بلاک چین چیست؟

یکی از اتفاقاتی که در سال‌های اخیر افتاده، استقبال گسترده و افزایش بی‌سابقه قیمت ارزهای دیجیتال بوده است. بسیاری از افراد به خصوص نسل جوان در این مدت به فکر ورود به این بازار افتاده‌اند. اما این بازار هم مانند هر بازار دیگری به آشنایی نیاز دارد. به علاوه، به دلایل مختلفی مانند غیرمتمرکز بودن و متفاوت بودن ساختار آن با سایر موارد سرمایه‌گذاری، باعث می‌شود نیاز به آموزش و یادگیری مفاهیم آن بیشتر هم باشد. یکی از مفاهیمی که در این خصوص باید یاد گرفت، بلاک چین است. در ادامه به این موضوع می‌پردازیم که بلاک چین چیست و چه کاربردی دارد.

بلاک چین چیست؟

اگر می‌خواهید بدانید بلاک چین چیست بهتر است از خود واژه آن شروع کنیم. بلاک چین از دو کلمه تشکیل شده است: بلاک به معنی بلوک و «چین» به معنای زنجیره. در واقع معنای بلاک چین «زنجیره بلوکی» است. این کار به آن دلیل صورت می‌گیرد که اطلاعات موجود در بازار خاصی را برای همه شفاف کند. این سیستم اطلاعات را به نحوی ذخیره می‌کند که شفافیت کامل میان تمام اعضای عضو آن برقرار شود. طراحی این شبکه به نحوی است که امکان این که یک نفر اطلاعات را دستکاری نماید، وجود ندارد.

تاریخچه بلاک چین

تاریخچه آغاز به کار بلاک چین با آغاز به کار بیت کوین گره خورده است. با این حال، نخستین قدم‌ها برای ایجاد یک بلاک چین به سال 1982 میلادی برمی‌گردد. در این سال، دیوید چاوم برای اولین بار به این موضوع اشاره و پروتکلی برای ساخت بلاک چین اعلام کرد. قدم بعدی در سال 1991 صورت گرفت. افرادی به نام استوارت هابر و دبلیو اسکات استورنتا در این سال تلاش کردند سیستمی را پیاده‌سازی کنند که در آن برچسب زمانی سندها قابل دستکاری نباشند. در سال 1992، هابر، استورنتا و دیو بیر، درخت درهم‌سازی یا درخت مرکل را برای طراحی آن به کار گرفتند که کارآیی آن را بهبود می‌بخشید. در سال 2008 اولین بلاک چین توسط ساتوشی ناکاموتو مطرح شد. او طراحی بلاک چین را بهبود داد. طراحی وی سال بعد مولفه اصلی رمزارز بیت کوین شد. در سال 2014، اندازه بلاک چین بیت کوین که شامل تمام تراکنش‌هایی بود که در شبکه رخ داده بود، به 20 گیگابایت رسید. در ژانویه سال 2015، اندازه آن به حدود 30 گیگابایت رسید. از ژانویه 2016 تا ژانویه 2017 اندازه بلاک چین بیت کوین از 50 گیگابایت به 100 گیگابایت افزایش یافت و تا اوایل سال 2020 به 200 گیگابایت هم رسید.

ویژگی‌های بلاک چین

بلاک چین ویژگی‌های زیادی دارد. این ویژگی‌ها باعث شده است تا به ابزاری برای جلب اعتماد بخشی از سرمایه گذاران تبدیل شود. در ادامه به بررسی مزایا و معایب بلاک چین خواهیم پرداخت و ویژگی‌های بلاک چین را در این قالب شرح می‌دهیم.

مزایای بلاک چین

بلاک چین هم مانند هر پدیده دیگری مزایای خاص خود را دارد. این پدیده هنوز به بلوغ کامل نرسیده است اما به طور مختصر می‌توان مزایای آن را برشمرد:

افزایش دقت

در بلاک چین، نقل و انتقالات با استفاده از تعداد بسیار زیادی سیستم کامپیوتری انجام می‌شود. علاوه بر این، بلاک چین دقت بالایی نیز دارد، زیرا در این نقل و انتقالات به دلیل حذف دخالت انسان دیگر خطای انسانی وجود ندارد.

