کاربردهای بلاکچین و نحوه کارکرد این فناوری انقلابی به صورت بسیار ساده را برای شما توضیح داده ایم تا بتوانید درک عمیقی از مفاهیم اولیه و عمیق بلاکچین داشته باشید
به زبان ساده، بلاکچین یک نوع سیستم ثبت و گزارش اطلاعات است. به زبان دیگر میتوان گفت نوعی از پایگاه داده نیز می باشد. تفاوت بلاکچین با سیستم‌های دیگر در این است که اطلاعات ذخیره شده روی این نوع سیستم، میان همه کاربران یک شبکه به اشتراک گذاشته می‌شود. اطلاعات با استفاده از تکنولوژی رمزنگاری و توزیع داده‌ها، امکان هک، حذف و دستکاری اطلاعات ثبت‌شده، تقریباً از بین می‌رود.
مفهوم بلاکچین اولین بار با پیدایش بیت کوین در جامعه نمود پیدا کرد و پادشاه ارزهای دیجیتال از این راهکار برای ذخیره اطلاعات مربوط به دارایی کاربران بهره برد.
برای درک عمیق تر از مفهوم بلاکچین به مثال زیر توجه کنید:
من در یک جمع ۱۰۰ نفری، برگه‌ای حاوی اطلاعات را بالا می‌گیرم و همه با تلفن همراه‌شان از آن برگه عکس می‌گیرند. حالا اگر من آن اطلاعات را نابود کنم، یا تغییری در آن بدهم، دیگر برای آن جمع قابل پذیرش نیست، چون آن‌ها یک کپی از نسخه اصلی را دارند، مگر اینکه موبایل همه را بگیرم و آن را حذف کنم.
این جمعی که از آن صحبت کردیم می‌تواند چندین میلیون نفر باشد که در بیت کوین و اتریوم و سایر ارزهای دیجیتال بلاکچینی شاهد آن هستیم و یا به صورت خصوصی برای یک گروه خاص استفاده شود.
بلاکچین‌ها می‌توانند به صورت خصوصی و برای اهداف خاص در یک نهاد یا سازمان مورد استفاده قرار بگیرند که به آن بلاکچین سازمانی (Enterprise blockchain) هم می‌گویند. البته به عقیده بسیاری از کارشناسان، بلاکچین‌های سازمانی نمی‌توانند هدف اصلی این فناوری یعنی تمرکززدایی را به ارمغان بیاورند.
بلاکچین به چه نحوی کار می کند؟
واژه بلاکچین (Blockchain) ترکیبی از دو کلمه Block (بلوک) و Chain (زنجیره) است. این فناوری در حقیقت زنجیره‌ای از بلوک‌هاست.
در هر بلاک، هر اطلاعاتی می‌تواند ثبت شود؛ از جرم و جنایت‌های یک فرد تا جزئیات تراکنش های یک شبکه پولی مانند بیت کوین.
اطلاعات در بلاک‌ها ثبت می‌شوند و بلاک‌ها با هم به صورت زنجیره‌ای مرتبط می‌شوند. این زنجیره، بلاکچین را تشکیل می‌دهد.
برای مثال بلاکچین زیر را در نظر بگیرید. هر بلاک یک کشور را نشان می‌دهد که نام شهرهای آن کشور در آن ثبت شده است.
یک چیز دیگر هم وجود دارد. هر کدام از این بلاک‌ها چیزی به نام (Hash) دارند. یک هش رشته‌ای متنی است که از یک تابع ریاضی خاص تولید شده و کاربرد آن جلوگیری از تقلب در سیستم است. هش یک داده همیشه ثابت است. استفاده از متدولوژی هش باعث می‌شود تا از تقلب و تغییر اطلاعات ثبت‌شده روی بلاکچین جلوگیری به عمل آید.
مثلاً در عکس بالا برای بلاک «U.S.A» که حاوی اطلاعات اسم شهرهای New York، BUffalo و Rochester است، هش بلاک «NYBR» است.
در بلاکچین، بلاک‌ها علاوه بر اینکه خودشان یک هش دارند، حاوی هش بلاک قبلی هم هستند.
