صفحه اصلی / بلاگ / بلاکچین چیست؟ آشنایی با زنجیره بلوک

بلاکچین چیست؟ آشنایی با زنجیره بلوک

۰۹ اسفند ۱۴۰۰

بلاکچین چیست؟ آشنایی با زنجیره بلوک

بلاکچین یا زنجیره بلوک نامی آشنا برای فعالان حوزه رمزارزها است هرچند ممکن است علیرغم این آشنایی هنوز آن را کامل درک نکرده باشند. در حقیقت بلاکچین یا blockchain بستر اصلی ارزهای دیجیتال است و بدون وجود این تکنولوژی ارزهایی مثل بیت کوین هرگز بوجود نمی آمدند. با بیت فاین همراه باشید.

فناوری بلاکچین چیست؟

بلاکچین (بلاک چین یا blockchain هم نوشته می شود) در واقع یک فناوری است که با فراهم آوردن شبکه تخصصی توزیع شده و رمزنگاری شده، تمامی اطلاعات یک تراکنش را در جایی مانند یک دفتر کل ذخیره نموده و به صورت کاملا شفاف در معرض دید عموم قرار می دهد. از ویژگی های مهم و اصلی بلاکچین، غیرقابل دستکاری کردن آن است. بوسیله بلوک های اطلاعات که مانند زنجیر به یکدیگر وصل هستند، اطلاعات به صورت کاملا امن ذخیره شده و نفوذ به آن عملا امکان پذیر نیست.

تصور کنید اطلاعات توسط زنجیره بلند جا به جا یا ذخیره می شوند. به طور مثال اطلاعات یک تراکنش در شبکه بلاکچین روی یک بلاک ذخیره می شود، هر بلاک بعد از پر شدن و تایید (confirm) به زنجیره بعدی اضافه می گردد. و هر بلاک دیگر به همین صورت پس از ذخیره و تایید به زنجیره بعدی اضافه می گردد که این زنجیره از بلاک ها، بلاکچین نام دارد. و در گره ها یا node شبکه ذخیره می گردد. نود هم شامل هر نوع کامپیوتر یا سرور است که وظیفه ذخیره سازی اطلاعات شبکه را در خود دارد.

دفتر کل دیجیتال چیست؟

در واقع دفتر کل دیجیتال یا digital ledger به فرآیند ذخیره سازی اطلاعات بر بستر بلاکچین می گویند، فناوری بلاکچین درواقع خود بستری است که توسط بلوک ها تاریخچه یک تراکنش را در دیتابیس (زنجیره یا Chain) ذخیره می نماید که با شبکه ای از گره ها (نود یا Node) به صورت همتا به همتا به یکدیگر وصل شدند.

دفتر کل دیجیتال

چرا دفتر کل دیجیتال امن است؟

شکل ذخیره سازی اطلاعات در تکنولوژی بلاکچین همان دفتر کل دیجیتال است در واقع هر داده برای وارد شدن به شبکه باید توسط یک امضای دیجیتالی تایید گردد که این تایید توسط اعضای شبکه انجام می شود. در شبکه بلاکچین هیچ چیز متمرکزی وجود ندارد (دفتر کل یک جا و تحت کنترل یک نفر نیست) با این حال هر فردی می تواند همه اطلاعات ثبت شده در شبکه را مشاهده نماید اما جالب اینجاست که این شفافیت اجازه سواستفاده به هیچ فردی را نمی دهد و هیچ کس نمی تواند اطلاعات یک بلاک را دستکاری کند چرا که تمام داده ها در گره ها ذخیره شده و  برای تغییر آن کل رونوشت های موجود در همه گره ها باید تغییر یابد که عملا امکان پذیر نیست. همچنین ساختار بلاکچین از بلاک های بوجود آمده معتبر حمایت می کند و تغییر داده ها در بلاک قبلی یا بعدی باعث نامعتبر شدن کل آن می شود.

کاربرد بلاکچین

اگر هنوز با این توضیحات به درک کافی از بلاکچین و عملکرد آن نرسیدید اجازه بدهید با ذکر مثال توضیحی از کاربرد تکنولوژی بلاکچین بدهیم؛ 
تصور کنید مبلغی را از طریق بانک به حساب فردی واریز می کنید. شماره حساب و مشخصات دریافت کننده وجه را یادداشت نموده و درخواست خود را ثبت می کنید. تمامی این فرآیند توسط بانک کنترل می گردد که به یک مرکزی وصل است (متمرکز) و از رئیس شعبه گرفته تا سرپرستی و بالاتر یا اصلا یک نفوذی که به سیستم های بانک دسترسی داشته باشد می تواند در اطلاعات تراکنش شما تغییر ایجاد کند ( به حساب شخص دیگری بزند یا مبلغش را ویرایش کند). حالا تصور کنید بلاکچین هیچ یک از این مشکلات را ندارد، در این تکنولوژی اطلاعات شما و اطلاعات دریافت کننده توسط همه فعالان شبکه رویت، بررسی و تایید می گردد و هیچ فردی توانایی تغییر اطلاعات آن را دیگر ندارد. در واقع کارمزد این انتقال نیز منبع اصلی درآمد ماینرها می باشد که بوسلیه هش (hash) ها و الگوریتم های مختص شبکه بلاکچین و، صحت و درستی انتقال (proof of work) را بررسی و تایید می نمایند.

