بلاکچین به زبان ساده

مقدمه

بلاکچین یک فناوری انقلابی که به سرعت در حال تغییر دادن جهان تکنولوژی و بازارهای مالی هست. با ارائه یک روش امن و شفاف و ذخیره تراکنش ها، بلاک کین توانسته است در صنایع مختلفی ازجمله بانکداری، بهداشت و درمان، زنجیره تامین مورد استفاده قرار گیرد. این فناوری با ارائه مزایای فراوان مانند امنیت بالا، کاهش هزینه ها و افزایش شفافیت، توانسته است تحولی بزرگ در نحوه انجام تراکنش و مدیریت داده ها ایجاد کند. در این مقاله ، به بررسی، تعریف بلاکچین، عملکرد، مزایا، چالش ها و کاربردهای بلاکچین پرداخته می شود تا درک بهتری از این فناوری نوین بدست آوریم. با مرور تاریخچه بلاکچین و بررسی چگونگی بکارگیری آن در صنایع مختلف، می توانیم به اهمیت و پتانسیل های فراوان این فناوری بپردازیم. از این رو، به توضیح دقیق تر هریک از جنبه های بلاکچین خواهیم پرداخت تا با فهم کاملی از این تکنولوژی، بتوانیم به کاربردها و تاثیرات آن در زندگی روزمره و کسب و کارها پی ببریم. ( بلاکچین به زبان ساده )

بخش اول: تاریخچه و عملکرد بلاکچین

تاریخچه پیدایش بلاکچین

بلاک با بیت کوین در سال ۲۰۰۸ توسط فرد یا گروهی با نام مستعار ساتوشی ناکاموتو معرفی شد. این فناوری در ابتدا بعنوان بستری برای بیت کوین، ورد استفاده قرار می گرفت. ساتوشی ناکاموتو در مقاله به عنوان “بیت کوین: یک سیستم پولی الکترونیکی همتا به همتا” ایده ایجاد یک سیستم پولی غیرمتمرکز را مطرح کرد که بدون نیاز به واسطه هی مالی، امکان انجام تراکنش های مالی را فراهم می کند. شبکه بیت کوین در سال ۲۰۰۹ راه اندازی شد و بلاکچین به عنوان فناوری زیرساختی آن شناخته شد. ( بلاکچین به زبان ساده )

اما پیش از معرفی بیت کوین و بلاکچین توسط ناکاموتو، مفاهیم و فناوری های پیش زمینه ای که به توسعه بلاکچین کمک کردند، وجود اشتند. از جمله این پیشرفت ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• پژوهش های رمزنگاری: در دهه ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ ، پژوهشگران در حوزه رمزنگاری، الگوریتم ها و پروتکل های امنیتی را توسعه دادند که مبنای تکنیک های رمزنگاری مورد استفاده در بلاکچین قرار گرفتند.
• هش کردن و ساختار داده های زنجیره ای: به منظور ایجاد یک زنجیره از بلوک ها، پیش از معرفی بلاکچین وجود داشت. این مفاهیم به بلاکچین، این امکان را داد تا به صورت امن و تغییرناپذیر داده را ذخیره کند.
• تمرکز بر روی سیستم توزیع شده: در دهه ۱۹۹۰ و ۲۰۰۰، پژوهش ها و تلاش ها برای سیستم توزیع شده که بدون نیاز به یک منبع متمرکز بتوانند به صورت امن و کارآمد عمل کنند، به تدریج افزایش یافت. این توسعه ها زمینه ساز توسعه شبکه های غیرنمتمرکز مانند بلاکچین شدند.
• طرح های اولیه پول الکترونیکی: تلاش های اولیه برای ایجاد پول الکترونیکی از دهه ۱۹۹۰ آغاز شد. پروژه هیی مانند eCASH توسط دیوید چام و Bit Gold توسط نیک سابو از جمله این تلاش ها بودند که هرکدام به نوبه خود مفاهیمی را ارائه دادند که در نهایت بیت کوین و بلاکچین ترکیب شدند. ( بلاکچین به زبان ساده )

کاربردهای اولیه و تکامل بلاکچین

بلاکچین به زبان ساده ابتدا برای تراکنش های بیت کوین استفاده می شد، اما با گذشت زمان، کاربردهای آن به صنایع دیگر گسترش یافت. امروزه بلاکچین در حوزه های مختلفی از جمله زنجیره تامین، قراردادهای هوشمند، سیستم های رأی گیری و بسیاری دیگر مورد استفاد قرار میگیرد.

