بلاکچین چیست؟

[Sreza_hs99]

بلاکچین (Blockchain) یک فناوری پایگاه داده توزیع‌شده است که اطلاعات را به صورت بلوک‌های رمزنگاری شده و متصل به یکدیگر ذخیره می‌کند. هر بلوک شامل اطلاعاتی است که به صورت دائمی ذخیره شده و با بلوک‌های قبلی به وسیلهٔ یک تابع هش متصل شده است. این ساختار توزیع‌شده و امن از دغدغه‌های امنیتی و تغییرات غیرمجاز جلوگیری می‌کند.

اصطلاح بلاکچین ابتدا به عنوان بخشی از تکنولوژی پشت پسوند بیتکوین (Bitcoin) معرفی شد، اما امروزه برای توضیح هر فناوری مشابهی با هدف ذخیره سازی اطلاعات توزیع‌شده و امن استفاده می‌شود.

عناصر اصلی بلاکچین شامل:

1. بلوک‌ها (Blocks): بلوک‌ها داده‌هایی را شامل می‌شوند که به صورت دائمی در بلاکچین ذخیره می‌شوند. هر بلوک شامل یک هش (hash) منحصر به فرد است که به بلوک قبلی اشاره دارد.

2. زنجیره بلوک‌ها (Blockchain): زنجیره بلوک‌ها نتیجه اتصال بلوک‌ها به یکدیگر است. هر بلوک به صورت مستقیم با بلوک قبلی ارتباط دارد و اطلاعات به صورت مستقیم و غیرقابل تغییر در زنجیره ذخیره می‌شوند.

3. تابع هش (Hash Function): این تابع برای تولید هش یکتا برای هر بلوک استفاده می‌شود. این هش به عنوان امضای دیجیتال برای اطلاعات بلوک عمل می‌کند و حتی تغییر کوچکی در داده‌ها موجب تولید یک هش متفاوت می‌شود.

4. توزیع‌شدگی (Decentralization): بلاکچین به صورت توزیع‌شده در شبکه‌های بسیاری از کامپیوترها و سرورها قرار دارد، که به هر شخص علاقه‌مند امکان دسترسی به کل زنجیره بلوک‌ها را می‌دهد.

5. رمزنگاری (Encryption): اطلاعات در بلاکچین به صورت رمزنگاری شده ذخیره می‌شوند تا امنیت آنها تضمین شود.

استفاده‌های بلاکچین در زمینه‌های مختلف از جمله انتقال پول (بیتکوین و سایر ارزهای رمزنگاری شده)، زنجیره‌های تأمین، امور بانکی، بهبود امنیت اطلاعات و اثبات هویت، انتقال دارایی‌های دیجیتال، و حتی در برخی موارد در عرصهٔ بهداشت و پزشکی مورد استفاده قرار گرفته است.

 

[Sreza_hs99]

همانطور که توسط ویکی پدیا توضیح داده شده است، "بلاک چین توسط ساتوشی ناکاموتو - نام مستعار یک فرد یا افراد ناشناس - در سال 2008 اختراع شد تا به عنوان دفتر کل تراکنش های عمومی ارز دیجیتال بیت کوین عمل کند ... [که] آن را به اولین ارز دیجیتال تبدیل کرد که مشکل را حل کرد. مشکل دوبار خرج کردن بدون نیاز به یک مرجع قابل اعتماد یا سرور مرکزی.

در حالی که بلاک چین هنوز تا حد زیادی محدود به استفاده در ضبط و ذخیره تراکنش های ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین است، طرفداران فناوری بلاک چین در حال توسعه و آزمایش کاربردهای دیگری برای بلاک چین هستند، از جمله:

