بلاک چین (Blockchain) – بخش دوم
ویژگیهای اساسی تکنولوژی بلاک چین
در بخش اول مقاله فهمیدیم که انواع بلاک چین چیست و چه تفاوتی باهم دارند. بلاکچین همانند یک پایگاه داده است که در اختیار افراد از سراسر دنیا قرار گرفته است تا با استفاده از پروتکل تعریف شده اطلاعات و تراکنش‌های کاربران را به صورت غیرمتمرکز در آن ثبت کنند. استفاده از این تکنولوژی برای اولین بار در شبکه بیت کوین به عنوان یک سیستم پرداخت همتا به همتا انجام شد.
هدف اصلی از ارائه این سیستم حذف نهادهای متمرکز از سیستم‌های پرداخت بود که تا حدود زیادی نیز در این مسیر موفق شده است. با گسترش تمایل افراد به این فضا، کاربردهای بلاکچین نیز گسترش پیدا کرد. بلاکچین‌های مختلف ویژگیهای متفاوتی دارند اما سه ویژگی اصلی در بررسی بلاکچین‌ها وجود دارد که به آن سه‌گانه بلاک چین گفته می‌شود و در ادامه به واکاوی آن‌ها می‌پردازیم.
غیرمتمرکز بودن در بلاک چین
اصلی‌ترین ویژگی بلاک چین غیرمتمرکز بودن آن است. غیرمتمرکز بودن به معنی عدم دخالت نهادها، سازمان‌ها و دولت‌ها در کلیه فرآیندهای تایید، ثبت و نگهداری تراکنش‌ها است. این ویژگی باعث می‌شود که کاربران نیازی به احراز هویت یا گرفتن اجازه از کسی نداشته باشند و سازمان‌ها و نهادها توانایی سانسور اطلاعات و دستکاری آن‌ها را نداشته باشند. برای بررسی این ویژگی در بلاک چین‌ها نیاز به بررسی معیارهای مختلف است.
به صورت کلی می‌توان گفت غیرمتمرکز بودن شبکه ارتباط تنگاتنگی با ماینرها یا اعتبارسنج‌های شبکه دارد.
هر چه اعتبارسنج‌های شبکه تعداد بیشتری داشته باشد و به صورت مستقل و آزادانه بتوانند در شبکه فعالیت کنند، شبکه غیرمتمرکز تر خواهد بود. در بلاکچین‌های با الگوریتم اثبات کار ماینرها تنها با فراهم کردن تجهیزات و انرژی می‌توانند در شبکه فعالیت کنند و به همین دلیل غیرمتمرکز بودن در این شبکه‌ها پررنگ‌تر است.
در اثبات سهام توزیع توکن‌ها و نحوه انتخاب اعتبارسنج‌ها و تعداد آن‌ها بر این ویژگی اثر می‌گذارد. غیرمتمرکز بودن شبکه برای همه بلاکچین‌ها و کاربردها مناسب نیست. این ویژگی باعث می‌شود که کارایی بلاک چین تحت تاثیر قرار گیرد و فعالیت در آن صرفه اقتصادی نداشته باشد. غیرمتمرکز بودن برای بلاک چینی مانند بیت کوین که خود را به عنوان پول غیرمتمرکز تعریف می‌کند بسیار حیاتی است اما ممکن است حدی از این ویژگی برای سایر کاربردها کافی باشد.
منظور از ویژگی امنیت در بلاک چین
در بخش قبل فهمیدیم که اصلی‌ترین ویژگی بلاک چین چیست. در کنار غیرمتمرکز بودن، امنیت یکی از اصلی‌ترین مولفه‌های بلاک چین است که بدون آن استفاده از بلاکچین در عمل غیرممکن می‌شود. یک سیستم پرداخت مثل بیت کوین را در نظر بگیرید که به دنبال ایجاد پول غیرمتمرکز است. اگر این شبکه امنیت بالایی نداشته باشد و کاربران به خروجی این سیستم اعتماد نداشته باشند، کل سیستم از بین می‌رود.
امنیت بلاک چین از طریق تکنولوژی رمزنگاری، ایده‌های اقتصادی و فرآیند اجماع تامین می‌شود. رمزنگاری امکان دسترسی کاربران به دارایی‌های خود را به صورت امن فراهم می‌کند و با استفاده از تکنیک امضای دیجیتال امکان تشخیص هویت واقعی مالکان دارایی‌ها را برای ماینرها فراهم می‌کند. دسترسی تمام ماینرها و نودهای شبکه به دفتر کل امکان‌پذیری انجام یک تراکنش را بررسی می‌کند تا کاربران نتوانند با دابل اکسپندینگ ارزهای خود را چندین بار استفاده کنند.
در بلاک چین بلاک‌ها در طی فرآیند هشینگ و با ایجاد هش اطلاعات هر بلاک و جایگذاری آن در بلاکهای بعدی به یکدیگر متصل می‌شوند. این اتصال به گونه‌ای است که اگر کاربری بخواهد یک بلاک را در شبکه دستکاری کند تمامی اطلاعات نوشته شده در بلاکهای بعدی نامعتبر می‌شوند و برای معتبر کردن آن‌ها کاربر باید دوباره بتواند با انجام کار بلاکهای بعدی را تایید کند.
