بلاکچین چیست؟ | توضیح بلاکچین به سادهترین زبان ممکن!
در دنیایی که همه چیز در معرض دیجیتالی شدن قرار گرفته است، سیستمهای مالی و مبادلات اقتصادی نیز از این قاعده مستثنا نبوده و امروزه شاهد نفوذ فناوریهای جدید و اینترنتی در این موضوع هستیم. انسان همواره در معرض بهبود سیستم اقتصادی خود بوده تا معاملات با سرعت و امنیت هرچه تمامتر بین افراد و واحدهای پولی مختلف در سراسر دنیا انجام شود. در حالی که چندین سال بود که یک سیستم و اصول پایهای با محوریتی متمرکز برای این موضوع تعریف شده بود، ناگهان مفهومی جدید، تمامی سیستم مالی متمرکز را زیر سوال برد؛ بلاکچین!
بلاکچین (Blockchain) برای اولین بار در سال 2008 و توسط ساتوشی ناکاموتو در وایت پیپر بیت کوین به جهانیان عرضه شد. بلاکچین با هویت غیرمتمرکز خود، در مدت کوتاهی توانست انقلابی عظیم در سیستمهای مالی سنتی و متمرکز ایجاد کند و ماهیت تمامی موارد در این سیستم را به صورت اساسی زیر سوال ببرد. در این مطلب به معرفی و توضیح این فناوری و ارتباط آن با دنیای رمزارزها خواهیم پرداخت.
فهرست عناوین
بلاکچین چیست؟
در توضیح ساده، بلاکچین شبکهای بر پایه اینترنت است که اطلاعات مربوط به هر پلتفرم را در زنجیرهای متشکل از بلاکهای مختلف، ثبت میکند. شاید سیستمهای بسیار زیادی با چنین روشی در حال فعالیت باشند اما تفاوت اصلی شبکه بلاکچین در رمزگذاری و امنیت مثال زدنی و تقریبا بیرقیب آن است.
کلمه بلاکچین در واقع از دو بخش بلاک (بلوکهای مکعبی را در نظر بگیرید) و چین (به معنای زنجیره) تشکیل شده است. در نتیجه بلاکچین زنجیرهای از بلاکها در یک شبکه است.
تمام دادههای مربوط به پلتفرمی که از فناوری بلاکچین استفاده میکند در در بلاکهای مختلف ذخیره، ثبت و رمزنگاری میشوند.
هر بلاک حجم مشخصی از اطلاعات را در خود نگهداری میکند و وقتی حجم یک بلاک تکمیل میشود، به طور کامل بسته و رمزنگاری شده و وارد کردن اطلاعات به بلاک بعدی آغاز میشود.
رمزگذاری و امنیت در بلاکچین
به عبارات و اطلاعاتی که هر بلاک را رمزگذاری میکنند و صحت دادههای هر بلاک را تایید میکنند، هش کد (Hash Code) میگویند.
اما چیزی که بلاکچین را از تمامی شبکهها متفاوت میکند، امنیت و رمزنگاری آن است.
فرض کنید حجم یک بلاک کامل شد و بلاک به طور کامل بسته و رمزنگاری شد. اما این رمزگذاری چگونه انجام میشود؟ باید بدانید که فرایند رمزگذاری با توجه به معادلات ریاضی بسیار پیچیده انجام میشود.
اما نکته مهم این است که کلید اصلی هر بلاک، در بلاک بعدی قرار دارد! حال فرض کنید در عین حال که کلید اصلی هر بلاک در بلاک بعدی است، ادامه اطلاعات در هر بلاک نیز در بلاک بعدی است. بنابراین هر تغییر و دسترسی غیر منطقی در هر بلاک، باعث خراب شدن اطلاعات در بلاک بعدی میشود. این توضیحات بیان سادهای از فرایند هشینگ (Hashing) و رمزنگاری در بلاکچین است که این موضوع تمرکز اطلاعات در بلاکها را از بین میبرد.