• زنجیره تامین: بلاکچین می تواند محصولات را از ابتدا تا مقصد ردیابی کند، شفافیت کامل را ارائه دهد و از تقلب و خطای انسانی جلوگیری کند. این فناوری به شرکت ها کمک می کند تا فرآیندهای خود را بهینه سازی کنند و اطلاعات دقیقی از مسیر و وضعیت محصول خود داشته باشند.
• قراردادهای هوشمند: قراردادهای هوشمند بصورت خودکار و براساس شرایط تعیین شده در قرارداد اجرا می شوند، که امنیت و کارایی بیشتری را فراهم می کند. این قراردادها به ویژه در امور مالی، بیمه، املاک و مستقلات کاربرد دارند.
• سیستم های رأی گیری: استفاده از بلاکچین در رأی گیری می تواند شفافیت و امنیت انتخابات را افزایش دهد  از تقلب جلوگیری کند. هر رأی بصورت دیجیتال و امن ثبت و ذخیره می شود، که این امر اعتماد عمومی به فرآیند رأی گیری را افزایش می دهد.

بخش دوم: تعریف و عملکرد بلاکچین به زبان ساده

تعریف بلاکچین

بلاکچین به زبان ساده یک دفتر کل توزیع شده و متمرکز است که اطلاعات تراکنش ها را به صورت امن و غیرقابل تغییر ثبت می کند، این فناوری به گونه ای طراحی شده که هر تراکنش در یک بلوک ذخیره می شود و هر بلوک به بلوک قبلی متصل می شود، بنابراین یک زنجیره از بلوک ها (بلاکچین) تشکیل می شود. هر بلوک شامل مجموعه ای از تراکنش ها و یک هش (کد رمزنگاری شه ) از بلوک قبلی است. این ساختار باعث می شود که تغییر اطلاعات ثبت شده، تقریبا غیرممکن باشد، زیرا هرگونه تغییر در یک بلوک، هش آن بلوک و در نتیجه هش های تمامی بلوک ها بعدی را تغییر می دهد.

نحوه عملکرد بلاکچین

بلاکچین از طریق شبکه ای از نودها (گره ها) عمل می کند. هر نسخه از بلاکچین را نگهداری می کند و وظیفه تایید تراکنش ها را برعهده دارد. وقتی یک تراکنش جدید ایجاد میشود، این تراکنش به شبکه ارسال می شود و نودها شروع به بررسی و تایید صحت آن می کنند. فرآیند تایید شامل مراحل زیر است:

1. بررسی صحت تراکنش: نودها بررسی می‌کنند که آیا تراکنش معتبر است یا خیر. این شامل اطمینان از موجودی کافی در حساب فرستنده و صحت امضای دیجیتال تراکنش است.
2. حل مسائل ریاضی (ماینینگ): برای افزودن تراکنش به بلاکچین، نودها باید یک مسئله ریاضی پیچیده را حل کنند. این فرآیند به اثبات کار (Proof of Work) معروف است. نودی که مسئله را حل می‌کند، بلوک جدیدی ایجاد می‌کند و تراکنش را به آن اضافه می‌کند.
3. افزودن بلوک به زنجیره: پس از حل مسئله و تایید تراکنش، بلوک جدید به زنجیره بلوک‌ها اضافه می‌شود. این بلوک شامل هش بلوک قبلی است که آن را به زنجیره متصل می‌کند.
4. پخش بلوک جدید در شبکه: بلوک جدید به تمام نودهای شبکه ارسال می‌شود تا همه نسخه بلاکچین خود را به‌روزرسانی کنند.

این فرآیند از طریق الگوریتم های رمزنگاری پیچیده انجام می شود که صحت و امنیت تراکنش ها را تضمین می کند. فرآیند تایید تراکنش ها (کانسنسیوس) باعث می شود که بلاکچین مقاوم، در برابر تقلب و تغییرت ناخواسته باشد.

ویژگی‌های کلیدی بلاکچین

• غیرمتمرکز بودن: بلاکچین نیازی به یک منبع کنترل مرکزی ندارد و تمامی نودها به صورت مستقل عمل می‌کنند. این ویژگی باعث می‌شود که هیچ کسی نتواند به تنهایی شبکه را کنترل یا دستکاری کند.
• شفافیت: تمامی تراکنش‌ها در دفتر کل عمومی ثبت می‌شوند و برای همه قابل مشاهده هستند. این شفافیت باعث افزایش اعتماد بین کاربران می‌شود، البته این مورد برای کسانی که سرمایه زیادی دارند شاید خوشایند نباشد که دیگران دارایی شان را مشاهده کنند.
• امنیت بالا: استفاده از الگوریتم‌های رمزنگاری قوی و ساختار تغییرناپذیر بلوک‌ها، امنیت بالایی را فراهم می‌کند. هر گونه تغییر در اطلاعات ثبت شده، بلافاصله نمایان می‌شود.
• قابلیت ردیابی: تمامی تراکنش‌ها به صورت زنجیره‌ای به هم متصل هستند و به راحتی می‌توان آن‌ها را ردیابی کرد. این ویژگی به خصوص در کاربردهایی مانند زنجیره تامین و سیستم‌های رأی‌گیری بسیار مفید و قابل اعتماد است است.

