بلاک چین چیست و چگونه کار می کند؟ + توضیح ساده و مثال های کاربردی

یکی از کلمه هایی که امروزه با فراگیرشدن بازار ارزهای دیجیتال، بسیار آن را می شنویم، بلاک چین است. اما کمتر کسی است که دقیقا بداند بلاک چین چیست و تکنولوژی آن به چه صورت است و حتی چه کاربردهایی در زندگی انسان دارد. در سال های اخیر افراد اقدام به خرید و فروش بیت کوین کرده اند و با کمک گرفتن از آموزش سرمایه گذاری توانسته اند، سود بسیار زیادی را نزی به دست آورند. اما تعداد کمی از این افراد هستند که با مفاهیم اصلی بازار ارزدیجیتال و بیت کوین آشنا باشند. بنابراین ما امروز در این مقاله در برتر آموز می خواهیم به بررسی صفر تا 100 بلاکچین که پایه و اساس بیت کوین است، بپردازیم و به زبان ساده همراه با مثال های کاربردی، این موضوع را توضیح دهیم.

بلاک چین چیست؟

کلمه بلاک چین از دو کلمه انگلیسی block و chain تشکیل شده است که معنای آن به صورت تحت الفظی و بدون هیچ تغییری، زنجیره ای از بلاک ها است. اما این معنایی نیست که بتوان از آن استفاده کرد و مفهوم اصلی آن را فهمید.

به صورت کلی بلاکچین، مجموعه ای از داده های توزیع شده و رمزنگاری شده است که تاریخچه تمامی تراکنش های ارزدیجیتالی مانند بیتکوین را در خود ذخیره می کند و امکان هیچ گونه تغییر در داده های آن وجود ندارد. از طرفی این اطلاعات به صورت شفاف در اختیار تمامی افراد قرار خواهد گرفت. فناوری بلاکچین با امنیت بالایی که دارد و بی نیاز بودن از سیستم های مالی دنیا طرفداران زیادی پیدا کرده است. فناوری بلاکچین در آینده باعث خواهد شد تمامی موسسات و بانک ها از بین بروند.

در تعریف اصلی بلاکچین به این صورت آمده است که بلاک چین ساختاری است که سوابق معاملاتی را به صورت پایگاهی از داده ها در chain  یا همان زنجیرها قرار می دهد که خود در شبکه ای گره ها (Nude) به صورت نظیر به نظیر قرار دارند و به یکدیگر متصل هستند، ذخیره خواهد شد. این تعریف یک تعریف کتابی است که درک آن کمی سخت خواهد بود. اما بگذارید یک مثال کاملا ساده بزنم تا کاملا متوجه فناوری بلاکچین شوید.

بلاکچین به زبان ساده

اگر بخواهیم یک مثال کاملا ساده بزنیم، بهترین آن google doc است. اگر تابحال با این سرویس گوگل کار کرده باشید، می دانید که این سرویس برای نقل و انتقال سندها و داده ها است. در این سرویس، شما پس از ارسال، افرادی به این داده دسترسی دارند و دسترسی هرکدام باعث قطع دسترسی کس دیگری به سندها نخواهد شد. از طرفی هر فردی می تواند تغییراتی را بر روی آن سند و فایل بدهد؛ بدون آنکه بر روی سند بقیه تاثیری بگذارد و باعث مسدودی کسی به سند بشود. این توضیحات یک مثال ساده از فناوری بلاکچین بود؛ اگرچه که فناوری و تکونولوژی بلاکچین بسیار پیچیده تر است.

اجازه دهید یک مثال دیگر نیز بزنم تا به صورت کامل مفهوم بلاکچین به زبان ساده برای شما جا بیفتد. فرض کنید در یک جمعی قرار دارید که 1000 نفر در آن جمع هستند. سپس شما یک برگه ای که حاوی نوشته هایی است را تک به تک به این افراد می دهید تا با گشوی خود از آن عکس بگیرند. سپس برگه اصلی که دست خود شما است را پاره می کنید. آیا سند شما به صورت کلی نابود گردیده است؟ خیر. این سند در گوشی موبایل تک تک افراد حاضر در این جمع وجود دارد. بنابراین با تغییر و حذف سند از جانب شما تغییری در کل مجموعه ایجاد نشده است. بلاکچین بیت کوین نیز وضعیتی مشابه دارد که بین میلیون ها نفر این اتفاق می افتد.