اجزای شبکه بلاکچین

همانطور که پیشتر گفته شد زنجیره بلوک یا بلاکچین از 3 جز مهم تشکیل می شود که شامل بلاک، ماینر و گره است:

بلاک

یک بلاک حاوی اطلاعات یا داده ها در شبکه بلاکچین است. در واقع هر شبکه از تعدادی بلاک بوجود می آید و خود بلاک نیز دارای 3 جز مهم است:

اطلاعات بلاک

داده ها یا Data شامل هر نوع اطلاعات مانند تراکنش ها در یک بلاک می باشد.

نانس بلاک

نانس یا Nonce مجموعه ای از اعداد 32 بیتی هست که در زمان تشکیل بلاک به صورت تصادفی (random) ایجاد شده و پس از آن تحت عنوان هدر هش در یک بلاک استفاده می شود.

هش بلاک

هش یا Hash هم مجموعه ای از اعداد 256 بیتی است که با تعدادی صفر (0) شروع شده و در کنار نانس قرار می گیرد.

هنگامی که اولین بلاک که به آن بلاک جنسیس (Genesis) نیز می گویند، ایجاد شود، اعداد 32 بیتی یا نانس به صورت تصادفی ایجاد شده و هش رمزنگاری شده (انکریپت) برای بلاک نیز ایجاد می گردد. داده هایی که از این طریق در بلاک ذخیره می شوند امضا شده تلقی می گردند و تنها در صورت استخراج آن، با نانس و هش دیگر همراه نخواهند بود.

هش بلاک اجزای تشکیل دهنده بلاک در بلاکچین

ماینر

حالا شاید راحت تر بتوان درک کرد که ماینر چگونه کار می کند. در واقع ماینرها یا استخراج کنندگان باید بتوانند بلاک های جدیدی در شبکه ایجاد کنند و از آن جایی که در شبکه بلاکچین هر بلاک هش و نانس اختصاصی خودش را دارد و هش بلاک قبلی هم در بلاک جدید ذخیره می گردد، این کار به هیچ وجه آسان نیست و برای همین ماینرها از دستگاه های ماینر اختصاصی ساخته شده برای این کار استفاده می کنند تا بتوانند با حل مسائل پیچیده ریاضی این کار را انجام دهند و یک نانس با قابلیت هش پذیری بسازند.

صحت انجام کار یا proof of work

متصل کردن نانس 32 بیتی به هش 256 بیتی بسیار دشوار است و شاید توسط انسان هرگز قابل انجام نباشد چرا دقیقا احتمال 1 در میلیاردم است یعنی باید میلیاردها روش مختف محاسبه شود تا اتصال نانس به هش برقرار شود. برای همین است که از دستگاه ماینرهای پیشرفته با قابلیت محاسبه سریع استفاده می شود. درواقع زمانی که محاسبه درست انجام شود بلاک آماده ی وارد شدن به شبکه است و با افزودن بلاک به شبکه، همه گره ها (Nodes) موجود در شبکه آن را تایید نموده و ماینر به علت کوشش خود مستحق دریافت پاداش است (پاداش می تواند از همان ارز در حال استخراج باشد مثل بیت کوین). این فرآیند همان چیزی است که ما به آن صحت انجام کار یا proof of work می گوییم.

گره یا نود بلاکچین

قبلا هم گفته شد، بلاکچین غیرمتمرکز است و توسط هیچ فرد یا سازمانی کنترل نمی شود چرا که هر سیستمی اعم از لپ تاپ یا موبایل که توانایی ذخیره سازی یک رونوشت از شبکه بلاکچین را داشته باشد به عنوان نود در شبکه بلاکچین شناسایی می شود و این قابلیت شبکه، از مهمترین قابلیت ها بوده که آن را متمایز، کاربردی، توزیع شده (Decentralized) و پرطرفدار نموده است. گره ها به صورت همتا به همتا به یکدیگر متصل بوده و با ذخیره سازی رونوشت های کاملا یکسان، باعث شفافیت شبکه بلاکچین می شوند به طریقی که تمامی داده های در این شبکه قابل مشاهده و بررسی است.

 

جمع بندی

تکنولوژی بلاکچین بستر اصلی ارزهای دیجیتال است و رمزارزها را به رمزدارایی های با ارزش تبدیل می کند. امروزه کوین ها شبکه های بلاکچین مخصوص به خود را دارند مانند اتریوم، ریپل و ... که هر کدام دارای ویژگی های منحصر به فرد خود هستند. به طور کلی انجام کار واقعی، شفافیت بالا و الگوریتم های پیچیده رمزنگاری شده مزایای ویژه ای برای بلاکچین به همراه دارد که شامل موارد زیر است:

امنیت فوق العاده و غیرقابل نفوذ | غیرمتمرکز بودن | قابلیت برنامه ریزی | امکان ایجاد تراکنش با هویت پنهانی | شفافیت بالا | راحت شدن از شر اسکناس و هرگونه وجوه نقدی

 

تهیه شده در تیم تحریریه بیت فاین