معرفی فن آوری های بیت کوین

در این مقاله به یکی از فن آوری های بیت کوین، پایگاه داده متمرکز می پردازیم. تا قبل از معرفی بیت کوین، انتقال پول به صورت دیجیتالی به حضور یک واسطه یا شخص ثالث احتیاج داشت. اصلی ترین موفقیت بیت کوین این است که اجازه می دهد پرداخت های دیجیتال بدون دخالت شخص ثالث مورد اعتماد بین طرفین صورت پذیرد. در مقالات پیش رو نگاهی اجمالی به فن آوری در پس پرده بیت کوین خواهیم کرد.

پایگاه داده متمرکز

ساده ترین راه برای ایجاد ارزش دیجیتال (digital value)، اختصاص ارزش به الگویی از داده ها، بویژه رشته ای از «صفرها و یک ها» است. مشکل این رویکرد این است که اطلاعات دیجیتال بدون هیچ هزینه ای می توانند به آسانی تکرار شوند. این امر منجر به بروز معضل دو بار خرج کردن یک وجه خواهد شد. در شکل ۱ این موضوع به تصویر کشیده شده است. آلیس، پولی دیجیتال دارد و توسط تعدادی بیت و بایت نشان داده شده است. او می تواند مقداری از پولش را با ارسال یک پیام که شامل عدد باینری مزبور باشد، به باب منتقل نماید. بنابراین باب یک کپی از عدد باینری مزبور را که کمی ارزش دارد، صاحب می شود. مشکل این است که هیچ چیز مانع آلیس نخواهد بود تا همان عدد را به کاربر یا کاربران دیگر ارسال نکند. بنابراین ارزش های دیجیتالی را نمی توان در قامت یک عدد ارائه داد؛ زیرا داده های دیجیتال بسادگی می توانند چندین بار به آسانی تکرار شوند، و لذا داشتن آگاهی در خصوص یک عدد، بطور ذاتی فاقد ارزش است. یک حس مشترک می گوید چیزی که ارزش دارد باید کمیاب باشد. بنابراین چالش آن است که چگونه با استفاده از فن آوری های دیجیتال، کمیاب بودن را به وجود آورده، در حالی که اجازه کپی کامل اطلاعات را نیز بدهیم.

شکل ۱٫ مسئله دوبار خرج کردن یک وجه

گام بعدی، ساخت نظام پرداختی یکپارچه است که برای ایجاد پایگاه دادهای مرکزی به منظور نگهداری لیستی از کاربران و وجوه آنان اقدام می کند. این سیستم در شکل ۲ نشان داده شده است. حال اگر آليس بخواهد یک واحد ارز را برای انتقال آماده کند، یک نشانه را که توسط عددی باینری به باب ارایه می شود، می سازد. او با سروری که در حال اجرای پایگاه داده مرکزی است تماس گرفته و از او می خواهد نشانه (token) را برای انتقال به باب هدایت کند.

شکل ۲٫ نگهداری پایگاه داده متمرکز ، توسط طرف حساب مرکزی

سرور مربوطه، پایگاه داده ها را به روز رسانی می کند. این نشانه هم اکنون به باب تعلق دارد. اگر آليس تلاش کند تا وجه را دوبار خرج کرده و نشانه عددی را به چارلی ارسال کند، مجبور است به سرور مرکزی دوباره متصل شود و از او بخواهد نشانه را به چارلی ارسال کند. در این زمان سرور مرکزی پس از چک کردن پایگاه داده، متوجه می شود نشانه مزبور به آلیس تعلق نداشته، بلکه به چارلی تعلق دارد و در نتیجه آلیس مجاز به خرج کردن دوباره یک وجه نخواهد شد.