بلاک چین برای پردازش پرداخت و انتقال پول. تراکنش‌های پردازش شده از طریق یک بلاک چین می‌توانند در عرض چند ثانیه تسویه شوند و کارمزدهای انتقال بانکی را کاهش (یا حذف) کنند.
بلاک چین برای نظارت بر زنجیره تامین با استفاده از بلاک چین، کسب‌وکارها می‌توانند ناکارآمدی‌های زنجیره‌های تامین خود را به سرعت مشخص کنند، و همچنین اقلام را در زمان واقعی پیدا کنند و ببینند که محصولات از منظر کنترل کیفیت چگونه از تولیدکنندگان به خرده‌فروشان سفر می‌کنند.
بلاک چین برای شناسه های دیجیتال مایکروسافت در حال آزمایش فناوری بلاک چین است تا به افراد کمک کند تا هویت دیجیتالی خود را کنترل کنند و در عین حال به کاربران امکان کنترل دسترسی به آن داده ها را نیز بدهد.
بلاک چین برای به اشتراک گذاری داده ها بلاک چین می تواند به عنوان واسطه ای برای ذخیره و انتقال ایمن داده های سازمانی در بین صنایع عمل کند.
بلاک چین برای حفاظت از حق چاپ و حق امتیاز. از بلاک چین می توان برای ایجاد یک پایگاه داده غیرمتمرکز استفاده کرد که تضمین می کند هنرمندان حقوق موسیقی خود را حفظ می کنند و توزیع شفاف و بلادرنگ حق امتیاز را برای نوازندگان فراهم می کند. بلاک چین نیز می تواند همین کار را برای توسعه دهندگان منبع باز انجام دهد.
بلاک چین برای مدیریت شبکه اینترنت اشیا. بلاک چین می‌تواند به تنظیم‌کننده شبکه‌های اینترنت اشیا تبدیل شود تا «دستگاه‌های متصل به شبکه بی‌سیم را شناسایی کند، فعالیت آن دستگاه‌ها را نظارت کند، و مشخص کند که آن دستگاه‌ها تا چه حد قابل اعتماد هستند» و «به‌طور خودکار قابلیت اطمینان دستگاه‌های جدیدی که به شبکه اضافه می‌شوند را ارزیابی کند. مانند خودروها و گوشی های هوشمند.»
بلاک چین برای مراقبت های بهداشتی بلاک چین همچنین می‌تواند نقش مهمی در مراقبت‌های بهداشتی داشته باشد: «پرداخت‌کنندگان و ارائه‌دهندگان مراقبت‌های بهداشتی از بلاک چین برای مدیریت داده‌های آزمایش‌های بالینی و سوابق پزشکی الکترونیکی و در عین حال حفظ انطباق با مقررات استفاده می‌کنند.»
مزایای تجاری بلاک چین چیست؟
مزیت اصلی بلاکچین به عنوان پایگاه داده ای برای ثبت تراکنش ها است، اما مزایای آن بسیار فراتر از یک پایگاه داده سنتی است. مهم‌تر از همه، امکان دستکاری یک بازیگر مخرب را از بین می‌برد و همچنین مزایای تجاری زیر را ارائه می‌کند:

صرفه جویی در زمان. بلاک چین زمان تراکنش را از روز به دقیقه کاهش می دهد. تسویه تراکنش سریعتر است زیرا نیازی به تأیید توسط یک مقام مرکزی ندارد.
صرفه جویی در هزینه. تراکنش ها نیاز به نظارت کمتری دارند. شرکت کنندگان می توانند اقلام با ارزش را مستقیماً مبادله کنند. بلاک چین تلاش های تکراری را حذف می کند زیرا شرکت کنندگان به دفتر کل مشترک دسترسی دارند.
امنیت شدیدتر ویژگی های امنیتی بلاک چین از دستکاری، کلاهبرداری و جرایم سایبری محافظت می کند.
بلاک چین توضیح داد
همانطور که در Blockchain for Dummies توضیح داده شد، «بلاکچین نام خود را مدیون روشی است که داده‌های تراکنش را ذخیره می‌کند – در بلوک‌هایی که به هم متصل شده‌اند تا یک زنجیره را تشکیل دهند. با افزایش تعداد تراکنش ها، بلاک چین نیز افزایش می یابد. بلوک‌ها زمان و ترتیب تراکنش‌ها را ثبت و تأیید می‌کنند، که سپس وارد بلاک چین می‌شوند، در یک شبکه مجزا که توسط قوانین مورد توافق شرکت‌کنندگان شبکه اداره می‌شود.