این فرآیند به قدری هزینه‌بر است که در عمل امکان انجام آن نیست. علاوه بر این پاداش تعریف شده برای فعالیت درست کارانه به قدری است که اکثریت کاربران به فعالیت درستکارانه تشویق می‌شوند.
ویژگی مقیاسپذیری در بلاک چین
سومین ویژگی که در پاسخ به سوال ویژگیهای اساسی بلاک چین چیست مطرح می‌شود، «مقیاسپذیری» (Scalability) است. مقیاسپذیری به این معنی است که سیستم طراحی شده با افزایش استفاده کاربران، توانایی پاسخگویی به نیازهای ایجاد شده را داشته باشد. در فضای بلاک چین می‌توان مقیاسپذیری را در تعداد تراکنش‌های قابل ثبت در واحد زمان و همچنین مدت زمان مورد نیاز برای نهایی کردن تراکنش‌ها خلاصه کرد.
هر چقدر تعداد تراکنش بیشتر و مدت زمان لازم برای نهایی شدن تراکنش کمتر باشد، مقیاسپذیری بلاکچین بالا است. در شبکه بیت کوین به طور متوسط بین ۴ تا ۷ تراکنش در ثانیه در شبکه ثبت می‌شود و برای اینکه یک تراکنش نهایی تلقی شود باید حداقل شش بلاک (حدود یک ساعت) از بلاک تراکنش گذشته باشد.
این ویژگیهای برای یک بلاک چین که می‌‌خواهد به عنوان سیستم پرداخت خرد استفاده شود یا در کاربردهایی با تعداد تراکنش‌های بالا مثل بازی‌ها مورد استفاده قرار گیرد مناسب نیست. مقیاسپذیری بلاک چین‌های جدیدتر از بیشتر از بیت کوین است اما این مقیاسپذیری در بسیاری از مواقع با قربانی کردن دو ویژگی قبلی به دست می‌آید.
بسیاری از فعالان بازار ارزهای دیجیتال معتقدند که سه ویژگی غیرمتمرکز بودن، امنیت و مقیاسپذیری به صورت همزمان قابل دستیابی نیستند و برای رسیدن به دو ویژگی از این سه ویژگی باید تا حدودی ویژگی سوم را قربانی کرد.
به عنوان مثال بلاکچین سولانا با وجود مقیاسپذیری بسیار بالایی که دارد هم از نظر امنیتی مشکلات زیادی دارد و هم غیرمتمرکز بودن آن با توجه به نحوه توزیع توکن‌ها در هاله‌ای از ابهام است. در بخش بعدی به سوال روش‌های مقیاسپذیری در بلاک چین چیست پاسخ خواهیم داد.
روش‌های مقیاس پذیری در بلاک چین
در طی سال‌های گذشته بحث‌های زیادی برای افزایش مقیاسپذیری بلاک چین‌ها صورت گرفته است. به طور کلی دو نوع راه حل درون زنجیره‌ای و برون زنجیره‌ای برای بلاک چین‌ها تعریف شده است که هدف جفت این روش‌ها افزایش سرعت ثبت تراکنش‌ها و کاهش هزینه کارمزد آن‌ها است. در ادامه به بررسی جزئیات این روش‌ها می‌پردازیم.
مقیاس پذیری درون زنجیره‌ای و شاردینگ
راه‌حل‌های درون زنجیره‌ای (On-Chain) یکی از این راه‌حل‌ها است که با اعمال تغییراتی در پروتکل بلاکچین مثل تغییر الگوریتم اجماع یا استفاده از شاردینگ به دنبال افزایش مقیاسپذیری است. تغییرات در الگوریتم اجماع منجر به کاهش زمان مورد نیاز برای تایید بلاک‌ها و اضافه کردن آن‌ها به بلاک چین می‌شود. مشکلات امنیتی این راه‌حل با استکینگ ارز دیجیتال و گرو گذاشتن تعداد قابل توجهی از رمز ارزهای پروژه تامین می‌شود.
«شاردینگ» (Sharding) یک مفهوم عمومی در مباحث مربوط به پایگاه داده است که در آن اطلاعات موجود در یک پایگاه داده به چندین بخش مستقل اما هماهنگ با هم تقسیم می‌شود تا از این طریق پردازش همزمان اطلاعات امکان‌پذیر شود. در بلاک چین از شاردینگ برای تقسیم دفتر کل شبکه به بخش‌هایی به نام شارد استفاده می‌شود که هر کدام از آن‌ها می‌توانند به صورت مستقل بخشی از تراکنش‌های ارسال شده به شبکه را دریافت و پردازش کنند.
در شاردینگ نودها لزوما تمام اطلاعات شبکه را نگهداری نمی‌کنند و به نگهداری از اطلاعات بخشی از شبکه اکتفا می‌کنند. با این وجود بین شاردها رتباطات عمیقی وجود دارد که امکان فعالیت شاردها در کنار هم به عنوان بلاک چین را ممکن می‌کند. شاردینگ را می‌توان به فعالیت موازی چند دفتر کل هماهنگ در کنار هم تشبیه کرد که به یکدیگر وصل هستند و می‌توانند با فعالیت موازی تعداد تراکنش‌ها را افزایش و زمان انجام آن‌ها را کاهش دهند.
