بلاک چین چیست؟ یک راهنمای کامل برای مبتدیان

پس از ایجاد بیت کوین در سال 2009، دنیای ارزهای رمزنگاری به سرعت در حال رشد بوده است. در واقع در حال حاضر بیش از 2000 ارز رمزنگاری مختلف در حال خرید و فروش و تبادل هستند. با این حال مهمترین نکته فناوری است که پایه گذار این ارزها بوده. فناوری بلاک چین.

اگر چه بلاک چین یک فناوری کاملا پیچیده است، اما قصد داریم در این جا با استفاده از مثال هایی در دنیای واقعی مفهوم آن را ساده تر کنیم تا درک کامل آن آسان شود.

در ابتدا سعی می شود که در مورد چیستی این فناوری و چگونگی کار آن توضیح داده شود. سپس در مورد مزایای آن در مقابل سیستم های سنتی صحبت می شود. همچنین مثال هایی از چگونگی استفاده از فناوری بلاک چین در زندگی روزمره عنوان می شود.

فناوری بلاک چین چیست؟

به شکل ساده می توان گفت فناوری بلاک چین این امکان را به افراد می دهد که ارزهای رمزنگاری خود مانند بیت کوین را ارسال و دریافت کنند. با این حال فناوری بلاک چین بسیار بیشتر از یک سیستم پرداخت ساده است. هنگامی که ساتوشی ناکاموتو اولین ارز رمزنگاری جهان(بیت کوین) را ایجاد کرد، یک پروتکل شگفت انگیز به نام بلاک چین را نیز ساخت.

یکی از جالب ترین ویژگی های بلاک چین این است که هیچ شخص یا مقام واحدی کنترلی بر آن ندارد. در عوض، بررسی و تایید تراکنش ها توسط یک انجمن آنلاین انجام می شود که آن را غیرمتمرکز می سازد. این پروتکل مزایای فراوانی دارد. مثل شفافیت، سرعت و امنیت که در مورد آنها توضیح داده خواهد شد.

واقعیت و ذات ایده بلاک چین نه تنها در معاملات و مسائل مالی قابل استفاده است، بلکه در هر صنعت دیگری نیز می توان از آن استفاده کرد.

همانطور که گفته شد بلاک چین غیرمتمرکز است. یعنی همه به داده ها دسترسی دارند( مگر این که یک بلاک چین خصوصی توسط شرکتی ایجاد شده باشد). این بدان معنی است که به محض این که یک تراکنش، پردازش و تایید می شود، بر روی بلاک چین برای همه قابل مشاهده است.

مشابه با یک دفتر کل حسابداری در دنیای واقعی، که در آن حسابدار شرکت می تواند هر تراکنش و مبادله ای که تا به حال در شرکت انجام شده را مشاهده کند و مانده حساب را ببیند. با این حال در بلاک چین های عمومی مانند بیت کوین و اتریوم همه می توانند تراکنش ها را مشاهده کنند.

زمانی که سعی می شود درک و تعریف صحیحی از بلاک چین ارائه شود، بحث ها و تعاریف زیادی وجود دارد. در بخش بعدی در مورد این که چرا بلاک چین به این نام خوانده می شود صحبت می کنیم.

تعریف بلاک چین؛ چرا به این نام خوانده می شود؟

اگر چه تعاریف مختلفی از بلاک چین وجود دارد، اما همه آنها روش های مشابهی دارند. ساده ترین توضیح این است که بلاک چین از دو کلمه بلاک و چین به معنای زنجیره تشکیل شده است.

برای مثال در دنیای واقعی یک کانتینر را در نظر بگیرید که تعدادی جعبه را از نقطه A به نقطه B می برد. حال در دنیای ارزهای رمزنگاری کانتینر همان بلاک است و هر جعبه به عنوان یک تراکنش در نظر گرفته می شود. یعنی:

کانتینر=بلاک

جعبه ها= تراکنش ها

“کانتینر چند جعبه حمل می کند= بلاک چین حامل تعدادی تراکنش است.”

ممکن است کمی پیچیده به نظر برسد. اما برای درک بهتر همراه بمانید. برای مثال از بلاک چین بیت کوین استفاده می کنیم. برای این که یک بلاک از تراکنش ها در شبکه تایید(کانفرم) شود، 10 دقیقه طول می کشد.

