بلاکچین یک دفتر کل دیجیتال غیرمتمرکز است که به صورت ایمن دادهها را در سراسر یک شبکه از کامپیوترها ذخیره میکند، به گونهای که شفاف، تغییرناپذیر و مقاوم در برابر دستکاری هر شخص یا ارگانی است. هر “بلوک” از بلاکچین شامل دادههایی از جمله مقدار، زمان، کارمزد و سایر اطلاعات یک ترکنش است و بلوکها به ترتیب زمانی به صورت “زنجیره” متصل میشوند.
بلاکچین چیست؟
بلاکچین یک پایگاه داده یا دفتر کل توزیعشده است که بین گروههای یک شبکه کامپیوتری به اشتراک گذاشته میشود. بلاکچینها بهویژه به دلیل نقش حیاتیشان در سیستمهای رمز ارز شناخته شدهاند، جایی که به عنوان دفتر کل غیرمتمرکز و امن تراکنشها عمل میکنند؛ اما کاربردهای آن محدود به رمز ارز نیست. بلاکچینها در هر صنعتی میتوانند دادهها را تغییرناپذیر کنند، یعنی دادهها پس از ثبت در بلاکچین، قابل تغییر نیستند.
از آنجا که یک بلوک تغییر نمیکند، تنها نقطهای که نیاز به اعتماد دارد، لحظهای است که کاربر یا برنامهای دادهها را وارد میکند. این موضوع نیاز به واسطههای مورد اعتماد مانند حسابرسان یا افراد دیگر را کاهش میدهد و همچنین خطاها و هزینههای اضافی را نیز از بین میبرد.
از زمان معرفی بیتکوین در سال ۲۰۰۹، کاربردهای بلاکچین به شدت گسترش یافته و شامل رمز ارزهای گوناگون، برنامههای مالی غیرمتمرکز (DeFi)، توکنهای غیرقابل تعویض (NFT) و قراردادهای هوشمند شده است.
نکات کلیدی
- بلاکچین نوعی پایگاه داده مشترک است که با پایگاه دادههای معمولی تفاوت دارد؛ بلاکچینها دادهها را در بلوکهایی ذخیره میکنند که با استفاده از رمزنگاری به یکدیگر پیوسته قرارگرفتهاند.
- انواع مختلفی از اطلاعات را میتوان بر روی بلاکچین ذخیره کرد، اما رایجترین کاربرد آن به عنوان دفتر کل تراکنشهای انتقال یم رمزارز است.
- در مورد بیتکوین، بلاکچین غیرمتمرکز است، به این معنی که هیچ فرد یا گروهی کنترل آن را در اختیار ندارد؛ بلکه همه کاربران به صورت جمعی کنترل آن را در دست دارند.
- بلاکچینهای غیرمتمرکز تغییرناپذیر هستند، به این معنی که دادههای وارد شده غیرقابل برگشت هستند. برای بیتکوین، تراکنشها بهطور دائمی ثبت شده و برای همه قابل مشاهده هستند.
تاریخچه بلاکچین
بلاکچین در اوایل دهه ۹۰ میلادی توسط استوارت هابر و اسکات استورنتا معرفی شد. این دو محقق با استفاده از فناوریهای رمزنگاری، سیستمی را ایجاد کردند که امکان ایجاد «مهر زمانی» برای اسناد دیجیتال را فراهم میکرد و از دستکاری آنها جلوگیری میکرد. این تکنیک شامل زنجیرهای از بلوکهای رمزنگاریشده بود که به صورت پشت سر هم ذخیره میشدند. در سال ۲۰۰۴، هال فینی، که از پیشگامان حوزه رمزنگاری بود، مفهوم «اثبات کار قابل استفاده مجدد» (RPoW) را معرفی کرد که راهحل اولیهای برای مشکل «دوبار خرج کردن» در تراکنشهای دیجیتال بود .
با ظهور بیتکوین در سال ۲۰۰۸، توسط فرد یا گروهی ناشناس با نام مستعار ساتوشی ناکاموتو، اولین کاربرد عملی بلاکچین به واقعیت پیوست. ساتوشی در مقالهای، ایده بیتکوین را به عنوان یک سیستم پول الکترونیکی همتا به همتا معرفی کرد که نیاز به واسطههای مرکزی مثل بانکها را برطرف میکرد. این مقاله بنیانگذار فناوری بلاکچین شد که تراکنشها را به صورت شفاف و بدون نیاز به اعتماد بین افراد انجام میداد. اولین بلوک بیتکوین در سال ۲۰۰۹ استخراج شد و به مرور محبوبیت این فناوری افزایش یافت و به سایر حوزهها گسترش یافت.
بیشتر بخوانید: وب 3 چیست؟
سیر تکاملی بلاکچین
بعد از بیتکوین، ارزهای دیجیتال دیگری نیز معرفی شدند، مثل اتریوم که مفهوم قراردادهای هوشمند را به بلاکچین اضافه کرد. قراردادهای هوشمند به توسعهدهندگان این امکان را میدهند که اپلیکیشنهای غیرمتمرکز (dApps) را روی شبکه اتریوم ایجاد کنند که شامل طیف وسیعی از خدمات مانند رسانههای اجتماعی، شرطبندی و صرافیهای مالی میشود. فناوری بلاکچین اکنون به صنایعی چون بهداشت، زنجیره تأمین، و مدیریت دادهها وارد شده و از آن به عنوان راهحلی برای مشکلات شفافیت و امنیت استفاده میشود.
بلاکچین چگونه کار میکند؟
شاید با صفحات گسترده یا پایگاههای داده آشنا باشید. بلاکچین تا حدی مشابه است، چرا که یک پایگاه داده محسوب میشود که اطلاعات در آن وارد و ذخیره میشود. تفاوت اصلی بین یک پایگاه داده سنتی یا صفحه گسترده و بلاکچین در ساختار و نحوه دسترسی به دادههاست.
بلاکچین شامل برنامههایی به نام اسکریپتها است که وظایفی همچون وارد کردن و دسترسی به اطلاعات و ذخیره آنها را که معمولاً در یک پایگاه داده انجام میدهید، انجام میدهد. بلاکچین توزیعشده است، به این معنی که نسخههای متعددی از آن در بسیاری از ماشینها ذخیره میشود و این نسخهها باید مطابقت داشته باشند تا معتبر باشند.
بلاکچین بیتکوین اطلاعات تراکنشها را جمعآوری کرده و آنها را در یک فایل ۴ مگابایتی به نام بلوک وارد میکند (در بلاکچینهای مختلف، اندازه بلوکها متفاوت است). وقتی بلوک پر شد، دادههای آن از طریق یک تابع هش رمزنگاری شده عبور میکند که یک عدد هگزادسیمال به نام هش هدر بلوک ایجاد میکند.
این هش سپس در هدر بلوک بعدی وارد شده و همراه با سایر اطلاعات در هدر آن بلوک رمزگذاری میشود و اینگونه زنجیرهای از بلوکها به وجود میآید؛ از این رو نام آن “بلاکچین” است.
فرآیند تراکنش
تراکنشها در بلاکچین بسته به نوع آن از یک فرآیند مشخص پیروی میکنند. به عنوان مثال، در بلاکچین بیتکوین، اگر با استفاده از کیف پول ارز دیجیتال خود، که یک رابط برای بلاکچین فراهم میکند، تراکنشی را آغاز کنید، زنجیرهای از رویدادها به جریان میافتد.
در بیتکوین، تراکنش شما به یک حافظه موقت ارسال میشود، جایی که ذخیره و صف میشود تا یک ماینر آن را انتخاب کند. پس از وارد شدن در یک بلوک و پر شدن بلوک با تراکنشها، بلوک بسته شده و فرآیند ماینینگ آغاز میشود.
نحوه کارکرد بلاکچین
هر نود (گره) در شبکه بلاکچین بلوکهای خودش را پیشنهاد میکند، زیرا هرکدام تراکنشهای مختلفی را انتخاب میکنند. هر نود روی بلوک خود کار میکند و با استفاده از مقدار “نانس” (یک عدد استفادهشده یکبار) تلاش میکند راهحلی برای هدف سختی شبکه پیدا کند.
مقدار نانس یک فیلد قابلتغییر در هدر بلوک است که با هر تلاش ماینینگ، به طور افزایشی بالا میرود. اگر هش به دست آمده مساوی یا کمتر از هش هدف نباشد، یک واحد به نانس اضافه میشود و هش جدیدی تولید میگردد و این روند ادامه مییابد. هر ۴.۵ میلیارد تلاش (که کمتر از یک ثانیه طول میکشد)، نانس بازنشانی میشود و از یک مقدار اضافه به نام اکسترا نانس به عنوان شمارندهای اضافی استفاده میشود. این روند تا زمانی که یک ماینر هش معتبر ایجاد کند و پاداش را کسب کند، ادامه دارد.
ایجاد این هشها تا زمانی که به یک مقدار خاص برسد، به عنوان “اثبات کار” شناخته میشود؛ این نشان میدهد که ماینر کار لازم را انجام داده است. به همین دلیل است که شبکه بیتکوین مصرف انرژی و قدرت پردازشی بسیار بالایی دارد.
وقتی یک بلوک بسته میشود، تراکنش کامل شده است. اما تا زمانی که پنج بلوک دیگر تأیید نشوند، این بلوک به طور کامل تأیید نمیشود. تأیید حدود یک ساعت زمان میبرد، زیرا به طور میانگین هر بلوک حدود ۱۰ دقیقه طول میکشد (اولین بلوک و پنج بلوک بعدی، جمعاً ۶۰ دقیقه).
بلاکچینها از این فرآیند پیروی نمیکنند. به عنوان مثال، در شبکه اتریوم، یکی از ولیدیتورها به صورت تصادفی از بین کاربرانی که اتر قفل کردهاند انتخاب میشود. این روش سریعتر و کمتر از بیتکوین انرژی مصرف میکند.
غیرمتمرکز بودن بلاکچین
بلاکچین امکان توزیع دادهها در یک پایگاه داده را بین چندین نود شبکه بعنوان کامپیوترها یا دستگاههایی که نرمافزار بلاکچین را اجرا و فراهم میکند. این امر باعث ایجاد تکرار دادهها و حفظ یکپارچگی آنها میشود. اگر کسی بخواهد یک رکورد را در یک نود تغییر دهد، سایر نودها آن را رد میکنند زیرا هش بلوکها با هم مقایسه میشود. به این ترتیب، هیچ نودی نمیتواند اطلاعات زنجیره را تغییر دهد.
به دلیل این توزیع و اثبات رمزنگاری، دادههای بلاکچین مانند تاریخچه تراکنشها تغییرناپذیر میشوند. رکوردها میتوانند شامل تراکنشها باشند، اما بلاکچینهای خصوصی میتوانند اطلاعات دیگری مانند قراردادهای حقوقی، شناسههای دولتی یا موجودی کالاهای یک شرکت را نیز نگه دارند. بیشتر بلاکچینها این موارد را بهصورت مستقیم ذخیره نمیکنند؛ بلکه از طریق یک الگوریتم هش شده و به وسیله یک توکن روی بلاکچین نمایش داده میشوند.
شفافیت بلاکچین
به دلیل ماهیت غیرمتمرکز بلاکچین بیتکوین، تمام تراکنشها را میتوان بهصورت شفاف مشاهده کرد. با دانلود و بررسی زنجیره بلوک یا با استفاده از کاوشگرهای بلاکچین، هر کسی میتواند تراکنشها را بهصورت زنده مشاهده کند. هر نود کپی خودش از زنجیره را دارد که با تأیید و افزودن بلوکهای جدید بهروزرسانی میشود. به این ترتیب، میتوانید بیتکوین را از لحظه ورودش به شبکه تا هر جای دیگری که میرود ردیابی کنید.
به عنوان مثال، برخی از صرافیها در گذشته هک شده و مقادیر زیادی ارز دیجیتال به سرقت رفته است. اگرچه هکرها ناشناس هستند، به جز آدرس کیف پولشان، اما ارز دیجیتالی که به سرقت رفته قابل ردیابی است، زیرا آدرسهای کیف پول در بلاکچین ذخیره شدهاند.
البته، رکوردهای ذخیرهشده در بلاکچین بیتکوین (و بیشتر بلاکچینها) رمزگذاری شدهاند. به همین دلیل تنها کسی که آدرسی به او اختصاص داده شده میتواند هویت خود را آشکار کند. در نتیجه، کاربران بلاکچین میتوانند ناشناس بمانند و در عین حال شفافیت را حفظ کنند.
لایه های بلاکچین
فناوری بلاکچین به چند لایه اصلی تقسیم میشود که هر کدام وظیفهی خاصی در ساختار و عملکرد آن دارند:
- لایه سختافزار (Infrastructure Layer): این لایه، پایهی فیزیکی بلاکچین را تشکیل میدهد و شامل تجهیزاتی مانند سرورها، کامپیوترها و دستگاههای ماینینگ است که قدرت پردازش برای ثبت و اجرای تراکنشها را فراهم میکنند.
- لایه داده (Data Layer): این لایه، تمام دادههای مربوط به تراکنشها و بلاکها را ذخیره و حفاظت میکند. ساختار بلاکها به شکلی است که هر بلاک به بلاک قبلی پیوند دارد و این زنجیره، امکان ویرایش دادهها را غیرممکن میسازد.
- لایه شبکه (Network Layer): این لایه برای ایجاد ارتباط بین نودها یا گرههای شبکه استفاده میشود و انتقال دادهها بین گرهها را ممکن میسازد. با این روش، شبکهی بلاکچین بهطور همزمان از تمام تراکنشها مطلع میشود.
- لایه اجماع (Consensus Layer): این لایه الگوریتمهای مورد استفاده برای تایید تراکنشها و افزودن بلاکهای جدید به زنجیره را مشخص میکند. روشهای مختلف اجماع، مانند اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS)، در این لایه اعمال میشوند تا اطمینان حاصل شود که دادهها قابل اعتماد و ایمن هستند.
- لایه کاربرد (Application Layer): در این لایه، برنامههای کاربردی مبتنی بر بلاکچین مانند قراردادهای هوشمند و اپلیکیشنهای غیرمتمرکز (DApps) قرار دارند. این لایه به کاربران اجازه میدهد که با بلاکچین تعامل کنند و از کاربردهای آن استفاده کنند.
این ساختار لایهبندی شده کمک میکند که هر بخش از بلاکچین جداگانه بهینه شود، و در صورت نیاز به تغییر یا بهبود هر لایه، بقیه لایهها تحت تأثیر قرار نگیرند. این معماری مقیاسپذیری و انعطافپذیری بلاکچین را افزایش میدهد و امکان بهکارگیری در کاربردهای مختلف را فراهم میکند
بیشتر بخوانید: متاورس چیست؟ راهنمای جامع
قراردادهای هوشمند
قراردادهای هوشمند توافقنامههایی دیجیتال هستند که بهطور خودکار و طبق شرایط مشخصی اجرا میشوند. برخلاف قراردادهای سنتی، قراردادهای هوشمند به واسطههایی مانند بانکها یا وکلا برای اجرای شرایط خود نیاز ندارند. در عوض، با استفاده از فناوری بلاکچین بهصورت خودکار و امن عمل میکنند. ایده قراردادهای هوشمند ابتدا توسط نیک سابو، دانشمند علوم کامپیوتر در دهه ۱۹۹۰ مطرح شد، اما با ظهور پلتفرمهایی مانند اتریوم که امکان ایجاد و اجرای قراردادهای هوشمند را فراهم کردند، این مفهوم محبوبیت بیشتری پیدا کرد.
عملکرد قرارداد هوشمند شبیه مجموعهای از دستورالعملهای کدنویسیشده روی بلاکچین است. برای مثال، تصور کنید یک قرارداد هوشمند برای خرید یک خودرو تنظیم شده است؛ این قرارداد میتواند بهگونهای برنامهریزی شود که پرداخت به فروشنده تنها زمانی انجام شود که انتقال مالکیت خودرو به خریدار بهدرستی انجام شود. اگر هیچیک از شرایط بهطور کامل رعایت نشود، قرارداد پرداخت را انجام نمیدهد. این فرآیند شفافیت را تضمین میکند، زیرا همه میتوانند شرایط و نتایج قرارداد را روی بلاکچین مشاهده کنند و از امنیت و عدم تغییرپذیری آن مطمئن شوند.
مزایای قراردادهای هوشمند:
- شفافیت: همه طرفین میتوانند شرایط قرارداد را که در بلاکچین ذخیره شده و بهطور عمومی قابل مشاهده است، بررسی کنند.
- امنیت: پس از پیادهسازی، قرارداد قابل تغییر نیست و محیطی امن برای اجرای شرایط فراهم میکند.
- کارآمدی: قراردادها خودکار بوده و نیاز به پردازش دستی را کاهش میدهند.
- صرفهجویی در هزینه: با حذف واسطهها، هزینههای تراکنش کاهش مییابد.
با این حال، قراردادهای هوشمند با محدودیتهایی نیز روبهرو هستند:
- عدم تغییرپذیری: یک قرارداد پس از پیادهسازی قابل تغییر نیست. اگر اشتباهی در کد وجود داشته باشد، اصلاح آن دائمی نخواهد بود مگر اینکه قرارداد جدیدی ایجاد شود.
- وابستگی به اوراکلها: از آنجا که بلاکچین ها به دادههای خارجی دسترسی مستقیم ندارند، قراردادهای هوشمند به سرویسهای واسطه (اوراکل) نیاز دارند تا اطلاعات خارجی (مثل دادههای آب و هوا برای پرداختهای بیمهای) را فراهم کنند که این خود میتواند نقطهضعفی برای امنیت باشد.
- خطرات کد: اگر کد قرارداد دارای باگ یا آسیبپذیری باشد، ممکن است مورد سوءاستفاده قرار بگیرد و به خسارتهای مالی منجر شود.
قراردادهای هوشمند در زمینههایی چون امور مالی غیرمتمرکز (DeFi)، مبادله توکن و مدیریت حقوق کاربرد گستردهای دارند. پلتفرمهایی مانند اتریوم، سولانا و کاردانو از انواع مختلف قراردادهای هوشمند پشتیبانی میکنند که هر یک امکانات و محدودیتهای برنامهنویسی خاص خود را دارند .
آیا بلاکچین امن است؟
فناوری بلاکچین از چندین طریق امنیت و اعتماد غیرمتمرکز را ایجاد میکند. اول، بلوکهای جدید همیشه به صورت خطی و به ترتیب زمانی ذخیره میشوند؛ یعنی همیشه به “انتهای” بلاکچین اضافه میشوند. پس از افزودن یک بلوک به انتهای زنجیره، امکان تغییر بلوکهای قبلی وجود ندارد.
تغییر در هر دادهای، هش بلوک را تغییر میدهد. از آنجا که هر بلوک حاوی هش بلوک قبلی است، یک تغییر در هر بلوک، بلوکهای بعدی را نیز تغییر میدهد. شبکه معمولاً یک بلوک تغییریافته را رد میکند، زیرا هشها با هم مطابقت ندارند.
امنیت بلاکچین
تمام بلاکچینها کاملاً نفوذناپذیر نیستند؛ این سیستمها دفترکلهای توزیعشدهای هستند که از کد برای ایجاد سطح امنیتی استفاده میکنند. اگر در کدنویسی آسیبپذیری وجود داشته باشد، میتواند مورد بهرهبرداری قرار گیرد.
زنجیرههای جدید و کوچکتر ممکن است در معرض این نوع حملات قرار گیرند، اما مهاجم نیاز به حداقل نیمی از توان محاسباتی شبکه (حمله ۵۱٪) دارد. در بلاکچینهای بزرگ مانند بیتکوین، این تقریباً غیرممکن است. سرعت هش در شبکه بیتکوین بسیار بالاست و در سپتامبر ۲۰۲۴ به حدود ۶۴۰ اگزا هش در ثانیه رسیده است، که این موضوع باعث میشود که هکر نتواند به بلوکها دسترسی پیدا کند.
بلاکچین اتریوم نیز بعید است هک شود؛ زیرا مهاجمان باید بیش از نیمی از اتر استیکشده در شبکه را کنترل کنند. در سپتامبر ۲۰۲۴، بیش از ۳۳.۸ میلیون اتر توسط بیش از یک میلیون اعتبارسنج استیک شده است و مهاجم برای دسترسی به این مقدار باید کنترل بیش از ۱۷ میلیون اتر را داشته باشد.
بیتکوین در برابر بلاکچین
فناوری بلاکچین اولین بار در سال ۱۹۹۱ توسط استوارت هابر و اسکات استورنتا معرفی شد که به دنبال سیستمی برای جلوگیری از دستکاری در زمانبندی اسناد بودند. اما در ژانویه ۲۰۰۹ با راهاندازی بیتکوین، بلاکچین اولین کاربرد واقعی خود را پیدا کرد.
- بیتکوین
پروتکل بیتکوین بر پایه بلاکچین ساخته شده است. ساتوشی ناکاموتو، خالق ناشناس بیتکوین، در مقالهای این ارز دیجیتال را بهعنوان “یک سیستم نقدی الکترونیکی همتا به همتا بدون نیاز به واسطه قابلاعتماد” معرفی کرد. بیتکوین از بلاکچین برای ثبت شفاف و غیرقابلتغییر تراکنشها استفاده میکند. - بلاکچین
بلاکچین میتواند برای ثبت غیرقابل تغییر هر نوع دادهای استفاده شود. این دادهها میتوانند شامل تراکنشها، آرا در یک انتخابات، موجودی محصولات، شناسههای دولتی، اسناد مالکیت و بسیاری موارد دیگر باشند. بلاکچینها در حال حاضر در هزاران پروژه بهطور گستردهتری از ثبت تراکنشها استفاده میشوند و بهعنوان روشی برای رایگیری امن در انتخابات دموکراتیک پیشنهاد میشوند.
بهعنوان مثال، سیستم رایگیری میتواند بهگونهای عمل کند که هر شهروند یک توکن یا ارز دیجیتال خاص دریافت کند و هر نامزد یک آدرس کیف پول ویژه داشته باشد. رأیدهندگان میتوانند توکن خود را به آدرس کاندیدای مورد نظر ارسال کنند، که به دلیل شفافیت و ردیابی بلاکچین نیاز به شمارش دستی و احتمال تقلب را کاهش میدهد.
بلاکچین در مقایسه با بانکها
بلاکچین بهعنوان یک نیروی تحولگر در بخش مالی شناخته میشود، بهویژه در زمینه پرداختها و بانکداری. با این حال، تفاوتهای زیادی بین بانکها و بلاکچینهای غیرمتمرکز وجود دارد. برای درک این تفاوتها، سیستم بانکی را با پیادهسازی بلاکچین بیتکوین مقایسه میکنیم.
ویژگی | بانکها | بلاکچین (بیتکوین) |
امنیت | اطلاعات حساب بانکی به امنیت سرورهای بانک بستگی دارد و با رعایت اصول امنیتی مثل رمزهای قوی و احراز هویت دو مرحلهای امن میشود. | هر چه شبکه بیتکوین بزرگتر شود، امنیت آن نیز بیشتر میشود. امنیت بیتکوین به کاربر بستگی دارد و برای نگهداری طولانی توصیه میشود از ذخیرهسازی سرد استفاده شود. |
تایید تراکنشها | بانکها میتوانند تراکنشها را به دلایل مختلفی رد یا حسابها را مسدود کنند، مثلاً خریدهای غیرعادی ممکن است تایید نشوند. | شبکه بیتکوین محدودیتی در نحوه استفاده از بیتکوین اعمال نمیکند، اما کاربران باید قوانین کشور خود را رعایت کنند. |
ساعات کاری | بانکها معمولاً از ۹ صبح تا ۵ عصر در روزهای کاری باز هستند و برخی در روزهای تعطیل بانکی بستهاند. | بیتکوین ۲۴ ساعت شبانهروز و ۳۶۵ روز سال فعال است و محدودیت زمانی ندارد. |
مصادره حسابها | طبق قوانین KYC، دولتها میتوانند حسابهای بانکی را ردیابی و اموال را مصادره کنند. | در صورت استفاده ناشناس از بیتکوین، ردگیری و مصادره آن برای دولتها دشوار است. |
سرعت تراکنش | • کارت: ۲۴-۴۸ ساعت • چک: ۲۴-۷۲ ساعت • ACH: ۲۴-۴۸ ساعت • واریز: تا ۲۴ ساعت؛ تراکنشها در تعطیلات بانکی پردازش نمیشوند. | تراکنشهای بیتکوین با توجه به شلوغی شبکه، میتوانند بین ۱۵ دقیقه تا بیش از یک ساعت طول بکشند. |
کارمزد تراکنشها | • کارت: کارمزد متغیر است و توسط فروشگاهها پرداخت میشود • چک: ۱ تا ۳۰ دلار • ACH: تا ۳ دلار • واریز داخلی: تا ۲۵ دلار، بینالمللی: تا ۴۵ دلار. | کارمزد تراکنشهای بیتکوین متغیر است و توسط کاربران تعیین میشود؛ از صفر تا ۵۰ دلار. کاربر میتواند کارمزد خود را تنظیم کند. |
حریم خصوصی | اطلاعات حسابهای بانکی در سرورهای خصوصی بانک ذخیره میشوند و امنیت حسابها به امنیت سرور بانک بستگی دارد. | بیتکوین میتواند به میزان دلخواه کاربر خصوصی باشد. تمام بیتکوینها قابلردیابی هستند اما در صورت خرید ناشناس، مالکیت مشخص نمیشود. |
قوانین KYC | حسابهای بانکی نیاز به احراز هویت دارند و بانکها باید اطلاعات مشتریان را قبل از افتتاح حساب ثبت کنند. | هر کسی میتواند بدون نیاز به احراز هویت در شبکه بیتکوین شرکت کند. |
سهولت انتقالها | شناسنامه دولتی، حساب بانکی و تلفن همراه حداقل ملزومات برای انتقالهای دیجیتال در بانکها هستند. | اتصال به اینترنت و تلفن همراه حداقل ملزومات برای انتقال بیتکوین هستند. |
بیشتر بخوانید: واقعیت مجازی (VR) چیست؟
کاربردهای بلاکچین
بلاکچین به عنوان یک دفتر کل توزیعشده، نه تنها در ذخیرهسازی دادههای تراکنشهای مالی مانند بیتکوین کاربرد دارد، بلکه در صنایع مختلف برای ثبت و پیگیری انواع دیگر دادهها نیز استفاده میشود. برخی از کاربردهای متداول بلاکچین به شرح زیر است:
- صنعت غذایی
- مثال: IBM با ایجاد پروژه Food Trust امکان ردیابی مواد غذایی از مبدا تا مقصد را فراهم کرده است.
- مزیت: کمک به شناسایی سریع منشأ بیماریها و آلودگیها در زنجیره تأمین غذایی.
- بانکداری و مالی
- کاربرد: تسهیل تراکنشها و تبادلات بین بانکی در عرض چند ثانیه یا دقیقه بدون محدودیت زمانی.
- مزیت: کاهش زمان تسویه و ریسکهای مالی مرتبط با تأخیر در تراکنشها.
- ارزهای دیجیتال
- کاربرد: پایهگذاری ارزهای دیجیتال مثل بیتکوین که امکان تراکنشهای بینالمللی را بدون نیاز به سیستمهای بانکی فراهم میکند.
- مزیت: دور زدن محدودیتهای ارزی و اقتصادی و افزایش شفافیت مالی.
- بهداشت و درمان
- کاربرد: ذخیرهسازی امن سوابق پزشکی بیماران.
- مزیت: امکان دسترسی به سوابق غیرقابلتغییر و محرمانه با کلیدهای خصوصی.
- املاک و مستغلات
- کاربرد: ثبت مالکیت املاک و داراییها به صورت دائمی و امن.
- مزیت: کاهش خطاهای انسانی، هزینههای زمانی و ایجاد شفافیت در مالکیت املاک، بهویژه در مناطق جنگزده.
- قراردادهای هوشمند
- کاربرد: ایجاد قراردادهای خودکار که تحت شرایط خاص اجرا میشوند.
- مزیت: انجام معاملات بدون نیاز به واسطه با حفظ امنیت و شفافیت.
- زنجیره تأمین
- کاربرد: ثبت اطلاعات مربوط به منشأ مواد اولیه و اعتبارسنجی محصولات و برچسبهایی مثل “ارگانیک” یا “تجارت عادلانه”.
- مزیت: افزایش شفافیت و اعتماد در زنجیره تأمین.
- رأیگیری الکترونیک
- کاربرد: امکان برگزاری انتخابات امن و شفاف با استفاده از بلاکچین.
- مزیت: کاهش تقلب انتخاباتی و ارائه نتایج سریع و دقیق، با حذف نیاز به شمارش دستی.
مزایا و معایب بلاکچین
بلاکچین به عنوان یک سیستم غیرمتمرکز ثبت دادهها مزایای زیادی دارد، از جمله حریم خصوصی بالاتر، امنیت بیشتر، کاهش هزینههای پردازش و کاهش خطاها. اما این فناوری معایبی نیز دارد که در ادامه بیشتر به آنها خواهیم پرداخت.
مزایا | معایب |
بهبود دقت با حذف دخالت انسانی در فرآیند تأیید، دقت تراکنشها افزایش مییابد. | هزینههای فناوری بالا برای برخی بلاکچینها وجود دارد. |
کاهش هزینهها با حذف نیاز به تأیید شخص ثالث. | تعداد پایین تراکنشها در ثانیه که میتواند سرعت سیستم را کاهش دهد. |
غیرمتمرکز بودن سیستم بلاکچین باعث میشود دستکاری دادهها سختتر شود. | سابقه استفاده در فعالیتهای غیرقانونی مانند وب تاریک. |
تراکنشها ایمن، خصوصی و کارآمد هستند. | قوانین مربوط به بلاکچین در نقاط مختلف متفاوت و نامشخص است. |
فناوری شفاف و قابل بررسی برای عموم است. | محدودیتهای ذخیرهسازی داده در برخی بلاکچینها. |
گزینه جایگزین بانکی برای شهروندان کشورهای با حکومتهای ناپایدار یا ضعیف ارائه میدهد. |
مزایای بلاکچین
- دقت زنجیره
- تأیید تراکنشها توسط هزاران کامپیوتر، خطای انسانی را به حداقل میرساند. حتی اگر خطایی رخ دهد، تنها در یک کپی از بلاکچین تأثیر میگذارد و توسط سایر شبکهها پذیرفته نمیشود.
- کاهش هزینهها
- بلاکچین نیاز به واسطهها را از بین میبرد. مثلاً هزینهای که کسبوکارها برای پردازش پرداختها به بانکها میپردازند، در بلاکچین وجود ندارد، چرا که سیستم غیرمتمرکز بوده و هزینه تراکنشها محدود است.
- غیرمتمرکز بودن
- بلاکچین اطلاعات خود را در یک مکان مرکزی ذخیره نمیکند؛ بلکه این اطلاعات در شبکهای از کامپیوترها کپی و توزیع میشود که این امر دستکاری اطلاعات را بسیار دشوار میسازد.
- تراکنشهای کارآمد
- تراکنشها در سیستمهای مرکزی ممکن است روزها طول بکشد، اما بلاکچین بهصورت ۲۴/۷ فعال است و برخی تراکنشها در عرض چند دقیقه تکمیل میشوند.
- تراکنشهای خصوصی
- بلاکچینهای عمومی تاریخچه تراکنشها را در دسترس عموم قرار میدهند، اما اطلاعات هویتی کاربران مخفی است و تنها آدرسهای قابل مشاهده هستند.
- تراکنشهای ایمن
- پس از ثبت تراکنش و تأیید آن توسط شبکه، تغییر اطلاعات آن عملاً غیرممکن میشود. هر بلوک دارای یک هش منحصر به فرد و همچنین هش بلوک قبلی است که امنیت بلاکچین را تضمین میکند.
- شفافیت
- بسیاری از بلاکچینها متنباز هستند و همه میتوانند کد آنها را مشاهده کنند، که این امر باعث افزایش شفافیت و اعتماد عمومی میشود.
بیشتر بخوانید: التراورس سیتی: دنیای مجازی نوین بر بستر بلاکچین
بانکی برای افرادی که به سیستم بانکی دسترسی ندارند
یکی از مهمترین ویژگیهای بلاکچین و ارزهای دیجیتال این است که هر کسی، بدون توجه به قومیت، جنسیت، مکان یا پسزمینه فرهنگی، میتواند از آن استفاده کند. بر اساس گزارش بانک جهانی، حدود ۱.۴ میلیارد نفر بزرگسال در جهان حساب بانکی ندارند و روش امنی برای ذخیره ثروت خود ندارند. تقریباً همه این افراد در کشورهای در حال توسعه زندگی میکنند، جایی که اقتصاد کاملاً به پول نقد وابسته است. اکثر آنها دستمزد خود را به صورت نقدی دریافت میکنند و مجبورند این پول نقد را در مکانهای مخفی در خانههایشان نگهداری کنند که خطر دزدی و خشونت را افزایش میدهد. با این حال، ارز دیجیتال امکان دسترسی به راهی امنتر برای ذخیره دارایی را برای آنها فراهم میکند، هرچند هنوز کاملاً غیرقابل سرقت نیست.
بلاکچین و کاربردش در واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR)
بلاکچین میتواند تجربههای واقعیت مجازی و افزوده را امنتر، شفافتر و شخصیتر کند. در این فناوریها، بلاکچین از طریق فراهم کردن مالکیت دیجیتال و امنیت بیشتر، نقش مهمی دارد. به عنوان مثال، وقتی در محیطهای مجازی مانند بازیها یا پلتفرمهای آموزش مجازی چیزی میخریم، بلاکچین میتواند به عنوان یک دفتر کل توزیعشده، مالکیت واقعی و انتقال داراییهای دیجیتال را بدون نیاز به واسطهها مدیریت کند. به این ترتیب، کاربران میتوانند مالکیت کامل آیتمهای مجازی را داشته باشند و این آیتمها را در پلتفرمهای مختلف مورد استفاده قرار دهند.
در عین حال، بلاکچین با فراهم کردن احراز هویت ایمن، میتواند هویت دیجیتال کاربران را در این فضاها تضمین کند. همچنین با توسعه NFTها (توکنهای غیرقابل تعویض)، امکان ایجاد و خرید و فروش آیتمهای کمیاب و اختصاصی در این فضاها به وجود آمده است که به جذابیت تجربههای VR و AR اضافه میکند.
بلاکچین در متاورس
در متاورس، که به عنوان یک فضای دیجیتال تعاملی و چندبعدی شناخته میشود، بلاکچین یکی از مهمترین زیرساختها محسوب میشود. با استفاده از بلاکچین، کاربران میتوانند داراییهای دیجیتال مثل زمینهای مجازی، آیتمها و شخصیتها را خرید و فروش کنند و این داراییها را با امنیت بالا به پلتفرمهای دیگر انتقال دهند.
بلاکچین در متاورس، امکان انجام تراکنشهای غیرمتمرکز و مالکیت دائمی داراییها را فراهم میکند. این فناوری همچنین به توسعه اقتصادهای جدید در متاورس کمک کرده و کسبوکارها را قادر میسازد تا خدمات و محصولات خود را به شکل نوآورانه در این فضاها عرضه کنند.
بنابراین، بلاکچین با ارائه راهکارهای مطمئن و امن، به یکی از ارکان اصلی فناوریهای پیشرفته در VR، AR و متاورس تبدیل شده و به کاربران آزادی و شفافیت بیشتری در تعاملات دیجیتال میدهد.
چالشهای بلاکچین
- هزینههای فناوری
- سیستمهای بلاکچین به خصوص شبکه بیتکوین، از توان محاسباتی بسیار زیادی برای اعتبارسنجی تراکنشها استفاده میکنند. مثلاً مصرف انرژی شبکه بیتکوین از کل مصرف سالانه کشور پاکستان بیشتر است. البته تلاشهایی برای استفاده از انرژیهای پاک، مانند مزارع خورشیدی و باد، برای حل این مشکل در حال انجام است.
- سرعت و ناکارآمدی داده
- ساختار پیچیده بلاکچین، مانند شبکه بیتکوین، تنها حدود ۷ تراکنش در ثانیه را مدیریت میکند. در مقایسه، ویزا قادر است ۶۵ هزار تراکنش را در ثانیه پردازش کند. با این حال، پروژههای بلاکچین جدیدی در حال توسعه هستند که ادعای پردازش هزاران تراکنش در ثانیه را دارند و اتریوم نیز با بهروزرسانیهای جدیدی در تلاش است که سرعت تراکنشها را افزایش دهد.
- فعالیتهای غیرقانونی
- از آنجا که شبکه بلاکچین حریم خصوصی کاربران را تضمین میکند، امکان سوءاستفاده از آن برای فعالیتهای غیرقانونی نیز وجود دارد. به عنوان مثال، بازار سیلک رود که به تجارت مواد مخدر و پولشویی اختصاص داشت، از بیتکوین برای تراکنشها استفاده میکرد. با این حال، بخش اعظم فعالیتهای غیرقانونی همچنان از طریق پول نقد انجام میشود.
- قوانین و مقررات
- برخی کشورها کنترل بیشتری بر ارزهای دیجیتال اعمال میکنند. با این حال، تاکنون هیچ قانونی برای محدود کردن استفاده و توسعه فناوری بلاکچین وضع نشده است، بلکه تمرکز قوانین بیشتر بر محصولات خاصی است که با استفاده از آن ایجاد شدهاند.
- ذخیرهسازی دادهها
- با گذشت زمان و افزایش استفاده از بلاکچین، نیاز به ذخیرهسازی دادهها نیز بیشتر میشود. بهویژه در بلاکچینهایی که گرههای شبکه کل زنجیره را ذخیره میکنند، این نیاز به ذخیرهسازی در حال افزایش است. این امر میتواند هزینههای زیادی را از نظر فضا و منابع به همراه داشته باشد؛ مثلاً اندازه بلاکچین بیتکوین تا سپتامبر ۲۰۲۴ به بیش از ۶۰۰ گیگابایت رسیده است.
نتیجهگیری
بلاکچین با کاربردهای عملی متعدد، نام خود را در دنیای فناوری تثبیت کرده و با رفع واسطهها، باعث افزایش دقت، کارایی، امنیت و کاهش هزینهها شده است. با ورود به دهه سوم بلاکچین، دیگر این پرسش نیست که شرکتهای سنتی از این فناوری استفاده خواهند کرد یا خیر، بلکه پرسش این است که چه زمانی این کار را انجام خواهند داد.
🛜 بیشتر بخوانید: نصب بازیها روی متا کوئست 1، 2 و 3 به صورت رایگان
سوالات متداول
- بلاکچین چیست؟
بلاکچین یک دفتر کل دیجیتال غیرمتمرکز است که بهصورت امن دادهها را در سراسر شبکهای از کامپیوترها ذخیره میکند. این دادهها شفاف، تغییرناپذیر و مقاوم در برابر دستکاری هستند. - چرا بلاکچین امن است؟
بلاکچین با ذخیره کردن دادهها بهصورت خطی و پیوسته به بلوکهای قبلی و استفاده از رمزنگاری برای هر بلوک، امنیت بالایی ایجاد میکند. تغییر هر بلوک باعث اختلال در زنجیره میشود و نودها (گرهها) تغییرات غیرمعتبر را رد میکنند. - چگونه بلاکچین غیرمتمرکز است؟
بلاکچین دادهها را بین چندین نود شبکه توزیع میکند و همه نسخهای از دادهها را دارند. اگر فردی بخواهد تغییری ایجاد کند، سایر نودها با بررسی دادهها این تغییر را رد میکنند، که این موضوع به امنیت و شفافیت کمک میکند. - بلاکچین چگونه کار میکند؟
بلاکچین شامل بلوکهایی است که اطلاعات را ذخیره کرده و با هشهای رمزنگاری شده به یکدیگر متصل میشوند. هر نود در شبکه برای اعتبارسنجی و ثبت تراکنشها مشارکت میکند. - تفاوت بلاکچین با پایگاه دادههای معمولی چیست؟
بلاکچین دادهها را در بلوکهای متصل به هم ذخیره میکند و توزیعشده است، در حالی که پایگاه دادههای معمولی در سرورهای متمرکز ذخیره شده و دادهها بهراحتی قابل تغییرند. - آیا بلاکچین فقط برای ارزهای دیجیتال کاربرد دارد؟
خیر، بلاکچین میتواند در ثبت انواع دادهها مثل آرا در انتخابات، اسناد مالکیت، موجودی کالاها و موارد دیگر نیز استفاده شود. - بیتکوین و بلاکچین چه تفاوتی دارند؟
بیتکوین یک ارز دیجیتال است که از فناوری بلاکچین بهعنوان دفتر کل تراکنشها استفاده میکند. اما بلاکچین یک فناوری پایه است که در انواع پروژهها و کاربردهای مختلف قابل استفاده است. - فرآیند تراکنش در بلاکچین چگونه است؟
تراکنشها بهطور موقت ذخیره و سپس بهوسیله ماینرها در بلوک قرار داده میشوند. بلوکها پس از تأیید نهایی در زنجیره بلاکچین ثبت شده و غیرقابل تغییر میشوند. - چرا بلاکچین شفاف است؟
تمامی تراکنشها در بلاکچین قابل مشاهده هستند و افراد میتوانند با استفاده از کاوشگرهای بلاکچین تراکنشها را پیگیری کنند، اگرچه هویت کاربران ناشناس میماند. - آیا میتوان به بلاکچینها اعتماد کرد؟
بله، به دلیل توزیعشده بودن و استفاده از رمزنگاری، تغییرناپذیری دادهها و عدم نیاز به واسطه، بلاکچینها اعتماد غیرمتمرکزی ایجاد میکنند.