انواع بلاکچین

• بلاکچین عمومی: در این نوع بلاکچین همه می‌توانند به شبکه ملحق شوند و تراکنش‌ها را مشاهده کنند. نمونه‌های معروف آن شامل بیت‌کوین و اتریوم هستند. این نوع بلاکچین بیشترین شفافیت و امنیت را دارد.
• بلاکچین خصوصی: فقط افراد یا سازمان‌های خاصی می‌توانند به شبکه دسترسی داشته باشند. این نوع بلاکچین معمولاً در سازمان‌ها و شرکت‌ها استفاده می‌شود و کنترل بیشتری بر روی دسترسی به داده‌ها فراهم می‌کند، معمولا برای نقل و انتقالات با حجم بالاتر یا استفاده های غیرقانونی، از این بلاکچین ها استفاده می کنند.
• بلاکچین هیبرید: ترکیبی از بلاکچین عمومی و خصوصی است که ویژگی‌های هر دو نوع را داراست. این نوع بلاکچین به سازمان‌ها اجازه می‌دهد تا کنترل دقیقی بر دسترسی به داده‌ها داشته باشند در حالی که از شفافیت و امنیت بلاکچین عمومی بهره‌مند شوند.

بخش سوم: مزایا و چالش‌های بلاکچین به زبان ساده

مزایای استفاده از بلاکچین یه زبان ساده

• شفافیت: بلاکچین با ایجاد یک دفتر کل توزیع‌شده و غیرمتمرکز، امکان مشاهده تمامی تراکنش‌ها را برای همه کاربران فراهم می‌کند. این شفافیت باعث ایجاد اعتماد بین کاربران و کاهش امکان تقلب و فساد می‌شود. هر تراکنش در بلاکچین ثبت و به صورت دائمی ذخیره می‌شود، بنابراین امکان دستکاری و تغییر اطلاعات تقریباً وجود ندارد.
• امنیت: همانطور در بخش های قبلی گفته شد، بلاکچین از الگوریتم‌های رمزنگاری پیچیده برای تضمین امنیت داده‌ها استفاده می‌کند. هر بلوک شامل یک هش رمزنگاری شده است که هرگونه تغییر در اطلاعات بلوک را بلافاصله آشکار می‌سازد. این ساختار امنیتی قوی باعث می‌شود که هک کردن و تغییر داده‌ها در بلاکچین بسیار سخت باشد.
• کاهش هزینه: بلاکچین واسطه‌ها را حذف می‌کند و این امر باعث کاهش هزینه‌های تراکنش و افزایش کارایی فرآیندها می‌شود. در بسیاری از صنایع، حذف واسطه‌ها به معنای کاهش هزینه‌های عملیاتی و افزایش سرعت انجام تراکنش‌ها است. با پیدایش راه حل های جدیدتر و پیشرفته تر توسط پروژه های نوظهور، حتی تمام هزینه های تراکنش ها را به صفر رسانده اند.
• غیرمتمرکز بودن: یکی از ویژگی‌های مشهود  بلاکچین به زبان ساده ، ساختار غیرمتمرکز آن است که از کنترل و مدیریت متمرکز توسط نهاد یا شخص خاص، جلوگیری می‌کند. این ویژگی نه تنها امنیت را افزایش می‌دهد، بلکه موجب استقلال بیشتر کاربران از نهادهای متمرکز نیز می‌شود. بیشتر تصمیم گیری ها در یک پروژه بلاکچینی، توسط رأی گیری بین نودها یا سرمایه گذاران آن پروژه صورت میگیرد.

