فناوری بلاکچین

اگر شما نیز به امور بانکی، سرمایه گذاری و ارزهای دیجیتال علاقه داشته باشید، حتما درباره بلاکچین (Blockchain) شنیده اید و ممکن است با آن آشنایی نیز داشته باشید. در واقع بلاکچین فناوری ثبت اطلاعات و سوابق مختلف مانند ارزهای دیجیتال است.

در رابطه با آن احتمالا این جمله را شنیده اید که بلاکچین یک دفتر کل توزیع شده، غیر متمرکز و عمومی است(1). این تعریف می تواند شما را کمی گیج کند. در ادامه برای روشن شدن آن، شما را با مفاهیم به کار رفته در این تعریف آشنا می کنیم.

بلاکچین چیست و چگونه کار می کند؟

به طور ساده، بلاکچین زنجیره ای (Chain) از بلوک هاست (Block). یک بلوک حاوی داده های دیجیتالی مختلف مانند معاملات بانکی، اسناد مالکیت و دیگر اطلاعاتی است که در پایگاه داده‌های عمومی ذخیره شده اند. هر بلوک از سه بخش تشکیل شده است.

1.اطلاعات معامله مانند تاریخ، زمان و مبلغ خرید

2.اطلاعات مربوط به طرفین معامله

3.اطلاعات هش کد مربوط به بلوک (1)

برای این که یک بلوک جدید به بلاکچین اضافه شود، باید چهار اتفاق رخ دهد.

1.یک معامله انجام شود. به عنوان مثال پس از اینکه شما یک خرید اینترنتی انجام دهید.

2.باید معامله تایید شود. معامله باید توسط همه گره‌ها (Node) یا کامپیوترهای شبکه تایید شود.

3.معامله باید در یک بلوک ذخیره شود. اطلاعات معامله توسط یکی از گره‌ها به یک بلوک اضافه شود.

4.به بلوک هش کد اختصاص داده شود. توسط الگوریتم مخصوصی کد هش مربوط به بلاک محاسبه و به آن اضافه شود (1)

مفهوم تمرکز در پردازش نرم افزاری

بیشتر برنامه های اینترنتی که هر روز از آنها استفاده می کنید، به صورت متمرکز اداره می شوند. این برنامه ها متعلق به شرکت یا شخص خاصی هستند و کد منبع آنها در یک رایانه، سرور یا در نهایت در کلاستری از کامپیوتر ها نگهداری و اجرا می شوند. بیشتر برنامه های متمرکز، توسط مهندسان نرم افزار ساخته می شوند و توسط کاربران استفاده می شوند؛ بدون اینکه دخالتی در فرآیند اجرای آنها داشته باشند. داده های این برنامه ها، به صورت مرکزی در پایگاه داده شرکت نگهداری و کنترل می شوند و شما راهی ندارید جز اینکه به این شرکت اعتماد کنید و امیدوار باشید کارها به درستی انجام شود (2) .

پردازش متمرکز، نوعی معماری محاسباتی است که در آن، تمام یا بیشتر پردازش یا محاسبات روی یک سرور مرکزی انجام می شود. در این روش، کلیه منابع محاسباتی روی یک یا چند نقطه متمرکز شده اند و مدیریت همه اجزای شبکه توسط آنها انجام می‌شود. علاوه بر این، سرور مرکزی وظیفه تعیین منطق برنامه، پردازش‌های پیچیده و در برخی موارد تامین منابع محاسباتی دستگاه های کلاینت را بر عهده دارد.

محاسبات متمرکز شبیه به معماری کلاینت/سرور است که در آن، یک یا چند سیستم کلاینت از طریق شبکه به یک سرور مرکزی متصل می شوند. به طور معمول، کامپیوتر‌های کلاینت دارای قدرت محاسباتی کم یا محدود هستند و بخش عمده پردازش‌ها در سرور انجام می‌شود. در روش متمرکز کلیه گره ها برای دسترسی به هر برنامه، فایل، منابع ذخیره سازی، دسترسی به اینترنت و امنیت کاملاً به سرور مرکزی وابسته اند (3) .

عدم تمرکز در بلاکچین به چه معنی است

عدم تمرکز در سیستم‌های کامپیوتری به معنی توزیع منابع سخت افزاری و نرم افزاری بین کلیه اجزای شبکه است. در این روش، دیگر انجام محاسبات و مدیریت شبکه در یک نقطه انجام نمی‌شود و توسط همه اجزای شبکه انجام می‌شود. همانطور که می دانید، داد و ستد‌های مربوط به پول فیزیکی در هر کشور از طریق بانک مرکزی نظارت می‌شود. اما معاملات مربوط به ارزهای دیجیتال، توسط شبکه ای از رایانه ها تایید می‌شود. این همان معنی عدم تمرکز در سیستم هایی مانند بیت کوین است.

