بلاک چین چیست؟ همه چیز راجع به بلاکچین

 بلاک چین، یک پایگاه داده توزیع شده میباشد که بین گره های یک شبکه کامپیوتری به اشتراک گذاشته شده است. به عنوان یک پایگاه اطلاعات، یک blockchain اطلاعات را به صورت الکترونیکی در قالب دیجیتال ذخیره می کند. بلاک چین ها بیشتر به دلیل نقش حیاتی خود در سیستم های ارزهای دیجیتال، مانند بیت کوین، برای حفظ رکورد ایمن و غیرمتمرکز تراکنش ها شناخته می شوند.

معرفی بلاک چین

یکی از تفاوت های کلیدی بین یک دیتابیس معمولی و یک بلاک چین، نحوه ساختار دیتاها است. یک بلاک چین اطلاعات را در گروه هایی به نام بلوک جمع آوری می کند. بلوک‌ها دارای ظرفیت‌های ذخیره‌سازی خاصی هستند و هنگامی که پر می‌شوند، بسته شده و به بلوک پرشده قبلی متصل می‌شوند و زنجیره‌ای از داده‌ها را تشکیل می‌دهند که زنجیره بلوکی نامیده می‌شوند.

یک پایگاه داده معمولاً داده های خود را در جداول ساختار می دهد، در حالی که یک blockchain، همانطور که از نامش پیداست، داده های خود را به قطعات (بلوک هایی) که در کنار هم قرار گرفته اند ساختار می دهد. این ساختار داده به طور ذاتی یک خط زمانی برگشت ناپذیر از داده ها را هنگامی که در پلتفرمی غیرمتمرکز پیاده سازی می شود، ایجاد می کند.

بلاک چین نوعی پایگاه داده مشترک است که با یک پایگاه داده معمولی در نحوه ذخیره اطلاعات متفاوت است. بلاک چین دیتاها را در بلوک هایی ذخیره می کند که سپس از طریق رمزنگاری به یکدیگر مرتبط می شوند. انواع مختلفی از اطلاعات را می توان در یک blockchain ذخیره کرد، اما رایج ترین استفاده از آن، تاکنون به عنوان یک دفتر کل برای تراکنش ها بوده است.

یک بلاک چین چگونه کار می کند؟

هدف بلاک چین این است که اجازه دهد اطلاعات دیجیتال ثبت و توزیع شده اما ویرایش نشوند. به این ترتیب، یک blockchain پایه و اساس دفاتر غیرقابل تغییر یا سوابق تراکنش هایی است که نمی توان آنها را تغییر داد، حذف کرد و یا از بین برد. به همین دلیل است که بلاک چین ها به عنوان فناوری دفتر کل توزیع شده (DLT) نیز شناخته می شوند. blockchain، اولین بار به عنوان یک پروژه تحقیقاتی در سال 1991 پیشنهاد و اولین کاربرد گسترده آن در سال 2009 اتفاق افتاد.

پس از آن، از بلاک چین در ایجاد ارزهای دیجیتال مختلف، برنامه های کاربردی مالی غیرمتمرکز (DeFi)، توکن های غیر قابل تعویض (NFT) و قراردادهای هوشمند، استفاده شد. یک پلتفرم بلاک چین به کاربران و توسعه دهندگان اجازه می دهد تا استفاده های جدیدی از زیرساخت blockchain موجود ایجاد کنند. برای مثال، اتریوم دارای یک ارز دیجیتال بومی به نام اتر (ETH) است.

اما بلاک چین اتریوم امکان ایجاد قراردادهای هوشمند و توکن‌های قابل برنامه‌ریزی مورد استفاده در عرضه اولیه سکه (ICO) و توکن‌های غیرقابل تعویض (NFT) را فراهم می‌کند. همه اینها در اطراف زیرساخت اتریوم ساخته شده و توسط گره های شبکه اتریوم ایمن شده اند.

