آشنایی با بلاک چینآموزش بلاک چیندانشنامه بلاک چین

بلاک چین-آشنایی با فناوری Blockchain

پیدایش بلاک چین(Blockchain)

فناوری بلاک چین در سال ۱۹۹۱ توسط استوارت هابر و اسکات استورنتا برای ثبت و مدیریت بهتر اطلاعات ارائه شد. آن‌‌ها در طرح خود به دنبال زمان‌بندی و مرتب‌سازی بهینه‌تر اسناد دیجیتالی بودند. همچنین امکان سانسور و تغییر اسناد و اطلاعات را از بین بردند.

تا سال ۲۰۰۸ این ایده و فناوری مورد توجه نبود. اما در این سال ساتوشی ناکاموتو اولین رمزارز جهان, بیت کوین, را بر بستر بلاک چین به دنیا معرفی کرد. با مطرح شدن بیت کوین، فناوری بلاک چین نیز به جهانیان شناخنه شد.افراد بسیاری این دو را به اشتباه یکی می‌دانند. اما بیت کوین یک رمزارز بر بستر بلاک چین است.این فناوری کاربردهای بسیاری دارد که بیت کوین یکی از آن‌هاست.

مفهوم بلاک چین  Block + chain

chain به معنای زنجیره است. زنجیره در مفاهیم فارسی به  ارتباط اشاره دارد. انچه مهم است, همین نحوه ارتباط است. بلاکچین یعنی بلاک ها با هم مرتبط. حال متوجه شدید که بلاک چین یک شبکه ارتباطی است. دلیل پیدایش این شبکه, تفاوت‌های ساختاری ان با شبکه های سنتی است.

 شبکه بلاک چین همانطور که یک پایگاه داده است برخلاف شبکه های سنتی , داده های و اطلاعات را در یک نقطه مرکزی (یعنی متمرکز) نگهداری نمی‌کند و حفظ داده‌ها را به کاربران شبکه واگذار کرده. بدین معنا که با کمک مفهومی به عنوان دفتر کل توزیع شده, داده ها را بصورت غیر متمرکز در بین همه اعضای شبکه حفظ می‌کند.

مزیت این نوع پایگاه اطلاعاتی به این است که در این شبکه حاکمیت و کنترل وچود ندارد و کاربران بدون این که شناخته شوند به حفظ شبکه کمک کرده و امنیت را نیز تامین می‌کنند. در سرورهای قدیمی اطلاعات بر روی دیتابیس مرکزی به‌صورت محرمانه ذخیره می‌شود و به‌راحتی می‌توان هر اطلاعاتی را تغییر داد یا حذف کرد. اما در بلاک چین‌ها این چنین نیست و چون میزان مصرف انرژی برای به‌کار‌گیری بلاک چین‌ها بسیار پایین‌تر از میزان مصرف انرژی در سرورهای سنتی است. در نتیجه، استفاده از این فناوری هزینه‌‌ها را نیز کاهش خواهد داد.

مفهوم بلاک چین  Blockchain

اعضای شبکه

حال باید بدانید اعضای اصلی شبکه سه دسته اند: ۱. بلاک    ۲. گره   ۳. ماینر

بلاک: بلاک‌ها رکن اصلی بلاکچین‌ و به‌ نوعی صفحات دفتر کل توزیع شده‌اند, که به ان پرونده دیجیتالی تراکنش‌های شبکه نیز می‌توان گفت. هر بلاک محل دخیره‌سازی بخشی از اطلاعات بلاک چین که شامل مواردی چون زمان انجام تراکنش‌ها، آدرس عمومی فرستنده و آدرس عمومی گیرنده، هش اختصاصی خود بلاک و هش اختصاصی بلاک قبل است.

با استفاده از فرایند رمزنگاری در بلاک چین, داده‌ها دائما بر روی بلاک ثبت شده و امکان حذف یا تغییر آن‌ها وجود ندارد. داده‌های بلاک انحصاری است و نمی‌توان آن‌ها را در بلاک دیگر کپی یا جایگزین کرد. بلاک در بلاکچین طی فرایند استخراج یا ماینینگ توسط ماینرها به‌وجود می‌آید.

