بلاکچین چیست؟مقاله ای که در آن بی نهایت اطلاعات مفید کسب خواهید کرد.

اگر در ده سال گذشته بانکداری ، سرمایه گذاری یا ارز رمزنگاری شده را دنبال کرده باشید ، ممکن است با “بلاکچین“ ، فناوری ثبت رکوردها در پشت شبکه بیت کوین ، آشنا باشید.در تلاش برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد بلاکچین ، احتمالاً با تعریفی مانند این روبرو شده اید: “بلاکچین یک دفتر توزیع شده ، غیرمتمرکز و عمومی است.”

خبر خوب این است که درک بلاکچین در واقع آسان تر از آن است که به نظر می رسد این تعریف است.

بلاکچین چیست؟

اگر این فناوری بسیار پیچیده است ، چرا باید آن را “بلاکچین” نامید؟ در ابتدایی ترین سطح خود ، بلاکچین به معنای واقعی کلمه فقط یک زنجیره بلاک است ، اما به معنای سنتی این کلمات نیست. وقتی در این زمینه کلمات “بلاک“ و “زنجیره” را می گوییم ، در واقع در مورد اطلاعات دیجیتالی (“بلاک”) ذخیره شده در یک پایگاه داده عمومی (“زنجیره”) صحبت می کنیم.

“بلاک” های بلاکچین از اطلاعات دیجیتالی تشکیل شده است. به طور خاص ، آنها سه قسمت دارند:

بلاک ها اطلاعات مربوط به معاملات مانند تاریخ ، زمان و مقدار دلار آخرین خرید شما از آمازون را ذخیره می کنند. (توجه: این مثال آمازون برای خریدهای گویا است ؛ خرده فروشی آمازون از زمان نوشتن این مقاله بر اساس یک اصل بلاکچین کار نمی کند)

بلاک ها اطلاعات مربوط به افرادی را که در معاملات شرکت می کنند ذخیره می کنند. یک بلاک برای خرید سرشار از آمازون ، نام شما را به همراه (Amazon.com، Inc) (AMZN) ثبت می کند. به جای استفاده از نام واقعی شما ، خرید شما بدون هیچ گونه اطلاعات شناسایی با استفاده از یک “امضای دیجیتالی” منحصر به فرد ، مانند نام کاربری ثبت می شود.

بلاک ها اطلاعاتی را که آنها را از بلاک های دیگر متمایز می کند ذخیره می کنند. دقیقاً مانند من و شما نام هایی برای تشخیص ما از یکدیگر وجود دارد ، هر بلاک یک کد منحصر به فرد به نام “هش” را ذخیره می کند که به ما امکان می دهد آن را جدا از بلاک دیگر تشخیص دهیم. هش ها کدهای رمزنگاری شده ای هستند که توسط الگوریتم های خاصی ایجاد می شوند. بیایید بگوییم که شما خرید سرزده خود را از آمازون انجام داده اید ، اما در حالی که آن در حال حمل و نقل است ، شما تصمیم می گیرید که فقط نمی توانید مقاومت کنید و به خرید دوم نیاز دارید. حتی اگر جزئیات معامله جدید شما تقریباً مشابه خرید قبلی شما باشد ، ما هنوز هم می توانیم بلاک ها را به دلیل کدهای منحصر به فرد آنها از یکدیگر تفکیک کنیم.

در حالی که بلاک در مثال بالا برای ذخیره یک خرید از آمازون استفاده می شود ، واقعیت کمی متفاوت است. یک بلاک در بلاکچین بیت کوین در واقع می تواند حدود ۱ مگابایت داده ذخیره کند. بسته به اندازه تراکنش ها ، این بدان معنی است که یک بلاک می تواند چند هزار معامله را در زیر یک سقف قرار دهد.

نحوه کار بلاکچین

هنگامی که یک بلاک داده های جدید را ذخیره می کند ، به زنجیره بلاک اضافه می شود. همانطور که از نام آن مشخص است ، بلاکچین شامل چندین بلاک است که بهم پیوسته اند. برای اینکه بلاکی به بلاکچین اضافه شود ، چهار اتفاق باید بیفتد:

یک معامله باید اتفاق بیفتد. بیایید با مثال خرید تکان دهنده آمازون شما ادامه دهیم. پس از کلیک سریع روی چندین برگه پرداخت ، بر خلاف قضاوت بهتر خود عمل کرده و خرید می کنید. همانطور که در بالا بحث کردیم ، در بسیاری از موارد یک بلوک بالقوه هزاران معامله را با هم جمع می کند ، بنابراین خرید آمازون شما همراه با اطلاعات تراکنش سایر کاربران در این بسته بندی بسته می شود.

آن معامله باید تأیید شود. پس از انجام آن خرید ، معامله شما باید تأیید شود. با سایر سوابق عمومی اطلاعات ، مانند کمیسیون تبادل اوراق بهادار ، ویکی پدیا یا کتابخانه محلی شما ، شخصی مسئولیت بررسی اطلاعات جدید داده ها را دارد. با این حال ، با استفاده از بلاکچین ، این کار به عهده شبکه ای از رایانه است. وقتی خرید خود را از آمازون انجام می دهید ، آن شبکه از رایانه ها می تازند تا بررسی کنند که معامله شما به روشی که گفته اید انجام شده است. به این معنی که آنها جزئیات خرید ، از جمله زمان معامله ، مقدار دلار و شرکت کنندگان را تأیید می کنند. (اطلاعات بیشتر در مورد چگونگی این اتفاق در یک ثانیه)

آن تراکنش باید در یک بلاک ذخیره شود. پس از تأیید صحت معامله ، چراغ سبز دریافت می کند. مبلغ دلار معامله ، امضای دیجیتالی شما و امضای دیجیتال آمازون همه در یک بلاک ذخیره می شوند. در آنجا ، معامله احتمالاً به صدها یا هزاران معامله دیگر مانند آن پیوست.

