Block chain چیست؟

دسته : تکنولوژی

نویسنده : علی منصورآبادی

تاریخ : 1401/7/6

سطح : متوسط

پست های مرتبط

https://teamaa.ir/Assets/Images/Blog/TEAMAA-(38knrJNY)_TEAMAA-(Jqm3R8uf)_انواع Switch ها در سیستم های توزیع شده.jpg

1401/11/26

انواع Switch ها در سیستم های...

https://teamaa.ir/Assets/Images/Blog/TEAMAA-(tV1ifuWG)_Distributed Systems Types Poster.jpg

1401/11/19

سیستم های توزیع شده و نمونه...

https://teamaa.ir/Assets/Images/Blog/TEAMAA-(EB674Gxi)_heterogeneous-vs-homogeneous-systems Poster.jpg

1401/9/29

انواع دیتابیس ها برای استفاده...

https://teamaa.ir/Assets/Images/Blog/TEAMAA-(LkPkHKy1)_Blockchain and Database Poster.jpg

1401/8/24

Block chain چیست؟

سلام، وقتتون بخیر. علی هستم برنامه نویس تیما. امروز می خواهیم با هم در مورد فناوری داغ بلاک چین (Block chain) صحبت کنیم. واژه بلاک چین ترکیبی از دو کلمه Block و Chain هست و در حقیقت به معنای زنجیره‌ای از بلاک‌ها است. در هر بلاک، هر داده ای می‌تواند ثبت شود از جمله جرم و جنایت‌های یک فرد، جزئیات تراکنش‌های یک شبکه پولی، هویت و اطلاعات یک فرد و خیلی از موارد دیگه. پس اطلاعات در بلاک‌ ها ثبت می‌شوند و بلاک ‌ها با هم به صورت زنجیره ‌ای متصل می‌شوند. همونطوری که گفتیم این فناوری کاربردهای زیاد دارد و در کل، هرجا نیاز به فضایی برای ذخیره داده و از بین بردن نیاز به اعتماد باشد، بلاک چین گزینه بسیار مناسبی است. همچنین لازم به ذکر است که بلاک چین، امکان ثبت اطلاعات به صورت دائمی و بدون امکان تغییر را فراهم می‌کند.

قبل از اینکه به ساختار بلاک چین بپردازیم، چند مورد از نمونه کاربرد های بلاک چین رو به صورت جزئی با هم بررسی می کنیم:

1) افراد با دستکاری کیلومتر شمار ها می توانند مسافت پیموده شده وسیله نقلیه را دست کاری کنند و ماشین کار کرده را به عنوان ماشین نو بفروشند. حالا کیلومتر شمارهایی وجود دارند که به شبکه اینترنت متصل هستند و مسافت طی شده را در بلاک چین ذخیره می کنند. هیچکس نمی تواند این اطلاعات را دستکاری کند همونظوری که گفتم قابلیت Edit یا تغییر در بلاک چین وجود نداره و همه اعضای شبکه بلاک چین می توانند سابقه یک ماشین را مشاهده کنند.

2) در سال های اخیر بسیاری از کشور ها رای گیری های دیجیتالی را کنار گذاشته اند و دوباره رای گیری های خود را به صورت کاغذی انجام می دهند، به این خاطر که خطر دستکاری آرا به دست هکر ها وجود داشت. برای حل این مشکل می توان از فناوری بلاک چین استفاده کرد، بنابریان هر رای به عنوان یک داده با یک Hash مخصوص ثبت می شود و دیگر امکان دستکاری آن وجود ندارد. درباره Hash یا هش هم در ادامه حتما صحبت می کنیم.

3) هر سال تعداد زیادی به دلیل بیماری هایی که از طریق مواد غذایی منتقل می شوند جان خود را از دست می دهند. به کمک بلاک چین می توانیم یک گواهی دیجیتال معتبر برای هر ماده غذایی تهیه کنیم. این گواهی همه اطلاعات مهم از جمله زمان و محل تولید تا محل نگهداری یا نحوه انتقال آن را نشان می دهد. بنابراین اگر آلودگی وجود داشته باشد میتوانیم فورا آن را تشخیص دهیم و آن را مرجوع کنیم.

4) صد در صد معروف ترین مثال از کاربرد بلاک چین، رمز ارز ها یا cryptocurrecy ها مثل بیت کوین هستند. زمانی که بیت کوین معرفی شد، به مردم این امکان را داد تا به صورت مستقیم با یکدیگر معامله کنند، بدون اینکه نیازی به شخص ثالثی مثل بانک باشد.

