بلاک چین چیست؟

بلاک چین یک پایگاه داده یا دفتر کل توزیع شده است که در گره های شبکه کامپیوتری به اشتراک گذاشته می شود. آن‌ها بیشتر به خاطر نقش حیاتی خود در سیستم‌های ارزهای دیجیتال، حفظ سابقه ایمن و غیرمتمرکز تراکنش‌ها شناخته می‌شوند، اما آنها به استفاده از ارزهای دیجیتال محدود نمی‌شوند. بلاک چین ها را می توان برای تغییرناپذیر کردن داده ها در هر صنعتی استفاده کرد، به این معنی که نمی توان آن ها را تغییر داد.

از آنجایی که یک بلوک را نمی توان تغییر داد، تنها اعتماد مورد نیاز در نقطه ای است که کاربر یا برنامه داده ها را وارد می کند. این امر نیاز به اشخاص ثالث قابل اعتماد مانند حسابرسان یا افراد دیگر را کاهش می دهد که هزینه ها را اضافه می کنند و ممکن است اشتباه کنند.

از زمان معرفی بیت کوین در سال 2009، استفاده از بلاک چین از طریق ایجاد ارزهای دیجیتال مختلف ، برنامه های کاربردی مالی غیرمتمرکز (DeFi) ، توکن های غیرقابل تعویض (NFT) و قراردادهای هوشمند افزایش یافته است .

مطالب کلیدی

• بلاک چین نوعی پایگاه داده مشترک است که با یک پایگاه داده معمولی در نحوه ذخیره اطلاعات متفاوت است. بلاک چین ها داده ها را در بلوک هایی که از طریق رمزنگاری به هم مرتبط شده اند ذخیره می کنند.
• انواع مختلفی از اطلاعات را می توان در یک بلاک چین ذخیره کرد، اما رایج ترین استفاده به عنوان دفتر کل معاملات بوده است. 
• در مورد بیت‌کوین، بلاک چین غیرمتمرکز است، بنابراین هیچ فرد یا گروهی کنترل ندارد – در عوض، همه کاربران به طور جمعی کنترل را حفظ می‌کنند.
• بلاک چین های غیرمتمرکز تغییر ناپذیر هستند، به این معنی که داده های وارد شده برگشت ناپذیر هستند. برای بیت کوین، تراکنش ها به طور دائم ثبت می شوند و برای همه قابل مشاهده هستند.

یک بلاک چین چگونه کار می کند؟

ممکن است با صفحات گسترده یا پایگاه داده آشنا باشید. بلاک چین تا حدودی شبیه به هم است زیرا پایگاه داده ای است که اطلاعات در آن وارد و ذخیره می شود. تفاوت کلیدی بین پایگاه داده یا صفحه گسترده سنتی و بلاک چین در نحوه ساختاردهی و دسترسی به داده ها است.

یک بلاک چین شامل برنامه‌هایی به نام اسکریپت است که وظایفی را که معمولاً در یک پایگاه داده انجام می‌دهید انجام می‌دهند: وارد کردن و دسترسی به اطلاعات، و ذخیره و ذخیره آن‌ها در جایی . یک بلاک چین توزیع شده است، به این معنی که چندین نسخه در بسیاری از ماشین‌ها ذخیره می‌شوند و همه آنها باید مطابقت داشته باشند تا معتبر باشد.

بلاک چین بیت کوین اطلاعات تراکنش ها را جمع آوری می کند و آن را در یک فایل 4 مگابایتی به نام بلوک وارد می کند (بلاک چین های مختلف بلوک هایی با اندازه های متفاوت دارند). هنگامی که بلوک پر شد، داده های بلوک از طریق یک تابع هش رمزنگاری اجرا می شود، که یک عدد هگزادسیمال به نام هش هدر بلوک ایجاد می کند .

سپس هش وارد هدر بلوک زیر می‌شود و با سایر اطلاعات موجود در سربرگ آن بلوک رمزگذاری می‌شود و زنجیره‌ای از بلوک‌ها را ایجاد می‌کند، از این رو «blockchain» نامیده می‌شود.

فرآیند معامله

تراکنش ها بسته به بلاک چین، فرآیند خاصی را دنبال می کنند. به عنوان مثال، در بلاک چین بیت کوین، اگر یک تراکنش را با استفاده از کیف پول رمزنگاری خود (برنامه ای که رابطی برای بلاک چین فراهم می کند) آغاز کنید، دنباله ای از رویدادها را آغاز می کند.

در بیت کوین، تراکنش شما به یک استخر حافظه فرستاده می شود، جایی که ذخیره می شود و در صف قرار می گیرد تا زمانی که یک ماینر آن را دریافت کند. پس از وارد شدن به بلوک و پر شدن بلوک از تراکنش ها، بسته می شود و استخراج شروع می شود.

هر گره در شبکه بلوک های خود را به این روش پیشنهاد می کند زیرا همه آنها تراکنش های مختلفی را انتخاب می کنند. هر کدام بر روی بلوک‌های خود کار می‌کنند و سعی می‌کنند راه‌حلی برای هدف دشواری پیدا کنند، با استفاده از "nonce" که مخفف عددی است که یک بار استفاده شده است.