باید به آن بلاک هش داده شود. برخلاف فرشته ای که بالهای خود را به دست می آورد ، پس از تأیید تمام معاملات یک بلاک ، باید یک کد شناسایی منحصر به فرد به نام هش به آن داده شود. همچنین بلاک هش جدیدترین بلاک اضافه شده به زنجیره بلاک داده می شود. پس از هش شدن ، بلوک می تواند به زنجیره بلاک اضافه شود.

وقتی آن بلاک جدید به زنجیره بلاک اضافه می شود ، مشاهده آن برای همه در دسترس عموم قرار می گیرد – حتی شما. اگر نگاهی به بلاکچین بیت کوین بیندازید ، خواهید دید که به داده های معامله ، همراه با اطلاعاتی در مورد زمان (“زمان”) ، کجا (“ارتفاع“) و توسط چه کسی (“رله” توسط) بلاک دسترسی داشته اید. به بلاکچین اضافه شده است.

آیا بلاکچین خصوصی است؟

هرکسی می تواند محتوای بلاکچین را مشاهده کند ، اما کاربران همچنین می توانند رایانه های خود را به عنوان گره به شبکه بلاکچین متصل کنند. با این کار ، رایانه آنها نسخه ای از بلاکچین را دریافت می کند که هر زمان بلاک جدیدی اضافه می شود ، به طور خودکار به روز می شود ، نوعی از اخبار فیس بوک که هر زمان وضعیت جدیدی ارسال می شود ، به روزرسانی می شود.

هر رایانه در شبکه بلاکچین نسخه خود از بلاکچین را دارد ، به این معنی که هزاران نسخه وجود دارد یا در مورد بیت کوین ، میلیون ها نسخه از همان بلاکچین. اگرچه هر نسخه از بلاکچین یکسان است ، اما گسترش این اطلاعات در شبکه ای از رایانه ها ، دستکاری اطلاعات را دشوارتر می کند. با استفاده از بلاکچین ، یک گزارش مشخص از وقایع قابل دستکاری وجود ندارد. در عوض ، یک هکر باید هر نسخه از بلاکچین موجود در شبکه را دستکاری کند. این همان معنایی است که بلاکچین یک دفتر “توزیع شده” است.

با جستجوی بلاکچین بیت کوین ، متوجه خواهید شد که به شناسایی اطلاعات مربوط به کاربران معامله کننده دسترسی ندارید. اگرچه تراکنش های موجود در بلاکچین کاملاً ناشناس نیستند ، اما اطلاعات شخصی کاربران به امضای دیجیتالی یا نام کاربری آنها محدود می شود.

این سوال مهمی را به وجود می آورد: اگر نمی توانید بدانید چه کسی بلاک هایی را به بلاکچین اضافه می کند چگونه می توانید به بلاکچین یا شبکه رایانه های پشتیبانی کننده آن اعتماد کنید؟

آیا بلاکچین امن است؟

فناوری بلاکچین موارد امنیتی و اعتماد را از چند طریق پاسخ می دهد. اول ، بلاک های جدید همیشه به صورت خطی و زمانی ذخیره می شوند. یعنی همیشه به “انتهای” بلاکچین اضافه می شوند. اگر نگاهی به بلاکچین بیت کوین بیندازید ، می بینید که هر بلاک موقعیتی روی زنجیره دارد که “ارتفاع” نامیده می شود. تا آگوست ۲۰۲۰ ، ارتفاع بلوک از ۶۴۶،۱۳۲٫۲ بالاتر بود.

پس از اضافه شدن بلاکی به انتهای زنجیره بلاک ، بازگشت و تغییر در محتوای بلاک بسیار دشوار است. به این دلیل که هر بلاک حاوی هش مخصوص به خود است ، همراه با هش بلاک قبل از آن. کدهای هش توسط یک تابع ریاضی ایجاد می شود که اطلاعات دیجیتالی را به رشته ای از اعداد و حروف تبدیل می کند. اگر آن اطلاعات به هر روشی ویرایش شود ، کد هش نیز تغییر می کند.

این دلیل مهم آن برای امنیت است. بگذارید بگوییم یک هکر تلاش می کند تراکنش شما را از آمازون ویرایش کند تا در واقع شما مجبور شوید دو بار برای خرید خود هزینه کنید. به محض اینکه آنها مقدار دلار تراکنش شما را ویرایش کنند ، هش بلاک تغییر می کند. بلاک بعدی در این زنجیره هنوز حاوی هش قدیمی است و هکر برای پوشش دادن به آهنگ های خود ، باید آن بلاک را به روز کند. با این حال ، انجام این کار باعث تغییر هش آن بلاک می شود. و بعدی ، و غیره.

بنابراین ، برای تغییر یک بلاک واحد ، یک هکر باید تک تک بلاک های موجود در بلاکچین را تغییر دهد. محاسبه مجدد همه آن هش ها به یک قدرت محاسباتی بسیار زیاد و غیرمحتمل نیاز دارد. به عبارت دیگر ، به محض اضافه شدن بلاک به بلاکچین ، ویرایش آن بسیار دشوار و حذف آن غیرممکن می شود.

برای حل مسئله اعتماد ، شبکه های بلاکچین آزمایشاتی را برای رایانه هایی که می خواهند بپیوندند و بلاک هایی را به زنجیره اضافه می کنند ، اجرا کرده اند. این تست ها که “مدل های اجماع“ نامیده می شوند ، نیاز دارند تا کاربران قبل از شرکت در یک شبکه بلاکچین ، “خود را ثابت کنند”. یکی از متداول ترین مثالهای بیت کوین “اثبات کار“ نام دارد.