کاهش هزینه نقل و انتقالات

شما برای انجام هرگونه داد و ستدی باید هزینه‌های ثابتی را پرداخت نمایید. اما برای نقل و انتقالات در بلاک چین هزینه‌های صورت گرفته نسبت به نقل و انتقالات سنتی بسیار کمتر است.

غیرمتمرکز بودن

در بلاک چین اطلاعات به صورت متمرکز در مکان خاصی ذخیره نمی‌شوند بلکه کل اطلاعات موجود به صورت کپی در اختیار تمامی سیستم‌ها قرار می‌گیرد. به این دلیل که اطلاعات در بلاک چین غیرمتمرکز هستند امکان دستکاری در آن وجود ندارد و امنیت شبکه بسیار بالا است. به دلیل امنیت بالایی که بلاک چین به واسطه غیرمتمرکز بودن دارد هکر‌ها حتی اگر هم بتوانند به شبکه نفوذ کنند نمی‌توانند در کل شبکه اختلال ایجاد کنند.

در دسترس بودن در تمام ساعات شبانه روز

شما اگر بخواهید وجوهی را با استفاده از سیستم بانکی انتقال دهید باید در روزها و ساعات مشخصی به بانک مراجعه کنید. اما بلاک چین در هفت روز هفته و تمام ساعات شبانه روز در دسترس کاربر قرار دارد.

بلاک چین یک پدیده خصوصی است

درست است که برای استفاده گسترده از بلاک چین باید احراز هویت انجام دهید اما تمامی تراکنش‌ها به صورت کاملا خصوصی باقی خواهند ماند و کسی جز کاربر به این داده‌ها دسترسی ندارد.

معایب بلاک چین

در بالا به مزایای بلاک چین اشاره کردیم. از سوی دیگر، باید بگوییم استفاده از بلاک چین معایبی هم دارد. این پدیده هنوز راه زیادی تا رسیدن به نقطه قابل قبول دارد.

فعالیت غیرقانونی

شاید در حال حاضر بزرگترین مشکلی که کشورها در استفاده از بلاک چین بر آن تاکید دارند، استفاده از بلاک چین برای کارهای غیرقانونی باشد. در بلاک چین تمام تراکنش‌ها بصورت خصوصی رخ می‌دهد و هر فردی می‌تواند در هر کشوری که باشد با هر فرد دیگری در سراسر دنیا تراکنش انجام دهد. همین موضوع برخی نگرانی‌ها را در خصوص تراکنش‌ها مطرح می‌کند.

تراکنش‌های اندک

از دیگر معایبی که شبکه بلاک چین دارد، تعداد تراکنش‌های اندک و کند بودن نسبی شبکه در نقل و انتقالات است.

ریسک ایجاد قوانین جدید

همچنین ریسکی که بیشتر در خصوص ارزهای دیجیتال وجود دارد، این است که قوانین و مقررات برخی دولت‌ها محدودیت‌هایی برای ارزهای دیجیتال پدید آورد. این موضوع می‌تواند تا حدودی روی کاربردهای بلاک چین در آن کشورها نیز تاثیر بگذارد.

بلاک چین چگونه کار می‌کند؟

گفتیم که بلاک چین برای شفافیت و عدم دستکاری زمانی اطلاعات روی یک شبکه به وجود آمده و هک کردن آن ممکن نیست. اما بلاک چین چگونه کار می‌کند؟ برای این که درکی از بلاک چین به دست بیاورید، ابتدا مثالی می‌زنیم و بعد جزییات تکنیکی‌تر را بررسی می‌نماییم. تصور کنید همه دارندگان یک دارایی را در یک اتاق جمع کنیم. هر کسی هر تراکنشی را که می‌خواهد با دیگر اعضای اتاق انجام دهد را روی کاغذی بنویسد و آن را در یک صندوق شیشه‌ای بزرگ بگذاریم. این صندوق برای همه قابل دیدن است و همه می‌توانند فهرست تراکنش‌های هر کس دیگری را ببینند و در صورت تایید آنها است که این تراکنش صورت می‌گیرد. هر وقت تراکنش دیگری بخواهد انجام شود، یک صندوق دیگر شیشه‌ای اضافه می‌شود و در صورت تایید آن تراکنش، به صندوق قبلی متصل می‌گردد. از آنجا که این صندوق‌ها شیشه‌ای و شفاف و برای همه قابل رویت است، هر گونه دستکاری در حساب‌ها از چشم افراد دور نمی‌ماند. هر صندوق شیشه‌ای در این مثال یک بلوک است و وصل شدن آنها به هم زنجیره بلوکی یا به اصطلاح بلاک چین را تشکیل می‌دهد. به دلیل همین شفافیت هم امکان هک آن وجود ندارد.

