آموزش کامل بلاک‌چین | هر آنچه در مورد بلاک چین باید بدانید

اگر در حوزه ارزهای دیجیتال فعالیت دارید حتما تا به حال عبارت بلاک چین (Blockchain) را شنیده‌اید. شاید برایتان سوال پیش آمده باشد که بلاک چین چیست؟ blockchain نوعی فناوری بوده که به یک اصطلاح رایج در سراسر جهان تبدیل شده است. اگرچه درک نحوه عملکرد آن می‌تواند نیازمند تحقیقات بیشتر است. ما در این مقاله فناوری را توضیح داده و نکات آن را ارائه می‌دهیم.

بلاک چین چیست؟

بلاک چین یک پایگاه داده توزیع‌شده است که بین گره‌های یک شبکه کامپیوتری به اشتراک گذاشته شده است. به عنوان یک پایگاه داده، یک blockchain اطلاعات را به صورت الکترونیکی در قالب دیجیتال ذخیره می‌کند. بلاک چین‌ ها بیشتر به دلیل نقش حیاتی خود در سیستم های ارزهای دیجیتال، مانند بیت کوین، برای حفظ رکورد ایمن و غیرمتمرکز تراکنش‌ها شناخته می‌شوند. نوآوری در بلاک چین این است که وفاداری و امنیت رکورد داده‌ها را تضمین می ‌کند و بدون نیاز به شخص ثالث قابل اعتماد، ایمنی را ایجاد می‌کند.

یکی از تفاوت‌های کلیدی بین یک پایگاه داده معمولی و یک blockchain، نحوه ساختار داده‌ها است. یک بلاک چین اطلاعات را با هم در گروه‌هایی جمع‌آوری می‌کند که به نام بلوک‌هایی شناخته می‌شوند که مجموعه‌ای از اطلاعات را در خود نگه می‌دارند. بلوک‌ها ظرفیت‌های ذخیره‌سازی خاصی دارند و وقتی پر شوند، بسته می‌شوند و به بلوک پرشده قبلی متصل می‌شوند و زنجیره‌ای از داده‌ها را تشکیل می‌دهند که به «بلاک چین» معروف است. تمام اطلاعات جدیدی که به دنبال آن بلوک تازه اضافه شده است در یک بلوک جدید تشکیل می‌شود که پس از پر شدن به زنجیره اضافه می‌شود.

یک پایگاه داده معمولاً داده های خود را در جدول‌هایی ساختار می‌دهد، در حالی که یک بلاک چین، مانند نامش، داده‌های خود را به قطعات (بلوک‌هایی) که در کنار هم قرار گرفته‌اند سازماندهی می‌کند. این ساختار داده به طور ذاتی یک جدول زمانی برگشت ناپذیر از داده‌ها را زمانی که در طبیعت غیرمتمرکز پیاده‌سازی می شود ایجاد می‌کند. هنگامی که یک بلوک پر می‌شود، قفل شده و بخشی از این جدول زمانی می‌شود. به هر بلوک در زنجیره زمانی که به زنجیره اضافه می‌شود، یک مهر زمانی دقیق داده می‌شود.

بلاک چین چگونه کار می‌کند؟

 بلاک چین اساسا یک دفتر دیجیتالی است که جعل آن تقریبا غیرممکن است. رایانه‌ها و دستگاه‌های متعددی به این دفترچه کمک می‌کنند و نقطه مرکزی خرابی و جعل را حذف می‌کنند.

بلاک چین‌ها معمولاً از شرکت‌کنندگان زیادی در شبکه تشکیل شده‌اند مانند رایانه‌ها یا تنظیمات سخت‌افزاری که به طور مداوم کار می‌کنند. این شرکت‌کنندگان اغلب در سراسر جهان پراکنده هستند، هر کدام یک کپی از کل تاریخچه تراکنش یک بلاک چین را حمل می‌کنند و هر تراکنش جدید را بر اساس آن سابقه، به عنوان تراکنش واقعی تایید می کنند.

این شرکت‌کنندگان به طور مداوم برای کسب پاداش جهت تولید دارایی‌های جدید و همچنین تسهیل معاملات با یکدیگر رقابت می‌کنند. برای کمک به توضیح این مفهوم کمی ساده‌تر، مثال فرضی زیر را بررسی کنید.

