محتوى
ما هو البلوكشين؟
كيف تعمل البكتشين؟
كيف تتم إضافة المعلومات إلى blockchain؟
من اخترع تقنية البلوكتشين؟
ما الذي يمكن أن تفعله تقنية البلوكشين؟
ما هي استخدامات Blockchain؟
نستنتج
ما هو البلوكشين؟
Blockchain هو نوع خاص من قواعد البيانات حيث يمكنك فقط إضافة البيانات (ولا يمكنك حذف البيانات أو تغييرها). كما يوحي اسمها، تمثل سلسلة الكتل سلسلة من الكتل – هذه الكتل عبارة عن كتل من المعلومات المضافة إلى قاعدة البيانات. تحمل كل كتلة مؤشرًا إلى الكتلة السابقة وتحتوي عادةً على مجموعة من معلومات المعاملة والطوابع الزمنية وبيانات التعريف الأخرى لتأكيد صلاحيتها.
وبما أنها مترابطة بهذه الطريقة، فإنه لا يمكن تعديل أو حذف أو تغيير العناصر بأي شكل، لأن ذلك سيؤدي إلى إبطال جميع الكتل اللاحقة.
كيف يعمل البلوك تشين؟
في هذه المرحلة، يبدو أن البلوك تشين ليس بديلًا مثيرًا للإعجاب — فقد تتساءل ما الميزات التي يمنحها هذا النظام مقارنة بجدول بيانات عادي. أكبر ميزة للبلوك تشين هي تمكين المستخدمين من التفاعل معًا حول مصدر حقيقة مشترك دون الحاجة بالضرورة إلى الثقة المتبادلة. في شبكة موزعة، لا يمكن لأي جهة أن تهاجم بلوك تشين مُحكَمة البناء.
لتشغيل والتحقق من حالة البلوك تشين بشكل مستقل، يجب على المستخدم تنزيل برنامج. بعد تثبيته وتشغيله على جهاز المستخدم، يتفاعل هذا البرنامج مع النسخ الموجودة على أجهزة أخرى، بهدف رفع/تنزيل المعلومات (مثل المعاملات أو الكتل). يقوم مستخدم جديد بتنزيل كتلة والتحقق من أنها قد تم إنشاؤها ضمن نطاق قواعد النظام، ثم ينقل هذه المعلومات إلى نظير (peer) المستخدمين الآخرين.
ما لدينا الآن هو نظام بيئي يمكن أن يتكون من مئات أو آلاف أو حتى عشرات الآلاف من الكيانات التي تعمل وتزامن نسخة متطابقة من قاعدة البيانات (نسميها «العُقد»). وهذا يمنح الشبكة قدرة كبيرة ويجعلها متاحة دائمًا.
كيف تُضاف المعلومات إلى البلوك تشين؟
سيتم تدمير سلامة البلوك تشين إذا تم تسجيل معلومات مالية غير صحيحة. وفي الوقت نفسه، لا يوجد مدير أو مسؤول واحد في النظام الموزع للحفاظ على السجل — فكيف نضمن أن يتصرف المشاركون بنزاهة؟
اقترح ساتوشي نظام Proof-of-Work (إثبات العمل)، والذي يتيح لأي شخص اقتراح كتلة لربطها بالشبكة. ولتقديم كتلة، يجب عليه التضحية بقدراته الحسابية للتوصل إلى الحل الذي يتطلبه البروتوكول (للقيام بذلك يحتاج إلى تجزئة البيانات عدة مرات لإنتاج قيمة أصغر من رقم محدد).
تُسمى هذه العملية «التعدين» (أو التعدين/إلى الاستخراج). إذا خمن المُعد الحل الصحيح، فستتم إضافة الكتلة التي بناها (بما في ذلك المعاملات غير المؤكدة التي أرسلها المستخدمون إليه) إلى السلسلة. وبذلك، سيحصل على مكافأة على شكل توكن أصلي للبلوك تشين.
إن التجزئة (Hash) باستخدام دالة أحادية الاتجاه تعني أن من يملك بيانات الإخراج لا يمكنه تخمين بيانات الإدخال. لكن إذا كانت هناك بيانات إدخال، فإن التحقق من بيانات الإخراج يصبح أمرًا سهلًا. بهذه الطريقة، يمكن لأي مشارك التحقق مما إذا كان المُعد قد أنشأ كتلة «صحيحة» أم لا، ورفض الكتل غير الصحيحة. إذا كانت الكتلة غير صحيحة، فلن يحصل المُعد على المكافأة، وسيخسر رأس المال الذي دفعه لمحاولة تزوير كتلة غير صحيحة.
في أنظمة العملات المشفرة، يضمن الاعتماد على التشفير بالمفاتيح العامة/الخاصة أيضًا أن الأطراف لا يمكنها إنفاق الأموال التي لا تملكها. ترتبط العملات بمفاتيح خاصة (لا يعرف هذه المفاتيح إلا صاحبها)، ولا يمكن إنفاقها إلا عند وجود توقيع صالح يؤكد المعاملة لتلك العملات.
