بلاکچین | Blockchain

Blockchain بلاکچین

امروزه در صنایع صحبت ها ، نظرات و بحث های مختلفی را میتوانیم در مورد بلاکچین بشنویم ، برخی از افراد بلاکچین را یک جهش کوانتومی رو به جلو بر می شمارند و برخی افراد معدود دیگر دیدگاهی گاها منفی نسبت به بلاکچین دارند ، اگرچه به صورت کلی اتفاق نظر بر این است که بلاکچین تاثیرات مثبت آن بسیار بیشتر است.

علی رغم تمام توجهاتی که به سوی بلاکچین جلب شده است کماکان می توان دید سردرگمی و شاید ابهاماتی هنوز وجود دارد که واقعا بلاکچین چیست؟ و چگونه کار می کند ، در این مقاله به بررسی این موضوع می پردازیم.

بلاکچین چیست؟

به ساده ترین زبان ممکن  می توان گفت بلاکچین محلی برای ثبت و ضبط و نگهداری داده ها و اطلاعات  و سوابق می تواند باشد. ( زنجیره ای از بلاک ها که درون آنها اطلاعاتی قراردارد )  اگر هر داده و اطلاعات را یک رکورد یا تراکنش در نظر بگیریم ، این تراکنش یا رکورد می تواند یک معامله  باشد  ، به عنوان مثال ” سینا برای سارا 3 بیت کوین ارسال کرد ” یا در مثال دیگر ” ترامپ به عنوان ریاست جمهور آمریکا انتخاب شد ” یا در مثالی دیگر ” دمای هوا به 33 درجه سانتی گراد رسید ” و یا هر داده و اطلاعاتی برای ما می تواند در نقش یک تراکنش یا همان رکورد در بلاکچین ثبت و ذخیره شود. نکته قابل توجه این می باشد که سوابق اطلاعاتی که در بلاکچین ذخیره می شوند تغییر ناپذیر هستند ، و هیچ کس نمی تواند آنها را ویرایش یا دستکاری کند.

در واقع بلاکچین محلی برای ثبت و نگهداری اسناد دیجیتال می باشند که این اسناد بعد از ثبت قابل تغییر و یا دستکاری نیستند.

اگرچه امروزه در اکثر سیستم های رایانه ای ، سوابق و اسناد در پایگاه های داده ذخیره می شوند و این پایگاه های داده شامل یکسری قوانین خاص خود می باشند که در این قوانین سطح دسترسی افراد و نوع اطلاعات قابل ذخیره مشخص می شود ، برای مثال چه نوع اطلاعات و داده های قابل ذخیره بر روی این پایگاه های داده می باشد و یا چه افرادی اجازه دسترسی برای ثبت ، مشاهده و یا حتی بروزرسانی این اطلاعات را در پایگاه های داده دارند.

بلاکچین نیز به طور مشابه به همان روش کار می کند ، در بلاکچین نیز قوانینی وجود دارد که هر تراکنش (رکورد ، سند ) اطلاعاتی را چطور می توان ذخیره نمود و حتی چه نوع خاصی از اطلاعات قابل ذخیره می باشد ، و قوانین دیگری در رابطه با بروزرسانی سطوح دسترسی و … نیز وجود دارد.

دو تفاوت اصلی بین روش های  ذخیره سازی اطلاعت در بلاکچین و روش های سنتی و عادی وجود دارد که می توان آنها را در نوع و روش ساختار ذخیره سازی اطلاعات و همچنین روش های بروز رسانی و افزودن اطلاعات نام برد که ترکیب این موارد برای ما در بلاکچین عدم تغییر پذیری اعلاعات را به همراه می آورد.

اما سوال اصلی این است که بلاکچین چگونه کار می کند؟

سوابق و اطلاعات بر روی یکسری بلاک ها ذخیره و دسته بندی می شوند ، که در هر یک از بلاک ها تعداد n اطلاعات ذخیره و نگهداری می شود ، بنابراین هر زمانی که تعداد اطلاعات ما به n  واحد رسید این اطلاعات به صورت تجمیع شده در یک بلاک قرار می گیرند و آن بلاک به عنوان آخرین و جدید ترین بلاک به  زنجیره بلاک ها افزوده می شود .

