اگر تا به امروز مقالات مربوط به آموزش ارزهای دیجیتال آرکاکوین را پیگیری کرده و از فعالان بازار رمزارزها باشید، حتما به مراتب واژه بلاکچین را شنیده اید و تحقیقات فراوانی تحت عنوان بلاکچین چیست؟ را انجام داده اید.
در تعریف کلی سوال بلاک چین چیست؟ میتوان به جواب (( یک دفترکل توزیع شده، غیرمتمرکز و عمومی)) رسید.
تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید تا به زبانی ساده این تکنولوژی بی نظیر را برای شما عزیزان رفع ابهام کرده و به تمام سوالات پیرامون بلاک چین پاسخ دهیم.
آرکاکوین با تلاش فراوان آموزش های زیادی را در این حوزه برای شما آماده کرده و ضمن ارایه خدماتی همچون مشاوره رایگان سبد سرمایه گذاری، سبدگردانی ارزهای دیجیتال و کانال سیگنال تا انتهای این مسیر و موفقیت با شما همراه خواهد بود.
واژه بلاکچین (Blockchain) از دو کلمه بلاک (Block) و چین (Chain) ایجاد شده است. بلاک چین در معنی لقوی، به عنوان زنجیره بلاک شناحته میشود. زنجیره بلاک در واقع، زنجیره ای از اطلاعات است که به صورت دسته بندی شده در بلاک های مختلف یک بلاکچین ذخیره و نگهداری میشوند.
بلاکچین یک دفتر کل ثبت اطلاعات، به صورت غیرمتمرکز و عمومی است که اطلاعات به صورت زنجیره وار در قالب بلاک ذخیره و نگهداری میشوند. هر بلاک در زنجیره بلاک، وظیفه ثبت و نگهداری اطلاعات بلاک چین است.
اطلاعاتی مربوط به تراکنش های مختلف مانند: تاریخ، ساعت، مبلغ تراکنش، اطلاعات عمومی فرستنده و گیرنده به صورت کاملا شفاف در بلاک های یک بلاک چین ذخیره میشوند. به دلیل ماهیت تمرکز زدایی بلاکچین، تراکنش شما بدون هیچ گونه اطلاعات هویتی، و تنها با استفاده از امضای دیجیتالی منحصر به فرد و عمومی شما صورت میگیرد. یک بلاک در بلاک چین، حجم مشخصی از اطلاعات را میتواند در خود ذخیره و به شکل هش درآورد. بسته به اندازه و حجم تراکنش ها، هر بلاک واحد، توان جای دادن چندین هزار تراکنش را در خود دارد.
مفهوم کلی بلاکچین، برای اولین بار در سال 1991 به عنوان زنجیره ای از بلاک های رمزنگاری شده ایمن توسط استوارت هابر و دبلیو اسکات استورنتتا روسی معرفی و ثبت اختراع شد. این تکنولوژی با گذشت زمان جایگاه خود را درمیان پایگاه هایی داده در سراسر دنیا به دست آورد.
مالکان کسب و کارهای دیجیتال با استفاده از این تکنولوژی به پیشرفت امور خود کمک بسیار زیادی کردند و در نهایت نیاز به استفاده از این فناوری در تمام دنیا احساس شد.
به صورت کلی 3 دلیل اصلی استفاده از بلاک چین عبارتند از:
با توجه با ساختار طراحی شده بلاک چین، به قدرت پردازش بیشتری را نسبت به انجام محاسبات اطلاعات معمولی نیاز دارد. طراحی بلاکچین براساس امنیت بالا، شفافیت و مقیاس پذیری (سرعت بالا) و به صورت کلی رمزنگاری تعریف شده است. از طرفی رمزنگاری و رمزگشایی اطلاعات یه فرآیند پرهزینه تلقی میشود.
با توجه با قدرت پردازش گردازنده های مدرن کامپیوتری، امروزه قدرت پردازش بیشتری برای کامپیوتر ها محیا شده که همین امر منجر به افزایش تقاضا برای استفاده از بلاکچین شده است.
با توجه به افزایش چندبرابری نرخ جرایم سایبری مانند: هک شدن بیشتر از یک میلیارد حساب یاهو، لو رفتن اطلاعات شخصی کاربران فیسبوک و افزایش آسیب های بدافزارها در سراسر دنیا نیاز به امنیت در دنیای دیجیتال بیش از هر زمان دیگری یکی از دغدغه های اصلی محسوب میشود.
