به مشارکت بیشتر، شفافیت بیشتر و همکاری بهتر گردد.

چرا به بلاک چین نیاز داریم؟

حالا بیایید ببینیم مزایای بلاک چین چیست و چه ویژگی‌هایی را برای کسب و کارها می‌تواند به ارمغان بیاورد و به دلایلی که فناوری blockchain می‌تواند تعامل با داده‌ها را متحول کند، بپردازیم. باید بگوییم بیشتر اموری که در حال حاضر به‌صورت متمرکز اداره می‌شوند، در آینده بصورت غیرمتمرکز درخواهند آمد و شما ممکن است در آینده، یک بلاک چین را نسبت به یک پایگاه داده استاندارد ترجیح داده و انتخاب کنید.

1. ذخیره و ردیابی داده‌ها

شما یک سابقه فعالیت دریافت می‌کنید، نه فقط یک عکس فوری در زمان؛ با نگاه به یک پایگاه داده معمولی، انگار یک عکس فوری از داده‌هایی دریافت می‌کنید که در آن لحظه از زمان وجود دارند. زمانیکه به blockchain نگاه می‌کنید نیز همین است با این تفاوت که در بلاک چین، پیشینه‌ای از تمام اطلاعاتی که قبلا وجود داشته را نیز خواهید داشت یعنی blockchain، یک پایگاه داده همراه با سوابق است.

بلاک چین اطلاعات را به صورت دسته‌ای ذخیره می‌کند که به آنها بلاک گفته می‌شود. این بلاک‌ها به ترتیب زمانی به هم مرتبط هستند و یک خط پیوسته را تشکیل می دهند شبیه زنجیره ای از بلوک‌ها؛ تغییر در اطلاعات، صرفا با ایجاد بلوک جدید امکان دارد نه ویرایش بلوک‌های قبلی.

2. توزیع شده و غیرمتمرکز

هیچ کس، اولویت و سطح بالاتری ندارد یعنی blockchain بدلیل روش غیرمتمرکز برای ذخیره و دسترسی به داده‌ها، فوق العاده ایمن و مطمئن است، زیرا برخلاف پایگاه داده متمرکز، هیچ نقطه ورود واحدی برای هکرها وجود ندارد. این امر، آن را به ویژه برای ثبت تراکنش ها به شیوه ای امن مفید میکند.

3. بدون نیاز به واسطه

از آنجایی که این سیستم غیرمتمرکز است و به طور کامل در چندین مکان تکرار می‌شود، نیازی به مدیر مرکزی و همچنین هزینه‌ها و زیرساخت‌های ناشی از آن نیست.

در حال حاضر، هنگام معامله تجاری، سوابق مالی یا تجاری خود را به طرف مقابل نشان نمی‌دهیم، در عوض، ما به یک واسطه قابل اعتماد مانند کارگزار، بانک یا وکیل متکی هستیم، اما اساس اعتماد در بلاک چین چیست؟ در blockchain، صحت داده‌ها توسط چندین رایانه تأیید می‌شود. این نوع تعامل مطمئن و همتا با داده‌ها، می‌تواند راه دسترسی، تأیید و تراکنش ما با یکدیگر را متحول کند.

از آنجایی که بلاکچین یک نوع فناوری است و یک شبکه واحد نیست، می‌توان آن را به روش‌های مختلف پیاده‌سازی نمود. برخی از blockchainها می‌توانند برای همه قابل مشاهده و در دسترس بوده و بعضی دیگر برای گروه منتخبی از کاربران مثل سازمان یا موسسه خاصی مجاز باشد. همینطور زنجیره‌های بلاک چین ترکیبی نیز به این معناست که داده‌های عمومی، قابل رویت برای همه و داده‌های حساس، در دسترس اشخاص مجاز شده باشد.

هر سه خصوصیتی که در بالا به آن‌ها اشاره شد باعث می‌شود تا گروه‌هایی از افراد ناشناس بتوانند به یکدیگر اعتماد کنند. این فضای دموکراسی در داده‌ها، تقلب و سوء‌مدیریت ناشی از خطاهای انسانی را به میزان قابل توجهی کاهش خواهد داد.

