فناوری بلاک چین یک نوع دیتابیس پیشرفته است که امکان به اشتراک‌گذاری شفاف اطلاعات در یک شبکه را فراهم می‌کند. یک پایگاه داده بلاک چین، داده‌ها را در بلوک‌هایی ذخیره می‌کند که در یک زنجیره به یکدیگر متصل شده‌اند. نمی‌توانید زنجیره را بدون توافق شبکه حذف یا اصلاح کنید. در نتیجه، می‌توانید از فناوری بلاک چین برای ایجاد یک دفتر دیجیتالی تغییرناپذیر برای ردیابی سفارش‌ها، پرداخت‌ها، حساب‌ها و سایر تراکنش‌ها استفاده کنید. این سیستم دارای مکانیسم‌های داخلی است که از ورود تراکنش‌های غیرمجاز جلوگیری می‌کند و یکپارچگی در نمای مشترک این تراکنش‌ها ایجاد می‌کند. امروزه نام شبکه بلاک چین به خصوص در زمینه ارزهای دیجیتال، بسیار شنیده می‌شود. با توجه به گسترش کاربرد این فناوری، کاربران سوالاتی درباره انواع و کاربردهای فناوری بلاک چین می‌پرسند. به همین دلیل در ادامه این مقاله از وبلاگ هش فیکس به بررسی انواع شبکه بلاک چین و همینطور کاربردهای این فناوری می‌پردازیم.
در مقالات قبلی هش فیکس، فناوری بلاک چین را معرفی کردیم و مزایا و معایب آن را مورد بررسی قرار دادیم. همینطور تاریخچه بلاک چین و بخش‌های مختلف این شبکه نیز در این مقاله به صورت مختصر ارائه شده است. برای آشنایی بیشتر با فناوری بلاک چین، حتما مقاله « فناوری بلاک چین چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟ » از وبلاگ هش فیکس را مطالعه کنید.
انواع بلاک چین
چهار نوع مختلف بلاک چین وجود دارد که به شرح زیر است:
شبکه‌های بلاک چین خصوصی (Private Blockchain)
بلاک چین‌های خصوصی بر روی شبکه‌های محلی کار می‌کنند و برای کسب و کارها و سازمان‌های خصوصی گزینه‌ای عالی هستند. شرکت‌ها می‌توانند از بلاک چین‌های خصوصی برای سفارشی‌سازی تنظیمات دسترسی و مجوز، پارامترهای شبکه و سایر نیازهای امنیتی مهم استفاده کنند. یک شبکه بلاک چین خصوصی، تنها توسط یک مرجع مدیریت می‌شود.
شبکه‌های بلاک چین عمومی (Public Blockchain)
بیت‌کوین و سایر ارزهای دیجیتال از بلاک‌چین‌های عمومی بهره می‌گیرند، که همچنین در رواج فناوری دفتر کل توزیع‌شده (DLT) نقش داشتند. بلاک چین‌های عمومی همچنین به حذف چالش‌ها و مسائل خاص مانند نقص‌های امنیتی و تمرکز کمک می‌کنند. با DLT، داده‌ها به جای اینکه در یک مکان واحد ذخیره شوند، در یک شبکه همتا به همتا توزیع می‌شوند. یک الگوریتم اجماع برای تأیید صحت اطلاعات استفاده می‌شود. اثبات سهام (PoS) و اثبات کار (PoW) دو روش متداول اجماع هستند.
شبکه‌های بلاک چین هیبرید (Hybrid Blockchain)
این شبکه‌ها گاهی اوقات با عنوان بلاک چین‌های ترکیبی یا بلاک چین دارای مجوز (Permissioned Blockchain Networks) هم شناخته می‌شود. شبکه‌های بلاک چین هیبریدی، بلاک چین‌های خصوصی هستند که امکان دسترسی ویژه را برای افراد مجاز فراهم می‌کنند. سازمان‌ها معمولا این نوع بلاک‌چین‌ها را راه‌اندازی می‌کنند تا ترکیبی از قابلیت‌های بلاک چین خصوصی و عمومی را در اختیار داشته باشند. این شبکه عملکرد بهتری را در تعیین اینکه چه افرادی می‌توانند در شبکه در چه تراکنش‌هایی شرکت کنند، ارائه می‌دهد.
بلاک چین کنسرسیوم (Consortium Blockchain)
این نوع بلاک چین مانند بلاک چین‌های مجاز، دارای اجزای عمومی و خصوصی هستند. با این تفاوت که چندین سازمان یک شبکه بلاک چین کنسرسیوم را مدیریت می‌کنند. اگرچه راه اندازی این نوع بلاک چین‌ها در ابتدا می‌توانند پیچیده‌تر باشند، اما پس از اجرا می‌توانند امنیت بهتری را ارائه دهند. علاوه بر این، بلاک چین‌های کنسرسیومی برای همکاری چندین سازمان بهینه هستند.
