درس ۱ : فناوری دفتر کل توزیع‌شده (DLT) چیست؟

فناوری دفتر کل توزیع‌شده (DLT) چیست؟

در حالی که بیشترین هیجانات پیرامون بلاکچین، ناشی از کاربرد آن در رمزارزهاست، طراحان با استفاده از بلاکچین و دیگر اشکال فنآوری دفترکل توزیع‌شده (DLT) شروع به یافتن شیوه‌هایی جالب برای حل مشکلات سیستم می‌کنند. رایج‌ترین ساختار داده‌ای مورد استفاده برای دفاتر کل توزیع‌شده، بلاکچین است.

علاوه بر ویژگی‌­هایش که بدون استفاده از سرور مرکزی، داده‌های توزیع‌شده و موثقی ارائه می‌کند، به نظر می­‌رسد DLT ابزاری طبیعی برای بسیاری سیستم‌های توزیع‌شده پیچیده، و برخی از پیاده‌سازی‌های پیشنهاد شده است.

در این مقاله، رهنمون جامعی در مورد فنآوری دفتر کل توزیع‌شده ارائه خواهیم کرد. حال بگذارید نگاهی به جزئیات داشته باشیم.

فنآوری دفتر کل توزیع‌شده چیست؟

فنآوری دفتر کل توزیع‌شده (DLT) یکی از فنآوری‌های کلیدی است که مسئول باز نگه‌داشتن پشت وب، بدون به خطر انداختن امنیت آن است. تراکنش‌های تجاری و قانونی اکنون می‌توانند به طور کامل در وب مدیریت شوند، چراکه DLT‌ها محیط امن‌تر و پاسخگوتری را برای مبادله دارایی‌های دیجیتال به شکل ارزها فراهم می‌کنند که به رمزارزها مشهورند.

دفترکل توزیع شده، ثبت توزیع‌شده‌ای از تراکنش‌هاست، که با اجماع بین شبکه نودهای همتا به همتا برقرار می‌شود. اجماع را می‌توان به لحاظ حرفه‌ای به عنوان یک راه‌حل قابل قبول توصیف کرد، راه‌حلی که می‌تواند مورد حمایت قرار گیرد. این اساساً مکانیسمی است که برای دستیابی به توافق حاصل در داده‌های واحد بین سیستم توزیع‌شده به کار می‌رود. این مکانیسم در نگه­داری سوابق کاربرد دارد.

این بدان معناست که باید پیش از اضافه‌شدن یک بلاک جدید در زنجیره، از قوانین معینی پیروی شود. سپس می­‌گوید برای هر فردی که حق افزودن اطلاعات یا بلاک را در دفترکل دارد باید مشکل رمزنگاری را برطرف کرد که برای حل آن توان محاسباتی نیاز است.

انواع DLT

پلتفرم‌­های DLT در دو گروه اصلی قرار می­‌گیرند: بدون مجوز (عمومی) و مجاز (خصوصی)

۱) بدون مجوز: در پلتفرم‌های DLT بدون مجوز، دفتر کل برای همه در دسترس است چرا که به وسیله عملکرد مشترک بین نودها در شبکه عمومی برقرار می­‌گردد. هر کسی ممکن است به شبکه وارد شود و جهت برقراری اجماع در فرآیند تائید بلاک شرکت کند. بلاکچین­‌های بیت­ کوین و اتریوم مثالی از بلاکچین­‌های بدون­ مجوز هستند.

۲) مجاز: پلتفرم DLT مجاز فاقد آن دسته از بازیگرانی است که ممکن است در اجماع وضعیت سیستم سهیم باشند. بلاکچین تائیدشده این ویژگی را شامل نمی­‌شود. دفترکل به وسیله نودهای مجاز نگه­داری می‌شود و تنها برای اعضای ثبت‌نام‌شده قابل دسترسی است. پلتفرم‌های مجاز اعتبارسنجی سریع‌تر تراکنش‌ها را ممکن می‌سازند و می‌توانند حریم خصوصی بهتری را عرضه کنند. 

خصوصیات فنآوری دفترکل توزیع‌شده

ویژگی‌های فنآوری دفتر کل توزیع‌شده (DLT) به طور خلاصه به شرح زیر است:

۱) ناشناس‌بودن: به خصوص برای رمزارز، بلاک­چین­‌ها مشارکت را تنها با استفاده از شناسه­‌ها امکان­پذیر می‌کنند. بلاکچین­‌های مجاز ممکن است شامل این ویژگی نباشند.

۲) شفافیت: هر شرکت‌کننده می‌تواند تمام تراکنش­‌های روی بلاکچین را ببیند، اگرچه ممکن است ناشناس باشند. همچنین ممکن است این ویژگی در سیستم‌های مجاز ارائه نشده باشد.

۳) اندازه کوچک تراکنش: بلاکچین­‌ها اساساً برای تراکنش­‌های پولی طراحی شده بودند، از این رو، پیام­‌ها ممکن است نسبتاً کوچک فرض شوند.

۴) تغییرناپذیری: به ­دلیل اتصال زنجیره‌ی هش‌­های رمزنگاری رکوردها، تغییر به یک رکورد باعث می‌­شود هش رکوردهای بعدی نامعتبر باشد، بنابراین تغییرات نیاز به محاسبه مجدد کل زنجیره دارد. از این رو عموماً تغییردادن هر رکورد در یک بلاکچین دشوار است.