در واقع بیشتر از یک میلیون تهدید سایبری در روز از سمت هکر ها منتشرمیشود که همین موضوع باعث بالارفتن توجه به امنیت در این حوزه میشود. در دنیای دیجیتال، ایجاد امنیت سایبری یکی از بزرگتین چالش های کسب و کارهای اینترنتی محسوب میشود.
با استفاده از بلاکچین و سیستم رمزنگای قدرتمند آن، تا حدود بسیاری این نیاز پوشش داده شده است.
به جود آمدن بیتکوین و سایر ارزهای دیجیتال با اهداف و پروژه های کاربردی و متنوع، بزرگترین و مهمترین دلیل افزایش محبوبیت بلاک چین است. بیت کوین یکی ارزدیجیتال غیرمتمرکز است که از فناوری بلاک چین برای توزیع، امنیت و انجام تراکنش های خود بهره میبرد.
همانطور که بالاتر توضیح دادیم، بلاک چین شامل زنجیره ای از بلاک های رمزنگاری شده است که اطلاعات مختلفی را به صورت غیرمتمرکز و غیرقابل بازگشت با شفافیت بالا در خود ذخیره و نگهداری میکنند.
برای اینکه یکی بلاک جدید در بلاکچین ایجاد شود باید به تریتب 4 مرحله انجام شود:
هرگونه تراکنشی که در بلاک چین انجام شود، منجر به ساخته شدن یک بلاک جدید در زنجیره بلاک میشود. به عنوان مثال: اگر قصد انتقال مقداری بیت کوین، از کیف پول خودتان به کیف پول شخص دیگری را داشته باشید، این نتقال که یک تراکنش در شبکه محسوب میشواد به واسطه ساخته شدن یک بلاک جدید انجام میشود.
نکته: بازه زمانی ساخته بلاک در بلاکچین بیت کوین، 10 دقیقه یکبار است. (بیشتر بخوانید)
بعد از ثبت درخواست تراکنش، ماینرها که وظیفه ی تایید تراکنش و ساخت بلاک جدید را دارند، با توجه به صحت اطلاعات و موجودی کافی برای هزینه کارمزد و مبلغ انتقال و غیره تراکنش شما را تایید میکنند.
ورود اطلاعات جدید به بلاکچین بر عهده ماینرهاست. این شبکه غالبا از هزاران کامپیوتر که در سراسر جهان پخش شده اند تشکیل میشود.
با توجه به ماهیت بلاک چین، پس از تایید تراکنش، اطلاعات تراکنش شما علاوه بر امضای دیجیتالی عمومی شما در یک بلاک جدید ذخیره و نگهداری میشود.
پس از تایید شدن کلیه تراکنش های یک بلاک توسط ماینرها، یک کد شناسایی منحصر به فرد به نام هش (Hash)، به بلاک اختصاص میابد. هش کردن بلاک ها نیز توسط ماینر های شبکه انجام میشود و پس از هش شدن یک بلاک، میتوان آن را به بلاک چین اضافه کرد.
بعد از اینکه یک بلاک جدید در شبکه ایجاد میشود، به دلیل شفافیت بلاک چین در دسترس و مشاهده عموم قرارخواهد گرفت.
به عنوان مثال: در ضورت ماهده بلاکچین بیت کوین، میتوانید به داده های تراکنش های مختلف ثبت شده در زنجیره بلاک دسترسی داشته و اطلاعات زیر را مشاهده کنید:
انواع مختلفی از بلاکچین وجود دارد که در ادامه به معرفی و توضیح آنها خواهیم پرداخت:
در بلاک چین های عمومی مانند بلاکچین بیت کوین محدودیتی برای دسترسی وجود ندارد، همه تراکنش ها قابل مشاهده است و تمام افراد میتوانند عضو سیستم باشند. تمامی افراد میتوانند محتوایات و اطلاعات ثبت شده داخل هر بلاک را مشاده کنند. این نوع بلاک چین، یک بلاکچین متن باز بوده و کاربرانی که سخت افزار های خود را به شبکه متصل کرده اند، در زان ایجاد یک بلاک جدید، یک نسخه به روز رسانی شده از بلاک چین که تحت عنوان لجر شناخته میشود را دریافت میکنند.
