تکنولوژی بلاکچین – راهنمای مبتدیان

این روزها فناوری Blockchain بسیار محبوب شده است به طوری که همه از یک مغازه دار کوچک گرفته تا یک سهامدار، کنجکاو هستند که در مورد این فناوری بدانند. اکثر مردم مشتاق کشف و سرمایه گذاری در این زمینه هستند. بلاک چین پشتیبان اصلی بیت کوین (نوعی پول نقد الکترونیکی) است.  بیت کوین یک ارز دیجیتالی توزیع شده است که می تواند بدون هیچ واسطه ای بین کاربران در یک شبکه نظیر به نظیر منتقل شود. هرگونه معامله در شبکه اتفاق می افتد توسط گره های شبکه با استفاده از رمزنگاری تأیید می شود و در یک دفتر توزیع عمومی به نام بلاکچین ثبت می شود. این مقاله اصول فناوری بلاکچین را توضیح می دهد.

تاریخچه بلاکچین

 فردی ناشناس به نام ساتوشی ناکاموتو در سال 2008 مقاله ای چاپ کرد که در آن روش ابتکاری انتقال پول بین دو طرف مستقیماً و بدون هیچ واسطه ای توضیح داده شده است. نامی که به این ایده داده شد “بیت کوین” بود. از آنجا که بیت کوین از ایده اساسی رمزنگاری استفاده می کند ؛ این روش جدید برای انتقال پول به عنوان ارز رمزپایه مشخص شد. بیت کوین با یک هدف واحد برای اجرای معاملات مالی توسعه یافته است ، اما بعداً محققان فهمیدند که می توان فناوری اصلی آن را برای ایجاد سایر برنامه های قوی و ایمن انتخاب کرد که می تواند رویکرد کار سیستم های موجود را تغییر دهد.  این فناوری بنیادی به نام Blockchain نامگذاری شد.

چرا ما به فناوری Blockchain نیاز داریم؟

سیستم معاملات مالی کنونی از امنیت و کارایی خوبی برخوردار نیست. چندین مشکل معامله ای مانند هزینه های مضاعف ، کلاهبرداری ، هزینه های بالای معامله ، بحران های مالی و خرابی ها و غیره وجود دارد. بگذارید با کمک مثالهایی این مسائل را درک کنیم:

دو برابر هزینه: 

فرض کنید شما می خواهید 1500 دلار به دو دوست خود انتقال دهید، اما فقط 1000 دلار در حساب خود دارید. شما دو معامله را همزمان با 1000 دلار و دیگری 500 دلار انجام داده اید. معمولاً معامله نباید انجام شود زیرا موجودی کافی در حساب شما وجود ندارد. اما، معامله می تواند با کپی کردن رمز دیجیتال مرتبط با هر معامله دیجیتال بدون تعادل مورد نیاز انجام شود. این هزینه مضاعف نامیده می شود. بنابراین، هزینه مضاعف یک خطا یا حمله است که در آن رمز دیجیتال منفرد دو برابر یا بیشتر از یک تراکنش پرداخت می شود.

هزینه های بالای معامله:

  این رایج ترین مشکلی است که هر مشتری هنگام انجام معامله با آن روبرو است. بگذارید برای درک این موضوع مثالی بزنیم. جان مجبور است 1000 دلار به دوست خود منتقل کند، اما قبل از اینکه به شخص موردنظر برسد، باید از طریق شخص ثالث معتبری مانند بانک منتقل شود. توسط بانک 2 دلار از حساب جان کسر می شود و دوست او فقط 998 دلار دریافت می کند. به همین ترتیب، برای مقدار قابل توجهی از معاملات، هزینه های معامله بالایی وجود خواهد داشت.

کلاهبرداری و هک حساب:

 تعداد پرونده های کلاهبرداری و هک مربوط به کارت های اعتباری / بدهی و بانکداری اینترنتی روزانه در حال افزایش است. هکرها یا اشخاص غیرمجاز می توانند از شناسه کاربری و رمز ورود شما استفاده کنند و بدون اطلاع و رضایت شما معامله را انجام دهند.

اینها برخی از مسائل مشترک است که امروزه بیشتر مردم با آن روبرو هستند. Blockchain به رفع مشکلات ذکر شده در بالا کمک می کند. اکنون می توانید فناوری Blockchain را با جزئیات فرا بگیرید.