البته همان اندازه که ما به بلاک چین بدلیل خصوصیات آن نیاز داریم، بلاک چین نیز به ما، کاربران و پذیرندگان اولیه نیاز دارد. ما در قالب توسعه‌دهندگان، استخراج‌کنندگان، سرمایه‌گذاران، ارائه‌دهندگان نقدینگی، مربیان و سایر اشکال، به بلاک چین کمک خواهیم کرد زیرا قدرت یک blockchain در جامعه آن است و هرچقدر جامعه یک شبکه blockchain بزرگتر باشد، اعتماد بیشتری ساخته می‌شود.

4. افزایش قدرت پردازش دیجیتال

در چند سال گذشته، دولت‌ها در چندین کشور، استفاده از فناوری blockchain را در طیف گسترده‌ای از خدمات، ازجمله مراقبت‌های بهداشتی، گواهینامه آموزشی، مدیریت هویت، ثبت زمین، تدارکات و زنجیره تامین مواد غذایی آغاز نموده‌اند.

حال در دولت دیجیتال، کلید باز کردن قفل قدرت تغییردهنده بلاک چین چیست؟ پاسخ صرفاً یک موضوع فناوری نیست، بلکه عوامل انسانی و نهادی را نیز در بر می‌گیرد.

این رویکرد مستلزم یک الگوی طراحی و پیاده‌سازی سه لایه جدید است که از یک لایه اجتماعی با بازیگران انسانی و جنبه‌های اجتماعی مانند انگیزه‌ها، فرهنگ، سطوح سواد دیجیتال و دسترسی به فناوری تشکیل شده است. یک لایه داده به عنوان یک منبع ذخیره تغییر‌ناپذیر از داده‌ها و سوابق تراکنش، با ملاحظات حریم خصوصی و امنیت، و همینطور یک لایه فنی با پشتوانه فناوری، شامل مکانیسم‌های اجماع، شبکه‌های همتا به همتا، ذخیره‌سازی داده‌ها و غیره می‌باشد.

با توجه به اینکه اساس بلاک چین بر مسائل پیچیده ریاضی نهاده شده و جهت ایجاد یک بلاک جدید و اضافه نمودن آن به شبکه، نیاز به حل معادلات سنگین توسط سیستم‌ها است، نیاز به کامپیوترهای قوی با قدرت پردازش بالا بیش از گذشته احساس می‌شود. این موضوع، تقاضا برای سرورهای ابری قوی‌تر و پهنای باند بیشتر برای رفع نیازهای کوچک شرکت‌ها و کسب‌وکارها را افزایش می‌دهد. قطعا در دراز مدت، با بلوغ blockchain، دولت ها نیز از آن برای فعال کردن خدمات عمومی شبکه‌ای استفاده خواهد کرد.

5. رشد سریع جرایم سایبری

هیچ سیستم دفاع سایبری یا اطلاعاتی را نمی‌توان صددرصد امن دانست. از آنجاکه جرایم سایبری ماهیتی سود‌آور دارند، متخصصین هک و مجرمان سایبری، هر روز روش‌های جدید هوشمندانه برای حمله و هک بکار می‌گیرند و آنچه که امروز امن و مطمئن تلقی می‌شود، فردا نخواهد بود.

در حال حاضر بلاک چین، رو به توسعه و گسترش است، اما منتقدانی که مقیاس‌پذیری، امنیت و پایداری این فناوری را زیر سوال می‌برند همچنان باقی مانده‌اند. اگرچه ساختارهای زیربنایی blockchain، باعث محرمانه بودن، یکپارچگی و در دسترس بودن داده‌ها می‌شود، اما سازمان‌هایی که از بلاک چین استفاده می‌کنند نیز درست مانند سایر سازمان‌ها، باید از کنترل‌ها و استانداردهای امنیت سایبری به منظور حفاظت در برابر حملات خارجی استفاده نمایند.

