بلاک چین چیست؟ هر آنچه باید در مورد این فناوری جدید بدانیم

بدون بلاک چین، بیت کوینی هم وجود ندارد. این جمله را بارها شنیده‌ایم، اما بلاک چین چیست؟ از کجا آمده و برای چه منظوری استفاده می‌شود؟ بلاک چین معمولا با بیت کوین و دیگر ارزهای دیجیتال در ارتباط است، اما این فقط چیزی است که ما از بیرون می‌بینیم.

اینکه با شنیدن بلاک چین، به یاد سرمایه‌گذاری و کلا پول بیفتیم، کاملا درست است. در ماه‌های اخیر که بیت کوین (Bitcoin) به یک‌باره رشد صعودی داشته و با به‌وجود آمدن یک حباب (به گفته اقتصاددانان و تحلیلگران مالی) موجب ثروتمند شدن بسیاری از افراد در سراسر جهان شد، توجه به بلاک چین هم افزایش پیدا کرد. اما در خصوص این تکنولوژی، مسائلی هست که حتما باید بدانیم تا بتوانیم آگاهانه هر تصمیمی را اتخاذ کرده و وارد دنیای ارزهای مجازی شویم.

بلاک چین فقط برای بیت کوین نیست

تکنولوژی بلاک چین یک تکنولوژی خیلی ساده و روان نیست، اما ایده اصلی آن، برای درک مفهوم و معنای بلاک چین، چندان هم دشوار نیست. بلاک چین در واقع مجموعه‌ای از اطلاعات است که نه توسط یک شخص یا یک نهاد مرکزی، بلکه توسط یک جامعه بزرگ تایید شده است. ممکن است در نگاه اول، تصوری از یک پایگاه داده با سرورهای بزرگ در یک بانک یا یک اداره دولتی در ذهن شما شکل بگیرد که میزبان حجم عظیمی از اطلاعات در چند سرور خاص هستند، اما ساز و کار بلاک چین و اطلاعات ثبت و جمع آوری شده در آن، بسیار گسترده‌تر از این است. البته یک پایگاه داده فیزیکی هرگز نمی‌تواند اطلاعات صدها هزار و شاید میلیون‌ها نفر از افراد را در یک مکان، نگهداری کند، اینجا دقیقا همان جایی است که اینترنت وارد میدان می‌شود.

همان طور که از نام بلاک چین (Blockchain) پیداست، بلاک چین مجموعه از بلوک‌ها (Block) است که هر بلوک حاوی تعدادی پرونده می‌شود. این بلوک‌ها توسط یک تابع هش (Hash Function) با یکدیگر در ارتباط هستند. زمانی‌که یک رکورد ایجاد می‌شود، توسط شبکه‌ای از کامپیوترها تایید شده و به بلوک‌های قبلی در زنجیره متصل می‌شود؛ به همین ترتیب یک زنجیره گسترده از اطلاعات به‌وجود می‌آید که به آنها بلاک چین یا زنجیره بلوکی گفته می‎شود.

تمام اطلاعات موجود در هر بلوک، به گونه‌ای محافظت شده هستند که هیچ فردی به صورت شخصی نمی‌تواند به آنها دسترسی یا نظارت داشته باشد، این مهم‌ترین ویژگی بلاک چین است. تمام اتفاقاتی که در هر بلوک می‌افتد، در زنجیره ثبت خواهد شد و بازگشت به عقب امکان ندارد، به این معنا که کسی نمی‌تواند اطلاعات بلوک‌ها را حذف کند. این موضوع، موجب می‌شود که امنیت اطلاعات ثبت شده در بلوک‌ها تضمین شده و یک لایه حفاظتی برای آن شکل بگیرد که این ویژگی در پایگاه داده و اطلاعات ذخیره شده در سرورها، امکان‌پذیر نیست.