آیا بلاک چین امن است؟

فناوری بلاک چین به چندین روش به امنیت و اعتماد غیرمتمرکز دست می‌یابد. اول، بلوک‌های جدید همیشه به صورت خطی و زمانی ذخیره می‌شوند. به این معنی که آنها همیشه به “انتهای” بلاک‌چین اضافه می‌گردند. پس از اضافه شدن یک بلوک به انتهای blockchain، بازگشت به عقب و تغییر محتویات بلاک بسیار دشوار است مگر اینکه اکثریت شبکه برای انجام این کار به اجماع رسیده باشند. این به این دلیل است که هر بلوک حاوی هش خاص خود به همراه هش بلوک قبل از خود و همچنین مهر زمانی ذکر شده است. کدهای هش توسط یک تابع ریاضی ایجاد می‌شوند که اطلاعات دیجیتال را به رشته‌ای از اعداد و حروف تبدیل می‌کند. اگر آن اطلاعات به هر نحوی ویرایش شود، کد هش نیز تغییر می‌کند.

فرض کنید یک هکر، که گره‌ای را در شبکه بلاک چین نیز راه‌اندازی می‌کند، می‌خواهد یک بلاک چین را تغییر دهد و ارز دیجیتال را از دیگران بدزدد. اگر بخواهند نسخه تکی خود را تغییر دهند، دیگر با کپی دیگران همخوانی ندارد. وقتی بقیه کپی‌های خود را به یکدیگر ارجاع می‌دهند، می‌بینند که این یک کپی برجسته می‌شود و نسخه زنجیره‌ای آن هکر به‌عنوان نامشروع کنار گذاشته می‌شود.

موفقیت در چنین هکی مستلزم آن است که هکر به طور همزمان 51٪ یا بیشتر از نسخه‌های بلاک چین را کنترل و تغییر دهد تا کپی جدید آنها به نسخه اکثریت و در نتیجه زنجیره مورد توافق تبدیل شود. چنین حمله‌ای همچنین به مقدار زیادی پول و منابع نیاز دارد زیرا آنها باید همه بلوک‌ها را دوباره انجام دهند زیرا اکنون دارای مهرهای زمانی و کدهای هش متفاوت هستند.

با توجه به اندازه بسیاری از شبکه‌های ارزهای دیجیتال و سرعت رشد آنها، هزینه انجام چنین شاهکاری احتمالا غیرقابل انجام است. این نه تنها بسیار گران خواهد بود، بلکه احتمالاً بی‌نتیجه خواهد بود. انجام چنین کاری بی‌توجه نخواهد بود، زیرا اعضای شبکه شاهد چنین تغییرات شدیدی در بلاک چین هستند. سپس اعضای شبکه به نسخه جدیدی از زنجیره که تحت تأثیر قرار نگرفته است، «هارد فورک» می‌کنند. این امر باعث می‌شود که ارزش نسخه مورد حمله توکن کاهش پیدا کند و در نهایت حمله را بی‌معنا می‌سازد، زیرا فرد مخرب کنترل یک دارایی بی‌ارزش را در اختیار دارد. اگر فرد مخرب به فورک جدید بیت کوین حمله کند، همین اتفاق می‌افتد. به این ترتیب مشارکت در شبکه به مراتب انگیزه اقتصادی بیشتری نسبت به حمله به آن دارد.

فناوری بلاک چین چه کاربردهایی دارد؟

در این بخش مقاله به برخی از کاربردهای متعدد بلاک چین می‌پردازدیم. فناوری بلاک چین به ویژه برای آنچه به عنوان “قراردادهای هوشمند” شناخته می‌شود، ایده‌آل است. اما قراردادهای هوشمند دقیقاً چیست؟

قراردادهای هوشمند قوانین و جریمه‌ها را پیرامون یک توافق خاص، مشابه عملکرد قراردادهای سنتی، تعریف می‌کنند. با این حال، تفاوت بزرگ این است که قراردادهای هوشمند به طور خودکار این تعهدات را اجرا می‌کنند. به لطف کدگذاری آنها، قراردادهای هوشمند بر اساس معیارهای خاص انجام می‌شوند.