ظهور بیت کوین و ارز دیجیتال

استوارت هابر و دبلیو اسکات استورنتتا در سال 1991 برای اولین بار به دنیا توضیح دادند که بلاک چین چیست. این دو محقق، فناوری را مطرح نمودند که در آن اجازه ثبت و توزیع اطلاعات وجود دارد اما قابل ویرایش نیست. تقریباً دو دهه بعد، با راه اندازی بیت کوین در ژانویه 2009، blockchain اولین کاربرد واقعی خود را داشت.

پروتکل بیت کوین بر روی یک blockchain ساخته شده است. خالق بیت کوین با نام مستعار ساتوشی ناکاموتو، در یک مقاله تحقیقاتی در معرفی ارز دیجیتال، عنوان کرد که بیت‌کوین یک سیستم نقدی الکترونیکی جدید است که بصورت همتا به همتا کار کرده و بدون شخص ثالث قابل اعتماد می‌باشد. در حقیقت blockchain، یک فناوری است که امکان موجود شدن ارزهای دیجیتال را فراهم نموده است.

بیت کوین یک ارز رمزنگاری شده است که به طور گسترده به عنوان اولین دارایی دیجیتال ارائه شد. دارایی‌های دیجیتال یا همان دارایی‌های رمزنگاری، در حقیقت نمایش‌های دیجیتالی ارزش هستند که توسط رمزنگاری و blockchain امکان پذیر شده‌اند. دارایی‌های رمزنگاری شده یا دارایی های دیجیتال، به سه نوع اصلی طبقه بندی می‌شوند: ارزهای رمزنگاری شده، کالاهای رمزنگاری شده و توکن های رمزنگاری شده.

بسیاری از صاحب‌نظران صنعت خدمات مالی، از فناوری blockchain به عنوان فناوری دفتر کل توزیع شده یاد می‌کنند و بعضی بلاک چین را پایگاه داده قابل اعتمادتری نسبت به پایگاه داده‌های موجود می‌دانند. با گسترش روزافزون پول دیجیتال و با تخمین اینکه بیش از 50 درصد از جمعیت جهان دارای گوشی هوشمند هستند، عده‌ای معتقدند که فناوری blockchain جایگزینی برای فناوری قدیمی صنعت بانکداری خواهد بود.

بلاک چین چگونه کار می‌کند؟

مرحله اول: ثبت داده‌های تراکنش

هر فرآیند یا معامله که در شبکه انجام می‌شود، باعث اضافه شدن یک بلاک جدید در blockchain می‌شود.

مرحله دوم: زنجیر کردن بلوک ها با هش

برای توضیح این مرحله، سه بلوک که همگی حاوی مقداری داده تراکنش هستند، را در نظر بگیرید. برای اتصال این بلوک‌ها، هر بلوک باید یک امضای دیجیتال منحصربه‌فرد دریافت نماید که دقیقاً با رشته داده‌های آن بلوک مطابقت دارد. اگر چیزی در یک بلوک، حتی فقط یک رقم تغییر کند، بلوک یک امضای جدید دریافت می‌کند. این کار از طریق هش کردن اتفاق می‌افتد. اما روش هش کردن و ایجاد زنجیره‌ها در فناوری بلاک چین چیست و  چگونه کار می‌کند؟

مرحله سوم: ایجاد امضا یا هش

هر رشته خاص از داده‌ها به یک امضا نیاز دارد. در blockchain، این امضا توسط یک تابع هش رمزنگاری ایجاد می‌شود. این تابع، یک فرمول بسیار پیچیده است که هر رشته ورودی را می‌گیرد و آن را به یک رشته خروجی ۶۴ رقمی منحصر به فرد تبدیل می‌کند. اگر یک رقم ورودی را تغییر دهید، مثلا فاصله‌ای اضافه یا کم کنید یا تغییری در کوچک و بزرگ بودن حروف ایجاد نمایید، خواهید دید که نتیجه کاملا متفاوت خواهد بود.

یک تابع هش رمزنگاری همیشه خروجی یکسانی را برای ورودی یکسان می‌دهد، و البته خروجی متفاوتی را برای ورودی‌های مختلف می‌دهد.