هربلاک‌ یک هش اختصاصی دارد. هش هر بلاک کد شناسایی آن است که با استفاده از الگوریتم تابع هش به‌وجود می‌آید. این رشته کد به‌نوعی نشانی بلاک‌ است و آن‌ را در بلاکچین از این طریق می‌توان شناسایی کرد.

گره: رایانه‌هایی که اعضای شبکه بلاک چین با آن‌ها وارد سیستم می‌شوند را نود یا گره می‌گویند. نودها باید یک نسخه از تمامی اطلاعات شبکه را دانلود کنند. گره مسئولیت حفظ امنیت شبکه و اعتبارسنجی و تایید تراکنش‌ها را به عهده دارد.

ماینر: ماینرها(استخراج کننده) وظیفه‌ی استخراج بلاک‌های جدید را دارند. در این فناوری بلاک‌‌ها باید از طریق حل معادلات پیچیده‌ی ریاضی اعتبارسنجی شوند تا بتوانند به زنجیره‌ی اصلی بپیوندند. ماینرها با استفاده از قدرت پردازشی سیستم کامپیوتر یا دستگاه‌های ماینینگ این فرایند را انجام می‌دهند و در ازای آن پاداش دریافت می‌کنند.

نحوه‌ی کارکرد شبکه

این شبکه با اتکا به الگوریتم اجماع کارمی‌کند, یعنی هر فعالیت شبکه اعم از تبادلات یا قراردادها باید به تایید تمام کاربران برسد. برای انجام هر فعالیتی باید ان ابتدا در شبکه منتشر شود و بعد با گرفتن تاییدیه به حد نصاب , انجام خواهد شد. برای این منظور شبکه از دو روش به اجماع می‎‌رسد.

  1. گواه اثبات کار 
  2. گواه اثبات سهام

در روش اول نودها با دانلود یک نسخه‌ی کلی از شبکه وارد آن ‌می‌شوند و می‌توانند در اعتبارسنجی و تایید تراکنش‌ها شرکت داشته باشند. اما در روش دوم, بسته به میزان ارزی که در کیف پول نودها استیک(ذخیره) و قفل می‌شود، می‌تواند تراکنش‌ها را تایید کند.

مزایایی بلاک چین

  1.  تمرکز‌زدایی و توزیع اطلاعات:  تا قبل از پیدایش فناوری بلاک چین, نهاد‌ها و سازمان‌ها که اطلاعات افراد را کسب می‌کردند انحصار اطلاعات را در دست داشتند. آن‌ها اطلاعات را بر روی یک سرور مرکزی ذخیره و نگه‌داری می‌کردند. اما در بلاک چین‌، تمام کاربران شبکه یک نسخه از تمامی داده‌های موجود در آن را بر روی سیستم شخصی خود دارند. داده‌‌ها محرمانه نیستند و به‌طور شفاف برای همه‌ی اعضا قابل رویت‌اند.
  2.  شفافیت: به لطف فرایند توزیع داده‌ها امکان مشاهده و پیگیری شفاف برای همه‌ی اعضای شبکه وجود دارد . همچنین با استفاده از فرایند رمزنگاری, هر کاربر، یک کلید عمومی یا شناسه‌ عمومی در این شبکه دارد که به حفظ هویت و حریم شخصی کاربران منتج می‌شود. یعنی در عین اینکه به‌طور کامل اطلاعات شفاف است, هویت کاربران را نیز به بهترین شکل محفوظ است.
  3. تغییرناپذیری: داده‌‌ها پس از ثبت بر روی بلاک چین تحت هیچ شرایطی تغییر یا حذف نخواهند شد. با این روند عملاً تقلب در بستر این شبکه غیر‌ممکن است. عامل تغییر ناپذیری فناوری بلاک چین توابع هش هستند. توابع هش به هر بلاک از طریق رمزنگاری یک کد هش اختصاص می‌دهند. برای تغییر داده‌‌های هر بلاک باید مقدار هش آن ‌را تغییر داد, اما چون هر بلاک مقدار هش بلاک قبلی را نیز در خود جای می‌دهد و باید این مقدار هم تغییر کند.در نتیجه کوچک‌ترین تغییر در بلاک چین نیازمند تغییر هش تمامی بلاک‌‌های آن از نخستین تا آخرین بلاک است. با توجه به این توضیحات، تغییر و حذف داده‌ها در بلاکچین عملاً غیر‌ممکن است.

