دانستنی های ITفناوری و اطلاعات

بلاکچین چیست

مرجع کامل و جامع اطلاعات بلاکچین

اگر طی ده سال گذشته پیگیر امور بانکی ، سرمایه گذاری یا رمزارز بوده اید ، ممکن است با بلاکچین، فناوری ثبت سابقه در پشت بیت کوین آشنا شده باشید. و لذا در این نوشته فرصت خوبی برایتان وجود دارد که آن را بهتر و کاملتر درک کنید. در جستجو برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد بلاکچین ، شما احتمالاً با تعریفی مثل این روبرو شده اید: ” بلاکچین یک دفترچه توزیع شده ، غیرمتمرکز و عمومی است.”

خبر خوب این است که بلاکچین در حقیقت آسان تر از آنچه به نظر می رسد قابل درک است.

بلاکچین چیست؟

این فناوری خیلی پیچیده ، چرا “بلاکچین” نامیده می شود؟ در ابتدایی ترین سطح خود ، بلاکچین به معنای واقعی کلمه فقط یک زنجیره ای از بلوکها است ، اما نه به معنی قدیمی این کلمات. وقتی در یک متن کلمات “بلوک” و “زنجیره” را می گوییم ، در واقع در مورد اطلاعات دیجیتالی (” بلوک “) ذخیره شده در یک پایگاه داده عمومی (” زنجیره “) صحبت می کنیم.

بلوکها

“بلوک” های بلاکچین از تکه های اطلاعات دیجیتالی تشکیل شده اند. به طور خاص ، آنها سه بخش دارند:

  1. بلوک ها اطلاعات مربوط به معاملات مانند تاریخ ، زمان و مبلغ آخرین خرید شما را ذخیره می کنند.
  2. بلوک ها اطلاعاتی در مورد اینکه چه کسی در معامله شرکت کرده است ، ذخیره می کنند. به جای استفاده از نام واقعی افراد، خرید بدون هیچ گونه اطلاعات شناسایی و فقط با استفاده از “امضای دیجیتال” منحصر به فرد ثبت می شود.
  3. بلوکها اطلاعاتی که آنها را از سایر بلوک ها متمایز می کند ، ذخیره می کنند. تقریباً مثل انسانها که توسط اسامی شان از یکدیگر متمایز می شوند ، هر بلوک کد منحصر به فردی به نام “هش” را ذخیره می کند که به ما امکان می دهد آنها را از هم تشخیص دهیم. فرض کنید که شما خریدی را در آمازون انجام می دهید (این فقط یک مثال است ولی آمازون تا بحال از بلاکچین در واقعیت بهره نبرده است) ، و در حالی که خرید در حال انجام است ، شما تصمیم می گیرید که به یکی دیگر از آن کالا نیز احتیاج دارید. حتی اگر جزئیات معامله جدید شما با خرید قبلی شما تقریباً یکسان به نظر برسد ، اما به دلیل کدهای منحصر به فرد آنها ، بلوکها با یکدیگر متفاوت هستند.

حجم ذخیره بلوک

در حالی که بلوک ذکر شده در مثال بالا برای ذخیره یک خرید از آمازون استفاده شد ، اما واقعیت کمی متفاوت است. یک بلوک واحد روی بلاکچین می تواند حداکثر 1 مگابایت داده را ذخیره کند. بسته به اندازه معاملات ، این بدان معناست که یک بلوک واحد می تواند چند هزار تراکنش را تحت پوشش قرار دهد.

چگونه بلاکچین کار می کند

هنگامی که یک بلوک، داده های جدید را ذخیره می کند به بلاکچین اضافه می شود. همانطور که از نام آن پیداست ، بلاکچین شامل چندین بلوک است که به هم وصل شده اند. برای اینکه یک بلوک به بلاکچین اضافه شود ، باید چهار اتفاق رخ دهد:

  1. یک معامله باید رخ دهد.
  2. آن معامله باید تأیید شود. پس از انجام آن خرید ، باید معامله شما تأیید شود. با وجود بلاکچین ، این کار در اختیار شبکه رایانه ها است. این شبکه ها اغلب شامل هزاران رایانه (یا در مورد بیت کوین ، حدود 5 میلیون) هستند که در سراسر جهان پخش شده اند. بعنوان مثال وقتی از آمازون خرید خود را انجام می دهید ، آن شبکه از رایانه ها بررسی می کنند که آیا معامله شما به روشی که گفته اید انجام شده است. یعنی آنها جزئیات خرید ، از جمله زمان معامله ، مبلغ معامله و طرفین معامله را تأیید می کنند.

3- آن معامله باید در یک بلوک ذخیره شود. پس از تأیید صحت معامله شما ، چراغ سبز می شود. مبلغ معامله ، امضای دیجیتال شما و امضای دیجیتال شرکت فرضی آمازون همه در یک بلوک ذخیره می شوند. در آنجا ، معامله احتمالاً به صدها نفر یا هزاران نفر از افراد دیگر که مایل هستند ، پیوند می خورد.

4- به آن بلوک باید هش داده شود. مانند فرشته ای که بال های خود را بدست می آورد ، پس از تأیید کلیه معاملات یک بلوک ، باید یک کد شناسایی کننده منحصر به فرد به نام هش به آن داده شود. این بلوک همچنین هش جدیدترین بلوک اضافه شده را به بلاکچین می دهد. پس از اخذ هش ، می توان بلوک را به بلاکچین اضافه کرد.