مرحله چهارم: چه زمانی امضا واجد شرایط است و چه کسی یک بلوک را امضا می کند؟

یک امضا همیشه واجد شرایط نیست. یک بلوک تنها در صورتی در blockchain پذیرفته می‌شود که امضای دیجیتالی آن با یک عدد متوالی از صفر شروع شود.

برای یافتن بلوک امضایی، رشته داده‌های یک بلوک باید به طور مکرر تغییر کند تا زمانی که آن رشته خاص از داده ها منجر به امضایی شود که با ده صفر شروع می شود.

این فرآیند تغییر مکرر و هش کردن داده‌های بلوک برای یافتن یک امضای واجد شرایط، استخراج نامیده می‌شود و کاری است که ماینرها انجام می‌دهند. ماینرها هرچه قدرت محاسباتی بیشتری داشته باشند، سریع‌تر می‌توانند ترکیب‌های مختلف بلوک را هش کنند و احتمال بیشتری دارد که امضای واجد شرایط را سریع‌تر پیدا کنند.

مرحله پنجم: تغییرناپذیری بلاک چین

همانطور که گفتیم، تغییر یک بلوک آن را از بلوک های بعدی جدا می‌کند. برای اینکه یک بلوک تغییر یافته توسط بقیه شبکه پذیرفته شود، باید دوباره به بلوک های بعدی زنجیر شود. این امر باعث می‌شود تا امکان تغییر در آن نباشد.

کاربردهای بلاکچین

1. انتقال پول

اما مزیت انتقال پول با استفاده از فناوری بلاک چین چیست؟ انتقال پول با استفاده از این فناوری می‌تواند ارزان‌تر و سریع‌تر از خدمات رایج انتقال پول باشد. علی‌ا‌لخصوص در مورد تراکنش‌های بروزن‌مرزی، این مزیت بسیار پررنگ است.

 2. مبادلات مالی

مبادلات غیرمتمرکز ارزهای دیجیتال، در سالهای اخیر روند معامله و انتقالات را برای بسیاری از شرکت‌ها و صرافی‌ها آسان نموده است.

3. بیمه

blockchain با استفاده از قراردادهای هوشمند باعث شفافیت بیشتر برای مشتریان بیمه و فروشندگان آن می‌شود. همچنین می‌تواند روند دریافت‌ها و پرداخت‌ها را سرعت بخشد.

4. املاک و مستغلات

امروزه در خرید ملک، برای تایید اطلاعات مالی و مالکیت و همینطور نقل و انتقال اسناد، مراحل کاغذبازی زیادی طی می‌شود. در این حوزه، فناوری blockchain می‌تواند ابزاری امن‌تر، در دسترس‌تر و پرسرعت‌تر باشد که باعث صرفه‌جویی در هزینه‌‌ها می‌گردد.

5. ایمن‌سازی اطلاعات

blockchain برای نگهداری داده‌هایی مثل اطلاعات شناسایی، تاریخ تولد، شماره تامین اجتماعی و سایر موارد، می‌تواند به طریقی ایمن‌تر مورد استفاده قرار گیرد.

6. رای دادن و انتخابات

با استفاده از فناوری blockchain در انتخابات، می‌توان مطمئن شد که هیچکس دوبار رای نمی‌دهد و فقط رای‌دهندگان واجد شرایط رای می‌دهند و امکان دستکاری رای‌ها و نتایج وجود نخواهد داشت. همچنین رای دادن به اندازه فشردن چند دکمه در گوشی تلفن همراه ساده خواهد شد و هزینه انتخابات بطور چشمگیری کاهش خواهد یافت.

7. حق امتیاز هنرمندان

استفاده از blockchain برای ردیابی فایل‌های صوتی و تصویری، باعث می‌شود تا هنرمند مربوطه، دستمزد کارش را دریافت نماید.