در مثال کانتینر در دنیای واقعی، همانطور که مشخص است کانتینر می تواند تنها تعداد محدودی جعبه را  حمل کند. در فضای رمزنگاری نیز تنها تعداد محدودی تراکنش در یک بلاک جای می گیرد که با عنوان حداکثر اندازه بلاک مشخص می شود. هر بلاک چین حداکثر اندازه بلاک مخصوص به خود را دارد که معمولا مقدار داده و اطلاعاتی است که بلاک می تواند نگه دارد(بر حسب مگابایت).

در بلاک چین بیت کوین، هر بلاک قادر به نگهداری 1 مگابایت اطلاعات است. این مقدار برای بیت کوین کش 8 مگابایت است.

هر چه اندازه و ظرفیت بلاک بیشتر باشد، تراکنش های بیشتری را می تواند در خود جای دهد. خب حالا مفهوم بلاک را می دانید. اما زنجیره چیست؟

بیایید بار دیگر به مثال کانتینر در دنیای واقعی برگردیم. تصور کنید که کانتینر به مقصد اول خود رسیده است. در دنیای رمزنگاری این بدان معنی است که بلاک تایید شده و حالا در دفتر حساب عمومی برای همه قابل مشاهده است.

با این حال کانتینر آماده است که محل را برای رفتن به مقصد بعدی خود ترک کند. هر جعبه(تراکنش) قدیم یا جدید که در کانتینر(بلاک) حمل می شود، بر روی بلاک چین عمومی قابل دسترس خواهد بود. این روند برای هر تراکنش یکسان است. به محض تایید اطلاعات، تراکنش برای همه قابل مشاهده است. این دلیل “زنجیره ای” بودن تراکنش ها است.

حالا با مفهوم بلاک چین و دلیل نامگذاری آن آشنا شدید.

چگونگی تایید تراکنش ها در بلاک چین

حتما به یاد دارید که قبلا گفته شد بلاک چین غیرمتمرکز است. به این معنی که هیچ قدرت یا دولت مرکزی بر آن کنترلی ندارد. در واقع به این معنی است که بلاک چین نیاز به شخص ثالثی برای تایید تراکنش های مالی ندارد. پس در این صورت تراکنش ها چگونه تایید می شوند؟ در اینجا روند جالب می شود.

بلاک چین یک پلتفرم عمومی است. یعنی در اغلب موارد هر کسی می تواند به شبکه برای تایید تراکنش ها کمک کند. آنها باید این کار را با استفاده از قدرت محاسباتی خود انجام دهند و در عوض قادر به پشتیبانی از شبکه هستند.

تمام بلاک چین ها از فناوری مشابهی برای انجام این کار استفاده نمی کنند. در واقع روند بر اساس چگونگی توافق شبکه، متفاوت می شود. توافق اساسا به این معنی است که شبکه چطور باید اعتبار تراکنش و این که کاربر واقعا سرمایه و موجودی دارد را بررسی کند.

بلاک چین با پیروی از قوانین رمزنگاری به توافق می رسد. این جایی است که واژه کریپتو کارنسی یا ارز رمزنگاری از آن حاصل می‌شود. رمزنگاری یک مرحله پیشرفته از ریاضیات است که بر اساس الگوریتم های معمایی ایجاد شده است.

هنگامی که بلاک چین و جامعه داوطلبان آن بتوانند معمای الگوریتمی را حل کنند، طبق قوانین رمزنگاری، تراکنش معتبر و صحیح است. با این حال بلاک چین های مختلف از روش های متفاوتی برای حل مسئله یا معما استفاده می کنند که به عنوان “مکانیسم اجماع یا مورد توافق” شناخته می شود.

آیا گیج کننده بود؟ خب اجازه دهید با مثالی آن را بیشتر توضیح دهیم.

بلاک چین بیت کوین از مکانیسم اجماعی به نام اثبات کار(POW) استفاده می کند. مسئله یا معمای مطرح شده بسیار دشوار است. به نحوی که هیچ انسانی به تنهایی نمی تواند آن را حل کند. به همین دلیل نیاز است تا از قدرت های محاسباتی بالا استفاده شود.