چالش‌های پیش روی بلاکچین

• مقیاس‌پذیری: یکی از بزرگ‌ترین چالش‌های بلاکچین، مقیاس‌پذیری است. با افزایش تعداد تراکنش‌ها، سرعت و کارایی شبکه ممکن است کاهش یابد. این مشکل به خصوص در بلاکچین‌های اولیه عمومی مانند بیت‌کوین و اتریوم مشهود است که تعداد زیادی تراکنش در هر ثانیه انجام می‌شود، و تایی آنها زمان بسیاری می برد. راه‌حل‌های مختلفی مانند شاردینگ و لایه دوم (Layer 2) برای حل این مشکل پیشنهاد شده‌اند، که توسط پروژه های جدید مانند اکوسیستم بایننس یا آربیتروم صورت میگیرد.
• مصرف انرژی: فرآیندهای رمزنگاری و تایید تراکنش‌ها در بلاکچین نیاز به انرژی زیادی دارند. ماینینگ، که یکی از فرآیندهای اساسی در بسیاری از بلاکچین‌ها است، مصرف انرژی بالایی دارد و این موضوع نگرانی‌های زیست‌محیطی را به همراه دارد. به عنوان مثال، شبکه بیت‌کوین به دلیل استفاده از الگوریتم اثبات کار (Proof of Work) انرژی زیادی مصرف می‌کند. اما در مقابل با روی کار آمدن پروژه هایی که الگوریتم استخراج آنها بر اساس میزان حجم سهام افراد درون شبکه دارد، این موضوع را تا حدود بسیار زیادی حل کرده است.
• قوانین و مقررات: نبود قوانین و مقررات مشخص در بسیاری از کشورها مانع پذیرش گسترده فناوری بلاکچین می‌شود. تنظیم‌ و ایجاد چارچوب‌های قانونی مناسب برای استفاده از بلاکچین از چالش‌های اساسی است که باید برطرف شود تا این فناوری بتواند به صورت گسترده‌تر مورد استفاده قرار گیرد. برخی کشورها اقدامات اولیه برای تنظیم قوانین بلاکچین را آغاز کرده‌اند، اما هنوز به یک استاندارد جهانی نرسیده‌ایم.
• پذیرش عمومی: یکی دیگر از چالش‌ها، پذیرش عمومی بلاکچین است. بسیاری از افراد و سازمان‌ها هنوز با این فناوری آشنا نیستند یا به آن اعتماد ندارند. آموزش و آگاهی‌رسانی درباره مزایا و کاربردهای بلاکچین می‌تواند به افزایش پذیرش عمومی کمک کند. ر سالهای آینده این اعتماد پذیری بیشتر می شود زیرا کاربران اینترنت در سراسر دنیا می توانند مبادلات مالی خو را از این طریق بدون دغدغه انجام دهند.

مقایسه با فناوری‌های مشابه

• بانک‌های سنتی: بلاکچین شفافیت و امنیت بیشتری نسبت به سیستم‌های بانکداری سنتی ارائه می‌دهد. در حالی که بانک‌های سنتی برای حفظ حریم خصوصی اطلاعات مشتریان به ساختارهای متمرکز تکیه می‌کنند، بلاکچین با ارائه یک سیستم غیرمتمرکز و شفاف، امکان نظارت همگانی بر تراکنش‌ها را فراهم می‌کند و از این طریق اعتماد بیشتری را بین کاربران ایجاد می‌کند.
• پایگاه‌های داده متمرکز: برخلاف پایگاه‌های داده متمرکز که یک نقطه مرکزی دارند و در برابر حملات و نقص‌های امنیتی آسیب‌پذیر هستند، بلاکچین از عدم تمرکز بهره می‌برد که باعث افزایش امنیت و کاهش نقاط ضعف می‌شود. هر نود(یک سخت افزار که وظیفه تایید تراکنش ها را دارد) در شبکه بلاکچین یک نسخه از کل داده‌ها را نگهداری می‌کند، بنابراین حتی اگر یک نود دچار مشکل شود، داده‌ها همچنان ایمن و قابل دسترسی هستند، زیرا تعداد نودها در سراسر دنیا پخش شده و ردگیری آنها بسیار دشار است. (بلاکچین به زبان ساده)

بخش چهارم: امنیت، شفافیت و کارایی بیشتر

امنیت در بلاکچین

بلاکچین از الگوریتم‌های پیچیده رمزنگاری برای امنیت داده‌ها استفاده می‌کند. هر بلوک شامل یک هش (کد منحصر به فرد) است که تغییر در هر تراکنش را غیرممکن می‌سازد. این هش‌ها بر اساس محتویات بلوک و هش بلوک قبلی ایجاد می‌شوند، که تضمین می‌کند هرگونه تغییر در یک بلوک منجر به تغییر در تمام بلوک‌های بعدی می‌شود. این ویژگی امنیتی باعث می‌شود که بلاکچین در برابر تقلب و دستکاری مقاوم باشد. از دیگر ویژگی‌های امنیتی بلاکچین می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: (بلاکچین به زبان ساده)

• رمزنگاری کلید عمومی و خصوصی: هر کاربر دارای یک کلید عمومی و یک کلید خصوصی است که برای انجام و تایید تراکنش‌ها استفاده می‌شوند. این سیستم رمزنگاری باعث می‌شود که تنها دارنده کلید خصوصی بتواند به داده‌های خود دسترسی داشته باشد.برای مثال شماره کارت بانکی شما همان کلی عمومی برای واریز وجه می باشد، و کلید خصوصی همان رمز کارت بانکی یا حساب بانکی شما می باشد که برای برداشت نیاز است.
• الگوریتم‌های اجماع: مکانیزم‌های اجماع مانند اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS) تضمین می‌کنند که تنها تراکنش‌های معتبر به بلاکچین اضافه شوند. با برنامه نویسی روی بلاکچین و ایجاد قوانین خاص برای تایید تراکنش ها، هر نود نمی تواند از این قوانین تخطی کند زیرا ثبت در بلاکچین شده و سایر نودها متوجه این تخطی می شوند.

