بلاکچین را بیشتر بشناسید.

بلاک چین چیست؟

بلاک چین یک پایگاه داده توزیع شده است که بین گره های یک شبکه کامپیوتری به اشتراک گذاشته شده است. به عنوان یک پایگاه داده، یک بلاک چین اطلاعات را به صورت الکترونیکی در قالب دیجیتال ذخیره می کند.

بلاک چین ها بیشتر به دلیل نقش حیاتی خود در سیستم های ارزهای دیجیتال، مانند بیت کوین، برای حفظ رکورد ایمن و غیرمتمرکز تراکنش ها شناخته می شوند. نوآوری در بلاک چین این است که وفاداری و امنیت رکورد داده ها را تضمین می کند و بدون نیاز به شخص ثالث قابل اعتماد،اعتماد ایجاد می کند.

یکی از تفاوت های کلیدی بین یک پایگاه داده معمولی و یک بلاک چین، نحوه ساختار داده ها است. یک بلاک چین اطلاعات را با هم در گروه هایی به نام بلوک جمع آوری می کند که مجموعه ای از اطلاعات را در خود نگه می دارد. بلوک‌ها دارای ظرفیت‌های ذخیره‌سازی خاصی هستند و هنگامی که پر می‌شوند، بسته می‌شوند و به بلوک پرشده قبلی متصل می‌شوند و زنجیره‌ای از داده‌ها را تشکیل می‌دهند که به نام زنجیره بلوکی شناخته
می‌شود. تمام اطلاعات جدیدی که به دنبال آن بلوک تازه اضافه شده است در یک بلوک جدید تشکیل می شود که پس از پر شدن به زنجیره اضافه می شود.

یک پایگاه داده معمولاً داده های خود را در جداول ساختار می دهد، در حالی که یک بلاک چین، همانطور که از نامش پیداست، داده های خود را به قطعات (بلوک هایی) که در کنار هم قرار گرفته اند ساختار می دهد. این ساختار داده به طور ذاتی یک خط زمانی برگشت ناپذیر از داده ها را هنگامی که در طبیعت غیرمتمرکز پیاده سازی می شود، ایجاد می کند. هنگامی که یک بلوک پر می شود، در هسته قرار می گیرد و بخشی از این خط زمانی می شود. به هر بلوک در زنجیره زمانی که به زنجیره اضافه می شود، یک مهر زمان دقیق داده می شود.

نکات کلیدی:

• بلاک چین نوعی پایگاه داده مشترک است که با یک پایگاه داده معمولی در نحوه ذخیره اطلاعات متفاوت است.
• بلاک چین داده ها را در بلوک هایی ذخیره می کند که سپس از طریق رمزنگاری به یکدیگر مرتبط می شوند.با ورود داده های جدید، وارد یک بلوک جدید می شود. هنگامی که بلوک با داده پر شد، به بلوک قبلی زنجیر می شود، که باعث می شود داده ها به ترتیب زمانی به هم متصل شوند.
• انواع مختلفی از اطلاعات را می توان در یک بلاک چین ذخیره کرد، اما رایج ترین استفاده تا کنون به عنوان دفتر کل برای تراکنش ها بوده است.
• در مورد بیت‌کوین، بلاک چین به‌صورت غیرمتمرکز استفاده می‌شود تا هیچ فرد یا گروهی کنترل نداشته باشد، بلکه 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 بیت‌کوین، این بدان معناست که تراکنش‌ها به‌طور دائم ثبت می‌شوند و برای همه قابل مشاهده هستند.

یک بلاک چین چگونه کار می کند؟

هدف بلاک چین این است که اجازه دهد اطلاعات دیجیتال ثبت و توزیع شود، اما ویرایش نشود. به این ترتیب، یک بلاک چین پایه و اساس دفاتر غیرقابل تغییر یا سوابق تراکنش هایی است که نمی توان آنها را تغییر داد، حذف کرد یا از بین برد. به همین دلیل است که بلاک چین ها به عنوان فناوری دفتر کل توزیع شده (DLT) نیز شناخته می شوند.

بلاک چین اولین بار به عنوان یک پروژه تحقیقاتی در سال 1991 پیشنهاد شد، مفهوم بلاک چین قبل از اولین کاربرد گسترده آن در سال 2009 استفاده شد: بیت کوین. در سال های پس از آن، استفاده از بلاک چین از طریق ایجاد ارزهای دیجیتال مختلف، برنامه های کاربردی مالی غیرمتمرکز (DeFi)،توکن های غیر قابل تعویض (NFT) و قراردادهای هوشمند گسترش یافته است.

