BlockChain به زبان ساده

بلاک چین یک Database یا پایگاه داده است. برای فهمیدن بهتر ابتدا در مورد پایگاه داده صحبت می کنیم.Database یک مجموعه ای از اطلاعات است که روی سیستم های کامپیوتری ذخیره شده است.اطلاعات یا Data در پایگاه داده معمولا به صورت جدولی ذخیره می شود که اجازه می دهد راحت تر و سریع تر هر داده مخصوص را پیدا کرد.حائز اهمیت است که به تفاوت Database و Spreadsheet یا صفحه گسترده(برگه گسترده) هم اشاره کنیم:Spreadsheet به همان ذخیره اطلاعت در کامپیوتر به صورت صفحه ای مانند برنامه های Excel یا Googlesheets و … گفته می شود.صفحه گسترده برای یک نفر یا گروه کوچکی از افراد طراحی شده و برای ذخیره و استفاده از اطلاعت محدودی است. اما Database توانایی جا دادن به اطلاعات بسیار بیشتری که به سرعت قابل دسترسی, فیلتر و دستکاری است را در اختیار تعداد زیادی از افراد قرار می دهد.Database های بزرگ این کار را با فضا دادن به data ها , که از کامپیوترهای بسیار قوی تشکیل شده , انجام می دهند. تعداد این Server ها گاهی اوقات به صدها یا هزاران کامپیوتر نیز می رسند تا فضا و قدرت کافی را داشته باشند.با این که Spreadsheet و Database توسط هر تعداد آدمی دیده می شوند اما معمولا تحت کنترل یک نفر یا گروه کوچکی از افراد هستند.و به تفاوت Blockchain و Database می رسیم.یک تفاوت کلیدی بین این 2 , مدل قرارگیری اطلاعات است.یک بلاک چین اطلاعات را در گروه هایی ذخیره می کند که به آن بلوک هم گفته می شود.بلوک ها میزان مشخص شده ای حجم دارند و زمانی که از اطلاعات پر می شوند , به اصطلاح به بلوک پر شده قبلی زنجیر می شوند. اطلاعات بعدی نیز به یک بلوک جدید اضافه می شود و این چرخه را ادامه می دهد.یک Database داده های خود را در جدول ها قرار می دهد در حالی که Blockchain این ذخیره سازی را با تکه هایی از اطلاعات به هم زنجیر شده انجام می دهد, پس تمام Blockchain ها Database هستند ولی تمام Database ها Blockchain نیستند.زمانی که یک بلوک پر می شود, عضوی از جدولی خطی زمانی می شود و هر بلوک یک مهر زمانی دقیق به خودش اختصاص می دهد.انواع مختلفی از اطلاعات را می توان در بلاک چین ذخیره کرد اما بیشترین استفاده عمومی در حال حاضر دفتری برای تراکنش ها است.در خصوص بیت کوین, Blockchain استفاده ای غیر متمرکز دارد بصورتی که یک فرد یا گروه خاصی از افراد کنترلی نداشته باشند و تمام کاربران در آن دخیل باشند.بلاک چین های غیرمتمرکز غیر قابل تغییر هستند یعنی اطلاعاتی که وارد می شوند غیر قابل بازگشت هستنداما Blockchain چطور کار می کند؟هدف Blockchain اجازه دادن به اطلاعات دیجیتالی هست که بتوانند ضبط یا پخش شوند اما ویرایش نشوند. که می توان گفت : Blockchain اساس دفتر اطلاعتی غیر قابل تغییر مجازی یا سوابق تراکنش هایی است که نمی توان آن را تغییر داد , پاک کرد یا از بین برد. برای همین به آن تکنولوژی اطلاعاتی توزیع شده یا DLT نیز می گویند.در سال 1991 برای اولین بار به صورت یک ایده و سپس به صورت گسترده با Bitcoin در سال 2009 استفاده شد, در سال های پس از آن کاربرد Blockchain با بوجود آمدن رمزارز , سرمایه های غیرمتمرکز (DeFi) , توکن های غیر قابل تعویض (NFTs) و قرارداد های هوشمند , شدیدا افزایش یافتند.عدم تمرکز Blockchain :تصور کنید یک شرکت یک مزرعه سرور دارد که 10,000 کامپیوتر را در بر دارد که با آن ها اطلاعات حساب های مشتریان خودش را در غالب Database نگه می دارد. یک انبار که تمام کامپیوتر ها در آن قرار دارد و کنترل روی تک تک این کامپیوتر ها و اطلاعات درون آن را دارد. این مشکلات نقطه ای زیادی دارد ; چه اتفاقی می افتد اگر برق آن منطقه قطع شود؟ یا اینترنت مجموعه مختل شود یا یکی از کارکنان اشتباهاً قسمتی از اطلاعات را پاک کند یا اصلاً مجموعه آتش بگیرد؟ در هر صورت اطلاعات از بین می رود یا خراب می شود.کاری که بلاکچین انجام میدهد, آن است که اطلاعات را به چندین گره یا node در مکان های متفاوت پخش می کند , که نه تنها فراوانی بوجود می آورد صداقت یا درستی اطلاعات نیز افرایش می یابد.