راه حل های لایه دوم و مقیاس پذیری برون زنجیره‌ای
راه حل لایه دوم اتریوم که قابل استفاده برای سایر بلاک چین‌ها است، روش دیگری است که به دنبال حل مساله مقیاسپذیری به صورت برون زنجیره‌ای (Off-Chain) است. منظور از مقیاسپذیری برون زنجیره‌ای خارج کردن حجم زیادی از تراکنش‌ها از شبکه بلاک چین و اجرای آن‌ها در بیرون زنجیره است.
این مساله باعث می‌شود که حجم فعالیت شبکه کاهش یافته و تعداد زیادی تراکنش در واحد زمان در شبکه تایید شود. این مساله هزینه ثبت تراکنش‌ها را در بلاکچین را نیز تا حدود زیادی کاهش می‌دهد. روش‌های مختلفی در راه حل‌های لایه دوم اتریوم مطرح شده است که از جمله مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به «کانال پرداخت» (Payment Channel) یا همان «کانال حالت» (State Channel) اشاره کرد.
در این روش دو کاربر هر کدام مبلغی را در یک قرارداد هوشمند قرار می‌دهند و تراکنش‌های بین آن‌ها در داخل این قرارداد هوشمند بدون اضافه شدن به بلاک چین ثبت می‌شود. پس از انجام صدها تراکنش، کاربران با مراجعه به بلاک چین درخواست خروج از کانال را صادر می‌کنند و شبکه با بررسی قرارداد وضعیت نهایی را در بلاک چین ثبت می‌کند.
بدین ترتیب صدها تراکنش بین دو کاربر انجام می‌شود که تنها دو تراکنش در ابتدا و انتها در شبکه اصلی ثبت می‌شود. با استفاده از الگوریتم‌های ریاضی اتصال بین کانال‌های مختلف ایجاد می‌شود تا کاربران نیازی به ایجاد چندین کانال نداشته باشند. لایتنینگ پروژه کانال پرداخت ایجاد شده برای شبکه بیت کوین است که سرعت ثبت تراکنش‌ها را در این شبکه افزایش و هزینه آن را کاهش می‌دهد.
مشابه این روش در شبکه اتریوم نیز در پروژه‌های مختلفی مثل «سلر» و «پلیگون» اجرایی شده است. رول آپ‌ها یکی دیگر از روش‌های مقیاسپذیری لایه دوم هستند که هدف آن‌ها تجمیع تراکنش‌های در خارج از زنجیره اصلی و ارسال تاییدیه مربوط به انجام آن‌ها در یک تراکنش به شبکه اصلی است. با این کار شبکه اصلی به جای بررسی صدها تراکنش تنها اطلاعات نهایی آن‌ها را بررسی و تایید می‌کند.
رول‌آپ‌ها بر مبنای روش تایید درستی اطلاعات ثبت شده در خارج از زنجیره به دو دسته «رول آپ خوشبینانه» (Optimistic Rollups) و «رول آپ دانش صفر» (Zero-Knowledge Rollups) تقسیم می‌شوند. در رول آپ خوشبینانه فرض بر این است که تراکنش‌های ثبت شده در خارج از زنجیره همگی درست هستند اما هنگام خروج از این پروتکل شبکه یک هفته مهلت می‌دهد تا نودها در صورت اعتراض به صحت تراکنش‌ها آن‌ها را به چالش بکشند.
در صورت موافقت چالش تراکنش مورد نظر تایید نمی‌شود اما در صورت رد شدن آن تراکنش در بلاکچین اصلی ثبت می‌شود. در روش دانش صفر اسناد مربوط به اثبات درستی تراکنش‌ها به شبکه اصلی ارسال می‌شود و به همین دلیل نیازی به مرحله چالش نیست و خارج کردن رمز ارز از پروتکل به سرعت انجام می‌شود.
سایر روش‌های مقیاسپذیری مثل «زنجیره‌های جانبی» (Sidechains)، «ولیدیوم» (Validium) و روش‌های ترکیبی نیز برای افزایش مقیاسپذیری استفاده می‌شوند که بیشتر آن‌ها بر روی بلاک چین اتریوم راه‌اندازی شده است. استفاده همزمان از این روش‌ها در کنار روش‌های درون زنجیره‌ای می‌تواند مقیاسپذیری شبکه اتریوم و سایر بلاک چین‌های پایه را به شدت افزایش می‌دهد که نتیجه آن گسترش کاربردهای بلاک چین خواهد بود.
فورک در بلاک چین
یکی از مسائل مهمی که در ارتباط با بلاک چین وجود دارد، نحوه توسعه سیستم آن است. نرم‌افزارهای معمولی که توسط سیستم‌های متمرکز ارائه می‌شوند برای توسعه نیازی به اجازه گرفتن از کاربران نرم‌افزار ندارند و می‌توانند به راحتی یک نسخه جدید از نرم‌افزار ایجاد و به بازار ارائه کنند. در توسعه بلاک چین انجام این کار به سادگی قابل انجام نیست زیرا محدودیت‌های ارائه شده در پروتکل‌های بلاکچین ماهیت آن ار تشکیل می‌دهند و هماهنگی تمامی کاربران با یکدیگر نیز از طریق این پروتکل‌ها انجام می‌شود.