ذخیره اطلاعات توسط بلوکها

وقتی آن بلوک جدید به بلاکچین اضافه شد ، برای همه در دسترس خواهد بود – حتی شما. اگر به بلاکچین مربوط به بیت کوین نگاهی بیندازید ، خواهید دید که به داده های معامله دسترسی دارید ، به همراه اطلاعات مربوط به زمان (“time”) ، محل (“height”) ، و بوسیله چه کسی (“Relayed By”) .

آیا حریم Blockchain خصوصی است

هر کسی می تواند محتویات بلاکچین را مشاهده کند ، کاربران نیز می توانند رایانه های خود را به شبکه بلاکچین متصل کنند. با انجام این کار ، رایانه آنها یک نسخه از بلاکچین را که به طور خودکار به روز می شود ، هر زمان که یک بلاک جدید اضافه شد ، دریافت می کنند ، مانند یک خبرخوان فیس بوک که هر زمان وضعیت جدیدی ارسال می شود ، به روز رسانی زنده می شود.

هر رایانه ای در شبکه بلاکچین کپی خود را از بلاکچین دارد ، به این معنی که هزاران نفر وجود دارند ، یا در مورد بیت کوین ، میلیون ها نسخه از همان بلاکچین وجود دارد. و به این دلیل که هر نسخه از بلاکچین یکسان است ، گسترش آن اطلاعات در یک شبکه از رایانه ها دستکاری اطلاعات را دشوارتر می کند. با استفاده از بلاکچین ، هیچ گزارش مجزا و قطعی از وقایع که قابل دستکاری باشد وجود ندارد. در عوض ، یک هکر نیاز به دستکاری تمام نسخه های بلاکچین در شبکه دارد.

بلاکچین مربوط به بیت کوین

با این حال ، با نگاهی به بلاکچین مربوط به بیت کوین، متوجه می شوید که به شناسایی اطلاعات مربوط به کاربران در حال انجام معاملات دسترسی ندارید. اگرچه معاملات روی بلاکچین کاملاً ناشناس نیستند ، اما اطلاعات شخصی در مورد کاربران فقط به امضای دیجیتال یا نام کاربری آنها محدود می شود.

این سوال مهمی را ایجاد می کند: اگر نمی دانید چه کسی بلوک هایی را به بلاکچین اضافه می کند ، چگونه می توانید به بلاکچین یا شبکه رایانه هایی که از آن پشتیبانی می کنند اعتماد کنید؟

آیا بلاکچین امن است

فناوری بلاکچین مسائل امنیتی و اعتمادی را از چندین طریق به دست می آورد. اول ، بلوک های جدید همیشه بصورت خطی و گاهشماری شده ذخیره می شوند. این است که ، آنها همیشه به “پایان” بلاکچین اضافه می شوند. اگر به بلاکچین مربوط به بیت کوین نگاهی بیندازید ، خواهید دید که هر بلوک دارای یک موقعیت در زنجیره است به نام “ارتفاع”. در فوریه 2019 ، ارتفاع این بلوک به 562،000 رسیده بود.

بعد از اینکه یک بلوک به انتهای بلاکچین اضافه شد ، برگرداندن و تغییر محتوای بلوک بسیار دشوار است. به این دلیل که هر بلوک حاوی هش مخصوص به خود ، به همراه هش بلوک قبل از خود است. کدهای هش توسط یک عملکرد ریاضی ایجاد می شوند که اطلاعات دیجیتال را به رشته ای از اعداد و حروف تبدیل می کنند. اگر آن اطلاعات به هر طریقی ویرایش شوند ، کد هش نیز تغییر می کند.

مثال امنیت

به همین دلیل است که برای امنیت مهم است. فرض کنید یک هکر سعی دارد معاملات شما را از آمازون ویرایش کند تا در واقع مجبور شوید دو بار خرید خود را بپردازید. به محض اینکه مقدار مبلغ معامله شما را ویرایش کند ، هش بلوک تغییر خواهد کرد. بلوک بعدی در زنجیره هنوز حاوی هش قدیمی است و هکر برای پوشش مسیر خود باید به روزرسانی آن بلوک را نیز انجام دهد. با این حال ، با انجام این کار ، هش این بلوک تغییر خواهد کرد. و مورد بعدی و غیره.

بنابراین ، به منظور تغییر یک بلوک واحد ، باید یک هکر بعد از آن روی بلاکچین ، تک تک بلوک ها را تغییر دهد. محاسبه مجدد همه این هش ها ، انرژی محاسباتی بسیار زیاد و غیرقابل تصوری را طلب می کند. به عبارت دیگر ، پس از افزودن یک بلوک به blockchain ، ویرایش آن بسیار مشکل خواهد بود و حذف آن غیرممکن است.

مقاوم در برابر هک

جهت بررسی مسئله اعتماد ، شبکه های بلاکچین تست هایی را برای رایانه هایی که می خواهند به آن بپیوندند و بلوک های زنجیره ای را اضافه کنند ، انجام داده اند. این آزمایشات که “مدلهای اجماع” نامیده می شود ، کاربران را مجبور می کند قبل از شرکت در یک شبکه بلاکچین ، خود را “ثابت کنند”. یكی از متداول ترین نمونه هایی كه بیت کوین به كار می برد “اثبات كار” نامیده می شود.

در سیستم اثبات کار ، کامپیوترها باید “اثبات” کنند که در حل یک مشکل ریاضی محاسباتی پیچیده ، “کار” کرده اند. اگر رایانه ای یکی از این مشکلات را حل کند ، واجد شرایط اضافه کردن یک بلوک به بلاکچین می شود. اما روند اضافه کردن بلوک به بلاکچین ، آنچه جهان رمزارز آن را “معدن کاری” می نامد آسان نیست.