فرآیند معامله:

ویژگی های ارز دیجیتال:

عدم تمرکز بلاک چین

تصور کنید که یک شرکت دارای یک مزرعه سرور با 10000 کامپیوتر است که برای نگهداری پایگاه داده ای که تمام اطلاعات حساب مشتری خود را در خود نگه می دارد، استفاده می شود. این شرکت دارای یک ساختمان انبار است که تمامی این کامپیوترها را زیر یک سقف قرار داده و کنترل کامل هر یک از این کامپیوترها و تمامی اطلاعات موجود در آنها را در اختیار دارد. با این حال، این یک نقطه شکست را فراهم می کند. اگر برق آن مکان قطع شود چه اتفاقی می افتد؟ اگر اتصال اینترنت آن قطع شود چه؟ اگر آن مکان بسوزد چه؟ اگر یک خرابکار با یک کلید همه چیز را پاک کند چه؟ در هر صورت، داده ها از بین می روند یا خراب می شوند.

کاری که یک بلاک چین انجام می دهد این است که اجازه می دهد داده های نگهداری شده در آن پایگاه داده در بین چندین گره شبکه در مکان های مختلف پخش شوند. این نه تنها باعث ایجاد افزونگی می‌شود، بلکه ثبات داده‌های ذخیره‌شده در آن را نیز حفظ می‌کند - اگر کسی بخواهد رکوردی را در یک نمونه از پایگاه داده تغییر دهد، گره‌های دیگر تغییر نخواهند کرد و در نتیجه از انجام یک خرابکاری جلوگیری می‌شود. اگر یکی از کاربران رکورد تراکنش های بیت کوین را دستکاری کند، همه گره های دیگر به یکدیگر ارجاع می دهند و به راحتی گره را با اطلاعات نادرست مشخص می کنند. این سیستم به ایجاد نظم دقیق و شفاف از رویدادها کمک می کند. به این ترتیب، هیچ گره ای در شبکه نمی تواند اطلاعاتی را که در آن نگهداری می شود تغییر دهد.

به همین دلیل، اطلاعات و تاریخچه (مانند تراکنش های یک ارز دیجیتال) برگشت ناپذیر است. چنین رکوردی می‌تواند فهرستی از تراکنش‌ها (مانند ارزهای دیجیتال) باشد، اما این امکان برای یک بلاک چین نیز وجود دارد که انواع دیگری از اطلاعات مانند قراردادهای قانونی، هویت‌های ایالتی یا موجودی محصول یک شرکت را در خود نگهداری کند.

نکته مهم: برای اعتبارسنجی ورودی‌ها یا رکوردهای جدید در یک بلوک، اکثریت توان محاسباتی شبکه غیرمتمرکز باید با آن موافقت کنند. برای جلوگیری از اعتبارسنجی تراکنش‌های بد یا هزینه‌های مضاعف توسط بازیگران بد، بلاک‌چین‌ها با یک مکانیسم توافقی مانند اثبات کار (PoW) یا اثبات سهام (PoS) ایمن می‌شوند. این مکانیسم‌ها حتی زمانی که هیچ گره‌ای مسئول نیست، امکان توافق را فراهم می‌کند.

شفافیت

به دلیل ماهیت غیرمتمرکز بلاک چین، همه تراکنش‌ها را می‌توان با داشتن یک گره شخصی یا با استفاده از کاوشگرهای زنجیره بلوکی که به هر کسی اجازه می‌دهد تراکنش‌ها را به‌طور زنده ببیند، مشاهده کرد. 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 بخواهید، می‌توانید بیت کوین را هر کجا که می‌رود ردیابی کنید.

به عنوان مثال، صرافی‌ها در گذشته هک شده‌اند، جایی که کسانی که بیت‌کوین را در صرافی نگه می‌داشتند همه چیز خود را از دست دادند. در حالی که ممکن است هکر کاملاً ناشناس باشد، بیت کوین هایی که آنها استخراج کرده اند به راحتی قابل ردیابی هستند. اگر قرار بود بیت‌کوین‌های سرقت شده در برخی از این هک‌ها به جایی منتقل یا خرج شوند، مشخص می‌شد.

البته، سوابق ذخیره شده در بلاک چین بیت کوین (و همچنین اکثر موارد دیگر) رمزگذاری شده است. این بدان معنی است که فقط صاحب یک رکورد می تواند آن را رمزگشایی کند تا هویت خود را آشکار کند (با استفاده از یک جفت کلید عمومی-خصوصی). 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. به این معنی که آنها همیشه به "انتهای" بلاک چین اضافه می شوند. پس از اضافه شدن یک بلوک به انتهای زنجیره بلوک، بازگشت به عقب و تغییر محتویات بلاک بسیار دشوار است مگر اینکه اکثریت شبکه برای انجام این کار به اجماع رسیده باشند. این به این دلیل است که هر بلوک حاوی هش خاص خود به همراه هش بلوک قبل از خود و همچنین مهر زمانی ذکر شده قبلی است. کدهای هش توسط یک تابع ریاضی ایجاد می شوند که اطلاعات دیجیتال را به رشته ای از اعداد و حروف تبدیل می کند. اگر آن اطلاعات به هر نحوی ویرایش شود، کد هش نیز تغییر می کند.