مقدار nonce فیلدی در هدر بلوک است که قابل تغییر است و با هر تلاش ماینینگ مقدار آن به تدریج افزایش می یابد. اگر هش حاصل برابر یا کمتر از هش هدف نباشد، مقدار یک به nonce اضافه می‌شود، یک هش جدید تولید می‌شود و غیره. Nonce تقریباً در هر 4.5 میلیارد بار تلاش می کند (که کمتر از یک ثانیه طول می کشد) و از مقدار دیگری به نام nonce اضافی به عنوان شمارنده اضافی استفاده می کند. این کار تا زمانی ادامه می یابد که یک ماینر یک هش معتبر تولید کند، در مسابقه برنده شود و جایزه را دریافت کند .

نکته

تولید این هش‌ها تا زمانی که یک مقدار مشخص پیدا شود، «اثبات کار» است که در مورد آن زیاد می‌شنوید - «ثابت می‌کند» ماینر کار را انجام داده است. حجم عظیمی از کار برای تأیید اعتبار هش به این دلیل است که شبکه بیت کوین انرژی و توان محاسباتی زیادی مصرف می کند.

پس از بسته شدن یک بلوک، یک تراکنش کامل می شود. با این حال، تا زمانی که پنج بلوک دیگر تأیید نشده باشند، بلوک تأیید شده در نظر گرفته نمی شود. تکمیل شبکه حدود یک ساعت طول می‌کشد، زیرا میانگین آن کمتر از 10 دقیقه در هر بلوک است (اولین بلوک با تراکنش شما و پنج بلوک بعدی ضربدر 10 برابر با 60 دقیقه است).

همه بلاک چین ها از این روند پیروی نمی کنند. به عنوان مثال، شبکه اتریوم به طور تصادفی از بین تمامی کاربران دارای اتر شرط بندی شده یک اعتبارسنجی را برای اعتبارسنجی بلوک ها انتخاب می کند که سپس توسط شبکه تایید می شود. این بسیار سریعتر و انرژی کمتری نسبت به فرآیند بیت کوین دارد.

عدم تمرکز بلاک چین

یک بلاک چین به داده های یک پایگاه داده اجازه می دهد تا بین چندین گره شبکه - رایانه ها یا دستگاه هایی که نرم افزارهای بلاک چین را اجرا می کنند - در مکان های مختلف پخش شوند. این باعث ایجاد افزونگی می شود و صحت داده ها را حفظ می کند. به عنوان مثال، اگر شخصی سعی کند رکوردی را در یک گره تغییر دهد، گره های دیگر با مقایسه هش های بلوک از وقوع آن جلوگیری می کنند. به این ترتیب، هیچ گره ای نمی تواند اطلاعات درون زنجیره را تغییر دهد.

به دلیل این توزیع - و اثبات رمزگذاری شده که کار انجام شده است - داده های بلاک چین، مانند تاریخچه تراکنش، برگشت ناپذیر می شوند. چنین رکوردی می‌تواند فهرستی از تراکنش‌ها باشد، اما بلاک‌چین‌های خصوصی می‌توانند انواع دیگری از اطلاعات مانند قراردادهای قانونی، هویت‌های ایالتی یا موجودی یک شرکت را نیز در خود جای دهند. اکثر بلاک چین ها این موارد را مستقیماً «ذخیره نمی کنند». آنها احتمالاً از طریق یک الگوریتم هش ارسال می شوند و توسط یک توکن در بلاک چین نشان داده می شوند.

شفافیت بلاک چین

به دلیل ماهیت غیرمتمرکز بلاک چین، همه تراکنش‌ها را می‌توان با دانلود و بازرسی آن‌ها یا با استفاده از کاوشگرهای بلاک چین که به هر کسی اجازه می‌دهد تراکنش‌ها را به صورت زنده مشاهده کند، به‌طور شفاف مشاهده می‌شود. هر گره دارای کپی مخصوص به خود از زنجیره است که با تایید و اضافه شدن بلوک های جدید به روز می شود. این بدان معناست که اگر می‌خواهید، می‌توانید بیت کوین را هر کجا که می‌رود ردیابی کنید. 

به عنوان مثال، صرافی ها در گذشته هک شده اند که منجر به از دست رفتن مقادیر زیادی از ارزهای دیجیتال شده است. در حالی که هکرها ممکن است ناشناس بوده باشند - به جز آدرس کیف پول آنها - رمز ارز استخراج شده توسط آنها به راحتی قابل ردیابی است زیرا آدرس های کیف پول در بلاک چین ذخیره می شود.

البته، سوابق ذخیره شده در بلاک چین بیت کوین (و همچنین اکثر موارد دیگر) رمزگذاری شده است. این بدان معنی است که فقط شخصی که آدرسی به او اختصاص داده شده است می تواند هویت خود را فاش کند. در نتیجه، کاربران بلاک چین می توانند با حفظ شفافیت ناشناس باقی بمانند.

آیا بلاک چین امن است؟

فناوری بلاک چین به چندین روش به امنیت و اعتماد غیرمتمرکز دست می یابد. برای شروع، بلوک های جدید همیشه به صورت خطی و زمانی ذخیره می شوند. یعنی همیشه به "انتهای" بلاک چین اضافه می شوند. پس از اضافه شدن یک بلوک به انتهای بلاک چین، بلوک های قبلی را نمی توان تغییر داد.

تغییر در هر داده، هش بلوکی را که در آن بود تغییر می‌دهد. چون هر بلوک حاوی هش بلوک قبلی است، تغییر در یکی بلوک‌های زیر را تغییر می‌دهد. شبکه به طور کلی بلوک تغییر یافته را رد می کند زیرا هش ها مطابقت ندارند. با این حال، یک تغییر را می توان در شبکه های بلاک چین کوچکتر انجام داد.

