بلاکچین چیست

منبع: رویترز گرافیک


بلاکچین یک دیتابیس (بانک اطلاعاتی) است که توسط شبکه ای از کامپیوترها به اشتراک گذاشته شده است. هرگاه رکوردی به این زنجیره اضافه شود، تغییر آن بسیار دشوار خواهد بود برای اینکه شبکه  مطمئن باشد‌، همه نسخه های دیتابیس که بر روی کامپیوترهای متفاوت قرار دارند، اختلافی ندارند، دائما آن‌ها را چک می‌کند. از بلاکچین برای ساختن ارز دیجیتال بیتکوین استفاده شده است، اما  کاربردهای دیگر آن نیز درحال ظهور است.

یک دیتابیس

در این دیتابیس، رکورد‌ها در داخل «بلاک ها» ذخیره می‌شوند و این بلاک ها نیز به نوبه خود یکی پس از دیگری در زنجیره قرار می‌گیرند. این‌ها بخش‌های اساسی یک بلاکچین هستند:

زنجیره

همه بلاک‌ها به همدیگر متصل می‌شوند

بلاک

مجموعه ای از رکوردها

رکورد

می‌تواند هرگونه اطلاعاتی باشد. مثلا اطلاعات یک معامله

برای ثبت یک معامله در بلاکچین، مراحل زیر طی می‌شود:

مرحله اول

معامله ثبت می شود. به عنوان مثال ، بگذارید بگوییم آقای «صورتی» دو سکه خود را به قیمت 100 دلار به آقای «سبز» می فروشد. در این رکورد، جزییات تراکنش ، از جمله یک امضای دیجیتالی از هر طرف ثبت می‌گردد.

مرحله دوم

رکورد (اطلاعات معامله) به وسیله شبکه بررسی می‌شود. کامپیوترهایی که به شبکه متصل هستند را «نود» می‌نامیم. این نود ها جزییات تراکنش را بررسی می‌کنند تا چیزی اشتباه نباشد.

مرحله سوم

رکوردی که توسط شبکه تایید شده، به یک بلاک اضافه می‌شود. هر بلاک شامل یک کد منحصر به فرد می‌باشد که «هش» (HASH) نامیده می‌شود. هر بلاک علاوه بر «هش خود»، «هش بلاک قبلی» را نیز در خود ذخیره می‌کند

مرحله چهارم

برای اضافه شدن بلاک جدید به بلاک چین، این بلاک از طریق تکنولوژی هش به بلاک قبلی متصل می‌شود
(به خاطر دارید که گفتیم هش بلاک قبلی در بلاک جدید ذخیره می‌شود؟)
در یک نمای کلی تمام بلاک های بلاک چین از طریق هش ها به یکدیگر متصل هستند.

تغییر آن بسیار دشوار خواهد بود

«هش» رکوردها رو امن نگه می‌دارد.

«هش» برنامه ای است که از فرمول های ریاضی استفاده میکند تا بر اساس اطلاعات ورودی، رشته ای از حروف و اعداد تولید کند. بیایید نگاهی عمیق تر به دو خصوصیت مهم این برنامه بیندازیم:

خصوصیت اول: مهم نیست سایز فایل ورودی چقدر می‌باشد. تابع هش، همیشه یک خروجی با مقدار کاراکتر ثابت می‌سازد. برای مثال اولین توییت جک دورسی بسیار کوتاه تر از کتاب «جنگ و صلح» است که توسط لئو تولستوی نوشته شده، اما «هش» هردو نوشته، طول یکسانی دارد

طول هش (۳۲ بایت) توییت جک دورسی:

c6f7257abff7b43959cd728f06c0c74230391640115cc3ea86a7e54be62aecc4

طول هش (۳۲ بایت) «جنگ و صلح»:

a948904f2f0f479b8f8197694b30184b0d2ed1c1cd2a1ec0fb85d299a192a447

خصوصیت دوم: هر تغییری -حتی کوچک- در مقدار ورودی، باعث ساختن یک هش کاملا متفاوت خواهد شد. بنابراین اگر کسی تنها یک «،» از کتاب تولستوی که شامل ۵۸۵ هزار و ۲۸۷ کاراکتر است حذف کند، خروجی تابع، یک هش کاملا جدید خواهد بود

هش اصلی:

a948904f2f0f479b8f8197694b30184b0d2ed1c1cd2a1ec0fb85d299a192a447

هش جدید:

40115cc2aecc43ea86a7e54be6f7257abff7b43959cd728f06c0c7423039166r

این تغییر زنجیره ای را که با هش ها به هم متصل شده بوده، در هم می‌شکند.