بلاکچین Blockchain

اما سوالی که ممکن اس بوجود بیاید این است که این بلاک های اطلاعات چگونه به یکدیگر متصل می شوند ؟

در پاسخ به این سوال  باید گفت که بلاک های داده از طریق روش خاصی به نام هش کردن به سکدیگر متصل شده و تشکیل یه زنجیره بلاک یا همان بلاک چین را برای ما می دهند.

به صورت ساده فرایند هش کردن را طوری در نظر بگیرید  که یک تابع یا سیستم ( تابع یا سیستم یک ورودی را دریافت کرده ، تغییرات لازم را انجام و یک خروجی تحویل می دهد ) وجود دارد که فرایند هش گیری را توسط یک سری محاسبات ریاضیاتی برای هر بلاک به صورت اختصاصی انجام می دهد.

دانستن این نکته که می تواند بسیار مفید باشد که هش تولید شده برای هر بلاک وابستگی شدیدی به اطلاعات درون آن بلاک دارد و درصورت کوچکترین تغییر در اطلاعات بلاک آن هش تولید آن نیز تغییر می کند و می توان هش بلاک را همانند یک اثر انگشت یکتا برای آن بلاک در نظر گرفت ، سپس هش تولید شده در ابتدای داده های بلاک بعدی قرار می گیرد و در زنجیره ذخیره می شود ، و در واقع هش بلاک قبلی در بوجود آمدن هش بلاک جدید نقش دارد ، که این امر بطور موثری بلاک ها را به هم متصل و تاثیر پذیر از یکدیگر می کند ، که این به این معنیست که هیچ کس نمی تواند بلاک شماره X را ویرایش یا دستکاری کند ، چراکه با تغییر اطلاعات درون بلاک شماره X هش آن بلاک نیز تغییر می کند و  در صورت تغییر هش آن بلاک ، ما شاهد یک عدم مطابقت با هش ذخیره شده در بلاک X+1 یا همان بلاک بعدی هستیم ، و این دقیقا همان نکته ای است که باعث عدم تغییر پذیری داده ها در بلاکچین می شود چرا که با کوچکترین تغییر اطلاعات هش تغییر کرده و  شاهد یک عدم مطابقت می شویم.

بلاکچین Blockchain

ساختار داده مذکور برای یک پایگاه داده که در حال حاضر از روش های سنتی ذخیره اطلاعات که فقط به یک نهاد مرکزی و متمرکز اجازه بروزرسانی اطلاعات را می دهد  ، قابل جایگزینی  و استفاده می باشد  که این نهاد متمرکز می تواند بروزرسانی ها را به انتهای زنجیره بیفزاید که این ساختار بسیارکارامد بوده می تواند بسیار مفید باشد ، برای مثال یک بانک را در نظر بگیرید که از بلاکچین برای ذخیره سازی کلیه اسناد و سوابق  و تاریخچه معاملات پولی استفاده کند تا اطمینان حاصل کند که سوابق و اسناد قابل تغییر و یا دستکاری نیستند.

با این حال که نه تنها  بلاکچین در ساختارهای متمرکز ( مثل سیستم های بانکداری سنتی ) قابل استفاده است ، بلکه می توان از بلاکچین در سیستم های غیر متمرکز نیز استفاده نمود ، که در واقع با حذف نهاد متمرکز و مرجع اصلی ، ثبت و بروزرسانی اطلاعات توسط گروه های بزرگتر از افراد انجام می شود که هر کدام از افراد می توانند یک نسخه از سوابق اطلاعات را نزد خود داشته باشند که این خود باعث شفافیت و صحت بیشتر اطلاعات نیز می شود ، چرا که کنترل نهاد مرکزی کم شده و امکان تقلب و یا دستکاری آن نهاد در وارد کردن اطلاعات اشتباه تا حد بسیار زیادی از بین میرود.