8. توکن‌های غیرقابل تعویض NFT

توکن‌های غیرقابل تعویض یا NFT معمولا بعنوان راه‌هایی برای داشتن حقوق هنرمند دیجیتال درنظر گرفته می‌شوند. قرار دادن  NFT‌در blockchain، ضمانت این نکته است که تنها یک نسخه از یک قطعه هنر دیجیتال وجود دارد. البته ان اف تی ها کاربردهای متنوعی دارند و راهی برای انتقال مالکیت هرچیزی با داده‌ها هستند، از سند یک خانه گرفته تا ویدیئو یا بلیط یک رویداد ورزشی.

9. ردیابی زنجیره تامین

حال ببینیم برای ردیابی اقلام در حین حرکت، از طریق شبکه تدارکات یا زنجیره تامین، مزیت استفاده از بلاک چین چیست؟ اول اینکه ارتباط بین شرکا آسانتر می‌شود. دوم فراهم کردن امنیت و یکپارچگی بیشتر برای داده‌ها است. همین موضوعات باعث افزایش اطمینان بیشتر بین شرکای تجاری خواهد شد.

انواع بلاک چین

1. شبکه‌های بلاک چین خصوصی

blockchainهای خصوصی بر روی شبکه‌های بسته کار می‌کنند و مناسب جهت شرکت‌ها و سازمان‌های خصوصی هستند. در این نوع از بلاک چین، محدودیت دسترسی وجود دارد و تنظیمات دسترسی و مجوز و سایر گزینه‌های امنیتی تعریف شده می‌باشد. تنها یک مرجع مثلا یک شرکت، یک شبکه blockchain خصوصی را مدیریت می‌کند.

2. شبکه‌های بلاک چین عمومی

بیت‌کوین و سایر ارزهای دیجیتال از بلاک چین‌های عمومی نشات گرفته‌اند.blockchainهای عمومی به حذف چالش‌ها و نقص‌های امنیتی کمک می‌کنند. در blockchain عمومی، داده‌ها به جای اینکه در یک مکان واحد ذخیره شوند، در یک شبکه همتا به همتا توزیع می‌شوند و یک الگوریتم اجماع برای تأیید صحت اطلاعات استفاده می‌شود.

3. شبکه‌های بلاک چین مجاز یا هیبریدی

این شبکه‌ها، blockchainهای خصوصی هستند که امکان دسترسی ویژه را برای افراد مجاز فراهم می‌کنند. سازمان‌ها معمولاً این نوع blockchainها را راه‌اندازی می‌کنند تا ساختار بهتری را برای حضور افراد در شبکه و نوع تراکنش‌هایی که می‌توانند شرکت کنند، را فراهم سازند.

4. بلاک چین های کنسرسیومی

blockchain های کنسرسیومی دارای اجزای عمومی و خصوصی هستند، و چندین سازمان یک شبکه، بلاک چین کنسرسیوم را مدیریت می‌کنند. در این فضا سازمان‌های مربوطه، براحتی اطلاعات را به اشتراک می‌گذارند. اگرچه راه‌اندازی این نوع blockchain ها در ابتدا می‌توانند پیچیده‌تر باشند، اما پس از اجرا می‌توانند امنیت بهتری را ارائه دهند.

آیا بلاک چین امن است؟

blockchain روشی برای ثبت اطلاعات است که تغییر، هک یا دستکاری سیستم را غیرممکن یا دشوار می‌سازد. blockchain یک دفتر کل توزیع شده است که تراکنش‌ها را در شبکه کامپیوترهای شرکت کننده در بلاک چین کپی و توزیع می‌کند.

به طور خلاصه، امنیت بلاک چین یک روش ارزیابی ریسک جامع است که برای شبکه بلاک چین انجام می‌شود تا امنیت آن تضمین نماید. امنیتblockchain از طریق پیاده‌سازی چارچوب‌های امنیت سایبری، روش‌های تست امنیتی و شیوه‌های کدگذاری جهت محافظت از این شبکه در برابر کلاهبرداری‌های آنلاین و حملات سایبری تامین می‌شود.

