ما هي تقنية بلوكشين

البلوكشين هي هياكل بيانات موزعة مقاومة للعبث يتم فيها تسجيل المعاملات بترتيب زمني، ويمكن تتبعها، وغير قابلة للتغيير، وتعيينها بدون سلطة مركزية. باستخدام تقنية بلوكشين، يمكن تأمين الملكية وتنظيمها بشكل مباشر وفعال أكثر من ذي قبل، لأن تسجيل البيانات الكامل وغير القابل للتغيير يخلق الأساس لذلك.

مقدمة في تقنية بلوكشين

الجداول كقياس

الجدول الموزع هو طريقة مبسطة ومكثفة إلى حد كبير لتخيل البنية الأساسية للبلوكشين. يتم ضرب هذا الجدول وتوزيعه عبر شبكة من أجهزة كمبيوتر متعددة. باستخدام تقنية بلوكشين، تُستخدم شبكة أجهزة الكمبيوتر هذه لتحديث هذا الجدول وتغييرات المستندات بانتظام. وبالتالي، فإن المعلومات المخزنة في بلوكشين موجودة كجدول أو قاعدة بيانات موزعة ومتوافقة باستمرار. 

يتطلب هذا الشكل من استخدام أجهزة الكمبيوتر المتصلة بالشبكة بعض الميزات الخاصة: لا يتم تخزين بيانات بلوكشين في مكان واحد فقط، ولكن على كل جهاز كمبيوتر في الشبكة. هذا يزيد من الموثوقية على وجه الخصوص. بالإضافة إلى ذلك، في حالة بيتكوين، تكون البيانات الموجودة في بلوكشين عامة ويسهل التحقق منها لكل مشارك في الشبكة. لا يوجد مثيل مركزي لـ بلوكشين يمكن للمهاجم المحتمل إتلافه أو تغييره دون إذن.

التعاون

يمكن توضيح الاختلافات بين تقنية بلوكشين والأساليب المعروفة من خلال القياس باستخدام أدوات التعاون عبر الإنترنت. تتمثل الطريقة التقليدية لمشاركة المستندات الإلكترونية مع شركاء الأعمال في إرسال مستند إلى المستلم مع طلب مراجعته. يجب على المرسل بعد ذلك الانتظار حتى تتم مراجعة نسخة المستند وإرسالها مرة أخرى قبل أن يتمكن من رؤية التغييرات أو إجراء المزيد من التغييرات بنفسه.

وبالتالي فإن المعالجة غير ممكنة خلال فترة الانتظار. بديل لذلك، على سبيل المثال، الخدمات عبر الإنترنت المستندة إلى الويب لإنشاء مستندات نصية. يمكن تحرير المستندات من قبل عدة مستخدمين في نفس الوقت. يمكن لجميع الأطراف الوصول إلى نفس المستند في نفس الوقت وإصدار واحد من هذا المستند يكون دائمًا مرئيًا للجميع. على عكس بلوكشين، تتم إدارة المستند من موقع مركزي.

هياكل البيانات

بمعنى آخر، تشكل بلوكشين بنية بيانات يمكن من خلالها تغيير حالة (مثل رصيد الحساب) الموزعة بين العديد من المشاركين معًا (مثل تحويل الائتمان). يتم ضمان التوحيد والأمان ضد التزييف من خلال تأكيد المعاملات الفردية. تعتمد الطريقة التي يتم بها تحديد الحالة المشتركة بشكل خاص على آلية التوافق المستخدمة.

يتم ضمان الحماية ضد التزييف من خلال استخدام طرق التشفير الحديثة. يتم توزيع هياكل البيانات بواسطة عدد كبير من المشاركين المنفصلين والمتصلين بالشبكة (العقد)، مع ضمان توفر وموثوقية عالية في نفس الوقت. يتم إجراء التغييرات في بلوكشين من خلال آليات الإجماع ثم اعتمادها من قبل جميع العقد. هناك طرق مختلفة لمنع التغييرات غير المصرح بها.

تقنية بلوكشين جديدة نسبيًا. سوف تستمر التكنولوجيا والتطبيقات الممكنة في التطور. بالإضافة إلى الفرص، ستظهر مخاطر جديدة أيضًا.

