در این نوشته تلاش میکنیم تا ابتدا با ماهیت بلاکچین آشنا شویم و پس از معرفی ویژگیهای آن، تأثیر الگوریتم اجماع در امنیت شبکه بلاکچین را مورد بررسی قرار دهیم. اگر شما هم یکی از علاقهمندان بازار رمزارزها هستید و قصد دارید اطلاعات خود را در این زمینه بالا ببرید، حتماً تا پایان مقاله همراه ما باشید.
بلاکچین چیست؟
واژهٔ Blockchain از دو بخش بلاک Block و Chain تشکیل شدهاست و معنای لغوی آن زنجیرهٔ بلوک است. درواقع هنگامی که در شبکه بلاکچین دربارهٔ زنجیره و بلوک صحبت میکنیم، منظور زنجیرهای از اطلاعات دیجیتالی است که هر بلاک (بلوک) بخشی از آن را در خود نگهداری میکند.
بهطورکلی بلاکچین را میتوان یک دفتر کل توزیعشده دانست که بهصورت زنجیرهای، از سوابق بهنام بلاک ساخته شدهاست. درواقع اطلاعاتی چون تاریخ، زمان، مبلغ خرید و سایر اطلاعات فروشندگان و خریداران در رابطه با معاملات مختلف، در هر بلاک ذخیره میشود.
این نحوهٔ ثبت اطلاعات در بلاکها، کمک میکند تا معاملات بهجای استفاده از نام و هویت واقعی شما، بهوسیلهٔ یک امضای دیجیتال منحصربهفرد انجام شود. همانند انجام خرید از یک فروشگاه آنلاین که سفارش شما توسط نام کاربری ثبت میشود، در این شبکه نیز هر بلاک، کد منحصربهفردی به نام هش را ذخیره میکند تا هرگونه فعالیت در آن قابل تشخیص باشد.
تصور کنید که چندی پیش محصولی را از یک فروشگاه آنلاین خریداری کردهاید، پس از مدتی مجدداً تصمیم میگیرید که سفارش دیگری را در این فروشگاه ثبت کنید. حتی اگر محتوای سفارش جدید شما مشابهٔ خرید قبل باشد، این دو خرید بهسادگی از هم تفکیک میشوند. کدهای منحصربهفرد در این شبکهها که بهعنوان هش معرفی کردیم نیز کمک میکنند تا بتوانیم بلاکها را از یکدیگر جدا کنیم. البته این بستر در شبکهٔ Blockchain کمی متفاوت است، چراکه هر بلاک روی یک شبکه، میتواند حجم مشخصی از دادهها را ذخیره کند. در حقیقت یک بلاک واحد، میتواند چندهزار تراکنش را در خود جای دهد.
فراگیری استفاده از بلاکچین
مفهوم Blockchain بهعنوان زنجیرهای از بلوکهای امن، برای اولین بار در سال ۱۹۹۱ و توسط استوارت هابر و دبلیو اسکات استورنتتا معرفی شد. اما آنچه امروزه مالکان کسبوکارهای دیجیتال را بیشتر از قبل به فکر استفاده از این شبکه انداختهاست، مواردی است که به چند مورد از آنها اشاره میکنیم:
۱. افزایش قدرت پردازش دیجیتال
ساختار طراحی بلاکچین براساس رمزنگاری تعریف شدهاست و به قدرت پردازش بالاتری نسبت به محاسبات دادههای معمولی نیاز دارد، به همین دلیل رمزگذاری و رمزگشایی دادهها در این شبکه، امری پرهزینه است. با پیشرفت تکنولوژی و تولید پردازندههای مدرن کامپیوترها، تقاضا برای استفاده از آن بالا رفت.
۲. رشد سریع جرایم سایبری
در سالهای گذشته، میزان جرایم سایبری مانند هک شدن حسابهای کاربری و لو رفتن اطلاعات کاربران، بهشدت افزایش یافتهاست. امروزه امنیت سایبری اهمیت بسیار بالایی دارد و با توجه به اینکه شبکهٔ Blockchain از امنیت اطلاعات قدرتمندی برخوردار است، میزان استقبال از این شبکه بهطور چشمگیری افزایش مییابد.