بر فرض محال که رمزگذاری یک بلاک هک شود، هیچ فردی به اطلاعات کاملی از این شبکه دسترسی ندارد و چنین سطح امنیتی در هیچ شبکه اینترنتی در جهان وجود ندارد.
با توجه به این موضوعات شاید این سوال برای هر فرد به وجود بیاید که تکلیف اولین بلاک شبکه چیست وقتی قبل از آن هیچ بلاکی وجود نداشته است؟ به اولین بلاک هر شبکه جنسیس بلاک (بلاک آفرینش) نیز میگویند که فرایند رمزگذاری آن وابسته به اطلاعات داخلی شبکه و معادلات و مسائل بسیار پیچیده است.
یکی دیگر از تفاوتهای بلاکچین با رقبای خود، شفافیت در عین حفظ امنیت است. دادههای شبکه در دسترس عموم هستند. تمامی دادههای یک شبکه بلاکچین در سیستمی به نام دفتر کل توزیع شده نگهداری و محافظت میشوند.
در این بخش سعی شد تا مهمترین فرایندها در شبکه بلاکچین به سادهترین زبان ممکن برای شما بیان شود.
بلاکچین چگونه کار می کند؟
همانطور که در قبل گفته شد، سیستم بلاکچین تمامی دادههای مربوط به تراکنشهای مختلف را در بلاکها ذخیره میکند؛ پس اولین قدم، ثبت اطلاعات مربوط، در بلاکهای مختلف پس از ثبت درخواست توسط کاربر است. هر بلاک حاوی حجم مشخصی از اطلاعات و دادهها است.
پس از اتمام حجم بلاک مورد نظر، طی فرایند هشینگ، بلاک مربوط بسته میشود تا ارسال اطلاعات به بلاک بعدی آغاز شود. طی این مراحل، بلاکهای مختلف به هم متصل میشوند و شبکه بلاکچین شکل خواهد گرفت. اما اگر تمامی اطلاعات در بلاکهای رمزگذاری شده باشد، پس فرایند تایید تراکنشها چگونه انجام خواهد شد؟
تایید تراکنشها در شبکه بلاکچین، به عهده ماینرها است. ماینرها به عنوان ولیدیتورهای شبکه که با نام گره هم شناخته میشوند، با حل معادلات ریاضی، رمزگذاریهای بلاکها را حل میکنند تا با باز کردن آنان، به اطلاعات شبکه دسترسی داشته باشند و تراکنشها انجام شود.
البته با توجه به الگوریتم اجماع هر بلاکچین، نحوه کار تاییدکنندگان داخل شبکه (نود)، متفاوت خواهد بود.
نقش بلاکچین در کارکرد بیت کوین
حال که به طور کامل با اطلاعات مهم شبکه بلاکچین آشنا شدید، لازم است تا نقش این سیستم را در شبکه بیت کوین به خوبی درک کنید. نگرش اصلی خالق شبکه بیت کوین (ساتوشی ناکاموتو) بر غیرمتمرکز بودن توجه دارد که این کار فقط از عهده شبکهای مانند بلاکچین بر میآید.
در واقع بیت کوین تمامی اهداف مورد نظر خود را در شبکه بلاکچین پیادهسازی کرده است. به بیان کوتاه و ساده، هر تراکنش (خرید، فروش و یا انتقال) در چندین مرحله اصلی انجام میشود. این مراحل عبارتند از:
- درخواست تراکنش
- تایید تراکنش در شبکه
- ذخیره اطلاعات در بلاک
- بسته شدن بلاک و اضافه شدن به زنجیره بلاکها
بدین ترتیب فرایند ایجاد یک تراکنش تا قرار گرفتن در زنجیره بلاکچین، بسته شدن بلاک و ورود به شبکه انجام میشود.