فرآیند اثبات و امنیت بلاکچین

در حقیقت ، با توجه به اخبار مربوط به بلاکچین در سایت BlockExplorer ، پیچیدگی حل کردن یکی از این مشکلات در شبکه بیت کوین در فوریه 2019 حدود 1 در 5.8 تریلیون بود. برای حل مشکلات پیچیده ریاضی در آن مسائل پیچیده ، رایانه ها باید برنامه هایی را اجرا کنند که هزینه نیرو و انرژی مربوط به آنها بسیار زیاد خواهد بود.

فرآیند اثبات کار حملات هکرها را غیرممکن نمی کند ، اما باعث می شود این هک کردن تا حدودی بی فایده باشد. اگر یک هکر بخواهد یک حمله به بلاکچین را هماهنگ کند ، باید مشکلات پیچیده ریاضی محاسباتی را در 1 در 5.8 تریلیون پیچیدگی، درست مثل هر کس دیگری حل کند. هزینه سازماندهی چنین حمله تقریباً مطمئناً از مزایای آن بیشتر خواهد رفت.

بلاکچین در مقابل بیت کوین

هدف از blockchain این است که اجازه دهد اطلاعات دیجیتالی ضبط و توزیع شوند ، اما ویرایش نشوند. این مفهوم می تواند دشوار باشد ، بنابراین اجازه دهید نگاهی بیندازیم که نخستین کاربرد فناوری blockchain در واقع چگونه کار می کند. فناوری Blockchain برای اولین بار در سال 1991 توسط استوارت هابر و دبلیو اسکات استورنتا معرفی شد، دو محققی که می خواستند سیستمی را پیاده سازی کنند که در آن نشانگرهای زمانی آن قابل دستکاری نباشند. اما تقریباً تا دو دهه بعد وجود واقعی نداشت ، زمانی که با راه اندازی بیت کوین در ژانویه 2009 ، اولین برنامه کاربردی در دنیای واقعی اجرا شد. پروتکل بیت کوین روی blockchain ساخته شد. در مقاله تحقیقاتی با معرفی ارز دیجیتالی ، خالق بیت کوین یعنی Satoshi Nakamoto از آن به عنوان “سیستم جدید پول الکترونیکی که کاملاً برمبنای peer to peer است و بدون نیاز به شخص ثالت جهت اعتبار دهی ” یاد کرد.

نحوه عملکرد بیت کوین

در تمام دنیا افرادی هستند که بیت کوین دارند. براساس مطالعه سال 2017 توسط مرکز کمبریج برای امور مالی جایگزین ، احتمالا این تعداد به 5.9 میلیون نفر می رسد. فرض کنیم که یکی از این 5.9 میلیون نفر می خواهد بیت کوین خود را در یک مغازه خرج کند. اینجاست که blockchain وارد می شود. وقتی صحبت از پول چاپی می شود ، استفاده از ارز چاپی توسط یک مقام مرکزی ، معمولاً یک بانک یا دولت تنظیم و تأیید می شود – اما بیت کوین توسط کسی کنترل نمی شود. در عوض ، معاملات انجام شده در بیت کوین توسط شبکه ای از رایانه ها تأیید می شود.

نحوه عمل

هنگامی که یک نفر برای کالاها با استفاده از بیت کوین ، به فرد دیگری پرداخت می کند ، رایانه های موجود در شبکه Bitcoin برای تأیید معامله با یکدیگر رقابت می کنند. برای انجام این کار ، کاربران برنامه ای را روی رایانه های خود اجرا می کنند و سعی می کنند مشکلات ریاضی پیچیده ای بنام “هش” را حل کنند. هنگامی که رایانه با هش کردن “بلوک” مشکل را حل کند ، کار الگوریتمی تأیید معامله بلوک را انجام می دهند. معامله تکمیل شده به صورت عمومی بعنوان یک بلوک در بلاکچین ثبت و ذخیره می شود و در این مرحله تغییر ناپذیر می شود. در مورد بیت کوین و اکثر بلاکچین های دیگر ، رایانه هایی که با موفقیت بلوک ها را تأیید می کنند ، برای کار خود با رمزارز پاداش می گیرند.

کلید عمومی و کلید خصوصی

اگرچه معاملات به طور عمومی در blockchain ضبط می شوند ، ولی اطلاعات کاربر قرار ندارد و یا حداقل کامل نیست. برای انجام معاملات در شبکه بیت کوین ، شرکت کنندگان باید برنامه ای با نام “کیف پول” را اجرا کنند. هر کیف پول از دو کلید رمزنگاری منحصر به فرد و مجزا تشکیل شده است: یک کلید عمومی و یک کلید خصوصی. کلید عمومی مکانی است که معاملات به آن سپرده شده و از آن خارج می شوند. این کلید همچنین به عنوان امضای دیجیتالی کاربر در صفحه اصلی blockchain ظاهر می شود.

حتی اگر کاربر در Bitcoin با کلید عمومی خود مبلغی را دریافت کند ، نمی تواند آنها را با فردی بصورت شخصی تبادل کند. کلید عمومی کاربر نسخه کوتاه شده از کلید خصوصی آنها است که از طریق یک الگوریتم پیچیده ریاضی ایجاد شده است. با این حال ، به دلیل پیچیدگی این معادله ، معکوس کردن روند و تولید کلید خصوصی از یک کلید عمومی تقریباً غیرممکن است. به همین دلیل ، فناوری blockchain محرمانه تلقی می شود.

