بلاک چین چیست؟ مزایا و معایب
اصطلاح بلاک چین در حالت لغوی به‌معنای زنجیره‌ای از بلاک‌هاست. فناوری بلاک چین مفهومی نسبتاً جدید است که امکان ثبت داده‌ها در فضایی به نام بلاک و سپس اتصال این بلاک‌ها به هم مانند یک زنجیره را فراهم میکند. همین اتصال زنجیروار بلاک‌ها به هم امنیت داده‌ها را تضمین میکند و امکان تغییر آنها را به حداقل می‌رساند.
این فناوری بی‌تردید یکی از بزرگ‌ترین نوآوری‌های قرن بیست‌ویکم است. باتوجه‌به تأثیر آن روی بخش‌ها و صنایع مختلف، از امور مالی گرفته تا زنجیره تأمین و حتی آموزش و پرورش، آشنایی با این فناوری و نحوه به‌کارگیری مؤثر آن، از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. کاربرد این فناوری در دنیای امروز آنقدر زیاد و جذاب است که نمیتوان آن را نادیده گرفت.
تفاوت بلاک چین با سایر پایگاه‌های داده
تفاوت اصلی بلاک چین با هر پایگاه داده دیگری این است که کاملاً غیرمتمرکز عمل میکند؛ یعنی داده‌ها را مانند بانک در یک صفحه اکسل یا سرورهای مرکزی ذخیره نمی‌کند؛ بلکه نسخه‌های بسیار زیادی از آنها را بین شبکه‌ای از رایانه‌ها توزیع میکند. به همین دلیل، نیازی به یک قدرت متمرکز برای مدیریت پایگاه داده خود ندارد.
به‌کمک بلاک چین می‌توان به‌صورت دائمی، تغییرناپذیر و شفاف، همه داده‌ها و تراکنش‌ها را ثبت کرد. هرچیزی که دارای ارزش است، خواه کالای فیزیکی باشد یا غیرفیزیکی، در این شبکه مبادله‌شدنی است. و نکته قابل توجه درباره این فناوری این است که بعد از ثبت اطلاعات هرگز نمیتوان چیزی را در آن تغییر داد.
ویژگی‌های بلاک چین
تغییرناپذیری و شفافیت
مکانیسم بلاک چین طوری است که وقتی بلاک‌های جدید به دفتر کل اضافه می‌شوند، دیگر کسی نمی‌تواند به عقب برگردد و آن را دستکاری، حذف یا ویرایش کند.
غیرمتمرکز بودن
بلاک چین هیچ مرجع یا نهاد واحدی ندارد که آن را کنترل کند. گروهی متشکل از رایانه‌ها که به آنها نود می‌گویند شبکه را مدیریت می‌کنند. می‌توانیم هرچیزی از ارز دیجیتال گرفته تا اسناد مهم و قراردادها را در آن ذخیره کنیم و با استفاده از کلید خصوصی مستقیماً به آنها دسترسی داشته باشیم.
امنیت پیشرفته
هیچ قدرتی نمی‌تواند به میل خود ویژگی‌های شبکه را تغییر دهد. بااین‌حال، استفاده از رمزنگاری در این سیستم هم لایه امنیتی دیگری به آن اضافه میکند.
سیستم امنیتی بلاک چین از نوع «دو کلید» است. تمام اطلاعات موجود رمزنگاری شده‌اند و ماهیت واقعی داده‌ها پنهان است. با کلید عمومی که فقط یک آدرس شامل رشته‌ای از حروف و اعداد است تراکنش‌ها انجام میشود و برای دسترسی به داده‌ها از کلید خصوصی استفاده میشود.
دفتر کل توزیع‌شده
بلاک چین دفتر کل عمومی است که اطلاعاتی درباره تراکنش‌ها ارائه می‌دهد. همه‌چیز در فضای باز قرار دارد و چیزی از کسی پنهان نمی‌ماند. همه مشارکت‌کنندگان در شبکه، این دفتر کل را ذخیره می‌کنند و می‌دانند در آن چه می‌گذرد.
مکانیسم اجماع
هر بلاک چین شامل الگوریتم اجماع است. به زبان ساده، اجماع نوعی فرایند تصمیم‌گیری برای گروهی از نودهای فعال در شبکه است که درست مانند سیستم رأی‌گیری، اکثریت پیروز میشود و اقلیت باید از آن حمایت کند.
الگوریتم‌های اجماع متفاوتی وجود دارد که مهم‌ترین آنها، اثبات کار و اثبات سهام هستند. اجماع تضمین میکند که اکثریت با تصمیمِ گرفته‌شده موافق‌اند و این خودش اعتماد ایجاد میکند.