شفافیت اطلاعات در بلاکچین

تمامی تراکنش‌ها در بلاکچین به صورت عمومی و شفاف ثبت می‌شوند و برای همه کاربران قابل مشاهده هستند. این ویژگی باعث افزایش اعتماد و کاهش تقلب می‌شود. شفافیت بلاکچین به این معناست که تمام تغییرات و تراکنش‌ها قابل ردیابی و مشاهده توسط هر فردی در شبکه است. این شفافیت فواید زیادی دارد: (بلاکچین به زبان ساده)

• جلوگیری از تقلب: تمامی تراکنش‌ها ثبت و به صورت دائمی ذخیره می‌شوند، که این امر امکان تقلب و تغییر اطلاعات را به حداقل می‌رساند.
• اعتمادسازی: شفافیت در اطلاعات و تراکنش‌ها اعتماد بیشتری بین کاربران ایجاد می‌کند، زیرا همه می‌توانند صحت تراکنش‌ها را بررسی کنند.

کارایی و بهره‌وری بلاکچین به زبان ساده

بلاکچین با حذف واسطه‌ها و تسهیل فرآیندها، کارایی را افزایش داده و هزینه‌ها را کاهش می‌دهد و این گوشه ای از تاثیرات این فناوری برای بشر محسوب می شود. این فناوری می‌تواند فرآیندهای پیچیده را به ساده‌ترین شکل ممکن انجام دهد. از جمله مزایای کارایی بلاکچین می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• سرعت بالای تراکنش‌ها: حذف واسطه‌ها و انجام تراکنش‌ها به صورت مستقیم باعث افزایش سرعت تراکنش‌ها می‌شود.
• حذف محدودیت های جغرافیایی: هر شخصی در هر جایی از کره زمین که به اینترنت دسترسی داشه باشد میتواند بدون تاخیر در فرآیند تراکنش ها(بسته به انتخاب شبکه بلاکچین مدنظر برای انجام تراکنش) دارایی خود را برای شخص مقابل خود در گوشه ای دیگر از کره زمین، واریز یا دریافت کند.
• کاهش هزینه‌ها: با حذف نیاز به واسطه‌ها و کاهش هزینه‌های اداری، هزینه‌های تراکنش‌ها به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد.
• بهره‌وری بیشتر: بهبود فرآیندها و اتوماسیون آن‌ها از طریق قراردادهای هوشمند، که فرآیندهای تجاری را ساده‌تر و کارآمدتر می‌کند.

بخش پنجم: بلاکچین در صنایع مختلف

بلاکچین در بانکداری و مالی

در صنعت بانکداری، بلاکچین می‌تواند تراکنش‌های مالی را سریع‌تر، ارزان‌تر و امن‌تر کند. از جمله کاربردهای مهم آن، تسویه حساب‌های بین‌المللی و کاهش هزینه‌های تراکنش است. بلاکچین می‌تواند فرآیندهای مالی پیچیده را ساده‌تر کند و شفافیت بیشتری را به همراه داشته باشد. برخی از کاربردهای بلاکچین در بانکداری و مالی عبارتند از: (بلاکچین به زبان ساده)

• پرداخت‌های بین‌المللی: بلاکچین می‌تواند زمان و هزینه‌های مرتبط با پرداخت‌های بین‌المللی را کاهش دهد.
• قراردادهای هوشمند: این قراردادها می‌توانند به صورت خودکار و بدون نیاز به واسطه‌ها اجرایی شوند، که باعث کاهش هزینه‌ها و افزایش کارایی می‌شود.
• احراز هویت: بلاکچین می‌تواند فرآیند احراز هویت کاربران را ساده‌تر و امن‌تر کند.

بلاکچین در بهداشت و درمان

بلاکچین می‌تواند به مدیریت بهتر سوابق پزشکی و کاهش تقلب در بیمه‌های بهداشتی کمک کند. این فناوری اطلاعات بیمار را به صورت امن و غیرقابل تغییر ذخیره می‌کند. برخی از کاربردهای بلاکچین در بهداشت و درمان شامل موارد زیر است:

• مدیریت سوابق پزشکی: بلاکچین می‌تواند سوابق پزشکی را به صورت امن و غیرقابل تغییر ذخیره کند و دسترسی به این اطلاعات را برای پزشکان و بیماران آسان‌تر کند.
• رصد داروها: بلاکچین می‌تواند اصالت و مسیر داروها را از تولید تا مصرف ردیابی کند و از تقلب در داروها جلوگیری کند.
• بیمه‌های بهداشتی: با استفاده از بلاکچین می‌توان تقلب در بیمه‌های بهداشتی را کاهش داد و فرآیندهای اداری را ساده‌تر کرد.