در سیستم اثبات کار ، رایانه ها باید “ثابت” کنند که “کار” را با حل یک مسئله پیچیده ریاضی محاسباتی انجام داده اند. اگر رایانه یکی از این مشکلات را برطرف کند ، واجد شرایط اضافه کردن بلاک به بلاکچین می شوند. اما روند افزودن بلاک به بلاکچین ، چیزی که دنیای ارزهای رمزنگاری شده آن را “استخراج“ می نامد ، آسان نیست. در حقیقت ، شانس حل یکی از این مشکلات در شبکه بیت کوین در آگوست سال ۲۰۲۰ حدود ۱۷٫۵۶ تریلیون بود. ۲ برای حل مسائل پیچیده ریاضی در این شانس ، رایانه ها باید برنامه هایی را اجرا کنند که هزینه های قابل توجهی از انرژی و انرژی برای آنها دارد.

اثبات کار ، حملات هکرها را غیرممکن نمی کند ، اما تا حدودی آنها را بی فایده می کند. اگر یک هکر بخواهد حمله به بلاکچین را هماهنگ کند ، باید بیش از ۵۰٪ از کل قدرت محاسباتی بلاکچین را کنترل کند تا بتواند سایر شرکت کنندگان شبکه را تحت فشار قرار دهد. با توجه به اندازه فوق العاده بلاکچین بیت کوین ، حمله به اصطلاح ۵۱٪ تقریباً ارزش تلاش را ندارد و بیش از حد غیرممکن است.

بلاکچین در مقابل بیت کوین

هدف بلاکچین این است که اطلاعات دیجیتالی ضبط و توزیع شود ، اما ویرایش نشود. پیچیدن این مفهوم بدون دیدن فناوری در عمل ممکن است دشوار باشد ، بنابراین بیایید نگاهی به چگونگی عملکرد واقعی اولین بلاکچین بیندازیم.

فناوری Blockchain برای اولین بار در سال ۱۹۹۱ توسط استوارت هابر و دبلیو اسکات استورنتتا ، دو محقق که می خواستند سیستمی را اجرا کنند که در آن مهر زمان سند قابل دستکاری نباشد ، مشخص شد. ۳ اما تقریباً دو دهه بعد ، با راه اندازی بیت کوین در ژانویه ۲۰۰۹ ، این بلاکچین اولین کاربرد واقعی خود را داشت.

پروتکل بیت کوین بر روی بلاکچین ساخته شده است. Satoshi Nakamoto ، خالق نام مستعار بیت کوین ، در ایمیلی که مقاله تحقیقاتی خود را در مورد معرفی ارز دیجیتال اعلام کرد ، از آن به عنوان “یک سیستم نقدی الکترونیکی جدید که کاملاً نظیر به نظیر است و شخص ثالث قابل اعتمادی ندارد” نام برد.

نحوه کار بلاکچین در اینجا است

شما همه این افراد را در سراسر دنیا دارید که بیت کوین دارند. به احتمال زیاد میلیون ها نفر در سراسر جهان هستند که حداقل بخشی از بیت کوین را در اختیار دارند. بگذارید بگوییم یکی از این میلیون ها نفر می خواهد بیت کوین خود را برای خرید مواد غذایی خرج کند. اینجاست که بلاکچین وارد می شود.

وقتی صحبت از پول چاپی می شود ، استفاده از ارز چاپی توسط یک مرجع مرکزی ، معمولاً یک بانک یا دولت تنظیم و تأیید می شود – اما بیت کوین توسط هیچ کس کنترل نمی شود. در عوض ، معاملات انجام شده در بیت کوین توسط شبکه ای از رایانه ها تأیید می شود. این همان معنای “غیرمتمرکز بودن” شبکه و بلاکچین بیت کوین است.

وقتی شخصی با استفاده از بیت کوین برای کالای دیگری پول می دهد ، رایانه های موجود در شبکه بیت کوین برای تأیید معامله مسابقه می دهند. برای این کار ، کاربران برنامه ای را روی رایانه های خود اجرا می کنند و سعی می کنند یک مسئله پیچیده ریاضی ، به نام “هش” را حل کنند. وقتی رایانه با “هش” کردن یک بلاک مشکل را حل می کند ، کار الگوریتمی آن نیز تراکنش های بلوک را تأیید می کند.

همانطور که در بالا توضیح دادیم ، معامله انجام شده به صورت عمومی ثبت و به عنوان یک بلاک در بلاکچین ذخیره می شود ، در آن زمان غیر قابل تغییر می شود. در مورد بیت کوین و سایر بلاکچین ها ، رایانه هایی که بلاک ها را با موفقیت تأیید می کنند ، پاداش کار خود را با ارز رمزپایه دریافت می کنند. این معمولاً “استخراج” نامیده می شود.

اگرچه تراکنش ها به صورت عمومی در بلاکچین ثبت می شوند ، داده های کاربر — یا حداقل به طور کامل وجود ندارد. برای انجام معاملات در شبکه بیت کوین ، شرکت کنندگان باید برنامه ای تحت عنوان “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 محلی است که تراکنش ها به آن واریز و از آن برداشت می شود. این همچنین کلیدی است که در دفتر بلاکچین به عنوان امضای دیجیتالی کاربر نشان داده می شود.

حتی اگر کاربر با کلید عمومی خود مبلغی را با بیت کوین دریافت کند ، نمی تواند آن را با همتای خصوصی خود پس بگیرد. کلید عمومی کاربر نسخه کوتاه شده کلید خصوصی وی است که از طریق یک الگوریتم پیچیده ریاضی ایجاد شده است. با این وجود ، به دلیل پیچیدگی این معادله ، تقریباً غیرممکن است که فرآیند معکوس شود و یک کلید خصوصی از یک کلید عمومی تولید شود. به همین دلیل ، فناوری بلاکچین محرمانه تلقی می شود.