دفتر عمومی: 

 بلاکچین یک دفتر عمومی دارد، یعنی معاملات در بلاکچین باز است به طوری که همه افراد متصل به سیستم می توانند به آن دسترسی داشته باشند. پس از پیوستن به شبکه بلاک چین ، می توانید لیست کامل معاملات را بارگیری کنید. در Blockchain، جزئیات افرادی که در این معاملات دخیل هستند ناشناخته باقی مانده است، اگرچه تمام سوابق به صورت عمومی در دسترس است.

سیستم غیرمتمرکز:

غیر از بانک ها یا سایر سازمان های مالی که توسط متخصصان مرکزی یا فدرال کنترل می شوند ، فناوری بلاک چین از روشی توزیع شده پیروی می کند. هر کس در سیستم مسئولیت مساوی در قبال موفقیت و عدم موفقیت سیستم دارد ، یعنی به جای اینکه یک مرجع واحد قدرت را در اختیار داشته باشد ، هر فردی که با این سیستم درگیر است دارای اختیاراتی است.

تأیید تک تک معاملات: 

در Blockchain هر تراکنش با تأیید دفتر و سپس ارسال سیگنال اعتبار سنجی پس از چند دقیقه تأیید می شود. بنابراین ، مشکل دو برابر هزینه با کمک چندین رمزگذاری پیچیده و الگوریتم های هش کردن برطرف می شود.

بدون هزینه های معامله:

در بلاکچین هزینه های معاملاتی در مقایسه با هزینه های استنباط شده توسط بانک ها و سایر شرکت های مالی، نسبتاً کم است. اگر معامله ای وجود دارد که باید بر اساس اولویت انجام شود، کاربر باید هزینه های معاملات اضافی را اضافه کند.

آیا تمایل به آشنایی با موقعیت شغلی توسعه دهنده بلاکچین دارید؟اکنون بیاموزید.

این آموزش به شما در درک بلاک چین و تسلط بر این موضوع کمک می کند.

Blockchain چیست وچگونه کار می کند؟

Blockchain دنباله ای از بلوک ها است

Blockchain دنباله ای از بلوک ها است که برخی اطلاعات مفید را در خود جای داده است. اطلاعاتی که در داخل یک بلوک ذخیره می شود به نوع بلاکچین بستگی دارد.

بلوک اولیه این مجموعه به بلوک جانبی ارجاع شده است. هر بلوک جدید در زنجیره به بلوک قبلی متصل است. با کمک فناوری Blockchain ، کاربران نه تنها معاملات را با استفاده از رمزارزهای پایه انجام می دهند بلکه امنیت و حریم خصوصی مشتریان درگیر در معاملات را نیز تأیید می کنند. بلاکچین می تواند به عنوان دفتری باز و توزیع شده عمل کند که می تواند معاملات بین دو طرف را به روشی اثبات کننده ثبت کند. این رکورد به طور عمومی با همه افراد موجود در سیستم به اشتراک گذاشته می شود که شفافیت و اعتماد را به سیستم وارد می کند.

یک بلوک در Blockchain تمام تراکنش های اخیر را ثبت می کند و پس از انجام آن به عنوان یک پایگاه داده دائمی وارد Blockchain می شود. پس از اتمام هر بلوک ، یک بلوک جدید ایجاد می شود. بلاک چین شامل ویژگی هایی مانند SHA256 Hash Function ، توزیع Peer to Peer network و اثبات کار است.

همه این ویژگی ها امنیت کلیه بلوک های موجود در بلاکچین را تضمین می کنند. بیایید نگاهی به آنها بیندازیم.

SHA256 Hash Function

یک بلوک شامل یک عملکرد Hash است. عملکرد Hash مانند چاپ شکل است و برای هر بلوک منحصر به فرد است. که برای تشخیص یک بلوک و تمام محتوای آن استفاده می شود. بنابراین هر زمان که یک بلوک ایجاد شود ، یک تابع هش به آن اختصاص داده می شود و در صورت اصلاح هر بلوک ، تابع هش مربوطه نیز تغییر می کند. بنابراین ، تابع هش در یافتن تغییرات در اتصالات نقش اساسی دارد. هر بلوک شامل داده ها ، تابع هش و یک تابع هش بلوک قبلی است.

برای درک عملکرد هش اجازه دهید مثال زیر را در نظر بگیریم.

یک زنجیره از 3 بلوک

در اینجا ، یک زنجیره از 3 بلوک وجود دارد. از آنجا که بلوک اول فاقد نسخه قبلی است ، تابع هش ندارد. بلوک دوم شامل یک تابع هش از بلوک اول است ، و به طور مشابه ، بلوک سوم شامل تابع هش بلوک دوم است. با توجه به این تکنیک امنیت Blockchain بیشتر می شود.