بلاکچین در زنجیره تامین

در زنجیره تامین، بلاکچین می‌تواند محصولات را از مبدأ تا مقصد ردیابی کند و با ارائه شفافیت کامل، از تقلب و خطاهای انسانی جلوگیری کند. این فناوری به شرکت‌ها کمک می‌کند تا فرآیندهای خود را بهینه‌سازی کنند و اطلاعات دقیقی از مسیر و وضعیت محصولات خود داشته باشند. برخی از کاربردهای بلاکچین در زنجیره تامین عبارتند از: (بلاکچین به زبان ساده)

• ردیابی محصولات: بلاکچین می‌تواند اطلاعات دقیق و شفاف از مسیر و وضعیت محصولات ارائه دهد.
• شفافیت کامل: بلاکچین امکان مشاهده تمامی مراحل زنجیره تامین را برای همه ذی‌نفعان فراهم می‌کند.
• جلوگیری از تقلب: بلاکچین می‌تواند تقلب و خطاهای انسانی را به حداقل برساند و اعتماد بیشتری در زنجیره تامین ایجاد کند.

بخش ششم: بررسی ساختار و مزایا

ساختار بلاکچین

بلاکچین از زنجیره‌ای از بلوک‌ها تشکیل شده است که هر بلوک شامل یک مجموعه از تراکنش‌ها و یک هش از بلوک قبلی است. این ساختار به صورت غیرمتمرکز و توزیع‌شده است و توسط شبکه‌ای از نودها پشتیبانی می‌شود. هر نود (گره) نسخه‌ای کامل از بلاکچین را نگهداری می‌کند و مسئول تایید و ثبت تراکنش‌هاست. در ادامه به توضیحات دقیق‌تر درباره هر جزء بلاکچین می‌پردازیم: (بلاکچین به زبان ساده)

بلوک‌ها BLOCKS

هر بلوک در بلاکچین شامل موارد زیر است:

• تراکنش‌ها Transactions: مجموعه‌ای از تراکنش‌ها که در یک دوره زمانی مشخص انجام شده‌اند. این تراکنش‌ها می‌توانند شامل انتقال وجه، قراردادهای هوشمند یا هر نوع داده دیگری باشند.
• هش بلوک قبلی Hash of the previous block: یک کد رمزنگاری شده که به صورت منحصر به فرد برای بلوک قبلی تولید شده است. این کد تضمین می‌کند که بلوک‌ها به صورت زنجیره‌ای به هم متصل باشند و هرگونه تغییر در یک بلوک، هش آن بلوک و در نتیجه هش‌های تمامی بلوک‌های بعدی را تغییر دهد.
• هش بلوک فعلی Current block hash:: یک کد رمزنگاری شده که بر اساس محتوای بلوک فعلی تولید می‌شود و تضمین می‌کند که محتوای بلوک تغییرناپذیر باشد.

هش HASH

هش یک کد رمزنگاری شده است که به صورت منحصر به فرد برای هر بلوک تولید می‌شود و تغییرات در داده‌ها را غیرممکن می‌سازد. هش از طریق یک الگوریتم رمزنگاری (مانند SHA-256 برای بیت کوین) تولید می‌شود و به عنوان اثر انگشت دیجیتال بلوک عمل می‌کند. این کد تضمین می‌کند که اگر حتی یک بیت از داده‌های بلوک تغییر کند، هش بلوک به طور کامل تغییر خواهد کرد.

نودها NODS

نودها (گره‌ها) عناصر حیاتی شبکه بلاکچین هستند که وظیفه نگهداری و تایید اطلاعات بلاکچین را بر عهده دارند. نودها همان ماینرها هستند. هر نود نسخه‌ای کامل از کل بلاکچین را دارد و تراکنش‌ها را تایید می‌کند. نودها به دو دسته کلی تقسیم می‌شوند: (بلاکچین به زبان ساده)

• نودهای کامل: نودهایی که یک نسخه کامل از بلاکچین را نگهداری می‌کنند و تمامی تراکنش‌ها و بلوک‌ها را تایید می‌کنند.
• نودهای سبک: نودهایی که فقط بخشی از بلاکچین را نگهداری می‌کنند و به نودهای کامل برای تایید تراکنش‌ها تکیه می‌کنند.

الگوریتم‌های اجماع

الگوریتم‌های اجماع مکانیزم‌هایی هستند که توسط آن‌ها نودهای شبکه به توافق می‌رسند که کدام تراکنش‌ها معتبر هستند و کدام بلوک‌ها به زنجیره اضافه شوند. چندین الگوریتم جود دارد که در اینجا به دو الگوریتم اجماع رایج می پردازیم:

• اثبات کار (PoW): الگوریتمی که نودها باید مسائل ریاضی پیچیده‌ای را حل کنند تا بتوانند بلوک جدیدی به زنجیره اضافه کنند. این فرآیند به منابع محاسباتی زیادی نیاز دارد و به عنوان ماینینگ (استخراج) شناخته می‌شود. مثال بارز این الگوریتم، بیت‌کوین است. Proof of Work
• اثبات سهام (PoS): الگوریتمی که نودها بر اساس تعداد سکه‌هایی که در شبکه دارند (سهامشان) می‌توانند بلوک‌های جدید را اضافه کنند. این الگوریتم انرژی کمتری نسبت به اثبات کار مصرف می‌کند. مثال بارز این الگوریتم، اتریوم ۲.۰ است.Proof of Stake