مصطلحات تقنية بلوكشين

كانت بيتكوين أول عملة رقمية لا مركزية وافتراضية (Cryptocurrency) لإظهار التنفيذ الناجح لفكرة بلوكشين. تشكل بلوكشين فقط الإطار الفني الذي يتم فيه تنفيذ بيتكوين. وبالتالي، فإن بيتكوين هو تطبيق واحد فقط ممكن لتقنية بلوكشين، ولكنه كان يُعرف في المقام الأول باسم إطار العمل من خلال بيتكوين.

حتى إذا كان النجاح الإضافي الواسع في السوق لـ بيتكوين لا يزال مفتوحًا بسبب القيود التقنية، من بين أمور أخرى، فقد وجد مفهوم تقنية بلوكشين قبولًا في العديد من المجالات.

غالبًا ما يستخدم مصطلح تقنية دفتر الأستاذ الموزع (DLT) فيما يتعلق بتقنية بلوكشين. الترجمة المحتملة لدفتر الأستاذ الموزع هي “دفاتر الأستاذ الموزعة”. يشير DLT إلى الإطار التكنولوجي لاستخدام دفاتر الأستاذ الموزعة. ومع ذلك، يمكن استخدام بلوكشين أو دفاتر الأستاذ الموزعة للعديد من التطبيقات والسجلات الأخرى إلى جانب بيتكوين، مثل إدارة الهويات الرقمية. ليس من غير المألوف استخدام مصطلحات تقنية بلوكشين وتقنية دفتر الأستاذ الموزع بشكل مترادف في العلوم والممارسة.

عقد الشبكة

يجب توضيح بنية الشبكة باستخدام بيتكوين كمثال: شبكة من أجهزة الكمبيوتر، والتي يشار إليها باسم العقد، تشكل شبكة بلوكشين. العقدة هي جهاز كمبيوتر متصل بشبكة بلوكشين ويمكنه استخدام البرنامج المناسب (العميل) لفحص معاملات شبكة بلوكشين ونقلها. تتلقى العقد نسخة من بلوكشين، والتي يتم تنزيلها تلقائيًا وتحديثها باستمرار عند الاتصال بشبكة بلوكشين.

من حيث المبدأ، كل عقدة لديها فرصة لتلقي عملات البيتكوين الجديدة. تحل بعض العقد مهام أو ألغاز التشفير. تسمى هذه العقد miners designated. يحدد هذا بشكل عشوائي، استنادًا إلى نظرية اللعبة، أي من المعدنين يحدد ما إذا كانت المعاملات صحيحة وأيها يمكن ربطها بـ بلوكشين بكتلة جديدة.

يتلقى المُعدِّن عملات البيتكوين الجديدة وجميع الرسوم الخاصة بالمعاملات التي تم التحقق من صحتها. يتحد عمال المناجم بانتظام لتشكيل ما يسمى تجمعات التعدين لحل مهام أو الألغاز التشفير. ومع ذلك، مع مجمعات التعدين، يحدد المشغل فقط المعاملات التي يتم تضمينها في الكتلة الجديدة والتي تعتبر صالحة. تمنح تجمعات التعدين عمال المناجم الفرديين فرصة أفضل لحل مهام التشفير أو الألغاز. في هذه الحالة، يتم توزيع عملات البيتكوين الجديدة ورسوم المعاملات بين المعدنين المشاركين في مجمع التعدين.

اللامركزية

تمثل تقنية بلوكشين تقنية لامركزية. كل ما يحدث داخل شبكة بلوكشين هو وظيفة للشبكة بأكملها. نظرًا للطريقة الخاصة التي يتم بها التحقق من المعاملات، فإن بعض جوانب التجارة التقليدية، مثل سلسلة الوسطاء الجديرين بالثقة، ليست مطلوبة. تتم إدارة قاعدة البيانات المشتركة من خلال تفاعل جميع عقد الشبكة، بدلاً من ترك هذه المهمة لمثيل مركزي.