بنابراین، اگر کاربری نرم‌افزار و پروتکل شبکه را تغییر دهد و از آن استفاده کند دیگر به عنوان عضوی از شبکه اصلی شناخته نمی‌شود. مفهوم فورک در واقع به به‌روزرسانی‌های بلاک چین اشاره دارد که می‌تواند باعث تبدیل شدن زنجیره بلاک چین به دو زنجیره موازی شود. تبدیل بلاک چین به دو زنجیره موازی به صورت تصادفی نیز ممکن است اتفاق بیفتد.
به عنوان مثال اگر دو ماینر به صورت همزمان جواب معادله یک بلاک را به دست آورند، برخی از ارعتبارسنج‌ها بلاک مربوط به ماینر اول و برخی از اعتبارسنج‌ها بلاک ماینر دوم را به زنجیره خود اضافه می‌کنند که این مساله بلاک را به دو زنجیره تبدیل می‌کند. در ادامه فرآیند ثبت بلاکهای جدید، اولین بلاک بر روی هر زنجیره‌ای ساخته شود، آن زنجیره به عنوان زنجیره اصلی شناخته خواهد شد و تراکنش‌های بلاک موازی نامعتبر تلقی می‌شود.
به هر حال منظور از فورک تغییراتی است که به صورت هدفمند توسط توسعه‌دهنده‌ها در پروتکل بلاک چین رخ می‌دهد. به طور کلی فورک بر اساس این که تغییرات اعمال شده با پروتکل قبلی سازگار باشد یا نه، به دو دسته «هارد فورک» (Hardfork) و «سافت فورک» (Softfork) تقسیم می‌شود. در ادامه به بررسی سوال‌های هاردفورک در بلاک چین چیست و سافت فورک در بلاک چین چیست می‌پردازیم.
سافت فورک در بلاک چین
در بخش قبلی فهمیدیم که هاردفورک در بلاک چین چیست و چه زمانی منجر به ایجاد ارز دیجیتال جدید می‌شود. نوع دیگر فورک در بلاک چین سافت فورک است به‌روزرسانی انجام شده در آن معمولا با پروتکل اصلی شبکه تداخلی ندارد. برای درک این موضوع فرض کنید بخواهیم اندازه هر بلاک در شبکه بیت کوین را نصف کنیم.
در چنین شرایطی ماینر هایی که نرم‌افزار خود را به روز نکرده‌اند همچنان قادر به تایید کلیه بلاکهای ارائه شده در شبکه هستند زیرا وجود بلاکهای با اندازه کمتر از ماکزیمم تعیین شده در شبکه بیت کوین (۱ مگابایت) تداخلی با پروتکل قدیمی ندارد. در این حالت شرایط برای ماینر هایی که از پروتکل جدید استفاده می‌کنند متفاوت است.
بلاکهای تولید شده توسط پروتکل جدید توسط تمامی ماینرها تایید می‌شود اما این ماینرها بلاکهای ارائه شده توسط ماینرهای قدیمی را نمی‌توانند تایید کنند زیرا حجم بلاکهای تولید شده توسط آن‌ها بیشتر از حداکثر تعریف شده برای پروتکل جدید است.
بنابراین، در این رویه اگر تعداد ماینرهای با پروتکل جدید بیشتر از ماینرهای قدیمی در شبکه باشد، به طور خودکار بلاکهای ماینرهای قدیمی در شبکه تایید نمی‌شود و فعالیت ماینرهای قدیمی در راستای تایید بلاکهای ماینرهای جدید تعریف می‌شود. این مساله باعث می‌شود که ماینرهای قدیمی نیز نرم‌افزار خود را به‌روز کنند تا فعالیت آن‌ها منجر به کسب درآمد از بلاک چین شود.
در صورتی که تعداد ماینرهای قدیمی بیشتر باشد، تمامی بلاک‌ها در شبکه تایید می‌شوند اما ماینرهای جدید نمی‌توانند بلاکهای تولید شده توسط پروتکل قدیمی را تایید کنند. در چنین شرایطی ماینرهای با پروتکل جدید می‌توانند تصمیم بگیرند که یک بلاک چین جدید با فورک ایجاد کنند یا اینکه از تغییرات مورد نظر خود صرف نظر کنند. بنابراین، موفقیت سافت فورک منوط به حمایت اکثریت ماینرها از تغییرات است.
«سگویت» (SegWit) معروف‌ترین سافت فورک انجام شده در شبکه بیت کوین است که هدف آن افزایش مقیاسپذیری شبکه بیت کوین با خارج کردن داده‌های مربوط به امضای تراکنش‌ها از اطلاعات تراکنش‌ها بود. با انجام این کار مقیاسپذیری شبکه بیت کوین افزایش پیدا کرد و هزینه ثبت تراکنش‌ها در شبکه تا حدود زیادی کاهش یافت.
هاردفورک در بلاک چین
هاردفورک نوعی از توسعه در بلاک چین است که با قوانین پروتکل سازگار نیست و کاربران برای فعالیت در شبکه جدید باید نرم‌افزارهای خود را به‌روز کنند. به عنوان مثال فرض کنید اندازه کل اطلاعات موجود در بیت کوین نباید بیشتر از ۱ مگابایت باشد. اگر در به‌روزرسانی جدید هدف افزایش این مقدار به ۴ مگابایت باشد، بلاک‌هایی که توسط پروتکل جدید ایجاد می‌شود از طرف ماینرهایی که با پروتکل قبلی کار می‌کنند تایید نمی‌شود. بنابراین نیاز است که تمام کاربران از پروتکل جدید استفاده کنند تا این تغییر بر روی شبکه اعمال شود.