مزایای ساختاری بلاکچین به زبان ساده

ساختار منحصر به فرد بلاکچین باعث می‌شود که این فناوری دارای مزایای متنوع زیادی باشد: (بلاکچین به زبان ساده)

• امنیت بالا: به دلیل استفاده از هش‌ها و ساختار زنجیره‌ای، تغییر در داده‌های بلاکچین بسیار دشوار است و هرگونه تلاش برای تقلب بلافاصله آشکار می‌شود.
• غیرمتمرکز بودن: نبود یک منبع خاصی برای کنترل مرکزی باعث می‌شود که شبکه بلاکچین در برابر حملات و نقص‌های سیستمی مقاوم‌تر باشد.( لبته ناگفته نماند هک ۵۱% روی کاغذ امکان پذیر است و لی در واقعیت تقریبا غیرممکن، به اینصورت که یک نود یا سیستم ۵۱% از کل قدرت شبکه را دراختیار داشته باشد که برای بیت کوین غیرممکن محسوب می شود.)
• شفافیت: تمامی تراکنش‌ها به صورت آشکار برای همه و شفاف ثبت می‌شوند و برای همه قابل مشاهده هستند. این ویژگی باعث افزایش اعتماد بین کاربران آن شبکه بلاکچین می‌شود.
• قابلیت ردیابی: به دلیل ساختار زنجیره‌ای بلوک‌ها، تمامی تراکنش‌ها به راحتی قابل ردیابی و پیگیری، با سرچ ردن هش تراکنش یا آدرس کیف پول مدنظر، در اکسپلور بلاکچین پروژه هستند.
• کاهش هزینه‌ها: حذف واسطه‌ها و تسهیل فرآیندها از طریق اتوماسیون و قراردادهای هوشمند می‌تواند به کاهش هزینه‌های عملیاتی منجر شود. گاها این هزینه در برخی پروژه به صفر می رسد، که کاربران آن پروژه بدن غدغه هزینه تراکنش به میزان که بخواهند تراکنش خود را انجام دهند. (بلاکچین به زبان ساده)

بخش هفتم: بلاکچین و ارزهای دیجیتال

بلاکچین و ارزهای دیجیتال

بلاکچین پایه و اساس بسیاری از ارزهای دیجیتال است که به عنوان یک دفتر کل توزیع‌شده عمل می‌کند. ارزهای دیجیتال، که به عنوان کریپتوکارنسی نیز شناخته می‌شوند، از بلاکچین برای ثبت و تأیید تراکنش‌ها استفاده می‌کنند. *بیت‌کوین*، اولین و معروف‌ترین ارز دیجیتال، از فناوری بلاکچین بهره می‌برد. این فناوری امکان انتقال ارز دیجیتال را بدون نیاز به واسطه‌هایی مانند بانک‌ها فراهم می‌کند، که این امر باعث کاهش هزینه‌ها و افزایش سرعت تراکنش‌ها می‌شود. ( بلاکچین به زبان ساده )

تأثیرات اقتصادی و اجتماعی ارزهای دیجیتال

ارزهای دیجیتال تأثیرات عمیقی بر اقتصاد و جوامع داشته‌اند. از یک سو، آن‌ها فرصت‌های جدیدی برای سرمایه‌گذاری و کسب درآمد فراهم کرده‌اند. ارزهای دیجیتال به افراد امکان می‌دهند تا بدون نیاز به واسطه‌، به بازارهای مالی جهانی دسترسی پیدا کنند. از سوی دیگر، این فناوری‌ها چالش‌هایی مانند نوسانات شدید قیمتی، استفاده در فعالیت‌های غیرقانونی و مسائل قانونی و نظارتی را به همراه داشته‌است. با این حال، ارزهای دیجیتال همچنان به عنوان یک ابزار مالی نوآورانه و پا پتانسیل شناخته می‌شوند. (بلاکچین به زبان ساده)

کاربردهای گسترده‌تر ارزهای دیجیتال

ارزهای دیجیتال تنها به عنوان ابزارهای مالی مورد استفاده قرار نمی‌گیرند، بلکه در بسیاری از کاربردهای دیگر نیز نقش مهمی ایفا می‌کنند: (بلاکچین به زبان ساده)

