محتوى
ما هو البلوكشين؟
كيف تعمل تقنية البلوكتشين؟
كيف تتم إضافة المعلومات إلى blockchain؟
من اخترع تقنية البلوكتشين؟
ما الذي تسمح لك تقنية blockchain بتنفيذه؟
ما هو استخدام blockchain؟
خاتمة
ما هو البلوكشين؟
تعد Blockchain نوعًا خاصًا من قواعد البيانات التي يمكنك إدخال المعلومات فيها فقط (وليس حذفها أو تغييرها). وفقًا لاسمها، فإن بنية blockchain تشبه سلسلة من الكتل، والتي يمكننا أن نطلق عليها أجزاء محددة من المعلومات التي تتم إضافتها إلى قاعدة البيانات. تحتوي كل كتلة على مؤشر للكتلة السابقة ومجموعة من معلومات المعاملة والطوابع الزمنية وبيانات التعريف الأخرى لتأكيد صلاحيتها.
وبما أنها مترابطة، لا يمكن تعديل السجلات أو حذفها أو تغييرها بأي شكل، لأن ذلك سيجعل كل الكتل السابقة غير صالحة.
كيف يعمل البلوكشين؟
عند التعرف على هذه التقنية، قد يبدو لك أن البلوكشين ليس مناسبًا تمامًا للاستخدام؛ وقد تكون مهتمًا أيضًا بما الذي تقدمه هذه المنظومة من مزايا مقارنة بالنظام التقليدي. عندما تكبر سلاسل البلوكشين، تتيح الشبكة للمستخدمين تنسيق أفعالهم حول مصدر مشترك للحقيقة، دون الحاجة إلى ثقة متبادلة فيما بينهم. في الشبكة الموزعة لا توجد جهة واحدة قادرة على اختراق بلوكشين مُحكم البناء.
لكي يتحقق المستخدم بنفسه من حالة شبكة البلوكشين، يجب عليه تنزيل برنامج متخصص. بعد تثبيته وتشغيله على جهاز المستخدم، يتفاعل هذا البرنامج مع نسخ من الشبكة على أجهزة كمبيوتر أخرى بهدف تحميل/تنزيل المعلومات (مثل المعاملات أو الكتل). يقوم المستخدم الجديد بتحميل كتلة للتأكد من أنها تم إنشاؤها وفقًا لقواعد النظام، ثم ينقل هذه المعلومات إلى «الأقران» (العُقد المتصلة).
وبذلك نحصل على منظومة يمكن أن تتكون من مئات أو آلاف أو حتى عشرات الآلاف من الكيانات التي تعمل وتتم مزامنتها مع النسخة نفسها من قاعدة البيانات (ونسمّي هذه الكيانات عقدًا أو nodes). وهذا يجعل الشبكة فائضة للغاية ومتاحة طوال اليوم وبدون انقطاع.
كيف تُضاف المعلومات إلى البلوكشين؟
تتعرض سلامة البلوكشين للضرر نتيجة تسجيل معلومات غير صحيحة عن المعاملات المالية. وفي الوقت نفسه، لا توجد في الشبكة الموزعة جهة إدارية أو مدير يمكنه الحفاظ على عمل السجل. إذًا، من الذي يمكنه أن يمنحنا ضمانًا بأن جميع المشاركين سيتصرفون بأمانة؟
اقترح ساتوشي نظامًا يُسمى Proof-of-Work، والذي أتاح إمكانية إضافة الكتل إلى الشبكة. ولتأكيد الكتلة، يجب على كيان يقوم بهذه العملية أن يضحّي بقدرته الحاسوبية لإيجاد الحل الصحيح الذي يحدده البروتوكول (تتضمن هذه العملية إجراء تجزئة متعددة للبيانات للحصول على رقم أقل من قيمة رقمية محددة).