نقل قول:

بلاک چین در واقع برای حافظت از اطلاعات در حوزه‌های مختلف استفاده می‌شود و کاربرد آن محدود به ارزهای دیجیتال نیست.

آنچه در اذهان ما تاکنون شکل گرفته و البته برای بسیاری از افراد قابل اطمینان‌تر هم هست، این است که به طور سنتی، اطلاعات باید تحت نظارت یک سازمان قرار گیرند تا در مواقع نیاز، بتوان به آنها رجوع کرد. بلاک چین شیوه‌ای متفاوت از ذخیره و دسترسی به اطلاعات را ارائه می‌دهد که به نوعی، اعتمادسازی درونی و زنجیره‌ای را به همراه دارد. این نوآوری مخصوص بلاک چین است و به همین علت است که موارد استفاده آن را در ارزهای رمزنگاری شده مانند بیت کوین و امثال آن شنیده‌ایم. بلاک چین در واقع برای حافظت از اطلاعات در حوزه‌های مختلف استفاده می‌شود و کاربرد آن محدود به ارزهای دیجیتال نیست. اخیرا سازمانی به نام Follow My Voting نیز سعی دارد از بلاک چین برای سیستم رای‌گیری الکترونیک خود استفاده کند که نتیجه آرا در انتخابات و نظرسنجی‌ها کاملا مورد اطمینان بوده و در صورت نیاز بتواند از تمام اطلاعات مربوط به بیمار، هر زمان که نیاز شد، استفاده کند. تلگرام نیز بعد از مطرح شدن بحث فیلترینگ در روسیه، در حال کار بر روی نسخه‌ای جدید است که با تکنولوژی بلاک چین ارائه خواهد شد.

بلاک چین از کجا آمده؟

اگرچه تکنولوژی بلاک چین در دهه گذشته بسیار مورد استفاده قرار گرفت، اما ریشه‌های آن را می‌توان ردیابی کرد. در سال 1976، مقاله‌ای در خصوص روش‌های جدید رمزنگاری منتشر شد که شیوه انجام آن دقیقا مشابه با کاری است که بلاک چین انجام می‌دهد. در دهه 1990 مقاله‌ای با عنوان How to Time-Stamp ارائه شد که در خصوص رمزنگاری داده‌ها توسط رایانه‌های قدرتمند به یک شیوه رمزنگاری مجازی بود. بلاک چین برای اعتبارسنجی هر بلوک از همان شیوه سنتی تایید اعتبار استفاده می‌کند و این موضوع، نیازمند استفاده از رایانه‌های بسیار قدرتمند است که هزینه بالایی برای نگهداری و خنک کردن آنها نیاز است. بیت کوین، یک نقطه شروع عالی برای معرفی این فناوری محسوب می‌شود. از آنجا که بیت کوین در دسته مسائل مالی محسوب می‌شود، ارز در گردش، می‌تواند این هزینه را پرداخت کند.

بیت کوین برای اولین بار در سال 2009 معرفی شد. افرادی که بیت کوین را مطرح کردند، قصد ارائه یک ارز دیجیتال داشتند که تحت کنترل فرد یا سازمان خاصی نباشد و از طرفی امنیت بالایی داشته باشد؛ در نتیجه از فناوری بلاک چین بهره گرفتند. ارز دیجیتال که توسط ساتوشی ناکاموتو، برنامه‌نویس کامپیوتری معرفی شد، به کاربران اجازه می‌دهد تا معاملات خود را کاملا محافظت شده و در بستر اینترنت انجام دهند، هیچ فردی به اطلاعات ثبت شده در بلوک کاربران دسترسی ندارد، در واقع مبدا و مقصد انتقال ارزها، در این سیستم قابل ردیابی نیست.