۳. ظهور بیتکوین و ارزهای دیجیتال
شبکه بلاکچین یکی از ارکان اصلی بازار ارزهای دیجیتال است، به همین دلیل بیتکوین و سایر ارزهای دیجیتال، یکی از بزرگترین دلایل افزایش محبوبیت این شبکه هستند.
نحوهٔ عملکرد بلاکچین
مطابق آنچه بیان شد، یک شبکهٔ Blockchain از چندین بلاک متصل به هم تشکیل میشود. فرآیند اضافهشدن یک بلاک جدید، به ۴ اتفاق نیاز دارد:
۱. شروع یک معامله یا تراکنش
انجام هرگونه معامله یا تراکنش در شبکه، یک بلاک جدید را به بلاکچین میافزاید. بهعنوان مثال، انتقال مقدار مشخصی از یک رمزارز به کیفپول دوستتان، یک بلاک جدید را در شبکهٔ آن ارز ایجاد میکند.
۲. تأیید تراکنش
پس از ثبت درخواست، ماینرهای شبکه مربوطه عملیات تأیید این انتقال را انجام میدهند. شبکهها شامل هزاران کامپیوتر هستند که مسئولیت تأیید تراکنشها را برعهده میگیرند.
۳. ذخیرهٔ معامله
پس از اینکه صحت معامله تأیید شد، مبلغ درخواستی برای واریز و امضای دیجیتالی شما در یک بلاک ذخیره میشوند.
۴. اضافهشدن بلاک بهوسیلهٔ هش
پس تأیید تمام معاملات مربوط به یک بلاک، کد شناساییکنندهٔ منحصربهفردی به بلاک اختصاص داده میشود که هَش (Hash) نام دارد. هر بلاک را پس از هششدن، میتوان به Blockchain اضافه کرد.
الگوریتم اجماع در امنیت بلاکچین
شبکههای مختلف بلاکچین برای جلب اعتماد مشتریان، کامپیوترهایی را که قصد پیوستن به آنها و اضافه کردن بلاکهای جدید به زنجیره را دارند، مورد آزمایش قرار میدهند. این مجموعه تستها را در محیط این شبکهها، الگوریتم اجماع (Consensus Models) مینامند.
این آزمایشها کاربران را وادار میکند که پیش از شرکت در یک شبکه بلاکچین و اضافه کردن بلاک، صلاحیت خود را ثابت کنند. گواه اثبات کار (Proof of Work) یکی از متداولترین نمونهها در شبکههای مختلف Blockchain است.
در سیستم اثبات کار، کامپیوترها توانایی خود در حل یک مسئلهٔ پیچیدهٔ ریاضی را به نمایش میگذارند. کامپیوتری مجوز اضافهشدن یک بلاک به شبکه را بهدست میآورد که یکی از این مسائل را حل کند. البته باید توجه داشت روند افزودن بلاک که در جهان کریپتوکارنسی به ماینینگ مشهور است، آنچنان هم ساده نیست. درواقع شانس کامپیوترها برای ورود به این حوزه، یک در ۵.۸ تریلیون دستگاه است!
کلام پایانی
مفهوم Blockchain که در لغت به معنای زنجیرهٔ بلوک (بلاک) است، زنجیرهای از اطلاعات دیجیتالی محسوب میشود که هر بلاک وظیفهٔ نگهداری بخشی از آن را برعهده دارد.
شبکه بلاکچین اولین بار در سال ۱۹۹۱ معرفی شد، اما دلایل مختلفی مانند افزایش قدرت پردازش دیجیتال، رشد سریع جرایم سایبری و ظهور بیتکوین و ارزهای دیجیتال، استقبال از این شبکه را در سالهای اخیر به شکل چشمگیری افزایش دادهاست.
در پایان نیز گفتنی است که وجود تستهای مشخصی برای صدور مجوز، پیوستن کامپیوترهای مختلف به هر بلاکچین و اضافهکردن بلاک جدید، الگوریتم اجماع نامیده میشود. این فرآیند که برای جلب اعتماد مشتریان انجام میگیرد، تأثیر قابلتوجهی بر امنیت شبکههای مختلف دارد.
تا چند سال دیگه فکر کنم بلاک چین تمام معاملات دنیا رو در بر بگیره