اما بهترین روش ها برای ایجاد امنیت بلاک چین چیست؟

• کنترل‌های مدیریت هویت و دسترسی را برای دسترسی به داده‌ها در blockchain فعال نمایید.
• توکن‌های مناسبی را برای انجام احراز هویت، تأیید و مجوز کاربر اجرا کنید.
• کلیدهای هویت را به نحوی مطمئن ذخیره کنید.
• از فناوری‌های حفظ حریم خصوصی برای اطلاعات حساس استفاده کنید.
• احراز هویت چند عاملی را اجرا کنید.

بلاکچین چه مشکلات و محدودیت هایی دارد؟

فناوری blockchain به زودی دنیایی که ما می شناسیم را تحت تاثیر جدی خود قرار خواهد داد، به همین جهت خوب است بدانیم مشکلات بلاک چین چیست و استفاده از آن چه محدودیت‌هایی دارد:

• پیچیدگی: بحث های زیادی در مورد blockchain وجود دارد، اما اکثر مردم از ارزش واقعی بلاک چین و نحوه پیاده سازی آن در موقعیت های مختلف اطلاعی ندارند. فناوری بلاک چین سطح پیچیدگی بالایی دارد و  شامل یک واژگان کاملاً جدید است.
• مسائل مقیاس‌پذیری: بلاک چین‌ها، بر خلاف همتایان متمرکز خود، مقیاس پذیری محدودی دارند. به اینصورت که تراکم شبکه بر سرعت تکمیل تراکنش‌ها تأثیر می‌گذارد. این مساله مربوط به رشد شبکه‌های blockchain است. علاوه بر این، زمانی که کامپیوترها و سیستم‌های بیشتری به شبکه متصل شوند، عملکرد کاهش می‌یابد. در واقع، این فناوری هنوز برای استفاده عمومی در دنیای واقعی آماده نشده است.
• انرژی مورد نیاز بالا: نیاز به فضای ذخیره‌سازی بالا، نیاز به سرعت بالای دانلود و آپلود و همچنین بالا بودن هزینه برق یکی از مهم‌ترین مسائلی است که ماینرهای blockchain بیت کوین با آن مواجه هستند.
• داده‌های تغییرناپذیر: تغییرناپذیری داده‌ها یکی از معایب اساسی فناوری بلاک چین است. از سویی دیگر، برای سیستم‌های زیادی از جمله زنجیره تامین، سیستم مالی سودمند است. اما در سایر موارد مثل فضاهای شخصی، این تغییرناپذیری می‌تواند مشکل‌ساز باشد زیرا هیچ‌گونه حفاظت از حریم خصوصی ندارد.

الگوریتم اجماع در بلاکچین

الگوریتم اجماع فرآیندی در علوم کامپیوتر است که برای دستیابی به توافق بر روی یک مقدار داده واحد در بین فرآیندها یا سیستم‌های توزیع شده استفاده می‌شود. روشی است که از طریق آن همه همتایان شبکه بلاک چین به یک توافق مشترک می‌رسند.

به این ترتیب، الگوریتم‌های اجماع به قابلیت اطمینان در شبکه blockchain دست می‌یابند و به این شکل، بین همتایان ناشناخته را در یک محیط محاسباتی توزیع شده، اعتماد ایجاد می‌کنند. اساساً، پروتکل اجماع اطمینان می‌دهد که هر بلوک جدیدی که به blockchain اضافه شود، تنها نسخه حقیقی مورد توافق همه گره‌های بلاک چین است. بنابراین، یک الگوریتم اجماع با هدف یافتن یک توافق مشترک است که یک پیروزی برای کل شبکه است.

تفاوت بلاک چین و بیت کوین

بیت کوین یک ارز رمزنگاری شده است در حالیکه بلاک چین یک پایگاه داده توزیع‌شده می‌باشد.

بیت‌کوین برای ساده‌سازی و افزایش سرعت معاملات، بدون محدودیت‌های دولتی طراحی شده اما بلاک چین یک محیط کم‌هزینه، ایمن، و مطمئن برای معاملات همتا به همتا ارائه می‌دهد.