تاریخچه بلاک چین

در سال های اخیر با ورود تکنولوژی های جدید، زندگی انسان دست خوش تغییرات زیادی شده است. اولین تغییری که در دنیا ایجاد شد؛ ورود تلفن های هوشمند به دنیا بود که توانست بسیاری از نیازهای انسان را با وجود اینترنت پاسخگو باشد. اما امروزه در زمانی قرار داریم که فناوری بلاکچین هر روز گسترده تر می شود و خود را در جهان تثبیت می کند.

اولین تاریخچه بلاکچین به زمانی برمی گردد که ساتوشی ناکاموتو بیت کوین را به عنوان اولین رمزامرز به جهان معرفی کرد. پس از آن، افراد اقدام به استفاده از بلاکچین غیر از اهداف رمزارزها کردند. این دومین نوآوری در عرضه بلاک چین به حساب می رود. نوآوری نسل بعدی تولید اتریوم بود که آینده بسیار عالی در پیش دارد. اتریوم در واقع نسل دوم از بلاکچین بود که اگر می خواهید اطلاعات بیشتری از آن به دست آورید، در کنار مطالعه مقاله بلاک چین چیست؛ مقاله اتریوم چیست؟ برای شما تهیه شده است.

سپس بعد از آن، اثبات سهم و اثبات کار در بلاکچین معرفی شد و این تکنولوژی های جدید باعث شد روز به بروز بر پیشرفت بلاکچین اضافه شود.

معماری بلاک چین چگونه است و بلاک چین چگونه کار می کند؟

برای اینکه بخواهیم عملکرد بلاک چین را به صورت کامل درک کنیم، بهتر است قبل از آن با مفاهیم اصلی آن روبرو شویم. بلاک چین تمامی اطلاعاتی که وجود دارد را در جایی به نام Legal یا دفتر کل ذخیره می کند و هر نوع مبادله ای که در سیستم بلاکچین اتفاق می افتد را تراکنش می گویند. برای دانستن عملکرد بلاکچین در ادامه به صورت مجزا قسمت های تشکیل دهنده یک بلاک چین را مورد بررسی قرار می دهیم.

بلاک block چیست؟

هر زنجیره از بلاک های زیادی تشکیل شده است. زمانی که اولین بلاک در یک زنجیره ایجاد می شود، با استفاده از nonce، هش رمزنگاری شده تولید می شود و داده های درون بلاک برای همیشه مهر و موم می شوند و دسترسی به آن غیرممکن می شود مگر اینکه استخراج شود. این بلاک تولید شده به عدد هش و nonce وابسته است. عدد nonce در واقع یک عدد تصادفی 32 رقمی است که با ایجاد بلاک، به صورت تصادفی ایجاد می شود. برای تولید یک بلاک، هش نیز مورد استفاده است که این عدد 256 بیت است و با تعداد زیادی صفر شروع می شود که نشان دهنده کوچک بودن آن است.

ماینر Miner

این اسم را احتمالا زیاد شنیده اید که افرادی اقدام به استخراج بیت کوین می کنند. این افراد همان ماینرها هستند. حال وظیفه ماینرها در شبکه بلاکچین به چه صورت است؟ ماینرها باید بر روی یک زنجیره، بلاک جدید ایجاد کنند. شاید فکر کنید این کار، بسیار آسان است و هرکسی می تواند آن را انجام دهد. اما باید بگوییم اگر چنین فکر می کنید، سخت در اشتباه هستید. چرا که در استخراج بیت کوین، باید یک پردازنده قوی داشته باشید و با مصرف برق زیاد این کار را انجام دهید.

علاوه بر آن، بلاک جدیدی که در زنجیره ایجاد می شود دارای یک هش کاملا جدید است و با هش بلاک قبلی در ارتباط است و همین باعث سخت شدن ماین کردن مخصوصا در زنجیرهای بزرگ است.