بلاک چین های خصوصی مانند بلاک چین های شرکتی، برای دسترسی به اطلاعات مختلفی مانند دستمزد کارمندان، محدودیت وجود دارد و استفاده از این سیستم نیازمند ثبت نام و تایید است.
بلاکچین کنسرسیوم (Consortium Blockchain)، یک شبکه نیمه متمرکز است. کاربرد اصلی این نوع از Blockchain زمانی است که چندین سازمان یا شرکت مختلف قصد همکاری با یکدیگر را دارند. این شرکت ها با ایجاد فضایی مشترک در بستر این بلاکچین میتوانند به راحتی و با امنیت کامل، اطلاعات را با یکدیگر به اشتراک بگذارند.
یکی دیگر از انواع بلاک چین، که ترکیبی از Blockchain عمومی و خصوصی است که تحت عنوان بلاکچین هیبریدی (Hybrid Blockchain) شناخته میشود.
این حالت از بلاک چین از مزایای هر دونوع بلاکین عمومی و خصوصی بهره برده و معایب را به حداقل رسانده. در این حالت، اجازه ی عضویت در سیستم توسط مسیول کنترل کننده، صادر شده و همچنین میزان دسترسی وفعالیت در شبکه نیز به همین ترتیب مشخص میشود. نا گفته نماند که ورود به این شبکه بلاکچینی برای عموم آزاد نیست.
هر سخت افزار متصل به Blockchain بیت کوین، یک کپی از لجر این شبکه را در دست دارد که به صورت مرتب با ساخت هر بلاک به روز رسانی میشود. میلیون ها نسخه از این لجر وجود دارد که که بین هزاران نفر از نود های این شبکه پخش شده است. گسترش اطلاعات در شبکه غیر متمرکزی از سخت افزارهای مختلف، باعث دشوارتر شدن هرچه بیشتر و تاحدودی غیرممکن شدن دستکاری اطلاعات میشود.
در بلاک چین بیت کوین، به اطلاعات هویتی کاربرانی که در حال انجام تراکنش هستند، دسترسی ندارید و تنها اطلاعات شخصی ای که از کاربران در این شبکه موجود استمحدود به امضای دیجیتال یا نام کاربری آنها میشود.
تکنولوژی بلاکچین موارد مهم بسیار زیادی از جمله اعتماد، امنیت و سرعت را پ.شش میدهد. بلاک های ساخته شده جدید، همواره به صورت خطی ذخیره و به انتهای زنجیره بلاک چین اضافه میشوند. همین ویژگی باعث قرارگیری بلاک های جدید در انتهای زنجیره میشود. بعد از اضافه شدن یک بلاک جدید به انتهای زنجیره، تغییر محتوای داخل بلاک و برگرداندن آن به دلیل وجود هش مخصوص هر بلاک و هش بخصوص بلاک قبل در داخل بلاک جدید، بسیار دشوار و تا حدی غیر ممکن است.
کد های 64 رقمی هش که اطلاعات دیجیتالی موجوددر هر بلاک را به رشته ای از اعداد و حروف تبدیل میکند، به واسطه یک معادله ریاضی (تابع هش) تشکیل میشوند. وظیفه این عمل که هشینگ (Hashing) نام دارد، بر عهده ی نود های شبکه یا ماینرهای Blockchain است. اگر اطلاعات موجود در بلاک به هر طریق و روشی دستکاری شود و تغییر پیدا کند، کد هش نیز تغییر پیدا میکند که این مهم، برای امنیت شبکه بسیار حایز اهمیت است.
به عنوان مثال: یک هکر سعی بر دستکاری تراکنش های شما در شبکه بیت کوین را دارد.به محض اینکه هکر موفق به تغییر حجم مقدار تراکنش شما شود، هش بلاک نیز تغییر پیدا خواهد کرد. از آنجا که بلاک بعدی در زنجیره بلاک همچنان حاوی هش قدیمی است، هکر برای پوشش تغییراتی که در شبکه ایجاد کرده است باید بلاک قدیمی را نیز بروزرسانی کند و هش این بلاک را هم تغییر دهد.
