به زبان ساده، بلاک چین یک نوع سیستم ثبت اطلاعات و گزارش است. تفاوت آن با سیستم‌های دیگر این است که اطلاعات ذخیره‌شده روی این نوع سیستم، میان همه اعضای یک شبکه به اشتراک گذاشته می‌شود. با استفاده از رمزنگاری و توزیع داده‌ها، امکان هک، حذف و دستکاری اطلاعات ثبت‌شده، تقریباً از بین می‌رود
نیم‌نگاهی به سازوکار فناوری بلاک چین
هنگامی که یک بلاک، داده جدیدی را ذخیره می‌کند، به «Blockchain» اضافه می‌شود. در واقع، این تکنولوژی از چندین بلاک تشکیل شده است که به هم متصل شده‌اند. برای اینکه یک بلاک به فناوری بلاک چین اضافه شود، باید چهار اتفاق رخ بدهد:
- در ابتدا باید معامله‌ای انجام شود
مثلا شما پس از کلیکی سریع روی گزینه خرید، وارد مرحله بعدی می‌شوید و با اندکی قضاوت، خرید خود را قطعی می‌کنید.
- معامله باید تایید گردد
پس از انجام خرید، باید تراکنش شما تایید شود. همانند دیگر پروسه‌های ثبت اطلاعات مثل «کمیسیون بورس اوراق بهادار»، «ویکی پدیا» یا «کتابخانه‌ها» شخصی مسئول بررسی اطلاعات جدید است.
در مورد فناوری بلاک چین، این وظیفه در اختیار شبکه‌ای از کامپیوترها قرار دارد. در بیشتر موارد، این شبکه‌ها از هزاران کامپیوتر – در خصوص بیت کوین در حدود ۵ میلیون – در سراسر جهان تشکیل شده‌اند.
زمانی که شما خرید خود را آنلاین انجام می‌دهید، شبکه‌ای از کامپیوترها به دنبال چک کردن این هستند که تراکنش شما به شیوه‌ای که انتخاب کرده‌اید اتفاق افتاده است یا خیر. در واقع آن‌ها جزئیات خرید را – مانند زمان معامله، مقدار مبلغ و شرکت‌کنندگان – تایید می‌کنند.
- باید تراکنش‌ها در یک بلاک ذخیره شوند
بعد از اینکه تراکنش شما به صورت دقیق تایید شد، رنگ آن سبز می‌شود. مبلغ معامله‌تان، امضای دیجیتالی شما و امضای دیجیتالی شرکت آنلاینی که از آن خرید کردید، همگی در یک بلاک ذخیره می‌شوند و این معامله به صدها یا هزاران معامله همانند آن خواهد پیوست.
- کد هش ساخته می‌شود
هر یک از بلاکها چیزی به نام «هش» دارند. یک هش، رشته‌ای از کارکترها است که در هر بلاک با یک تابع ریاضی خاص به دست می‌آید و توسعه دهندگان آن را مشخص می‌کنند. کوچک‌ترین تغییر در اطلاعات یک بلاک، هش آن را به‌طور کلی تغییر می‌دهد.
زمانی که تمام تراکنش‌های بلاک تایید شدند، کد شناسایی منحصر به فردی به آن اختصاص داده می‌شود که همان هش است. در «Blockchain» هش بلاک‌های بعدی، شامل هش بلاک قبلی هم هستند.
هنگامی که این بلاک جدید به بلاک چین اضافه می‌شود، برای عموم (و حتی شما) قابل مشاهده خواهد بود. در آن هنگام به اطلاعاتی مثل داده‌های معامله، زمان، مکان و اینکه چه کسی آن بلاک را به فناوری بلاک‌چین افزوده است، دسترسی خواهید داشت.
آیا Blockchain یک تکنولوژی خصوصی است؟
هر کسی می‌تواند محتویات بلاکها را ببیند و کاربران می‌توانند کامپیوترهای خود را به شبکه بلاک چین متصل کنند. برای انجام این کار، کامپیوتر آن‌ها یک کپی از بلاک را دریافت می‌کند و هر زمان که یک بلاک جدید اضافه شد، به طور خودکار به‌روزرسانی می‌شود.
مانند سرویس خبری فیس بوک که هر زمان پست جدیدی ارسال می‌شود، به طور اتوماتیک به‌روزرسانی را انجام می‌دهد. هر رایانه در شبکه بلاک چین، برای خود یک کپی از بلاک را دارد؛ یعنی از یک بلاک، هزاران کپی – در خصوص بیت کوین، میلیون‌ها کپی – پیدا می‌شود.
اگر چه همه نسخه‌های بلاک، یکسان هستند؛ اما گسترش این اطلاعات در سراسر شبکه کامپیوترها، دستکاری اطلاعات را دشوارتر می‌کند. با وجود فناوری بلاک چین، حسابی منفرد و قطعی از رویدادها وجود ندارد که بتوان آن را دستکاری کرد و اگر هکری بخواهد در شبکه دستکاری انجام دهد، باید هر کپی از بلاک را تغییر دهد.
اما اگر نگاهی به بلاک بیت کوین بیندازید متوجه می‌شوید که شما نمی‌توانید اطلاعات مربوط به کاربران در حال انجام معاملات را شناسایی کنید. درست است که معاملات روی بلاکها به‌طور کامل ناشناس نیستند، اما اطلاعات شخصی در خصوص کاربران به امضای دیجیتالی یا نام کاربری‌شان محدود می‌شود.