مبانی کلید عمومی و خصوصی

در اینجا ورژن ELI5 مد نظر است. شما می توانید کلید عمومی را به عنوان یک صندوق مدرسه و کلید خصوصی به عنوان رمز صندوق مدرسه در نظر بگیرید. معلمان ، دانش آموزان ، و حتی سایر افراد می توانند نامه ها و یادداشت ها را از طریق دریچه صندوق به آن وارد کنند. با این حال ، تنها شخصی که می تواند محتوای صندوق پستی را بازیابی کند ، شخصی است که کلید منحصر به فرد دارد. البته لازم به ذکر است که در حالی که رمز قفل مدارس در دفتر اصلی مدرسه نگهداری می شود ، ولی هیچ پایگاه داده مرکزی وجود ندارد که کلیدهای خصوصی شبکه blockchain را ردیابی کند. اگر یک کاربر کلید خصوصی خود را گم کند ، دسترسی به کیف پول بیت کوین خود را از دست خواهد داد.

یک زنجیره عمومی واحد

در شبکه بیت کوین ، blockchain نه تنها توسط یک شبکه عمومی از کاربران به اشتراک گذاشته و نگهداری می شود ، بلکه در مورد آن نیز توافق می شود. هنگامی که کاربران به شبکه می پیوندند ، کامپیوتر متصل آنها یک نسخه از blockchain را دریافت می کند که هر زمان بلوک جدیدی از معاملات اضافه شود ، به روز می شود. اما چه می شود اگر از طریق خطای انسانی یا تلاش هکرها ، یک نسخه کاربر از بلاکچین دستکاری شود و متفاوت از سایر نسخ بلاکچین گردد؟

پروتکل blockchain از وجود بلاکچین های مختلف از طریق فرآیندی به نام اجماع با خبر می شود. در صورت وجود نسخه های مختلف و متفاوت از blockchain ، پروتکل اجماع طولانی ترین زنجیره موجود را در نظر می گیرد. کاربران زیادتر در قالب blockchain ، بدان معنی است که بلاک ها می توانند سریعتر به انتهای زنجیره اضافه شوند. با این منطق ، رکورد blockchain همیشه همان چیزی خواهد بود که بیشتر کاربران به آن اعتماد دارند. پروتکل اجماع یکی از بزرگترین نقاط قوت فناوری blockchain است ، اما همچنین یکی از بزرگترین نقاط ضعف آن نیز می تواند باشد.

از نظر تئوری ، مقاوم در برابر هکر

از نظر تئوریک ، ممکن است هکر بتواند از حق اکثریت در آنچه که به آن حمله 51٪ گفته می شود ، استفاده کند. چگونه اتفاق می افتد؟ فرض کنید که 5 میلیون رایانه در شبکه بیت کوین وجود دارد ، تعداد کافی برای اطمینان یافتن و تعداد مناسبی برای تقسیم شدن. برای دستیابی به اکثریت در شبکه ، یک هکر باید حداقل 2.5 میلیون بعلاوه یک از آن رایانه ها را کنترل کند. با انجام این کار ، یک مهاجم یا گروهی از مهاجمان می توانند در روند ثبت معاملات جدید دخالت کنند. آنها می توانند معامله ای را ارسال کنند – و سپس آن را معکوس کنند ، به نظر می رسد که سکه ای را که خرج کرده اند هنوز دارند. این آسیب پذیری ، معروف به دو برابر خرج کردن ، معادل دیجیتال یک جعل کامل است و باعث می شود کاربران بتوانند بیت کوین های خود را دو بار خرج کنند.

چرا هک بلاکچین بسیار سخت است

اجرای چنین حملاتی برای یک blockchain در مقیاس Bitcoin بسیار دشوار است ، زیرا برای دستیابی به کنترل میلیون ها رایانه نیاز به یک مهاجم دارد که بتواند کنترل میلیونها کامپیوتر را در اختیار بگیرد. هنگامی که بیت کوین برای اولین بار در سال 2009 تاسیس شد و کاربران آن ده ها نفر بودند ، کنترل بیشتر قدرت محاسباتی شبکه آسانتر بود. این ویژگی تعیین کننده blockchain به عنوان یکی از نقاط ضعف ارزهای رمزنگاری شده اعلام شده است. ترس کاربر از حملات 51٪ در واقع می تواند انحصارها را از شکل گیری بر روی زنجیره محدود کند. ناتانیل پوپر ، روزنامه نگار در نیویورک تایمز ، در مقاله “طلای دیجیتال: بیت کوین و داستان درونی از عدم رضایت و میلیونها نفر در تلاش برای سرمایه گذاری مجدد پول” ، می نویسد که چگونه گروهی از کاربران با نام  Bitfury هزاران رایانه پرقدرت را جمع کردند تا بتوانند یک حاشیه رقابتی در blockchain به دست بیاورند..  هدف آنها معدنکاری حداکثری بلوکها و کسب بیت کوین بود که در آن زمان هرکدام تقریباً 700 دلار ارزش داشتند.

استفاده از Bitfury

با این وجود ، تا مارس 2014 ، Bitfury از 50 درصد از کل توان محاسباتی شبکه blockchain فراتر رفت. این گروه به جای ادامه دادن به افزایش قدرت خود در شبکه ، خود تنظیمی را انتخاب کردند و عهد کردند که هرگز از 40 درصد بالاتر نرود. Bitfury می دانست که اگر آنها تصمیم بگیرند کنترل خود را بر شبکه ادامه دهند ، ارزش بیت کوین سقوط می کند زیرا کاربران برای احتمال حمله 51٪ ، سکه های خود را می فروشند. به عبارت دیگر ، اگر کاربران ایمان خود را به شبکه blockchain از دست بدهند ، اطلاعات مربوط به آن شبکه باعث می شود کاملاً بی فایده شود. بنابراین کاربران بلاکچین فقط می توانند تا قبل از احتمال از دست دادن پول ، قدرت محاسباتی خود را افزایش دهند.