نطلق على هذه العملية اسم التعدين (mining). إذا خمّن المُعدّن الحل الصحيح للكتلة، تُمنح له الفرصة لتكوينها (من المعاملات غير المؤكدة التي تم إرسالها إليه من الأقران) وبالتالي توسيع السلسلة. ونتيجة لعمله، يحصل على مكافأة تُعبَّر عنها برمز أصلي لهذه البلوكشين.
إن التجزئة باستخدام دالة أحادية الاتجاه تعني أنه اعتمادًا على المخرج يكاد يكون من المستحيل تخمين المدخل. لكن مع معرفة المدخل، يصبح من السهل التحقق من البيانات عند المخرج. وبهذا، يمكن لأي مشارك التحقق من أن المُعدّن كوّن «كتلة صحيحة» ورفض جميع الكتل غير الصالحة. وفي حال تم اكتشاف محاولة المُعدّن لإضافة كتلة غير صالحة، فلن يحصل على مكافأة عن ذلك وسيُضيّع مواردَه.
في أنظمة العملات المشفرة، يضمن الاعتماد على التشفير باستخدام مفاتيح عامة/خاصة أيضًا أن الأطراف المتفاعلة لن تتمكن من إنفاق الأموال التي لا تملكها. ترتبط العملات بالمفاتيح الخاصة (المعروفة فقط للمالك)، ولا تسمح إلا بالتوقيع الصحيح الذي يثبت نقلها بإجراء المعاملة.
Proof-of-Work هي أكثر آلية مجرّبة لتحقيق الإجماع بين المستخدمين، لكنها ليست الخيار الوحيد. تتم دراسة بدائل مثل Proof-of-Stake بشكل متزايد، لكن لا يزال يتعين اختيار أنسب طريقة لتنفيذها بالشكل المناسب لها (بعض أنواع آليات الإجماع الهجينة تعمل بالفعل حاليًا).
من اخترع تقنية البلوكشين؟
كانت الفكرة الأساسية لسلسلة بيانات غير قابلة للتغيير قد بدأت في أوائل التسعينيات. نشر الباحثون و. سكوت ستورنيتا وستيوارت هابر ورقة بعنوان «How to Time-Stamp a Digital Document» (كيفية إضافة ختم زمني لوثيقة رقمية)، حيث تناولوا أساليب فعّالة لإنشاء طوابع زمنية لملفات لا يمكن تعديلها أو تزويرها.
ومع ذلك، لم تكن مقاربة ستورنيتا وهابر كاملة، ولا تزال لا تستبعد الحاجة إلى الثقة من طرف جهات ثالثة. تتضمن تقنية البلوكشين ابتكارات لعدد كبير من العلماء في مجال تقنيات الحوسبة، لكن يُعد ساتوشي ناكاموتو فقط هو من يُنظر إليه باعتباره منشئ النظام الذي وصفناه في الفقرات السابقة.
هل تريد معرفة المزيد عن تاريخ تطور تقنية البلوكشين؟ اطلع على مقالتنا حول هذا الموضوع.
ما الذي تتيح لك سلاسل البلوكشين تحقيقه؟
كانت العملات المشفرة مجرد قمة جبل الجليد. فقد رأى الكثيرون إمكانات الحوسبة اللامركزية بعد ظهور الأموال اللامركزية. وبالمثل، كما وفرت سلاسل الجيل الأول مثل بيتكوين قاعدة بيانات مشتركة للمعاملات، فإن الجيل الثاني من الشبكات، مثل إيثيريوم، أدى إلى ظهور العقود الذكية. العقود الذكية هي برامج يتم تثبيتها فوق سلاسل البلوكشين للتحكم في النقل المشروط للرموز.
بفضل استخدام العقود الذكية، لا توجد حاجة لوجود خادم مركزي لا ينفذ الكود؛ وهذا يعني أن نقطة الفشل الواحدة على مستوى الاستضافة ليست ذات أهمية. يمكن للمستخدمين إجراء تدقيق للبرمجيات (مع مراعاة أنها متاحة للعامة)، ويمكن للمطورين تصميم العقود بحيث يتعذر تعطيل عملها أو تغييره من طرف واحد.