فناوری بلاک چین چه کاربردهایی دارد؟
امروزه فناوری بلاک چین برای اهداف مختلفی از ارائه خدمات مالی گرفته تا مدیریت سیستم‌های رای‌گیری استفاده می‌شود. در ادامه کاربردهای بلاک چین را در زمینه‌های مختلف مورد بررسی قرار می‌دهیم.
ارز دیجیتال
امروزه رایج‌ترین استفاده از بلاک چین در ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین یا اتریوم مشاهده می‌شود. هنگامی که مردم ارزهای دیجیتال را خریداری، مبادله یا خرج می‌کنند، تراکنش‌ها در یک بلاک چین ثبت می‌شوند. هر چه مردم بیشتر از ارز دیجیتال استفاده کنند، بلاک چین می‌تواند گسترده‌تر شود. از آن‌جایی که هنوز ارزهای دیجیتال نوسان قیمت دارند، خیلی برای خرید کالاها و خدمات استفاده نمی‌شوند. اگر چه این وضعیت در حال تغییر است. زیرا PayPal ،Square و سایر خدمات پولی خدمات مبتنی بر دارایی دیجیتال را به طور گسترده در دسترس فروشندگان قرار می‌دهند.
بانکداری
فراتر از ارزهای دیجیتال، بلاک چین برای پردازش تراکنش‌های ارزهایی مثل دلار و یورو استفاده می‌شود. این روش می‌تواند سریع‌تر از ارسال پول از طریق بانک یا موسسه مالی دیگر باشد، زیرا تراکنش‌ها می‌توانند سریع‌تر تایید شوند و خارج از ساعات کاری عادی پردازش شوند.
نقل و انتقالات دارایی‌ها
بلاک چین همچنین می‌تواند برای ثبت و انتقال مالکیت دارایی‌های مختلف استفاده شود. این در حال حاضر برای دارایی‌های دیجیتال مانند NFT ها، که نشان دهنده مالکیت هنر دیجیتال و ویدیوها است، بسیار محبوب است. اما بلاک چین می‌تواند برای پردازش مالکیت دارایی‌های واقعی مانند سند املاک و وسایل نقلیه نیز استفاده شود. دو طرف یک معامله، ابتدا از بلاک چین استفاده می‌کنند تا تأیید کنند که یکی مالک ملک است و دیگری پول خرید دارد. سپس می‌توانند فروش را در بلاک چین تکمیل و ثبت کنند. با استفاده از این فرآیند، آن‌ها می‌توانند سند ملک را بدون ارسال دستی مدارک برای به‌روزرسانی سوابق دولتی منتقل کنند. درخواست آن‌ها فورا در بلاک چین به روز می‌شود.
قراردادهای هوشمند
یکی دیگر از نوآوری‌های بلاک چین، قراردادهای خوداجرا هستند که معمولا «قراردادهای هوشمند» نامیده می‌شوند. 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 کردند، پرداخت برای یک کالا فورا انجام می‌شود.
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 کالاهای بی‌کیفیت از فروشنده، دشوار است. ذخیره این اطلاعات در بلاک چین بازگشت و نظارت بر زنجیره تامین را آسان تر می‌کند، مانند Food Trust IBM که از فناوری بلاک چین برای ردیابی مواد غذایی از برداشت تا مصرف آن استفاده می‌کند.
رای دادن
کارشناسان به دنبال راه‌هایی برای اعمال بلاک چین برای جلوگیری از تقلب در رای گیری‌ها هستند. در تئوری، رای‌گیری با استفاده از بلاک چین به مردم اجازه می‌دهد تا آرایی را ارسال کنند که نمی‌توان دستکاری کرد و همچنین نیاز به جمع‌آوری دستی و تایید اوراق رای کاغذی را از بین می‌برد.
رسانه و سرگرمی
شرکت‌های رسانه‌ای و سرگرمی از سیستم‌های بلاک چین برای مدیریت داده‌های کپی رایت استفاده می‌کنند. تأیید کپی رایت برای پرداخت سهم عادلانه به هنرمندان و صاحبان اثر بسیار مهم است. برای ثبت فروش یا انتقال محتوای کپی رایت چندین تراکنش لازم است. Sony Music Entertainment ژاپن از خدمات بلاک چین برای کارآمدتر کردن مدیریت حقوق دیجیتال استفاده می‌کند. این شرکت با موفقیت از استراتژی بلاک چین برای بهبود بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها در پردازش کپی رایت استفاده کرده است.