ترکیب بلاکچین و بیت کوین چگونه سیستمها مالی متمرکز را زیر سوال میبرد؟
تا به اینجای کار با فرایند کاری بلاکچین آشنا شدید و درک مناسبی از کلیت این شبکه به دست آورید. اما ترکیب شبکه بلاکچین با بیت کوین چگونه میتواند نظام مالی متمرکز را زیر سوال ببرد؟
سیستمهای مالی سنتی دارای ماهیتی متمرکز هستند. در سالیان اخیر شاهد کمترین تغییر در این نوع نظام مالی بودهایم که در حال حاضر بیشتر کشورها از آن استفاده میکنند. هسته تفکر این سیستم بر پایه متمرکز بودن (centralized) است. این موضوع به این معنی است که تمامی تراکنشها اعم از خرید یا فروش هر نوع دارایی و انتقال آن، بایستی زیر نظر یک نهاد نظارتی باشد که در واقع نقش راس هرم در این سیستم را ایفا میکند.
یعنی تمامی فعالیتهای مالی افراد تحت نظارت مالکان این سیستمها، که اکثرا دولتها هستند انجام میشود. بنابراین هیچ فردی نمیتواند خارج از این چهارچوبها خرید، فروش و یا انتقالی داشته باشد که جزو معایب بزرگ سیستم مالی متمرکز است و عملا حریم خصوصی مالی برای افراد وجود ندارد.
اما بلاکچین دقیقا نقطه مقابل این سیستم و تفکر اصلی آن است و هدف اصلی آن تمرکز زدایی است. فعالیت در بلاکچین بر خلاف این سیستم، هیچ نیازی به احراز هویت و شناسایی افراد مختلف ندارد. یعنی شما مالک دارایی خود هستید اما نیازی نیست هویت و اطلاعات خود را برای سیستم مرکزی ارسال کنید تا بر آن نظارت داشته باشد. در واقع هسته مرکزی متمرکزی مانند دولت یا بانک وجود ندارد که شما بخواهید هویت واقعی خود را برای آن احراز کنید!
اینجا دقیقا نقطهای است که ماهیت سیستمهای مالی متمرکز که سالیان طولانی است کشورهای زیادی از آن استفاده میکنند، به کل زیر سوال میرود. یکی از دلایلی که بیت کوین و باقی رمزارزها در بسیاری از کشورها به عنوان دارایی رسمی شناخته نمیشود و چهارچوب قانونی برای آن وجود ندارد به همین علت است. زیرا اگر این داراییها جای خود را در تراکنشهای ریز و درشت جامعه پیدا کنند، دولتها بخش زیادی از سلطه مالی خود بر شهروندان را از دست خواهند داد که این موضوع ممکن است خیلی باب طبع صاحبان دولتها نباشد.
تفاوتهای دیگر بلاکچین با سیستمهای مالی متمرکز
اصلیترین تفاوت بلاکچین با سیستم مالی متمرکز، تمرکز زدایی در شبکه است. تفاوتهای دیگری میان این دو وجود دارد که هر کدام در نوع خود قابل بررسی و مهم هستند.
- امنیت: با وجود متمرکز بودن و نبود یک ناظر واحد در شبکه بلاکچین، تمامی تراکنشها در نهایت امنیت انجام میشود و به علت فرایند رمزگذاری در این شبکه (Hashing)، عملا امکان نفوذ و دسترسی به اطلاعات آن وجود ندارد.
- سرعت: فرض کنید قصد انتقال پول برای فردی در یک کشور دیگر را دارید. علاوه بر مجوزهایی که باید از سمت دولت خود برای تایید این انتقال دریافت کنید، بین 3 تا 7 روز کاری یا بیشتر، زمان لازم است تا این انتقال انجام شود اما سرعت انجام تراکنشها در بلاکچین خیلی کمتر و معمولا به صورت آنی است و تکمیل یک تراکنش یا انتقال در بدترین حالت ممکن، 4 الی 5 ساعت به طول میانجامد و شما میتوانید به هر نقطهای از دنیا پول ارسال کنید.