برنامه کاربردی Blockchain

بلوک ها در بلاکچین اطلاعات پولی معاملات را ذخیره می کنند. اما به نظر می رسد که blockchain در واقع یک روش بسیار قابل اعتماد برای ذخیره داده ها در مورد انواع دیگر معاملات است. در حقیقت ، از فناوری blockchain می توان برای ذخیره داده ها در مورد تبادل املاک ، زنجیره تأمین و حتی رأی دادن به نامزدها استفاده کرد.

شبکه خدمات حرفه ای Deloitte به تازگی 1000 شرکت را در هفت کشور در مورد ادغام blockchain در عملیات تجاری خود مورد بررسی قرار داده است. نظرسنجی از آنها نشان داد که 34٪ از آنها در حال حاضر در مسیر تولید سیستم بلاکچین بودند ، در حالی که 41٪ دیگر انتظار داشتند که ظرف 12 ماه آینده برنامه blockchain را مستقر کنند. بعلاوه ، نزدیک به 40٪ شرکتهای مورد بررسی گزارش دادند که در سال آینده 5 میلیون دلار یا بیشتر در بلاکچین سرمایه گذاری می کنند.

برخی از محبوب ترین برنامه های کاربردی blockchain

استفاده در بانک

شايد هيچ صنعتي بيش از بانكداري از مزاياي استفاده از blockchain در فعاليت هاي تجاري خود سود نبرده است. موسسات مالی فقط در ساعات کاری و پنج روز در هفته فعالیت می کنند. این بدان معناست که اگر سعی می کنید چک را در روز جمعه بعد از ظهر به حساب بخوابانید ، احتمالاً باید تا صبح دوشنبه منتظر بمانید تا ببینید این پول به حساب شما رسیده است. حتی اگر سپرده خود را در ساعات کاری انجام دهید ، به دلیل حجم معاملات زیاد که باید بانک ها برای تسویه حساب انجام دهند ، معامله هنوز 1-3 روز طول می کشد. از طرف دیگر ، Blockchain هرگز نمی خوابد. با ادغام blockchain در بانک ها ، مصرف کنندگان می توانند معاملات خود را در طی 10 دقیقه پردازش کنند صرف نظر از زمان یا روز هفته ، این مدت زمان لازم برای افزودن بلوک به blockchain است.

امنیت و سرعت

با وجود blockchain ، بانک ها همچنین این فرصت را دارند که سریعتر و ایمن تر بین موسسات مبادله کنند. به عنوان مثال ، در تجارت سهام بورس ، روند تسویه حساب و ترخیص می تواند تا سه روز طول بکشد (یا حتی بیشتر ، اگر بانک ها در سطح بین المللی تجارت کنند) ، به این معنی است که پول و سهام برای آن زمان فریز می شود. با توجه به اندازه مبالغ درگیر شده ، حتی در چند روز که پول در حال ترانزیت است می تواند هزینه ها و ریسک های قابل توجهی را برای بانک ها به همراه داشته باشد. سانتاندر ، یک بانک اروپایی ، صرفه جویی بالقوه را 20 میلیارد دلار در سال می داند. Capgemini ، یک مشاور فرانسه ، تخمین می زند که مصرف کنندگان می توانند سالانه 16 میلیارد دلار هزینه بانکی و بیمه را از طریق برنامه های مبتنی بر blockchain صرفه جویی کنند.

استفاده در رمز ارز

بلاکچین بستر معاملات ارزهای رمزپایه مانند بیت کوین را تشکیل می دهد. همانطور که قبلاً بررسی کردیم ، ارزهایی مانند دلار آمریکا توسط یک مقام مرکزی ، معمولاً یک بانک یا دولت تنظیم و تأیید می شود. تحت سیستم مرجع مرکزی ، اطلاعات و ارز یک کاربر از نظر فنی تحت تاثیر بانک یا دولت قرار دارد. اگر بانک مربوط به کاربر از بین برود یا آنها در کشوری با دولتی ناپایدار زندگی کنند ، ممکن است ارزش پول آنها در معرض خطر جدی باشد. اینها نگرانی هایی است که بیت کوین از آن به وجود آمده است. با پخش عملیات خود در سراسر شبکه رایانه ای ، blockchain به Bitcoin و دیگر رمزارزها اجازه می دهد بدون نیاز به یک سیستم مرکزی فعالیت کنند. این نه تنها ریسک را کاهش می دهد بلکه بسیاری از هزینه های پردازش و معاملات را نیز از بین می برد. این مورد همچنین به کشورهایی که ارزهای ناپایدار دارند ارز پایدار تری با استفاده های بیشتر و شبکه گسترده تری از افراد و موسساتی را که می توانند با آنها فعالیت کنند اعم از داخلی و بین المللی ارائه می دهد (حداقل این یک هدف است)

موارد بهداشتی

ارائه دهندگان خدمات بهداشتی می توانند از بلاکچینی استفاده کنند تا سوابق پزشکی بیماران خود را به صورت ایمن ذخیره کنند. هنگامی که یک پرونده پزشکی ایجاد و امضا می شود ، می توان آن را در زنجیره نوشت ، که به بیماران اعتماد و اطمینان دهد که پرونده قابل تغییر نیست. این سوابق مربوط به سلامت شخصی می تواند با یک کلید خصوصی بر روی blockchain رمزگذاری و ذخیره شوند ، به طوری که آنها فقط توسط افراد خاص قابل دسترسی باشند و از این طریق از حفظ حریم شخصی اطمینان حاصل شود.