بیایید بگوییم که یک هکر، که گره‌ای را در شبکه بلاکچین نیز اجرا می‌کند، می‌خواهد یک بلاک چین را تغییر دهد و ارز دیجیتال را از دیگران بدزدد. اگر بخواهند نسخه تکی خود را تغییر دهد، دیگر با کپی دیگران همخوانی ندارد. وقتی بقیه کپی‌های خود را به یکدیگر ارجاع می‌دهند، می‌بینند که این یک کپی برجسته می‌شود و نسخه زنجیره‌ای آن هکر به‌عنوان نامشروع کنار گذاشته می‌شود.

موفقیت در چنین هکی مستلزم آن است که هکر به طور همزمان 51 درصد یا بیشتر از نسخه های بلاک چین را کنترل و تغییر دهد تا کپی جدید آنها به نسخه اکثریت و در نتیجه زنجیره مورد توافق تبدیل شود. چنین حمله ای همچنین به مقدار زیادی پول و منابع نیاز دارد، زیرا آنها باید همه بلوک ها را دوباره انجام دهند زیرا اکنون دارای مهرهای زمانی و کدهای هش متفاوت هستند.

با توجه به اندازه بسیاری از شبکه های ارزهای دیجیتال و سرعت رشد آنها، هزینه انجام چنین شاهکاری احتمالا غیرقابل حل خواهد بود. این نه تنها بسیار گران خواهد بود، بلکه احتمالاً بی نتیجه خواهد بود. انجام چنین کاری بدون توجه نخواهد بود، زیرا اعضای شبکه شاهد چنین تغییرات شدیدی در بلاک چین خواهند بود. سپس اعضای شبکه به سختی به نسخه جدیدی از زنجیره می روند که تحت تأثیر قرار نگرفته است. این امر باعث می‌شود که ارزش نسخه مورد حمله توکن کاهش پیدا کند و در نهایت حمله را بی‌معنا می‌سازد، زیرا بازیگر بد کنترل یک دارایی بی‌ارزش را در اختیار دارد. اگر بازیگر بد به فورک جدید بیت کوین حمله کند، همین اتفاق می افتد. این فناوری به این ترتیب ساخته شده است که مشارکت در شبکه به مراتب انگیزه اقتصادی بیشتری نسبت به حمله به آن دارد.

بیت کوین در مقابل بلاک چین

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

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

نکته کلیدی که در اینجا باید فهمید این است که بیت کوین صرفاً از بلاک چین به عنوان وسیله ای برای ثبت شفاف دفتر کل پرداخت ها استفاده می کند، اما بلاک چین، در تئوری، می تواند برای ثبت تغییرناپذیر هر تعداد نقطه داده استفاده شود. همانطور که در بالا مورد بحث قرار گرفت، این می تواند به شکل معاملات، رای در یک انتخابات، موجودی محصولات، شناسه های ایالتی، اسناد مربوط به خانه ها و موارد دیگر باشد.

در حال حاضر، ده‌ها هزار پروژه به دنبال پیاده‌سازی بلاک چین‌ها 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 رای گیری می تواند به گونه ای کار کند که برای هر شهروند یک کشور یک ارز دیجیتال یا توکن صادر شود. سپس به هر نامزد یک آدرس کیف پول خاص داده می شود و رای دهندگان رمزارز یا توکن خود را به آدرس هر نامزدی که می خواهند به آن رای بدهند ارسال می کنند. ماهیت شفاف و قابل ردیابی بلاک چین هم نیاز به شمارش آرای انسانی و هم توانایی بازیگران بد را برای دستکاری در برگه های رای فیزیکی از بین می برد.

چگونه از بلاک چین استفاده می شود؟

همانطور که اکنون می دانیم، بلاک ها در بلاک چین بیت کوین داده های مربوط به تراکنش های پولی را ذخیره می کنند. امروزه بیش از 10000 سیستم ارز دیجیتال دیگر بر روی بلاک چین کار می کنند. اما به نظر می رسد که بلاک چین در واقع یک روش قابل اعتماد برای ذخیره داده ها در مورد انواع دیگر تراکنش ها نیز هست.

برخی از شرکت هایی که قبلاً بلاک چین را ادغام کرده اند عبارتند از: Walmart، Pfizer، AIG، Siemens، Unilever و بسیاری دیگر. برای مثال، IBM بلاک چین Food Trust خود را برای ردیابی مسیری که محصولات غذایی طی می‌کنند تا به مکان‌هایشان برسند، ایجاد کرده است.