بیت کوین از فناوری بلاک چین استفاده می‌کند اما blockchain کاربردهای زیادی فراتر از بیت کوین پیدا کرده است. بیت کوین در تجارت به عنوان ارز مطرح شده در صورتیکه بلاک چین برای انتقال هر چیزی، از ارز گرفته تا حقوق مالکیت سهام استفاده می‌شود. بیت کوین ناشناس بودن را ترویج می‌کند، در حالیکه موضوع اصلی بلاک چین در مورد شفافیت است.

دامنه بیت‌کوین محدود است اما blockchain برای تغییرات بازتر بوده و به‌همین جهت حمایت بسیاری از شرکت‌های بزرگ را دارد. بیت کوین بر کاهش هزینه شرکت‌کنندگان و کاهش زمان تراکنش‌ها تمرکز دارد و انعطاف‌پذیری آن کم است اما blockchain را می‌توان با هر تغییری سازگار کرد و از این رو در صنایع مختلف کاربرد دارد.

برای کسب اطلاعات بیشتر این مقاله را مطالعه کنید: تفاوت بیت کوین و بلاک چین چیست؟

کلید عمومی و کلید خصوصی در بلاک چین

کلید خصوصی که بیشتر به عنوان کلید مخفی شناخته می‌شود، عنصر مهمی است که در رمزنگاری به همراه الگوریتم مربوطه برای رمزگذاری و رمزگشایی داده‌ها استفاده می‌شود. کلید خصوصی مانند یک رمز عبور منحصر به فرد است که از یک سری حروف و اعداد تشکیل شده است. اما دلیل استفاده از کلیدهای خصوصی بلاک چین چیست؟ در جواب باید بگوییم جهت امنیت بالاتر، پردازش سریع‌تر و آسان‌تر و همینطور تسهیل پروسه انتقال داده استفاده می‌شوند.

کلید عمومی نیز مشابه مفهوم کلید خصوصی، یک مقدار عددی بزرگ است که معمولاً برای رمزگذاری داده‌ها استفاده می‌شود. کاربر می‌تواند از طریق هر برنامه نرم افزاری یک کلید عمومی تولید کند، اما مکانیسم اعمال شده در کلید عمومی، کاملاً متفاوت از مکانیزم مورد استفاده در کلید خصوصی است.

تاثیر الگوریتم اجماع در امنیت بلاکچین

یکی از اهداف اصلی سازوکارهای اجماع ، دستیابی به توافق واحد است. برخلاف سیستم‌های متمرکز که در آن‌ها اعتماد به قدرت ضروری است، کاربران در سیستم غیرمتمرکز، می‌توانند حتی بدون ایجاد اعتماد به یکدیگر، عمل کنند. پروتکل‌های تعبیه شده در شبکه blockchain توزیع شده، تضمین‌کننده این موضوع هستند که داده‌های درگیر در این فرآیند درست و دقیق بوده و وضعیت دفتر کل عمومی به روز است.

یک پروتکل blockchain اجماع، پاداش‌هایی را برای عملکرد خوب ارائه داده و شرکت‌کنندگان بد را مجازات می‌کند، به این ترتیب، تنظیم انگیزه‌های اقتصادی را نیز تضمین می‌کند.

آیا ممکن است اثبات کار در بلاک چین توسط هکرها انجام شود؟

نظر بسیاری از کارشناسان این است که خود blockchain قابل هک نیست، اما امکان هک فرآیندهای بلاک چین به روش‌های مختلفی وجود دارد. تراکنش‌های بلاک چین قابل دستکاری بوده و امکان به سرقت بردن دارایی‌های بلاک چین وجود دارد.

نظر برخی افراد در مورد هک بلاک چین، بسیاری از آن‌ها یک استثنای حیاتی برای مدل مالکیت تایید شده شبکه بلاک چین دارند که به نام حمله 51 درصدی می‌باشد و عملکرد آن با اتکا به این موضوع است که یکپارچگی تراکنش‌های شبکه توسط جامعه مالکان در یک blockchain مشخص پشتیبانی می‌شود.