الأمان

من خلال تخزين البيانات في بلوكشين، يتم تجنب المخاطر الناتجة عن تخزين البيانات المركزي. في هذا الصدد، لا تحتوي الشبكة على نقاط ضعف مركزية يمكن للمهاجمين استغلالها لتغيير البيانات. تستخدم إجراءات الأمان الخاصة بتقنية بلوكشين تقنيات التشفير الحالية غير المتماثلة على وجه الخصوص. هذه تستند إلى ما يسمى بالمفاتيح العامة والخاصة.

يمثل المفتاح العام (سلسلة طويلة من الأرقام يتم إنشاؤها عشوائيًا) عنوان المستخدم على بلوكشين. يتم تخزين المعاملات المرسلة عبر الشبكة على أنها مرتبطة بهذا العنوان. يعمل المفتاح الخاص بنفس طريقة عمل كلمة المرور، مما يمنح المالك حق الوصول إلى وحدات القيمة التي قام بتحويلها. ومع ذلك، من المهم للمشاركين في بلوكشين.

الشفافية 

يتم تقديم بيتكوين بلوكشين تلقائيًا إلى إجماع جميع المشاركين في الشبكة ويتم فحصه كل عشر دقائق تقريبًا. كنظام بيئي ذاتي التحقق من الأصول الرقمية، تقوم شبكة بيتكوين بتسوية كل معاملة في هذه الفواصل الزمنية التي تبلغ 10 دقائق. يشار إلى كل مجموعة من هذه المعاملات باسم “كتلة”. تتبع خاصيتان من هذا:

• الشفافية، نظرًا لأن البيانات مضمنة في شبكة ككل وبالتالي فهي عامة، و
• الثبات، حيث أن التغيير بأثر رجعي لأي معلومات يبدو مستحيلًا وفقًا للحالة الحالية للمعرفة.

من الناحية النظرية، قد يكون الهجوم على ثبات بلوكشين ممكنًا، ولكنه غير محتمل عمليًا، خاصة وأن هذا من شأنه أن يعرض استقرار العملة المهاجمة ككل للخطر. من المفترض أن يؤدي هذا إلى خسارة في قيمة جميع وحدات العملة، مما يعني أن مثل هذا الهجوم لن يكون مربحًا للمهاجم، لأن وحدات العملة التي تم الحصول عليها بعد ذلك دون إذن لن تكون ذات قيمة.

العقود الذكية

تتيح العقود الذكية تعيين المنطق التعاقدي باستخدام خوارزميات الكمبيوتر. إنها عقود قابلة للبرمجة يتم تحديدها بواسطة رمز البرنامج ويمكن بعد ذلك تنفيذها وفرضها تلقائيًا على بلوكشينs. في نقاط زمنية معينة، تتحقق العقود الذكية تلقائيًا من الشروط المحددة مسبقًا. وبالتالي، فإنك تحدد تلقائيًا ما إذا كان، على سبيل المثال، سيتم تنفيذ المعاملة أو عكسها.

تتيح العقود الذكية إمكانية تنفيذ العقود بشكل مباشر. الهدف هو تقليل تكاليف المعاملات وزيادة الأمن التعاقدي. فقط الكود المبرمج للعقد الذكي له تأثير تعاقدي. تمثل العقود الذكية عنصر تحكم أو قاعدة عمل ضمن البروتوكول الفني. على سبيل المثال، لا يمكن لسيارة مستأجرة بموجب عقد ذكي تشغيل المحرك إلا بعد استلام دفعة الإيجار. سيكون الاستعلام عن بلوكشين كافياً لهذا الغرض.

تسمح العقود الذكية بدرجة عالية من الاستقلالية، حيث لا يتعين على الأطراف في الاتفاقية الاعتماد على وسيط. يقلل هذا أيضًا من المخاطر المحتملة للتلاعب من قبل أطراف ثالثة، نظرًا لأن التنفيذ تتم إدارته تلقائيًا بواسطة آليات بلوكشين وليس بواسطة كيان واحد أو أكثر يمكن أن يرتكب أخطاء أو يكون متحيزًا. تسمح العقود الذكية أيضًا بزيادة سرعة المعالجة حيث يتم استخدام رمز البرنامج لأتمتة المهام. بهذه الطريقة، يمكن تبسيط العمليات التجارية مع تقليل الأخطاء البشرية أو الواجهات أو فواصل الوسائط.