يُعد نظام Proof-of-Work (إثبات العمل) من أكثر الآليات اختبارًا لتحقيق الإجماع بين المستخدمين، لكنه ليس الوحيد. تُصبح البدائل مثل Proof-of-Stake (إثبات الحصة) أكثر استخدامًا، على الرغم من أنها لم تُنفَّذ بعد بالطريقة الصحيحة في شكلها الواقعي (رغم وجود آليات إجماع هجينة منذ فترة طويلة).
هل اختراع الذكاء الاصطناعي تقنية البلوك تشين؟
يمكن أن تعود الفكرة الأساسية وراء سلسلة من البيانات غير القابلة للتغيير إلى أوائل التسعينيات. نشر الباحثان W. Scott Stornetta وStuart Haber ورقة بعنوان «كيفية ختم وقت مستند رقمي»، حيث ناقشا طرقًا فعّالة لوضع ختم زمني للملفات بحيث لا يمكن تعديلها أو تزويرها.
ومع ذلك، فإن نهج Stornetta وHaber لم يكن مثاليًا، ولا يزال يتطلب قدرًا من الثقة في أطراف ثالثة كي يتم تنفيذه. تجمع تقنية البلوك تشين بين ابتكارات من علماء آخرين في علوم الحاسوب، ويُُنسب إلى Satoshi Nakamoto باعتباره الأب المؤسس للنظام الذي وصفناه في الأجزاء السابقة.
هل تهتم بمعرفة المزيد عن تاريخ البلوك تشين؟ اقرأ مقالنا عن «تاريخ البلوك تشين».
ماذا يمكن أن يفعل البلوك تشين؟
العملات المشفرة هي الجزء الظاهر من جبل جليد. لقد رأى كثيرون إمكانات الحوسبة اللامركزية بعد ظهور العملات اللامركزية. فإذا كانت سلاسل الكتل الأولى مثل بيتكوين قد قدمت قاعدة بيانات معاملات مشتركة، فإن منتجات الجيل الثاني مثل Ethereum وفرت ما يُعرف بالعقود الذكية. وهذه برامج تعمل فوق البلوك تشين لإدارة عمليات النقل المشروطة للرموز (التي تُسمّى أيضًا توكنات).
مع العقود الذكية، لا يوجد خادم مركزي يشغّل الكود؛ أي إن أي تعطل في نقطة مركزية على مستوى التخزين يتم توزيعه. يمكن للمستخدمين التحقق من البرنامج (بفضل طبيعته العلنية)، ويمكن للمطورين تصميم العقود بطريقة تجعل من المستحيل تقريبًا على أي طرف آخر إيقافها أو تعديلها.
قد تشمل بعض تطبيقات البلوك تشين:
العملات المشفرة – العملة الرقمية هي وسيلة قوية جدًا لتبادل القيمة دون وجود عطل في نقطة واحدة، وبدون الحاجة إلى بوّابات وحراس وسيطين. يمكن للمستخدمين إرسال الأموال واستلامها لمستخدمين آخرين حول العالم خلال مدة قصيرة جدًا (وغالبًا بتكلفة أقل بكثير) مما سيستغرقونه عند التحويل عبر البنك. ولن يمكن مصادرة هذه العملات، ولن يمكن عكس المعاملات أو تجميدها.
الدفع المشروط - لا يثق كل من Alice وBob بالآخر، لكنهما يريدان المراهنة على نتيجة مباراة رياضية. يرسل الطرفان 10 ETH إلى عقد ذكي، ويتم تزويد العقد بالبيانات عبر مصدر بيانات (oracle). في نهاية المباراة، يقوم العقد بتقييم الفريق الذي فاز ويمنح 20 ETH للفائز.
البيانات الموزعة – تواجه سلاسل الكتل بعض تحديات قابلية التوسع، لكنها يمكن أن تتكامل مع وسائل تخزين موزعة لإدارة الملفات. يمكن إدارة التحكم في الوصول عبر العقود الذكية، بينما يتم تخزين البيانات في حاويات خارج السلسلة.
الأوراق المالية - على الرغم من أنها تتضمن بعض المخاطر المتعلقة بإمكانية عدم وفاء الأطراف بالتزاماتها، فإن توكنات الأوراق المالية المبنية على البلوك تشين يُنظر إليها على أنها تحسين ضروري للغاية في المجال المالي. فهي تضخ السيولة وتزيد قابلية التنقل في مساحة الأوراق المالية اليوم، كما تتيح تحويل الأصول إلى توكنات (مثل العقارات أو حقوق الملكية).
ما استخدامات البلوك تشين؟
تُوفر تقنية البلوك تشين العديد من حالات الاستخدام. فيما يلي مقالات حول حالات استخدام البلوك تشين على Binance Academy:
سلسلة الإمداد: تُعد سلاسل الإمداد الفعّالة جوهر العديد من الشركات الناجحة، وتتعلق بمعالجة البضائع من المورد إلى المستهلك. ومع ذلك، فإن تنسيق عدة أطراف في صناعة معينة يُظهر صعوبة كبيرة. باستخدام تقنية البلوك تشين، يمكن بناء نظام بيئي متفاعل اعتمادًا على بيانات غير قابلة للتغيير ليمنح شفافية جديدة لعدد لا يُحصى من الصناعات.