از جنبه دیگر عدم تمرکز به فرآیند توزیع و پراکندگی قدرت از یک شخص یا سازمان مرکزی گفته می‌شود. بیشتر سیستم‌های مالی کنونی متمرکز هستند. به این معنی که توسط یک مقام مسئول مانند بانک مرکزی مدیریت می شوند. این روش چندین ایراد دارد که بیشتر آنها از قرار دادن یک نقطه شکست برای کل ساختار ناشی می شوند.

اگر در نقطه مدیریت مرکزی مشکلی به وجود آید، کل سیستم دچار مشکل می‌شود. به همین دلیل سیستم‌های مالی جدید به سمت تمرکززدایی رفته اند.

سیستم‌های غیر متمرکز دارای انعطاف و کارآمدی بیشتری هستند. یکی از مفاهیمی که می تواند این عدم تمرکز را فراهم کند، فناوری بلاکچین است (4) .

چرا می گویند بلاکچین توزیع شده است

وقتی می گوییم یک برنامه توزیع شده است، یعنی انجام محاسبات به جای یک نقطه در چندین سیستم انجام می شود. در یک برنامه توزیع شده، هیچ گره‌ای به دیگران دستور نمی دهد چه کاری انجام دهد. این نوع برنامه‌ها بر روی یک شبکه همتا به ‌همتا اجرا می شوند و هیچ گره ای به تنهایی کل شبکه را کنترل نمی کند (2) .

برنامه توزیع شده به ساختاری گفته می‌شود که در آن، محاسبات بین مولفه‌های مختلف تقسیم می‌شود. این مولفه‌ها اقدامات خود را از طریق ارسال پیام با هم هماهنگ می کنند و برای رسیدن به یک هدف همکاری دارند (2) .

از نظر فنی بلاکچین یک فایل کامپیوتری برای ذخیره سازی داده یا اطلاعات است که در بین تمامی کامپیوترهای موجود در شبکه توزیع می‌شود. در این سیستم غیر متمرکز تغییر یک فایل در صورتی امکانپذیر است که بین همه کامپیوتر های موجود در شبکه که یک نسخه از آن دارند، اجماع صورت بگیرد (5) .

بلاکچین یک سیستم توزیع شده است. به این معنی که هر گره یا کامپیوتری که در یک شبکه بلاکچین وجود دارد به کلیه پایگاه داده های آن نیز دسترسی دارد.

هیچ شخص یا کامپیوتری اطلاعات موجود در شبکه را کنترل نمی‌کند. هر گره می تواند اعتبار رکورد‌های موجود در بلاکچین را تایید یا رد کند. تمام این کار‌ها بدون هیچ گونه واسطه‌ای انجام می‌شود. در سیستم غیر متمرکز، محاسبات و نظارت در بین همه گره‌ها یا کامپیوترهای شبکه توزیع شده است.

بنابراین حتی یک نقطه شکست هم وجود ندارد که روند آن را متوقف یا مختل کند. با این حال همه گره‌های موجود در بلاکچین از نظر منطقی متمرکز هستند؛ چون در واقع یک شبکه توزیع شده است که برای انجام یک هدف خاص برنامه ریزی شده است.

در این شبکه، ارتباطات به طور مستقیم بین گره‌های نظیر و بدون دخالت یک یا چند سیستم مرکزی اتفاق می افتد. اقدامات انجام شده در هر گره ذخیره و سپس به گره های مجاور منتقل می شود. به این ترتیب اطلاعات در کل شبکه پخش می شود (6) .

جمع بندی

امروزه سیستم‌ها و فناوری‌های جدید هر چه بیشتر به سمت تمرکز زدایی و توزیع وظایف می روند. دلیل اصلی آن مشکلات سیستم‌های متمرکز قدیمی و وجود یک یا چند نقطه شکست در آنهاست. عدم تمرکز به این معنی است که هیچ سیستم کنترل کننده مرکزی وجود ندارد و کلیه گره‌های شبکه بر آن نظارت می کنند و توزیع شده به معنی تقسیم وظایف و محاسبات بین همه اعضای شبکه است.

یکی از فناوری‌های که می تواند این عدم تمرکز را فراهم کند، بلاکچین است. از این فناوری در سیستم‌های مختلف مانند ارزهای دیجیتال استفاده شده است.

پی نوشتها