پایگاه داده مرکزی مشکل دو بار خرج کردن یک وجه را حل کرده است. با این حال، مسائل و مشکلات مرتبط با یک پایگاه داده مرکزی وجود دارد. برای شروع به کار، تمامی کاربران باید از قبل در سرور مرکزی، به منظور انجام عملیات، ثبت نام کرده باشند. بنابراین هویت تمام کاربران برای پایگاه داده مرکزی آشکار شده و تاریخچه مالی آنها جمع آوری می شود. پایگاه داده مرکزی هدفی آسان برای حمله کنندگان داخلی و خارجی است. اگر مهاجمی کنترل پایگاه داده مرکزی را در اختیار بگیرد، می تواند هویت مالکین وجوه را تغییر و در نتیجه مالکین قانونی وجوه را مورد سرقت و دستبرد قرار دهد. او می تواند وجوه جدید را توسط ایجاد نشانه های جدید خلق کند و آنها را به خود اختصاص دهد. شاید مسئله اصلی یک سرور مرکزی، نقطه ی واحد خراب بودن آن است. همان طور که در شکل ۳ به تصویر کشیده شده است، نظام پرداخت براحتی می تواند با خاموش شدن سرور مرکزی مختل شود. برخی از نظام های پرداخت دیجیتال که بتازگی معرفی شده اند، بر مبنای ایده پایگاه داده مرکزی که وضعیت تمام کاربران را نگهداری می کند، بنا گذاشته شده اند. در مثال معروف در این خصوص، طلای دیجیتال (E-Gold) و لیبرتی رزرو است. طلای دیجیتال عملیات خود را در سال ۲۰۰۹ و لیبرتی رزرو در سال ۲۰۱۳ متوقف کرد.

شکل ۳٫ مسئله نقطه واحد خراب بودن طرف حساب مرکزی

تفاوت بیت کوین و بیت تورنت

بیت کوین:

• ارز رمزنگاری شده همکار به همکار
• پروژه ای متن باز که در سال ۲۰۰۹ اعلان عمومی شد
• در ابتدای سال ۲۰۱۴ حجم بازار آن بالغ بر چندیدن میلیارد دلار گردید
• کاربران به طور مستقیم در پایگاه داده مشارکت دارند
• پایگاه داده ای تو زیع شده، تراکنش ها را نگهداری می کند

بیت تورنت:

• در سال ۲۰۰۱ منتشر گردید
• پروتکلی برای تسهیم فایل به صورت همکار به همکار است
• در سال ۲۰۰۹ اعلام گردید بیش از ۴۰ درصد ترافیک اینترنت مربوط به بیت تورنت است
• آن از پایگاه داده ای توزیع شده از فایل ها تشکیل شده است
• کاربران به طور مستقیم در پایگاه داده ها مشارکت دارند

هر دو، نظام هایی هستند که در آن تبادل اطلاعات در مسیری غیر متمرکز انجام می شود. در بیت تورنت (پروتکل بیت تورنت) هر کاربر می تواند یک توصیفگر تورنت را ایجاد کرده و فایلی را در شبکه قرار دهد. کاربران دیگر که توصیفگر تورنت را در اختیار دارند، می توانند به شبکه متصل شده و آن فایل را به دست بیاورند.

پایگاه داده دفتر معین بیت کوین، توزیع شده است و توسط رایانه های بسیاری که گره نامیده می شوند، نگهداری می شود. کاربران بیت کوین می توانند تراکنش های جدید را به پایگاه داده توزیع شده مزبور ارسال کنند. هر دو سیستم در حالتی که در آن بخش بزرگی از شبکه خراب شده است، انعطاف پذیر بوده و از خود در برابر آن شرایط مقاومت نشان می دهند.

به پایان مقاله «پایگاه داده متمرکز» رسیدیم. در مقاله های آینده به توضیحات بیشتر در خصوص فن آوری بیت کوین از جمله : آدرس ها و تراکنش ها، پایگاه داده های توزیع شده؛ زنجیره بلوکی، کیف های پول، معانی متفاوت بیت کوین خواهیم پرداخت. با ما همراه باشید.

منبع: کتاب راهنمای بیت کوین نوشته پدرو فرانکو