تفاوت بلاک چین عمومی (public) و بلاک چین خصوصی (private) در چیست؟

تفاوت بلاک چین خصوصی و عمومی؛ صدها سال است که انسان­ها به دنبال راه­ هایی برای کاهش عدم شفافیت و تقویت رابطه­ ی امانت داری (Fiduciary Relationship) بین یکدیگر هستند تا بتوانند هر چه راحت تر به مبادله ارزش بپردازند.

یکی از نخستین افرادی که کاشف این ایده بود که نهاد ها به عنوان ابزار های اقتصادی برای کاهش عدم قطعیت و انجام تجارت عمل کنند، داگلاس نورس (1920-2015) برنده نوبل اقتصاد بود. وی پیشگام چیزی بود که «قوانین نوین اقتصادی» خوانده می‌ شود، و منظور او همان قوانین تقویت­ کننده شفافیت و تسهیل­ کننده تجارت بود.

با پیشرفت جوامع بشری و درهم تنیدگی بیش از پیش روابط اقتصادی، مشکل فوق الذکر شدت یافت. در پاسخ به این مشکل، موسسات و نهاد های اعتبارسنجی متعددی مانند بانک­ ها تشکیل شدند. این دسته از راه­ حل­ها باعث تجمیع اطلاعات و دارایی ­ها نزد نهاد های واسط می ‌شوند، که بهای هرگونه خطای انسانی در تصمیمات آنها را گزاف می ‌نماید.

بلاک چین؛ راه حلی برای عدم شفافیت

امروزه می‌ توانیم مشکل عدم شفافیت را بدون هیچ نهاد واسطی و تنها به کمک تکنولوژی Blockchain حل کنیم. در این روش یک نهاد ارزیاب متمرکز توسط یک شبکه اعتبارسنج غیر متمرکز با تعداد زیادی گره جایگزین می‌شود. ویژگی منحصر به­ فرد این شبکه، غیر قابل ویرایش (Immutable) بودن داده های از پیش تایید شده به‌ واسطه اجماع (Consensus) است.

شایان‌ توجه است که تنها یک بلاک چین وجود ندارد، بلکه می‌ توان برای هر مقصودی یک بلاک چین خاص را توسعه داد. دو نوع رویکرد کلی در مورد این تکنولوژی وجود دارد: بلاک چین عمومی (Public Blockchain) و بلاک چین خصوصی (Private Blockchain). در بلاک چین عمومی هر کسی می‌ تواند با فراهم کردن امکاناتی به شبکه بپیوندد و بخشی از پردازش الگوریتم اجماع را بر عهده بگیرد. شفافیت مطلق از جمله ویژگی‌ های لاینفک بلاک چین عمومی است، اما این ویژگی برای کاربرد های تجاری لزوماً مناسب نیست.

رعایت حریم خصوصی و امنیت اطلاعات در کاربرد های تجاری جایگاه خاصی دارد و این نیاز در بلاک چین عمومی تامین نمی‌شود. آن ها نمی‌ خواهند دیگران از تمام محتوای قرارداد هایشان با خبر شوند. در حقیقت علت علاقه­ ی آنها به این تکنولوژی بیشتر به ویژگی غیر قابل ویرایش بودن اطلاعات تایید شده بر می ‌گردد. در ادامه دو رویکرد اشاره شده در مورد این تکنولوژی را بیشتر بررسی می کنیم.

بیشتر بخوانید: دستور رییس جمهور ایران در مورد سیاست گذاری در خصوص رمز ارز ها

بیت کوین تجربه ای موفق از پیاده سازی بلاک چین

بیت ­کوین اولین سیستمی است که با استفاده از این تکنولوژی ساخته شده است. بیت ­کوین یک ارز مجازی است که بلاک چین مخصوص به خود را دارد. این شبکه به صورت همتا به همتا (P2P) و عمومی می‌ باشد. ویژگی دیگر این شبکه مجهول ماندن هویت کاربران آن است. هر فرد یا نهادی که عضو این شبکه باشد یک رشته (اصطلاحاً Hash) به ‌عنوان آدرس دارد که هیچ گونه ارتباطی با هویت افراد در دنیای واقعی ندارد. اما منظور از شفافیت در بلاک چین‌ های عمومی این است که همه گره­  ها می‌ توانند تک‌تک تراکنش­ های صورت گرفته فی‌ مابین تمامی آدرس­ های عضو این شبکه را ببینند.خاصیتی که بلاک چین خصوصی آن را ندارد