در صورتی که همه کاربران پروتکل خود را به‌روز نکنند و بخشی از ماینرها همچنان بر روی به‌روزرسانی پروتکل تاکید داشته باشند، بلاک چین به دو زنجیره مجزا از هم تقسیم می‌شود که پروژه جدید توکن جدید برای خود ایجاد می‌کند. نمونه‌ای از هاردفورک‌هایی که باعث ایجاد توکن جدید در شبکه اتریوم شد مربوط به رویداد «دائو» (DAO) است. در رویداد دائو هکرها توانستند با استفاده از مشکل موجود در قرارداد هوشمند دائو تعداد زیادی از رمز ارزهای اتریوم را سرقت کنند.
با توجه به شرایط تعریف شده برای قرارداد هوشمند برای تکمیل شدن این هک نیاز به گذر مدت زمان مشخصی بود که همین مساله باعث شد که بحث‌هایی در مورد برگشت به بلاک قبل از هک میان فعالان شبکه رخ دهد.
برخی از کاربران از جمله «ویتالیک بوترن» مدیرعامل شبکه اتریوم با این کار موافق بودند حال آنه برخی دیگر از ماینرها این فرآیند را مخالف با ایده تغییرناپذیری بلاک چین عنوان می‌کردند.
نتیجه این اتفاق این شد که موافقان با برگشت به بلاک قبل از هک موافقت کردند و شبکه جدید اتریوم را از بلاک هک شده ادامه دادند. مخالفان نیز فرآیند تولید بلاک را برای بلاکچین اصلی ادامه دادند و رمز ارز اصلی شبکه خود را اتریوم کلاسیک نام‌گذاری کردند.
بیت کوین کش نیز مشابه با اتریوم کلاسیک حاصل هاردفورک در شبکه بیت کوین است با این تفاوت که بلاک چین اصلی همچنان بیت کوین ماند و زنجیره جدید با بیت کوین کش کار خود را ادامه داد. با این تفاسیر بیشتر هاردفورک‌های انجام شده در حوزه بلاکچین از قبل برنامه‌ریزی شده هستند و معمولا اکثریت اعضا بر روی استفاده از پروتکل جدید اتفاق نظر دارند.
به عنوان مثال، هاردفورک لندن یکی از تغییرات برنامه‌ریزی شده در بلاک چین اتریوم بود که یکی از اهداف آن جلوگیری از افزایش نرخ تورم کوین شبکه بود و با تایید اکثریت بر روی شبکه اعمال شد. هاردفورک آلونزو کاردانو دیگر هاردفورک برنامه‌ریزی شده معروف است که هدف آن فرام آوردن شرایط ایجاد قرارداد هوشمند در شبکه کاردانو بود.
پل بلاک چین
پروژه‌های ارز دیجیتال که از بلاک چین برای توسعه فعالیت‌های خود استفاده می‌کنند هرکدام دفتر کل مخصوص به خود را دارند و امکان استفاده از توکن‌ها و کوین یک شبکه در شبکه دیگر به صورت مستقیم وجود ندارد. به عنوان مثال شما نمی‌توانید با خرید بیت کوین آن را به صورت مستقیم در پروژه‌های دیفای اتریوم سرمایه‌گذاری کرده و سود خود را به قیمت تتریا هر استیبل کوین دیگری برداشت کنید.
دلیل این اتفاق این است که هر شبکه بلاک چین ماینرهای خود را دارد و ماینرها تنها اطلاعات تراکنش‌های مربوط به یک بلاک چین را نگهداری می‌کنند. این مساله باعث می‌شود که بلاکچین‌ها نتوانند از قابلیت‌های یکدیگر بهره‌مند شوند و این در بلند مدت توسعه بلاک چین را با مشکل روبه‌رو می‌کند. منظور از پل بلاک چین، پروژه‌های ارز دیجیتالی است که هدف آن‌ها ایجاد تعامل بین بلاک چین‌های مختلف و ایجاد قابلیت همکاری بین آن‌ها است.
مهم‌ترین هدف پل بلاک چین فراهم آوردن شرایط انتقال توکن‌ها و کوین‌ها بین بلاک چین‌های مختلف است. با این وجود انتقال هر نوع اطلاعات دیگر از یک بلاکچین به بلاکچین دیگر نیز منوط به استفاده از پل بلاک چین خواهد بود. روش‌های مختلفی برای انجام این کار در طی سال‌های گذشته ارائه شده است که معروف‌ترین آن‌ها استفاده از فرآیند «ایجاد و سوزاندن» (Mint and Burn) است.
در این روش برای انتقال اتریوم از شبکه اتریوم به باینس،کوین‌های اتریوم در قرارداد هوشمند شبکه اتریوم قفل می‌شوند و در ازای آن کوین‌های معادل که به آن‌ها «رپد توکن» (Wrapped Token) گفته می‌شود، ایجاد می‌شوند. هنگام برگرداندن توکن‌ها به شبکه اصلی، رپد توکن در شبکه مقصد سوزانده و کوین‌های قفل شده در شبکه اصلی آزاد می‌شود.