ألعاب الفيديو: يتحكم اللاعبون بشكل كامل تقريبًا بواسطة شركات تدير خوادم. ولا يملك المستخدمون النهائيون أي ملكية حقيقية، وتوجد الأصول داخل اللعبة فقط داخل الألعاب. بدلًا من ذلك، من خلال اختيار نهج قائم على البلوك تشين، سيملك المستخدمون أصولهم (على شكل توكنات قابلة للتداول/غير قابلة للتداول) ويمكنهم تداولها بين الألعاب أو الأسواق.
الرعاية الصحية: تجعل شفافية وأمان تقنية البلوك تشين منها منصة مثالية لتخزين السجلات الطبية. إن صورة قطاع الرعاية الصحية (بما في ذلك المستشفيات والعيادات ومقدمي خدمات الرعاية الصحية الآخرين) متجزئة بشكل يصعب تصديقه، كما أن الاعتماد على خوادم مركزية يجعل المعلومات الحساسة في موضع عرضة للخطر. ومن خلال تشفير أمان سجلاتهم على البلوك تشين، يحافظ المرضى على خصوصيتهم، بينما يمكنهم مشاركة معلوماتهم مع أي مؤسسة يمكنها الوصول إلى قاعدة بيانات عالمية.
التحويلات المالية: يعد إرسال الأموال دوليًا أمرًا مُرهقًا عند استخدام البنوك التقليدية. تُجعل رسوم التحويل ووقت التسوية الأمر مكلفًا وغير موثوق لتنفيذ المعاملات العاجلة، ويرجع ذلك أساسًا إلى شبكة وسطاء معقدة. تعمل العملات المشفرة والبلوك تشين على إزالة هذا النظام البيئي للوسطاء، وتقوم حاليًا مجموعة من المشاريع باستغلال هذه التقنية لتمكين التحويلات بسرعة وبتكلفة منخفضة.
الهوية الرقمية: يحتاج العالم بشدة إلى حل للهوية لعصرنا الرقمي. فالهويات الجسدية سهلة التزوير وغير متاحة لكثير من الأفراد. تُعد «الهوية الذاتية المستقلة» بأن تُربط بسجل بلوك تشين وتكون متصلة بمالكها، الذي يمكنه الكشف بشكل انتقائي عن معلومات عن نفسه لطرف ثالث دون التضحية بخصوصيته.
إنترنت الأشياء: يرى بعض الناس أن عدد الأجهزة الفيزيائية المتصلة بالإنترنت قد يستمر في الازدياد مع تقنية البلوك تشين، سواء في البيئات المنزلية أو الصناعية. ويُعتقد أن انتشار هذه الأجهزة سيتطلب اقتصادًا جديدًا للمدفوعات «من آلة إلى آلة» (أو M2M)، ما يتطلب نظامًا عالي القدرة على التعامل مع حجم كبير من المدفوعات الصغيرة.
الحوكمة: نظرًا لأن الشبكات اللامركزية تنفذ قواعدها الخاصة، فليس من المستغرب أن يكون لها تطبيقات في توزيع عمليات الحوكمة على المستوى المحلي أو الوطني أو حتى الدولي. تضمن حوكمة البلوك تشين أن يتمكن جميع المشاركين من المشاركة في اتخاذ القرار وتوفير رؤية عامة شفافة للسياسات التي يتم تنفيذها.
العمل الخيري: غالبًا ما تُعيق المؤسسات الخيرية قيودًا على كيفية قبولها للأموال. يشير «التمويل الخيري بالعملات الرقمية» إلى استخدام تقنية البلوك تشين لتفادي هذه القيود. وبالاعتماد على الخصائص الجوهرية للتقنية لضمان شفافية أعلى ومشاركة عالمية وخفض التكاليف، يمكن لهذا المجال تعظيم أثر المؤسسات الخيرية.
الخلاصة
البلوك تشين العامة هي نظام لا يتطلب إذنًا، ما يعني أنه لا توجد عملية تحقق يجب المرور بها قبل أن تصبح مشاركًا. مع بيتكوين وأنواع أخرى من العملات الرقمية، يحتاج المستخدمون فقط إلى تنزيل برنامج مفتوح المصدر للمشاركة في الشبكة.
وبفضل إمكانية الوصول إلى هذه السجلات، يصبح حظر المشاركة أمرًا شديد الصعوبة، وربما مستحيلًا تقريبًا لجعل الشبكة بأكملها تنقطع عن العمل. تجعل هذه القابلية للوصول الشبكات أداة جذابة لجميع المستخدمين.
بينما توجد أشهر تطبيقاتها ضمن المعاملات المالية، توجد مجالات أخرى كثيرة يمكن نشرها لتصبح أدوات مفيدة في المستقبل.