اصول کلید عمومی و خصوصی

در اینجا نسخه ELI5 – “آن را مثل من ۵ توضیح دهید” است. شما می توانید یک کلید عمومی را به عنوان یک کمد مدرسه و کلید خصوصی را به عنوان ترکیب کمد در نظر بگیرید. معلمان و دانش آموزان می توانند نامه ها و یادداشت ها را از طریق شکاف در کمد خود وارد کنید. با این حال ، تنها شخصی که می تواند محتوای صندوق پستی را بازیابی کند شخصی است که کلید منحصر به فرد دارد. با این حال ، لازم به ذکر است که در حالی که ترکیبات قفسه مدرسه در دفتر مدیر نگهداری می شود ، هیچ پایگاه داده مرکزی وجود ندارد که کلیدهای خصوصی شبکه بلاکچین را ردیابی کند. اگر کاربری کلید خصوصی خود را به اشتباه استفاده کند ، دسترسی به کیف پول بیت کوین خود را از دست می دهد ، همانطور که در مورد این مرد که در دسامبر سال ۲۰۱۷ خبرساز ملی شد ، این اتفاق افتاد.

یک زنجیره عمومی واحد

در شبکه بیت کوین ، بلاکچین نه تنها توسط یک شبکه عمومی از کاربران به اشتراک گذاشته و نگهداری می شود – بلکه بر سر آن توافق می شود. وقتی کاربران به شبکه می پیوندند ، رایانه متصل آنها کپی از بلاکچین را دریافت می کند که هر زمان بلاک جدیدی از تراکنش ها اضافه می شود ، به روز می شود. اما چه اتفاقی می افتد اگر از طریق خطای انسانی یا تلاش یک هکر ، کپی یکی از کاربران از بلاکچین دستکاری شود تا با سایر نسخه های بلاکچین متفاوت باشد؟

پروتکل بلاکچین از طریق فرآیندی به نام “اجماع” از وجود چندین بلاکچین دلسرد می شود. در حضور نسخه های مختلف زنجیره بلاک ، پروتکل اجماع طولانی ترین زنجیره موجود را اتخاذ می کند. منظور بیشتر کاربران از زنجیره بلاک این است که بلاک ها می توانند سریعتر به انتهای زنجیره اضافه شوند. با این منطق ، بلاکچین رکورد همیشه موردی است که اکثر کاربران به آن اعتماد دارند. پروتکل اجماع یکی از بزرگترین نقاط قوت فناوری بلاکچین است اما یکی از بزرگترین نقاط ضعف آن را نیز مجاز می داند.

از نظر تئوری ، Hacker-Proof

از لحاظ تئوریک این امکان وجود دارد که یک هکر در قاعده ای که حمله  ۵۱٪ نامیده می شود ، از قانون اکثریت استفاده کند. در اینجا چگونگی اتفاق می افتد. بگذارید بگوییم که پنج میلیون رایانه در شبکه بیت کوین وجود دارد ، مطمئناً یک ادعای ناخالص اما تقسیم تعداد آن به اندازه کافی آسان است. برای دستیابی به اکثریت در شبکه ، یک هکر باید حداقل ۲٫۵ میلیون و یکی 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 ارسال کنند – و سپس آن را معکوس کنند ، و باعث می شود معلوم شود هنوز کوین ای را که خرج کرده اند در دست دارند. این آسیب پذیری که به هزینه های مضاعف معروف است ، معادل دیجیتالی یک جعل تقلبی کامل است و به کاربران امکان می دهد دو بار بیت کوین خود را خرج کنند.

اجرای چنین حمله ای برای بلاکچین در مقیاس بیت کوین بسیار دشوار است ، زیرا برای به دست آوردن کنترل میلیون ها کامپیوتر به یک مهاجم نیاز دارد. هنگامی که بیت کوین برای اولین بار در سال ۲۰۰۹ تاسیس شد و تعداد کاربران آن ده ها نفر بود ، کنترل اکثر قدرت محاسباتی در شبکه برای یک مهاجم آسان تر بود. این مشخصه مشخص بلاکچین به عنوان یکی از نقاط ضعف ارزهای رمزپایه تازه کار شناخته شده است.ترس کاربر از حملات ۵۱ درصدی می تواند انحصار در بلاکچین را محدود کند.

بیت کوین و داستان داخلی افراد ناسازگار و میلیونرهایی که سعی در بازآفرینی پول دارند

روزنامه نگار نیویورک تایمز ، ناتانیل پوپر درباره این که چگونه گروهی از کاربران ، “Bitfury” ، هزاران رایانه پرقدرت را با هم ادغام کردند ، نوشت:

یک مزیت رقابتی در بلاکچین. هدف آنها استخراج هرچه بیشتر بلاک ها و کسب بیت کوین بود که در آن زمان هر کدام تقریبا ۷۰۰ دلار ارزش داشتند.

مهار Bitfury

با این وجود تا مارس ۲۰۱۴ ، Bitfury بیش از ۵۰٪ از کل توان محاسباتی شبکه بلاکچین را در اختیار داشت. این گروه به جای اینکه به افزایش قدرت خود در شبکه ادامه دهد ، برای تنظیم اقدام کرد و قول داد که هرگز از ۴۰٪ بالاتر نرود. Bitfury می دانست که اگر آنها بخواهند کنترل خود را بر روی شبکه ادامه دهند ، با فروش کوین های کاربران در آماده سازی احتمال حمله ۵۱٪ ، ارزش بیت کوین کاهش می یابد. به عبارت دیگر ، اگر کاربران ایمان خود به شبکه بلاکچین را از دست بدهند ، اطلاعات موجود در آن شبکه کاملاً بی ارزش می شود. بنابراین کاربران بلاکچین فقط قبل از شروع به ضرر می توانند قدرت محاسباتی خود را تا حدی افزایش دهند.