یکی از مفهوم های مهم که در بلاک چین استفاده می شود، Hash نامیده می شود. الگوریتم‌های هش، توابعی هستند که ورودی‌ های مختلف را به خروجی با طول ثابت تبدیل می‌کنند یعنی هر ورودی داده شود چه رشته ساده ای مانند “Hi” و چه یک متن چند خطی، هش هر دو مورد طول یکسانی دارد. با استفاده از توابع هش بازیابی ورودی اصلی، بدون دانستن اینکه داده‌های اولیه چه چیزهایی بوده‌ اند غیر ممکن است یعنی اگر ورودی را نداشته باشیم، به هیچ عنوان نمی توانیم از هش به ورودی برسیم. لازم به ذکر است که هش یکی از پایه‌های اصلی دنیای ارزهای دیجیتال است که در بالا بردن امنیت انتقال داده‌ها در شبکه نقش مهمی را ایفا می‌کند.

Hash به گونه ‌ای طراحی شده است که یک تابع یک طرفه است و وارونه کردن آن امکان پذیر نیست یعنی نمی توان از خروجی تابع های هش، به ورودی رسید. با این حال، در سال‌های اخیر چندین الگوریتم هش نقاط ضعف‌ هایی را نشان داده‌اند و داده‌ها را به خطر انداخته‌اند. برای مثال الگوریتم هش MD5 با چنین مشکلی رو به رو شده است و به راحتی می‌توان آن را برعکس کرد و داده اولیه را به دست آورد. درکل یک الگوریتم هش ایده آل باید بتواند هر نوع داده ورودی را به سرعت بپذیرد، بازسازی داده اولیه از مقدار هش غیر ممکن باشد، ایجاد یک هش یکسان برای دو داده متفاوت رخ ندهد و هر تغییر در پیام حتی کوچکترین تغییری موجب تغییر در مقدار هش شود. از هش برای امن کردن رمز های عبور در وب سایت ها نیز استفاده می شود.

هر بلاک در زنجیره شامل بخش های داده، هش و هش بلاک قبلی است که در ادامه به بررسی جزئی این موارد می پردازیم.

1 – داده (Data)

نوع داده ذخیره شده در بلاک بسته به نوع بلاک‌ چین متفاوت است. برای مثال هر بلاک در بلاک چینِ بیت‌کوین، اطلاعاتی مانند تعداد بیت‌کوین‌ها در بلاک را ذخیره می‌کند و در این بخش داده، مشخص می‌شود که چه کسی بیت‌ کوین را ارسال و چه کسی آن را دریافت کرده است. اگر بلاک‌چین به رمز ارز دیگری مثل اتریوم تعلق داشته باشد، اطلاعات بلاک به جای بیت‌کوین درباره اتریوم خواهد بود. خارج از ارز های دیجیتال، اگر بلاک چین مربوط به محصول غذایی باشد، زمان تولید و تاریخ انقضا و محل تولید و ... در آن قرار دارد.

2 – هش (Hash)

هش می‌تواند به شکل زیر باشد:

82e35a613ceba37e9652366234c5dd412ea586147f1e4a41ccde16149238187e3dbf9

هر هش کاملا منحصربه فرد است و دربردارنده رشته‌ای از اعداد و حروف است. این رشته منحصر به فرد، دربردارنده اطلاعاتی است که در آن بلاک ذخیره می ‌شوند. وقتی یک بلاک ایجاد می‌گردد، هش منحصربه فرد آن تولید می شود. با تغییر هر چیزی در بلاک، هش نیز تغییر می‌کند. به عبارتی دیگر، وقتی هش دچار تغییر می‌شود دیگر بخشی از بلاک پیشین نخواهد بود و بلاکی جدید تشکیل می‌شود یعنی ویرایش در بلاک چین به این صورت است که یک بلاک جدید ایجاد می شود و بلاک قبلی به هیچ عنوان حذف نمی شود.

3 – هش بلاک قبلی (Previous Hash)

هر بلاکی که تازه ایجاد می‌شود حاوی رشته هش بلاک قبلی است. به این صورت، تمام بلاک‌ها با هم مرتبط می‌شوند و هر بلاک به کمک هش بلاک قبلی، به زنجیره وصل می شود. همانطور که در عکس مشاهده می‌کنید، هر بلاک با داشتن هش بلاک قبلی، به آن بلاک متصل است. لازم به ذکر است که اولین بلاک شامل هش قبلی نمی‌شود، زیرا قبل از آن بلاکی وجود ندارد. اولین بلاک موجود در زنجیره، جنسیس بلاک یا بلاک ریشه (Genesis block) نام دارد.

امیدوارم که از این آموزش لذت برده باشید و براتون مفید واقع شده باشه. با ما همراه باشید تا با هم یک درصد بیشتر بدونیم.

پست های مرتبط