بسیاری از توضیحها درباره فناوری بلاکچین از نقطه اشتباهی شروع میشوند.
آنها با بیتکوین شروع میکنند. یا رمزارز. یا پرداختهای دیجیتال.
اما فناوری بلاکچین در اصل هرگز درباره جابهجایی پول نبوده است.
پول فقط نخستین نمایش در مقیاس بزرگ از ایدهای بسیار عمیقتر بود: اینکه مشارکتکنندگان مستقل چگونه میتوانند بدون اتکا به یک مرجع مرکزی برای تعیین حقیقت، یک سیستم مشترک را حفظ کنند.
این همان دستاورد واقعی است.
پیش از بلاکچین، سیستمهای دیجیتال تقریباً همیشه به یک هماهنگکننده مرکزی وابسته بودند. بانک موجودی حسابها را نگه میداشت. شرکت یک پایگاه داده را کنترل میکرد. پلتفرم تصمیم میگرفت کدام رکوردها معتبرند و کدام نیستند.
بلاکچین ساختار خودِ توافق را تغییر داد.
بهجای اینکه یک نهاد واحد نسخه رسمی واقعیت را نگه دارد، شبکههای بلاکچینی به هزاران مشارکتکننده مستقل اجازه میدهند با کمک قوانین، رمزنگاری، مشوقها و اجماع توزیعشده، بهطور مداوم بر سر یک تاریخچه تراکنش مشترک همگام شوند.
این موضوع ممکن است در ابتدا انتزاعی به نظر برسد.
اما وقتی این تغییر را درک کنید، بلاکچین دیگر شبیه «یک پایگاه داده با چند کوین چسبیده به آن» به نظر نمیرسد. بلکه به مدلی جدید برای هماهنگکردن اعتماد در سراسر اینترنت تبدیل میشود.
و همین تفاوت همهچیز را تغییر میدهد.
بلاکچین فقط ذخیرهسازی نیست
یکی از بزرگترین برداشتهای اشتباه درباره بلاکچین این است که آن را عمدتاً یک فناوری ذخیرهسازی بدانیم.
اینطور نیست.
پایگاههای داده همین حالا هم اطلاعات را بسیار خوب ذخیره میکنند. در واقع، پایگاههای داده سنتی معمولاً سریعتر، ارزانتر و کارآمدتر از بلاکچینها هستند.
اگر تنها هدف ذخیرهسازی بود، بلاکچین در بسیاری از موارد انتخاب مهندسی ضعیفی محسوب میشد.
چالش واقعیای که بلاکچین تلاش میکند حل کند، ذخیرهکردن اطلاعات نیست.
چالش اصلی، حفظ توافق درباره اطلاعات میان طرفهایی است که کاملاً به یکدیگر اعتماد ندارند.
این مسئله کاملاً متفاوتی است.
یک پایگاه داده سنتی فرض میکند کسی سیستم را کنترل میکند.
بلاکچین فرض میکند هیچکس کنترل کامل سیستم را در اختیار ندارد.
همین موضوع معماری را مجبور میکند بهشکل اساسی تغییر کند.
بهجای اعتماد به یک اپراتور مرکزی برای اعتبارسنجی اقدامات، شبکههای بلاکچینی فرایند اعتبارسنجی را میان مشارکتکنندگان متعدد توزیع میکنند. در نتیجه خود شبکه مسئول تعیین این موارد میشود:
- کدام تراکنشها معتبرند
- کدام تغییرات وضعیت پذیرفته میشوند
- کدام تاریخچه دائمی میشود
- سیستم بر سر کدام نسخه از واقعیت توافق میکند
به همین دلیل سیستمهای بلاکچینی از نظر محاسباتی پرهزینه هستند.
آنها دائماً در حال انجام هماهنگیاند، نه فقط ذخیرهسازی.
مسئله واقعیای که بلاکچین حل میکند
برای درک عمیق بلاکچین، ابتدا باید مسئلهای را بشناسید که برای حل آن ساخته شده است.
اینترنت مسئله ارتباط میان کامپیوترها را حل کرد.
بلاکچین تلاش میکند مسئله توافق میان کامپیوترها را حل کند.
این دو یکسان نیستند.
ارسال اطلاعات در یک شبکه نسبتاً ساده است.
اما اینکه بدون اعتماد متمرکز همه مشارکتکنندگان بر سر یک وضعیت واحد از اطلاعات توافق کنند، بسیار دشوارتر است.
هزاران کامپیوتر را در سراسر جهان تصور کنید:
- هیچکدام کاملاً به دیگری اعتماد ندارد
- برخی ممکن است از کار بیفتند
- برخی ممکن است بدخواهانه عمل کنند
- برخی ممکن است آفلاین شوند
- برخی ممکن است تلاش کنند تقلب کنند
- و با این حال همه مشارکتکنندگان باید در نهایت به یک تاریخچه تراکنش مشترک برسند
این همان مسئلهای است که بلاکچین واقعاً به آن میپردازد.