فناوری مالی غیرمتمرکز

امور مالی غیرمتمرکز یا DeFi، استفاده از فناوری بلاک چین است که به شرکت‌کنندگان اجازه می‌دهد تا به ویژگی‌هایی مشابه آنچه در دنیای مالی رایج است، به صورت غیرمتمرکز دسترسی داشته باشند. با استفاده از راه‌حل‌های مختلف DeFi، شرکت‌کنندگان می‌توانند وام بگیرند و وجوه قرض کنند و تمام این موارد به دور از کنترل یک مرجع متمرکز بر روی blockchain اداره می‌شوند.

توکن‌های غیر قابل تعویض

توکن‌های غیرقابل تعویض یا NFT به عنوان کاربرد فناوری بلاک چین با پتانسیل گسترده در موارد مختلف استفاده می‌شوند. چنین توکن‌هایی به طور قابل تایید منحصر به فرد هستند. این توکن‌ها قابل مبادله یک به یک با سایر ان اف تی‌ها با همان ارزش نیستند. یکی از موارد استفاده بالقوه برای NFT‌ها، احراز هویت آثار هنری است، با قطعات هنری مرتبط با NFT، که می‌تواند اصالت و مالکیت آنها را تأیید کند.

زنجیره تامین

زنجیره تامین یکی دیگر از موارد استفاده برای بلاک چین است. استفاده از فناوری بلاک چین در زنجیره تامین می‌تواند توانایی ردیابی مواد، غذاها، و موارد دیگر را به منبعی برای اثبات منشأ آنها و همچنین ارائه اطلاعات مرتبط دیگر در مورد هر زنجیره تامین ارائه دهد.

تضمین گارانتی

تسویه ضمانت می‌تواند برای برخی از شرکت‌ها گران، زمان‌بر و اغلب دشوار باشد. پیاده‌سازی قراردادهای هوشمند با استفاده از فناوری بلاک چین امکان‌پذیر است که به طور اجتناب ناپذیر این فرآیند را به طور قابل توجهی آسان‌تر می کند.

در سیستم سنتی، زمانی که ادعایی مطرح می‌شود، افراد تمام بررسی‌ها را انجام می دهند که می‌تواند زمان‌بر باشد و جایی برای خطای انسانی باقی بگذارد. این امر ممکن است به طور بالقوه غیر ضروری باشد، زیرا بررسی معیارها می‌تواند به طور خودکار با استفاده از بلاک چین انجام شود. پس از انجام تمام تعهدات، پرداخت حاصل به صورت خودکار انجام می‌شود. همه اینها را می‌توان با حداقل مشارکت انسانی انجام داد.

مطالبات بیمه

با قراردادهای هوشمند، می‌توان مجموعه خاصی از معیارها را برای موقعیت‌های خاص در ارتباط با بیمه ایجاد کرد. با پیاده‌سازی فناوری بلاک چین، می‌توانید ادعای بیمه خود را به صورت آنلاین ارسال کنید و یک پرداخت خودکار فوری دریافت نمایید، البته تا زمانی که ادعای شما تمام معیارهای لازم را داشته باشد.

تایید هویت

در حال حاضر زمان زیادی با استفاده از روش‌های تأیید هویت موجود هدر می‌شود که خطرات امنیتی را نیز به همراه دارد. با بلاک چین و غیرمتمرکز شدن آن، تأیید هویت آنلاین می‌تواند بسیار سریعتر و به طور بالقوه ایمن‌تر باشد.

نگهداری داده‌های هویت آنلاین در یک مکان مرکزی می‌تواند با استفاده از بلاک چین به یک رویه‌ تبدیل شود، به این معنی که هکرهای رایانه دیگر نقاط آسیب‌پذیری متمرکز در برابر حمله را نخواهند داشت. ذخیره‌سازی داده‌های مبتنی بر بلاک چین نیز ضد دستکاری و فاسد نشدنی است. فناوری بلاک چین همچنین می‌تواند برای اطلاعات پزشکی، بهبود فرآیندهای مرتبط و امنیت اعمال شود.

اینترنت اشیا

فناوری بلاک‌چین تا حدی با ارائه روش‌های بالقوه برای محافظت در برابر هکرها، می‌تواند در آینده اینترنت اشیا نقش داشته باشد. از آنجا که برای کنترل غیرمتمرکز ساخته شده است، یک طرح امنیتی مبتنی بر آن باید به اندازه کافی مقیاس‌پذیر باشد تا گسترش اینترنت اشیا را پوشش دهد. علاوه‌بر این، محافظت قوی بلاک چین در برابر دستکاری داده‌ها می‌تواند به جلوگیری از انتقال اطلاعات گمراه‌کننده توسط یک دستگاه مخرب کمک کند، که اساساً می‌تواند یک خانه، کارخانه یا سیستم حمل و نقل را مختل کند.