سرعت در تسویه واریزها
در سیستم سنتی، برخی نقل و انتقالات بانکی ممکن است تا چند روز طول بکشد یا سیستم خراب شود. بلاک چین در مقایسه با سیستم‌های بانکداری سنتی برای تسویه واریزها، سریع‌تر است. مخصوصاً واریزهای برون‌مرزی بسیارسریع‌ترانجام میشود. و همچنین کارمزد آنها هم بسیار کمتر از بانک‌های سنتی است.
بلاک چین چگونه کار میکند؟
برای درک عملکرد این فناوری، باید ابتدا با سه مفهوم اصلی یعنی بلاک، نود و ماینر ونیز مفاهیم وابسته به آنها، یعنی تابع هش، نانس و الگوریتم اجماع آشنا شویم.
واژه بلاک چین از دو جزء بلاک و چین ( زنجیره ) ساخته شده است. بنابراین هر زنجیره از چندین بلاک متصل به هم تشکیل میشود. هر بلاک دارای سه مؤلفه اصلی است :
۱. داده‌های درون بلاک شامل برچسب زمانی و اطلاعات مربوط به تراکنش‌ها
۲. نانس یا عدد تصادفی
۳. هش
گفتیم که نودها بعد از تأیید هر تراکنش آن را به یک بلاک اضافه می‌کنند. هر بلاک تا جایی که ظرفیت دارد با تراکنش‌های جدید پر میشود. وقتی یک بلاک پر شد، به بلاک چین اضافه میشود و نودها کار روی بلاک بعدی را آغاز خواهند کرد.
بلاک چین هر ۱۰ دقیقه یکبار به روز میشود و این به‌روزرسانی کاملاً خودکار است و همزمان در همه رایانه‌های موجود در شبکه انجام میشود. به‌محض به روزشدن دیگر نمیتوان آن را تغییر داد. هر تغییر در بلاک چین، مستلزم اجماع اکثریت شرکت‌کنندگان در شبکه است.
ماینر یا استخراج‌کننده
به فرایندی که در آن بلاک‌ها به زنجیره اضافه می‌شوند، ماینینگ و به نودهایی که این کار را انجام می‌دهند، ماینر می‌گوییم.
در شبکه‌های بلاک چینی یک ماینر باید ثابت کند در حال انجام محاسبات و مصرف انرژی لازم برای استخراج بلاک است. ازآنجاکه هر بلاک حاوی نانس و هش منحصر به فرد خود است ولی به هش بلاک قبلی هم اشاره دارد، استخراج یک بلاک مخصوصاً در زنجیره‌های بزرگ دشوار خواهد بود.
حدود چهار میلیارد ترکیب نانس‌هش وجود دارد که باید بررسی شود تا ترکیب طلایی پیدا شود. این کار با دستگاه‌های ماینینگ بسیار سریع و قدرتمند محاسباتی امکان‌پذیر است.
ماینرها برای یافتن این ترکیب با هم رقابت می‌کنند و وقتی پیدا کردند، بلاک خود را به زنجیره اضافه می‌کنند. هر ماینری که زودتر از دیگران موفق به انجام کار شود، ماینرهای دیگر آن را تأیید می‌کنند و پاداش بلاک به ماینر تعلق می‌گیرد.
در الگوریتم اثبات سهام، دیگر اثبات کار و استخراج وجود ندارد و ماینرها فقط تراکنش‌ها را اعتبارسنجی می‌کنند. برای اثبات درستکاری خود، آنها باید مبلغ مشخصی را در شبکه به‌عنوان وثیقه قفل کنند.
مزایا
افزایش دقت با حذف دخالت انسان در فرایند راستی‌آزمایی
برای تأیید تراکنش‌های شبکه، هزاران رایانه و دستگاه در شبکه مشارکت می‌کنند. بنابراین چیزی به‌صورت دستی انجام نمی‌شود و این به نوبه خود، خطای انسانی را کاهش می‌دهد. درنتیجه، اطلاعات دقیق‌تر ثبت می‌شوند. حتی اگر رایانه‌ای در شبکه یک اشتباه محاسباتی انجام دهد، این خطا فقط در یک نسخه وجود خواهد داشت و شبکه آن را رد خواهد کرد.
کاهش هزینه با حذف واسطه‌های شخص ثالث
حتماً می‌دانید که برای انجام تراکنش‌های بانکی یا امضای یک سند در دفتر اسناد رسمی، باید هزینه‌های مختلفی پرداخت کنید. صاحبان مشاغل وقتی در دستگاه کارت‌خوان کارت می‌کشند، برای هر تراکنش باید کارمزد بپردازند؛ زیرا این تراکنش‌ها را بانک‌ها و شرکت‌های پرداخت به‌عنوان شخص ثالث پردازش می‌کنند. این در حالی است که با بلاک چین، هیچ واسطه و شخص ثالثی وجود ندارد و فقط یک کارمزد پرداخت میشود.