اگر بخواهیم مثال ساده­ای از بلاک چین عمومی را بررسی کنیم، می ‌توان یک ارز فرضی تحت عنوان «مثال­کوین» را در نظر گرفت. «مثال­کوین» یک بلاک چین مخصوص خود را دارد. هر بلاک این زنجیره شامل:

• index: شماره هر بلاک را در زنجیزه بلاک ها مشخص می کند.
• previousHash: تمام اطلاعات در بلاک توسط تابعی (به طور مثال SHA256) به هش (Hash) تبدیل می ­شود و در هر بلاک مقدار هش (Hash) قبلی جهت اعتبارسنجی نگهداری می ‌شود.
• timestamp: تاریخ و ساعت تولید بلاک.
• data: تراکنش‌ های درج شده در بلاک.
• hash: مقدار هش تابع.
• nonce: یک عدد تصادفی است.

حال فرض کنید آدرس الف مقدار دو بیت‌ کوین به آدرس ب ارسال نماید. این تراکنش به تمامی گره­ های شبکه اطلاع‌ رسانی می‌ شود، سپس گره ‌ها اقدام به ساخت بلاک می ‌کنند. فاصله بین تولید شدن هر بلاک عدد ثابتی است، چرا که اگر گره­ ها بتوانند به سرعت بلاک بسازند، علاوه بر اینکه کاملاً محتمل است بسیاری از بلوک ‌ها نیمه‌کاره بسته شده و بهینگی شبکه زیر سوال رفته و عملاً گره‌ ها زنجیره‌ بلاکی را اسپم ‌کنند، هیچ تضمینی هم برای رفتار صادقانه گره ‌ها وجود ندارد. برای حل این مشکل یک شرط برای هش­ های معتبر در نظر می‌ گیربم. آن شرط این است که هش تولید شده باید از یک هش بخصوص کوچکتر باشد.

لذا هر گره با تغییر مقدار nonce، هش ­های متعددی تولید می‌ کند. هر گره­ای که بتواند این مساله (در اصلاح hash puzzle) را حل کند، بلاک ساخته شده را به بقیه گره‌ ها می ‌فرستد تا مورد ارزیابی و اعتبارسنجی قرار گیرد. سایر گره­ ها نیز تراکنش­ های بلاک را بررسی می ‌کنند تا از صحت آن مطمئن شوند. همچنین صحت هش تولید شده توسط آن گره را (با اطلاعاتی که از بلاک­ های قبلی و nonce دریافتی دارند) بررسی می‌ کنند. اگر همه‌ ی موارد درست بود، گره­ ها آن بلاک را معتبر تلقی نموده و به زنجیره خود اضافه می‌ کنند.

اگر گره ‌ای بلاکی بسازد که بتواند اکثریت مطلق گره ‌های شبکه را بر سر صحت بلاک خود به اجماع (Consensus) برساند، تعدادی مثال ‌کوین به عنوان جایزه دریافت می‌ کند. لذا با این روش تضمین می‌ شود که گره‌ ها رفتار صادقانه ‌ای خواهند داشت، و بیشترین شانس پیروزی به طور عادلانه‌ ای به افرادی که بیشترین توان پردازشی را در اختیار شبکه قرار می‌ دهند اختصاص می‌ یابد.

همان‌طور که گفته شد، در بلاک چین عمومی تک ‌تک گره ها می ‌توانند تمامی تراکنش ‌ها را مشاهده نمایند و این ویژگی برای بلاک چین های تجاری لزوماً مناسب نیست.