تفاوت DLT با بلاک چین
تکنولوژی دفتر کل توزیع شده یا DLT به راهکارها و تکنولوژی‌هایی اشاره دارد که امکان تایید، ثبت و نگهداری از اطلاعات را به صورت غیر متمرکز برای کاربران از سراسر دنیا فراهم می‌کند. این تکنولوژی یک مفهوم کلی است که برای اجرای آن پیاده‌سازی‌های مختلفی طراحی شده است. بلاکچین یکی از اصلی‌ترین پیاده‌سازی‌های تعریف شده برای DLT است که بسیاری از رمز ارزها از این تکنولوژی به عنوان زیرساخت فعالیت خود استفاده می‌کنند.
پیاده‌سازی‌های دیگری مثل «دگ»، «هش گراف»، «هولوچین» و «رادیکس» نیز برای DLT وجود دارد که هنوز استفاده از آن‌ها برای کاربردهای رمز ارزها عمومی نشده است و تنها چندین پروژه ارز دیجیتال از آن‌ها استفاده می‌کنند. به هر حال امکان خرید و فروش رمز ارزهای با ساختار متفاوت در صرافی‌های معتبر ارز دیجیتال به خصوص صرافی ارز دیجیتال رابکس وجود دارد.
تفاوت دگ و بلاک چین
«دگ» (DAG) یا گراف جهت‌دار غیر مدور یک پیاده‌سازی برای تکنولوژی دفتر کل توزیع شده است که در آن به جای اضافه کردن بلاک‌هایی از تراکنش‌ها به شبکه، تراکنش‌ها به طور مستقیم به دفتر کل اضافه می‌شود. هر نود در دگ در فرآیند تایید تراکنش‌ها فعالیت دارد و به محض اضافه کردن تراکنش جدید به شبکه، دو تراکنش دیگر را تایید می‌کند.
در ساختار دگ ممکن است چندین زنجیره به صورت موازی ایجاد شوند و همین ساختار مقیاسپذیری دگ را در مقایسه با بلاک چین افزایش می‌دهد. ارز دیجیتال فانتوم یکی از پروژه‌های مطرح بازار است که از ساختار دگ برای دفتر کل خود استفاده می‌کند.
تفاوت هولوچین و بلاک چین
برای بررسی سوال تفاوت هولوچین و بلاک چین چیست باید به مفهوم عامل محور بودن هولوچین در مقایسه با بلاک چین اشاره کرد. در بلاک چین اجماع عمومی کاربران شبکه بر روی اطلاعات و داده‌های تراکنش‌ها انجام می‌شود اما در هولوگرام هر نود دفتر کل مخصوص خود را دارد که با استفاده از تکنولوژی هولوگرام کارمی‌کند.
اطلاعات جمع‌آوری شده توسط هر کاربر به مرور به کل شبکه ارسال می‌شود و صحت‌سنجی آن براساس تکنولوژی موجود انجام می‌شود. این وضعیت باعث می‌شود که اضافه کردن اطلاعات جدید به هولوچین راحت‌تر و سریع‌تر از بلاک چین باشد.
تفاوت هش گراف با بلاک چین
هش گراف یک پیاده‌سازی دیگر برای تکنولوژی دفتر کل توزیع شده است که از مقیاسپذیری بسیار بالایی برخوردار است. هش گراف همانند دگ از یک ساختار موازی برای اضافه کردن اطلاعات استفاده می‌کند و نیازی به بلاکهای تراکنش در آن نیست.
فرآیند اجماع در این روش از طریق الگوریتم‌های «شایعه پراکنی» (Gossip) و «رای‌گیری مجازی» (Virtual Voting) انجام می‌شود که فرآیندی سریع برای این کار ایجاد می‌کند. امنیت هش گراف به اندازه بلاک چین بالا است و استفاده از علوم رمزنگاری دستکاری اطلاعات تایید شده در آن را غیرممکن کرده است.
تفاوت رادیکس با بلاک چین
رادیکس آخرین نمونه از انواع دفتر کل توزیع شده است که در آن هر کاربر می‌تواند زیرمجموعه‌ای از دفتر کل شبکه را داشته باشد که شناسه مربوط به آن در شبکه مشخص است. این مساله باعث می‌شود که نودها نیازی به نگهداری کل اطلاعات شبکه نداشته باشند و بتوانند تراکنش‌های بخشی از کاربران را تایید کنند.
این مساله نوعی از مقیاسپذیری را برای رادیکس فراهم می‌کند. یکی دیگر از تفاوت‌های رادیکس با بلاکچین این است که ساختار رادیکس به‌گونه‌ای طراحی شده است که بدون اعمال تغییرات، می‌توان از آن به عنوان دفتر کل خصوصی یا دفتر کل عمومی استفاده کرد.
اکسپلورر بلاک چین
«جستجوگر بلاک چین» (Blockchain Explorer) یک وب سایت یا اپلیکیشن است که اطلاعات ثبت شده در یک بلاک چین را به صورت آنلاین در اختیار عموم افراد قرار می‌دهد. یکی از اصلی‌ترین ویژگیهای بلاک چین‌های عمومی انتشار اطلاعات ثبت شده در دفتر کل به صورت عمومی است و اکسپلورر بلاک چین ابزار انجام این کار است.