بنابراین ، اگر کسی بخواهد داده های موجود در هر بلوک را اصلاح کند، اجازه دهید بگوییم بلوک دوم ، عملکرد هش مربوطه نیز به روز می شود. اما ، بلوک سوم هنوز حاوی عملکرد هش قدیمی بلوک دوم است. این باعث می شود بلوک سوم نامعتبر باشد. به همین ترتیب، تمام بلوک های زیر نامعتبر هستند و هکر یا مهاجم نمی توانند داده ها را در هر بلوک اصلاح کنند.

اثبات عملکرد

 حتی اگر عملکرد هش یک روش عالی برای امنیت بلوک ها باشد اما امروزه کامپیوترها پرسرعت هستند و می توانند توابع هش متعددی را در چند دقیقه محاسبه کنند. این به مهاجم فرصتی می دهد تا یک بلوک را اصلاح کند و توابع هش سایر بلوک های بعدی را دوباره محاسبه کند. بنابراین ، بلاک چین برای جلوگیری از این مشکل از ایده ای به نام اثبات کار استفاده می کند.

این شبیه حل یک معمای بزرگ است که به تلاش محاسباتی زیادی نیاز دارد. در شبکه بیت کوین ، ماینرها وظیفه انجام کار محاسباتی را بر عهده دارند.  آنها تراکنش ها را تأیید می کنند و معمای ریاضی پیچیده مرتبط با هر بلوک جدید را ایجاد می کنند. برای اضافه کردن یک بلوک جدید به زنجیره ، حدود ده دقیقه زمان لازم است.

بیایید مثال بالا را دوباره در نظر بگیریم. اگر هکر بخواهد داده ها را در بلوک دوم اصلاح کند ، باید اثبات عملکرد را انجام دهد که ممکن است حدود 10 دقیقه طول بکشد و فقط می تواند داده های بلوک سوم و تمام بلوک های زیر را در Blockchain تغییر دهد. بنابراین ، این روش زمان زیادی می برد و تغییر بلوک ها برای مهاجمان بسیار سخت می شوند.

شبکه توزیع شده نظیر به نظیر 

 بلاکچین به جای استفاده از واحد مرکزی برای مدیریت زنجیره کامل ، از شبکه توزیع شده نظیر به نظیر استفاده می کند و بنابراین همه را قادر می سازد به شبکه بپیوندند. هر کسی که وارد این شبکه شود ، کل نسخه Blockchain را دریافت می کند. هر رایانه موجود در یک شبکه به عنوان یک گره معرفی می شود.

وقتی هر سرویس گیرنده یک بلوک جدید ایجاد می کند ، این بلوک جدید برای هر کلاینت حاضر در شبکه ارسال می شود. هر گره در شبکه باید بلوک را بررسی کند تا اطمینان حاصل کند که تغییر نکرده است. پس از تأیید بلوک ، هر گره این بلوک را به Blockchain خود اضافه می کند.

همه این گره ها اتفاق نظر دارند و در مورد اینکه کدام بلوک معتبر است و کدام یک معتبر نیستند اتفاق نظر دارند. بلوک های تغییر یافته توسط تمام گره ها در شبکه رد می شوند. بنابراین ، برای تغییر موفقیت آمیز در Blockchain ، لازم است تمام بلوک های موجود در زنجیره را اصلاح کنید ، اثبات عملکرد برای هر بلوک را دوباره ایجاد کنید و بیش از 50٪ از شبکه را کنترل کنید. بنابراین ، هر گره ای بلوک اصلاح شده در شبکه را نمی پذیرد و از این رو بلاکچین از امنیت بیشتری برخوردار می شود.

نتیجه

Blockchain زنجیره بلوکی است که اطلاعات مفیدی را در خود جای داده است. این پشتوانه اصلی بیت کوین است که یک ارز دیجیتالی توزیع شده است و می تواند بین دو طرف از طریق یک شبکه غیرمتمرکز و بدون هیچ واسطه ای منتقل شود. این یک روش مطمئن برای انجام معاملات مختلف است. با کمک فناوری Blockchain ، مشکلات مختلف معاملاتی با سیستم بانکی موجود مانند هزینه های بالای معاملات ، هزینه های مضاعف ، بحران های مالی ، کلاهبرداری و هک حساب برطرف می شود.

آیا تمایل به آشنایی با موقعیت شغلی توسعه دهنده بلاکچین دارید؟اکنون بیاموزید.

این آموزش به شما در درک بلاک چین و تسلط بر این موضوع کمک می کند.