حال اگر یکی از طرفین بتواند کنترل بیش از 50 درصد از مالکیت را به دست بگیرد، آنگاه می توان انواع کارها را با تراکنش‌های blockchain انجام داد. یعنی طرف موفق حمله 51 درصدی، مالک اکثریت است و بنابراین آنچه آنها می‌گویند درست است. در واقعیت، اجرای یک حمله 51 درصدی بسیار دشوار بوده و در هر شبکه‌ای با هر اندازه‌ای، بسیار پرهزینه می‌باشد.

فناوری بلاک چین و تاثیر آن در آینده

آینده بلاک چین چیست؟ در حقیقت، فناوری بلاک چین اولین کاربرد واقعی خود را با راه اندازی بیت کوین در سال 2009 پیدا کرد. از آن زمان، کارآفرینان در صنایع مختلف شروع به کشف پتانسیل این فناوری نموده‌اند. فناوری blockchain راه خود را در زمینه های مختلفی مثل مدیریت سلامت، مزایای رفاهی، تایید هویت دیجیتال، برای ردگیری، ردیابی زنجیره تامین، بیمه و بازی‌های ویدئویی باز کرده است.

با توجه به اینکه فناوری بلاک چین، در سطوح مختلف بر تجارت و جامعه دیده شده، اقتصاد جهانی در حال آماده شدن برای انقلاب blockchain است و فناوری بلاک چین بر بخش‌های مختلف چشم انداز جهانی، تأثیر می‌گذارد.

blockchain بر نحوه بانکداری آینده و تراکنش‌ها تاثیر خواهد داشت، سوای از عملکرد سریع‌تر و ایمن‌تر، بسیاری از بانک‌ها در حال کار بر روی استفاده از این فناوری جهت بهبود تراکنش‌های خود هستند.

در بحث سیاست و عملکرد دولت‌ها، فناوری بلاکچین قادر است تا در آینده، بوروکراسی را کاهش داده و امنیت و کارایی و شفافیت را افزایش دهد. همچنین کمک‌های رفاهی با سهولت بیشتری تایید و توزیع می‌گردند. در خصوص ارتباطات نیز blockchainها می‌توانند ارتباطات قابل اعتمادتر و سریع‌تر را فعال کنند. ارتباطات خودکار یا دیجیتال مبتنی بر الگوریتم‌های از پیش ساخته شده در حال حاضر تا حدودی در برخی صنایع وجود دارد.

نمونه‌هایی از این موارد عبارتند از ایمیل‌ها، هشدارهای سیستم و غیره. در آینده قطعا با گستردگی بیشتر، این مسیر ادامه پیدا خواهد کرد. حتی در اپلیکیشن‌های خدمات‌رسانی مثل تاکسی‌های اینترنتی یا آژانس‌های آنلاین فروش و اجاره خانه، امکان معامله همتا به همتا ایجاد خواهد گردید. در کل هر صنعت یا سازمانی که درگیر ثبت و نظارت بر تراکنش‌ها از هر نوع باشد، از انتقال عملیات خود به یک پلتفرم مبتنی بر blockchain سود خواهد برد.

نتیجه گیری

با وجودیکه فناوری blockchain هنوز جدید است اما امکانات و ظرفیت برای نوآوری بی‌پایان است. بیایید خود را برای آینده‌ای آماده کنیم که شبکه‌های غیرمتمرکز و راه‌حل‌های توزیع شده، در آن نقش بزرگی خواهند داشت، هم در زندگی شخصی و هم در تجارت. در این مقاله از آکادمی پارسیان بورس، به این پرسش که بلاک چین چیست پرداختیم.

سوالات متداول

• بلاک چین چیست؟
  

بلاکچین پایگاهی برای ثبت و ضبط و دسترسی به داده‌‌ها به‌طور بدون تغییر و توزیع شده است.

• زبان برنامه نویسی بلاک چین چیست؟

برای کدنویسی در شبکه اتریوم، از زبان سالیدیتی (Solidity) استفاده می‌شود.