بلاک بعدی در بلاکچین، هنوز هش قبلی را در خود ذخیره کرده است، بنابراین هکر مجبور است بلاک قبلی را با هش جدید از نو بسازد، اما با این کار بلاک قبل تر از آن به مشکل می‌خورد و این مشکل تا بلاک ابتدایی ادامه خواهد داشت! محاسبه هش همه بلاک های بلاکچین از ابتدا تا انتها مقدار به مقدار عظیمی از قدرت محاسباتی احتیاج خواهد داشت و این کار از توان هر هکری خارج است.

کامپیوترها در شبکه

بلاکچین یک بانک اطلاعاتی غیرمتمرکز است که در آن همه نودها باهم برابرند.

شبکه غیرمتمرکز

دسترسی داشته باشند و در رقابت برای اضافه کردن اطلاعات به دیتابیس مشارکت کنند

شبکه متمرکز

اختیار همه امور بر عهده یک نود مرکزی است.

اجازه عضویت

بدون کنترل نهاد مرکزی،‌ اعتماد مشکل می‌شود. از کجا بدانیم اطلاعات ثبت شده در دیتابیس درست است؟ یک پاسخ این است که فقط به عده محدودی اجازه دسترسی به اطلاعات طبقه بندی شده را بدهیم. مثل روشی که شرکت ها برای حفظ اطلاعات خود استفاده می‌کند. اما بلاکچین‌هایی مثل بیتکوین عمومی هستند و همه باید بتوانند به آن دسترسی داشته باشند. از طرفی اعضا ناشناس هستند. در نتیجه نمی‌توانیم افراد «قابل اعتماد» را از «افراد مخرب» تفکیک کنیم

برای حل این مشکل بلاکچین ها شروطی را برای کامپیوترهایی که می‌خواهند به شبکه بپیوندند و رکورد هایی را به زنجیره اضافه کنند، قرار می‌دهند. این شروط را «مکانیزم اجماع» می‌نامیم.

رسیدن به اجماع

این شروط از اعضای شبکه می‌خواهند که خود را «اثبات» نمایند. در اینجا دو روش اجماع را ذکر می‌کنیم:

اثبات کار

هر نود برای اینکه بتواند یک بلاک به شبکه اضافه کند، باید نشان دهد که میزانی «کار» انجام داده است. این کار با حل پازل هایی با محاسبات سخت انجام می‌شود. این فرایند که «ماینینگ» نام دارد، نیازمند قدرت محاسباتی زیادی است. هر عضو در ازای «کار»ی که انجام می‌دهد، مقداری پاداش - مثلا بیتکوین یا یک توکن خاص- دریافت می‌کند.

اثبات سهام

شرکت کنندگان توکن هایی می‌خرند که به آنها اجازه می‌دهد به شبکه عضو شوند. هرچه توکن بیشتری تهیه کنند، پاداش بیشتری هم نصیبشان می‌شود.

موارد استفاده

بلاکچین موارد استفاده متنوعی دارد اما باید آگاه باشید که بعضی از آنها فعلا در حد تبلیغات است و هنوز مشخص نیست راه حل هایی که عنوان می‌شود تا چه حد عملی خواهد بود.

زنجیره تامین

ثبت معاملات روی بلاکچین امکان بررسی تاریخچه یک محصول را برای ما به وجود می‌آورد. مثلا با استفاده از این روش مشتریان می‌توانند رد الماس های خود را دنبال کنند تا از مناطق جنگ خیز تامین نشده باشد

سیستم های مالی

موسسات مالی در بلاکچین ها سرمایه گذاری می‌کنند تا بتوانند رکوردهای اطلاعاتی خود را به سادگی -و با امنیت- ذخیره کنند.

رمزارز

بلاکچین اساس بیت کوین و سایر ارزهای رمزهاست.

بهداشت و درمان

بلاکچین می‌تواند کمک کند که سابقه درمانی بیماران به صورت امن و مطمئن ذخیره شود و کنترل آن به دست خود بیمار باشد.

رای گیری

اسناد بلاکچین می تواند امکان برگزاری یک انتخابات بدون دستکاری را ایجاد کند.

اسناد دارایی

ذخیره اسناد زمین در بلاکچین در مناطق ناآرام سیاسی می‌تواند برای اثبات مالکیت زمین به کار رود. این کار از هزینه‌های سرسام آوری جلوگیری خواهد کرد.

گرافیک: Maryanne Murray
ویرایش بصری: Sarah Slobin
ترجمه و اجرای فارسی: Navid Goalpure

اگر به دنبال پروژه های تخصصی آموزش بلاکچین هستید، از صفحه آموزش بلاکچین دیدن کنید