بلاک چین چگونه کار می کند؟

چگونه می توانیم بفهمیم که بلاک چین (Blockchain)، اصلاً چیست و به چه دردی می خورد؟ برای رسیدن به پاسخ این سوال، باید از ابتدا شروع کنیم. همه چیز با فردی به نام ساتوشی ناکاموتو (Satoshi Nakamoto) که اکنون یکی از ثروتمندترین افراد ناشناخته جهان است، آغاز شد. ناکاموتو در اکتبر 2008 مقاله ای را در یک خبرنامه اینترنتی منتشر کرد که در آن، جزئیات اولین سیستم بلاک چین را توضیح داده بود: یعنی یک پایگاه داده عمومی که هر 10 دقیقه بوسیله هزاران کامپیوتر هماهنگ و بروز می شود و هیچکس هم قادر نخواهد بود آن را هک کند.

هدف چنین شبکه ای هم این خواهد بود که بایگانی مطمئن و امنی برای ثبت تراکنش های ارزی که ناکاموتو آن را بیت کوین (Bitcoin) می خواند، ایجاد شود. تا آن زمان، مشکل پول هایی که بر اساس روشی به نام نظیر به نظیر (peer-to-peer) جابجا می شدند، این بود که هیچ ضمانتی وجود نداشت که این تراکنش دو بار انجام نشود. تکنولوژی بلاک چین این مشکل را با استفاده از یک دفتر کل عمومی حل کرد.

این دفتر کل، نوعی صفحه گسترده دیجیتال بود که با کمک دانش رمزنگاری و ریاضیات، امنیتی غیر قابل انکار برای تراکنش ها ایجاد می کرد. در آن زمان، نشریه اکونومیست (The Economist)، آن را ماشین اعتماد (The Trust Machine) نامید. پس از آن بود که تکنولوژی بیت کوین به سرعت رشد کرد و محبوب شد.

برای درک بهتر آن، تصور کنید بلاک چین، نوعی داربست باشد که هر نوعی اطلاعاتی را که نیاز به امنیت داشته باشد، می تواند در جای خود، محکم و امن نگه دارد. این اطلاعات می توانند هر چیزی مانند اطلاعات اقتصادی، مدارک مالکیتی یا هویتی یا هر چیز دیگری باشند.

در این مقاله می خواهیم به سادگی توضیح دهیم که هر نوع اطلاعاتی (برای مثال یک ارز رمز پایه) چگونه می تواند در شبکه ای بدون هسته مرکزی و پُر از افراد غریبه ای که دلیلی برای اعتماد به هم ندارند، رد و بدل شود. راز این تراکنش ها و جابجایی اطلاعات در یک دفتر کل عمومی قرار دارد، دفتری ثابت و همیشگی که اطلاعات درون آن به هیچ عنوان نتواند بوسیله یکی از اعضای شبکه تغییر پیدا کند. در ادامه شما می توانید با چگونگی استواری این شبکه آشنا شوید.

1) تراکنش در بلاک چین با موافقت یکی از اعضاء که می خواهد اطلاعات به عضو دیگری بفرستد، آغاز می شود. این اطلاعات می تواند هر چیزی باشد، اما چون هدف بلاک چین ثبت همیشگی و قابل تایید تبادل یا تراکنش است، اطلاعات معمولاً با نوعی دارایی با ارزش مرتبط خواهند بود. مثال های معمول این اطلاعات عبارتند از واحدهایی از ارزهای رمز پایه، قراردادها یا اسناد مالکیت، اطلاعات پزشکی یا اطلاعات هویتی.

2) تراکنش برای تایید در دسترس همه اعضاء یعنی کامپیوترهای شبکه نظیر به نظیر که بلاک چین را تشکیل می دهند، قرار داده می شود. هر گره ای که روی شبکه قرار دارد، مجهز به فرآیندی برای تایید اعتبار تراکنش های صحیح است. برای نمونه در تراکنش های بیت کوین، شبکه باید تایید کند فردی که می خواهد مقداری بیت کوین به دیگری بپردازد، اصلاً آن مقدار بیت کوین را در اختیار دارد یا نه؟

3) نرم افزار نوعی اثر انگشت را برای این بلوک جدید تولید می کند. این اثر انگشت از طریق هش کردن اطلاعات اصلی و دو بسته دیگر اطلاعاتی ایجاد می شود. بسته های دیگر اطلاعاتی عبارتند از اثر انگشت بلوک قبلی و یک عدد تصادفی که Nonce نامیده می شود.

4) گره های خاصی که به معدن کار معروف هستند، شروع به رقابت با هم می کنند تا حق اضافه کردن بلوک های جدید به بلاک چین را پیدا کنند. کامپیوترهای آنها به طرز خستگی ناپذیری در حال انجام عملیات محاسباتی تکراری در فرآیند آزمون و خطای خود هستند تا شاید به صورت تصادفی راه حلی برای مشکلی که بوسیله شبکه مطرح شده است، پیدا کنند. در بلاک چین بیت کوین، معدن کاران به دنبال راه حل هایی می گردند که مقدار هش (hash values) نام دارند و رشته ای از اعداد و حروف هستند که تعداد مشخصی صفر در ابتدای آنها وجود دارد. هر کس که بتواند این راه حل را پیدا کند، عملیات معدن کاری خود را با موفقیت به پایان می رساند و پاداش اقتصادی خود را دریافت می کند.

5) بلوک تایید شده با یک اثر انگشت دیجیتال به بلاک چین اضافه می شود. این اثر انگشت از نظر ریاضی بخشی از اثر انگشت های بلاک پیش از خود را هم در بر خواهد داشت. این اثر انگشت ها زمانیکه در کنار هم قرار گیرند، قدرت و امنیت بسیار زیادی به بلاک چین یعنی زنجیره بلوک ها خواهند بخشید.

دان تاپسکات (Don Tapscott) نویسنده کتاب انقلاب بلاک چین (Blockchain Revolution) می گوید، این دفتر کل جهانی، یک صفحه یا بایگانی خالی است، اما تکنولوژی آن، هر چقدر هم که پیشرفته به نظر برسد، باز هم ممکن است بوسیله افراد شرور دستکاری شود.

منابع

مقاله علمی و آموزشی «بلاک چین چگونه کار می کند؟»، نتیجه ی تحقیق و پژوهش، گردآوری، ترجمه و نگارش هیئت تحریریه پورتال یو سی (شما می توانید) می باشد. در این راستا مقاله John Pavlus ترجمه شده توسط سید معین عمرانی از مجله دانستنیها، به عنوان منبع اصلی مورد استفاده قرار گرفته است.