هر رایانه ای که به شبکه متصل است(که گره یا نود نامیده می شود) تلاش می کند تا معما را با سرعت بیشتری حل کند. هر کسی که سریعتر معما را حل کند، بیت کوین جدید را پاداش می گیرد. اما این پاداش رایگان نیست. زیرا کاربر برای استفاده از قدرت محاسباتی خود، هزینه زیادی مانند هزینه برق پرداخت می کند. POW فقط یک نمونه از چگونگی رسیدن به اجماع یا توافق است. مثال های بسیار دیگری از این نوع توافق نیز وجود دارند که به بعضی از آنها در زیر اشاره می شود:

• PoS(اثبات سهام)
• DPoS(اثبات سهام رای گیری شده)
• PBFT(تحمل خطای بیزانس به صورت عملی)
• DAG(گراف جهت دار غیر مدور)

خب حالا در مورد بلاک چین می دانید. در بخش بعدی در مورد این که چرا تمرکز زدایی مهم است صحبت می کنیم.

اهمیت غیرمتمرکز بودن

همانطور که گفته شد پروتکل بلاک چین می تواند یک تراکنش را بدون دخالت یک شخص ثالث تایید کند و هیچ قدرتی بر آن کنترل ندارد. به همین دلیل غیرمتمرکز نامیده می شود. اما چرا مهم است؟

ابتدا این که غیرمتمرکز بودن آن باعث امنیت می شود. در حقیقت ویژگی امنیتی یک بلاک چین غیرمتمرکز که آن را امن می کند، این است که تقریبا هک آن را غیرممکن می کند. پیش از این که در مورد آن توضیح دهیم، عملکرد یک شبکه متمرکز را تصور کنید.

بیایید به عملکرد سازمانی مانند یاهو نگاهی بیاندازیم. آنها یکی از بزرگترین شرکت های جهان هستند که خدمات فراوانی مانند ایمیل، اخبار و محتواهای ویدئویی را ارائه می دهند. تمام اطلاعات و داده های آنها بر روی یک سرور متمرکز ذخیره شده است که در اغلب موارد خوب است. اما اگر سرور متمرکز خطا یا شکستی داشته باشد، چه اتفاقی می افتد.

این دقیقا همان اتفاقی است که در سال 2016 رخ داد. در آن زمان گروهی از هکرها توانستند کنترل سرورهای یاهو را به دست گیرند. آنها از این طریق اجازه دسترسی به بیش از 3 میلیارد حساب کاربری شخصی را داشتند.

این رخداد برای اولین بار نبوده است. هر بار که رسانه های اجتماعی، بانک ها، ارائه دهندگان خدمت اینترنتی یا انتخابات بر روی سرورهای متمرکز انجام می شود، هک نیز رخ می دهد. اما خبر خوب این که هک شدن سرورهای غیر متمرکز تقریبا غیر ممکن است. اما چرا؟

همانطور که گفته شد، برای تایید یک تراکنش، افراد(نود یا گره) زیادی قدرت محاسباتی خود را به اشتراک می گذارند. این نودها یا گره ها نه تنها به کنترل و جابجایی پول کمک می کنند، بلکه امنیت شبکه را نیز حفظ می کنند. بنابراین برای این که یک اتفاق بد مانند هک شدن رخ دهد، باید بیش از نیمی از این نودها همزمان هک شوند.

حتی اگر این امکان وجود داشته باشد(که واقعا نیست)، هکر تنها قادر به تغییر یک بلاک در بلاک چین است که در حدود 10 دقیقه زمان دارد.

غیر متمرکز بودن نه تنها برای امنیت مهم است، بلکه برای مساوات و برابری نیز اهمیت دارد. هر کس که در بلاک چین مشغول به فعالیت باشد، قادر است که در سیستم مشارکت کند. علاوه براین هر تراکنش در دفتر عمومی برای همه قابل دسترس است و این شبکه را شفاف می سازد. بدون هیچ فساد، تقلب و نابرابری.

اکنون می دانید چرا غیر متمرکز بودن مهم است.

ناشناس بودن در بلاک چین چگونه است؟

زمانی که ساتوشی ناکاموتو در سال 2009 بیت کوین را ایجاد کرد، نه تنها خواستار ایجاد یک سیستم پرداخت منصفانه، مطمئن و شفاف بود، بلکه می خواست این امکان را فراهم کند تا مردم به صورت ناشناس انتقالات پول را انجام دهند.

انجام پرداخت های خود با استفاده از پول های فیات را در زندگی روزمره در نظر بگیرید. هنگامی که از دستگاه خودپرداز پول برداشت می‌کنید، بانک می داند کجا هستید و چقدر برداشت داشته اید. یا زمانی که با استفاده از کارت اعتباری خود خرید انجام می دهید، باز هم مشخص است که کجا هستید و چقدر هزینه کرده اید.