پروتکل‌های بلاک چین

لایه‌های بلاک چین بر اساس پروتکل به چهار لایه تقسیم می‌شوند: لایه صفر، لایه اول، لایه دوم و لایه سوم. هرکدام از این لایه‌ها وظایف خاصی را بر عهده دارند.

لایه صفر: لایه صفر در واقع فنداسیون بلاک چین است و از اینترنت و سخت افزار تشکیل شده است و به تسهیل عملکرد لایه‌های دیگر کمک می‌کند.

لایه اول: لایه اول بلاک چین را می‌توان مهمترین لایه دانست، زیرا در این لایه برنامه‌نویسی و مکانیسم اجماع صورت می‌گیرد. به زبان ساده‌تر می‌توان لایه اول بلاک چین را بلاک چین واقعی نامید.

لایه دوم: لایه دوم برای رفع مشکل مقیاس‌پذیری لایه‌های زیرین بوجود آمده است و در واقع برای بازسازی لایه اول به وجود آمده است.

لایه سوم: لایه سوم همان لایه اپلیکیشن است و تنها لایه‌ای است که کاربران به صورت مستقیم با آن سروکار دارند.

انواع بلاک چین

انواع بلاک چین را به صورت کلی می‌توان به سه دسته بلاک چین بدون مجوز، بلاک چین با مجوز یا ترکیبی از این دو بررسی کرد. در بلاک چین بدون مجوز هر کاربری می‌تواند به صورت شبه‌ناشناس به شبکه بلاک چین متصل شود. اما در بلاک چین‌های دارای مجوز هویت یک کاربر برای سایر کاربران بلاک چین شناخته‌شده است.

کاربردهای بلاک چین

بلاک چین یک فناوری نوظهور است که می‌تواند کاربرد‌های بسیاری داشته باشد. امروزه فناوری بلاک چین توانسته است انقلابی در زمینه فناوری مالی ایجاد کند. اما فناوری مالی تنها کاربرد بلاک چین نیست بلکه این فناوری در زمینه مدیریت زنجیره تامین و پرداخت‌های موبایل نیز کاربرد فراوانی دارد. بزرگترین دستاورد و کاربرد بلاک چین این است که بیت کوین توانست بر اساس آن شکل بگیرد. با این حال، بلاک چین تنها به رمزارز محدود نمانده است. علاوه بر این که بلاک چین را می‌توان به عنوان پایه‌ای برای ایجاد رمزارزها در نظر گرفت، اهداف دیگری نیز از آنها ساخته است. از جمله اقداماتی که می‌توان با استفاده از فناوری بلاک چین انجام داد، قراردادهای هوشمند است. قراردادهای هوشمند پروتکلی هستند که برای تنظیم قراردادها به کار می‌روند و با استفاده از اطلاعات مربوط به قرارداد، اقدامات مورد نظر را به طور خودکار صورت می‌دهند. برای قراردادهای هوشمند آینده خوبی انتظار می‌رود.

کار بزرگ دیگری که بلاک چین قابلیت انجام آن را دارد، اثبات سهام به جای اثبات کار است. این کار به برقراری امنیت در شبکه کمک می‌کند. فرآیند اثبات سهام باعث می‌شود بر اساس کوین‌های موجود در شبکه، افراد در اعتبارسنجی بلوک‌ها و ایجاد آنها شرکت داشته باشند. آخرین موردی که می‌توان در خصوص کاربردهای بلاک چین اشاره کرد، بلاک چین مقیاس بندی شده است. اتفاقی که در شرایط فعلی برای بلاک چین‌ها می‌افتد این است که آنها همه تراکنش‌ها را بررسی می‎‌نمایند. این مساله باعث کاهش سرعت شبکه شده است. بلاک چین مقیاس بندی شده قرار است این مساله را حل کند. در این حالت، تعداد رایانه‌های مورد نیاز برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها تشخیص داده می‌شود و کار پردازش میان این رایانه‌ها تقسیم می‌گردد. این کار سبب می‌شود سرعت بلاک چین بالاتر برود. بلاک چین علاوه بر این موارد کاربردهای دیگری هم دارد که از جمله آنها می‌توان به خدمات بانکی و مالی، بازی‌های ویدئویی، بازار سرمایه، رسانه و بسیاری از موارد دیگر اشاره کرد.