فرآیند معامله در بلاک چین
یکی از ویژگی‌های اصلی فناوری بلاک چین روشی است که تراکنش‌ها را تایید می‌کند. برای مثال، اگر دو نفر بخواهند تراکنش را به ترتیب با کلید خصوصی و عمومی انجام دهند، شخص اول اطلاعات تراکنش را به کلید عمومی شخص دوم متصل می‌کند و کل این اطلاعات در یک بلوک جمع آوری می‌شود. بلوک حاوی یک امضای دیجیتال، یک برچسب زمانی و سایر اطلاعات مهم و مرتبط است. لازم به ذکر است که بلوک شامل هویت افراد درگیر در معامله نمی‌شود. سپس این بلوک در تمام گره‌های شبکه منتقل می‌شود و زمانی که فرد مناسب از کلید خصوصی خود استفاده می‌کند و آن را با بلوک تطبیق می‌دهد، تراکنش با موفقیت انجام می‌شود. علاوه بر انجام تراکنش‌های مالی، بلاک چین می‌تواند جزئیات معاملاتی دارایی‌ها، وسایل نقلیه و غیره را نیز در اختیار داشته باشد. در ادامه نحوه عملکرد بلاک چین را بررسی می‌کنیم.
رمزگذاری هش
فناوری بلاک چین از هش و رمزگذاری برای ایمن سازی داده‌ها استفاده می‌کند و عمدتا بر الگوریتم SHA256 برای ایمن سازی اطلاعات تکیه دارد. آدرس فرستنده (کلید عمومی)، آدرس گیرنده، تراکنش و جزئیات کلید خصوصی وی از طریق الگوریتم SHA256 منتقل می‌شود. اطلاعات (هش) رمزگذاری شده در سراسر جهان منتقل می‌شود و پس از تأیید به بلاک چین اضافه می‌شود. الگوریتم SHA256 هک سیستم رمزگذاری هش را تقریبا غیرممکن می‌کند و به نوبه خود احراز هویت فرستنده و گیرنده را ساده می‌کند.
اثبات کار
در یک بلاک چین، هر بلوک از 4 هدر اصلی تشکیل شده است: آدرس هش قبلی، جزئیات تراکنش، عدد Nonce و هش بلوک فعلی. افراد زیادی در سرتاسر جهان سعی می‌کنند با استفاده از الگوریتم‌های محاسباتی، مقدار هش مناسب را برای برآورده کردن شرایط از پیش تعیین‌شده پیدا کنند. معامله زمانی تکمیل می‌شود که شرط از پیش تعیین شده برآورده شود. به بیان ساده‌تر، ماینرهای بلاک چین تلاش می‌کنند تا یک معمای ریاضی را حل کنند که از آن به عنوان «اثبات کار» یاد می‌شود. هر کسی که اول این معمای ریاضی را حل کند، پاداش می‌گیرد.
استخراج
در فناوری بلاک چین، فرآیند افزودن جزئیات تراکنش به دفتر کل دیجیتال، «استخراج» نامیده می‌شود. اگرچه این اصطلاح با بیت کوین مرتبط است، اما برای اشاره به سایر فناوری‌های بلاک چین نیز استفاده می‌شود. استخراج شامل تولید هش تراکنش است که جعل آن سخت است و در نتیجه امنیت کل بلاک چین را بدون نیاز به سیستم مرکزی تضمین می‌کند.
جمع بندی: انواع و کاربردهای فناوری بلاک چین
در این مقاله تلاش کردیم به صورت مختصر انواع و کاربردهای فناوری بلاک چین را به شما معرفی کنیم. اگرچه فناوری بلاک چین در ابتدا به دلیل کاربرد فراوان در ارزهای دیجیتال نامی برای خود دست و پا کرد، اما بسیاری از کاربردهای عملی فناوری بلاک چین در زمینه‌های مختلف امروزه پیاده‌سازی و بررسی شده است. بلاک چین با توجه به ساختار خود، امور تجاری و دولتی را دقیق‌تر، کارآمدتر، امن‌تر و ارزان‌تر می‌کند. در حالی که ما برای ورود به دهه سوم بلاک چین آماده می‌شویم، دیگر بحث این نیست که آیا شرکت‌های قدیمی‌تر به این فناوری وارد می‌شوند یا خیر؛ بلکه این سوال است که چه زمانی شرکت‌های سنتی استفاده از بلاک چین را آغاز می‌کنند؟ دهه آینده دوره مهمی از رشد برای بلاک چین خواهد بود.