۵) ضمانت ترتیب بلاک: مکانیسم اجماع، ترتیب بلاک­‌ها و در نتیجه ترتیب تراکنش­‌ها را تضمین می‌کند و از امکان صرف هزینه اضافی جلوگیری می‌شود.

۶) غیرمتمرکز: هیچ مرجع مرکزی برای رکوردها وجود ندارد. با هر به ­روز رسانی، رکوردها به ­طور همزمان به گره‌های همتا پراکنده می­‌شوند تا از صحت به ­روزرسانی­‌ها اطمینان حاصل شود.

۷) ضمانت تکرار و همگام‌سازی: تراکنش‌ها در تمام نودهای شبکه کپی می‌شوند، به ­طوری که هر نود یک کپی یکسان از تمام رکوردهای تراکنش، از فعلی تا آخرین چرخه به روز رسانی داشته باشد.

 ۸) حفاظت از یکپارچگی: از هش­‌های رمزنگاری برای تضمین عدم تغییر رکوردها استفاده می‌شود.

DLT چگونه کار می‌کند؟

مرحله ۱: دفترکل توزیع‌شده لیست مرتبطی از همه مجموعه تراکنش‌­ها بین همتاهای شبکه است که به­ لحاظ زمانی مرتب شده‌اند و هر همتا یک کپی محلی را نگه می­‌دارد.

مرحله ۲: رکورد، تراکنشی است که با یک نود همتا در دفترکل ذخیره می‌­شود. اغلب با استفاده از یک کلید رمزنگاری برای دسترسی به یکپارچگی و عدم انکار، رمزدار می­‌شود.

مرحله ۳: مدیریت تراکنش با فنآوری دفترکل توزیع‌شده (DLT) مانند بلاکچین بین طرفین به اشتراک گذاشته می­‌شود.

مرحله ۴: دفترکل توزیع‌شده براساس اجماع کاربران پشتیبانی می‌شود. هیچ مرجع مرکزی/ موسسه تهاتر یا منبع مرکزی ذخیره‌ی داده وجود ندارد.

مرحله ۵: داده دیجیتال تکثیر‌شده، به اشتراک گذاشته می‌شود و ممکن است در چندین مکان فیزیکی یا نودها پخش شود.

پلتفرم‌های فنآوری دفترکل توزیع‌شده

 ۱) بلاکچین بیت­ کوین: اولین دفترکل توزیع‌­شده به شکل بلاکچین بیت­ کوین بود. این بلاکچین برای تحقق زیرساخت مرکزی رمزارز بیت ­کوین اجرا شد که دفترکل عمومی برای همه تراکنش­‌های بیت­ کوین در شبکه را پشتیبانی می­‌کند. بلاکچین بیت ­کوین بدون نیاز به مرجع مورداعتماد، حل مشکل هزینه دوبرابر را امکانپذیر می­‌کند و رمزارزها را کاربردی می‌سازد.

۲) اتریوم: اتریوم، پلتفرم درحال رشد دیگر DLT است. این یک بلاکچین عمومی منبع باز قابل ­برنامه‌­ریزی است و از عملکرد قرارداد هوشمند پشتیبانی می­‌کند. اتریوم نسخه‌ی اصلاح­‌شده مکانیسم اجماع بیت­ کوین است که زمان بلاک­‌گذاری موثرتری را در هنگام استخراج میسر می‌­سازد.

 ۳) هایپرلجر­ فابریک: هایپرلجر فابریک یک DLT مشترک منبع باز، و بلاکچین مجاز(خصوصی) است. هایپرلجر‌ دفاتر کل توزیع­‌شده مبتنی بر بلاکچین را در طیف گسترده‌ای از برنامه‌ها قرار می­‌دهد. هایپر­لجر­فابریک برای ایجاد مکانیسم اجماع و خدمات دفتر کل، معماری پیش‌­ساخت‌ه­ای با ماژول­‌های plug-and-play دارد.

 ۴) ریپل: ریپل به عنوان پلتفرمی غیرمتمرکز، یکی از اولین‌ها بود، نوعی دفترکل توزیع‌شده که کمی شبیه به بلاکچین است، این پلتفرم به کاربران اجازه می‌دهد بین یکدیگر پول ارسال کنند. شرکت ریپل پروتکل پرداخت ریپل و شبکه تبادل را ابداع کرد. در ابتدا اُپن­ کوین (Opencoin) نام داشت و در سال ۲۰۱۵ به ریپل لَبز (Ripple Labs) تغییر نام داد.

نتیجه‌گیری:

فنآوری‌های دفترکل توزیع‌شده پتانسیل زیادی را نشان داده‌اند که توانست بسیاری صنایع را متحول کند. عدم تمرکز، امنیت، اعتماد، و هزینه‌ی پائین عملیات‌ها از جمله ویژگی‌­هایی است که به­ وسیله DTL‌ها ارائه می‌شوند. به­ علاوه، پیشرفت سریع در جامعه بلاکچین نشان می‌دهد که بسیاری از مسائل باز، درحال بررسی هستند.

بلاکچین سال­ها به عنوان مترادفی برای فنآوری دفترکل توزیع­ شده عمل کرده است و اکنون وضعیت درحال تغییر است.