آشنایی با انواع بلاکچین ها، بررسی و مقایسه بلاکچین ها با هم

اگر نام بیت کوین را شنیده باشید، بدون شک با نام بلاکچین (Blockchain) هم آشنایی دارید. بلاکچین یک تکنولوژی جدید است که بیت کوین بر پایه‌ی آن کار می‌کند. این تکنولوژی سال‌ها قبل از ارزهای دیجیتال ارائه شده است؛ اما بیت کوین آن را به جهان معرفی و افراد زیادی را با ویژگی‌های آن آشنا کرد. با این حال، ارز دیجیتال تنها یکی از کاربردهای انواع شبکه های بلاک چین است. این فناوری نوظهور کارایی‌‌هایی بسیاری دارد و در زمینه‌های مختلف می‌توان از آن بهره برد. Blockchain انواع مختلفی دارد که عبارت است از:

• عمومی
• خصوصی
• کنسرسیوم
• هیبرید

هر یک از نسخه‌های بلاکچین ویژگی‌ها و کاربردهای منحصر به خود را دارند و افراد و سازمان‌ها با توجه به نیاز‌شان می‌توانند از آن‌ها استفاده کنند. در این مقاله قرار است به بررسی انواع شبکه های بلاک چین و ویژگی‌های آن‌ها بپردازیم.

انواع شبکه های بلاک چین

بلاکچین یا زنجیره بلوکی یک دفتر کل توزیع شده برای ثبت اطلاعات است که اساس کار آن بر پایه‌ی تمرکز‌زدایی و شفافیت است. بلاکچین ‌(Blockchain) از دو بخش بلاک (Block) و چین (Chain) تشکیل شده و معنی کلی آن، “زنجیره بلاک‌” است.

Blockchain را می‌توان یک پایگاه داده یا یک پلتفرم برای ثبت اطلاعات دانست که هیچ نهاد یا مسئول مرکزی ندارد. اطلاعات بر روی این سیستم بر‌خلاف سرورهای سنتی و مرسوم امروزی، میان تمام اعضای شبکه پخش می‌شود. این تکنولوژی با استفاده از فناوری رمزنگاری امکان تقلب، سانسور، حذف و تغییر هر اطلاعاتی که در این بستر ثبت می‌شود را غیر‌ممکن می‌سازد. Blockchain کاربردهای زیادی دارد که مهم‌ترین آن در کریپتوکارنسی است. این تکنولوژی بستری برای ایجاد بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال است.

به‌طور کلی بلاکچین‌ها به چهار نوع تقسیم می‌شوند که در ادامه هر کدام را به صورت جداگانه توضیح می‌دهیم.

بلاکچین عمومی

بلاکچین‌های عمومی (Public Blockchain) یک سیستم دفتر کل توزیع شده بدون نیاز به مجوز است. به این معنی که تمام کاربران بدون هیچگونه محدودیتی و با حقوق برابر می‌توانند به شبکه دسترسی داشته باشند و در آن مشارکت کنند. ویژگی‌ها، مزایا و معایب Blockchain عمومی به شرح زیر است:

ویژگی‌های بلاکچین عمومی

• هر شخص با یک سیستم کامپیوتر که به اینترنت متصل است و با دانلود یک نسخه‌ی کامل از تمامی داده‌های موجود در شبکه، می‌تواند به نود تبدیل شود.
• همه‌ی نود‌ها نیز می‌توانند در تمامی پارامترهای الگوریتم اجماع از قبیل تأیید و اعتبارسنجی تراکنش‌‌ها و استخراج بلاک‌های جدید بدون محدودیت شریک باشند.
• تمام نود باید در جریان تمام فرایندهای شبکه باشند و بدون اجازه‌ی نودها، هیچ اتفاقی در Blockchain رخ نمی‌دهد.
• هر نود با انجام عملیات استخراج می‌تواند پاداش ماینینگ بلاک جدید را دریافت کند.
• اطلاعات تمام تراکنش‌ها، معاملات، تبادلات و قراردادها برای همه قابل رؤیت است. تمام تصمیم‌گیری‌ها در بستر این سیستم از طریق ساز و کار اجماع صورت می‌گیرد.
• دستکاری اطلاعات در بلاک چین عمومی حداقل نیاز به ۵۱ درصد توان محاسباتی دارد که از نطر اقتصادی و منطقی عملا غیرممکن است.

مزایای بلاکچین عمومی

• کاملا غیرمتمرکز است.
• برای عموم آزاد است.
• شفاف است.
• یک پلتفرم منبع باز، امن و مطمئن برای انجام معاملات و تراکنش‌ها است.
• کاربران برای مشارکت نیازی به افشای هویت یا نام واقعی خود ندارند.