تمرکز زدایی و دشواری دستکاری
بلاک چین هیچ یک از اطلاعات خود را در یک مکان مرکزی ذخیره نمی‌کند. در عوض، نسخه‌هایی از آن بین همه رایانه‌های موجود در شبکه توزیع میشود. هرزمان که یک بلاک جدید به اضافه میشود، این نسخه به‌روز شده، به‌شکل همزمان در اختیار همه رایانه‌های موجود در شبکه قرار می‌گیرد. با انتشار اطلاعات در شبکه به‌جای یک پایگاه داده مرکزی، دستکاری بلاک چین دشوارتر میشود.
تراکنش‌های کارآمد، خصوصی و امن
اگر قبلاً تراکنش‌های بین بانکی یا برون مرزی انجام داده باشید، می‌دانید که گاهی بسته به نوع واریز، ممکن است چند روزی طول بکشد تا پول در حساب گیرنده بنشیند. این در حالی است که بلاک چین ۳۶۵ روز سال و در تمام روزهای هفته به‌صورت ۲۴ساعته فعال است.
بسیاری از شبکه‌های بلاک چین به‌عنوان پایگاه‌های داده عمومی عمل می‌کنند، بدین معنا که هرکسی با اتصال به اینترنت می‌تواند فهرستی از تاریخچه تراکنش‌های شبکه را مشاهده کند. بااین‌حال این جزئیات شامل اطلاعات مربوط به شناسایی کاربرانی که آن تراکنش را انجام داده‌اند نمی‌شود. فقط یک آدرس قابل‌مشاهده وجود دارد و بنابراین هویت افراد و تراکنش‌های آنها خصوصی باقی می‌ماند.
پس از ثبت تراکنش، شبکه بلاک چین صحت آن را تأیید میکند. پس از تأیید، تراکنش یک بلاک در بلاک چین اضافه میشود. همان‌طور که گفتیم تغییر این بلاک‌ها غیرممکن است و این امنیت تراکنش‌ها را تضمین میکند.
شفافیت فناوری
بیشتر بلاک چین‌ها کاملاً منبع باز هستند؛ یعنی همه می‌توانند کد آن را مشاهده کنند. بااین‌حال، هیچ مرجعی وجود ندارد که بتواند کدهای آن را کنترل یا ویرایش کند. به همین دلیل هرکسی می‌تواند تغییرات یا ارتقای سیستم را پیشنهاد دهد. اگر بیشتر کاربران شبکه موافق باشند که نسخه جدید کد یا ارتقای آن درست و ارزشمند است، می‌توان تغییرات را اعمال کرد.
بانکداری بدون بانک
بلاک چین جایگزینی مناسب برای بانک و راهی برای ایمن‌سازی اطلاعات محرمانه شهروندانی است که در کشورهایی با دولت‌های خودکامه یا توسعه‌نیافته زندگی می‌کنند. شاید بهترین جنبه آن، این باشد که هرکسی صرف‌نظر از قومیت، نژاد، جنسیت و محدوده جغرافیایی که در آن ساکن است، می‌تواند از آن استفاده کند.
براساس گزارش بانک جهانی، میلیاردها بزرگ‌سال در جهان در مناطقی زندگی می‌کنند که خدمات بانکی وجود ندارد و بنابراین آنها برای ذخیره پول و ثروتشان جایی را سراغ ندارند. آنها تراکنش‌هایشان را با پول نقد فیزیکی می‌پردازند یا سرمایه‌شان را در خانه ذخیره می‌کنند؛ بنابراین از شر دزدان و تبهکاران در امان نیستند. این افراد به‌راحتی می‌توانند از بلاک چین و ارزهای دیجیتال بهره‌مند شوند.
معایب فناوری بلاک چین
برخی از معایب بلاک چین عبارت‌اند از :
هزینه گزاف فناوری‌های مرتبط
بلاک چین می‌تواند در هزینه‌های تراکنش‌ها صرفه‌جویی کند؛ اما خود این فناوری رایگان نیست. برای نمونه، سیستم اثبات کار شبکه بیت کوین برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها، توان محاسباتی زیادی مصرف میکند.
در دنیای واقعی، میزان انرژی که میلیون‌ها دستگاه در شبکه بیت کوین مصرف می‌کنند، از مصرف سالانه انرژی در کشور پاکستان بیشتر است. البته راه‌حل‌هایی مانند مزارع استخراج بیت کوین برای استفاده از انرژی خورشیدی، بادی یا گاز طبیعی اضافی راه‌اندازی شده‌اند که ممکن است مشکل را حل کند.