اگر کسی تلاش کند قسمتی از اطلاعات را تغییر دهد node های دیگر عوض نمی شوند و از اطلاعات اشتباه آن فرد جلوگیری می کنند. این کار را با مرجع قرار دادن یکدیگر انجام می دهند و براحتی node با اطلاعات اشتباه را پیدا می کنند, که باعث می شود هیچ node ای نتواند اطلاعات درون خود را تغییر دهد.Nodesبرای معتبر شناخته شدن ورودی ها به یک بلوک, اکثریت قدرت پردازش شبکه غیرمتمرکز , نیاز است که موافق باشند و برای جلوگیری از کلاه برداری , معتبر شناختن تراکنش اشتباه یا خرج شدن دوبرابر ( تکرار تراکنش ), Blockchain ها با مکانیزم اجماعی مثل Proof of Work (POW) یا Proof of Stake (POS) امن می شوند.که به ترتیب به معنای اثبات کار و اثبات سهم هستند.این مکانیزم اجازه انجام موافقت حتی اگر node ای مسـُول نباشد را می دهد.شفافیت :به دلیل طبیعت غیرمتمرکز Blockchain , نمای تراکنش ها می توانند توسط داشتن یک node شخصی یا مرورگرهای Blockchain مشاهده شوند , هر node یک کپی از زنجیر داردکه هر موقع بلوک جدیدی اضافه می شود , بروزرسانی می شود, یعنی هر شخصی می تواند به صورت زنده ببیند اطلاعات کجا قرار دارند یا در خصوص Bitcoin کجا می روند.برای مثال : صرافی ها در گذشته هک شده اند که کسانی که BTC خود را در صرافی داشتند از دست دادند. با این که هویت هکر ممکن است کامل ناشناس باشد اما BTC هایی که استخراج شدند به راحتی قابل ردیابی هستند و هنگامی که جایی پرداخت شوند شناخته می شوند.البته رکوردهای ذخیره شده در بلاکچین Bitcoin و خیلی از دیگران , رمزنگاری شده اند . به آن معنی که فقط مالک اطلاعات می تواند رمزگشایی کند . هویت را نمایان کند ( با استفاده از Public-Private Key) در نتیجه , user ها می توانند ناشناس بمانند و شفافیت را حفظ کنند.در مورد امنیت Blockchain :همانطور که قبلاً گفتیم دادن اطلاعات یک node , node های دیگر آن را به رسمیت نمی شناسند , اما همچنان یک هکر می تواند با بدست گرفتن اکثریت node ها (%1+50) , کپی خود را به رسمیت بشناسند. به آ« معنی که همزمان این تعداد از node ا را کنترل کند که علاوه بر پول . منابع هنگفتی که نیاز است , حمله ای به این بزرگی پنهان نمی ماند و به سرعتاعضا به نسخه جدیدی از زنجیر هارد فورک (Hard-Fork) می کنند و حتی در صورت موفقیت هکر ارزش دارایی مورد حمله به دلیل هک شدن از بین می رود و هکر عملاً بی ارزش می شود , این اتفاق به این دلیل ساخته شده که عضو شبکه بودن بسیار از لحاظ اقتصادی منطقی تر از حمله کردن به آن باشد.کاربرد های متفاوت :در حال حاضر 10 ها هزار پروژه به دنبال پیاده سازی Blockchain در روش هایی هستند که به نوبه ای به جامعه, علاوه بر ضبط تراکنش ها استفاده کنند. به عنوان مثال استفاده از Blockchain راُی دادن در انتنخابات دموکراتیک , طبیعت غیر قابل تغییر و نفوض Blockchain باعث می شود راُی گیری قلابی بسیار سخت تر اتفاق بیافتد , مثلاً سیستم راُی گیری که هر شهروند یک token یا ارز دریافت کند و به کیف پول کاندید مورد نظر خود ارسال کند , که هم نیاز به شمارش آرا نخواهیم داشت و هم به دلیل شفافیت تقلب را به حداقل کاهش می دهد.سوالات پر تکرار :آیا Blockchain بهتر از سیستم بانکداری امروزی است؟- با تفاوت بسیار زیادی که این 2 دارند با یک مقایسه ساده می فهمیم که بلاک چین های غیرمتمرکز از نظر 1-ساعات کار و باز بودن 2- هزینه تراکنش ها 3- سرعت تراکنش ها 4- راحتی ارسال پول 5- حریم خصوصی 6- امنیت 7- اجازه دادن به تراکنش ها 8- مسدود سازی حساب ها و ... از سیستم های بانکی جلوتر هستند.نقاط ضعف Blockchain چیست؟- با این که در هزینه تراکنش ها برای کاربران صرفه جویی می کند اما تکنولوژی آن به هیچ وجه رایگان نیست , برای مثال سیستم POW که اشاره کردیم , که شبکه BTC استفاده می کند قدرت پردازش بشیار زیادی استفاده می کند , برقی که میلیون ها کامپیوتر شبکه BTC استفاده می کنند اندازه برق کل کشور دانمارک است!- تنظیم مقررات ویران کننده از سوی دولت ها برای کاربران ضرر بخش است- ناشناس بودن طبیعت Blockchain برای خرید و فروش کالاهای غیر قانونی , که در سال های گذشته برای Bitcoin بسیار معمول بود-و اساسی ترین مشکل Blockchain و به خصوص BTC مشکلی تکنیکال در سرعت داده و ناکارآمد بودن آن در تراکنش های روزمره است که در پست های آینده به آن می پردازیممنابع :investopedia.comvirgool.ioarzdigital.comhinzanet.comarztoday.comtechopedia.comwikipedia.orgکیارش یزدانیدرس پایگاه داده , دکتر مریم حاجی اسمعیلی. دکترای علوم کامپیوتر از دانشگاه کینگستون لندنDr.Maryam Hajiesmaeili. PhD of computer science from Kingston university of London https://ir.linkedin.com/in/dr-maryam-hajiesmaeili-90930743