در این مقاله با مفهوم دقیق بلاک در بلاک چین و نقش مهم آن در یکی از انقلابی ترین تکنولوژی ها از زمان ظهور اینترنت تا کنون، آشنا خواهید شد.
در تکنولوژی بلاک چین، بلاک مفهوم خاصی دارد که از آن برای بهینه سازی فرآیند اعتبارسنجی تراکنش های انجام شده استفاده می شود.
در بلاک چین بیت کوین، هر بلاک (بلوک) از طریق سیستم اثبات کار (PoW) تولید می شود. کار انجام شده یا تولید شده در واقع حل مشکل یا معمای ارائه شده در شبکه توسط یک کامپیوتر (یا مجموعه ای از آنها) به طور خودکار است.
در هر ثانیه تراکنش های زیادی در بیت کوین انجام می شود. هر کدام از این تراکنش ها به طور جداگانه اعتبار سنجی میشوند.
این عملیات ها کاملا غیرفیزیکی هستند. فرآیند انجام آنها چالش برانگیز بوده و نیاز به زمان زیادی دارد.
بنابراین، فرآیند ایجاد بلاک‌ها از طریق پروسه استخراج (Mining) طراحی شده است. این فرآیند امکان ارجاع تمام اطلاعات یک بلاک از طریق یک هش را فراهم می کند. این موضوع باعث تسهیل مدیریت و در نتیجه بهبود کارایی آن می شود.
تعریف بلاک در بلاک چین به زبان ساده
تصور کنید که بلاک‌چین مانند یک دفترچه حساب است که همه مردم در یک شهر از آن استفاده می‌کنند. هر بلاک در بلاک‌چین مانند یک صفحه در این دفترچه حساب است که میتواند سطرهای عملیاتی و تراکنشی مختلفی را در خود جای دهد. حالا فرض کنید که شما و دوستانتان در حال انجام تراکنش‌های مختلفی هستید.
هر تراکنش، مثل یک ورودی (سطر) در صفحه ای از این دفترچه است که مبلغی پول از یک حساب به حساب دیگری منتقل می‌کند.
حالا هرچقدر که شما و دوستانتان تراکنش انجام می‌دهید، این تراکنش‌ها جمع‌آوری شده و به صورت یک بلاک در بلاک‌چین ثبت میشوند. در مثال آورده شده مانند پر کردن صفحه یک دفترچه حساب است.
هر بلاک شامل یک لیست از تراکنش‌های انجام شده و همچنین یک عملیات ریاضی است که به آن “استخراج” یا “ماینینگ” گفته میشود. این عملیات به عنوان یک فعالیت رمزنگاری عمل می‌کند که به معنی حل یک مسئله پیچیده ریاضی است.
حالا فرض کنید که شما یک بلاک جدید را به مجموعه ای از بلاک ای به هم متصل اضافه کرده‌اید که میتواند شامل مجموعه زیادی از تراکنش ها باشد.
این بلاک با بلاک‌های قبلی متصل میشود و یک زنجیره ایجاد می‌کند که در نهایت باعث ایجاد زنجیره ای از بلاک ها میشود که با آن بلاک چین (Blockchain) می گویند. هر بلاک دارای یک شناسه یکتا به نام هش است که به عنوان امضای دیجیتال برای تأیید اطلاعات بلاک استفاده میشود.
مزیت این روش این است که بلاک‌چین یک سیستم غیر قابل تغییر و مقاوم در برابر تقلب است که اطلاعات را به صورت امن ذخیره می‌کند و از این طریق امکان انتقال اموال و اطلاعات بین افراد را به صورت دیجیتال فراهم می‌کند.
ساختار بلاک در بلاک چین
ساختار زیربنایی یک بلاک شامل یک هدر (header) همراه با اطلاعات بلاک قبلی و نیز برخی از اطلاعات تراکنش های انجام شده به وسیله کاربران است. همچنین، اطلاعات دیگری نظیر برچسب زمانی (timestamp) و nuncio نیز به آن اضافه می شود.
با تمام تراکنش ها، یک زیرساخت مرکزی به نام درخت merkle تولید می شود. خلاصه ای از تمام تراکنش های موجود در بلاک بر روی آن قرار گرفته و یک Merkle Root را به وجود می آورد. Merkle Root به بلاک اضافه شده و ارجاع تمام تراکنش ها به آن صورت می گیرد.
بلاک چین دارای ساختار و منطق تکراری است. این ساختار بسیار شبیه مفهوم دفترکل (دفترکل یا حسابداری) می باشد.
با توجه به این شباهت، می توان ساختار بلاک چین و بلاک را در آن بهتر توضیح داد. بلاک چین همانند یک دفتر کل است و بلاک ها صفحات آن را تشکیل می دهند. تمام تراکنش های انجام شده در داخل شبکه بر روی این صفحات ثبت شده و نگهداری می شوند.
این بلاک ها معمولا شرایط و ویژگی های خاصی دارند.
حداکثر اندازه هر بلاک از قبل مشخص شده است. این مقدار به ساختار بلاک چین بستگی دارد.
همچنین فاصله زمانی مورد نیاز برای ایجاد بلاک ها هم در این مقدار اثر دارد. در ادامه مشخصات بلاک بیت کوین و سه فورک مهم آن بیان می شوند.
- بیت کوین (BTC) : اندازه بلاک ها 1 مگابایت بوده و هر ده دقیقه یکبار بلاک جدیدی تولید می شود.
- فورک بیت کوین کش (BCH) : اندازه هر بلاک 8 مگابایت بوده و فاصله زمانی مورد نیاز برای تولید بلاک جدید 10 دقیقه می باشد.
- بیت کوین گولد (BTG) : اندازه بلاک ها یک مگابایت بوده و هر 10 دقیقه یکبار بلاک جدیدی تولید می شود.
- بیت کوین پراویت (BTCP) : اندازه بلاک ها 2 مگابایت بوده و هر 2.5 دقیقه یکبار بلاک جدیدی تولید می شود.
در اتریوم، اندازه هر بلاک به معیار مگابایت مشخص نمی‌شود مانند بلاک‌چین‌هایی که از محدوده‌ی حدودی زمانی استفاده می‌کنند. به جای اینکه از اندازه فیزیکی برای تعیین بلاک‌ها استفاده شود، اتریوم از مفهوم گاز (Gas) برای محاسبه پیچیدگی و هزینه‌ی اجرای تراکنش‌ها استفاده می‌کند.
در مورد زمان تولید هر بلاک در اتریوم، بلاک‌ها به صورت متوسط هر 15 ثانیه تولید میشوند. این یعنی که تقریباً هر 15 ثانیه، یک بلاک جدید به زنجیره اضافه میشود. اما لازم به ذکر است که این میانگین ممکن است با توجه به شرایط شبکه و نیازهای تراکنشی متغیر باشد.