نود Node

در شبکه بلاکچین، هیچ کامپیوتر یا وسیله ای نمی تواند مالک زنجیره یا بلاک شود. این ویژگی منحصر به فرد را غیرمتمرکزسازی می گویند. نود به هر سیستم و وسیله ای که به شبکه متصل شود می گویند و یک کد اختصاصی دریافت می کنند و وظیفه تمامی آن ها، کمک به شبکه است.

در گام ابتدایی وقتی یک کاربر درخواستی را برای یک تراکنش در سیستم ثبت می کند، یک بلاک با رمزنگاری کامل در شبکه ایجاد می شود تا اطلاعات تراکنش وی تظمین شود. سپس این بلاک در بین تمامی نودهای شبکه پخش می شود تا آن ها تراکنش وی را تایید کنند. فرآیند بلاک چین به این صورت است که برای تایید یک درخواست از فرایند الگوریتم اجماع استفاده می کند یعنی باید یک تراکنش به تایید نودهای شبکه برسد تا تراکنش ایجاد شود. سپس زمانی که تراکنش معتبر باشد، بلاک در شبکه قرار می گیرد و درخواست تراکنش کاربر انجام خواهد شد.

فورک (Fork) در بلاک چین چیست؟

فورک در بلاکچین ارتباط مستقیمی با ماهیت غیرمتمرکز بودن آن دارد. ویژگی فورک در بلاکچین، به این معنا است که نودهای شبکه باید درباره قسمت های مختلف بلاکچین به توافق برسند. این قسمت ها می تواند بلاک ها و پروتکل های شبکه بلاکچین باشد. وقتی این توافق دربین نودهای شبکه صورت بگیرد، اصطلاحا تراکنش ها انجام می شود. اما گاهی اوقت پیش می آید که نودهای شبکه نمی توانند به توافق مشخصی برسند که همین امر باعث چندشاخه شدن شبکه اصلی بلاکچین و ایجاد فورک هایی می شود که همگی نیز معتبر هستند.

به صورت کلی فورک های شبکه بلاک چین به 3 دسته کلی تقسیم می شود که عبارتند از هارد فورک، سافت فورک، فورک موقت.

هارد فورک به چه معناست؟

هارد فورک که به انشعاب سخت نیز معروف است، زمانی رخ می دهد که نودهای شبکه قوانین جدیدی را وضع کنند. در چنین شرایطی نودهایی که با شرایط و قوانین قبلی مشغول به کار هستند، نمی توانند با سیستم بلاکچین جدید کار کنند مکر آنکه خود را این قوانین تطبیق دهند. در چنین شرایطی 2 نوع از شبکه بلاکچین ایجاد خواهد شد. یکی با قوانینی قدیمی تر و دیگری با قوانینی جدید.

معمولا پس از اینکه یک هارد فورک در شبکه اتفاق می افتد، یک ارز دیجیتال جدید ایجاد خواهد شد. مثلا هارد فورک در شبکه بیت کوین، باعث ایجاد بیت کوین کش شده است. یکی دیگر از جذابیت های هارد فورک این است که کسانی که در هاردفورک مشارکت می کنند، به همان اندازه که ارز دیجیتال از نسخه قبلی دارند، ارزدیجیتال نسخه جدید دریافت خواهند کرد. برای مثال کسی که 10 بیت کوین دارد، علاوه بر آنکه بیت کوین های خودش را نگه داری می کند، 10 بیت کوین کش نیز به عنوان هدیه و پاداش از شبکه دریافت می کند.

جدیدترین هاردفورکی که در ساختار شبکه بیت کوین BTC به وجود آمد، برای سال 2017 بود که در آن، بیت کوین کش BCH ایجاد شد و اصلی ترین اختلاف بین نودهای شبکه برای گسترش بلاک های بیت کوین بود. به همین دلیل بیت کوین کش با بلاک های بزرگ تری نسبت به بیت کوین ایجاد شده است.