چرا این کار را انجام می دهد؟ صنایع غذایی شاهد شیوع بی‌شماری از E.coli، سالمونلا، و لیستریا و همچنین مواد خطرناکی است که به طور تصادفی وارد غذاها شده‌اند. 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 که مسیر یک محصول غذایی را از مبدا، از طریق هر توقفی که انجام می دهد و در نهایت، تحویل آن را ردیابی کنند. اگر مشخص شود غذایی آلوده است، می توان آن را از طریق هر ایستگاه تا مبدأ آن ردیابی کرد. نه تنها این، بلکه این شرکت‌ها اکنون می‌توانند هر چیز دیگری را که ممکن است با آن در تماس بوده‌اند ببینند، که امکان می‌دهد شناسایی مشکل خیلی زودتر رخ دهد و به طور بالقوه جان انسان‌ها را نجات دهد. این یک نمونه از بلاک چین در عمل است، اما بسیاری از اشکال دیگر پیاده سازی بلاک چین وجود دارد.

بانکداری و مالی

شاید هیچ صنعتی به اندازه بانکداری از ادغام بلاک چین در عملیات تجاری خود سود نبرد. مؤسسات مالی فقط در ساعات کاری، معمولاً پنج روز در هفته، فعالیت می کنند. این بدان معناست که اگر سعی کنید چکی را در روز جمعه در ساعت 6 بعد از ظهر واریز کنید، احتمالاً باید تا صبح دوشنبه منتظر بمانید تا ببینید این پول به حساب شما رسیده است. حتی اگر سپرده خود را در ساعات کاری واریز کنید، به دلیل حجم انبوه تراکنش‌هایی که بانک‌ها باید تسویه کنند، باز هم تأیید تراکنش یک تا سه روز طول می‌کشد. از سوی دیگر، بلاک چین هرگز نمی‌خوابد.

با ادغام بلاک چین در بانک‌ها، مصرف‌کنندگان می‌توانند تراکنش‌های خود را در کمتر از 10 دقیقه پردازش کنند - اساساً زمانی که صرف اضافه کردن یک بلاک به بلاک چین می شود، 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. به عنوان مثال، در تجارت سهام، فرآیند نقل و انتقال  و تسویه می تواند تا سه روز (یا بیشتر، در صورت معامله بین المللی) طول بکشد، به این معنی که پول و سهام برای آن دوره زمانی مسدود می شوند.

با توجه به حجم مبالغ، حتی چند روزی که پول در حال انتقال است، می تواند هزینه ها و خطرات قابل توجهی را برای بانک ها به همراه داشته باشد.

واحد پول

بلاک چین بستر ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین را تشکیل می دهد. دلار آمریکا توسط فدرال رزرو کنترل می شود. تحت این سیستم قدرتمند مرکزی، داده‌ها و ارز کاربر از نظر فنی به تغیرات بانک یا دولت آن‌ها بستگی دارد. اگر بانک کاربر هک شود، اطلاعات خصوصی مشتری در خطر است. اگر بانک مشتری سقوط کند یا مشتری در کشوری با دولت ناپایدار زندگی کند، ممکن است ارزش پول او در خطر باشد. در سال 2008، چندین بانک ورشکسته نجات یافتند - تا حدی با استفاده از پول مالیات دهندگان. اینها نگرانی هایی هستند که بیت کوین برای اولین بار از آنها شکل گرفت و توسعه یافت.

با گسترش عملیات خود در سراسر شبکه ای از رایانه ها، بلاک چین به بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال اجازه می دهد بدون نیاز به یک مرجع مرکزی کار کنند. این نه تنها ریسک را کاهش می دهد، بلکه بسیاری از هزینه های پردازش و تراکنش را نیز حذف می کند. همچنین به کشورهایی که ارزها یا زیرساخت‌های مالی ناپایدار دارند، ارز باثبات‌تری با برنامه‌های کاربردی بیشتر و شبکه گسترده‌تری از افراد و مؤسساتی که می‌توانند با آنها تجارت داخلی و بین‌المللی داشته باشند، ارائه می دهد.

استفاده از کیف پول‌های رمزنگاری برای حساب‌های پس‌انداز یا به‌عنوان وسیله‌ای برای پرداخت، مخصوصاً برای کسانی که فاقد هویت دولتی هستند، بسیار مهم است. برخی از کشورها ممکن است جنگ زده باشند یا دولت هایی داشته باشند که فاقد زیرساخت واقعی برای ارائه هویت هستند. شهروندان چنین کشورهایی ممکن است به حساب‌های پس‌انداز یا کارگزاری دسترسی نداشته باشند و بنابراین راهی برای ذخیره امن ثروت ندارند.

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 این اطمینان را 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، به طوری که فقط توسط افراد خاصی قابل دسترسی است و در نتیجه حفظ حریم خصوصی تضمین می شود.

سوابق اموال

اگر زمانی را در دفتر ثبت محلی خود سپری کرده اید، می دانید که روند 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 وشاخص عمومی شهرستان وارد می شود. در مورد اختلاف مالکیت، دعاوی مالکیت باید با شاخص عمومی تطبیق داده شود.

این فرآیند نه تنها پرهزینه و وقت گیر است، بلکه مستعد خطای انسانی است، که در آن هر نادرستی باعث ناکارآمدی در ردیابی مالکیت دارایی می شود. بلاک چین این پتانسیل را دارد که نیاز به اسکن اسناد و ردیابی فایل های فیزیکی در یک دفتر ثبت 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.