نکته

همه بلاک چین ها 100% غیرقابل نفوذ نیستند. آنها دفترهای توزیع شده ای هستند که از کد برای ایجاد سطح امنیتی استفاده می کنند که با آن شناخته شده اند. در صورت وجود آسیب پذیری در کدنویسی، می توان از آنها سوء استفاده کرد.

یک زنجیره جدید و کوچکتر ممکن است مستعد این نوع حمله باشد، اما مهاجم حداقل به نیمی از قدرت محاسباتی شبکه نیاز دارد ( حمله 51٪ ). در بیت کوین و سایر بلاک چین های بزرگتر، این تقریبا غیرممکن است. زمانی که هکر هر اقدامی را انجام می‌دهد، احتمالاً شبکه از بلوک‌هایی که می‌خواستند تغییر دهند، عبور کرده باشد. این به این دلیل است که نرخ هش این شبکه‌ها فوق‌العاده سریع است - شبکه بیت‌کوین تا سپتامبر 2024 با نرخی در حدود 640 اگزاهش در ثانیه (18 صفر) هش کرد.1

بلاک چین اتریوم نیز به احتمال زیاد هک نمی شود – باز هم، مهاجمان باید بیش از نیمی از اتر سهامدار بلاک چین را کنترل کنند. تا سپتامبر 2024، بیش از 33.8 میلیون اتریوم توسط بیش از یک میلیون اعتباردهنده به اشتراک گذاشته شده است.2یک مهاجم یا یک گروه باید بیش از 17 میلیون ETH داشته باشد و به‌طور تصادفی انتخاب شود تا بلاک‌ها را بارها اعتبارسنجی کند تا بلاک‌های خود را پیاده‌سازی کنند.3

بیت کوین در مقابل بلاک چین

فناوری بلاک چین برای اولین بار در سال 1991 توسط استوارت هابر و دبلیو اسکات استورنتتا، دو محققی که می خواستند سیستمی را پیاده سازی کنند که در آن مُهرهای زمانی اسناد دستکاری نشود، مطرح شد.4اما تقریباً دو دهه بعد، با راه اندازی بیت کوین در ژانویه 2009، بلاک چین اولین کاربرد در دنیای واقعی خود را داشت .

بیت کوین

پروتکل بیت کوین بر روی یک بلاک چین ساخته شده است. در یک مقاله تحقیقاتی در معرفی ارز دیجیتال، خالق مستعار بیت کوین، ساتوشی ناکاموتو ، از آن به عنوان «سیستم نقدی الکترونیکی جدید که کاملاً همتا به همتا و بدون شخص ثالث قابل اعتماد است» یاد کرد.5

نکته کلیدی برای درک این است که بیت کوین از بلاک چین به عنوان وسیله ای برای ثبت شفاف دفتر کل پرداخت ها یا سایر تراکنش ها بین طرفین استفاده می کند.

بلاک چین

از بلاک چین می توان برای ثبت نامتغییر هر تعداد نقطه داده استفاده کرد. داده‌ها می‌توانند تراکنش‌ها، رای‌ها در انتخابات، موجودی‌های محصولات، شناسه‌های ایالتی، اسناد مربوط به خانه‌ها و موارد دیگر باشد.

در حال حاضر، ده‌ها هزار پروژه به دنبال پیاده‌سازی بلاکچین‌ها به روش‌های مختلف برای کمک به جامعه به غیر از ثبت تراکنش‌ها هستند - به عنوان مثال، به عنوان راهی برای رای دادن ایمن در انتخابات دموکراتیک.

ماهیت تغییر ناپذیری بلاک چین به این معنی است که رای گیری تقلبی بسیار دشوارتر می شود. به عنوان مثال، یک سیستم رأی گیری می تواند به گونه ای کار کند که شهروندان هر کشور یک ارز رمزنگاری یا توکن واحد صادر کنند.

سپس می توان به هر نامزد یک آدرس کیف پول خاص داده شد و رای دهندگان رمز یا رمز خود را به آدرس هر نامزدی که مایل به رای دادن هستند ارسال می کنند. ماهیت شفاف و قابل ردیابی بلاک چین نیاز به شمارش آرای انسانی و توانایی بازیگران بد را برای دستکاری در برگه های رای فیزیکی از بین می برد.

بلاک چین در مقابل بانک ها

بلاک چین ها به عنوان یک نیروی مخرب در بخش مالی، به ویژه در کارکردهای پرداخت و بانکداری، معرفی شده اند. با این حال، بانک‌ها و بلاک چین‌های غیرمتمرکز بسیار متفاوت هستند.

برای اینکه ببینیم یک بانک چه تفاوتی با بلاک چین دارد، اجازه دهید سیستم بانکی را با پیاده سازی بلاک چین بیت کوین مقایسه کنیم.

بلاک چین چگونه استفاده می شود؟

همانطور که اکنون می دانیم، بلاک ها در بلاک چین بیت کوین داده های تراکنش را ذخیره می کنند. امروزه ده ها هزار ارز دیجیتال دیگر بر روی بلاک چین کار می کنند. اما به نظر می رسد که بلاک چین می تواند راهی قابل اعتماد برای ذخیره انواع دیگر داده ها نیز باشد.