سافت فورک

سافت فورک یا انشعاب نرم به این صورت است که به روزرسانی در شبکه به گونه ای انجام می شود که گره های ارتقا یافته با گره های ارتقا نیافته به راحتی می توانند ارتباط برقرار کنند و به عبارت دیگر قوانین قبلی با قوانین جدید همخوانی دارد. اگر بخواهیم یک نمونه از این سافت فورک را بر روی شبکه بیت کوین مثال بزنیم، سافت فورک Segwit بهترین گزینه خواهد بود. پس از اینکه بیت کوین و بیت کوین کش از یکدیگر جداش شدند، یک به روزرسانی در شبکه ایجاد شد که با استفاده از بلاک های زنجیره بلاکچین کاهش پیدا کرد و آدرس هایی با نوع جدید به زنجیره اضافه شد که هیچ محدودیتی نیز در شبکه ایجاد نمی کرد و همه چیز به همان روال قبل ادامه پیدا کرد.

فورک تصادفی یا فورک موقت

وقتی این نوع از فورک در شبکه ایجاد می شود که دو ماینر همزمان یک بلاک جدید را در شبکه ایجاد می کنند. در اینصورت اگر تمامی نودهای شبکه بر روی یکی از بلاک های ایجاد شدخ توافق نداشته باشند، فورک موقت ایجاد می شود که باعث تولید بلاک هایی با اندازه های یکسان خواهد شد. در این فورک ها، فقط یک زنجیره باقی می ماند. به همین دلیل است که این نوع از فورک را موقت نیز می نامند.

کاربردهای بلاک چین

حال که دانستیم بلاک چین چیست و چگونه فرآیند آن انجام می شود، باید بدانیم کاربرد اصلی این بلاک چین کجا است و این همه  کار برای آن، به چه دردی می خورد و آیا انرژی گذاشتن برای آن، نتیجه ای در بر دارد یا خیر؟

کاربرد بلاک چین تقریبا همانند اینرنت است و می توان گفت محدودیتی نمی توان برای آن قابل شد و تا هر کجا که انسان به آن نیاز دارد، می توان از آن استفاده کرد. اما کاربردهای متداولی دارد که تقریبا امروزه تمامی افراد از آن استفاده می کنند. در پایین تعدادی از این کاربردهای متداول و معروف را با هم مورد بررسی قرار می دهیم.

• ارز دیجیتال

پایه ای ترین کاربردی که شبکه بلاک چین دارد، برای بیت کوین است که پادشاه بازار ارزهای دیجیتال است. یکی از ویژگی هایی که بیت کوین بر پایه شبکه بلاک چین دارد این است که این ارزهای دیجیتال هیچ وابستگی به هیچ جایی ندارند و به صورت مستقل هستند. برای مثال دلار در آمریکا توسط دولت فدرال کنترل می شود و اگر مشکلی برای بانک یا دولت پیش بیاید، مردم هیچ کاری نمی توانند بکنند و تمامی سرمایه آن ها که پشتوانه آن دولت و بانک بوده است؛ روی هوا می رود.

علاوه بر آن، با همین فناوری بلاک چین و سرمایه گذاری در ارزهای دیجیتال، افراد زیادی ثروت های زیادی به دست آورده اند که مستلزم این امر دانستن و داشتن یک آموزش هوش مالی درست در زمینه های مختلف است. چرا که فرصت های سرمایه گذاری زیادی در زندگی شاید پیش آید اما کسانی موفق خواهند شد و به ثروت می رسند که از این سرمایه ها به درستی استفاده کنند. برای مثال کسی که 5 سال قبل در زمینه اینستاگرام شروع به فعالیت می کردو از یک شخص توانا آموزش اینستاگرام را فرا می گرفت، می توانست در همین چندسال اخیر پول بسیار خوبی را از این اپلیکیشن به دست آورد.

• قراردادها و داد و ستد

این مورد اکنون جزو پرطرفدارترین کاربردهای شبکه بلاکچین در جهان است. در سال های اخیر با شکل گیری پلتفرم های مالی غیر متمرکز، پلتفرم های سرمایه گذاری و وام دهی استفاده از بلاکچین در قراردادها رشد بسیار زیادی کرده است. یکی از قسمت هایی که بسیار طرفدار دارد، حوزه دیفای Defi است که در عرض چند دقیقه شخض می تواند از آن ها وام دریافت کند که چنین چیزی در معتبرترین بانک های جهان نیز امکان پذیر نیست.