انواع بلاک چین

انواع بلاک چین

۱. بلاک چین عمومی

 شناخته‌ شده‌ترین نوع این فناوری بلاک چین‌های عمومی اند که به‌طور کامل دموکراسی در ان رعایت می‌شود. برای عضویت در این شبکه نیاز به مجوز یا اجازه نیست. هر شخص با یک کامپیوتر که به اینترنت متصل باشد و با دانلود یک نسخه‌ی کامل از تمامی داده‌های موجود در شبکه،می‌تواند یکی از نودهای آن باشد.

نود‌ها می‌توانند در تایید و اعتبارسنجی تراکنش‌‌ها و استخراج بلاک‌های جدید بدون محدودیت شریک باشند. همچنین آن‌‌ها باید در جریان تمام فرایندهای شبکه باشند و بدون اجازه‌ی آن‌ها هیچ اتفاقی در شبکه رخ نمی‌دهد. اطلاعات تمام تراکنش‌ها، معاملات، تبادلات و قراردادها در بستر بلاک چین عمومی برای همه قابل رویت است.

۲. بلاک چین خصوصی

 از بلاک چین خصوصی در سازمان‌های دولتی یا نهادهای خصوصی برای ثبت اطلاعات استفاده می‌شود. بلاک چین خصوصی متمرکز و قابل کنترل است.

دسترسی به اطلاعات و انجام فعالیت در آن، منوط به دریافت مجوز از کنترل کننده‌ی آن است. تعداد کاربران در بلاک چین خصوصی توسط همین مسئول مشخص می‌شود.

۳. بلاک چین کنسرسیومی

این شبکه نیمه غیر‌متمرکز است و توسط یک سازمان یا افراد رده بالا ان کنترل می‌شود. یعنی هم خصوصی و عمومی است. در این نوع به برخی از کاربران اجازه‌ی تایید داده می‌شود.

در بلاک چین کنسرسیومی, همه‌ی اختیارات و وظایف میان نودها متفاوت و به‌گونه‌ای تقسیم شده است.

۴. بلاک چین هیبرید

 ترکیبی از بلاکچین‌‌های عمومی و خصوصی که از مزایای هر دو نوع بهره برده و معایب را به حداقل رسانده است.

در این نوع, مجوز عضویت و میزان اجازه‌ی فعالیت با مسئول کنترل کننده‌ی آن است. ورود به این شبکه برای عموم آزاد نیست. مسئولین این نوع مشخص کننده‌ی نمایش تراکنش‌ها و فعالیت‌‌های دیگر بر روی شبکه در بازه‌ی زمانی خاصی هستند.

 مهم‌ترین کاربرد فناوری بلاک چین در حال حاضر

در حال حاضر بیشترین کاربرد این تکنولوژی  انتقال‌های مالی از طریق بیت کوین و آلت کوین‌‌هاست. بیش از چند صد میلیارد دلار از این طریق در دنیا جا به جا می‌شود. افراد برای انتقالات مالی، ارزهای فیات خود را به بیت کوین یا آلت کوین تبدیل کرده و بی نیاز از بانک‌ها، دارایی‌شان را به هر ‌جای جهان که می‌خواهند منتقل می‌کنند. در این روش، تاخیر سیستم‌های بانکی و پرداخت کارمزد‌های بالا وجود ندارد.

اضافه بر این, در مراکز و سازمان‌هایی که حجم بالایی از اطلاعات باید ذخیره‌سازی گردد، از بلاک چین استفاده می‌شود که گزینه‌ای امن و کم هزینه برای ذخیره‌‌ی داده‌ها است.

