در ساده ترین شکل آن، بلاک چین نوعی پایگاه داده نامتمرکز است که در معاملات مالی همچون یک دفتر كل عمل می کند. به خاطر امنیت آن و به دلایلی دیگر دسترسی به آن برای کاربران معتبر آسان و برای کاربران نامعتبر دشوار است. همان طور که از نامش پیداست، بلاک چین از بلوک های مجزایی تشکیل شده که هرکدام حاوی اطلاعات معاملاتی فرد و نیز اطلاعات مربوط به جایگاه خاص آن مرد یا زن در زنجیره است. هر بار که یک بلوک جدید از یک گره معتبر به بلاک چین اضافه می شود، پس از تائید، این اطلاعات با همه گره های دیگر که شبکه را به وجود می آورد به اشتراک گذاشته می شود. لازم نیست که هیچ قدرت مرکزی به گره ها بگوید به دنبال اطلاعات جدید بگردند. نسخه اولیه آنچه که سرانجام به فناوری بلاک چین ختم شد در دهه 1980 توسط یک برنامه نویس ساخته شد که دنبال یک وقفه می گشت تا مانع از مسدود شدن صندوق ایمیلش، توسط هرزنامه ها بود.
نیروی محرک آنچه که سرانجام فناوری بلاک چین شد یک مدل اثبات کار بود و اساسا یک مسئله ریاضی بود که هر چه دفعات فراخوانی آن مسئله بیشتر شود، سخت تر و سخت تر می شود. به معنای دقیق کلمه، حل کردن معادله برای ارسال یک ایمیل چیزی بود که کامپیوترهای دهه 1980 قادر به انجامش بودند، اما حل کردن آن به تعداد 10000 بار برای فرستادن یک هرزنامه در توان آنها نبود. همین مدل اثبات کار در فناوری مدرن بلاک چین نیز استفاده می شود و توضیحی است برای اینکه چرا هر تراکنشی باید تأیید شود.
طراحی اولیه فناوری بلاک چین
مدل اثبات کار پس از ساخته شدن، کاربرد محدودی داشت تا اینکه در سال 2008 در یک انجمن گفتگوی آنلاین همتا به همتا، کم کم به عنوان یک روش نظری برای تسهیل گونه ای ارز دیجیتالی که در قیدوبند چهارچوب مالی سنتی نبود، توجهات را به خود جلب کرد. در حالی که در آن مرحله تنها در حد گفتگو مطرح شده بود، اما یکی از اعضای آن بحث، یک نفر و یا تعدادی از آنها که از نام مستعار ساتوشی ناکاموتو استفاده می کردند، نسبت به بقیه بحث را جدی تر گرفت و شروع به ساختن سند طراحی اولیه فناوری بلاک چین و نیز بیت کوین کرد که نام آن بیت کوین: یک سیستم پولی الکترونیک همتا به همتا بود و یک کد نیز ارائه کرد که اساس بلاک چین بیت کوین امروزی شد. بسیاری از برنامه نویسان جدید، با در دست داشتن برگ اثبات ایده هایشان به طرفداران بلاک چین پیوستند و طولی نکشید که دیگر خبری از نام مستعار ناکاموتو نبود.
امنیت بلاک چین
وقتی موضوع امنیت پیش می آید، بلاک چین اقداماتی تهاجمی علیه تهدیدات انجام نمی دهد و در عوض برای موفقیت به یک سیستم بیش از حد دفاعی وابسته است. از آنجا که تراکنش ها قبل از افزوده شدن به بلاک چین اوليه، لازم است که تائید شوند، هر بلوک مخربی که احتمالا فرستاده شود، پیش از آنکه بتواند همه بلاک چین را آلوده کند، به شکل خودکار انتخاب و کنار گذاشته می شود. تنها زمانی که همه داده های آن با حداقل 51 درصد از سایر گره ها در یک ردیف قرار بگیرد یک بلوک جدید به بلاک چین افزوده می شود. اگرچه از نظر فنی می توان به میزان کافی ابر ساختگی ایجاد کرد و یک بلوک قلابی را به زنجیره اضافه کرد، اما منابعی که برای انجام این کار لازم است فراتر از وسع هکرهای امروزی است و هزینه های انجام چنین کاری از سود آن بیشتر خواهد بود.
بلاک چین علاوه بر ذخیره اطلاعات، به صورت خودکار داده ها را زمان گذاری می کند و این بدان معناست که تعیین اینکه چه موقع یک تراکنش خاص صورت گرفته، بسیار آسان خواهد بود. وقتی همه جوانب آن با هم در نظر گرفته شود، به راحتی می توان دید که چرا بلاکچین ها اساسا می توانند با ساخته شدن و الحاق بلوک های جدید به صورت خودکار کار کنند و اینکه از تمام مجموعه در برابر خطاها مراقبت می شود، بدون اینکه کسی به شکل فعالانه وارد کار شود و کنترل هر یک از بخش های آن را به دست بگیرد.