ارز دیجیتال چگونه از بلاک چین استفاده می‌کند؟

بیت کوین و دیگر ارزهای دیجیتال، همگی از بلاک چین استفاده می‌کنند، اما هر یک به شیوه‌ای متفاوت. از آنجا که بیت کوین اولین ارز دیجیتالی بود که از بلاک چین استفاده کرد، از سایر ارزها، کامل‌تر است و می‌توان گفت بقیه ارزهای دیجیتال، به نوعی تکمیل‌کننده راه بیت کوین هستند و به شیوه‌های مختلفی عمل می‌کنند. در خصوص بیت کوین، شیوه کار به این صورت است که در هر 10 دقیقه، یک بلوک جدید در بلاک چین ایجاد می‌شود. این بلوک پس از تایید و ثبت، با اعتبار جدید، معاملات تازه‌ای را انجام خواهد داد. برای این منظور، از رایانه‌های قدرتمندی استفاده می‌شود که توانایی پشتیبانی از این عملیات را داشته باشند. محاسبات انجام شده باید کاملا دقیق بوده و بلوک‌ها و تراکنش‌های آنها تایید شوند.

در ماه‌های اخیر، با افزایش چشمگیر معاملات بیت کوین و شکل گرفتن حباب، تعداد تراکنش‌ها به شدت افزایش یافته و با توجه به اینکه زمان ساخت هر بلوک، 10 دقیقه است، روند تایید معاملات با مشکل مواجه شده و در نتیجه، عملیات با کندی روبرو هستند.

این پروسه در خصوص Litecoin کمی متفاوت است و مدت زمان ساخت هر بلوک، به 2 و نیم دقیقه می‌رسد. ارز دیجیتال دیگری هم به نام اتریوم (Ethereum) وجود دارد که زمان ساخت بلوک در آن بین 10 تا 20 ثانیه است و در نتیجه تایید معاملات در آن به سرعت اتفاق می‌افتد. این روش، مزایا و معایبی در پی دارد، سرعت بالا در تایید معاملات، بزرگترین مزیت Ethereum است اما با افزایش سرعت تایید بلوک، میزان بروز خطا هم افزایش پیدا می‌کند.

Catch چیست؟

بلاک چین، یک فناوری بسیار هیجان‌انگیز است اما پیش از آنکه بخواهیم به آن عنوان «تکنولوژی آینده» را اختصاص دهیم، مواردی هست که باید حتما مورد بررسی قرار گیرند. اولین مساله، قدرت مورد نیاز برای تایید معاملات بلاک چین است. برای این منظور، نیاز به رایانه‌های بزرگی داریم که آنها هم مصرف برق بسیار بالایی دارند. این موضوع، استفاده از بلاک چین و بیت کوین در کشورهای کوچک را کمی دچار مشکل می‌کند. با توجه به تغییرات آب و هوایی و دسترسی محدود کشورهای جهان به آب و برق، اجرای بلاک چین در برخی مناطق با مشکل مواجه می‌شود، در نتیجه این تکنولوژی برای کشورهای در حال توسعه، از جذابیت چندانی برخوردار نیست.

سرعت معاملات انجام شده، مساله مهم دیگری است که باید در نظر گرفته شود. بلوک‌های ایجاد شده، باید توسط یک شبکه توزیع، تایید شوند و این پروسه، زمان‌بر است. در بدترین حالت، تراکنش‌ها در بیت کوین، زمانی حدود 41 ساعت نیاز دارد. در چنین شرایطی، استفاده از Ethereum کارآمدتر است که نیاز به متوسط زمان 15 ثانیه دارد. بلاک چین‌های‌ استفاده شده در اهدافی غیر از ارز دیجیتال، می‌توانند با مشکلاتی مشابه روبرو شوند. تصور کنید برای ارسال و دریافت اطلاعات و یا تغییر پایگاه داده، باید 15 ثانیه صبر کنید که در نوع خود زمان زیادی است.

این مسائل و مشکلات باید برطرف شوند؛ بلاک چین روز به روز در حال محبوب‌تر شدن است و نیازمند آن است تا موانع پیش‌رویش برطرف شوند.