در کشورهای جنگ‌زده یا مناطقی که زیرساخت‌های دولتی یا مالی کمی دارند یا فاقد زیرساخت‌های مالی هستند و مطمئناً دفتر ثبت ندارند، اثبات مالکیت یک ملک تقریباً غیرممکن است. اگر گروهی از افرادی که در چنین منطقه‌ای زندگی می‌کنند بتوانند از بلاک چین استفاده کنند، می‌توان خطوط زمانی شفاف و روشنی برای مالکیت دارایی ایجاد کرد.

قراردادهای هوشمند

قرارداد هوشمند یک کد کامپیوتری است که می تواند در بلاک چین برای تسهیل، تأیید یا مذاکره یک عقد قرارداد ساخته شود. قراردادهای هوشمند تحت مجموعه ای از شرایطی عمل می کنند که کاربران با آن موافقت می کنند. هنگامی که این شرایط برآورده شد، شرایط توافقنامه به طور خودکار اجرا می شود.

مثلاً بگویید که یک مستأجر بالقوه مایل است با استفاده از یک قرارداد هوشمند آپارتمانی را اجاره کند. صاحبخانه موافقت می کند که به محض پرداخت ودیعه توسط مستاجر، کد درب آپارتمان را به مستاجر بدهد. هم مستأجر و هم صاحبخانه بخش مربوط به معامله خود را به قرارداد هوشمند می فرستند، که در تاریخ شروع اجاره، کد درب را نگه می دارد و به طور خودکار با سپرده تضمینی مبادله می کند. اگر صاحبخانه تا تاریخ اجاره کد درب را ارائه نکند، قرارداد هوشمند ودیعه را بازپرداخت می کند. این کار هزینه ها و فرآیندهایی را که معمولاً با استفاده از دفتر اسناد رسمی، میانجی شخص ثالث یا وکلا مرتبط است حذف می کند.

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 مصرف کننده استفاده می کند.

رای دادن

همانطور که در بالا ذکر شد، بلاک چین می تواند برای تسهیل یک سیستم رای گیری مدرن استفاده شود. همانطور که در انتخابات میان‌دوره‌ای نوامبر 2018 در ویرجینیای غربی آزمایش شد، رای‌گیری با بلاک چین، پتانسیل حذف تقلب در انتخابات و افزایش مشارکت رای‌دهندگان را دارد. 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 برای مقامات فراهم می‌کند. 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 شکل غیرمتمرکز نگهداری 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.

مزایا

• با حذف دخالت انسان در راستی‌آزمایی، دقت بهبود یافته است
• 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.

معایب

• هزینه فناوری قابل توجه مرتبط با استخراج بیت کوین
• تراکنش های کم 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

تراکنش‌های شبکه بلاک چین توسط شبکه‌ای متشکل از هزاران کامپیوتر تائید می‌شود. این تقریباً تمام دخالت انسان در فرآیند تأیید را حذف می‌کند و درنتیجه خطای انسانی کمتر و ثبت دقیق اطلاعات رخ می‌دهد. حتی اگر کامپیوتری در شبکه یک اشتباه محاسباتی مرتکب شود، این خطا فقط در یک نسخه از بلاک چین ایجاد می‌شود. برای اینکه این خطا به بقیه بلاک چین سرایت کند، باید حداقل 51 درصد از کامپیوترهای شبکه آن را ایجاد کنند – که برای شبکه بزرگ و در حال رشدی به‌اندازه بیت کوین تقریباً غیرممکن است.

کاهش هزینه‌ها

به‌طورمعمول، مصرف‌کنندگان به بانک برای تأیید یک معامله، یک دفتر اسناد رسمی برای امضای یک سند، یا یک کشیش برای انجام ازدواج هزینه پرداخت می‌کنند. بلاک چین نیاز به تأیید شخص ثالث و به همراه آن هزینه‌های مرتبط با آن‌ها را از بین می‌برد. به‌عنوان‌مثال، صاحبان مشاغل هر زمان که پرداخت‌ها را با استفاده از کارت‌های اعتباری می‌پذیرند، هزینه کمی را متحمل می‌شوند، زیرا بانک‌ها و شرکت‌های پردازش پرداخت باید این تراکنش‌ها را پردازش کنند. از سوی دیگر، بیت کوین قدرت مرکزی ندارد و کارمزد تراکنش‌های محدودی دارد.