آرشیو و ذخیره فایل

گوگل درایو، دراپ باکس و موارد مشابه به طور کامل آرشیو الکترونیکی اسناد را با استفاده از روش‌های متمرکز توسعه داده‌اند. سایت‌های متمرکز برای هکرها وسوسه‌انگیز هستند. بلاک چین و قراردادهای هوشمند آن راه‌هایی را برای کاهش قابل توجه این تهدید ارائه می‌دهند.

تعدادی از راه حل‌های غیرمتمرکز ذخیره‌سازی ابری در طول سال‌ها ظاهر شده اند. با استفاده از فناوری بلاک چین، این راه حل‌ها به شرکت‌کنندگان اجازه می‌دهد تا دسترسی به ذخیره‌سازی را به صورت غیرمتمرکز خرید و فروش کنند.

رسانه‌های اجتماعی

سازمان‌های رسانه‌های اجتماعی از کاربران خود حق استفاده از اطلاعات نمایه و تمام محتوای آپلود شده را درخواست می‌کنند. گزینه‌های رسانه‌های اجتماعی معمولاً متمرکز هستند، بیشتر در معرض نقض بوده و توسط یک نهاد واحد اداره می‌شوند. فناوری بلاک چین به طور بالقوه می‌تواند رسانه‌های اجتماعی را غیرمتمرکز کند، احتمالاً محافظت در برابر هک‌ها را اضافه نماید، محتوا را در برابر سانسور مقاوم‌تر کند و به کاربران کنترل بیشتری بر داده‌های خود بدهد.

رای دادن

رای دادن، با توجه به مواردی مانند انتخابات و موارد دیگر، می‌تواند با قراردادهای هوشمند و بلاک چین تا حد زیادی بهبود یابد. برنامه‌های مختلف مرتبط با گذشت زمان به وجود آمده‌اند. در میان تعدادی از مزایا، گنجاندن فناوری بلاک چین در رای‌گیری می‌تواند تاریخ آینده را به طور بالقوه مقاوم‌تر و شفاف‌تر کند.

محدودیت‌ها و آسیب‌پذیری‌ها

به غیر از بلاک چین بیت کوین، تعداد زیادی blockchain دیگر وجود دارد که پروژه‌ها می‌توانند راه حل‌هایی را بر اساس آنها بسازند. علاوه‌بر این، برخی از پروژه‌ها تصمیم می‌گیرند شبکه اصلی بلاک چین خود را توسعه دهند. هر شبکه blockchain تا حد زیادی به تعداد کاربران فعال درون آن بستگی دارد. برای اینکه یک شبکه با پتانسیل کامل خود عمل کند، باید قوی و دارای شبکه گسترده‌ای از گره‌ها باشد.

علاوه‌بر این، چنبن فناوری در مقایسه با صادرکنندگان اصلی کارت مانند ویزا یا مسترکارت هنوز از نظر سرعت تراکنش با مشکل مواجه است.

اگر یک سازمان به نحوی بتواند کنترل اکثر گره‌های شبکه را به دست آورد، دیگر به معنای کامل کلمه غیرمتمرکز نخواهد بود.

بلاک چین سازمانی

بلاک چین سازمانی به شرکت‌های غول پیکر جریان اصلی اطلاق می‌شود که فناوری بلاک چین را در زیرساخت خود گنجانده‌اند. بسیاری از شرکت‌های اصلی به برنامه‌های مختلف این فناوری توجه کرده‌اند. سایر شرکت‌های جریان اصلی نیز چارچوب‌ها و ابزارهایی را ارائه کرده‌اند تا به شرکت‌ها کمک کنند تا این فناوری را در تلاش‌های خود بگنجانند.

این بلاک‌چین‌ها معمولاً به همان شکلی که در فضای کریپتو دیده می‌شود، ارزهای بومی ندارند و شرکت‌کنندگان شبکه برای دریافت پاداش رقابت نمی‌کنند، بلکه صرفاً تأییدیه‌ها را انجام می‌دهند.

منبع: کوین تلگراف