قد تشمل التطبيقات المبنية على البلوكشين ما يلي:
العملات المشفرة: تعتبر العملات الرقمية أداة قوية للغاية لتحويل الأموال في غياب نقطة فشل واحدة وبلا أي وسطاء. يمكن للمستخدمين إرسال الأموال واستلامها حول العالم خلال مدة قصيرة (وغالبًا بتكاليف تشغيل قليلة) مقارنة بالتحويل المصرفي. لا يمكن مصادرة العملات، ولا يمكن إلغاء المعاملات أو تجميدها.
المدفوعات المشروطة: بين أليس وبوب لا توجد ثقة متبادلة، لكنهما يرغبان في المراهنة على نتيجة مباراة رياضية. يرسلان 10 ETH إلى عقد ذكي ينقل البيانات عبر أوراكل. في نهاية المباراة يحدد العقد أي فريق فاز، ثم يدفع للفائز عائد الرهان، بواقع 20 ETH.
البيانات الموزعة: تصطدم سلاسل البلوكشين ببعض التحديات المتعلقة بقابلية التوسع، لكنها يمكنها التفاعل مع التخزين الموزع لإدارة الملفات. ويمكن التحكم في الوصول عبر عقد ذكي، بينما يتم تخزين البيانات في حاوية خارج السلسلة (off-chain).
الأوراق المالية: وبما أن الأصول تمثل درجة معينة من مخاطر الطرف المقابل، فإن رموز الأمان (security-tokens) القائمة على البلوكشين تُعد ابتكارًا شديد الضرورة للقطاع المالي. فهي تتيح نوعًا جديدًا من السيولة وقابلية النقل في مجال الأمان، كما تسمح برمزنة الأصول أو الملكية أو رأس المال.
لِماذا يُستخدم البلوكشين؟
تفترض تقنية البلوكشين مجموعة واسعة من حالات الاستخدام. أدناه يمكنك الاطلاع على معلومات إضافية حول ذلك ضمن Binance Academy:
سلاسل التوريد: تقوم سلاسل التوريد الفعالة بدور محوري في العديد من الشركات الناجحة؛ ويكمن هدفها الأساسي في معالجة البضائع وتسليمها من المورد إلى المستهلك. ومع ذلك، فإن تنسيق أعمال عدة أطراف معنية في هذا القطاع وفقًا للنموذج التقليدي أثبت أنه شديد التعقيد. وبفضل استخدام تقنية البلوكشين، يمكن للمنظومة المتداخلة (interoperable) التي تدور حول قاعدة بيانات غير قابلة للتغيير أن تفتح مستويات جديدة من الشفافية لعدد كبير من القطاعات.
الألعاب (Gaming): يعتمد اللاعبون على شركات تتحكم بخوادم الألعاب. وبالنسبة للمستخدم النهائي في هذه الصناعة، لا يوجد حق ملكية حقيقي، وتوجد الأصول داخل اللعبة ضمن حدود الافتراضات فقط. وباختيار نهج قائم على البلوكشين، يحصل المستخدمون على إمكانية امتلاك أصولهم فعليًا (بشكل رموز قابلة للاستبدال/غير قابلة للاستبدال، NFT) وكذلك نقلها بين الألعاب أو الأسواق.
الصحة: تجعل الشفافية والأمان في تقنية البلوكشين منها منصة مثالية لتخزين السجلات الطبية. المؤسسات الصحية (المكونة من مستشفيات وعيادات ومقدمي خدمات آخرين) شديدة التشتت، كما أن الاعتماد على الخوادم المركزية يترك معلومات المرضى الحساسة في نقطة ضعف. وبفضل الحماية التشفيرية للسجلات الطبية على البلوكشين، يحافظ المرضى على خصوصيتهم، مع القدرة على تبادل المعلومات بسهولة مع أي مؤسسة متصلة بقاعدة بيانات عالمية.