این چالش زمانی سختتر میشود که سیستم داراییهای دیجیتال کمیاب را مدیریت کند.
اطلاعات دیجیتال ذاتاً قابل کپیکردن هستند.
بدون هماهنگی، پول دیجیتال میتواند بینهایت بار تکثیر شود.
پیش از بیتکوین، این «مسئله دوبارهخرجکردن» به کنترل متمرکز نیاز داشت.
بانک مانع میشد یک دارایی دو بار خرج شود، چون کنترل دفترکل در اختیار بانک بود.
بلاکچین رویکردی کاملاً متفاوت معرفی کرد.
بهجای اینکه یک نهاد واحد دفترکل را نگه دارد، شبکه آن را بهصورت جمعی نگهداری میکند.
اجماع جایگزین مرجع مرکزی میشود.
چرا اصلاً بلاکها وجود دارند؟
بسیاری از افراد هرگز یک سؤال مهم را مطرح نمیکنند:
چرا بلاکچین اصلاً از بلاک استفاده میکند؟
چرا تراکنشها بهصورت پیوسته ثبت نمیشوند؟
پاسخ، کارایی در هماهنگی است.
شبکهها به سازوکاری نیاز دارند تا:
- تراکنشها را دستهبندی کنند
- آنها را بهصورت جمعی اعتبارسنجی کنند
- برای توافق مشترک زمان ثبت کنند
- و وضعیت شبکه را بهصورت دورهای همگام کنند
بلاکها این نقاط کنترل همگامسازی را ایجاد میکنند.
هر بلاک مانند یک تصویر لحظهای و موقت از توافق عمل میکند:
«اینها تراکنشهایی هستند که شبکه در حال حاضر معتبر میداند.»
وقتی بلاکها بهترتیب زمانی به هم متصل میشوند، بازگرداندن تاریخچه بهتدریج دشوارتر میشود، زیرا تغییر رکوردهای قدیمی مستلزم تکرار تمام توافقهای بعدی است که روی آنها ساخته شدهاند.
تغییرناپذیری در واقع از همینجا میآید.
نه از جادو.
نه از ماندگاری مطلق.
تغییرناپذیری زمانی شکل میگیرد که تغییر تاریخچه مورد توافق از نظر محاسباتی، اقتصادی و اجتماعی عملاً غیرممکن یا بسیار غیرعملی شود.
این تفاوت مهم است.
دادههای بلاکچین به این دلیل «غیرقابلویرایش» نیستند که فناوری تغییر را ممنوع میکند.
بلکه در عمل در برابر تغییر مقاوم میشوند، چون هزینه بازنویسی توافق مشترک بسیار بالا میرود.
اجماع، هسته بلاکچین است
در مرکز فناوری بلاکچین، اجماع قرار دارد.
سازوکارهای اجماع تعیین میکنند مشارکتکنندگان توزیعشده چگونه بر سر وضعیت شبکه توافق کنند.
این موتور واقعی سیستمهای بلاکچینی است.
بدون اجماع، بلاکچینها به پایگاههای داده جدا از هم تبدیل میشوند که تاریخچه مشترک قابل اتکایی ندارند.
بلاکچینهای مختلف این مسئله را به روشهای متفاوتی حل میکنند:
- Proof of Work
- Proof of Stake
- سیستمهای نمایندگیشده
- سیستمهای ترکیبی
- گونههای مختلف تحمل خطای بیزانسی
اما همه آنها در تلاشاند به یک سؤال پاسخ دهند:
مشارکتکنندگان توزیعشده چگونه میتوانند بدون کنترل متمرکز بر سر یک تاریخچه معتبر واحد توافق کنند؟
به همین دلیل بلاکچین ذاتاً حوزهای میانرشتهای است.
بلاکچین این موارد را با هم ترکیب میکند:
- مهندسی سیستمهای توزیعشده
- رمزنگاری
- شبکهسازی
- نظریه بازی
- اقتصاد
- طراحی مشوقها
- و امنیت در برابر بازیگران متخاصم
بیشتر فناوریها فقط باید در شرایط عادی درست کار کنند.
سیستمهای بلاکچینی باید حتی زمانی که برخی مشارکتکنندگان فعالانه تلاش میکنند آنها را دستکاری کنند، به کار خود ادامه دهند.
همین موضوع نحوه طراحی همهچیز را تغییر میدهد.
بلاکچین عمداً کند است
یکی از جنبههای بلاکچین که بیش از همه بد فهمیده میشود، عملکرد آن است.
اغلب پرسیده میشود:
«چرا بلاکچینها از سیستمهای متمرکز کندترند؟»
چون تمرکززدایی هزینه دارد.