- استفاده از ساختار اجماع: به دلیل اینکه هیچ قدرتی واحدی در شبکه بلاکچین وجود ندارد، تمامی تراکنشها باید به تایید چندین گره یا نود برسند تا در شبکه تایید شوند. به این مدل، حاکمیت اجماع میگویند و عملا هیچ قدرتی در شبکه وجود ندارد. این موضوع علاوه بر تمرکز زدایی، عملا امکان دسترسی خارج از شبکه و هک را از بین میبرد. البته مدلهای مختلفی از ساختار اجماع وجود دارند که هر کدام مزیتها و محدودیتهای خود را دارند.
- حذف واسطهها: شبکه بلاکچین با حذف واسطه، توانسته هزینهها و کارمزدهای تراکنشها را به پایینترین حد ممکن برساند در حالی که در بعضی نقل و انتقالات در سیستمهای مالی سنتی، باید هزینه زیادی به عنوان کارمزد پرداخت شود.
- شفافیت: در مدل مالی متمرکز و سنتی، هیچ شفافیتی وجود ندارد و فقط ناظران شبکه به اطلاعات موجود دسترسی دارند. اما در بلاکچین موضوع کاملا متفاوت است. تمامی اطلاعات در شبکه به صورت منبع باز (Open source) در اختیار عموم هستند اما چون هیچ قدرتی واحدی در شبکه وجود ندارد، امکان ویرایش و دستکاری اطلاعات وجود ندارد و افراد فقط میتوانند اطلاعات مربوط را مشاهده کنند.
مورد | سیستم مالی متمرکز و سنتی | سیستم مالی غیرمتمرکز (بلاکچین) |
---|---|---|
حریم خصوصی افراد در تراکنشها | بدون حریم خصوصی و زیر نظر واحد نظارتی مانند بانک یا ارگانهای دولتی | بدون نیاز به احراز هویت و امکان فعالیت به صورت ناشناس |
دسترسی | محدود و فعالیت با توجه به قوانین مالی هر کشور | کاملا بدون مرز و بدون محدودیت |
سرعت | انتقالهای بینالمللی ممکن است چندین روز به طول بینجامد | سریع و حداکثر 4 الی 5 ساعت |
امنیت | دارای حفرههای امنیتی زیاد و امکان اختلاس از طرف صاحب شبکه | رمز گذاری و امنیت خاص و احتمال نفوذ به شبکه تقریبا غیر ممکن |
مزایا و معایب بلاکچین
در این بخش به معرفی برخی از اصلیترین مزایا و معایب بلاکچین خواهیم پرداخت.
مزایای بلاکچین
دسترسی آسان: این شبکه با قوانین ساده و سطح پذیرش بسیار بالا، برای همه افراد جامعه در دسترس است و هیچ محدودیتی در پذیرش کاربران ندارد.
کاهش هزینهها: به دلیل حذف واسطهها در شبکات مختلف، هزینههای نهایی نیز کاهش زیادی را تجربه میکنند تا بلاکچین به عنوان شبکهای ارزان، در دسترس همه افراد باشد.
ایجاد انگیزههای جدید: بلاکچین با توجه به ماهیت غیرمتمرکز خود، انگیزههای جدیدی در موضوعات مختلف ایجاد میکند تا افراد از قوانین متمرکز حاکم بر سیستم مالی و گروههای دیگر، جدا شوند و به سیستمی کاملا غیرمتمرکز روی آورند.
معایب بلاکچین
مقیاسپذیری: یکی از مشکلات بسیار مهمی که طیف وسیعی از بلاکچینها با آن درگیر هستند، مشکلات مقیاسپذیری و کندی شبکه در هنگام شلوغی است. البته بلاکچینهای جدید و تازه تاسیس، در پی رفع این مشکلات هستند.
هزینههای انرژی و آسیب به محیط زیست: برخی از بلاکچینها به دلیل استفاده از مکانیسم گواه اثبات کار (POW)، نیاز به انرژی زیادی دارند و این موضوع در بلند مدت باعث افزایش هزینهها و آسیب به محیط زیست خواهد شد.
پروتکل های بلاکچین
هر بلاکچین با توجه به قوانین و کدها خود، ممکن است پروتکلها و شبکههای جانبی مختلفی داشته باشد که نحوه کار آن، کاملا به این موارد وابسته است. در واقع ماهیت اصلی و داخلی هر بلاکچین، به این موضوعات بستگی دارد.