آیا شبکه بلاک چین، امن است؟
تکنولوژی «Blockchain» مسائل مربوط به امنیت و اعتماد را به چندین روش پیش می‌برد. اول اینکه بلاک‌های جدید همیشه به صورت خطی و بر اساس تاریخشان ذخیره می‌شوند؛ یعنی آن‌ها همیشه به «انتهای» بلاک چین اضافه می‌شوند.
اگر نگاهی به بلاک بیت کوین بیندازید، خواهید دید که هر بلاک دارای موقعیتی در زنجیره است که «height» نامیده می‌شود. جالب است بدانید که از فوریه ۲۰۱۹، ارتفاع بلاکها به ۵۶۲،۰۰۰ رسیده است.
پس از اضافه شدن یک بلاک به انتهای بلاک چین، بازگرداندن و تغییر محتوای بلاک بسیار دشوار می‌شود. چون هر بلاک، شامل هش خودش و هش بلاک قبل از آن نیز خواهد بود. همان‌طور که با هم گفتیم، کدهای هش به وسیله تابعی ریاضی ایجاد می‌شوند که اطلاعات دیجیتالی را به رشته‌ای از اعداد و حروف تبدیل می‌کند.
اگر این اطلاعات به هر نحوی ویرایش شوند، کد هش نیز تغییر پیدا می‌کند. به همین دلیل است که این مساله برای امنیت شبکه بسیار اهمیت دارد. اجازه بدهید مثالی برایتان بزنیم. تصور کنید هکری تلاش می‌کند تا تراکنش خریدتان در سایتی آنلاین را تغییر دهد تا مجبور شوید دو بار هزینه خرید خود را پرداخت کنید.
به محض ویرایش مقدار مبلغ معامله‌تان، هش بلاک تغییر پیدا خواهد کرد. بلاک بعدی در این زنجیره هنوز هش قبلی را در خود دارد و هکرها باید آن بلاک را به منظور پوشاندن کار خود به‌روزرسانی کنند.
با انجام این کار، هش بلاک تغییر پیدا می‌کند و همین‌طور هش‌های بعدی و بعدی. بنابراین، برای تغییر یک بلاک، هکر باید هر بلاک پس از آن را نیز دربلاک چین تغییر دهد.
محاسبه دوباره همه این هش‌ها، به قدرت محاسباتی بسیار زیاد و غیر قابل تصوری نیاز دارد. به عبارت دیگر، با افزودن یک بلاک به بلاک چین، ویرایش آن بسیار دشوار و حذف آن غیر ممکن می‌شود.
شبکه‌های بلاک چین با هدف ایجاد اعتماد، تعدادی تست را برای کامپیوترهایی که قصد اتصال به شبکه و اضافه شدن زنجیره بلاک دارند اجرا می‌کنند. این تست‌ها که «مدل‌های اجماع» (consensus models) نامیده می‌شوند باید پیش از مشارکت کاربران در شبکه «Blockchain» اجرا شوند تا کاربران خودشان را به شبکه ثابت کنند.
تکنولوژی Blockchain چه مزیت‌ها و نقطه‌های ضعفی دارد:
با وجود تمام پیچیدگی‌های این تکنولوژی، پتانسیل فناوری بلاک چین تقریبا بدون محدودیت است. این فناوری با راه‌اندازی شکلی غیر متمرکز در نگهداری و ثبت سوابق باعث افزایش امنیت، کاهش هزینه‌ها و خطای کمتر شده است.
حتی شاید این تکنولوژی، کاربردهایی فراتر از آنچه گفته می‌شود داشته باشد. با این وجود، ما به سراغ چند مورد از مزیت‌ها و معایب آشکار این فناوری می‌رویم:
مزایای فناوری بلاک چین:
بهبود دقت و صحت از طریق حذف دخالت‌های انسانی در فرایند تایید
کاهش هزینه‌ها با حذف تاییدیه شخص ثالث
غیر متمرکز بودن آن، دست کاری و مداخله را دشوارتر می‌کند
معامله‌ها ایمن، خصوصی و کارآمد هستند
سازوکار تکنولوژی آن شفاف است
معایب فناوری بلاک چین:
ماینینگ بیت کوین بسیار هزینه‌بر است
تعداد تراکنش‌ها در هر ثانیه اندک هستند
از آن در فعالیت‌های غیرقانونی استفاده شده است
قابلیت هک شدن
خلاصه‌ای از آنچه با هم در فناوری بلاک چین گفتیم:
- «Blockchain» نوعی سیستم ثبت گزارشات است که اطلاعات مرتبط با معاملات را در خود ذخیره می‌کند
- هر تراکنش، باعث ایجاد یک هش می‌شود
- هش، رشته‌ای از اعداد و حروف است
- معاملات به ترتیبی که اتفاق می‌افتند وارد شبکه می‌شوند
- هش یک معامله نه تنها به معاملات فعلی بلکه به هش معاملات قبلی نیز بستگی دارد
- تغییری کوچک در یک تراکنش، یک هش جدید را ایجاد می‌کند
- بلاک چین در بسیاری از کامپیوترها گسترش می‌یابد و هرکدام از آن‌ها یک کپی از بلاک را در اختیار دارند
- به این کامپیوترها، «نود» گفته می‌شود
- نودها مسئول بررسی و اطمینان از عملکرد درست هش‌ها هستند
- اگر یک تراکنش توسط اکثریت نودها تایید شود آنگاه وارد یک بلاک می‌شود
- هر بلاک به بلاک قبلی خود نیز اشاره دارد و همگی باهم فناوری بلاک چین را تشکیل می‌دهند
- بلاکها هر ۱۰ دقیقه یک بار به‌روزرسانی می‌شود