استفاده در سوابق املاک

اگر تاکنون به دفتر ثبت اسناد محلی خود رفته باشید ، می دانید که روند ثبت حقوق مالکیت بسیار سنگین و ناکارآمد است. امروزه ، یک سند فیزیکی باید به یک کارمند دولت در دفتر ضبط محلی تحویل داده شود ، که در آن به صورت دستی در بانک اطلاعات مرکزی و فهرست عمومی شهر وارد شود. در مورد اختلاف املاک ، ادعاهای مربوط به ملک باید با شاخص عمومی ارائه شود. این فرایند صرفاً پرهزینه و وقت گیر نیست بلکه با خطای انسانی همراه است ، جایی که هر عدم دقت باعث می شود ردیابی مالکیت املاک کمتر شود. Blockchain پتانسیل دارد که نیاز به اسکن اسناد و ردیابی پرونده های فیزیکی را در یک دفتر ضبط محلی از بین ببرد. اگر مالکیت املاک در بلاکچین ذخیره و تأیید شود ، صاحبان می توانند به آن اعتماد کنند که اسناد آنها دقیق و دائمی است.

استفاده در قراردادهای هوشمند

یک قرارداد هوشمند یک کد کامپیوتری است که می تواند برای تسهیل ، تأیید یا مذاکره در مورد قرارداد ، در بلاکچین ایجاد شود. قراردادهای هوشمند تحت مجموعه ای از شرایطی که کاربران با آنها موافق هستند عمل می کنند. وقتی این شرایط محقق شود ، شرایط توافق به طور خودکار انجام می شود. فرض کنید ، من با استفاده از یک قرارداد هوشمند ، آپارتمان خود را به شما اجاره می دهم. موافقت می کنم به محض اینکه مبلغ سپرده را به من پرداخت کنید ، کد درب آپارتمان را برای شما ارسال کنم. هر دوی ما بخش معامله خود را به قرارداد هوشمند ارسال می کنیم و به طور خودکار کد درب را در عوض واریز مبلغ سپرده در تاریخ اجاره مبادله می کنیم. اگر تا تاریخ اجاره کد درب را ارائه نکنم ، قرارداد هوشمند مبلغ سپرده شما را پس می دهد. این هزینه هایی را که به طور معمول با استفاده از یک دفتر اسناد رسمی یا شخص ثالث همراه است حذف می شود.

استفاده در زنجیره تامین

تامین کنندگان می توانند از blockchain برای ثبت منشاء کالاهایی که خریداری کرده اند استفاده کنند. این امر به شرکتها اجازه می دهد تا صحت محصولات خود را به همراه برچسب های بهداشتی و اخلاقی مانند “ارگانیک” ، “محلی” و “تجارت عادلانه” بررسی کنند.

همانطور که توسط Forbes گزارش شده است ، صنایع غذایی در حال حرکت به سمت استفاده از blockchain هستند تا مسیر و ایمنی مواد غذایی را در طول سفر از مزرعه به کاربر پیگیری کنند.

استفاده در رای گیری

رأی دادن با blockchain پتانسیل حذف تقلب در انتخابات و افزایش مشارکت رای دهندگان را همراه دارد ، همانطور که در انتخابات میان دوره ای نوامبر 2018 در غرب ویرجینیا آزمایش شد. هر رأی به عنوان یک بلوک در blockchain ذخیره می شود ، و آنها را از دستکاری غیرممکن می کند. پروتکل blockchain همچنین باعث شفافیت در روند انتخابات خواهد شد و پرسنل مورد نیاز برای انجام انتخابات را کاهش داده و نتایج فوری را به مقامات ارائه می دهد.

مزایا و معایب Blockchain

از نظر تمام پیچیدگی های موجود ، پتانسیل blockchain به عنوان یک شکل غیر متمرکز در نگهداری سوابق تقریباً بدون محدودیت است. از حفظ بیشتر حریم خصوصی کاربران و افزایش امنیت تا کاهش هزینه های پردازش و خطاهای کمتر ، فناوری blockchain می تواند به خوبی برنامه های فراتر از موارد ذکر شده در بالا را ارائه کند.

مزایا

با از بین بردن دخالت انسان در تأیید صحت ، دقت بهبود یافته است

کاهش هزینه با حذف تأیید شخص ثالث

با عدم تمرکز ، دستکاری در آن دشوارتر شده است

معاملات امن ، خصوصی و کارآمد هستند

شفافیت معاملات

معایب

هزینه فناوری قابل توجه مربوط به استخراج بیت کوین

معاملات کم در ثانیه

تاریخچه استفاده در فعالیت های غیرقانونی

حساسیت به هک شدن

بررسی بیشتر مزایای بلاکچین

دقت زنجیره

معاملات در شبکه blockchain توسط شبکه ای از هزاران یا میلیون ها رایانه تأیید می شود. این تقریبا تمام درگیری های انسان را در فرآیند تأیید حذف می کند و باعث خطای انسانی کمتر و ثبت اطلاعات دقیق تر می شود. حتی اگر رایانه ای در شبکه خطای محاسباتی را مرتکب شود ، این خطا فقط به یک نسخه از blockchain اعمال می شود. برای اینکه این خطا در بقیه بلاکچین پخش شود ، باید حداقل 51٪ رایانه های شبکه همین خطا را تکرار کنند که تقریباً غیرممکن است.

کاهش هزینه

به طور معمول ، مصرف کنندگان برای تأیید معامله ، امضای یک سند یا انجام ازدواج ، هزینه می کنند. Blockchain نیاز به تأیید شخص ثالث و لذا ، هزینه های مرتبط با آن را ندارد. به عنوان مثال ، صاحبان مشاغل هر زمان که با استفاده از کارتهای اعتباری ، مبلغی را دریافت می کنند ، هزینه ای را متحمل می شوند ، زیرا بانک ها مجبورند این معاملات را پردازش کنند. از طرف دیگر ، بیت کوین دارای مرجع اصلی نیست و عملا هیچ هزینه معاملاتی ندارد.