برخی از شرکت‌هایی که با بلاک چین آزمایش می‌کنند شامل Walmart، Pfizer، AIG، Siemens و Unilever هستند. به عنوان مثال، IBM بلاک چین Food Trust خود را برای ردیابی سفری که محصولات غذایی برای رسیدن به مکان خود طی می کنند ایجاد کرده است.6

چرا این کار را انجام دهید؟ صنایع غذایی شاهد شیوع بی شماری از E. coli، سالمونلا، و لیستریا بوده است. در برخی موارد، مواد خطرناک به طور تصادفی به غذاها وارد شدند. در گذشته، هفته ها طول می کشید تا منبع این شیوع یا علت بیماری را از آنچه مردم می خورند پیدا کنید.

استفاده از بلاک چین به برندها این امکان را می دهد تا مسیر یک محصول غذایی را از مبدأ آن، از هر توقفی که انجام می دهد، تا تحویل ردیابی کنند. نه تنها این، بلکه این شرکت‌ها اکنون می‌توانند هر چیز دیگری که ممکن است با آن در تماس بوده را ببینند، و این امکان را می‌دهد که شناسایی مشکل خیلی زودتر رخ دهد - به طور بالقوه جان انسان‌ها را نجات می‌دهد. این نمونه ای از بلاک چین در عمل است، اما بسیاری از اشکال دیگر پیاده سازی بلاک چین وجود دارد یا در حال آزمایش است.

بانکداری و مالی

شاید هیچ صنعتی به اندازه بانکداری شخصی از ادغام بلاک چین در عملیات تجاری خود سود نبرد. مؤسسات مالی فقط در ساعات کاری و معمولاً پنج روز در هفته فعالیت می کنند. این بدان معناست که اگر سعی کنید یک چک را در روز جمعه در ساعت 6 بعد از ظهر واریز کنید، احتمالاً باید تا صبح دوشنبه منتظر بمانید تا پول را در حساب خود ببینید.

حتی اگر سپرده خود را در ساعات کاری واریز کنید، باز هم به دلیل حجم انبوه تراکنش‌هایی که بانک‌ها باید آن را تسویه کنند، تأیید معامله یک تا سه روز طول می‌کشد. از طرف دیگر، بلاک چین هرگز نمی‌خوابد.

با ادغام بلاک چین در بانک‌ها، مصرف‌کنندگان ممکن است ببینند که تراکنش‌هایشان در چند دقیقه یا چند ثانیه پردازش می‌شود – مدت زمانی که صرف اضافه کردن یک بلاک به بلاک چین، صرف نظر از تعطیلات یا زمان روز یا هفته طول می‌کشد. با استفاده از بلاک چین، بانک‌ها این فرصت را دارند که با سرعت و امنیت بیشتری وجوه بین مؤسسات را مبادله کنند. با توجه به مبالغی که وجود دارد، حتی چند روزی که پول در حال ترانزیت است، می تواند هزینه ها و خطرات قابل توجهی را برای بانک ها به همراه داشته باشد.

فرآیند تسویه و تسویه برای معامله گران سهام می تواند تا سه روز (یا در صورت تجارت بین المللی بیشتر) طول بکشد، به این معنی که پول و سهام برای آن دوره مسدود می شوند. بلاک چین از نظر تئوری می تواند این زمان را به شدت کاهش دهد.

ارز

بلاک چین بستر ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین را تشکیل می دهد. این طراحی همچنین امکان انجام تراکنش‌های بین‌مرزی آسان‌تر را فراهم می‌کند، زیرا با استفاده از یک شبکه توزیع‌شده که می‌تواند به هر کسی که به اینترنت متصل است دسترسی پیدا کند، محدودیت‌های ارزی، ناپایداری‌ها یا کمبود زیرساخت را دور می‌زند.

مراقبت های بهداشتی

ارائه دهندگان مراقبت های بهداشتی می توانند از بلاک چین برای ذخیره ایمن سوابق پزشکی بیماران خود استفاده کنند. هنگامی که یک پرونده پزشکی ایجاد و امضا می شود، می توان آن را در زنجیره بلوکی نوشت، که به بیماران اثبات و اطمینان می دهد که سابقه قابل تغییر نیست. این سوابق سلامت شخصی را می توان با یک کلید خصوصی در بلاک چین رمزگذاری و ذخیره کرد تا فقط برای افراد خاصی قابل دسترسی باشد و در نتیجه از حفظ حریم خصوصی اطمینان حاصل شود.

سوابق اموال

اگر تا به حال زمانی را در دفتر ضبط محلی خود سپری کرده باشید، می دانید که ثبت حقوق مالکیت هم سنگین و هم ناکارآمد است. امروز، یک سند فیزیکی باید به یک کارمند دولت در اداره ثبت محلی تحویل داده شود، جایی که به صورت دستی در پایگاه داده مرکزی و نمایه عمومی شهرستان وارد می شود. در مورد اختلاف مالکیت، دعاوی مالکیت باید با شاخص عمومی تطبیق داده شود.

این فرآیند نه تنها پرهزینه و زمان بر است، بلکه مستعد خطای انسانی نیز می باشد، که در آن هر نادرستی ردیابی مالکیت دارایی را کارآمدتر می کند. بلاک چین این پتانسیل را دارد که نیاز به اسکن اسناد و ردیابی فایل های فیزیکی در یک دفتر ضبط محلی را از بین ببرد. اگر مالکیت دارایی در بلاک چین ذخیره و تأیید شود، مالکان می توانند اعتماد کنند که سند آنها دقیق و به طور دائم ثبت شده است.