وقتی که حقوق و دستمزد خود را دریافت می کنید، باز هم بانک می‌داند که چه مقدار به شما پرداخت می شود. این موارد همچنان ادامه می یابد. اما نکته مهم اینجاست که این شخص ثالث اطلاعات زیادی در مورد شما دارد. اما چه چیزی به آنها حق می دهد که بدانند شما با پولی که به دست آورده اید، چه می کنید؟ در حقیقت لازم نیست چیزی بدانند.

اما در این مورد فناوری بلاک چین متفاوت است. زمانی که شما صاحب یک ارز رمزنگاری می شوید، آن را در کیف پول دیجیتال خود ذخیره می کنید. این کیف پول می تواند آنلاین باشد، یا بر روی دسکتاپ رایانه شما یا تلفن همراه شما قرار داشته باشد و یا یک کیف پول سخت افزاری باشد. این ارز رمزنگاری را می توانید از طریق چیزی به نام آدرس کیف پول انتقال دهید. شما می توانید تعداد زیادی کیف پول داشته باشید، اما آدرس هیچ یک از آنها یکسان نیست.

وقتی قصد انتقال ارز را دارید، در واقع آن را از کیف پول خود به کیف پول سایرین منتقل می کنید. به عنوان مثال تراکنش انجام شده برای بیت کوین به صورت زیر است:

مثلا کیف پول “1BoatSLRHtKNngkdXEeobR76b53LETtpyT”، می خواهد 2 بیت کوین به کیف پول “1CfaunqrVpcXmpLheUVWeSP1KPsKDha1Nb” در روز جمعه 18 می 2018 و در ساعت 15:37 ارسال می کند.

به محض تایید تراکنش همه می توانند تاریخ و زمان انجام تراکنش را مشاهده کنند. با این حال تنها اطلاعاتی که عموم در مورد فرستنده و گیرنده می دانند، آدرس کیف پول ها است.

به همین دلیل تراکنش های بلاک چین کاملا ناشناس نیستند، اما با نام مستعار صورت می گیرد. با این حال درست مانند استفاده از ارزهای فیات و فیزیکی است. مانند زمانی که شما به سوپر مارکت مراجعه کرده و خرید می کنید، فروشنده شما را می بیند، اما هیچ اطلاعات دیگری در مورد شما ندارد.

بنابراین می توان گفت که در بلاک چین به نوعی نام مستعار وجود دارد و کاملا ناشناس نیست.

چطور از بیت کوین در دنیای واقعی استفاده می شود؟

در واقع فناوری بلاک چین می تواند تقریبا در هر صنعتی مورد استفاده قرار گیرد. با جایگزینی سرورهای متمرکز با بلاک چین غیر متمرکز، افراد، شرکت ها و حتی دولت ها می توانند از مزایایی که بلاک چین ارائه می دهد از جمله امنیت، شفافیت و سرعت بهره مند شوند.

مسلما در اینجا نمی توان به تمام موارد استفاده بلاک چین اشاره کرد. اما به چند مورد مهم اشاره می شود.

پرداخت های بین المللی

انتقالات بین المللی یک تجارت چند تریلیون دلاری است که بانک ها مجبورند در آن به صورت روزانه پرداخت های بین المللی را انجام دهند. اغلب این انتقالات توسط یک واسط به نام سوئیفت(جامعه جهانی ارتباطات مالی بین بانکی) که مقر آن در بلژیک است، انجام می شود. سوئیفت در اوایل دهه 1970 و با هدف آسان تر کردن پرداخت های بین المللی ایجاد شد. اما این سیستم کند، گران و ناکارآمد است.

این ناکارآمدی به این دلیل است که بانک ها قادر نیستند به طور مستقیم به هم انتقالات را انجام دهند. در عوض این بانک ها باید از سوئیفت و یا در بعضی موارد از بانک های واسط دیگر استفاده کنند. با این حال، با استفاده از فناوری بلاک چین بانک ها قادر خواهند بود به صورت یکپارچه با هم کار کنند.

این بدان معنی خواهد بود که هیچ واسط و سازمان ثالثی بین دو بانک نخواهد بود. انجام تراکنش ها دیگر چند روز طول نمی کشد و هزینه زیادی پرداخت نخواهد شد. بلاک چین ریپل دقیقا برای همین منظور طراحی شده است و در حال حاضر بیش از 100 بانک مختلف در پروتکل خود، آن را آزمایش می کنند.