هر بلوک حاوی یک هش (اثر انگشت دیجیتال یا شناسه منحصر به فرد)، دسته‌های مهر زمانی از تراکنش‌های معتبر اخیر و هش بلوک قبلی است. هش بلوک قبلی بلوک‌ها را به هم پیوند می‌دهد و از تغییر هر بلوکی یا درج بلوک بین دو بلوک موجود جلوگیری می‌کند. در تئوری، این روش زنجیره بلوکی را ضد دستکاری می کند.

چهار مفهوم کلیدی پشت بلاک چین عبارتند از:

دفتر کل مشترک دفتر کل مشترک یک سیستم توزیع شده "فقط پیوست" است که در یک شبکه تجاری به اشتراک گذاشته می شود. با یک دفتر کل مشترک، تراکنش‌ها فقط یک بار ثبت می‌شوند و تلاش‌های تکراری را که معمول شبکه‌های تجاری سنتی است، از بین می‌برد.
مجوزها مجوزها تضمین می‌کنند که تراکنش‌ها ایمن، احراز هویت و قابل تأیید هستند. «با توانایی محدود کردن مشارکت شبکه، سازمان‌ها می‌توانند راحت‌تر از مقررات حفاظت از داده‌ها، مانند مقررات مندرج در قانون قابل حمل و پاسخگویی بیمه سلامت (HIPAA)» و مقررات حفاظت از داده‌های عمومی اتحادیه اروپا (GDPR) پیروی کنند.
قراردادهای هوشمند قرارداد هوشمند «یک توافق یا مجموعه قوانینی است که بر یک معامله تجاری حاکم است. روی بلاک چین ذخیره می شود و به صورت خودکار به عنوان بخشی از یک تراکنش اجرا می شود.
اجماع، وفاق. از طریق اجماع، همه طرفین با تراکنش تایید شده توسط شبکه موافقت می کنند. بلاک چین‌ها مکانیسم‌های اجماع مختلفی دارند، از جمله اثبات سهام، امضای چندگانه و PBFT (تحمل عملی خطای بیزانس).
هر شبکه بلاک چین دارای شرکت کنندگان مختلفی است که بازی می کنند
این نقش ها از جمله:

کاربران بلاک چین شرکت کنندگان (معمولاً کاربران تجاری) با مجوز پیوستن به شبکه بلاک چین و انجام تراکنش با سایر شرکت کنندگان شبکه.
تنظیم کننده. کاربران بلاک چین با مجوزهای ویژه برای نظارت بر تراکنش های انجام شده در شبکه.
اپراتورهای شبکه بلاک چین افرادی که دارای مجوزها و اختیارات ویژه برای تعریف، ایجاد، مدیریت و نظارت بر شبکه بلاک چین هستند.
مقامات صدور گواهی افرادی که انواع مختلف گواهینامه های مورد نیاز برای اجرای یک بلاک چین مجاز را صادر و مدیریت می کنند.
بلاک چین و هایپرلجر
Hyperledger یک پروژه چتری از بلاک چین های منبع باز و ابزارهای مرتبط است که در دسامبر 2015 توسط بنیاد لینوکس آغاز شد و توسط بازیگران صنعت مانند IBM، Intel و SAP برای پشتیبانی از توسعه مشترک دفتر کل توزیع شده مبتنی بر بلاک چین پشتیبانی شد.

شرکت‌کنندگان Hyperledger معتقدند که «تنها یک رویکرد توسعه نرم‌افزار مشترک و منبع باز می‌تواند شفافیت، طول عمر، قابلیت همکاری و پشتیبانی لازم برای پیشبرد فناوری‌های بلاک چین را به سمت پذیرش تجاری اصلی تضمین کند.»

هدف پروژه Hyperledger "پیشبرد همکاری بین صنعتی با توسعه بلاک چین و دفتر کل توزیع شده، با تمرکز ویژه بر بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان این سیستم ها (در مقایسه با طرح های ارزهای دیجیتال قابل مقایسه) است به طوری که آنها قادر به پشتیبانی جهانی باشند. معاملات تجاری توسط شرکت های بزرگ فناوری، مالی و زنجیره تامین.