اثبات مالکیت دارایی در کشورهای جنگ‌زده یا مناطقی که زیرساخت‌های دولتی یا مالی کمی ندارند و دفتر ثبت ندارند تقریباً غیرممکن است. اگر گروهی از افرادی که در چنین منطقه‌ای زندگی می‌کنند بتوانند از بلاک چین استفاده کنند، می‌توان زمان‌بندی شفاف و واضح مالکیت دارایی را حفظ کرد.

قراردادهای هوشمند

قرارداد هوشمند یک کد کامپیوتری است که می تواند در بلاک چین برای تسهیل تراکنش ها ساخته شود. تحت مجموعه ای از شرایط که کاربران با آن موافقت می کنند عمل می کند. هنگامی که این شرایط برآورده شد، قرارداد هوشمند معامله را برای کاربران انجام می دهد.

زنجیره تامین

مانند مثال IBM Food Trust، تامین کنندگان می توانند از بلاک چین برای ثبت منشاء موادی که خریداری کرده اند استفاده کنند. این به شرکت‌ها اجازه می‌دهد تا صحت نه تنها محصولات خود، بلکه برچسب‌های رایجی مانند «ارگانیک»، «محلی» و «تجارت منصفانه» را نیز تأیید کنند.

همانطور که توسط فوربس گزارش شده است، صنعت غذا به طور فزاینده ای از بلاک چین برای ردیابی مسیر و ایمنی غذا در طول سفر مزرعه به کاربر استفاده می کند.7

رای دادن

همانطور که در بالا ذکر شد، بلاک چین می تواند یک سیستم رأی گیری مدرن را تسهیل کند. همانطور که در انتخابات میان دوره ای نوامبر 2018 در ویرجینیای غربی آزمایش شد، رای دادن با بلاک چین پتانسیل حذف تقلب در انتخابات و افزایش مشارکت رای دهندگان را دارد.8

استفاده از بلاک چین در این راه، دستکاری آرا را تقریبا غیرممکن می کند. پروتکل بلاک چین همچنین شفافیت را در فرآیند انتخابات حفظ می‌کند و پرسنل مورد نیاز برای برگزاری انتخابات را کاهش می‌دهد و نتایج تقریباً فوری را به مقامات ارائه می‌دهد. این امر نیاز به بازشماری مجدد یا هرگونه نگرانی واقعی مبنی بر اینکه تقلب ممکن است انتخابات را تهدید کند را از بین می برد.

مزایا و معایب بلاک چین

با وجود تمام پیچیدگی هایش، پتانسیل بلاک چین به عنوان یک شکل غیرمتمرکز ثبت سوابق تقریباً بدون محدودیت است. از حریم خصوصی بیشتر کاربر و افزایش امنیت گرفته تا هزینه های پردازش کمتر و خطاهای کمتر، فناوری بلاک چین ممکن است به خوبی برنامه های کاربردی فراتر از موارد ذکر شده در بالا را ببیند. اما برخی از معایب نیز وجود دارد.

جوانب مثبت

• بهبود دقت با حذف دخالت انسان در راستی‌آزمایی
• کاهش هزینه با حذف تأیید شخص ثالث
• تمرکززدایی، دستکاری آن را دشوارتر می کند
• تراکنش ها امن، خصوصی و کارآمد هستند
• تکنولوژی شفاف
• یک جایگزین بانکی و راهی برای ایمن سازی اطلاعات شخصی شهروندان کشورهای دارای دولت های ناپایدار یا توسعه نیافته ارائه می کند.

منفی

• هزینه فناوری قابل توجه مرتبط با برخی از بلاک چین ها
• تعداد کم تراکنش در ثانیه
• سابقه استفاده در فعالیت های غیرقانونی، مانند وب تاریک
• مقررات بسته به حوزه قضایی متفاوت است و نامشخص است
• محدودیت های ذخیره سازی داده ها

مزایای بلاک چین

دقت زنجیره

تراکنش های شبکه بلاک چین توسط هزاران کامپیوتر و دستگاه تایید شده است. این تقریباً همه افراد را از فرآیند تأیید حذف می کند و در نتیجه خطای انسانی کمتر و ثبت دقیق اطلاعات ایجاد می شود. حتی اگر کامپیوتری در شبکه یک اشتباه محاسباتی مرتکب شود، خطا فقط در یک نسخه از بلاک چین ایجاد می شود و توسط بقیه شبکه پذیرفته نمی شود.

کاهش هزینه ها

به طور معمول، مصرف کنندگان به بانک برای تأیید یک معامله یا یک دفتر اسناد رسمی برای امضای یک سند پرداخت می کنند. بلاک چین نیاز به تأیید شخص ثالث و به همراه آن هزینه های مرتبط با آنها را از بین می برد. به عنوان مثال، صاحبان مشاغل هنگام پذیرش پرداخت با کارت اعتباری هزینه کمی را متحمل می شوند زیرا بانک ها و شرکت های پردازش پرداخت باید این تراکنش ها را پردازش کنند. از سوی دیگر، بیت کوین قدرت مرکزی ندارد و کارمزد تراکنش های محدودی دارد.