اما به طور کلی میتوان پروتکلهای اصلی بلاکچین را به سه لایه اصلی تقسیم کرد که در بیشتر (نه همه) بلاکچینها وجود دارد. این سه بخش عبارتند از:
- لایه صفر (Layer zero)؛
- لایه اول بلاکچین (Layer one)؛
- لایه دوم بلاکچین (Layer two)؛
- لایه سوم بلاکچین (Layer three).
تاریخچه بلاکچین
هنگامی که بلاکچین در سال 2008 توسط ساتوشی ناکاموتو برای عموم عرضه شد، شاید کمتر کسی فکر میکرد چنین فناوری، توانایی تغییر دنیای مالی را داشته باشد. ناکاموتو در وایت پیپر بیت کوین، از این ارز به عنوان نسخه همتا به همتا پول نقد در دنیای اینترنت یاد کرد.
با گذشت تقریبا 16 سال از تولد این فناوری، بلاکچین همچنان جزو پرطرفدارترین فناوریهای موجود است که این موضوع نشان از کاربرد بسیار قوی و همچنین تکامل این ایده است. باید یدانید در سالهای اخیر، توسعهدهندگان مختلف با ساخت بلاکچینهای جدید، تعداد زیادی از مشکلات بلاکچینهای قدیمی را اصلاح کردند و آنان را به طور کامل از بین بردند.
کاربردهای فناوری بلاکچین
این فناوری علاوه بر دنیای مالی، توانست جای خود را در باقی مسائل و چالشهای مختلف برای بشر باز کند تا سطوح تمرکز زدایی در موضوعات مختلف را به ردههای بالاتری برساند. با شناخت بیشتر نسبت به این نوآوری، توسعهدهندگان بیشتری از آن استفاده کردند و تعداد محصولات مربوط به بلاکچین، به طرز چشمگیری افزایش یافت.
امروزه بلاکچین در حوزههای مختلفی از جمله پزشکی، مدیریت عملکرد کارکنان، حل مشکلات ترافیکی و… کاربرد بسیار زیادی دارد.
متمرکز یا غیر متمرکز؟ | مسئله این است!
در این مقاله به بررسی فناوری بلاکچین و مقایسه آن با رقیب خود یعنی سیستم مالی متمرکز و سنتی پرداختیم. هر کدام مزایای مخصوص به خود را دارند و عملا معیاری برای اینکه کدام یک بهتر است وجود ندارد و هر کدام کاربردهای خود را دارند.
اما بدون شک اگر به دنبال این هستید که فعالیتهای مالی شما تحت نظر هیچ ناظر واحدی نباشد، بدون شک باید شبکه بلاکچین را انتخاب کنید.
امیدواریم مطالعه این مقاله برای شما مفید بوده باشد. یکی از الزامات فعالیت در بازار رمزارزها، درکی مناسب از کلیت شبکه بلاکچین و کارکرد آن است که در این مطلب سعی شد تا عمق مفهوم، در سادهترین زبان ممکن به شما انتقال پیدا کند.
موفق و پر سود باشید!
منابع:
آیا دولت یا شخصی تراکنشها در شبکه بلاکچین را رصد میکند؟
خیر، در بلاکچین هیچ قدرت واحدی وجود ندارد و تصمیمات باید با استفاده از مکانیسم اجماع انجام شوند.
آیا برای فعالیت و استفاده از شبکه بلاکچین، نیاز به احراز هویت است؟
خیر، فعالیت در شبکه بلاکچین به صورت کاملا ناشناس و بدون نیاز به ارائه مدارک هویتی خاصی است.
آیا امکان هک شدن بلاکچین وجود دارد؟
هر کجا اینترنت وجود داشته باشد، احتمال نفوذ و هک هم وجود دارد. اما فرایندهای امنیتی بلاکچین نفوذ به آن را تقریبا غیر ممکن کردند.
عاشق این کارم!
عاشق این کارم!