سیستمهای متمرکز دقیقاً به این دلیل سریعاند که یک مرجع واحد هماهنگی را کنترل میکند.
سیستمهای بلاکچینی عمداً بخشی از سرعت و کارایی را در ازای این مزایا قربانی میکنند:
- مقاومت در برابر سانسور
- اعتبارسنجی توزیعشده
- تحمل خطا
- و وابستگی کمتر به اعتماد متمرکز
هر اعتبارسنج، نود یا لایه اعتبارسنجی اضافه، پیچیدگی هماهنگی را افزایش میدهد.
بنابراین مقیاسپذیری بلاکچین صرفاً یک مسئله بهینهسازی مهندسی نیست.
در اصل، مسئله انتخاب میان مصالحههای مختلف است.
نمیتوان بهطور همزمان همه این موارد را به حداکثر رساند:
- تمرکززدایی
- مقیاسپذیری
- و امنیت
این تنش اغلب سهگانه بلاکچین نامیده میشود.
و همین موضوع توضیح میدهد چرا معماری بلاکچین در مقایسه با سیستمهای نرمافزاری سنتی آهستهتر تکامل پیدا میکند.
شفافیت رفتار سیستم را تغییر میدهد
سیستمهای بلاکچینی از نظر ساختاری نیز شفاف هستند.
تراکنشها، موجودیها، فعالیت قراردادها و تغییرات وضعیت اغلب بهصورت عمومی قابل مشاهدهاند. ابزارهای رایج برای این کار عبارتاند از بلاکاکسپلوررها دنبال کنند..
این موضوع محیط عملیاتی بسیار متفاوتی نسبت به امور مالی سنتی یا اپلیکیشنهای متمرکز ایجاد میکند.
شفافیت بر این موارد اثر میگذارد:
- حسابرسی
- فرضیات مربوط به اعتماد
- تحلیل ریسک
- رفتار بازار
- مدلهای امنیتی
- پویاییهای حاکمیت
اما شفافیت بهطور خودکار به معنای سادگی نیست.
در واقع، شفافیت بلاکچین اغلب پیچیدگیهایی را آشکار میکند که سیستمهای سنتی معمولاً پشت نهادها پنهان میکنند.
کاربران ناگهان با این موارد روبهرو میشوند:
- ازدحام ممپول
- تأخیر در تأیید
- رفتار اعتبارسنجها
- رقابت بر سر کارمزد
- بازسازماندهی زنجیره
- پراکندگی نقدینگی
- و عدم قطعیت در تسویه
سیستمهای سنتی این مشکلات را در لایههای داخلی خود پنهان میکنند.
سیستمهای بلاکچینی آنها را مستقیماً در معرض دید مشارکتکنندگان قرار میدهند.
این یکی از دلایلی است که بلاکچین در ابتدا برای تازهواردان گیجکننده به نظر میرسد.
سیستم سازوکارهای هماهنگی را آشکار میکند که پلتفرمهای متمرکز معمولاً پنهان میکنند.
قراردادهای هوشمند معنای بلاکچین را گسترش دادند
بیتکوین هماهنگی پولی توزیعشده را نشان داد.
قراردادهای هوشمند بلاکچین را به سمت هماهنگی برنامهپذیر گسترش دادند.
این تغییر، بلاکچین را از:
«شبکهای که پرداختها را ثبت میکند»
به:
«شبکهای که منطق مشترک را اجرا میکند.»
قراردادهای هوشمند اتریوم نقطه عطف اصلی بودند.
بهجای اینکه سیستمهای بلاکچینی فقط موجودیها را اعتبارسنجی کنند، حالا میتوانستند اپلیکیشنهایی را اجرا کنند که قوانینشان مستقیماً توسط اجماع شبکه اعمال میشد.
این موضوع بلاکچین را از یک سیستم پرداخت به یک محیط اجرا تبدیل کرد.
پیامدهای آن بسیار گسترده بود:
- امور مالی غیرمتمرکز
- توکنیزهکردن
- DAOها
- استیبلکوینها
- هویت آنچین
- سیستمهای مالکیت دیجیتال
- بازارهای برنامهپذیر
- لایههای زیرساختی خودمختار
اینکه همه این کاربردها در نهایت موفق خواهند شد یا نه، هنوز محل بحث است.
اما خودِ این تغییر معماری از نظر تاریخی مهم بود.
بلاکچین دیگر فقط درباره پول نبود.
به مدلی برای اجرای توزیعشده وضعیت تبدیل شد.
بلاکچین اعتماد را حذف نمیکند
یکی از بزرگترین باورهای نادرست درباره بلاکچین عبارت زیر است:
«سیستم بدون نیاز به اعتماد.»
در واقعیت، بلاکچین اعتماد را حذف نمیکند.
بلکه اعتماد را بازتوزیع میکند.