بنابراین؛ برای تغییر تنها یک بلاک واحد در شبکه، هکر باید هر بلاکی که پس از آن تغییر جدید، بر روی بلاکچین ایجاد شده است را تغییردهد. محاسبه مجدد همه این هش ها، تمرکز، تلاش و انرژی محاسباتی بسیار زیادی را میطلبد م عملا صرفه اقتصادی ندارد. در نتیجه، ویرایش یک بلاک جدید، بعد از اضافه شدن به زنجبره، بسیار مشکل و حذف آن غیرممکن خواهد بود.
برای حل مشکل اعتماد از جانب شبکه نسبت به سخت افزارهایی که قصد تایید تراکنش های این شبکه و ساخت بلاک های جدید را دارند، بلاکچین تست هایی را برای سخت افزار های متقاضی در نظر گرفته است. این چالش هایی که به نام الگوریتم اجماع (Consensus Models) شناخته میشوند، کاربران را مجبور به اثبات خود، قبل از اضافه شدن به شبکه بلاک چین و ساخت بلاک جدید میکند.
یکی از متداول ترین حالات این الگوریتم ها که در شبکه های بسیاری از جمله Blockchain بیت کوین، به کار میرود، گواه اثبات کار (Proof of Work) است.
در الگوریتم اثبات کار، سخت افزارها با حل کردن مسایل بسیار پیچیده ریاضی، واجدالشرایط ساخت بلاک و اضافه کردن یک بلاک جدید به زنجیره میشوند. فرآیند ساخت بلاک در دنیای کریپتوکارنسی به عنوان ماینینگ (Mining) شناخته میشود.
با توجه با سیات خبری BlockExplorer.com، شانس حل کردن هرکدام از این مسایل در شبکه بلاکچینی بیت کوین، در تاریخ فوریه 2019، حدود 1 در 5.8 تریلیون بود. برای حل کردن این مسایل پیچیده، باید از دستگاه هایی با قدرت پردازش محاسباتی بسیار بالا استفاده شود و از آنجا که این دستگاه ها انرژی زیادی مصرف میکنند، هزینه نگهداری بالایی دارند.
الگوریتم اثبات کار، حمله هکر هارا غیرممکن نمیکند، اما باعث میشود که تا حدودی بی فایده باشند. اگر یک هکر قصد حمله به یک بلاک چین را داشته باشد، باید همین مسایل پیچیده ریاضی را مانند هر فرد دیگری با شانس 1 در 5.8 تریلیون حل کند. قطعا هزینه سازماندهی چنین حمله ای از مزایای آن فراتر است.
هدف از بلاک چین فراهم کردن بستری ایمن به منظور ضبط و توزیع اطلاعات دیجیتالی، بدون دستکاری و ویرایش از جانب سوم شخص است. نکته ای که تازه واردان این حوزه باید بدانند این است که بلاکچین همان بیت کوین نیست. نه تنها بیت کوین، بلکه کل حوزه ارزهای دیجیتال تنها یکی از پروژه های بی شماری هستند که بر روی Blockchain ساخته شده و توسعه یافته اند.
بدون شک، بیت کوین و حوزه ارزهای دیجیتال، محبوبترین پروژه بلاک چین هستند. تکنولوژی Blockchain میتواند خیلی فراتر از ارزهای دیجیتال و بیت کوین عمل کرده. به بینای دیگر مکیتوان بیت کرون را به گوگل وبلاکچین را به اینترنت تشبیه کرد.
کاربران برای انجام تراکنش ها در شبکه بیت کوین باید برنامه ای به نام کیف پول را اجرا کنند. اکوسیستم بلاکچین، مجهز به کیف پول اختصاصی به نام کیف پول بلاک چین است.
هر کیف پول از دو کلید رمزنگاری منحصر به فرد و مجزا تشکیل شده است: کلید خصوصی و کلید عمومی. کلید عمومی مانند شماره حساب بانکی شما عمل کرده و وظیفه انجام تراکنش ها در جهت ارسال و دریافت را برعهده دارد. همچینین این کلید به عنوان امضای دیجیتالی کاربر در صفحه اصلی Blockchain نمایش داده میشود.
کلید عمومی نسخه ای کوتاه شده از کلید خصوصی است که به واسطه یک الگوریتم ریاضی پیچیده ایجاد شده است. اما با این حال، به دلیل پیچیدگی بیش از حد این معادله، مهندسی معکوس و به دست آوردن کلید خصوصی از کلید عمومی غیرممکن است. به همین دلیل است که این تکنولوژی از امنیت بالایی برخوردار بوده و محرمانه تلقی میشود.