کاربرد عملی بلاکچین

بلاک داده های موجود در مورد بلاکچین در مورد معاملات پولی – ما این کار را از دستمان خارج کرده ایم. اما به نظر می رسد که بلاکچین در واقع روشی کاملاً قابل اعتماد برای ذخیره اطلاعات در مورد انواع دیگر معاملات است. در حقیقت ، از فناوری بلاکچین می توان برای ذخیره اطلاعات مربوط به مبادلات املاک ، توقف در یک زنجیره تأمین و حتی رای دادن به یک نامزد استفاده کرد.

Deloitte اخیراً بیش از ۱۴۰۰ شرکت را در ۱۴ منطقه در مورد ادغام بلاکچین در عملیات خود بررسی کرده است. این بررسی نشان داد که ۸۲٪ از پاسخ دهندگان قصد دارند در ۱۲ ماه آینده کارکنانی با تخصص بلاکچین استخدام کنند و ۳۹٪ از آنها امروزه دارای سیستم بلاکچین هستند. علاوه بر این ، ۳۶٪ از شرکت ها گفتند که ۵ میلیون دلار یا بیشتر در بلاکچین در سال آینده سرمایه گذاری می کنند.

برخی از محبوب ترین کاربردهای بلاکچین

استفاده بانکی

شاید هیچ صنعتی بیشتر از بانکداری از ادغام بلاکچین در فعالیت های تجاری خود سود نبرد. موسسات مالی فقط در ساعات کاری ، پنج روز در هفته فعالیت می کنند. این بدان معناست که اگر جمعه در ساعت ۶ عصر یک چک را واریز کنید ، احتمالاً باید تا صبح دوشنبه منتظر بمانید تا پول به حساب شما وارد شود. حتی اگر سپرده خود را در ساعات کاری واریز کنید ، بازپرداخت معامله ممکن است یک تا سه روز طول بکشد به دلیل حجم بالای تراکنش هایی که بانک ها باید تسویه کنند. از طرف دیگر بلاکچین هرگز نمی خوابد.

با ادغام بلاکچین در بانک ها ، مصرف کنندگان می توانند معاملات خود را در کمتر از ۱۰ دقیقه ، ببینید.

اساساً مدت زمان لازم برای افزودن بلاک به بلاکچین ، صرف نظر از زمان یا روز هفته. با بلاکچین ، بانک ها همچنین امکان تبادل وجه بین موسسات را با سرعت و اطمینان بیشتری دارند. به عنوان مثال ، در تجارت سهام ، روند تسویه ممکن است سه روز طول بکشد (اگر بانک ها در تجارت بین المللی معامله کنند یا بیشتر) به این معنی که پول و سهام برای آن زمان مسدود شده است.

با توجه به میزان مبالغ مربوطه ، حتی چند روزی که پول در حال حمل است می تواند هزینه ها و خطرات قابل توجهی را برای بانک ها به همراه داشته باشد. بانک اروپایی سانتاندر و شرکای تحقیقاتی آن پس انداز احتمالی را بین ۱۵ تا ۲۰ میلیارد دلار در سال اعلام کرده اند. Capgemini ، یک مشاور فرانسوی ، تخمین می زند که مصرف کنندگان می توانند هر ساله از طریق برنامه های مبتنی بر بلاکچین تا ۱۶ میلیارد دلار در هزینه های بانکی و بیمه پس انداز کنند.

در Cryptocurrency استفاده کنید

بلاکچین بستر ارزهای رمزنگاری شده مانند بیت کوین را تشکیل می دهد. همانطور که قبلاً کاوش کردیم ، ارزهایی مانند دلار آمریکا توسط یک مرجع مرکزی ، معمولاً یک بانک یا دولت تنظیم و تأیید می شوند. تحت سیستم مرجع مرکزی ، داده ها و ارز کاربر از نظر فنی مطابق میل بانک یا دولت وی است. اگر بانک کاربری خراب شود یا او در کشوری با دولت ناپایدار زندگی کند ، ممکن است ارزش پول وی در معرض خطر باشد. این نگرانی هایی است که بیت کوین از آن ناشی شده است.

بلاکچین با گسترش فعالیت های خود در شبکه ای از رایانه ها به بیت کوین و سایر ارزهای رمزپایه اجازه می دهد بدون نیاز به مرجع مرکزی فعالیت کنند. این نه تنها خطر را کاهش می دهد بلکه بسیاری از هزینه های پردازش و معامله را نیز از بین می برد. همچنین به کشورهای دارای ارزهای ناپایدار ارز پایدارتر با کاربردهای بیشتر و شبکه گسترده تری از افراد و موسساتی که می توانند با آنها تجارت کنند ، هم در داخل و هم در سطح بین المللی (حداقل این هدف است) می دهد.

موارد بهداشتی

ارائه دهندگان خدمات بهداشتی می توانند از بلاکچین برای ذخیره ایمن سوابق پزشکی بیماران خود استفاده کنند. هنگامی که یک پرونده پزشکی تولید و امضا می شود ، می تواند در زنجیره بلاک نوشته شود ، که به بیماران اثبات و اطمینان می دهد که سابقه قابل تغییر نیست. این سوابق بهداشت شخصی می تواند با استفاده از یک کلید خصوصی در زنجیره بلاک رمزگذاری و ذخیره شود ، به طوری که فقط توسط افراد خاصی قابل دسترسی است و در نتیجه از حریم خصوصی آنها اطمینان حاصل می شود.

سوابق املاک استفاده کنید

اگر تا به حال در دفتر ضبط محلی خود گذرانده باشید ، می دانید که روند ثبت حقوق مالکیت هم سنگین است و هم ناکارآمد. امروز ، یک سند فیزیکی باید به یک کارمند دولت در دفتر ضبط محلی تحویل شود ، جایی که آن را به صورت دستی وارد پایگاه داده مرکزی و فهرست عمومی شهرستان می کند. در صورت اختلاف در مورد دارایی ، ادعاهای مالکیت باید با شاخص عمومی سازگار شود.