TPSنرخ پایین
سرعت تسویه تراکنش‌ها در بلاک چین بسیار سریع‌تر از بانکداری سنتی است. بااین‌حال، تعداد تراکنش‌هایی که این شبکه در ثانیه می‌تواند پردازش کند، کمتر است.
البته در سال‌های اخیر، راه‌حل‌هایی با عنوان راه‌کارهای لایه دوم توسعه یافته‌اند که سعی می‌کنند ازدحام شبکه را کاهش دهند و فرایند پردازش تراکنش‌ها را سریع‌تر کنند.
فعالیت‌های غیرقانونی
با اینکه محرمانه بودن فعالیت‌ها، از کاربران دربرابر هک محافظت میکند، نباید از بستری که برای فعالیت غیرقانونی در شبکه برای مجرمان فراهم می‌آورد غافل شد.
انواع بلاک چین
بلاک چین‌ها به‌طور کلی به چهار دسته تقسیم می‌شوند :
اول؛ عمومی :
بلاک چین‌های عمومی بدون نیاز به مجوز هستند و هرکسی می‌تواند در آنها مشارکت کند. هیچ مرجع واحدی نودهای این مدل را کنترل نمی‌کند؛ بنابراین کاملاً غیرمتمرکز است و تغییر تراکنش‌های ثبت‌شده در آن بسیار دشوار است. این بلاک چین‌ها برای معامله و استخراج ارزهای دیجیتالی مانند بیت کوین مناسب‌اند.
دوم؛ خصوصی :
بلاک چین خصوصی را یک سازمان یا گروه کنترل می‌کنند. آنها می‌توانند تصمیم بگیرند که چه کسی وارد این سیستم میشود و می‌تواند به داده‌ها دسترسی داشته باشد. به‌دلیل این محدودیت، این بلاک چین‌ها فقط تاحدودی غیرمتمرکز هستند.
سوم؛ هیبریدی :
بلاک چین‌های هیبریدی ترکیبی از عناصر شبکه‌های خصوصی و عمومی هستند. مثلاً یک شرکت تمایل دارد یک بلاک چین خصوصی و مبتنی‌برمجوز راه‌اندازی کند؛ ولی یک سیستم عمومی هم درکنار آن داشته باشد. در چنین شبکه‌ای، سازمان می‌تواند دسترسی به داده‌های خاص ذخیره شده را کنترل کند و بقیه داده‌ها را عمومی نگه دارد.
چهارم؛ کنسرسیومی :
این بلاک چین‌ها بین گروهی از سازمان‌ها مشترک هستند. بیشتر برای صنایعی کاربرد دارند که در آنها تعداد زیادی سازمان با اهداف و مسئولیت مشترک، باید به داده‌های صنعت خود دسترسی داشته باشند حفظ و مدیریت این شبکه‌ها برعهده تمام سازمان‌های مشمول در آن است.
کاربردها
قراردادهای هوشمند
امور مالی غیر متمرکز
توکن‌های غیر مثلثی
زنجیره تامین
مطالبات بیمه
تایید هویت
اینترنت اشیا
آرشیو و ذخیره فایل
سیستم رای گیری
مراقبت‌های بهداشتی
سوابق مالکیت أموال
تفاوت بلاک چین با بیت کوین
بسیاری بلاک چین و بیت کوین را با هم یکی می‌دانند؛ اما این دو کاملاً با هم متفاوت‌اند. بیت کوین اولین کاربرد بلاک چین بود؛ به همین دلیل افراد به‌شکل ناخواسته تصور کردند این دو یکی هستند.
بیت کوین یک ارز دیجیتال است که از فناوری بلاک چین استفاده میکند. بلاک چین زنجیره‌ای از بلاک‌های متصل به هم است که امکان ساخت ارزهای دیجیتالی نظیر بیت کوین را فراهم میکند.
شبکه بیت کوین یک دفتر کل است که همه تراکنش‌های بیت کوین را ثبت میکند و سرورهای سراسر جهان، نسخه‌هایی از این دفتر کل را نگهداری می‌کنند.
بلاک چین چیست؟ مزایا و معایب ( بلاک چین چیست؟ مزایا و معایب )
جمع بندی
در این مقاله در رابطه با بلاک چین و ویژگی‌هاش توضیح دادیم و گفتیم که چه مزایا و معایب و کاربردی دارد.
دانستیم که بزرگ‌ترین شبکه‌های بلاک چین نظیر بیت کوین و اتریوم، در دسترس هرکسی با یک رایانه متصل به اینترنت، قرار دارند.
هرچه نودهای بیشتری در بلاک چین شرکت می‌کنند، به‌جای ایجاد نگرانی امنیتی، امنیت را افزایش می‌دهند. بلاک چین پتانسیل زیادی دارد و می‌تواند کاربردهای بی‌شماری در دنیای واقعی داشته باشد.
بدون دیدگاه