تکنولوژی بلاک چین چگونه کار می کند؟
پس حالا که زمانی را صرف بحث درباره بلاکچین و برخی از مزایایی که همراه این تکنولوژی می آید کردیم، وقت آن است که بدانیم این تکنولوژی چگونه کار می کند. از آنجا که ما اغلب بلاکچین را به بیت کوین و برخی دیگر از ارزهای دیجیتالی که در آن بیرون هستند ربط می دهیم، راحت ترین کار این است که نگاهی به کارکرد بلاکچین در این شبکه ها بیاندازیم. در شبکه های دیگر نیز به همین شکل کار می کند، اما این کار سبب می شود که همه چیز به ترتیب پیش برود.
در سیستم بلاکچین، وقتی یک تراکنش را کامل می کنید، این تراکنش سرانجام، به ترتیب، بر روی یکی از بلوک هایی که استفاده می کنید ظاهر می شود. وقتی بلوک پر می شود، به رکورد دائمی افزوده می شود و به سایر بلوک هایی که کامل کرده اید وصل می شود تا زنجیره ای را به وجود بیاورد. همه اینها با هم کار می کنند تا اطلاعات شما را منظم نگه دارند و آن را از دید کسانی که ممکن است بخواهند نگاهی به اطلاعات شما بیاندازند مخفی نگه دارد.
هر یک از بلوک های موجود در بلاکچین قرار است مسئول نگه داشتن همه اطلاعات مهم در رابطه با تراکنش هایی باشد که شما انجام داده اید و هر بلوک داده های زیادی را نگهداری می کند. بسته به نوع شبکه ای که استفاده می کنید، این بلوک ها می توانند حاوی اطلاعاتی درباره ارزهای حقوق دیجیتال، هویت و عناوین دارایی ها باشند، اگر بخواهیم تنها تعدادی از آنها را برشماریم. از آنجا که این بلوک ها می توانند اطلاعات زیادی را نگه داری کنند و آنها را امن نگه دارند، بلاکچین به یکی از بهترین شیوه هایی بدل شده که به مردم کمک می کند تا با هم تعامل داشته باشند، پول انتقال بدهند و حتی خریدهایشان را انجام دهند.
وقتی تصمیم می گیرید که به شبکه بیت کوین ملحق شوید و آدرس بیت کوینی خودتان را ایجاد می کنید، به بلاک چین آن می پیوندید. هر یک از کاربران یک بلوک را دریافت می کنند و هر بار که تراکنش جدیدی را کامل می کنند قادر به پر کردن آن خواهند بود. این بلوکها می توانند میزان قابل ملاحظه ای از اطلاعات را نگه دارند و بعضی ها آنها را به سرعت پر می کنند و بعضی های دیگر ممکن است این کار برایشان زمان بیشتری طول بکشد. پس از آنکه بلوک توسط تراکنش های مختلفی که شما بر روی آنها کار می کنید پر شد، آنها نیز به بخشی از رکورد ثابت بیت کوین بدل می شوند. آنها به بلاک چین شبکه بیت کوین محلق می شوند و شما هم شروع می کنید به ساختن بلاک چین شخصی خودتان که حاوی همه بلوک هایی است که دربرگیرنده تراکنش های خودتان است.
وقتی یک بلوک پر می شود، زمان آن می رسد که بلوک دیگری دریافت کنید که سیستم به شکل خودکار آن را برای شما می فرستد. بعد می توانید با تراکنش هایتان پر کردن آن بلوک را نیز آغاز کنید و این فرایند تا زمانی که شما از شبکه استفاده می کنید ادامه پیدا می کند. هرکدام از کاربران شبکه بیت کوین و یا هر پلتفرم دیگری که از آن استفاده می کنید، بلاک چین خودشان را دارند که حاوی تراکنش های شخصی است؛ اما زمانی که بلوک ها پر می شوند، این بلوک ها به بلاک چین دائمی که شبکه بیت کوین بر مبنای آن ایجاد شده است اضافه می شود و این گونه اطلاعات امن نگه داشته می شود. این فرایند باهم کار می کند تا اطمینان حاصل شود که شبکه بیت کوین برای استفاده شفاف باقی می ماند.