این فرایند فقط پرهزینه و وقت گیر نیست – بلکه با خطاهای انسانی نیز همراه است ، جایی که هر عدم دقت باعث می شود ردیابی مالکیت املاک کارایی کمتری داشته باشد. Blockchain این توانایی را دارد که دیگر نیازی به اسکن اسناد و ردیابی پرونده های فیزیکی در یک دفتر ضبط محلی ندارد. اگر مالکیت املاک در بلاکچین ذخیره و تأیید شود ، مالکان می توانند اعتماد کنند که عمل آنها دقیق و دائمی است.

در قراردادهای هوشمند استفاده کنید

قرارداد هوشمند یک کد رایانه ای است که می تواند در زنجیره بلاک برای تسهیل ، تأیید یا مذاکره در مورد قرارداد تعبیه شود. قراردادهای هوشمند تحت مجموعه ای از شرایط عمل می کنند که کاربران با آن موافقت می کنند. در صورت تحقق آن شرایط ، شرایط توافق نامه به طور خودکار انجام می شود.

مثلاً بگویید من با استفاده از یک قرارداد هوشمند آپارتمان خود را به شما اجاره می دهم. من موافقت می کنم به محض پرداخت ودیعه وثیقه خود ، کد درب آپارتمان را به شما بدهم. هر دوی ما بخش معامله خود را به قرارداد هوشمند ارسال خواهیم کرد ، این قرارداد در تاریخ اجاره بسته می شود و به طور خودکار کد درب من را با وثیقه شما عوض می کند. اگر تا تاریخ اجاره کد درب را تأمین نکنم ، قرارداد هوشمند سپرده وثیقه شما را بازپرداخت می کند. این کار هزینه هایی را که معمولاً با استفاده از دفتر اسناد رسمی یا واسطه شخص ثالث همراه هستند ، حذف می کند.

استفاده از زنجیره تأمین

تأمین کنندگان می توانند از بلاکچین برای ثبت ریشه موادی که خریداری کرده اند استفاده کنند. این اجازه می دهد تا شرکت ها صحت محصولات خود را همراه با برچسب های بهداشتی و اخلاقی مانند “ارگانیک” ، “محلی” و “تجارت عادلانه” تأیید کنند.

همانطور که توسط فوربس گزارش شده است ، صنایع غذایی در حال استفاده از بلاکچین است تا به طور فزاینده ای مسیر و ایمنی مواد غذایی را در طول سفر مزرعه به کاربر بررسی کند.

موارد استفاده در رای گیری

رأی با بلاکچین پتانسیل لازم برای از بین بردن تقلب در انتخابات و افزایش مشارکت رای دهندگان را دارد ، همانطور که در انتخابات میان دوره ای نوامبر ۲۰۱۸ در ویرجینیا غربی آزمایش شد. هر رأی به عنوان یک بلاک در بلاکچین ذخیره می شود ، و دستکاری در آنها تقریبا غیرممکن است. پروتکل بلاکچین همچنین شفافیت در روند انتخابات را حفظ می کند ، از پرسنل مورد نیاز برای انجام انتخابات کاسته و نتایج فوری را به مسئولان ارائه می دهد.

مزایا و معایب بلاکچین

با وجود پیچیدگی های موجود ، توانایی بلاکچین به عنوان شکلی غیرمتمرکز برای ثبت سوابق تقریباً بدون محدودیت است. از حریم خصوصی بیشتر کاربر و افزایش امنیت گرفته تا هزینه پردازش پایین و خطاهای کمتر ، فناوری بلاکچین ممکن است برنامه هایی فراتر از موارد ذکر شده در بالا را ببیند.

مزایا

• با از بین بردن دخالت انسان در تأیید صحت ، بهبود می یابد
• کاهش هزینه ها با حذف تأیید شخص ثالث
• تمرکززدایی دستکاری در آن را دشوارتر می کند
• معاملات امن ، خصوصی و کارآمد هستند
• فناوری شفاف

معایب

• هزینه قابل توجه فناوری مرتبط با استخراج بیت کوین
• معاملات کم در ثانیه (این مشکل در رمزارز های جدید کاملا رفع شده و به تراکنش های میلیونی در ثانیه دست یافته اند)
• سابقه استفاده در فعالیتهای غیرقانونی
• استعداد هک شدن

در اینجا جزئیات بیشتر نقاط قوت و ضعف بلاکچین برای مشاغل حاضر در بازار آمده است

مزایای بلاکچین

دقت در زنجیره

معاملات در شبکه بلاکچین توسط شبکه ای متشکل از هزاران یا میلیون ها رایانه تأیید می شود. این تقریباً تمام دخالت های انسان در روند تأیید را از بین می برد ، در نتیجه خطای انسانی کمتری ایجاد می شود و اطلاعات دقیق تری ثبت می شود. حتی اگر یک رایانه در شبکه یک اشتباه محاسباتی مرتکب شود ، خطا فقط در یک نسخه از بلاکچین رخ می دهد. برای اینکه این خطا به بقیه زنجیره بلاک سرایت کند ، باید حداقل توسط ۵۱٪ از رایانه های شبکه انجام شود – تقریباً غیرممکن است.

کاهش هزینه ها

به طور معمول ، مصرف کنندگان برای تأیید معامله ، دفتر اسناد رسمی برای امضای سند یا برای انجام ازدواج به یک بانک پرداخت می کنند. بلاکچین نیاز به تأیید شخص ثالث و همراه آن هزینه های مربوط به آنها را برطرف می کند. به عنوان مثال صاحبان مشاغل هر زمان که پرداخت هایی را با استفاده از کارت های اعتباری قبول می کنند ، هزینه کمی را متحمل می شوند ، زیرا بانک ها مجبورند این معاملات را پردازش کنند. از طرف دیگر ، بیت کوین اقتدار مرکزی ندارد و عملاً هیچ هزینه معامله ای ندارد.