عدم تمرکز

Blockchain هیچ یک از اطلاعات خود را در یک مکان مرکزی ذخیره نمی کند. در عوض ، blockchain کپی می شود و در شبکه ای از رایانه ها پخش می شود. هر زمان که یک بلاک جدید به blockchain اضافه شود ، هر رایانه ای از شبکه،  blockchain خود را به روز می کند تا تغییر را منعکس کند. با پخش آن اطلاعات در شبکه ، به جای ذخیره کردن آن در یک پایگاه داده اصلی ، دستکاری blockchain برای آنها دشوارتر می شود. اگر یک نسخه از blockchain به دست یک هکر افتاد ، فقط یک نسخه از اطلاعات به جای کل شبکه به خطر می افتد.

معاملات کارآمد

معاملات انجام شده از طریق یک سیستم مرکزی برای تسویه حساب ممکن است چند روز طول بکشد. به عنوان مثال ، اگر می خواهید چک را در شامگاه جمعه واریز کنید ، ممکن است تا صبح دوشنبه در حساب خود مشاهده نکنید. در حالی که موسسات مالی در ساعات کاری ، پنج روز در هفته فعالیت می کنند ، blockchain  بیست و چهار ساعت در شبانه روز و هفت روز در هفته کار می کند. معاملات را می توان در حدود ده دقیقه به پایان رساند و پس از تنها چند ساعت می توان امن در نظر گرفت. این امر خصوصاً برای تجارتهای بین مرزی مفید است که معمولاً به دلیل مسائل مربوط به منطقه زمانی و اینکه همه طرفها باید فرآیند پرداخت را تأیید کنند، طول می کشد.

معاملات خصوصی

بسیاری از شبکه های blockchain به عنوان پایگاه داده های عمومی عمل می کنند ، به این معنی که هرکسی که دارای اتصال به اینترنت است می تواند لیستی از تاریخ معاملات شبکه را مشاهده کند. اگرچه کاربران می توانند به جزئیات مربوط به معاملات دسترسی پیدا کنند ، اما نمی توانند به اطلاعات مربوط به کاربرانی که این معاملات را انجام می دهند ، دسترسی پیدا کنند. این یک تصور غلط است که شبکه های blockchain مانند بیت کوین ناشناس هستند ، در حالی که در واقع آنها فقط محرمانه هستند.

یعنی وقتی یک کاربر معاملات عمومی انجام می دهد ، کد منحصر به فرد آنها به نام یک کلید عمومی ، به جای اطلاعات شخصی آنها در صفحه اصلی ثبت می شود. اگرچه هنوز هویت شخص با آدرس blockchain آنها مرتبط است ، اما این امر مانع از دستیابی اطلاعات شخصی کاربر توسط هکرها می شود ، ولی این امر در هنگام هک کردن یک بانک می تواند اتفاق بیفتد.

معاملات امن

پس از ثبت تراکنش ، صحت آن توسط شبکه blockchain تأیید می شود. هزاران یا حتی میلیون ها رایانه روی blockchain بررسی می کنند که جزئیات خرید صحیح باشد. بعد از اینکه رایانه ای معامله را تأیید کرد ، به شکل بلوک به blockchain اضافه می شود. هر بلوک روی blockchain حاوی هش منحصربفرد خاص خود ، همراه با هش منحصربفرد بلوک قبل از آن است. هنگامی که اطلاعات مربوط به یک بلوک به هر طریقی ویرایش می شود ، کد هش آن بلوک تغییر می کند – اما کد هش موجود در بلوک پس از آن نمی تواند تغییر کند. این اختلاف باعث می شود که بدون اطلاع قبلی ، تغییر دادن اطلاعات مربوط به blockchain بسیار سخت و ناممکن باشد.

شفافیت

حتی اگر اطلاعات شخصی در مورد blockchain خصوصی نگه داشته شود ، خود فناوری تقریباً همیشه منبع باز است. این بدان معناست که کاربران در شبکه blockchain می توانند کد را مطابق آنچه که مناسب می بینند اصلاح کنند ، تا زمانی که اکثر قدرت محاسباتی شبکه از آنها پشتیبانی کند. نگه داشتن داده ها روی منبع باز blockchain نیز باعث می شود دستکاری داده ها بسیار سخت شود. برای مثال با میلیونها رایانه در شبکه blockchain در هر زمان معین ، بعید است کسی بتواند تغییری ایجاد کند.

معایب Blockchain

در حالی که مزایای قابل توجهی برای blockchain وجود دارد ، چالش های قابل توجهی نیز برای پذیرش آن وجود دارد. موانع استفاده از فناوری blockchain امروزه فقط فنی نیست. چالش های واقعی سیاسی و نظارتی است ، اگر از هزاران ساعت طراحی نرم افزار سفارشی و برنامه نویسی back-end لازم برای ادغام blockchain در شبکه های تجاری فعلی چیزی گفته نشود.

در اینجا برخی از چالش های موجود در راه استفاده گسترده از blockchain ارائه می شود.

هزینه فناوری

اگرچه blockchain می تواند باعث صرفه جویی هزینه های استفاده کنندگان در معاملات شود ، اما این فناوری بسیار دورتر از رایگان بودن است. سیستم “اثبات کار” که بیت کوین برای اعتبارسنجی معاملات از آن استفاده می کند ، مقادیر زیادی از قدرت محاسباتی را صرف می کند. در دنیای واقعی ، قدرت میلیون ها رایانه در شبکه بیت کوین نزدیک به چیزی است که دانمارک سالانه از آن استفاده می کند. تمام این انرژی هزینه دارد و طبق تحقیقات جدیدی که از طرف شرکت تحقیقاتی Elite Fixtures انجام شده ، هزینه استخراج یک بیت کوین منفرد با توجه به موقعیت مکانی ، از 531 دلار به 26170 دلار ، متفاوت است.