ماینرها و به طور کلی فول نودهای فعال در یک شبکه بلاک چین با فعال بودن در شبکه به تمامی اطلاعات موجود در شبکه دسترسی دارند اما عموم مردم قادر به مشاهده این اطلاعات نیستند. اکسپلورر بلاک چین توسط شرکت‌ها و افرادی که به عنوان فول نود در شبکه فعال هستند ایجاد می‌شود و اطلاعات موجود در شبکه به صورت خام و گاهی اوقات پس از انجام برخی از پردازش‌ها به کاربران عادی نمایش داده می‌شود.
از اکسپلورر بلاک چین می‌توان برای بررسی صحت تایید اطلاعات تراکنش‌های شخصی استفاده کرد. بسیاری از اطلاعات درون زنجیره‌ای نیز در اکسپلورر بلاک چین قابل مشاهده و جمع‌آوری است. اکسپلورر هر بلاکچین با بلاکچین دیگر فرق می‌کند اما برای یک بلاکچین ممکن است بلاک چین‌های متعددی ایجاد شده باشد.
بررسی مزایا ومعایب بلاک چین
معایب بلاک چین
در بخش قبل گفتیم که مزایای بلاک چین چیست و استفاده از این سیستم چه ویژگیهای مثبتی را به همراه دارد اما باید به این نکته توجه داشت که بلاک چین نیز همانند سایر تکنولوژی‌ها معایبی دارد. مهم‌ترین عیب تکنولوژی بلاک چین را می‌توان در استفاده از آن برای فعالیت‌های مجرمانه دانست.
در بلاکچین‌های عمومی کاربران نیازی به احراز هویت ندارند و اگرچه تراکنش‌ها برای همه نشان داده می‌شود اما مشخص نیست که آدرس‌های ارسال‌کننده و دریافت کننده تراکنش چه کسانی هستند. در برخی از بلاک چین‌های عمومی همین آدرس بلاک چینی و مقدار ارز انتقال نیز معلوم نیست.
این ویژگی‌ها امکان ردیابی اطلاعات تراکنش‌ها را از بین می‌برد و حریم خصوصی را برای کاربران فراهم می‌کند. مشکل این ویژگی این است که بسیاری از مجرمان نیز می‌توانند از این ابزارها برای فرارهای مالیاتی و پول شویی استفاده کنند و دولت‌ها ابزاری برای کنترل این افراد ندارند. اگرچه تعداد بسیار کمی از تراکنش‌های انجام شده در فضای بلاک چین مربوط به این نوع فعالیت‌ها است اما همچنان یافتن راه‌حل مناسب برای این کار ضروری به نظر می‌رسد.
عیب دیگر تکنولوژی بلاکچین مقیاسپذیری آن است. اگرچه در پرداخت‌های بین‌المللی و کاربردهایی که نیاز به ثبت تعداد زیاد تراکنش ندارند، بلاکچین بسیار سریع‌تر و ارزان‌تر از سیستم‌های متمرکز فعلی است اما این تکنولوژی در فرآیند‌هایی مثل سیستم پرداخت خرد کارایی مناسبی ندارد. تعداد تراکنش‌های قابل ثبت در شبکه بیت کوین به طور متوسط ۵ تا ۷ تراکنش در ثانیه است و این در مقایسه با سیستم‌های پرداختی مثل ویزا بسیار پایین است.
مشکل مهم دیگری که در پاسخ به سوال معایب بلاک چین چیست باید به آن اشاره کرد بحث به‌روزرسانی است. نودهای بلاک چین همگی از یک نرم‌افزار و پروتکل یکسان برای اتصال به شبکه استفاده می‌کنند و انجام تغییرات در این پروتکل نیازمند تایید توسط همه کاربران است. در صورتی که برخی کاربران از یک پروتکل و برخی از پروتکل دیگر استفاده کنند، شبکه به دو شبکه مجزا تقسیم می‌شود و این مساله ممکن است مشکلات امنیتی برای کاربران شبکه فراهم کند.
مزایای بلاک چین
بلاک چین یک پیاده‌سازی برای دفتر کل توزیع شده است که در آن کاربران از سراسر دنیا بدون این که یکدیگر را بشناسند به صورت غیرمتمرکز به شبکه وصل می‌شوند. در شبکه‌های بلاک چینی ثبت، تایید و انتقال اطلاعات و تراکنش‌ها به صورت غیرمتمرکز انجام می‌شود و تمامی واسطه‌ها از این فرآیندها حذف می‌شوند.
حذف واسطه‌ها از فرآیند انتقال داده و ثبت تراکنش‌ها مزایای زیادی از جمله عدم دستکاری اطلاعات، عدم دخالت نهادهای متمرکز در تراکنش‌ها، افزایش سرعت انتقال و کاهش هزینه‌ها را به همراه دارد. حذف دولت‌ها و سازمان‌ها از فرآیندهای واسطه‌گری باعث می‌شود که قدرت دخالت آن‌ها در زندگی مردم کاهش یابد. در چنین شرایطی سانسور اطلاعات، دستکاری اطلاعات و یا جلوگیری از فعالیت برخی از کاربران توسط دولت‌ها و سازمان‌های متمرکز غیرممکن می‌شود.
این به معنی آزادی بیشتر برای افراد از سراسر دنیا است. اولین کاربرد این سیستم در ایجاد پول غیرمتمرکز بود که توسط بیت کوین انجام شد. پول غیرمتمرکز دخالت دولت‌ها در اقتصاد از طریق چاپ پول را از بین می‌برد و از این طریق از دارایی‌های افراد در برابر تورم محافظت می‌کند.