تمرکززدایی

بلاکچین هیچ یک از اطلاعات خود را در یک مکان مرکزی ذخیره نمی کند. در عوض ، بلاکچین کپی شده و در شبکه ای از رایانه ها پخش می شود. هر زمان که بلاک جدیدی به زنجیره بلاک اضافه شود ، هر رایانه ای در شبکه زنجیره بلاک خود را به روز می کند تا تغییر را منعکس کند. با گسترش این اطلاعات در سراسر شبکه ، به جای ذخیره سازی آنها در یک پایگاه داده مرکزی ، دستکاری در بلاکچین دشوارتر می شود. اگر نسخه ای از بلاکچین به دست یک هکر بیفتد ، فقط یک نسخه از اطلاعات ، به جای کل شبکه ، به خطر می افتد.

معاملات کارآمد

انجام معاملات انجام شده از طریق یک مرجع مرکزی ممکن است چند روز طول بکشد. به عنوان مثال اگر سعی کنید یک چک را عصر جمعه واریز کنید ، ممکن است تا صبح دوشنبه در واقع وجوهی در حساب خود مشاهده نکنید. در حالی که موسسات مالی در ساعات کاری ، پنج روز در هفته فعالیت می کنند ، بلاکچین ۲۴ ساعته و هفت روز هفته کار می کند. معاملات را می توان در حدود ده دقیقه انجام داد و تنها پس از چند ساعت ایمن دانست. این امر به ویژه برای معاملات مرزی که معمولاً به دلیل مسائل مربوط به منطقه زمانی و این که همه طرفها باید پردازش پرداخت را تأیید کنند ، بسیار بیشتر طول می کشد.

معاملات خصوصی

بسیاری از شبکه های بلاکچین به عنوان پایگاه های داده عمومی فعالیت می کنند ، به این معنی که هر کسی با اتصال به اینترنت می تواند لیستی از تاریخچه معاملات شبکه را مشاهده کند. اگرچه کاربران می توانند به جزئیات مربوط به معاملات دسترسی پیدا کنند ، اما نمی توانند به اطلاعات شناسایی در مورد کاربرانی که این معاملات را انجام می دهند دسترسی پیدا کنند. این یک سو برداشت متداول است که شبکه های بلاکچین مانند بیت کوین ناشناس هستند ، در حالی که در واقع فقط محرمانه هستند.

یعنی وقتی کاربر معاملات عمومی انجام می دهد ، کد منحصر به فرد وی به نام کلید عمومی ، به جای اطلاعات شخصی وی ، در بلاکچین ثبت می شود. اگرچه هویت شخص هنوز به آدرس زنجیره بلاک وی مرتبط است ، اما این امر مانع از بدست آوردن اطلاعات شخصی کاربر توسط هکرها می شود ، همانطور که در هنگام هک شدن بانک می تواند رخ دهد.

معاملات امن

پس از ثبت یک معامله ، صحت آن باید توسط شبکه بلاکچین تأیید شود. هزاران یا حتی میلیون ها کامپیوتر در بلاکچین برای تایید صحیح جزئیات خرید عجله دارند. بعد از اینکه رایانه معامله را تأیید کرد ، به شکل بلاک به بلاکچین اضافه می شود. هر بلاک در بلاکچین حاوی هش منحصر به فرد خود به همراه هش منحصر به فرد بلاک قبل از آن است. وقتی اطلاعات موجود در یک بلاک به هر طریقی ویرایش می شود ، کد هش آن بلاک تغییر می کند – اما کد هش موجود در بلاک پس از آن تغییر نمی کند. این اختلاف باعث می شود بدون اطلاع قبلی اطلاعات مربوط به بلاکچین تغییر نکند.

شفافیت

حتی اگر اطلاعات شخصی در مورد بلاکچین خصوصی باقی بماند ، این فناوری تقریباً همیشه منبع باز است. این بدان معناست که کاربران در شبکه بلاکچین می توانند کد را به دلخواه خود تغییر دهند ، به شرط آنکه اکثر قدرت محاسباتی شبکه را پشتیبان خود داشته باشند. نگهداری داده ها روی منبع باز بلاکچین نیز دستکاری در داده ها را بسیار دشوارتر می کند. به عنوان مثال ، با وجود میلیون ها رایانه در هر زمان در شبکه بلاکچین ، بعید است کسی بتواند بدون توجه به آن تغییر ایجاد کند.

معایب بلاکچین

در حالی که پیشرفت های قابل توجهی در بلاکچین وجود دارد ، اما پذیرش آن نیز چالش های مهمی دارد. سد راه استفاده از فناوری بلاکچین امروز فقط فنی نیست. چالش های واقعی سیاسی و نظارتی است ، در بیشتر موارد ، چیزی از هزاران ساعت طراحی نرم افزار سفارشی و برنامه ریزی لازم برای ادغام بلاکچین در شبکه های تجاری فعلی ، لازم نیست. در اینجا برخی از چالش های موجود در راه پذیرش گسترده بلاکچین وجود دارد.

هزینه فناوری

اگرچه بلاکچین می تواند در هزینه های تراکنش کاربران صرفه جویی کند ، اما این فناوری دور از دسترس نیست. به عنوان مثال سیستم “اثبات کار” که بیت کوین برای تأیید معاملات استفاده می کند ، مقادیر زیادی انرژی محاسباتی را مصرف می کند. در دنیای واقعی ، انرژی حاصل از میلیون ها رایانه در شبکه بیت کوین به آنچه دانمارک سالانه مصرف می کند نزدیک است. با فرض هزینه های برق ۰٫۰۳ ~ ۰٫۰۵ دلار برای هر کیلووات ساعت ، هزینه های استخراج به جز هزینه های سخت افزار حدود ۵۰۰۰ دلار برای هر بیت کوین است.