عدم تمرکز

بلاک چین هیچ یک از اطلاعات خود را در یک مکان مرکزی ذخیره نمی کند. در عوض، بلاک چین کپی شده و در سراسر شبکه ای از رایانه ها پخش می شود. هر زمان که یک بلوک جدید به بلاک چین اضافه می شود، هر کامپیوتر موجود در شبکه، بلاک چین خود را به روز می کند تا تغییر را منعکس کند.

با انتشار این اطلاعات در سراسر شبکه، به جای ذخیره آن در یک پایگاه داده مرکزی، دستکاری در بلاک چین به طور قابل توجهی دشوارتر می شود.

معاملات کارآمد

تسویه معاملاتی که از طریق یک مرجع مرکزی انجام می شود ممکن است تا چند روز طول بکشد. برای مثال، اگر سعی کنید یک چک را در عصر جمعه واریز کنید، ممکن است تا صبح دوشنبه وجوهی را در حساب خود مشاهده نکنید. مؤسسات مالی در ساعات کاری، معمولاً پنج روز در هفته کار می‌کنند، اما یک بلاک چین 24 ساعت در روز، هفت روز هفته و 365 روز در سال کار می‌کند.

در برخی از بلاک چین‌ها، تراکنش‌ها را می‌توان در عرض چند دقیقه کامل کرد و امن تلقی کرد. این به ویژه برای معاملات برون مرزی مفید است ، که معمولاً به دلیل مشکلات منطقه زمانی و این واقعیت که همه طرف ها باید پردازش پرداخت را تأیید کنند، بسیار بیشتر طول می کشد.

معاملات خصوصی

بسیاری از شبکه‌های بلاک چین به‌عنوان پایگاه داده عمومی عمل می‌کنند، به این معنی که هر کسی که به اینترنت متصل است می‌تواند فهرستی از تاریخچه تراکنش‌های شبکه را مشاهده کند. اگرچه کاربران می توانند به جزئیات تراکنش دسترسی داشته باشند، اما نمی توانند به اطلاعات شناسایی کاربرانی که این تراکنش ها را انجام می دهند دسترسی داشته باشند. این یک تصور غلط رایج است که شبکه های بلاک چین مانند بیت کوین کاملاً ناشناس هستند. آنها در واقع مستعار هستند زیرا یک آدرس قابل مشاهده وجود دارد که در صورت دریافت اطلاعات می تواند با کاربر مرتبط شود.

معاملات امن

پس از ثبت تراکنش، صحت آن باید توسط شبکه بلاک چین تایید شود. پس از تایید تراکنش، به بلوک بلاک چین اضافه می شود. هر بلوک در بلاک چین حاوی هش منحصر به فرد خود و هش منحصر به فرد بلوک قبل از آن است. بنابراین، پس از تایید شبکه بلوک ها را نمی توان تغییر داد.

شفافیت

بسیاری از بلاک چین ها کاملا متن باز هستند . این بدان معنی است که همه می توانند کد آن را مشاهده کنند. این به حسابرسان این امکان را می دهد که ارزهای رمزپایه مانند بیت کوین را برای امنیت بررسی کنند. با این حال، این بدان معناست که هیچ مرجع واقعی در مورد اینکه چه کسی کد بیت کوین یا نحوه ویرایش آن را کنترل می کند وجود ندارد. به همین دلیل، هر کسی می تواند تغییرات یا ارتقاء سیستم را پیشنهاد دهد. اگر اکثر کاربران شبکه موافق باشند که نسخه جدید کد همراه با ارتقاء صحیح و ارزشمند است، بیت کوین را می توان به روز کرد.

بلاک چین های خصوصی یا مجوز ممکن است بسته به نحوه طراحی یا هدفشان اجازه شفافیت عمومی را ندهند. این نوع بلاک چین‌ها ممکن است فقط برای سازمانی ساخته شوند که بخواهد داده‌ها را به طور دقیق ردیابی کند، بدون اینکه اجازه دهد کسی خارج از کاربران مجاز آن را ببیند.

از طرف دیگر، ممکن است جایی پیش بیاید که شرکت‌های سهامی عام ملزم به ارائه شفافیت مالی به سرمایه‌گذاران از طریق یک سیستم گزارش‌دهی بلاک چین مورد تایید قانون‌گذار باشند. استفاده از بلاک چین در حسابداری کسب و کار و گزارشگری مالی ، شرکت ها را از تغییر وضعیت مالی خود برای سودآورتر از آنچه واقعا هستند، باز می دارد.

بانکداری بدون بانک

شاید عمیق‌ترین جنبه بلاک چین و ارز دیجیتال، توانایی هر کسی، صرف نظر از قومیت، جنسیت، مکان یا پیشینه فرهنگی، استفاده از آن باشد. بر اساس گزارش بانک جهانی، تخمین زده می شود که 1.4 میلیارد بزرگسال حساب بانکی یا هیچ وسیله ای برای ذخیره پول یا ثروت خود ندارند.9

بانک جهانی. " خدمات مالی دیجیتال فراگیر ."

علاوه بر این، تقریباً همه این افراد در کشورهای در حال توسعه زندگی می کنند که اقتصاد آنها در مراحل ابتدایی خود قرار دارد و کاملاً به پول نقد وابسته است. 

این افراد اغلب به صورت نقد فیزیکی پرداخت می شوند. آنها سپس باید این پول نقد فیزیکی را در مکان‌های مخفی در خانه‌های خود یا مکان‌های دیگر ذخیره کنند، تا دزدان یا خشونت را تشویق کنند. در حالی که سرقت غیرممکن نیست، ارزهای دیجیتال کار را برای سارقان احتمالی دشوارتر می کند.