بر اساس متوسط ​​هزینه های آب و برق در ایالات متحده ، این رقم نزدیک به 4575 دلار است. علیرغم هزینه های استخراج بیت کوین ، کاربران همچنان برای اعتبارسنجی معاملات بر روی بلاکچین هزینه برق پرداخت می کنند. به این دلیل است که وقتی ماینرها بلوک به بلاکچین مربوط به بیت کوین اضافه می کنند ، بیت کوین پاداش می گیرند تا وقت و انرژی خود را جبران کنند. اما درمورد بلاکچین هایی که از cryptocurrency استفاده نمی کنند ، افراد برای تأیید معاملات نیاز به پرداخت و یا در غیر این صورت انگیزه دارند.

ناکارآمدی سرعت

بیت کوین یک مطالعه موردی عالی برای ناکارآمدی های احتمالی blockchain است. سیستم “اثبات کار” بیت کوین حدود ده دقیقه طول می کشد تا یک بلوک جدید به blockchain اضافه شود. با این سرعت ، تخمین زده می شود که شبکه blockchain تنها هفت معامله در هر ثانیه (TPS) را مدیریت کند.

 اگرچه ارزهای رمزپایه دیگری مانند Ethereum (20 TPS)  و Bitcoin Cash (60 TPS) عملکرد بهتری نسبت به بیت کوین دارند ، اما هنوز هم توسط blockchain محدود هستند. برند Visa ، می تواند 24000 TPS را پردازش کند.

فعالیت غیرقانونی

در حالی که محرمانه بودن در شبکه blockchain کاربران را از هک و افشای حریم خصوصی محافظت می کند ، اما امکان تجارت غیرقانونی و فعالیت در شبکه blockchain را نیز فراهم می کند. بهترین نمونه از blockchain که برای معاملات غیرقانونی مورد استفاده قرار گرفت ، احتمالاً Silk Road است ، یک بازار اینترنتی “تاریک” که از فوریه 2011 تا اکتبر 2013 هنگامی که توسط FBI بسته شد ، فعالیت می کرد.

این وب سایت به کاربران اجازه می داد بدون ردیابی ، وب سایت را مرور کنند و خریدهای غیرقانونی با بیت کوین انجام دهند. مقررات فعلی ایالات متحده باعث می شود تا کاربران آنلاین ، مانند مواردی که بر روی blockchain ساخته شده است ، از ناشناس بودن کامل جلوگیری شوند. در ایالات متحده ، در مبادلات آنلاین هنگام باز کردن حساب ، باید اطلاعاتی در مورد مشتریان خود بدست آورند ، هویت هر مشتری را تأیید کنند و صحه گذاری کنند که مشتریان در هیچ لیست سازمان های تروریستی شناخته شده یا مشکوک قرار نمی گیرند.

نگرانی بانک مرکزی

چندین بانک مرکزی از جمله فدرال رزرو ، بانک کانادا و بانک مرکزی انگلیس تحقیقات مربوط به ارزهای دیجیتال را آغاز کرده اند. مطابق گزارش تحقیق بانك انگلستان در فوریه 2015 ، “تحقیقات دیگری نیز لازم است كه سیستمی را طراحی كند كه بتواند از فناوری لجر توزیع شده استفاده كند ، بدون اینكه توانایی بانك مركزی در كنترل ارز و امنیت سیستم در برابر حمله سیستماتیك را به خطر بیاندازد.”

حساسیت به هک

شبکه های جدید رمزنگاری شده و شبکه های blockchain مستعد حملات 51٪ هستند. به دلیل قدرت محاسباتی لازم برای به دست آوردن کنترل اکثریت یک شبکه blockchain ، اجرای این حملات بسیار دشوار است ، اما جوزف بوناو ، محقق علوم کامپیوتر NYU گفت که ممکن است شرایط تغییر کند. Bonneau سال گذشته گزارشی را منتشر کرد که تخمین می زد حملات 51٪ افزایش می یابد ، زیرا هکرها اکنون می توانند به جای خرید تجهیزات ، قدرت محاسباتی را اجاره کنند.

قدم بعدی بلاکچین چیست

اولین بار به عنوان یک پروژه تحقیقاتی در سال 1991 پیشنهاد شد ، blockchain به راحتی در اواخر بیست سالگی در حال جا افتادن است. blockchain در طی دو دهه گذشته سهم نسبتاً خوبی از توجه عمومی را به خود جلب کرده است ، در حالی که مشاغل سراسر جهان می دانند که این فناوری قادر به چه چیزی است و در سالهای آینده سرآمد خواهد بود.

با وجود بسیاری از کاربردهای عملی برای فناوری که قبلاً در حال پیاده سازی و اکتشاف بود ، بلاکچین سرانجام در بخش نسبتا بزرگی یعنی بیت کوین و رمز ارزها بر سر زبان ها افتاد.  و blockchain می کوشد تا عملیات تجاری و دولتی را دقیق تر ، کارآمدتر و مطمئن تر سازد.

حال که ما برای دهه سوم blockchain آماده می شویم ، دیگر جای این سوال نیست که آیا شرکتها به سمت این تکنولوژی می روند یا خیر بلکه سوال فقط در مورد زمان حرکت شرکتها به سمت بلاکچین است.

منبع:

https://www.investopedia.com

برچسب ها
نمایش بیشتر

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا
بستن