کوچک‌ترین تغییر در اطلاعات یک بلاک، هش آن را به طور کلی تغییر می‌دهد و بلاکچین را غیرمعتبر می‌سازد.
مثلاً اگر یک کاراکتر به اطلاعات اسم شهرهای آمریکا اضافه شود، هش بلاک تغییر می‌کند و در نتیجه بلاک‌های بعدی هم غیر معتبر خواهند شد.
اگر کسی محتوای یک بلاک را تغییر دهد و هش بلاک‌های بعدی را به روزرسانی کند، چه می‌شود؟ این امکان وجود دارد اما راهکار توزیع در بلاکچین، این مشکل را حل می‌کند.
داده‌های بلاکچین در یک کامپیوتر یا سرور خاص ذخیره نمی‌شوند. هر کامپیوتر یا سیستمی که به شبکه وصل شود، یک نسخه از اطلاعات را دریافت می‌کند. به هر کامپیوتری که به شبکه متصل می‌شود و یک کپی از بلاکچین را دریافت می‌کند، نود (Node) می‌گویند.
وقتی به عنوان نود به یک بلاکچین متصل می‌شوید، یک نسخه از کل داده‌های آن را دریافت می‌کنید. هیچ تغییری در اطلاعت امکان پذیر نیست، مگر اینکه اکثریت با آن موافق باشند.
فناوری بلاکچین به خودی خود یک فناوری بنیادی نیست، بلکه مجموعه‌ای از فرایندهای هش‌گذاری، رمزنگاری، توزیع جمعی و … است که باعث ایجاد این ایده شده‌اند. قبل از بلاکچین دفاتر کل توزیع شده وجود داشتند اما بلاکچین با ساختار بلاکی خود، فناوری دفتر کل توزیع‌شده را بهبود داده است.
بررسی بلاکچین از نظر فنی
بلاک چین را یک به عنوان بایگانی که اطلاعات روی آن ثبت می شوند، در نظر بگیرید. شاید یک بلاک چین با چیزهایی که با آن بیشتر آشنا هستید، خیلی تفاوت نداشته باشد. مثل ویکیپدیا.
با استفاده از یک بلاکچین، افراد زیادی می‌توانند سوابق مختلفی را به یک نوع بایگانی اطلاعات وارد کنند و همچنین کاربران می‌توانند چگونگی ثبت و به‌روزرسانی اطلاعات را کنترل کنند.
ساختار و نوع کار این فناوری خیلی با نوع کار وب‌سایت ویکیپدیا تفاوت ندارد. مقالات وب‌سایت دانشنامه آنلاین ویکیپدیا هم محصول یک نویسنده نیستند. هر کسی می‌تواند با رعایت قوانین ویکیپدیا، در این سایت مطلب منتشر کند. بنابراین در ویکیپدیا هم فقط یک فرد اطلاعات را کنترل نمی‌کند.
با این حال، با بررسی‌های عمیق‌تر، تفاوت‌هایی که باعث می‌شود فناوری بلاک چین منحصر به فرد باشد، روشن می‌شود. در حالی که هر دو در شبکه‌های توزیع‌شده (اینترنت) اجرا می‌شوند، ویکیپدیا در شبکه جهانی وب (WWW)، با استفاده از یک مدل «کلاینت سرور»، طراحی شده است.
این یعنی در ویکیپدیا، داده‌ها روی سرور متمرکز ذخیره می‌شوند. حتی اگر کاربران هم نخواهند، یک یا چند نفر به تمام داده‌ها کنترل دارند و می‌توانند آن‌ها را تغییر دهند یا به طور کامل حذف کنند.
در ویکیپدیا، یک کاربر (کلاینت)، با مجوزهایی که در حساب کاربری خود توسط سیستم برایش تعیین می‌شود، قادر است همه یا برخی از ورودی‌های ویکیپدیا را که در یک سرور متمرکز ذخیره شده‌اند، تغییر دهد.