معایب بلاک چین

هزینه فناوری

اگرچه بلاک چین می‌تواند در هزینه‌های تراکنش‌ها در هزینه کاربران صرفه‌جویی کند، اما این فناوری رایگان نیست. برای مثال، سیستم اثبات کار شبکه بیت‌کوین برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها، مقدار زیادی توان محاسباتی را مصرف می‌کند. در دنیای واقعی، انرژی مصرف شده توسط میلیون ها دستگاه در شبکه بیت کوین بیش از مصرف سالانه کشور پاکستان است.10

برخی از راه حل ها برای این مسائل در حال ظهور است. به عنوان مثال، مزارع استخراج بیت کوین برای استفاده از انرژی خورشیدی، گاز طبیعی اضافی از سایت‌های فرکینگ یا انرژی مزارع بادی راه‌اندازی شده‌اند.

سرعت و ناکارآمدی داده

بیت کوین یک مطالعه موردی کامل از ناکارآمدی بلاک چین است. سیستم PoW بیت کوین حدود 10 دقیقه طول می کشد تا یک بلوک جدید به بلاک چین اضافه کند. با این نرخ، تخمین زده می شود که شبکه بلاک چین تنها می تواند حدود هفت تراکنش در ثانیه (TPS) را مدیریت کند.11اگرچه سایر ارزهای دیجیتال مانند اتریوم عملکرد بهتری نسبت به بیت کوین دارند، ساختار پیچیده بلاک چین همچنان آنها را محدود می کند. برند قدیمی Visa، برای زمینه، می تواند 65000 TPS را پردازش کند.12

راه حل هایی برای این موضوع سال هاست که در حال توسعه هستند. در حال حاضر پروژه های بلاک چینی وجود دارد که ادعای ده ها هزار TPS را دارند. اتریوم در حال ارائه یک سری ارتقاء است که شامل نمونه برداری از داده ها، اشیاء بزرگ باینری (BLOB) و جمع آوری می شود. انتظار می رود این پیشرفت ها مشارکت شبکه را افزایش دهد، ازدحام را کاهش دهد، کارمزدها را کاهش دهد و سرعت تراکنش ها را افزایش دهد.13

مشکل دیگر بسیاری از بلاک چین ها این است که هر بلوک فقط می تواند داده های زیادی را در خود جای دهد. بحث اندازه بلوک یکی از مبرم ترین مسائل برای مقیاس پذیری بلاک چین ها در آینده بوده و همچنان ادامه دارد.

فعالیت غیر قانونی

در حالی که محرمانه بودن در شبکه بلاک چین از کاربران در برابر هک محافظت می کند و حریم خصوصی را حفظ می کند، همچنین امکان تجارت و فعالیت غیرقانونی در شبکه بلاک چین را فراهم می کند. ذکر شده ترین مثال استفاده از بلاک چین برای تراکنش های غیرقانونی احتمالاً جاده ابریشم است ، یک بازار آنلاین تاریک وب غیرقانونی مواد مخدر و پولشویی که از فوریه 2011 تا اکتبر 2013، زمانی که FBI آن را تعطیل کرد، فعالیت می کند.14 

وب تاریک به کاربران این امکان را می دهد که بدون ردیابی با استفاده از مرورگر Tor، کالاهای غیرقانونی بخرند و بفروشند و خریدهای غیرقانونی در بیت کوین یا سایر ارزهای دیجیتال انجام دهند. این در تضاد کامل با مقررات ایالات متحده است، که ارائه دهندگان خدمات مالی را ملزم می کنند تا هنگام افتتاح حساب، اطلاعاتی در مورد مشتریان خود به دست آورند. آنها قرار است هویت هر مشتری را تأیید کنند و تأیید کنند که آنها در هیچ فهرستی از سازمان های تروریستی شناخته شده یا مشکوک ظاهر نمی شوند.15

مهم است

فعالیت غیرقانونی تنها 0.34 درصد از کل معاملات ارزهای دیجیتال در سال 2023 را به خود اختصاص داده است.16

این سیستم را می توان هم به عنوان یک طرفدار و هم یک مخالف دید. به هر کسی امکان دسترسی به حساب‌های مالی را می‌دهد، اما به مجرمان اجازه می‌دهد راحت‌تر معامله کنند. بسیاری استدلال کرده‌اند که استفاده‌های خوب از کریپتو، مانند بانکداری افراد بدون بانک، بیشتر از استفاده‌های بد از ارزهای دیجیتال است، به‌ویژه زمانی که بیشتر فعالیت‌های غیرقانونی هنوز از طریق پول نقد غیرقابل ردیابی انجام می‌شود.

هشدار

درک عمومی از بلاک چین و ارزهای دیجیتال، به ویژه، ناآرام است. فروپاشی پرمخاطب کارگزاران ارزهای دیجیتال که زمانی مورد اعتماد بودند، مانند Mt. Gox در سال 2014، یا FTX در نوامبر 2022، تداوم کلاهبرداری های مختلف رمزنگاری ، و شک عمومی نسبت به فناوری جدید و وعده های جسورانه آن، همگی به بدبینی مداوم عمومی در مورد آینده غیرمتمرکز کمک می کنند. تا سال 2024، 44 درصد از آمریکایی ها همچنان می گویند که هرگز ارز دیجیتال خریداری نمی کنند.17

مقررات

بسیاری در فضای کریپتو نگرانی خود را در مورد مقررات دولتی ارزهای دیجیتال ابراز کرده اند. چندین حوزه قضایی در حال تشدید کنترل بر روی انواع خاصی از ارزهای دیجیتال و سایر ارزهای مجازی هستند. با این حال، هنوز هیچ مقرراتی ارائه نشده است که بر محدود کردن استفاده و توسعه بلاک چین تمرکز کند، فقط محصولات خاصی با استفاده از آن ایجاد شده اند.