سیستمهای سنتی اعتماد را درون نهادها متمرکز میکنند.
سیستمهای بلاکچینی اعتماد را میان این موارد توزیع میکنند:
- کد
- قواعد اجماع
- رمزنگاری
- مشوقهای اقتصادی
- رفتار اعتبارسنجها
- و مشارکت در شبکه
کاربران همچنان به این موارد اعتماد میکنند:
- طراحی پروتکل
- پیادهسازی کلاینتها
- فرایندهای حاکمیت
- توسعهدهندگان
- مشوقهای اعتبارسنجها
- و ارائهدهندگان زیرساخت
تفاوت میان «اعتماد» و «نبود اعتماد» نیست.
تفاوت در این است که اعتماد کجا قرار میگیرد و قدرت چگونه توزیع میشود.
این روش بسیار دقیقتری برای درک سیستمهای بلاکچینی است.
بیشتر صنایع به بلاکچین نیاز ندارند
این هم یک واقعیت ناخوشایند اما مهم دیگر است.
هر سیستمی از بلاکچین سود نمیبرد.
در بسیاری از موارد، یک پایگاه داده متمرکز بهسادگی انتخاب بهتری است:
- سریعتر
- ارزانتر
- نگهداری آسانتر
- حاکمیت آسانتر
- مقیاسپذیری آسانتر
بلاکچین زمانی ارزشمند میشود که خودِ تمرکززدایی مزیت معناداری ایجاد کند.
این معمولاً زمانی اتفاق میافتد که:
- چند طرف به یک وضعیت مشترک نیاز داشته باشند
- اعتماد میان مشارکتکنندگان محدود باشد
- مقاومت در برابر سانسور اهمیت داشته باشد
- هماهنگی جهانی اهمیت داشته باشد
- قابلیت انتقال مالکیت اهمیت داشته باشد
- یا کنترل متمرکز ریسک سیستمی ایجاد کند
بدون این شرایط، بلاکچین اغلب فقط پیچیدگی غیرضروری اضافه میکند.
به همین دلیل بسیاری از «پروژههای بلاکچینی» از نظر مفهومی شکست میخورند.
آنها معماری غیرمتمرکز را به مسائلی اضافه میکنند که از ابتدا نیازی به هماهنگی غیرمتمرکز نداشتهاند.
در عمیقترین سطح، فناوری بلاکچین سیستمی برای حفظ یک واقعیت مشترک میان مشارکتکنندگان توزیعشده است.
ممکن است این حرف فلسفی به نظر برسد، اما از نظر فنی دقیق است.
شبکه بهطور مداوم به سؤالهایی از این جنس پاسخ میدهد:
- چه تراکنشهایی انجام شدهاند؟
- با چه ترتیبی؟
- کدام موجودیها معتبرند؟
- کدام تغییرات وضعیت پذیرفته میشوند؟
- کدام تاریخچه به نسخه اصلی و پذیرفتهشده تبدیل میشود؟
هر بلاکچین در اصل ماشینی برای ایجاد توافق در شرایط عدم قطعیت است.
این همان نوآوری واقعی است.
- نه کوینها.
- نه سفتهبازی.
- نه هیاهو.
دستاورد عمیقتر فناوری بلاکچین این ایده است که گروههای بزرگی از مشارکتکنندگان مستقل میتوانند بدون نیاز به کنترل دائمی یک نهاد واحد، حول یک وضعیت مشترک هماهنگ شوند.
به همین دلیل بلاکچین حتی فراتر از خودِ رمزارز نیز از نظر تاریخی اهمیت دارد.
جمعبندی
فناوری بلاکچین اغلب اشتباه درک میشود، زیرا افراد بهجای مدل هماهنگی زیربنایی که معرفی کرده، روی کاربردهای سطحی آن تمرکز میکنند.
بلاکچین در هسته خود صرفاً یک فناوری پرداخت یا یک پایگاه داده توزیعشده نیست. این سیستم برای حفظ توافق مشترک میان مشارکتکنندگان مستقلی طراحی شده که بدون اعتماد متمرکز فعالیت میکنند.
تمام اجزای دیگر — بلاکها، توکنها، تأییدها، اعتبارسنجها و قراردادهای هوشمند — برای پشتیبانی از همین هدف وجود دارند.
وقتی این موضوع روشن شود، بلاکچین دیگر شبیه یک روند مالی مرموز به نظر نمیرسد و ماهیت عمیقتر آن آشکار میشود: معماری جدیدی برای هماهنگی توزیعشده در سیستمهای دیجیتال.
برای درک بهتر اینکه این سیستمها در تراکنشهای واقعی از نظر عملیاتی چگونه رفتار میکنند، میتوانید راهنمای زیر را نیز بخوانید: نحوه کار پرداختهای بلاکچینی.