همچنین گزینه‌ای مناسب برای برگزاری انتخابات امن و بدون تقلب است و مشکلات ناشی از اشتباهات انسانی در رأی‌گیری را به حداقل می‌رساند.از بلاک چین در امور و سازمان های زیر نیز می‌توان استفاده کرد.

  • دفاتر ثبت اسناد و املاک
  • ادارات حمل و نقل کالا
  •  نظرسنجی
  • مدیریت زنجیره‌های تامین
  • صنایع غذایی
  • سیستم‌های آموزشی
  • سیستم‌های بانک‌داری و پرداخت
  • سازمان‌های توزیع انرژی
  • خدمات پزشکی و درمانی
  • کنترل تولید و کیفیت محصولات
  • اینترنت اشیا
  • تشخیص هویت
  • و سایر سازمان و کسب و کارها

امنیت

امنیت

باید گفت با توجه به ویژه گی تغییرناپذیری عملا تغییر و حذف داده‌ها بلاک چین غیرممکن است. یعنی برای ایجاد تغییر در شبکه باید تمام کاربران این تغییر را تایید کنند. اگر کسی بخواهد در یک عملیات خرابکارانه از سوی نودها تغییرات موردنظر را تایید کند؛ باید به سیستم شخصی بیش از ۵۰ درصد آن‌ها دسترسی داشته باشد که این روند از لحاظ عقلانی غیر ممکن است و هزینه و زمان بسیار زیادی نیاز دارد (حمله ۵۱ درصد).

چون هر یک از نودهای برای عضویت در این پلتفرم باید یک نسخه‌ی کامل از تمام اطلاعات آن‌ را در سیستم خود ذخیره کنند. این سیستم توزیع داده و قابل رویت بودن تمامی فعالیت‌ها درون شبکه برای همه‌ی اعضا سبب شده که هیچ‌کس نتواند اطلاعات بلاکچین را به سرقت ببرد یا از آن‌ها سوء‌استفاده کند.

در آخر اینکه استفاده از سیستم‌ همتا به همتا (P2P یا Peer to Peer Network) که سیستمی بدون دخالت شخص سوم در مبادلات و معاملات است و همچنین استفاده از فناوری رمزنگاری داده‌ها از طریق توابع هش از دیگر دلایل امنیت بالای بلاکچین‌ها هستند.

 

برند هایی که از بلاک چین بهره می‌برند

برند هایی که از بلاک چین بهره می‌برند

بیت کوین و اتریوم مشهورترین سیستم‌های توزیع بر بستر بلاک چین اند، سازمان‌های متعددی تصمیم گرفته‌اند که از این فناوری استفاده کنند. موارد زیر، تعدادی از مجموعه‌های مطرح در سطح جهانی هستند که از فناوری بلاکچین بهره می‌برند:

  • آمازون (Amazon)؛ فروشگاه آنلاین بزرگ و مشهور جهانی
  • والمارت (Walmart)؛ فروشگاه آنلاین بزرگ و مشهور جهانی
  • سازمان ملل متحد
  • مجمع جهانی اقتصاد
  • مایکروسافت (Microsoft)؛ غول نرم‌افزاری جهان
  • سیلزفورس (Sales Force) از شرکت‌های مطرح نرم‌افزاری
  • فوجیتسو (Fujitsu) از شرکت‌های مطرح نرم‌افزاری
  • ویزا (Visa)؛ شرکت خدمات پرداخت جهانی
  • پی‌پال (PayPal)؛ شرکت خدمات پرداخت جهانی
  • کوین‌بیس (Coinbaseصرافی بزرگ جهانی
  • جی‌پی مورگان (GP Morgan Chase) یکی از بزرگ‌ترین بانک‌های آمریکایی
  • لویی ویتان (Louis Vuitton)؛ برند مشهور لباس

ایا مطلب ارائه شده برای شما موثر است؟

User Rating: ۵ ( ۱ votes)
نمایش بیشتر

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا