بلاک چین (Blockchain) چیست؟ اهداف، ویژگی‌ها و کاربرد

مقدمه
تکنولوژی بلاک چین (Blockchain) چیست؟ چه چیزی آن را اینقدر مهم می‌کند؟ ارزهای رمزنگاری مانند بیت‌کوین و اتریوم توسط فناوری به نام بلاک چین یا زنجیره تغذیه می‌شوند. در ابتدایی‌ترین حالت می‌توان گفت که این تکنولوژی، لیستی از تراکنش‌هایی است که هر کسی می‌تواند آن را مشاهده و تأیید کند.
به عنوان مثال، بلاک چین بیت کوین حاوی رکورد و تاریخچه‌ای از هر بار ارسال یا دریافت بیت‌کوین است. ارزهای دیجیتال با این فناوری که به آن‌ها قدرت می‌دهد، انتقال دارایی‌های دیجیتالی را بدون نیاز به واسطه‌ای مانند بانک یا شرکت‌های کارت اعتباری و غیره، ممکن می‌سازد.
همچنین می‌توان گفت که این فناوری، یک پایگاه داده است و با توزیع کپی‌های یکسان از این پایگاه در کل شبکه، هک یا تقلب سیستم را بسیار دشوار می‌کند. از آنجا که در حال حاضر ارز دیجیتال، محبوب‌ترین استفاده برای زنجیره‌ها است، این فناوری پتانسیل ارائه طیف گسترده‌ای از برنامه‌ها را دارد. با ما تا انتهای مقاله همراه باشید تا اطلاعات کاملی درباره این تکنولوژی و ویژگی‌ها و جزئیات آن را بررسی کنیم.

بلاک چین (Blockchain) چیست؟

بلاک چین یا زنجیره یا شبکه، در اصل یک دفتر کل دیجیتال توزیع شده است که داده‌ها را از هر نوعی ذخیره می‌کند. یک شبکه می‌تواند اطلاعات مربوط به تراکنش‌های ارز دیجیتال، مالکیت NFT یا قراردادهای هوشمند DeFi را ثبت کند.

در حالی که هر پایگاه داده معمولی می‌تواند این نوع از اطلاعات را ذخیره کند، بلاک چین (Blockchain) از این نظر منحصر به فرد است که کاملاً غیر متمرکز (Decentralized) بوده و تنوع ذخیره‌سازی دیتاهای بالایی دارد. به جای نگهداری و کنترل در یک مکان مشخص و مدیریت توسط یک سیستم متمرکز، شبکه بلاک‌ها، تعداد زیادی از کپی‌های یکسان از پایگاه داده‌ی خود را در چندین رایانه که در سراسر یک شبکه پخش شده‌اند، نگهداری می‌کند. که به این کامپیوترهای منفرد، گره (Node) می‌گویند.

نحوه کار بلاک چین (Blockchain)

سوال بعدی این است که بلاک‌چین چگونه کار می‌کند؟ این عنوان کاملا تصادفی شکل گرفت؛ دفتر کل دیجیتال (The Digital Ledger) اغلب به عنوان یک “زنجیره یا شبکه” (Chain) توصیف می‌شود که از بلوک‌های جداگانه‌ای از داده‌ها تشکیل شده است.

همانطور که داده‌های جدید به طور دوره‌ای به شبکه اضافه می‌شود، یک “بلوک” (Block) جدید ایجاد شده و پس از تکمیل آن بلوک، به “زنجیره” متصل می‌گردد. این کار شامل تمام افراد یا گره‌هایی می‌شود که نسخه شخصی خود از دفتر کل توزیع شده را به‌روزرسانی می‌کنند تا اطلاعات بین همه‌ی اعضا یکسان باشد.

چرا بلاک چین امن است؟

حال اگر سوال شود که “چرا بلاک چین (Blockchain) بسیار امن است؟”، نحوه ایجاد بلوک‌های جدید به عنوان کلید و جواب این سوال در نظر گرفته می‌شود. اکثر گره‌ها باید قبل از اینکه یک بلوک جدید به دفتر کل اضافه شود، مشروعیت داده‌های جدید را بازبینی و تأیید کنند. برای یک ارز دیجیتال، ممکن است تضمین شود که تراکنش‌های جدید در یک بلوک تقلبی نبوده یا اینکه سکه‌ها بیش از یک بار خرج نشده‌اند.

این اتفاق، با یک پایگاه داده یا فرآیند جمع‌آوری مستقل دیتا متفاوت است، چرا که در این موارد، یک نفر می‌تواند بدون نظارت، تغییراتی ایجاد کند. تراکنش‌ها معمولاً با استفاده از رمزنگاری ایمن می‌شوند، به این معنی که گره‌ها برای پردازش تراکنش، نیاز به حل معادلات پیچیده ریاضی دارند.

سی نیل گری، فعال و مدیر در حوزه‌های فین‌تک در Duane Morris LLP، می‌گوید: «هنگامی که اتفاق نظر بین همه وجود دارد، بلوک به زنجیره اضافه می‌شود و تراکنش‌های اساسی در دفتر کل توزیع‌شده بین افراد، ثبت می‌شوند. بلوک‌ها به طور ایمن به یکدیگر متصل شده‌اند و یک زنجیره دیجیتال امن را از ابتدا تا به امروز تشکیل می‌دهند.»

سارا اشتیلمن، مشاور فین‌تک و شبکه در Perkins Coie می‌گوید: «به‌عنوان پاداشی برای تلاش‌هایشان در تأیید تغییرات داده‌های به اشتراک‌گذاشته‌شده، گره‌ها معمولاً مقداری جدید از ارز اصلی آن زنجیره (به عنوان مثال، بیت‌کوین جدید در شبکه بیت‌کوین) پاداش می‌گیرند». منظور ارز جدید یعنی ارز دیجیتالی که به تازگی تولید (یا اصطلاحا استخراج) شده و هنوز هیچ تراکنشی روی آن انجام نگرفته است.

تاریخچه بلاک چین (Blockchain)

فناوری زیربنایی پشت ارزهای دیجیتال، تکنولوژی زنجیره است. این مسئله به هر کاربر در شبکه اجازه می‌دهد تا بدون نیاز به اعتماد به سایر کاربران، بتواند با آن‌ها تعامل داشته باشد. این تکنولوژی نیز مانند هر صنعت دیگری، تاریخچه‌ای دارد که خالی از لطف نیست آن را بررسی کنیم.

شروع بلاک چین

ایده پشت این فناوری در اوایل سال 1991 مطرح شد؛ زمانی که دو دانشمند به نام‌های استوارت هابر و دبلیو اسکات استورنتتا، یک راه حل عملی محاسباتی را برای زمان‌بندی اسناد دیجیتالی معرفی کردند، به طوری که نتوان آن‌ها را به عقب بازگرداند یا دستکاری کرد.

این سیستم از زنجیره‌ای از بلوک‌های امن رمزنگاری شده برای ذخیره اسناد با یک مهر زمانی استفاده می‌کرد و در سال 1992، ساختار درخت مرکل در این طرح گنجانده شد. به واسطه درخت مرکل، با اجازه دادن به جمع‌آوری چندین سند در یک بلوک، این سیستم بسیار کارآمدتر شد. با این حال، این فناوری بلااستفاده ماند و حق ثبت اختراع آن در سال 2004، چهار سال قبل از شروع بیت کوین لغو شد.

اثبات کار با قابلیت استفاده مجدد

در سال 2004، دانشمند کامپیوتر و فعال رمزنگاری هال فینی (هارولد توماس فینی II) سیستمی به نام RPoW، اثبات کار قابل استفاده مجدد را معرفی کرد. این سیستم با دریافت یک توکن اثبات کار مبتنی بر Hashcash غیر قابل تعویض، کار می‌کرد و در ازای آن یک توکن با امضای RSA ایجاد می‌کرد که می‌توانست از فردی به فرد دیگر منتقل شود.

RPoW مشکل هزینه مضاعف شبکه را حل کرد؛ با حفظ مالکیت توکن‌ها بر روی یک سرور قابل اعتماد که به کاربران در سراسر جهان اجازه می‌دهد صحت و درستی آن شبکه و بلاک‌ها را در لحظه، تأیید کنند. RPoW را می‌توان به عنوان یک نمونه اولیه و یک گام اولیه مهم در تاریخ ارزهای دیجیتال در نظر گرفت.

شبکه بیت کوین

در اواخر سال 2008، یک کاغذ سفید (White Paper) که یک سیستم نقدی الکترونیکی غیر متمرکز همتا به همتا به نام بیت کوین را معرفی می‌کرد، توسط شخص یا گروهی با نام مستعار ساتوشی ناکاموتو منتشر شد.

در این وایت پیپر اعلام شد که نحوه کار آن بر اساس الگوریتم اثبات کار Hashcash است، اما به جای استفاده از یک تابع محاسباتی قابل اعتماد سخت‌افزاری مانند RPoW، حفاظت از هزینه مضاعف در بیت کوین توسط یک پروتکل همتا به همتا غیر متمرکز برای ردیابی و تأیید تراکنش‌ها ارائه می‌شود.

به‌طور خلاصه، بیت‌کوین‌ها با استفاده از مکانیزم اثبات کار توسط ماینرها (استخراج‌کننده‌ها) برای دریافت پاداش، استخراج شده و سپس توسط گره‌های غیر متمرکز در شبکه تأیید می‌شوند.

در 3 ژانویه 2009، زمانی که اولین بلاک این سیستم توسط ساتوشی ناکاموتو استخراج شد، هربلاک استخراج شده، 50 بیت کوین پاداش داشت. اولین دریافت کننده بیت کوین هال فینی بود، او 10 بیت کوین از ساتوشی ناکاموتو در اولین تراکنش بیت کوین جهان در 12 ژانویه 2009 دریافت کرد.

شروع اتریوم؛ تغییر مسیر بلاک چین بیت کوین برای بهبود آن

در سال 2013، ویتالیک بوترین، برنامه‌نویس و یکی از بنیان‌گذاران مجله بیت کوین اظهار داشت که بیت کوین به یک زبان برنامه‌نویسی برای ساخت برنامه‌های غیر متمرکز نیاز دارد. ویتالیک با شکست در به دست آوردن توافق در محافل گوناگون، توسعه یک پلتفرم محاسباتی توزیع شده مبتنی بر زنجیره به نام اتریوم را آغاز کرد که دارای یک عملکرد برنامه‌نویسی به نام قراردادهای هوشمند بود.

قراردادهای هوشمند، برنامه‌ها یا اسکریپت‌هایی هستند که بر روی شبکه اتریوم مستقر و اجرا می‌شوند، برای مثال در صورت رعایت شرایط خاص، می‌توان از آن‌ها برای انجام تراکنش استفاده کرد. قراردادهای هوشمند به زبان‌های برنامه‌نویسی خاص نوشته شده و سپس کامپایل یا تالیف می‌شوند، که یک ماشین مجازی غیر متمرکز تورینگ به نام ماشین مجازی اتریوم (EVM) می‌تواند آن‌ها را بخواند و اجرا کند.

توسعه‌دهندگان همچنین قادر به ایجاد و انتشار برنامه‌هایی هستند که در داخل اتریوم اجرا می‌شوند. این برنامه‌ها معمولاً به عنوان DApps (برنامه‌های غیر متمرکز) شناخته می‌شوند و در حال حاضر صدها DApp در پلتفرم اتریوم در حال اجرا هستند، از جمله پلتفرم‌های رسانه‌های اجتماعی، کیف پول‌های دیجیتالی و برنامه‌های مبادلات مالی.

امروزه فناوری بلوکه‌ها، توجه زیادی را به خود جلب کرده است و در حال حاضر در برنامه‌های کاربردی مختلف، نه محدود به ارزهای دیجیتال، استفاده می‌شود.

انواع بلاک چین (Blockchain): بلاکچین عمومی در مقابل بلاکچین خصوصی

در ادامه به بررسی دو شکل مختلف از این تکنولوژی می‌پردازیم. می‌دانیم که 3 بخش اصلی در انواع بلاک چین (Blockchain) حضور دارد که به شکلی خلاصه آن‌ها را تشریح کرده و سپس زنجیره عمومی و خصوصی را تعریف می‌کنیم:

1. یک دفتر کل ضمیمه شده: برای واجد شرایط شدن به عنوان یک شبکه، یک سیستم باید از ساختار زنجیره‌ای بلوک‌ها پیروی کند که در آن، هر بلوک به آخرین بلوک قبل از خود مرتبط است. اگر زنجیره بلاکی ما مجموعه‌ای از سلول‌ها در یک صفحه باشد، بلوک‌ها همان سلول‌های منفرد خواهند بود.
2. شبکه‌ای از همتایان: هر شرکت‌کننده در شبکه یک نسخه کامل از شبکه را در اختیار دارد. این شرکت‌کنندگان گره (Nodes) نامیده می‌شوند و به صورت همتا به همتا تعامل دارند.
3. مکانیزم اجماع: باید مکانیزمی وجود داشته باشد که گره‌ها بر سر تایید یا عدم تایید تراکنش‌های منتشر شده در شبکه، به توافق برسند تا اطمینان حاصل شود که هیچ داده جعلی در زنجیره نوشته نمی‌شود.

دو مدل متفاوت از بلاک چین (Blockchain) به نام‌های بلاک‌چین عمومی و بلاک‌چین خصوصی وجود دارد. در یک مدل عمومی، هر کسی می‌تواند مشارکت کند، یعنی می‌تواند داده‌های روی زنجیره بلوکی را بخواند، داده جدید بنویسد و یا داده‌ها را بازبینی و بازرسی کند. قابل ذکر است که تغییر تراکنش‌های ثبت شده در یک شبکه عمومی بسیار دشوار است، زیرا هیچ مرجع واحدی، گره‌ها را کنترل نمی‌کند.

در همین حال، یک زنجیره خصوصی، توسط یک سازمان یا گروه کنترل می‌شود که می‌تواند تصمیم بگیرد چه کسی به سیستم دعوت شود و همچنین این اختیار را دارد که به عقب برگردد و زنجیره بلوکی را تغییر دهد. این فرآیند در شبکه خصوصی، بیشتر شبیه به یک سیستم ذخیره‌سازی داده داخلی است، به جز اینکه برای افزایش امنیت، کلیه اطلاعات در چندین گره پخش می‌شود.

کاربرد بلاک چین (Blockchain)

سوال مهم بعدی این است که شبکه بلاک‌ها چگونه استفاده می‌شود؟ فناوری بلاک چین (Blockchain) برای اهداف مختلفی، از ارائه خدمات مالی گرفته تا مدیریت سیستم‌های رای‌گیری استفاده می‌شود. در ادامه چند مورد را بررسی می‌کنیم:

ارز دیجیتال

امروزه رایج‌ترین کاربرد بلاکچین، استفاده از آن به عنوان ستون فقرات ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین، اتریوم و غیره است. زمانی که مردم ارزهای دیجیتال را خریداری، مبادله یا خرج می‌کنند، تراکنش‌ها روی یک زنجیره بلوکی ثبت می‌شود. هرچه افراد بیشتری از ارز دیجیتال استفاده کنند، بلاک چین می‌تواند گسترده‌تر شود. در همین زمینه، پاتریک داگرتی، مدیر ارشد Foley & Lardner و رهبر کارگروه بلاکچین این شرکت می‌گوید: «از آنجایی که ارزهای رمزنگاری شده نوسان دارند، هنوز برای خرید کالاها و خدمات چندان مورد استفاده قرار نمی‌گیرند. اما این مسئله در حال تغییر است، زیرا پی پال، اسکوئر و سایر مشاغل، خدمات پولی و خدمات مربوط به دارایی‌های دیجیتال را به طور گسترده برای فروشندگان و مشتریان خرده‌فروشی در دسترس قرار خواهند داد.»

بانکداری

فراتر از ارزهای دیجیتال، این تکنولوژی برای پردازش تراکنش‌های ارزهای فیات مانند دلار و یورو استفاده می‌شود. این موضوع می‌تواند سریع‌تر از ارسال پول از طریق بانک یا مؤسسه مالی دیگر انجام گیرد، زیرا تراکنش‌ها می‌توانند سریع‌تر تأیید شده و خارج از ساعات کاری عادی پردازش شوند.

انتقال دارایی

این تکنولوژی همچنین می‌تواند برای ثبت و انتقال مالکیت دارایی‌های مختلف استفاده شود. این کاربرد در حال حاضر برای دارایی‌های دیجیتالی مانند NFT که نشان‌دهنده مالکیت هنر دیجیتالی می‌باشد، بسیار محبوب است. با این حال، همچنین می‌تواند برای پردازش مالکیت دارایی‌های واقعی مانند سند املاک و وسایل نقلیه استفاده شود. دو طرف یک معامله، ابتدا از شبکه استفاده می‌کنند تا تأیید کنند که یکی مالک بنا (خانه یا زمین یا غیره) یا خودرو است و دیگری پولی برای خرید پرداخت می‌کند. سپس آن‌ها می‌توانند فروش را در این شبکه تکمیل و ثبت کنند. با استفاده از این فرآیند، افراد می‌توانند سند ملک را بدون ارسال دستی مدارک برای به‌روزرسانی سوابق دولتی شهرستان خود، منتقل کنند و جابه‌جایی‌ها به سرعت در شبکه، به‌روزرسانی می‌شود.

قراردادهای هوشمند

یکی دیگر از نوآوری‌های این حوزه، قراردادهای خوداجرا هستند که معمولاً با عنوان قراردادهای هوشمند از آن‌ها یاد می‌شود. این قراردادهای دیجیتال پس از برآورده شدن شرایط، به طور خودکار اجرا می‌شوند. به عنوان مثال، زمانی که خریدار و فروشنده تمام پارامترهای تعیین شده برای معامله را برآورده کنند، عملیات پرداخت از هر دوطرف، فورا انجام می‌شود.

سی نیل گری در این زمینه می‌گوید: «ما پتانسیل بزرگی را در زمینه قراردادهای هوشمند می‌بینیم؛ با استفاده از فناوری بلاک چین (Blockchain) و دستورالعمل‌های کدگذاری شده برای خودکار کردن قراردادهای قانونی. یک قرارداد قانونی هوشمند کدگذاری شده مناسب در یک دفتر کل توزیع شده می‌تواند نیاز اشخاص ثالث خارجی برای تایید عملکرد را به حداقل برساند یا ترجیحا این دستور را حذف کند.»

اینترنت اشیا (IoT)

تکنولوژی زنجیره بلاک‌ها و اینترنت اشیا (IoT) به شکل خوبی با یکدیگر منطبق هستند. شبکه بلوکه‌ها، یک فناوری غیر متمرکز است و شبکه‌های IoT اغلب برای جمع‌آوری داده‌ها از منابعی استفاده می‌کنند که پراکنده هستند.

این فناوری، به سازمان‌ها اجازه می‌دهد تا یک دفتر کل غیرقابل تغییر و شفاف از دستگاه‌های اینترنت اشیا، داده‌های جمع‌آوری شده توسط آن‌ها و تعاملات بین یکدیگر را نگهداری و ذخیره‌سازی کنند. در کنار ویژگی‌های امنیتی و کاربردهای گوناگون، زنجیره بلاک‌ها یک پلتفرم ایده‌آل برای تراکنش‌های ماشین به ماشین (M2M) ارائه می‌کند. از آنجایی که بلاکچین یک فناوری مبتنی بر تسهیل تراکنش‌های دقیق و ایمن است، می‌توان گفت که این سیستم، تنها سیستم منطقی برای یکپارچه شدن با اینترنت اشیا به جهت اطمینان از مسئولیت‌پذیری و دقت و امنیت داده‌ها می‌باشد. به همین دلیل است که بسیاری از شرکت‌ها، منابع زیادی را در یک شبکه اینترنت اشیا مبتنی بر زنجیره بلوکه‌ها قرار داده‌اند.

نظارت بر زنجیره تامین

زنجیره‌های تامین شامل مقادیر انبوهی از اطلاعات است، به ویژه زمانی که کالاها از یک نقطه جهان به نقطه دیگر می‌روند. با روش‌های سنتی ذخیره‌سازی داده، ردیابی منبع مشکلات، مانند ارسال کالاهای بی‌کیفیت از سمت فروشنده، دشوار است. ذخیره این اطلاعات در شبکه، بازگشت و نظارت بر زنجیره تامین را آسان‌تر می‌کند، مانند سیستم IBM Food Trust که از این فناوری برای ردیابی غذا از قسمت اول یا مرحله برداشت تا مصرف آن استفاده می‌کند.

رای دادن (سیستم رای‌گیری)

کارشناسان به دنبال راه‌هایی برای استفاده از زنجیره‌های بلاکی برای جلوگیری از تقلب در رای‌گیری‌ها هستند. در تئوری، رای‌گیری شبکه به افراد اجازه می‌دهد تا رای خود را ارسال کنند که نمی‌توان آن را دستکاری کرد و همچنین نیاز به جمع‌آوری دستی ندارد و تأیید اوراق رای کاغذی را از بین می‌برد.

امنیت هویت شخصی

سرقت هویت شخصی و هک، از جرایم داغ در حوزه جرایم سایبری است. در سال 2019، نزدیک به 14.4 میلیون نفر، قربانی کلاهبرداری هویت شدند که تقریباً به معنای حدود 1 نفر از هر 540 نفر است. از هک و نقض پرونده‌های شخصی گرفته تا جعل اسناد، سرقت هویت به اشکال مختلفی انجام می‌شود. تکنولوژی زنجیره بلوکی، می‌تواند با ذخیره اطلاعات شخصی مهم (به عنوان مثال، شماره ملی یا شناسنامه، گواهی تولد، آدرس و غیره) در یک دفتر کل غیر متمرکز و غیرقابل تغییر، به مبارزه با این تهدید کمک کند.

وب 2.0 متمرکز موجود، با نگرانی‌های کلیدی مانند فروش داده‌های شخصی به اشخاص ثالث، سرقت هویت، مخلوط کردن رمزهای عبور و نام‌های کاربری و موارد دیگر مواجه است. بنابراین، نمی‌تواند یک هویت مستقل (SSI) برای کاربران، مستقر کند. با این حال، فناوری شبکه‌ها می‌تواند به کاربران، کنترل جامعی بر اطلاعات آن‌ها در شناسه و هویت دیجیتال ارائه دهد. بنابراین، امنیت هویت شخصی یکی از موارد استفاده از این تکنولوژی است که راه را برای SSI هموار می‌کند.

رسانه دیجیتال

شرکت‌های رسانه‌های دیجیتال با چالش‌های زیادی مانند حریم خصوصی داده‌ها، دزدی مالکیت معنوی، پرداخت‌های حق امتیاز و نقض حق نسخه‌برداری، مواجه هستند. با گنجاندن فناوری زنجیره در زیرساخت رسانه‌های دیجیتال، شرکت‌ها می‌توانند از مالکیت معنوی خود محافظت کنند، یکپارچگی داده‌ها را حفظ کنند، مشتریان مناسب را هدف قرار دهند و اطمینان حاصل کنند که هنرمندان پرداخت‌های حق امتیاز خود را در زمان مقرر دریافت می‌کنند.

تحصیلات

فناوری زنجیره بلوکی را می‌توان به طور یکپارچه در سیستم‌های کنترل و ذخیره‌سازی اسناد ادغام کرد. مزیت کلیدی این مورد استفاده، ناتوانی در تغییر داده‌های ذخیره‌شده در سیستم است. اطلاعات را می‌توان اضافه کرد، اما نمی‌توان آن را بازنویسی کرد. علاوه بر این، قانونی بودن سند را می‌توان به راحتی تأیید کرد زیرا همه می‌توانند مشاهده کنند که چه کسی و چه زمانی آن را نوشته است.

تاکنون، افراد بسیار کمی از مزایای این روش در آموزش استفاده کرده‌اند. یکی از پیشگامان این حوزه، دانشگاه نیکوزیا در قبرس است. این دانشگاه از فناوری بلاک چین برای ذخیره گواهی‌ها و مدارک تحصیلی استفاده می‌کند. علاوه بر این دانشگاه نیکوزیا، اولین دانشگاهی است که ارزهای دیجیتال را به عنوان سیستمی برای پرداخت شهریه می‌پذیرد.

معایب و مزایای بلاک چین (Blockchain)

بیشتر بلاکچین‌ها به شکل یک پایگاه داده غیر متمرکز طراحی شده و به عنوان یک دفتر کل دیجیتال توزیع شده عمل می‌کنند. این دفاتر، داده‌ها را در بلوک‌هایی ثبت و ذخیره می‌کنند که در یک توالی زمانی، سازمان‌دهی شده‌اند و از طریق اثبات رمزنگاری به هم مرتبط می‌شوند. ایجاد فناوری زنجیره، مزایای بسیاری را در صنایع مختلف به همراه داشت و امنیت بیشتری را در محیط‌های غیرقابل اعتماد ایجاد کرد. با این حال، ماهیت غیر متمرکز آن معایبی نیز به همراه دارد. به عنوان مثال، در مقایسه با پایگاه‌های داده متمرکز سنتی، شبکه بلاک‌ها کارایی محدودی دارند و به ظرفیت ذخیره‌سازی بالاتری نیاز دارند. به طبع، مانند هر تکنولوژی دیگری، بلاک چین (Blockchain) معایب و مزایایی دارد که به بررسی آن‌ها می‌پردازیم.

مزایای بلاکچین

دقت بالاتر تراکنش‌ها

از آنجا که یک تراکنش در این سیستم، باید توسط چندین گره تأیید شود، این موضوع می‌تواند خطا را به شدت کاهش دهد. اگر یک گره در پایگاه داده اشتباهی داشته باشد، بقیه آن را متفاوت می‌بینند و خطا را دریافت می‌کنند.

در مقابل، در یک پایگاه داده سنتی، اگر فردی مرتکب اشتباه شود، ممکن است به احتمال زیاد از آن عبور کند و نه خود فرد و نه مابقی افراد متوجه آن اشتباه نشوند. علاوه بر این، هر دارایی به صورت جداگانه در دفتر کل این سیستم، شناسایی و ردیابی می‌شود، بنابراین هیچ شانسی برای خرج کردن آن، بیش از مقدار اصلی وجود ندارد (مثلا فردی را در نظر بگیرید که از حساب بانکی خود و در اثر اشتباه سیستمی، پول اضافه برداشت می‌کند، در نتیجه پول بیشتری نسبت به موجودی اصلی حساب خرج خواهد کرد).

توزیع شده است

از آنجایی که داده‌های شبکه اغلب در هزاران دستگاه در یک شبکه توزیع شده از گره‌ها ذخیره می‌شود، سیستم و داده‌ها در برابر خرابی‌های فنی و حملات مخرب بسیار مقاوم هستند. هر گره شبکه قادر به تکثیر و ذخیره یک کپی از پایگاه داده است و به همین دلیل، هیچ نقطه شکست واحدی وجود ندارد. از جانب دیگر، آفلاین شدن یک گره منفرد، بر در دسترس‌پذیری یا امنیت شبکه تأثیر نمی‌گذارد.

در مقابل، بسیاری از پایگاه‌های داده معمولی، به یک یا چند سرور تکیه می‌کنند و در برابر خرابی‌های فنی و حملات سایبری، آسیب‌پذیرتر هستند.

عدم نیاز به واسطه

با استفاده از این تکنولوژی، دو طرف در یک تراکنش می‌توانند چیزی را بدون انجام عملی مشخص از طریق شخص ثالث، تأیید و تکمیل کنند. این فرآیند باعث صرفه‌جویی در زمان و همچنین هزینه پرداخت برای یک واسطه مانند بانک می‌شود.

سارا اشتیلمن، مشاور صنایع فین تک و زنجیره بلوکه‌ها می‌گوید: «صنعت بلاک‌چین این توانایی را دارد که کارایی بیشتری را برای تمام تجارت‌های دیجیتال به ارمغان بیاورد، توانمندی مالی را برای جمعیت‌های بدون بانک یا بانک‌دار جهان افزایش دهد و در نتیجه نسل جدیدی از برنامه‌های کاربردی اینترنتی را تقویت کند.»

امنیت بیشتر

از نظر تئوری، یک شبکه غیر متمرکز، انجام تراکنش‌های تقلبی را برای هر فردی، تقریبا غیرممکن می‌کند. برای ورود به تراکنش‌های جعلی، افراد باید همه گره‌ها را هک کرده و همه دفاتر را تغییر دهند. در حالی که این مسئله لزوما غیرممکن نیست، اما بسیاری از سیستم‌های بلاکچین ارزهای دیجیتال از روش‌های تأیید سهام یا اثبات کار استفاده می‌کنند که افزودن تراکنش‌های جعلی را آنقدر دشوار می‌کند که انجام آن، به نفع افراد نیست.

انتقال کارآمدتر

از آنجایی که بلاکچین‌ها به صورت 24 ساعته کار می‌کنند، مردم می‌توانند نقل و انتقالات مالی و دارایی کارآمدتری را به خصوص در سطح بین‌المللی انجام دهند. افراد دیگر نیازی ندارند چند روز منتظر بمانند تا یک بانک یا یک سازمان دولتی، به صورت دستی همه چیز را تأیید کرده و انجام دهد.

معایب بلاکچین

محدودیت تراکنش در ثانیه

با توجه به اینکه بلاک چین (Blockchain) برای تایید تراکنش‌ها به شبکه بزرگتری وابسته است، محدودیتی برای سرعت حرکت آن وجود دارد. به عنوان مثال، بیت کوین تنها می‌تواند 4.6 تراکنش در ثانیه را پردازش کند (در مقابل 1700 تراکنش در ثانیه با سیستم “ویزا کارت” قابل انجام است). علاوه بر این، افزایش تعداد تراکنش‌ها می‌تواند مشکلاتی برای سرعت شبکه ایجاد کند. تا زمانی که این مسئله بهبود نیابد، مقیاس‌پذیری یک چالش است.

هزینه‌های انرژی بالا

داشتن تعداد زیادی گره که برای تأیید تراکنش‌ها کار می‌کنند، به طور قابل‌توجهی نسبت به یک “پایگاه داده” و مشابه‌های آن، برق بیشتری مصرف می‌کند. این موضوع نه تنها تراکنش‌های مبتنی بر زنجیره را گران‌تر می‌کند، بلکه کربن زیادی در محیط زیست ایجاد و آزاد می‌کند.

به همین دلیل، برخی از رهبران صنایع جهان، شروع به دور شدن از برخی فناوری‌های مرتبط مانند بیت‌کوین کرده‌اند. به عنوان مثال، ایلان ماسک اخیراً اعلام کرد که تسلا تا حدودی به این دلیل که نگران آسیب به محیط‌زیست است، پذیرش بیت‌کوین را متوقف می‌کند.

خطر از نابودی دارایی

برخی از دارایی‌های دیجیتال مانند ارزهای دیجیتال، با استفاده از یک کلید رمزنگاری شده در کیف پول بلاک چین (Blockchain) ایمن می‌شوند. شما باید به دقت از این کلید محافظت کنید.

سی نیل گری می‌گوید: «اگر صاحب یک دارایی دیجیتال، کلید رمزنگاری خصوصی را که به آن‌ها امکان دسترسی به دارایی‌اش را می‌دهد، از دست بدهد، در حال حاضر راهی برای بازیابی دارایی خود نخواهد داشت یعنی دارایی برای همیشه از بین رفته است. از آنجایی که سیستم غیر متمرکز است، نمی‌توانید با یک مقام مرکزی مانند بانک خود تماس بگیرید تا بخواهید دسترسی مجدد برای شما ایجاد کند.»

احتمال فعالیت‌های غیرقانونی

تمرکززدایی این فناوری، به حفظ حریم خصوصی و محرمانه بودن می‌افزاید، که متأسفانه آن را برای مجرمان جذاب می‌کند. ردیابی تراکنش‌های غیرقانونی در این بستر، سخت‌تر از تراکنش‌های بانکی است که به یک نام و حساب مشخص، مرتبط هستند.