عدم تمرکز

بلاک چین هیچ‌یک از اطلاعات خود را در یک مکان مرکزی ذخیره نمی‌کند. در عوض، بلاک چین کپی شده و در شبکه‌ای از رایانه‌ها پخش می‌شود. هر زمان که یک بلوک جدید به بلاک چین اضافه می‌شود، هر کامپیوتر موجود در شبکه، بلاک چین خود را به‌روز می‌کند تا تغییر را منعکس کند. با انتشار آن اطلاعات در سراسر شبکه، به‌جای ذخیره آن در یک پایگاه داده مرکزی، دست‌کاری بلاک چین دشوارتر می‌شود. اگر یک نسخه از بلاک چین به دست یک هکر بیفتد، تنها یک نسخه از اطلاعات به‌جای کل شبکه، در معرض خطر قرار می‌گیرد.

تراکنش‌های کارآمد

تسویه معاملاتی که از طریق یک مرجع مرکزی انجام می‌شود 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. درحالی‌که مؤسسات مالی در ساعات کاری، معمولاً پنج روز در هفته، کار می‌کنند، بلاکچین 24 ساعت شبانه‌روز، هفت روز هفته و 365 روز در سال کار می‌کند. تراکنش‌ها را می‌توان در کمتر از 10 دقیقه تکمیل کرد و پس از چند ساعت می‌توان آن را ایمن در نظر گرفت. این به‌ویژه برای معاملات برون‌مرزی مفید است، که معمولاً به دلیل مشکلات منطقه زمانی و این واقعیت که همه طرف‌ها باید پردازش پرداخت را تأیید کنند، بسیار بیشتر طول می‌کشد.

معاملات خصوصی

بسیاری از شبکه‌های بلاک چین به‌عنوان پایگاه‌های داده عمومی عمل می‌کنند، به این معنی که هرکسی بااتصال به اینترنت می‌تواند فهرستی از تاریخچه تراکنش‌های شبکه را مشاهده کند. اگرچه کاربران می‌توانند به جزئیات مربوط به تراکنش‌ها دسترسی داشته باشند، اما نمی‌توانند به اطلاعات شناسایی کاربرانی که این تراکنش‌ها را انجام می‌دهند دسترسی داشته باشند. این‌یک تصور غلط رایج است که شبکه‌های بلاک چین مانند بیت کوین ناشناس هستند، درحالی‌که درواقع فقط محرمانه هستند.

هنگامی‌که کاربر یک تراکنش عمومی انجام می‌دهد، کد منحصربه‌فرد او - همان‌طور که قبلاً ذکر شد کلید عمومی نامیده می‌شود - در زنجیره بلوکی ثبت می‌شود. اطلاعات شخصی آن‌ها نیست. اگر شخصی در صرافی‌ای که نیاز به شناسایی دارد، بیت کوین خرید کرده باشد، هویت آن شخص همچنان به آدرس بلاک چین او مرتبط است – اما یک تراکنش، حتی زمانی که به نام شخص مرتبط باشد، هیچ اطلاعات شخصی را فاش نمی‌کند.

معاملات امن

پس از ثبت تراکنش، صحت آن باید توسط شبکه بلاک چین تائید شود. هزاران رایانه روی بلاک چین برای تأیید صحت جزئیات خرید عجله دارند. پس‌ازاینکه رایانه تراکنش را تأیید کرد، به بلوک بلاک چین اضافه می‌شود. هر بلوک در بلاک چین حاوی هش منحصربه‌فرد خود به همراه هش منحصربه‌فرد بلوک قبل از آن است. وقتی اطلاعات یک بلوک به هر طریقی ویرایش می‌شود، کد هش آن بلوک تغییر می‌کند – اما، کد هش روی بلوک بعدازآن تغییر نمی‌کند. این تناقض تغییر اطلاعات مربوط به بلاک چین را بدون اطلاع قبلی بسیار دشوار می‌کند.

شفافیت

اکثر بلاک چین ها کاملاً نرم‌افزار منبع باز هستند. این بدان معناست که هرکسی و همه می‌توانند کد آن را مشاهده کنند. این به حسابرسان این امکان را می‌دهد که ارزهای رمز پایه مانند بیت کوین را برای امنیت بررسی کنند. این همچنین به این معنی است که هیچ مرجع واقعی در مورد کنترل کد بیت کوین یا نحوه ویرایش آن وجود ندارد. به همین دلیل، هرکسی می‌تواند 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 می‌توان به‌روز کرد.

بانکداری بدون بانک

شاید عمیق‌ترین جنبه بلاک چین و بیت کوین این باشد که هرکسی، صرف‌نظر از قومیت، جنسیت، یا پیشینه فرهنگی، از آن استفاده کند. بر اساس گزارش بانک جهانی، تخمین زده می‌شود که 1.7 میلیارد بزرگ‌سال حساب بانکی یا وسیله‌ای برای ذخیره پول یا ثروت خود ندارند.

این افراد اغلب پول کمی به دست می‌آورند که به‌صورت نقد فیزیکی پرداخت می‌شود. سپس آن‌ها باید این پول نقد فیزیکی را در مکان‌های مخفی در خانه‌های خود یا سایر مکان‌های زندگی ذخیره کنند و آن‌ها را در معرض سرقت یا خشونت غیرضروری قرار دهند. کلیدهای کیف پول بیت کوین را می‌توان روی یک‌تکه کاغذ، یک تلفن همراه ارزان‌قیمت یا حتی در صورت لزوم حفظ کرد. برای اکثر مردم،پنهان کردن این گزینه‌ها راحت‌تر از پنهان کردن انبوهی از پول نقد زیر تشک است.