کاربرد دیگری که بلاک چین دارد، در حوزه قراردادها از نوع هوشمند است. در این نوع قراردادها، کدهایی درون زنجیره بلاک چین ساخته خواهد شد تا توافق و انجام یک معامله را برای هر دو طرف آسان کند و در صورتی این کد اجرایی خواهد شد که دو طرف قرارداد آن را بپذیرند و به شروط قرار داد پایبند باشند. برای مثال فرض کنید می خواهید خانه ای را از شخصی اجاره کنید و مالک خانه در شرایط و قوانین قرارداد هوشمند ذکر می کند اگر مبلغ به صورت کامل پرداخت شد، رمز ورود به خانه از طریق همین شبکه برای وی ارسال شود و اگر هر گونه خلف وعده ای از دو طرف انجام شود، پول به صورت کامل به صاحب آن برمی گردد. بنابراین با چنین شرایطی دیگر نگران کلاهبرداری ها نخواهید بود و هزینه کارمزد نقل و انتقال پول نیز پرداخت نخواهید کرد.

• گیم و بازی

بازی هایی که به صورت غیرمتمرکز بر روی بلاک چین ساخته می شوند، به راحتی می توانند در زمینه گیم عرض اندام کنند. در بازی هایی که بر روی شبکه بلاک چین ایجاد می شود، کاربرها می توانند کاراکتر بازی را به طور کامل در اختیار بگیرند و در بسیاری از موارد از نظر ساختاری در بازی شریک شوند. همچنین به کمک NFT ها می توان از یک توکن در پلتفرم های دیگر نیز استفاده کرد.

• بازار سرمایه

از بلاک چین می توان در بازار سرمایه استفاده کرد اما برای استفاده از این ابزار باید بسیاری از پارامترهای دیگر را نیز مورد بررسی قرار داد و استفاده در بازار سرمایه به راحتی انتقال پول نیست و دردسرهای مخصوص به خودش را دارد.

• خدمات حمل و نقل

در بسیاری از کشورها تدبیری فراهم شده است که افراد به جای استفاده از بلیط، می توانند از سامانه های بلاک چینی مخصوصا ارز دیجیتال استفاده کرد و همچنین می توان خیلی راحتر فرایندهایی همچون ردیابی کالا، اطمینان از عدم دستکاری در پارامترهایی همچون قیمت و کنترل ماشین حمل و نقل کالاها و … را با استفاده از شبکه بلاک چین، انجام داد.

• خدمات بانکی

بانک ها در سراسر دنیا فقط 5 روز یا 6 روز در هفته و آن هم مدت زمان محدودی باز هستند و اگر شما نیاز به نقل و انتقال سریع پول آن هم به میزان بالا داشته باشید، تقریبا کار غیرممکنی را در پیش خواهید داشت. حال آنکه تکنولوژی بلاکچین، بیست و چهار ساعت و در تمامی روزهای هفته، ماه و سال در خدمت شماست تا برای شما این نقل و انتقال ها و کارهای بانکی را انجام دهد. یکی از حوزه هایی که به شدت تحت تاثیر تکنولوژی بلاک چین قرار دارد، حوزه خدمات بانکی و مالی است.

تا اینجای کار در مقاله بلاک چین چیست، با انواع بلاک چین و فرآیندهای آن و همچنین کاربردهای آن آشنا شده اید. حال نوبت به آن رسیده که به صورت کلی مزایا و معایب آن را نیز بشناسیم.

مزایای شبکه بلاک چین

باید در کنار پاسخ به این سوال که بلاک چین چیست، بتوانیم برای استفاده از آن دلایلی نیز داشته باشیم. شبکه بلاک چین همانطور که گفته شد دارای مزایای بسیار زیادی است و زندگی را برای انسان ها بسیار راحت تر از قبل کرده است. مهم ترین مزیت بلاک چین نیز داشتن سیستم های غیرمتمرکز است که باعث ایجاد مزایای زیر خواهد شد.