تاریخچه blockchain

 فن آوری blockchain برای اولین بار در سال 1991 توسط استوارت هابر و دبلیو اسکات استورنتتا، دو ریاضیدان مطرح و ارائه شد. در اواخر دهه 1990، سایفرپانک نیک سابو، پیشنهاد استفاده از یک بلاک چین برای ایمن سازی سیستم پرداخت دیجیتال، معروف به بیت طلا (که هرگز اجرا نشد) را ارائه کرد. اما تقریباً دو دهه بعد، با راه اندازی بیت کوین در ژانویه 2009، بلاک چین اولین کاربرد در دنیای واقعی خود را تجربه کرد.

غیر تمرکز بود بلاک چین به چه معناست؟

کاری که یک بلاک چین انجام می دهد این است که اجازه می دهد اطلاعات موجود در دیتابیس در بین چندین گره شبکه در مکان های مختلف پخش شوند. این نه تنها باعث ایجاد افزونگی می‌شود، بلکه وفاداری داده‌های ذخیره‌شده در آن را نیز حفظ می‌کند. اگر کسی بخواهد رکوردی را در یک نمونه از پایگاه داده تغییر دهد، گره‌های دیگر تغییر نخواهند کرد.

این سیستم به ایجاد نظم دقیق در رویدادها کمک می کند. به این ترتیب، هیچ گره واحدی در شبکه نمی تواند اطلاعاتی را که در آن نگهداری می شود تغییر دهد. به همین دلیل، اطلاعات و تاریخچه (مانند تراکنش های یک ارز دیجیتال) برگشت ناپذیر است. برای اعتبار سنجی ورودی ها یا رکوردهای جدید در یک بلوک، اکثریت توان محاسباتی شبکه غیرمتمرکز باید با آن موافقت کنند. برای جلوگیری از اعتبارسنجی تراکنش‌های نامناسب، بلاک چین‌ها با یک مکانیسم توافقی مانند اثبات کار (PoW) یا اثبات سهام (PoS) ایمن می‌شوند.

به دلیل ماهیت غیرمتمرکز blockchain، همه تراکنش ها را می توان با داشتن یک گره شخصی یا با استفاده از کاوشگرهای زنجیره بلوکی که به هرکسی اجازه می دهد تراکنش های نهایی را به صورت زنده مشاهده کند، به صورت شفاف مشاهده می شود. هر گره دارای کپی مخصوص به خود از زنجیره است که با تایید و اضافه شدن بلوک های جدید به روز می شود.

آیا بلاک چین ایمن است؟

فناوری بلاک چین به چندین روش به امنیت و اعتمادی بالا دست می یابد. در بلاک چین، بلوک های جدید همیشه به صورت خطی و زمانی ذخیره می شوند. به این معنا که آنها همیشه به “انتهای” blockchain اضافه می شوند. پس از اضافه شدن یک بلوک به انتهای زنجیره بلوک، بازگشت به عقب و تغییر محتویات بلاک بسیار دشوار است مگر اینکه شبکه برای انجام این کار به اجماع رسید.

به این دلیل که هر بلوک حاوی هش مخصوص به خود، همراه با هش بلوک قبل از خود و همچنین مهر زمانی مذکور قبلی است. کدهای هش توسط یک تابع ریاضی ایجاد می شوند که اطلاعات دیجیتال را به رشته ای از اعداد و حروف تبدیل می کند. اگر آن اطلاعات به هر نحوی ویرایش شود، کد هش نیز تغییر می کند و بدین ترتیب به امنیت و ایمنی بالایی میرسد.

بیت کوین و فناوری blockchain

پروتکل بیت کوین بر روی یک بلاک چین به وجود آمد. ساتوشی ناکاموتو، خالق نام مستعار بیت کوین، در یک مقاله تحقیقاتی در مورد معرفی ارز دیجیتال، از آن به عنوان «سیستم نقدی الکترونیکی جدید که کاملاً همتا به همتا و بدون شخص ثالث قابل اعتماد است» یاد کرده است.

نکته کلیدی که در اینجا باید دقت کرد،این است که بیت کوین صرفاً از blockchain به عنوان وسیله ای برای ثبت شفاف دفتر کل پرداخت ها استفاده می کند، اما بلاک چین، می تواند برای ثبت تغییرناپذیر هر تعداد دیتا استفاده شود.