بلاک چین‌های آینده همچنین به دنبال راه‌حل‌هایی هستند تا نه‌تنها واحدی برای ذخیره‌سازی ثروت باشند، بلکه سوابق پزشکی، حقوق مالکیت و انواع قراردادهای قانونی دیگر را نیز ذخیره کنند.

معایب بلاک چین:

هزینه فناوری

اگرچه بلاک چین می‌تواند در هزینه‌های تراکنش در هزینه کاربران صرفه‌جویی کند، اما این فناوری بسیار رایگان نیست. به‌عنوان‌مثال، سیستم PoW که شبکه بیت کوین از آن برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها استفاده می‌کند، مقادیر زیادی از توان محاسباتی را مصرف می‌کند. در دنیای واقعی، توان میلیون‌ها کامپیوتر در شبکه بیت کوین نزدیک به چیزی است که نروژ و اوکراین سالانه مصرف می‌کنند.

علیرغم هزینه‌های استخراج بیت کوین، کاربران همچنان قبض‌های برق خود را برای تائید تراکنش‌های روی بلاک چین افزایش می‌دهند. این به این دلیل است که وقتی ماینرها یک بلوک را به بلاک چین بیت کوین اضافه می‌کنند، به‌اندازه کافی بیت کوین پاداش می‌گیرند تا وقت و انرژی خود را ارزشمند کنند. بااین‌حال، وقتی صحبت از بلاک چین‌هایی می‌شود که از ارز دیجیتال استفاده نمی‌کنند، ماینرها باید برای اعتبار بخشیدن به تراکنش‌ها، پول دریافت کنند یا انگیزه دیگری دریافت کنند.

برخی از راه‌حل‌ها برای این مسائل در حال ظهور است. به‌عنوان‌مثال، مزارع استخراج بیت کوین برای استفاده از انرژی خورشیدی، گاز طبیعی اضافی از سایت‌های فرکینگ یا نیروگاه‌های بادی راه‌اندازی شده‌اند.

سرعت و ناکارآمدی داده

بیت کوین یک مطالعه موردی عالی برای ناکارآمدی‌های احتمالی بلاک چین است. سیستم PoW بیت کوین حدود 10 دقیقه طول می‌کشد تا یک بلوک جدید به بلاک چین اضافه کند. با این نرخ، تخمین زده می‌شود که شبکه بلاک چین تنها می‌تواند حدود هفت تراکنش در ثانیه (TPS) را مدیریت کند. اگرچه سایر ارزهای دیجیتال مانند اتریوم عملکرد بهتری نسبت به بیت کوین دارند، اما همچنان توسط بلاک چین محدود هستند. برند قدیمی Visa، برای زمینه، می‌تواند 65000 TPS را پردازش کند.

راه‌حل‌هایی برای این موضوع سال‌هاست که درحال‌توسعه هستند. در حال حاضر بلاکچین هایی وجود دارند که بیش از 30000 TPS دارند.

مسئله دیگر این است که هر بلوک فقط می‌تواند داده‌های زیادی را در خود جای دهد. بحث اندازه بلوک یکی از مبرم‌ترین مسائل برای مقیاس‌پذیری بلاک چین‌ها در آینده بوده و هست.

فعالیت غیرقانونی

درحالی‌که محرمانگی در شبکه بلاک چین از کاربران در برابر هک محافظت می‌کند و حریم خصوصی را حفظ می‌کند، همچنین امکان تجارت و فعالیت غیرقانونی در شبکه بلاک چین را فراهم می‌کند. ذکرشده‌ترین مثال استفاده از بلاک چین برای تراکنش‌های غیرقانونی احتمالاً «جاده ابریشم» است، یک بازار آنلاین وب تاریک غیرقانونی برای مواد مخدر و پول‌شویی که از فوریه 2011 تا اکتبر 2013 که توسط FBI تعطیل شد، فعالیت می‌کرد.

وب تاریک به کاربران این امکان را می‌دهد 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. مقررات فعلی ایالات‌متحده، ارائه‌دهندگان خدمات مالی را ملزم می‌کند که هنگام افتتاح حساب، اطلاعاتی در مورد مشتریان خود به دست آورند، هویت هر مشتری را تأیید کنند، و تأیید کنند که مشتریان در هیچ فهرستی از سازمان‌های تروریستی شناخته‌شده یا مشکوک ظاهر نمی‌شوند. این سیستم را می‌توان هم به‌عنوان یک طرفدار و هم یک مخالف دید. این به هرکسی 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 در دنیای بدون بانک، بیشتر از استفاده بد از ارزهای دیجیتال است، به‌ویژه زمانی که بیشتر فعالیت‌های غیرقانونی هنوز از طریق پول نقد غیرقابل ردیابی انجام می‌شود.