شبکه بلاکچینی بیتکوین توسط یک اجتماع عمومی از کاربران اشتراک گذاری شده، نگهداری میشود و در مورد آن توافق صورت میگیرد.کاربرانی که سخت افزار های خودرا دراختیار این شبکه میگذارند، یک نسخه از لجر این Blockchain را دریافت کرده و با ساخت و اضافه شدن هر بلاک جدید به زنجیره؛ این لجر بروزرسانی میشود.
بلاکچین، با استفاده از فرآیندی تحت عنوان اجماع، (Consensus)، مانع از ایجاد شدن چندین بلاک چین موازی میشود. هرچقدر که کاربران و نود های یک شبکه بیشتر باشند، به معنی اضافه شدن بلاک های جدید به انتهای زنجیره با سرعتی بیشتر است.
با همین منطق، بلاک چین همواره همان چیزی خواهد بود که اکثر فعالان این حوزه از آن انتظار دارند.
الگوریتم اجماع یکی از نقاط قوت بلاکچین است و به همراه رمزنگاری، امنیت بلاک چین را تضمین میکند.
درتیوری ممکن است هکرها با در دست گرفتن کنترل 51% از یک شبکه بلاکچینی، توان دستکاری و ویرایش بلاک هارا داشته باشند. اما سوال اصلی این است:
با فرض بر اینکه تنها 5 میلیون سخت افزار متصل در شبکه بیت کوین وجود دارد، یک هکر برای دستیابی به حق اکثریت شبکه، باید کنترل بیش از 2.5 میلیون از آن سخت افزارهارا دردست داشته باشد. با انجام این عمل، هکر یا گروهی از هکر هامیتوانند رود صبت تراکنش های جدید را کنترل کنند.
در طی این روند هکر ها میتوانند تراکنشی را انجام دهند و با دستکاری اطلاعات تراکنش مدنظر، طوری جلوه دهند که ارز دیجیتالی که قبلا برای شخص دیگری ارسال شده هنوز وجود دارد.
این آسیب پذیری موجود در شبکه Blockchain که به دوبار خرج کردن یا خرج کردن مضاعف معروف است، نوعی جعل دیجیتالی تلقی میشود و باعث میشود که کاربران بیت کوین های خود را بیش از یک بار خرج کنند.
از آنجا که یک هکر برای انجام این حمله باید کنترل میلیون ها سخت افزار را در دست داشته باشد،چنین حمله ای به بلاکچینی در مقیاس بلاک چین بیت کوین بسیار دشوار و حتی غیرممکن است.
بیش از ده سال از معرفی بیت کوین و استخراج اولین بلاک میگذرد اما تا کنون حمله 51% یا دستکاری در بلاک های این زنجیره اتفاق نیفتاده است.
گفتار پایانی
با اینکه سن فناوری بلاک چین کمی از بیت کوین بیشتر است، این فناوری اصلی ترین عامل در شبکه های ارزهای دیجیتال شناخته میشود. هر روز شاهد ایجاد و عرضه کوین ها و توکن های زیادی هستیم که استفاده دقیقتر، بهینه تر و کامل تری از بلاکچین میکنند. در آینده ای نه چندان دور با افزایش محبوبیت متاورس و NFT ها، تغییرات گسترده تری را در جهت بهبود این تکنولوژی در فناوری بلاکچین شاهد خواهیم بود.
بلاکچین چیست؟
بلاک چین یک دفتر کل ثبت اطلاعات، به صورت غیرمتمرکز و عمومی است که اطلاعات به صورت زنجیره وار در قالب بلاک ذخیره و نگهداری میشوند. هر بلاک در زنجیره بلاک، وظیفه ثبت و نگهداری اطلاعات بلاکچین است.
کلید عمومی در بلاکچین چیست؟
کلید عمومی مانند شماره حساب بانکی شما عمل کرده و وظیفه انجام تراکنش ها در جهت ارسال و دریافت را برعهده دارد. همچینین این کلید به عنوان امضای دیجیتالی کاربر در صفحه اصلی Blockchain نمایش داده میشود.
مراحل ساخت بلاک در بلاکچین کدامند؟