بلاک چین به زبان ساده
ممکن است این روال اکنون کمی گیج کننده به نظر بیاید، اما یک راه برای فکر کردن به اینکه بلاک چین چطور کار می کند این است که آن را به شکل صورت حساب بانکی خودتان تصور کنید. هر بلوکی که دریافت می کنید مانند یک صورت حساب ماهیانه خواهد بود که شما از بانک دریافت می کنید. شما می توانید نگاهی به آن بیندازید تا ببینید که چه تراکنش هایی را اخیرا انجام داده اید و بررسی کنید تا مطمئن شوید که همه چیز خوب است.
پس از آنکه چندتایی از این صورت حساب ها را تمام کردید، همه آنها بخشی از سابقه بانکی شما خواهند شد. آنها بخشی از سابقه دائمی شما در بانک خواهند شد (و یا در مورد بلاک چین، بخشی از سابقه شما در شبکه بیت کوین خواهند شد) و همیشه می توانید به عقب برگردید و نگاه کنید که چه پرداخت هایی داشته اید، چه وجوهی دریافت کرده اید و یا هر تراکنش دیگر. تفاوت اصلی میان آنها این است که بلاک چین به شکل آنلاین خواهد بود و تنها مسئول چیزهایی است که در شبکه بیت کوین رخ می دهد.
کاربرد های بلاک چین چیست؟
یک مورد خوب که همراه فناوری بلاک چین است این است که این فناوری با بیت کوین کار می کند تا تراکنش های شما را امن و ایمن نگه دارد. برخی از رمزها و هش ها اضافه می شوند تا هکرها و سایر افراد قادر به سرقت اطلاعات شما نباشند. همه کسانی که در شبکه هستند می توانند این تراکنش ها را ببینند، اما برای اینکه بدانند چه اتفاقاتی رخ می دهد باید این هش های خاص را به دقت بررسی کنند. وظیفه ماینرها در شبکه بیت کوین این است که اطمینان حاصل کنند که دفتر كل بلاک چین امن است و هر بار که کارشان را با موفقیت انجام دهند 25 بیت کوین پاداش می گیرند.
شاید کار ماینر راحت به نظر بیاید، اما با بعضی دشواری ها همراه است و آنها مسئول برقراری امنیت قسمت اعظم این سیستم هستند. آن ها نیاز دارند که هش های خاصی ارائه دهند که کمک می کند همه اطلاعات شما مخفی شود تا از دیگرانی که می خواهند نگاهی به آنها بیندازند در امان باشد. ولی نمی توانند به راحتی بگردند و هر عدد تصادفی ای که دوست داشتند را بنویسند، وگرنه همه می توانند این کار را بکنند و همه سکه های درون بیت کوین نیز استخراج می شدند.
در عوض، چند قاعده برای هش هایی که ساخته می شوند وجود دارد. اول، ابتدای هر هش باید تعداد مشخصی صفر داشته باشد و از آنجا که تا کارتان به اتمام نرسد نمی دانید که یک هش چه شکلی خواهد شد، می توانید تعداد زیادی از این ها را قبل از دریافت نتایج بسازید. علاوه بر این، هش ها باید به گونه ای طراحی شود که اگر هر یک از نویسه های زنجیر تغییر پیدا کرد، آن نویسه، سایر نویسه هایی را که پس از آن می آیند نیز به کلی تغییر بدهد.
همین امر، ساختن یک هش خوب را دشوار می کند، اما بدون شک راحت تر میتوان کشف کرد که آیا کسی در بلاک چین پرسه میزند یا خیر. همان طور که می توانید حدس بزنید، فرایند ساختن یکی از این کدها کار ساده ای نیست، اما این قانون ها این اطمینان را به وجود می آورند که اطلاعات شما امنیت خواهد داشت و این طور نیست که هر کس که بخواهد بتواند یک رمز تصادفی به این ترکیب اضافه کنند. اگر می توانستند این کار را بکنند، یک کد این کار را می کرد و امنیت از میان می رفت. ماینرها به خاطر کاری که انجام می دهند دستمزد خوبی می گیرند و کاربران شبکه نیز می توانند خیالشان راحت باشد که اطلاعاتشان امن باقی خواهد ماند.
به راستی بلاک چین یک فناوری پاک است که ابزارهای بالقوه زیادی برای استفاده کاربرانش دارد. در حال حاضر، بلاک چین نیرویی اصلی است که به بیت کوین کمک کرده تا این اندازه محبوب باشد، ولی بدون شک همین فناوری جنبه های بسیار بیشتری از جهان ما را در آینده تغییر خواهد داد. یک ایده ساده است، فقط یک دفتر کل که حساب معاملات را دارد، اما آن قدر کارایی دارد و کار با آن آسان است که بسیاری از پلتفرم ها هم اکنون در بستر آن، مورد استفاده قرار گرفته اند.