تنشأ مخاطر العقود الذكية بشكل خاص من عدم وجود سلطة مركزية يمكنها التدخل لتصحيح سوء السلوك المتعمد أو غير المتعمد. أصبح هذا واضحًا بشكل خاص في حالة مشروع التمويل الجماعي “The DAO” في يونيو 2016: هناك، تلقى المشروع وحدات عملة مشفرة تبلغ قيمتها حوالي 50 مليون دولار أمريكي تم سحبها بسبب جزء من البرمجة لم يلاحظه أحد من قبل في العقد الذكي الأساسي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تنشأ المخاطر القانونية أيضًا من العقود الذكية.

لا يزال من غير الواضح حاليًا ما إذا كانت القرارات الصادرة عن قانون البرنامج سيتم الاعتراف بها أيضًا على أنها ملزمة من قبل المحاكم. كما أنه من المشكوك فيه بشكل عام ما إذا كان المشاركون في السوق سيقبلون مثل هذا الإجراء، أو ما إذا كان ينبغي للمحاكم أن تكون قادرة على التدخل في حالة اتخاذ قرارات غير شرعية أو غير فعالة. بالإضافة إلى ذلك، فإن السؤال الذي يطرح نفسه هو إلى أي مدى تكون شروط العقد المنصوص عليها في رمز البرنامج مفهومة للمستهلكين أو المستثمرين من القطاع الخاص.

أنواع مختلفة من تقنية بلوكشين

يتم التمييز بين البلوكشين الخاص / المركزي والعام / اللامركزي.

نهج بلوكشين العام

في سياق تقنية بلوكشين، تعني كلمة public أن جميع عقد الشبكة تحصل على نفس الامتيازات. في الوقت نفسه، تقوم العديد من عقد الشبكة بتشغيل بلوكشين أو دفتر الأستاذ. تعتبر سلاسل الكتل الأكثر شهرة، مثل إثيريوم و بيتكوين، لامركزية وموزعة.

تقوم البلوكشين العامة أو اللامركزية بشكل أساسي بتعيين نفس الحقوق لكل مشارك. يمكن لأي شخص قراءة محتوى البلوكشين وإجراء المعاملات والمشاركة في ضمان النزاهة. وتتمثل فوائد هذا الأسلوب في الأمان العالي والتكلفة المنخفضة وتجنب نقطة واحدة محتملة للفشل. تشمل العيوب، على وجه الخصوص، قابلية التوسع المحدودة وشفافية جميع المعاملات، وهو أمر غير موات من حيث حماية البيانات. يعتمد المشاركون أيضًا بشكل كامل على خوارزمية رياضية.

نهج بلوكشين الخاص

في حالة سلاسل الكتل الخاصة أو المركزية، عادة ما تكون هناك سلطة مركزية أو على الأقل عدد محدود من المشاركين. يتم بعد ذلك تعيين حقوق مختلفة لعقد الشبكة المتصلة، ويمكن للمشاركين المدعوين فقط رؤية المعاملات. يتم تنفيذ هذا في Corda بواسطة R3 CEV، على سبيل المثال. هناك انتقادان رئيسيان لشبكات البلوكشين المركزية هما الخطر الأكبر للتلاعب والاعتماد على سلطة مركزية.

معاملات الدفع في تقنية بلوكشين

يمكن أن يؤدي إجراء التحويلات الدولية باستخدام تقنية بلوكشين إلى تمكين المدفوعات في الوقت الفعلي تقريبًا وتقليل تكاليف المعاملات. يمكن استخدامه في معاملات الدفع الكلاسيكية وكذلك في طرق الدفع البديلة الجديدة. يمكن لمزود خدمات الدفع تشغيل حسابه الرئيسي على أساس تقنية بلوكشين من أجل زيادة معالجة المبالغ المالية التي يرسلها مستخدموها. يمكن إرسال المدفوعات عبر الإنترنت، على سبيل المثال، بعد تسجيل المبالغ في الموقع إما بدون تلامس أو بناءً على رمز يمكن قراءته آليًا، على سبيل المثال باستخدام تطبيق هاتف ذكي.