انواع شبکه‌های بلاک چین

بلاک چین در سال‌های گذشته به صورت‌های مختلفی تکامل یافته است و با توجه به نوع تکامل آن‌ها به چهار دسته اصلی بلاک چین عمومی (مانند بیت کوین)، بلاک چین خصوصی (مانند کوردا)، شبکه بلاک چین کنسرسیومی (مانند R3) و بلاک چین هیبریدی (مانند دراگون چین) تقسیم‌بندی می‌شوند.

بلاک چین چه محدودیت‌هایی دارد؟

بلاک چین در عین کاربردهای فراوانی که دارد، هنوز برخی محدودیت‌ها دارد. این محدودیت‌ها به خود پدیده مرتبط نیستند بلکه به دلیل وجود قوانینی است که در حال حاضر در جهان وجود دارند. به عنوان مثال سیاست یکی از محدودیت‌های این پدیده است، زیرا برخی از کشورها هنوز به شهروندان خود اجازه استفاده قانونی به این سیستم را نمی‌دهند. از سوی دیگر به دلیل استفاده محدود از این پدیده هنوز انجام تراکنش هزینه دارد. با این حال، بلاک چین به دلیل وجود تکنولوژی بالایی که دارد، پیچیدگی‌های خاص خودش را دارد که در سیستم‌های سنتی وجود ندارد.

آیا بلاک چین امن است؟

کارشناسان متعددی اعتقاد دارند که تکنولوژی بلاک چین امن‌ترین بستر معاملاتی در جهان را ایجاد کرده است. بلاک چین غیرمتمرکز است، یعنی فردی نمی‌تواند معاملاتی که در آن انجام شده است را ردیابی کند و تا زمانی که اطلاعات حساب کاربری خود را در اختیار فردی قرار ندهید، هیچ فردی به غیر از شما نمی‌تواند به دارایی‌های‌تان دسترسی داشته باشد.

همچنین کسی این توانایی را ندارد تا بفهمد که طرفین معامله چه کسانی بوده‌اند. هر یک از بلوک‌های شبکه بلاک چین هش منحصربه‌فرد و پیوندی به بلوک پیشین خود دارند و هر قسمت از اطلاعات مربوط به معاملات، در یکی از این بلوک‌ها ذخیره می‌گردد. اطلاعاتی که ذخیره می‌شوند، قابل تغییر نیستند و اگر مقدار هش تغییر کند، بلوکی که اطلاعات در آن قرار گرفته معتبر نمی‌شود.

آینده بلاک چین چگونه می‌شود؟

در آینده این انتظار وجود دارد که شبکه بلاک چین بتواند در حوزه مالی پیشرفت‌های فراوانی داشته باشد. از جمله این پیشرفت‌ها باید به افزایش شفافیت در تراکنش‌ها، کاهش هزینه و افزایش امنیت در تراکنش‌ها اشاره کرد.

جزییات تکنیکی‌تر

اگر بخواهیم بحث را تخصصی‌تر دنبال کنیم، باید بگوییم بلاک چین چندین لایه دارد که عبارتند از: زیرساخت، شبکه‌سازی، اجماع، داده و لایه کاربرد. بلاک چین همه اطلاعاتی را در جایی به نام دفتر کل ثبت می‌کند. هر کاربری که در شبکه بلاک چین فعالیت می‌کند، یک نود (Node) یا گره نامیده می‌شود. در مرحله اول یک کاربر در شبکه خواهان انجام یک تراکنش است. وقتی این درخواست انجام شد، یک بلوک با اطلاعات مربوط به تراکنش ساخته می‌شود. این بلوک رمزنگاری شده است. اطلاعاتی که بلوک دارد در میان تمامی گره‌ها پخش می‌شود تا اعتبار این درخواست مورد تایید قرار بگیرد. پس از مرحله اعتبارسنجی و تایید شدن تراکنش از سوی گره‌ها، نوبت به اضافه شدن بلوک جدید و تثبیت آن می‌رسد. با رسیدن به این مرحله، تراکنش درخواستی کاربر اجرا می‌شود.