ذخیره سازی داده ها

یکی دیگر از پیامدهای مهم بلاک چین این است که آنها به ذخیره سازی نیاز دارند. این ممکن است به نظر مهم نباشد زیرا ما در حال حاضر اطلاعات و داده های زیادی را ذخیره می کنیم. با این حال، با گذشت زمان، استفاده رو به رشد از بلاک چین به ذخیره سازی بیشتری نیاز دارد، به خصوص در بلاک چین هایی که گره ها کل زنجیره را ذخیره می کنند.

در حال حاضر، ذخیره سازی داده ها در مراکز بزرگ متمرکز است. اما اگر جهان برای هر صنعت و استفاده ای به بلاک چین روی آورد، اندازه رو به رشد آن به تکنیک های پیشرفته تری نیاز دارد تا ذخیره سازی کارآمدتر شود یا شرکت کنندگان مجبور شوند به طور مداوم فضای ذخیره سازی خود را ارتقا دهند.

این می تواند به طور قابل توجهی از نظر پول و فضای فیزیکی مورد نیاز گران تر شود، زیرا خود بلاک چین بیت کوین تا 15 سپتامبر 2024 بیش از 600 گیگابایت بود و این بلاک چین فقط تراکنش های بیت کوین را ثبت می کند.18این مقدار در مقایسه با مقدار داده‌های ذخیره‌شده در مراکز داده بزرگ ناچیز است، اما تعداد فزاینده‌ای از بلاک چین‌ها تنها به مقدار ذخیره‌سازی مورد نیاز دنیای دیجیتال می‌افزایند.19

بلاک چین دقیقا چیست؟

به زبان ساده، بلاک چین یک پایگاه داده یا دفتر کل مشترک است. بیت های داده در فایل هایی که به نام بلوک شناخته می شوند ذخیره می شوند و هر گره شبکه یک کپی از کل پایگاه داده دارد. امنیت تضمین شده است زیرا اکثر گره‌ها تغییری را نمی‌پذیرند اگر کسی بخواهد ورودی یک نسخه از دفتر را ویرایش یا حذف کند.

بلاک چین در اصطلاح آسان چیست؟

تصور کنید برخی از اطلاعات را در یک سند در رایانه خود تایپ کرده اید و آن را از طریق برنامه ای ارسال کرده اید که رشته ای از اعداد و حروف را به شما می دهد (به نام هش، با رشته ای به نام هش). شما این هش را به ابتدای یک سند دیگر اضافه می کنید و اطلاعات را در آن تایپ می کنید. مجدداً از برنامه برای ایجاد هش استفاده می کنید که آن را به سند زیر اضافه می کنید. هر هش نمایشی از سند قبلی است که زنجیره ای از اسناد رمزگذاری شده را ایجاد می کند که بدون تغییر هش قابل تغییر نیستند. هر سند بر روی کامپیوترهای یک شبکه ذخیره می شود. این شبکه از برنامه ها هر سند را با اسنادی که ذخیره کرده اند مقایسه می کند و بر اساس هش هایی که تولید می کنند آنها را معتبر می پذیرد. اگر سندی هش ایجاد نکند که مطابقت دارد، آن سند توسط شبکه رد می شود.

بلاک چین برای مبتدیان چیست؟

بلاک چین یک شبکه توزیع شده از فایل‌ها است که با استفاده از برنامه‌هایی که هش‌ها یا رشته‌هایی از اعداد و حروف ایجاد می‌کنند که اطلاعات موجود در فایل‌ها را نشان می‌دهند، به هم متصل شده‌اند. هر شرکت کننده شبکه یک کامپیوتر یا دستگاهی است که این هش ها را با هش هایی که تولید می کنند مقایسه می کند. در صورت وجود مطابقت، فایل حفظ می شود. اگر وجود نداشته باشد، فایل رد می شود.

خط پایین

با بسیاری از کاربردهای عملی این فناوری که در حال حاضر پیاده سازی و بررسی شده است، بلاک چین در نهایت به دلیل بیت کوین و ارز دیجیتال نامی برای خود دست و پا کرده است. به‌عنوان یک کلمه کلیدی بر زبان هر سرمایه‌گذار در سرتاسر جهان، بلاک چین با واسطه‌های کمتر، عملیات تجاری و دولتی را دقیق‌تر، کارآمدتر، ایمن‌تر و ارزان‌تر می‌کند.

همانطور که وارد دهه سوم بلاک چین می شویم، دیگر بحث این نیست که آیا شرکت های قدیمی به این فناوری دست پیدا می کنند یا خیر، بلکه این سوال است که چه زمانی. امروزه شاهد گسترش NFT ها و توکن سازی دارایی ها هستیم. فردا ممکن است شاهد ترکیبی از بلاک چین ها، توکن ها و هوش مصنوعی باشیم که همگی در راه حل های تجاری و مصرف کننده گنجانده شده اند.