انتخابات

تا به حال چند بار در مورد تقلب های انتخاباتی در سراسر دنیا شنیده اید؟ مثلا این ادعا که شبکه مرکزی انتخابات ایالات متحده هک شده است. متاسفانه این اتفاقی است که رخ می دهد. اما فناوری بلاک چین می تواند این مشکل را حل کند.

اولا مانند انجام هر تراکنش که بر روی بلاک چین انجام می شود و همه قادر به رویت آن هستند، در اینجا نیز برای حزب های سیاسی غیرممکن خواهد بود که بتوانند رای را حذف یا دستکاری کنند. به یاد داشته باشید که بلاک چین نه تنها در تراکنش های مالی، بلکه می تواند برای پردازش هر چیز دیگری استفاده شود.

همانطور که در بلاک چین برای انجام معاملات از نام مستعار استفاده می شد، برای انجام انتخابات نیز هیچکس هویت واقعی رای دهندگان را نمی داند. در عوض هر شماره یا کد شهروندی می تواند به یک کلید خصوصی مرتبط باشد که تنها فرد کاربر به آن دسترسی دارد. به این ترتیب نیز می توان اطمینان حاصل کرد که هر شهروند تنها یک بار رای می دهد.

زنجیره تامین کالا

زنجیره تامین کالا چگونگی حرکت کالا از نقطه شروع به مقصد نهایی است. برای مثال یک نوشیدنی آب پرتقال. زنجیره تامین از محل رشد پرتقال شروع می شود. سپس ممکن است به یک کارخانه آبمیوه گیری ارسال شود. پس از آن به انبار منتقل می شود و در نهایت به سوپر مارکت می رسد.

در حال حاضر بررسی دقیق هر بخش از این سفر بسیار مشکل است. زیرا هر بخش از زنجیره تامین از سیستم متمرکز خود استفاده می کند. با این حال با استفاده از فناوری بلاک چین، بررسی کل فرایند زنجیره تامین برای همه امکان پذیر است.

استفاده از این فناوری می تواند بسیار کارآمدتر، شفاف تر و امن تر از سرورهای متمرکز باشد. زیرا همه چیز می تواند در همان شبکه قرار گیرد.

بیمه

صنعت بیمه تقریبا شامل تمام چیزهای موجود در سیاره زمین می شود. هر چیزی مثل خانه، ماشین، زمین زراعی یا باغ، دام، سلامت، سفر یا هر چیز با ارزش دیگر را می‌توان بیمه کرد.

مشکل اینجاست که این صنعت توسط شخص یا شرکت های ثالث انجام می شود. بدین معنی که انجام آن بسیار گران قیمت است و  زمانی که فرد ادعای خسارت خود را از بیمه دارد، روند بسیار طولانی و آهسته خواهد بود. با این حال پروتکل بلاک چین اجازه می دهد که فرد بدون نیاز به دخالت شخص ثالث، بیمه شود.

به عنوان مثال اگر کسی بخواهد با هواپیما سفر کند، می تواند بلافاصله قبل از پرواز خود را بیمه کرده و در صورت مشکل داشتن پرواز و یا تاخیر آن، خسارت خود را دریافت کند.

نتیجه گیری

بسیار خب. این راهنما و توضیح در مورد بلاک چین تمام شد. امیدواریم تمام مواردی را که توضیح داده شد درک کرده و متوجه شده باشید. مسلما درک مفهوم بلاک چین برای اولین بار بسیار پیچیده است. اما در اینجا تلاش شد که با ذکر مثال هایی در دنیای واقعی مفاهیم ساده تر شوند.

بنابراین اگر این آموزش را از ابتدا تا پایان مطالعه کرده باشید، حالا می دانید که بلاک چین چیست و چگونه کار می کند. همچنین حالا درک مناسبی از فناوری بلاک چین و تمام مزایای آن دارید.

یکی از موارد جالب و شگفت انگیز بلاک چین این است که هیچ کس آن را کنترل نمی کند و در عوض کنترل آن در دست یک جامعه بزرگ آنلاین و توزیع شده است.

همچنین به تعدادی از موارد استفاده بلاک چین در دنیای واقعی اشاره شد. مسلما موارد استفاده از این فناوری بسیار بیشتر است.