من حيث المبدأ، يمكن أن تؤدي تقنية بلوكشين إلى مزيد من التفاعل المباشر بين المشاركين، ليس فقط في معاملات الدفع، مما يدعو إلى التشكيك في دور الوسطاء الحاليين (عدم الوساطة).

المخاطر الفنية

مثل الابتكارات الأخرى، ينطوي استخدام تقنية بلوكشين أيضًا على مخاطر. غالبًا ما تتميز ظروف إطار العمل بسرعة معالجة بطيئة نسبيًا، وحجم معالجة منخفض، وتكنولوجيا معقدة واعتماد قوي على عمليات التشفير المستخدمة. قد يكون مجتمع المطورين متورطًا أيضًا، والذي لا يمكن تحميله إلا بصعوبة أو عدم تحمل أي ضرر على الإطلاق.

يمكن أن تخضع تقنية بلوكشين نفسها لإعادة الهيكلة الفنية، وعلى سبيل المثال، تؤدي إلى عدم التوافق مع التطبيقات الحالية نتيجة لبعض التطورات الإضافية. بالإضافة إلى ذلك، هناك مخاطرة كامنة من هارد فورك، على سبيل المثال، إذا كانت غالبية عقد الشبكة تدعم هذا، وبالتالي فإن الاتفاقيات الحالية بمعنى “الكود هو القانون” موضع تساؤل. بالإضافة إلى ذلك، من الصعب نسبيًا توسيع نطاق سلاسل الكتل، خاصة إذا كانت سرعة المعالجة ستزيد.

المخاطر التنظيمية والرقابية والقانونية

في الأساس، تعمل تطبيقات بلوكشين بدون حدود الدول القومية. هذا واضح بشكل خاص في تطبيقات بلوكشين العامة. على سبيل المثال، قد يكون اثنان من المشاركين في المعاملة في ولايات قضائية مختلفة. في حالة تضارب اللوائح القانونية، قد يكون هناك غموض بشأن اللوائح التي ينبغي تطبيقها في حالة الشك.

بالإضافة إلى ذلك، لم يتم بعد توضيح الوضع القانوني لمعاملة بلوكشين. الأمر نفسه ينطبق على المعنى القانوني للعقود الذكية. الإجابة على هذه الأسئلة الأساسية بطبيعة الحال لا تزال تنطوي على عامل خطر معين في هذه المرحلة من الزمن. في حالة تطبيقات بلوكشين الخاصة، من المحتمل أن يكون من الأسهل القضاء على أوجه عدم اليقين هذه، لأن المشاركة مرتبطة بقبول بعض القواعد القانونية.

ومع ذلك، فإن الإطار التنظيمي الحالي في منطقة مسؤولية BaFin ينطبق أيضًا على استخدام تقنيات بلوكشين، بشرط أن تخضع الأطراف المعنية لمنطقة إشراف BaFin. في هذا الصدد، لا توجد قيود على تقنية بلوكشين، نظرًا لأن الحقائق الإشرافية فقط هي التي تشكل نقطة البداية للعمل الإشرافي في BaFin.

ليست التكنولوجيا هي العامل الحاسم في القضايا التنظيمية، ولكن التطبيق. لن تنشأ الصعوبات في تطبيق القانون الإشرافي إلا إذا، في غياب سلطة مركزية، أصبحت قابليته للتنفيذ أكثر صعوبة أو مستحيلة بسبب عدم وجود جهات مخاطبة.

المخاطر الاقتصادية

من حيث المبدأ، تفتقر البلوكشين إلى إمكانية عكس المعاملات بمجرد تنفيذها. قد يستغرق تأكيد المعاملات بواسطة بلوكشين وقتًا طويلاً نسبيًا وينتظر المشاركون – مقارنة ببعض الإجراءات المعمول بها – وقتًا طويلاً نسبيًا حتى يتم تأكيد المعاملات نهائيًا. يمكن أيضًا أن تكون سلاسل الكتل المزودة بآلية إجماع لإثبات العمل مكلفة نسبيًا للمحافظة عليها وتستهلك الكثير من الموارد لتشغيلها.

أخيرًا وليس آخرًا، ليس من الواضح إلى أي مدى سيقبل المشاركون في السوق بلوكشين.