مقایسه بلاک چین عمومی و بلاک چین خصوصی

شباهت های بلاک چین خصوصی و عمومی به شرح زیر است:

• هر دو دارای یک شبکه غیر متمرکز همتا به همتا (P2P) هستند که در این شبکه هر گره نسخه­ ای دقیقاً یکسان از دفترکل (ledger) را ذخیره کرده است.
• هر دو بلاک چین این دفترکل را تحت پروتکلی به نام اجماع (consensus) به روز رسانی می ­کنند.
• حتی اگر برخی از اعضا مرتکب خطا شوند و یا مخرب باشند هر دو شبکه ضمانت می­ کنند که دفترکل غیر قابل ویرایش باقی بماند.

پس چه چیز در مورد آنها متفاوت است؟

آنچه که بلاک چین عمومی و خصوصی را از هم متمایز می­ کند احتیاج شرکت کنندگان به مجوز جهت مشارکت در شبکه، اجرای پروتکل اجماع و داشتن دفترکل می­ باشد.

در بلاک چین عمومی نه تنها محدودیتی برای مشارکت وجود ندارد، بلکه ساز وکار هایی تعبیه شده تا افراد بیشتری ترغیب به مشارکت در شبکه شوند.

یکی از معایب بلاک چین عمومی که در ابعاد وسیع نمایان می ­شود نیاز به قدرت پردازشی قابل توجه جهت حفظ دفتر کل می ­باشد. به طور خاص، برای دست­یابی به اجماع، هر گره شبکه باید یک مسئله پیچیده رمزنگاری را حل کند. نام این رویکرد گواه اثبات کار (PoW, Proof of Work) است که مفصلاً توضیح داده شده است.

عیب دیگر بلاک چین عمومی شفافیت مطلق و فراگیر آن است، چراکه هیچ حریم خصوصی ‌ای برای تراکنش­ ها وجود ندارد و تمام داده  ‌های مربوط به تراکنش‌ها برای تمام گره‌ های شبکه عیان و در دسترس است.

موارد فوق ‌الذکر، نکاتی اساسی و تعیین کننده در استفاده تجاری بلاک چین می ­باشد.

راه حلی برای مشکلات بلاک چین های عمومی

در راستای حل این مشکلات، در بلاک چین خصوصی نیاز به دعوت نامه (Invitation) جهت عضویت در شبکه می باشد. همچنین این عضویت می ­بایست توسط موسس شبکه خصوصی یا مجموع قوانین حاکم بر شبکه که آن را نیز موسس تعیین کرده است، تایید شود.

این سازمان‌ ها تعیین می­ کنند که چه کسانی حق مشارکت در شبکه را دارند. همچنین ممکن است فعالیت اعضا را در چند تراکنش بخصوص محدود نماید. این ساز وکارِ کنترل دسترسی، انواع متفاوتی را شامل می­شود؛ اعضای موجود می ­توانند برای ورودی­ های آینده تصمیم بگیرند. ناظر شبکه می ­تواند برای اعضا محدودیت­ هایی را ایجاد کند یا یک کنسرسیوم می­ تواند این تصمیم­ گیری را انجام دهد.

هر کاربری بلافاصله پس از عضویت در شبکه، نقشی را در جهت حفظ بلاک چین به شیوه غیر متمرکز اجرا خواهد کرد. نحوه پیاده­ سازی شبکه­ های خصوصی بسیار متنوع است، ولی هدف اصلی بر منطق need-to-know استوار است.

برخی از آن­ها ارتباطی با ارز های رمزنگاری شده ندارند و برخی دیگر ارز رمزنگاری شده‌ ی مخصوص به خود را دارند که عموماً نیاز به استخراج ندارد و از قبل همه آن ها تولید (Premined) شده­ اند. همچنین آن­ها از الگوریتم‌ های اجماع مخصوص به خود استفاده می‌ کنند.

هم اکنون شاهد ظهور بلاک چین های ارتقاء یافته‌ ای همچون Corda، Hyperledger Fabric و… هستیم. ساز وکار هر کدام از این بلاک چین‌ ها با دیگری تفاوت داشته و عملکرد شان نیاز به مقاله ای جداگانه دارد.

توجه!

دیدگاه های ارائه شده در این مقاله مربوط به نویسنده می باشد و لزوما نباید به کوین ایران نسبت داده شوند.