معایب بلاکچین عمومی

• قانون تایید تراکنش‌ها توسط تمام نودها سرعت تراکنش در این شبکه را به شدت کاهش داده است.
• مقیاس‌پذیری بسیار پایینی دارد.
• برای نگهداری دفتر کل توزیع شده نیاز به مصرف انرژی بالایی است.

بلاکچین خصوصی

بلاکچین خصوصی یکی دیگر از انواع شبکه های بلاک چین است که در یک محیط محدود مانند سازمان‌های دولتی یا شرکت‌های خصوصی برای ثبت اطلاعات استفاده می‌شود. بلاکچین خصوصی (Private Blockchain) ویژگی عدم تمرکز را ندارد و به‌صورت متمرکز توسط یک مسئول واحد اداره می‌شود. ویژگی‌ها، مزایا و معایب Blockchain خصوصی به شرح زیر است:

ویژگی‌های بلاکچین خصوصی

• ورود به این سیستم، دسترسی به اطلاعات آن و انجام فعالیت در بستر شبکه، مستلزم دریافت مجوز از سوی مسئول کنترل کننده‌ی آن است. تعداد کاربران در Blockchain خصوصی توسط همین مسئول مشخص می‌شود.
• بلاکچین خصوصی همانند نوع عمومی خاصیت توزیع‌شدگی را حفظ کرده است. (اعضای دارای مجوز حضور و فعالیت در سیستم، باید یک نسخه کامل از شبکه و داده‌های موجود در آن را روی رایانه‌ی خود ذخیره داشته باشند.)
• کنترل کننده‌ی مرکزی به برخی از نودها مجوز اعتبارسنجی می‌دهد و فقط آن‌ها اجازه‌ی تایید تراکنش‌ها و سایر فعالیت‌‌ها را دارند.
• به غیر از سطح دسترسی گره‌های شبکه، موارد دیگری چون شفافیت و عدم شفافیت اطلاعات و استخراج بلاک‌ نیاز به کسب مجوز دارد.
• قوانین قبل از راه‌اندازی آن به‌طور کامل توسط شرکت یا سازمان مربوطه مشخص و نوشته می‌شود.

مزایای بلاکچین خصوصی

• به‌دلیل تعداد پایین نودها، سرعت انجام تراکنش‌ها در Blockchain خصوصی بسیار سریع است.
• شبکه به‌دلیل آن‌که فقط تعداد محدودی از نودها تراکنش‌‌ها را تایید می‌کنند؛‌ مقیاس‌پذیرتر از انواع دیگر است و در صورت افزایش حجم و ظرفیت شبکه نیز مقیاس‌پذیری آن کاهشی ندارد.

معایب بلاکچین خصوصی

• با فلسفه‌ی اصلی این تکنولوژی یعنی غیرمتمرکز بودن، به‌طور کلی مغایر است.

بلاکچین کنسرسیوم

بلاکچین کنسرسیوم (Consortium Blockchain) نیمه غیر‌متمرکز است. در واقع می‌توان گفت تا حدودی عمومی و تا حدی خصوصی است. این بلاکچین‌‌ها زمانی بسیار کاربردی هستند که چند سازمان یا شرکت، قصد شراکت و همکاری با یکدیگر را دارند. آن‌‌ها می‌توانند در این بستر یک فضای مشترک ایجاد کنند و به‌راحتی اطلاعات را در امنیت کامل با یکدیگر به اشتراک بگذارند. ویژگی‌ها، مزایا و معایب بلاکچین کنسرسیوم به شرح زیر است:

ویژگی‌های بلاکچین کنسرسیوم

• به‌طور کلی اختیارات، وظایف و همه‌ی قوانین الگوریتم اجماع میان نودها متفاوت است و با توجه به صلاح‌دید رؤسای گروه مشخص می‌شود. 
• وظیفه تایید تراکنش‌ها و تغییرات بر عهده اعتبارسنج‌ها در شبکه است. تعداد محدود اعتبارسنج‌ها سبب شده قوانین منعطف‌تر و قابل تغییر باشد. 
• شفافیت و عدم شفافیت داده‌ها عموماً توسط مدیران گروه مشخص می‌شود. آن‌ها اجازه دسترسی به اطلاعات داخل بلاک‌ها را با مجوز مخصوص برای کسانی که صلاح بدانند، صادر می‌کنند.
• در صورتی که تمام اعضا اجماع کنند، می‌توان داده‌ها را تغییر داد.

مزایای بلاکچین کنسرسیوم

• امنیت بالا و مقیاس‌پذیری بیشتر نسبت به نوع عمومی دارد.
• کارایی بیشتری نسبت به نوع عمومی و خصوصی دارد.

معایب بلاکچین کنسرسیوم

• شفافیت اطلاعات در آن به‌طور کامل نیست.
• ارتقای پروتکل ممکن است دشوار باشد.
• حریم خصوصی نودها محفوظ نیست.
• به دلیل شکل متمرکزی که دارد در برابر هکرها و افراد سودجو آسیب‌پذیر است.