حمله 51 درصدی

الگوریتم اجماع Proof of Work که از شبکه بیت کوین محافظت می‌کند، در طول سال‌ها ثابت باقی می‌ماند که بسیار کارآمد است. با این حال، چند حمله بالقوه وجود دارد که می‌توان علیه شبکه‌های این مدلی انجام داد و حملات ۵۱ درصدی از جمله مواردی هستند که بیشتر مورد بحث قرار گرفته‌اند. اگر یک نهاد بتواند بیش از 50درصد از قدرت هش شبکه را کنترل کند، چنین حمله‌ای ممکن است اتفاق بیفتد که در نهایت به آن‌ها اجازه می‌دهد تا با حذف یا تغییر عمدی ترتیب تراکنش‌ها، شبکه را مختل کنند.

علیرغم اینکه از نظر تئوری این نوع حمله امکان‌پذیر است، اما هرگز یک حمله موفقیت آمیز 51 درصدی به زنجیره بیت کوین انجام نشده است. با بزرگ‌تر شدن شبکه، امنیت افزایش می‌یابد و بعید است که افراد یا هکرها مقدار زیادی پول و منابع را برای حمله به بیت‌کوین سرمایه‌گذاری کنند. به غیر از آن، یک حمله موفق 51 درصدی تنها می‌تواند آخرین تراکنش‌ها را برای مدت کوتاهی اصلاح کند، زیرا بلوک‌ها از طریق اثبات رمزنگاری به هم متصل شده‌اند که تغییر بلوک‌های قدیمی‌تر، به سطوح ناملموس و بسیار بالایی از قدرت محاسباتی نیاز دارد.

نحوه سرمایه‌گذاری در بلاک چین (Blockchain)

شما در واقع نمی‌توانید روی خود بلاک‌چین سرمایه‌گذاری کنید، زیرا این کلمه، فقط یک سیستم برای ذخیره و پردازش تراکنش‌ها است. با این حال، می‌توانید با استفاده از این فناوری، در دارایی‌ها و شرکت‌ها سرمایه‌گذاری کنید. ساده‌ترین راه، خرید ارزهای رمزپایه مانند بیت‌کوین، اتریوم و سایر توکن‌هایی است که بر بستر این فناوری اجرا می‌شوند.

گزینه دیگر، سرمایه‌گذاری در شرکت‌های مرتبط با این فناوری است. به عنوان مثال، بانک سانتاندر در حال آزمایش محصولات مالی مبتنی بر بلاک چین (Blockchain) است. اگر شما علاقه‌مند هستید تا در مجموعه‌ی خود با زنجیره بلاک‌ها ارتباط بیشتری داشته باشید، می‌توانید برای خرید سهام آن، اقدام کنید.

برای رویکردی متنوع‌تر، می‌توانید یک صندوق قابل معامله در بورس (ETF) را خریداری کنید که در دارایی‌ها و شرکت‌های بلاکچینی سرمایه‌گذاری می‌کند. برای مثال، صندوق سرمایه‌گذاری the Amplify Transformational (BLOK) دست کم 80 درصد از دارایی‌های خود را در شرکت‌های مرتبط با این حوزه قرار داده است.

جمع‌بندی

علیرغم صحبت‌هایی که عنوان کردیم، بلاک چین (Blockchain) چیزی شبیه به یک فناوری خاص باقی می‌ماند. فعالان و صاحب‌نظران این حوزه، پتانسیل استفاده از این فناوری را در موقعیت‌های بیشتری می‌بیند، اما می‌گویند که این موضوع به سیاست‌های آینده دولت‌ها بستگی دارد و باید دید در چه زمانی و به چه شکلی، ارگان‌هایی مانند SEC، اقدامی در جهت ایجاد تغییری در بلاکچین انجام خواهند داد. اما همچنان یک نکته مشهود است؛ اینکه هدف، محافظت از بازارها و سرمایه‌گذاران و دارایی‌ها خواهد بود.

اشتیلمن، این تکنولوژی را به مراحل اولیه اینترنت تشبیه می‌کند. او می‌گوید که «حدود 15 سال طول کشید تا اینترنت داشته باشیم، تا اولین نسخه گوگل را ببینیم و بیش از 20 سال برای فیس بوک منتظر ماندیم. پیش‌بینی اینکه فناوری زنجیره‌ها تا 10 یا 15 سال دیگر کجا خواهد بود دشوار است، اما مانند اینترنت، روش‌های تراکنش و تعامل ما با یکدیگر را در آینده به طرز چشمگیری تغییر خواهد داد.»

در مسیر رشد این صنعت، همچنان موانعی وجود دارد. به‌ویژه در استفاده از این تکنولوژی برای بستر ارزهای دیجیتال (Cryptocurrency)، محدودیت‌های تراکنش و هزینه‌های انرژی وجود دارد. اما برای سرمایه‌گذارانی که پتانسیل این فناوری را می‌بینند، سرمایه‌گذاری مبتنی بر بلاکچین ممکن است روشی باشد که ارزش ریسک دارد.