الحوالات المالية الدولية (Remittance): يمثل إرسال الأموال على المستوى الدولي تحديًا أمام الأنظمة المصرفية التقليدية. تجعل الرسوم ومدد تنفيذ العمليات هذه الخدمات مكلفة وغير موثوقة للتحويل العاجل بسبب شبكة وسطاء معقدة. تعمل العملات المشفرة وسلاسل البلوكشين على إزالة منظومة الوسطاء، وفي الوقت الحالي تستخدم العديد من المشاريع هذه التقنية لتوفير تحويل رخيص وسريع للأموال.
التعريف الرقمي: يحتاج العالم الحديث بشدة إلى حلول لتعريف الهوية في عصر التقنيات الرقمية. فالأفراد معرضون للتزوير، بينما تظل إجراءات الحماية التقليدية غير متاحة لعدد كبير من المستخدمين العاديين. ستُرسَّخ ما يُسمى بالهوية السيادية للشخص (self-sovereign identity) في سجل شبكة البلوكشين وتُربط بمالكها، الذي يمكنه الكشف بشكل انتقائي عن معلوماته لطرف ثالث مع الحفاظ على خصوصيته.
إنترنت الأشياء: يعتقد بعضهم أن القائمة المتزايدة للأجهزة الفيزيائية المتصلة بالإنترنت يمكن توسيعها بشكل كبير عبر تقنية البلوكشين، سواء في البيئات المنزلية أو الصناعية. ويُفترض أن انتشار هذا النوع من الأجهزة سيتطلب نموذجًا اقتصاديًا جديدًا للمدفوعات يسمى «machine-to-machine» (اختصارًا M2M)، والذي بدوره يحتاج إلى نظام عالي الإنتاجية لإجراء المدفوعات الدقيقة (micro-payments).
الإدارة الحكومية: وبالنظر إلى أن الشبكات الموزعة تُطبق شكلاً خاصًا بها من التنظيم، فليس من المستغرب أن تجد تطبيقات لها في عمليات إزالة الوسطاء على المستوى المحلي أو الوطني أو حتى الدولي. تضمن الإدارة الحكومية على البلوكشين مشاركة جميع الأطراف في عملية اتخاذ القرار، وتوفر عرضًا شفافًا للنشاط السياسي.
العمل الخيري: تعيق القيود كثيرًا من المنظمات الخيرية عن تلقي التمويل. ترتبط «التمويل الخيري المشفر» باستخدام تقنية البلوكشين لتجاوز هذا العائق. وبالاستناد إلى خصائص هذه التقنية، تتاح للمنظمات الخيرية فرص كبيرة لتسريع تطور هذا المجال بفضل شفافية جميع العمليات، ومشاركة المتبرعين دون قيود جغرافية، وتقليل التكاليف التشغيلية.
الخاتمة
تُعد سلاسل البلوكشين العامة متاحة للجميع؛ وهذا يعني أنه لا يتعين عليك المرور بإجراء المصادقة قبل أن تصبح جزءًا من هذه المنظومة. ولكي تبدأ في استخدام بيتكوين أو غيرها من العملات المشفرة، يحتاج المستخدم فقط إلى تنزيل برنامج مفتوح المصدر للانضمام إلى الشبكة.
وبالنظر إلى توفر السجلات، فإن منع طرف ثالث من المشاركة يعد أمرًا صعبًا للغاية، ويكاد يكون مستحيلًا إيقاف عمل الشبكة بأكملها بالقوة. تجعل هذه الخاصية النظام أداة جذابة لعدد كبير من المستخدمين.
في حين أن التطبيقات الأكثر شهرة ترتبط بالعمليات المالية، توجد العديد من القطاعات الأخرى التي يمكن أن يكون تطبيق هذه التكنولوجيا فيها شديد الإنتاجية ومفيدًا في المستقبل.