بلاکچین هیبرید

یکی دیگر از انواع شبکه های بلاک چین، بلاکچین هیبریدی (Hybrid Blockchain) است. این نوع بلاکچین ترکیبی از بلاکچین‌‌های عمومی و خصوصی است و از مزایای هر دو نوع بهره برده و معایب را به حداقل رسانده است. ویژگی‌ها، مزایا و معایب بلاکچین هیبریدی به شرح زیر است:

ویژگی‌های بلاکچین هیبریدی

• اجازه‌ی عضویت با دستور مسئول کنترل کننده‌ی آن صادر می‌شود و میزان اجازه‌ی فعالیت در شبکه نیز با همین روش مشخص می‌شود.
• ورود به این شبکه برای عموم آزاد نیست.
• مسئولین در بازه‌ی زمانی خاص می‌توانند مشخص کنند که تراکنش‌ها و فعالیت‌‌های دیگر بر روی شبکه نمایش داده شود یا خیر.

مزایای بلاکچین هیبرید

• نیاز به علنی کردن حتمی داده‌‌ها در این شبکه نیست.
• قوانین با توجه به نیاز قابل تغییر هستند.
• از حمله ۵۱ درصدی در امان است.
• مقیاس‌پذیری بهتری نسبت به بلاکچین عمومی دارد.
• حریم خصوصی نودها در این شبکه حفظ می‌شود.

معایب بلاکچین هیبرید

• نیمه متمرکز است.
• کاملا شفاف نیست.
• مشارکت کنندگان در شبکه هیچ پاداشی دریافت نمی‌کنند.

مقایسه انواع شبکه های بلاک چین

هر کدام از چهار بلاکچین که در بخش قبلی به آن‌ها اشاره کردیم در مواردی با یکدیگر تفاوت دارند که در جدول زیر می‌توانید به راحتی آن‌ها را با یکدیگر مقایسه کنید.

	بلاکچین عمومی	بلاکچین خصوصی	بلاکچین کنسرسیوم	بلاکچین هیبرید
کنترل کننده	ماینرها	گروهی از سازمان‌ها	یک نهاد متمرکز	گروهی از سازمان‌ها
دسترسی به اطلاعات	عمومی	تقریبا محدود	تقریبا محدود	محدود
توزیع	غیرمتمرکز	تا حدی غیرمتمرکز	نیمه متمرکز	نیمه متمرکز
نیاز به احراز هویت	ندارد	دارد	دارد	دارد
نوع اجماع	بدون مجوز	با مجوز	با مجوز	با مجوز
تغییر داده‌ها	غیرممکن	ممکن	در برخی موارد ممکن	ممکن

بلاکچین عمومی، خصوصی، کنسرسیوم و هیبرید در کنار تفاوت‌هایی که با یکدیگر دارند دارای نقاط مشترکی هم هستند که عبارت است از:

• هر ۴ نسخه از قوانین الگوریتم اجماع پیروی می‌کنند.
• نودها در تمام بلاکچین‌ها باید یکایک تغییرات، فعالیت‌ها و تراکنش‌ها را تایید کنند.

بهترین نوع بلاکچین

بررسی این موضوع که کدام یک از انواع شبکه های بلاک چین بهترین است؛ کاری دشوار و تا حدودی غیر‌ممکن است. هر یک از آن‌ها، با توجه به ویژگی‌هایی که دارند می‌توانند برای مجموعه‌ها و افراد مختلف کارایی داشته باشند. برای مثال:

• بلاکچین عمومی فضای باز و آزاد برای اجرای قرارداد هوشمند، تبادلات مالی و بسیاری فعالیت‌‌های دیگر با شفافیت کامل است.
• در بلاکچین کنسرسیوم، چند گروه می‌توانند با قوانین وضع شده‌ی خود به‌راحتی بدون هزینه و با سرعت بالا تبادل اطلاعات داشته باشند.
• با استفاده از بلاکچین خصوصی، افراد و نهادها می‌توانند اطلاعات محرمانه‌ی خود را با امنیت کامل تحت کنترل افراد مورد اطمینان خود قرار دهند.
• در آخر هم کسانی که احساس می‌کنند هم به بخشی از ویژگی‌های نسخه‌ی عمومی و هم بخشی از مزیت‌های نسخه‌ی خصوصی این تکنولوژی نیاز دارند، می‌توانند از یک بلاکچین هیبرید بهره ببرند.

به هر حال، این فناوری با حجم زیادی از ویژگی‌های مورد نیاز دنیای امروز در انواع مختلف به کاربران ارائه می‌شود و انتخاب نوع آن، به نیاز هر فرد و مجموعه بستگی دارد.

به نظر شما کدام یک از انواع شبکه های بلاک چین نسبت به سایرین برتری دارد؟