درحالی‌که بیت کوین در اوایل برای چنین اهدافی مورداستفاده قرار می‌گرفت، ماهیت شفاف و سررسید آن به‌عنوان یک دارایی مالی درواقع شاهد مهاجرت فعالیت‌های غیرقانونی به سایر ارزهای دیجیتال مانند Monero و Dash بوده است. امروزه، فعالیت غیرقانونی تنها بخش کوچکی از کل تراکنش‌های بیت کوین را تشکیل می‌دهد.

مقررات

بسیاری در فضای کریپتو نگرانی خود را در مورد مقررات دولتی در مورد ارزهای دیجیتال ابراز کرده‌اند. درحالی‌که با رشد شبکه غیرمتمرکز آن، پایان دادن به چیزی مانند بیت کوین دشوارتر و تقریباً غیرممکن می‌شود، دولت‌ها ازنظر تئوری می‌توانند مالکیت ارزهای دیجیتال یا مشارکت در شبکه‌های آن‌ها را غیرقانونی کنند.

این نگرانی باگذشت زمان کوچک‌تر شده است، زیرا شرکت‌های بزرگی مانند PayPal شروع به اجازه مالکیت و استفاده از ارزهای دیجیتال در پلتفرم خود می‌کنند.

پلتفرم بلاک چین چیست؟

یک پلتفرم بلاک چین به کاربران و توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا استفاده‌های جدیدی از زیرساخت بلاک چین موجود ایجاد کنند. یک مثال اتریوم است که دارای یک ارز دیجیتال بومی به نام اتر (ETH) است. اما بلاک چین اتریوم همچنین امکان ایجاد قراردادهای هوشمند و توکن های قابل‌برنامه‌ریزی مورداستفاده در عرضه اولیه سکه (ICO) و توکن های غیرقابل تعویض (NFT) را فراهم می‌کند. همه این‌ها در اطراف زیرساخت اتریوم ساخته‌شده و توسط گره‌های شبکه اتریوم ایمن شده‌اند.

چند بلاک چین وجود دارد؟

تعداد بلاک چین های زنده هرروز با سرعت فزاینده‌ای در حال افزایش است. تا سال 2022، بیش از 10000 ارز دیجیتال فعال مبتنی بر بلاک چین وجود دارد و صدها بلاک چین غیرکریپتوکارنسی دیگر وجود دارد.

تفاوت بین یک بلاک چین خصوصی و یک بلاک چین عمومی چیست؟

یک بلاک چین عمومی، که به‌عنوان بلاک چین باز یا بدون مجوز نیز شناخته می‌شود، جایی است که هرکسی می‌تواند آزادانه به شبکه بپیوندد و یک گره ایجاد کند. به دلیل ماهیت باز آن، این بلاک چین ها باید با رمزنگاری و یک سیستم اجماع مانند اثبات کار (PoW) ایمن شوند.

از سوی دیگر، یک بلاک چین خصوصی یا مجاز، نیاز به تائید هر گره قبل از پیوستن دارد. ازآنجایی‌که گره‌ها قابل‌اعتماد در نظر گرفته می‌شوند، لایه‌های امنیتی نیازی به قوی بودن ندارند.

چه کسی بلاک چین را اختراع کرد؟

فناوری بلاک چین برای اولین بار در سال 1991 توسط استوارت هابر و دبلیو اسکات استورنتا، دو ریاضیدانی که می‌خواستند سیستمی را پیاده‌سازی کنند که در آن مهرهای زمان اسناد را نمی‌توان دست‌کاری کرد، در سال 1991 مطرح شد. سیستم پرداخت دیجیتال، معروف به بیت طلا (که هرگز اجرا نشد).

آینده بلاک چین چیست؟

با بسیاری از کاربردهای عملی این فناوری که در حال حاضر پیاده‌سازی و بررسی‌شده‌اند، بلاک چین درنهایت به دلیل بیت کوین و ارز دیجیتال، نامی برای خود دست‌وپا کرده است. به‌عنوان یک کلمه کلیدی بر زبان هر سرمایه‌گذار در کشور، بلاک چین می‌تواند عملیات تجاری و دولتی را دقیق‌تر، کارآمدتر، امن‌تر و ارزان‌تر و با واسطه‌های کمتر انجام دهد.

همان‌طور که ما برای ورود به دهه سوم بلاک چین آماده می‌شویم، دیگر بحث این نیست که آیا شرکت‌های قدیمی به این فناوری دست پیدا می‌کنند یا خیر، بلکه سؤال این است که چه زمانی دست پیدا خواهند کرد. امروزه شاهد گسترش NFT ها و توکن سازی دارایی‌ها هستیم. دهه‌های آینده دوره مهمی از رشد برای بلاک چین خواهد بود.