اما استفاده از بلاکچین به صورت غیر متمرکز  می تواند به شرح زیر عمل کند:

  • گروه بزرگی از افراد به صورت جداگانه هر کدام یک نسخه از بلاکچین را ذخیره و نگهداری می کنند.
  • هر تراکنش ( رکورد یا سند) جدیدی که به زنجیره اضافه می شود برای همه اعضای گروه (بلاکچین) ارسال می شود.
  • به محض ایجاد تراکنش های جدید ، یکی از اعضای گروه تراکنش های جدید را در قالب یک بلاک جدید به گروه جهت افزوده شدن به زنجیره بلاک های پیشنهاد می دهد.
  • هر یک از اعضای گروه به طور جداگانه صحت اطلاعات را بررسی و تصمیم می گیرند که آیا این بلاک پیشنهادی باید به نسخه خود از بلاکچین اضافه شود یا خیر.
  • اگر بلاک پیشنهاد شده جدید دارای مشکلی یا هر گونه عدم اعتبار از دید مشارکت کنندگان و اعضا در شبکه باشد می تواند رد شود و پذیرفته نشود.
  • اگر اکثریت گروه بلاک جدید پیشنهادی را قبول کنند ، آنگاه آن بلاک به بلاکچین اضافه می شود در غیر این صورت اگر اکثریت گروه بلاک جدید را رد کنند دیگر آن بلاک به بلاکچین افزوده نمی شود.

 

روند بررسی تراکنش ها توسط هر یک از اعضای گروه در بلاک جدید ، به طور خودکار توسط یک برنامه رایانه ای انجام می شود که اعتبار بلاک را بررسی می کند. برای مثال فرض کنید سینا 3 بیتکوین برای سارا ارسال نماید ، و این به عنوان یک تراکنش در شبکه ارسال شود ، حال مشارکت کنندگان با بررسی موجودی سینا متوجه می شوند که سینا دارای این تعداد بیت کوین نیست و یک تراکنش و داده اشتباه است ، پس این تراکنش را رد کرده و در بلاک ثبت نمی نمایند ، حال افرادی که در شبکه برای تایید تراکنش ها مشارکت می نمایند می تواند کلیه افراد استفاده کننده از شبکه باشد ، یا افراد و گروه های کوچکتری این مسئولیت را برعهده گرفته و اه انجام رسانند.البته باید این نکته مهم را مد نظر قرار داد که  هرچه گروه  مشارکت کنندگان بزرگتر باشد ، شبکه غیرمتمرکزتر بوده و دارای امنیت بالاتر و کارایی بیشتری می باشد.

 

آیا فقط یک نوع بلاکچین وجود دارد؟

یکی از اشتباهاتی که اغلب توسط عوام مردم صورت می گیرد این است که فکر می کنند بلاکچین و بیتکوین با یکدیگر یکسان هستن و شاید به درستی تفاوت های آنها را ندانند ،اما در واقع بیتکوین یک رمز ارز دیجیتالی می باشد برای ذخیره تاریخچه تراکنش های خود از بلاکچین استفاده میکند.

برای ثبت تراکنش ها در بلاکچین بیتکوین هر کسی در دنیا می تواند در این فرایند مشارکت کند که بتوان سوابق اسناد و اطلاعات را به روز نگه داری کرد و در واقع نیاز به یک نهاد واسط متمرکز  مثل بانک را از بین برد.

اولین کاربرد بلاکچین به سال 2008 و بیتکوین بر می گردد ، که از آن سال هزاران کاربرد و مورد استفاده از بلاکچین را در موضوعات و حوزه های مختلف می توان مشاهده نمود.

 

چه تفاوت هایی بین بلاکچین ها وجود دارد ؟

بلاکچین ها دارای تفاوت هایی هستند که به بررسی آنها می پردازیم:

  • یکی از موارد مهم در تقسیم بندی بلاکچین ها به نوع اطلاعاتی می باشد که بر روی آنها ذخیره می شود ، برای مثال داده های می توانند مربوط به اطلاعات ترخیص خودرو ها مربوط به گمرک یک کشور باشند که این اطلاعات از دنیای واقعی باید وارد بلاکچین شود ، و یا می توانند شبیه بلاکچین بیتکوین اطلاعات مربوط به یک تراکنش جابجایی بیتکوین درون شبکه از یک فرد به فرد دیگری باشد.
  • تفاوت دیگری که در بلاکچین ها وجود دارد به خصوصی و یا عمومی بودن بلاکچین باز می گردد ، که چه شخص یا اشخاصی می توانند به اطلاعات دسترسی داشته باشند و یا در ثبت اطلاعات نقش داشته باشند. برای مثال بلاکچین بیت کوین یک بلاکچین عمومی می باشد و همه افراد در سراسر جهان میتوانند در فرایند ثبت اطلاعات در این بلاکچین مشارکت کرده و یا اطلاعات این بلاکچین را مشاهده نمایند ، اما سطح دسترسی در یک بلاکچین اختصاصی که بین چند شرکت که شریک تجاری یکدیگر می باشند کاملا متفاوت است و اطلاعات در آن بلاکچین با توجه به سطح دسترسی افراد می تواند قابل مشاهده و یا حتی بررسی و ثبت باشد.
  • یکی دیگر از نکات مهم بحث غیر متمرکز سازی در بلاکچین می باشد ، همانطور که قبل ذکر شد اندازه گروهی که صحت داده ها و تراکنش ها را در بلاکچین بررسی و در فرایند بروزرسانی بلاکچین مشارکت میکنند  به صورت مستقیم بر غیر متمرکز بودن و به طبع آن بر امنیت بلاکچین تاثیر می گذارند. حال با توجه به نوع بلاکچین و کاربرد آن این گروه از افراد می توانن به یک گروه یا سازمان محدود شوند و یا  یک شبکه به بزرگی همه افراد جهان باشد که درواقع این بستگی به شرایط و نوع استفاده و کاربرد بلاکچین دارد.
  • مکانیسم و ساز و کار اجماع نیز یکی از مواردی می باشد که میتوان جزو تفاوت بلاکچین ها برشمرد. فرایند اجماع همان شرایط توافق در مورد ترتیب و ثبت محتواها در بلاک و اضافه شدن بلاک ها به زنجیره می باشد، برای مثال اگر سینا و سارا به صورت همزمان دو بلاک را پیشنهاد بدهند کدام یک به زنجیره بلاک ها افزوده می شود ، که ساز و کار و قوانینی  مشخص و خاص  بر این فرایند حکم فرماست ، که میتواند یکی از مهمترین تفاوت ها در بلاکچین های مختلف باشد.

چرا بلاکچین برای ما مهم است ؟

به وجود آمدن و اختراع  بلاکچین برای ما چیزی را به ارمغان آورد که قبل از آن هرگر امکان پذیر نبود و آن چیزی نیست جز : روشی برای تمرکز زدایی شبکه ها با وجود اختلافات زیاد ، عدم اطمینان اعضای شبکه به یکدیگر در مورد وضعیت و صحت حال حاضر اطلاعات، که این بدان معنیست  اکنون این امکان وجود دارد که نهاد های واسطی که به عنوان معتمد وجود دارند مثل بانک ها ، شرکت های بیمه ، سایت های حراج ، پلتفرم های وام دهی و … حذف شوند و نیاز به آنها از بین می رود. سیستم های بلاکچین محور بدون وابستگی به زمان و مکان قابلیت ارائه سرویس های خود را دارد و اطلاعات میتواند بر روی آنها ثبت و یا مشاهده شود ، علاوه بر این با وجود تغییر ناپذیری اطلاعات و سوابق اسناد مخصوصا برای اطلاعاتی مهمی که مستعد هک ، کلاهبرداری و یا سرقت هستند ، مثل اطلاعات مالی ، بلاکچین بسیار عملکرد قوی و خوبی را از خود نشان می دهد .

امروزه کاربردهای بلاکچین را در صنایع مختلف همچون پزشکی و سلامت ، حمل و نقل ، گردشگری ، ورزش ، انرژی ، زنجیره تامین ، بانکداری نوین ، الکترونیک ، هوش مصنوعی ، اینترنت اشیا و… میتوان دید ، که خود نوید یک آینده امن دیجیتال محور می باشد.

دیدگاهتان را بنویسید