علی رغم هزینه های استخراج بیت کوین ، کاربران برای تأیید معاملات در بلاکچین ، همچنان هزینه های برق خود را بالا می برند. این به این دلیل است که وقتی ماینرها بلاک زنجیره بیت کوین را اضافه می کنند ، پاداش کافی بیت کوین را می گیرند تا وقت و انرژی خود را ارزشمند کنند. با این وجود ، وقتی صحبت از بلاکچین هایی می شود که از ارز رمزپایه استفاده نمی کنند ، برای تأیید معاملات باید به ماینرها پرداخت یا در غیر این صورت به آنها انگیزه داده شود.

ناکارآمدی سرعت

بیت کوین یک مطالعه موردی مناسب برای ناکارآمدی های احتمالی بلاکچین است. سیستم “اثبات کار” بیت کوین حدود ده دقیقه طول می کشد تا یک بلاک جدید به زنجیره بلوک اضافه کند. با این نرخ ، تخمین زده می شود که شبکه بلاکچین تنها می تواند حدود هفت معامله در ثانیه (TPS) را مدیریت کند. اگرچه سایر ارزهای رمزپایه مانند Ethereum عملکرد بهتری نسبت به بیت کوین دارند ، اما هنوز توسط blockchain محدود می شوند. نام تجاری Legacy Visa ، برای زمینه ، می تواند ۲۴۰۰۰ TPS را پردازش کند

فعالیت غیرقانونی

در حالی که رازداری در شبکه بلاکچین از کاربران در برابر هک محافظت می کند و حریم خصوصی را حفظ می کند ، همچنین امکان تجارت و فعالیت غیرقانونی در شبکه بلاکچین را فراهم می کند. مثال ذکر شده از بلاکچین مورد استفاده برای معاملات غیرقانونی احتمالاً Silk Road است ، یک بازار آنلاین “وب تاریک” که از فوریه ۲۰۱۱ تا اکتبر ۲۰۱۳ که توسط FBI تعطیل شد فعالیت می کند.

این وب سایت به کاربران اجازه می دهد بدون ردیابی در وب سایت به گشت و گذار بپردازند و خریدهای غیرقانونی در بیت کوین انجام دهند. مقررات کنونی ایالات متحده از ارائه دهندگان خدمات مالی می خواهد هنگام باز کردن حساب ، اطلاعات مربوط به مشتریان خود را بدست آورند ، هویت هر مشتری را تأیید کنند و در هیچ لیستی از سازمانهای تروریستی شناخته شده یا مشکوک وجود ندارد.

نگرانی های بانک مرکزی

چندین بانک مرکزی ، از جمله فدرال رزرو ، بانک کانادا  و بانک انگلیس ،  تحقیق در مورد ارزهای دیجیتال را آغاز کرده اند. در مقاله ژوئن ۲۰۲۰ بانک فدرال رزرو فیلادلفیا آمده است که ایجاد ارز دیجیتال بانک مرکزی (CBDC) فدرال رزرو را در رقابت مستقیم با بانک های خصوصی قرار می دهد. “علاوه بر نقش بالقوه خود در از بین بردن پول نقد فیزیکی ، CBDC به بانک مرکزی این امکان را می دهد تا با رقابت با موسسات مالی خصوصی برای سپرده گذاری (و احتمالاً درگیر برخی از وام های آن سپرده ها) ، در واسطه گری گسترده شرکت کند”

 “به عبارت دیگر ، CBDC به این معنی است که مشتریان می توانند مستقیماً یک حساب بانکی در بانک مرکزی داشته باشند.”

حساسیت به هک

ارزهای رمزپایه جدید و شبکه های بلاکچین در معرض حمله ۵۱٪ هستند. این حملات به دلیل قدرت محاسباتی مورد نیاز برای به دست آوردن کنترل اکثریت شبکه بلاکچین بسیار دشوار است ، اما جوزف بونو ، محقق علوم کامپیوتر NYU گفت که این ممکن است تغییر کند. در سال ۲۰۱۷ ، بونو مقاله ای ارائه کرد که تخمین می زند ۵۱٪ حملات احتمالاً افزایش خواهد یافت ، زیرا هکرها به جای خرید کلیه تجهیزات ، به سادگی می توانند قدرت محاسباتی را اجاره کنند.

بعدی برای بلاکچین

اولین باری که به عنوان یک پروژه تحقیقاتی در سال ۱۹۹۱ پیشنهاد شد ، بلاکچین به راحتی در اواخر بیست سالگی خود حل می شود. مانند اکثر هزاره های سن و سال خود ، بلاکچین در دو دهه گذشته سهم عادلانه ای از نظارت عمومی را دیده است ، با مشاغل مختلف در سراسر جهان حدس می زنند که این فناوری قادر به چه کاری است و در سالهای آینده به کجا می رود.

با بسیاری از کاربردهای عملی این فناوری که قبلاً در حال پیاده سازی و کاوش بوده است ، بلاکچین سرانجام در بیست و هفت سالگی نام خود را به دست آورد ، و این امر به دلیل بیت کوین و ارز رمزنگاری شده ، کم نیست. بلاکچین به عنوان یک سر و صدا در زبان هر سرمایه گذار در کشور ، تلاش می کند تا فعالیتهای تجاری و دولتی را دقیق تر ، کارآمدتر و ایمن تر کند.

در حالی که آماده می شویم به دهه سوم بلاکچین برویم ، دیگر این پرسش نیست که “آیا” شرکت های قدیمی از این فناوری استفاده می کنند – این مسئله “چه زمانی” است.