ده‌ها هزار پروژه به دنبال پیاده‌سازی بلاک چین‌ها به روش‌های مختلف برای کمک به جامعه به غیر از ثبت تراکنش‌ها هستند. به عنوان مثال، به عنوان راهی برای رای گیری ایمن در انتخابات دموکراتیک می توان از این فناوری استفاده کرد. به طور کلی، blockchain ماهیتی شفاف، قابل ردیابی و تغییر ناپذیری دارد. این به این معنی است که رای گیری با تقلب بسیار دشوارتر می شود.

تفاوت بین بلاک چین خصوصی و عمومی چیست؟

یک blockchain عمومی، که به عنوان بلاک چین باز یا بدون مجوز نیز شناخته می شود، به شملی فعالیت میکند که هر کسی می تواند آزادانه به شبکه بپیوندد و یک گره ایجاد کند. به دلیل ماهیت باز آن، این بلاک چین ها باید با رمزنگاری و یک سیستم اجماع مانند اثبات کار (PoW) ایمن شوند.از سوی دیگر اما، یک blockchain خصوصی یا مجاز، نیازمند تایید هر گره قبل از پیوند است.

موارد استفاده blockchain

همانطور که اکنون می دانیم، بلاک ها در بلاک چین بیت کوین، دیتاهای مربوط به تراکنش ها را ذخیره می کنند. امروزه بیش از 10000 سیستم ارز دیجیتال دیگر بر روی blockchain کار می کنند. blockchain در واقع یک روش قابل اعتماد برای ذخیره دیتاها در مورد انواع دیگر تراکنش ها نیز هست. به عنوان مثال، IBM بلاک چین Food Trust را جهت بررسی محصولات غذایی ایجاد کرده است.

چرا که شاهد شیوع بی‌شماری از سالمونلا، لیستریا و همچنین مواد خطرناکی هستیم که وارد غذاها شده‌اند. در گذشته، هفته ها طول می کشید تا منبع این شیوع و علت بیماری پیدا شود اما اکنون، استفاده از blockchain به برندها این امکان را می دهد که بتوانند مسیر یک محصول غذایی را از زمان حرکت از مبدا تا زمان تحویل آن، ردیابی کنند.

مزایا و معایب بلاک چین

بلاک چین مزایای فراوانی دارد. از حریم خصوصی بیشتر کاربر و افزایش امنیت آن گرفت تا هزینه های پردازش و خطاهای کمتر. اما فناوری blockchain ممکن است دارای برخی معایب نیز باشد.

دقت تراکنش های زنجیره ای در شبکه بلاک چین توسط شبکه ای متشکل از هزاران کامپیوتر تایید شد. این تقریباً تمام دخالت انسان در فرآیند تأیید را حذف می کند و در نتیجه خطای انسانی کمتر و ثبت دقیق اطلاعات رخ می دهد.

اگرچه blockchain می تواند در هزینه های تراکنش کاربران صرفه جویی کند، اما این فناوری کاملا رایگان نیست. به عنوان مثال، سیستم PoW که قبلا ذکر کردیم. شبکه بیت کوین از آن برای اعتبارسنجی تراکنش ها استفاده می کند، مقادیر زیادی توان محاسباتی را مصرف می کند.

نتیجه گیری

همراه با بسیاری از کاربردهای عملی بلاک چین که تا به اکنون بررسی و عملی شدند. این فناوری سرانجام توانست پس از نزدیک به سه دهه فعالیت، خود را به اثبات برساند. blockchain می‌تواند عملیات تجاری و دولتی را دقیق‌تر، کارآمدتر،ایمن‌تر، ارزان‌تر و با واسطه‌های کمتر انجام دهد. با پیشرفت بلاک چین، امروزه شاهد گسترش روز افزون NFT ها و توکن سازی دارایی ها هستیم. در دهه های بعدی، با رشد  توجهی از فناوری بلاک چین مواجه خواهیم شد. در این مقاله سعی کردیم تا هر آنچه که نیاز است تا درباره blockchain بدانید را برای شما جمع آوری کرده و شرح دهیم.