هر زمان که یک کاربر به صفحه ویکیپدیا دسترسی پیدا کند، نسخه به‌روزشده یک مطلب در دیتابیس (مسترکپی) را دریافت می‌کند. اما تفات اصلی این است که کنترل پایگاه داده همچنان با مدیران ویکیپدیا باقی می‌ماند و کنترل دسترسی‌ها و مجوزها توسط یک مقام مرکزی حفظ می‌شود. به نوعی مدیران ویکیپدیا می‌توانند یک مقاله را هر زمان که بخواهند حذف کنند.
اما در بلاک چین، مالک اطلاعات پایگاه داده، همان کاربران شبکه هستند و اطلاعات ثبت‌شده روی آن پاک نمی‌شود.
کاربردهای واقعی بلاکچین
همانطور که گفتیم بیت کوین و ارزهای دیجیتال غیرمتمرکز، مهم‌ترین و موفق‌ترین کاربرد فناوری بلاک چین هستند. به عنوان مثال، در بیت کوین با استفاده از این فناوری امکان تقلب، دوبار خرج کردن پول و برگشت تراکنش‌ها از بین می‌رود.
اما این فناوری می‌تواند به جز ارزهای دیجیتال، کاربردهای زیاد دیگری هم داشته باشد و هر کجا نیاز به فضایی برای ذخیره داده و از بین بردن نیاز به اعتماد باشد، امکان استفاده از آن وجود دارد.
به عنوان نمونه، انتخابات الکترونیکی و بدون تقلب می‌تواند یکی از کاربردهای بلاک چین باشد. با استفاده از این نوآوری میتوان تا حد زیادی خطر تقلب در انتخابات و نیاز به نیروی انسانی را کاهش داد.
یا برای یک نمونه دیگر میتوان به استفاده از بلاک چین در زنجیره تأمین و حمل و نقل اشاره کرد. کارخانه‌جات و شرکت‌های تولیدکننده می‌توانند اطلاعات کالاها و حمل و نقل خود را از ابتدا تا رسیدن به دست مشتری روی پایگاه داده ثبت می‌کنند که این کار اصالت کالاها و کیفیت مواد اولیه را برای مشتری تضمین می‌کند.
با این فناوری میتوان درست مثل یک جامعه یا سازمان، نوعی حاکمیت را در یک سیستم به وجود آورد که همه بتوانند نسبت به سهامشان و اختیاراتی که دارند در جلو بردن آن سیستم سهیم باشند.
همچنین با این فناوری می‌شود دارایی‌ها را به توکن‌های دیجیتال تبدیل کرد و آن‌ها را به صورت یک دارایی قابل انتقال عرضه کرد. به عنوان مثال، میتوان ارزش یک خانه را به هزاران توکن دیجیتال تبدیل کرد و آن‌ها را نسبت به بودجه متقاضیان به فروش رساند تا افراد زیادی (حتی از کشورهای دیگر) بتوانند در آن خانه سرمایه‌گذاری کنند.
البته هنوز در دنیای واقعی به صورت گسترده بلاک چین مورد استفاده قرار نمی‌گیرد و با اینکه این فناوری غیرمتمرکز است، در بسیاری از کارها با وجود آن باز هم مجبور به تکیه کردن به نهادها و سازمان‌های متمرکز هستیم. اما با فراهم شدن زیرساخت‌های لازم مثل توسعه هوش مصنوعی یا اینترنت اشیاء میتوان به کاربردهای بیشتر این فناوری امیدوار بود.
سخن پایانی
بلاک چین یک فناوری جدید است که امکان ثبت اطلاعات به صورت دائمی و بدون امکان تغییر را فراهم می‌کند.
این فناوری در حقیقت نوعی دیتابیس یا پایگاه داده است که روی یک یا چند سرور خاص قرار ندارد، بلکه روی تمام کامپیوترهایی که به شبکه متصل می‌شوند، توزیع شده است. به دلیل بهره بردن از رمزنگاری و ثبت آن در همه کامپیوترهای شبکه، سوابق ثبت‌شده قابل هک یا حذف نیستند.
بیت کوین اولین کاربرد این فناوری بود اما از این سیستم انقلابی برای هر سیستمی که لازم باشد نیاز به اعتماد به واسطه‌ها و افراد شخص ثالث کاهش یابد، میتوان بهره برد.