• کاهش و در برخی موارد حذف هزینه کارمزدها : این کار به نفع تمامی افراد است که دریافت پول به واسطه ها را به صورت کامل حذف می کند.
• حفظ امنیت و حفظ حریم شخصی برای افراد
• داشتن شفافیت بیشتر : این امر به این صورت است که برخلاف سیستم های قدیمی، بسیاری از فرایندها توسط افراد ارگان ها انجام نمی شود و هر شخصی یک نسخه از دیتاها را در اختیار دارد و امکان تقلب در این سیستم بسیار پایین می آید.
• امکان ردیابی تمامی اطلاعات : تمامی تراکنش هایی که در شبکه بلاک چین انجام شده است، قابل رهگیری است چرا که برای هر کدام از آن ها، یک کد مخصوص به خودش تولید می شود.
• به کشورهای توسعه نیافته این امکان را می دهد تا بتوانند اطلاعات خود را از این طریق حفظ کنند و یا پولی را جابجا کنند.

معایب شبکه بلاک چین چسیت؟

• نو بودن این تکنولوژی : قطعا برای مقبولیت بیشتر در بین مردم، باید چندین سال زمان ببرد تا فناوری بلاکچین همانند اینترنت به استفاده همگانی برسد.
• دستکاری در قیمت ها و پر نوسان بودن بازار : بازار ارز دیجیتال هنوز نوپا است و حجم زیادی در آن وجود ندارد و بنابراین می توان آن را دستکاری کرد و بالا و پایین برد.
• هزینه بالای استخراج بیت کوین
• امکان استفاده از شبکه بلاکچین در زمینه های غیر قانونی و عدم توانایی پیگیری در آن
• قوانین و مقررات سخت گیرانه دولت ها درباره ارز دیجیتال و شبکه بلاک چین

فناور بلاک چین سعی دارد چه چیزی را از بین ببرد؟

شاید بشود این سوال را جور دیگری پرسید و بگوییم هدف بلاکچین جیست؟. به صورت کلی هر تکنولوژی که وارد دنیا می شودف قصد در انجام کاری و خدمت به انسان ها دارد. تکنولوژی بلاکچین نیز از این قاعده مستثنی نیست و همانطور که در بالاتر نیز گقته شد، در بسیاری از موارد نظیر سیستم های پولی، مالی، حمل نقل، دولت و … با استفاده از سیستم بلاکچین می‌توان کارها را سریع تر و بهتر انجام داد.

اما یکی از مهم ترین قسمت هایی که می توان گفت در ادامه و پیشرفت بلاکچین دچار مشکل خواهد شد، سیستم پولی و مالی در دنیا است که مهم ترین رکن آن بانک ها هستند. این سیستم ها با دریافت هزینه های انتقال بالا، نداشتن دسترسی افراد به صورت 24 ساعته به آن و همچنین عدم شفافیت های مالی با حضور بلاکچین قطعا به مشکل خواهند خورد و کار سختی برای زنده نگه داشتن و سرپا نگه داشتن خود دارند.

به همین علت است که هر چند وقت یکبار، دولت ها قوانین سخت گیرانه ای برای ارزهای دیجیتال و مخصوصا بیت کوین و شبکه بلاک چین آن تعریف می کنند تا بتوانند تاثیر آن را در دنیا کم و کمتر کنند. اما فارغ از اینکه هیچ نهاد و ارگانی نمی تواند در مقابل با تکنولوژی مقاومت کند.

سخن پایانی

امروز به بررسی کامل بلاک چین چیست پرداخیتم و سعی کردیم هر آنچه که باید درباره بلاکچین بدانید را به صورت کامل به شما آموزش دهیم. حال اگر شما به این حوزه علاقمند شده اید و قصد دارید به صورت حرفه ای در این زمینه ها فعالیت کنید، به شما پیشنهاد می کنیم خواندن مقاله آموزش ارز دیجیتال و درآمدزایی حرفه ای را از دست ندهید و هرگونه سوالی درباره بلاکچین دارید، در قسمت کامنت ها با ما به اشتراک بگذارید و امیدوارم از خواندن این مقاله نهایت لذت و استفاده را برده باشید.