1. قراردادهای هوشمند: ارزهای دیجیتال مانند اتریوم امکان ایجاد و اجرای قراردادهای هوشمند را فراهم می‌کنند. این قراردادها به صورت خودکار و بدون نیاز به واسطه‌ها اجرا می‌شوند و می‌توانند در زمینه‌هایی مختلفی در بازارهای مالی و سایر حوزه های کاری مورد استفاده قرار گیرند.
2. سیستم‌های پرداخت: در اصل هدف بیت کوین میخواهد، یک مدل سیستم پرداخت بدون نیاز به واسطه و پول فیزیکی باشد، که راستای آن از آن پول دیجیتال بیتان در تمامی روش های بانکی و مالی استفاده کردپف مانند وام دادن یا وام گرفتن و یا هر روشی که مستقیم با پول سروکار دارد.
3. مدیریت هویت دیجیتال افراد توسط خودشان: برای اینکه افراد خود را در جامع، میزان دارایی خود را پنهان کنند یا از مسیرهایی جریان مالی برای خود ساخته اند، هویت آنها آشکار نشود، ارزهای دیجیتال می تواند بهترین گزینه برای آنها باشد که بدون دغدغه از سرقت و حفظ جان خود، از این دارایی های رمزنگاری شده و دیجیتال استفاده می کنند.

چالش‌ها و آینده ارزهای دیجیتال

ارزهای دیجیتال با چالش‌هایی مواجه هستند که می‌تواند بر پذیرش و کاربرد آن‌ها در جامعه بین الملل تأثیر بگذارد:  ( بلاکچین به زبان ساده )

• نوسانات قیمتی: یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها، نوسانات شدید قیمتی ارزهای دیجیتال است که می‌تواند باعث ایجاد عدم اطمینان در سرمایه‌گذاران و کاربران شود. البته با وجود همه گیر شدن این بازار و ورود سرمایه بیشتر به ارزهای دیجیتال این چالش در سال های آینده کمرنگ تر می شود.
• مسائل قانونی و نظارتی: قوانین و مقررات مربوط به ارزهای دیجیتال هنوز در بسیاری از کشورها به صورت کامل تدوین نشده است. این مسئله می‌تواند به عدم پذیرش و استفاده گسترده از ارزهای دیجیتال منجر شود. با وجود اینکه بسیاری از شرکت های بزرگ به خرید بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال اقدام کرده بودند، ولی دولت مردان کشورهای ابرقدرت جهان هنوز نمی توانند با پذیرش کامل ارزهای دیجیتال کنار بیایند، زیرا دولت ها یک منبع متمرکز بر دارایی مردم هستند و یک سیستم غیرمتمرکز را برنمی تابند.
• امنیت و حریم خصوصی: با وجود امنیت بالای بلاکچین، مسائل مربوط به حریم خصوصی و امنیت اطلاعات مقداری شبهه برانگیز است زیرا با توجه به اینکه اگر فردی در رسانه یا در جوامع به داشتن ارزهای دیجیتال بسیاری مشخص شود، احتمال سوء قصد به جان فرد یا زندگی آن فرد بالتر می رود.

با وجود این چالش‌ها، آینده ارزهای دیجیتال روشن به نظر می‌رسد. با افزایش پذیرش عمومی و توسعه فناوری، انتظار می‌رود که کاربردهای جدیدی برای بلاکچین و ارزهای دیجیتال به وجود آید. دنیای ارزهای دیجیتال که بر بستر بلاکچین شکل گرفته است رزانه با تحولاتی شگرف روبرو می شود و کم کم باید به بلوغ رسیدن این حوزه را شاهد باشیم.

جمع‌بندی بلاکچین به زبان ساده

در این مقاله پرداخته شد  بلاکچین به زبان ساده ، فناوری انقلابی، که با ایجاد یک دفتر کل توزیع‌شده و غیرمتمرکز، امنیت و شفافیت بالایی را فراهم می‌کند و واسطه‌ها را حذف کرده، هزینه‌ها را کاهش می‌دهد. این فناوری در صنایع مختلف مانند بانکداری، بهداشت و درمان، و زنجیره تامین مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین ارزهای دیجیتال مانند بیت‌کوین از بلاکچین برای ثبت و تأیید تراکنش‌ها استفاده می‌کنند. با وجود چالش‌هایی نظیر مقیاس‌پذیری و مصرف انرژی، آینده بلاکچین و ارزهای دیجیتال بسیار روشن به نظر می‌رسد. مجموعه احمدارز امیدوار است بعداز خواندن این مقاله به بسیاری از سوالات شما در خصوص بلاکچین رفع شده باشد و اگر هنوز هم سوالاتی از بلاکچین دارید می توانید در نظرات همین پست بیان کنید.

منابع

Blockchain: What It Is, How It Works, Why It Matters – Built In

What Is Blockchain? | IBM

What is Blockchain? | AWS

Blockchain Facts: What Is It, How It Works, and How It Can Be Used – Investopedia

What Is Blockchain and How Does It Work? | Synopsys

What is blockchain? | McKinsey

برای دیدن مقالات بیشتر کلیک کنید