در حال حاضر بلاک چین کاربردهای دیگری نیز دارد. این کاربردها همگی در راستای غیرمتمرکز کردن فعالیت‌های بشری و حذف نهادهای واسطه از اموری مثل زنجیره تامین، اینترنت اشیا، کاربردهای امور مالی و سایر حوزه‌ها است. این کار علاوه بر افزایش امنیت و حفظ حریم خصوصی هزینه فعالیت را نیز برای کاربران کاهش می‌دهد و در سریع‌ترین زمان ممکن نیازهای کاربران را برطرف می‌کند.
کاربرد بلاک چین
دربخش قبل بررسی شد که مزایا و معایب بلاک چین چیست. بسیاری از کاربران تکنولوژی بلاک چین را با بیت کوین می‌شناسند. به همین دلیل تصور عموم مردم این است که کاربرد بلاکچین تنها در ایجاد کریپتوکارنسی و استفاده از آن‌ها به عنوان ابزار و سیستم پرداخت است. آلت کوین‌های اولیه که بلافاصله پس از همه‌گیری بلاک چین معرفی شدند همگی به عنوان ابزار پرداخت مطرح شدند که تفاوت‌های اندکی با بیت کوین داشتند.
معرفی قرارداد هوشمند توسط بلاکچین اتریوم کاربردهای بلاکچین را گسترش داد و در حال حاضر بسیاری از فعالیت‌های انسانی به صورت غیرمتمرکز قابل انجام است. یکی از اصلی‌ترین کاربردهای بلاک در امور مالی غیر متمرکز یا دیفای است. هدف از پروژه‌های دیفای انجام فعالیت‌های مالی به صورت غیر متمرکز است.
فعالیت‌هایی مانند وام‌دهی، سپرده‌گذاری، تبدیل توکن‌های ارز دیجیتال به یکدیگر و بیمه همگی جزو این دسته هستند. فعالیت کاربران در این پروژه‌ها توسط قراردادهای هوشمند مدیریت می‌شود و نیازی به اعتماد کاربران به یکدیگر یا به شخص ثالث در آن‌ها وجود ندارد.
یکی دیگر از کاربردهای مهم بلاک چین در ایجاد توکن غیر قابل معاوضه NFT است. NFT به توکنی گفته می‌شود که منحصربه‌فرد است و می‌توان به آن داده‌های خارج از بلاک چین نیز اضافه کرد. منحصربه‌فرد بودن این توکن‌ها کاربردهای زیادی برای آن‌ها در حوزه‌هایی مثل تعریف هویت، دامنه‌های اینترنتی و اضافه کردن آثار هنری به بلاکچین تعریف کرده است.
کاربردهای مهم بلاکچین در حوزه‌های مهمی مثل بهداشت و درمان، اینترنت اشیا، متاورس، زنجیره تامین، تجارت و آموزش برای انتقال و ثبت اطلاعات به صورت امن است. استفاده از بلاک چین در این کاربردها هزینه‌های مربوط به سیستم را کاهش و سرعت انتقال اطلاعات را افزایش می‌دهد و امنیت بالایی را برای کاربران فراهم می‌کند.
تفاوت بیت کوین و بلاک چین
بیت کوین اولین رمز ارز شناخته شده است که از تکنولوژی بلاک چین به همراه فناوری‌هایی مثل رمزنگاری و اقتصاد برای تولید پول غیرمتمرکز استفاده کرده است. بیت کوین به صورت واقعی وجود ندارد. هر بیت کوین به صورت یک تراکنش در شبکه بلاکچین ایجاد و ثبت می‌شود.
بیت کوین‌های اولیه به عنوان پاداش به کیف پول ماینرهای برنده رقابت ارجاع داده می‌شود و ماینرها می‌توانند با ارجاع دادن آن‌ها به دیگران، بیت کوین‌های خود را خرج کنند. بلاکچین یک پایگاه داده و یک ساختار برای ثبت اطلاعات تراکنش‌ها به صورت غیر متمرکز در شبکه بیت کوین است. بنابراین، بیت کوین همان بلاکچین نیست بلکه بیت کوین یک تراکنش ثبت شده در بلاک چین است.
جمع‌بندی
بلاکچین همانند پایگاه داده است که وظیفه تایید، ثبت و نگهداری اطلاعات را به صورت غیر متمرکز بر عهده دارد. در بلاکچین هر کاربری نسخه‌ای از دفتر کل را در اختیار دارد و به روزرسانی اطلاعات در آن در طی پروتکل اجماع انجام می‌شود. در این تکنولوژی از ابزارهایی استفاده شده است که امکان ثبت اطلاعات دروغین را از بین می‌برد و بدین ترتیب یک شبکه غیر متمرکز امن برای ثبت اطلاعات فراهم می‌کند.
در این مقاله علاوه بر سوالات بلاک چین چیست و ویژگیهای اساسی بلاک چین چیست، به سوالاتی مانند کاربرد بلاک چین چیست و مزایا و معایبی بلاک چین چیست پرداخته شد و سوالات انواع بلاک چین چیست و تفاوت بیت کوین و بلاک چین چیست مورد بررسی قرار گرفت.
