رمزارز چگونه کار می‌کند؟

خالق برترین ارزدیجیتال دنیا، بیت کوین، “ساتوشی ناکاموتو” است، اما این رمزارز درواقع محصولی جانبی از اختراعی دیگر است. اختراعی که ابتدا به‌عنوان “سامانه پولی همتا به همتا” شناخته‌شده است. این یک اختراع انقلابی بود که افراد بسیاری برای تحقق آن تلاش کرده بودند، اما موفق نبودند. مهم‌ترین بخش سیستم پول دیجیتال بیت کوین است زیرا هیچ مرجع متمرکزی بر آن کنترل ندارد درنتیجه این سیستم کاملاً غیرمتمرکز است و تحت کنترل شخص یا سازمانی نیست.

قبل از بیت کوین، رمزارزی وجود نداشت، اما در دهه نود، تلاش‌های بسیاری صورت گرفته و ازآنجایی‌که هیچ‌یک از این تلاش­ها برای ایجاد یک ارز دیجیتال سرانجام موفقی نداشت و شکست‌خورده بود، بسیاری از مردم از این مفهوم دست کشیدند. این تلاش‌ها اغلب در راستای  یک ارز متمرکز بود که می‌تواند دلیل شکست آن‌ها نیز همین باشد. این امر سبب شد که ساتوشی ناکاموتو از یک سیستم غیرمتمرکز برای ارز دیجیتال – بیت کوین – استفاده کند که موفقیت‌آمیزتر بوده است. در ادامه مقاله به بررسی رمزارزها و بلاکچین میپردازیم. هدف گروه مالی پرواز بالا بردن سطح  دانش شما عزیزان است.

Double Spending یا دوباره خرج کردن

پایه­های یک سامانه پولی عبارت‌اند از تراکنش‌ها، مانده موجودی­ها و حساب‌ها. به‌این‌ترتیب، این ویژگی‌ها به هر نوع ارزی داده می‌شود. بااین‌حال، یکی از جنبه‌های بحرانی هر سامانه پولی که یک مشکل بزرگ نیز می‌تواند باشد، دو بار خرج کردن است، به این معنی که مردم همان پول را دوباره خرج می‌کنند. ارزهای رایج و سامانه­های پولی حل این مشکل و مسئله را از طریق یک مرجع متمرکز انجام می‌دهند که سوابق را در یک سرور به‌صورت متوازن نگه می‌دارد.

ازآنجایی‌که بیتکوین و سایر ارزهای دیجیتال غیرمتمرکز هستند، سرور مرکزی ندارند که بتوانند میزان موجودی را در لحظه فعلی پیگیری کنند. این موضوع مهمی است زیرا امکان دو بار خرج کردن را فراهم می‌کند. این بدان معنی است که همه اعضای شبکه به اطلاعاتی در مورد تمام تراکنش‌های انجام‌شده نیاز دارند و اگر نتوانند به این اطلاعات دسترسی داشته باشند، ممکن است دو نفر وجه پول مشابهی را خرج کنند. اگر همه افراد در سیستم در مورد هر تراکنش توافق کنند، این مسئله چندان مهم به نظر نمی‌رسد. اما اگر همه موافق نباشند، این به یک مشکل بزرگ تبدیل می‌شود و فقط یک تراکنش معیوب می‌تواند کل موجودی سیستم را خراب کند.

 این دقیقاً مشکلی است که ناکاموتو هنگام اختراع بیت کوین حل کرد. سیستمی که به همه افراد درگیر این امکان را می‌دهد که بدون داشتن یک مرجع مرکزی برای حفظ حساب‌ها و تراکنش‌ها، با یکدیگر اتفاق‌نظر داشته باشند. این همان چیزی بود که ایجاد رمزارز را ممکن کرد و دلیلی است که باعث شده در حال حاضر بسیاری از افراد و شرکت ها در سراسر جهان به ارزهای دیجیتال توجه ویژه ای داشته باشند.

تعریف رمزارز

تعریف رمزارز یا ارز رمزنگاری‌شده بسیار شبیه به تعریف ارزهای رایج در کشورها است. مانند هر پول دیگری، باید مقدار مشخصی از آن وجود داشته باشد و هیچ شخصی قادر به تغییر مدارک موجود نباشد. و این تعریف اساساً برای ارزهای معمولی رایج (پول فیات) و ارزهای دیجیتال یکسان است. اما در واقعیت به این سادگی نیست و برطرف کردن این مشکل در ارز دیجیتال از جنبه‌های زیادی متفاوت از پول فیات است.

 به‌عنوان‌مثال، ارزهای فیزیکی مانند اسکناس و سکه با تعریف بالا همبستگی دارند. غیرممکن است تعداد سکه‌هایی که در جیب خود دارید بدون انجام شرایط خاص تغییر کند. یکی از این شرایط ممکن است این باشد که شما یک فروش انجام دهید، که باعث افزایش سکه های شما می‌شود هم‌زمان دارایی مشتری شما کاهش پیدا می‌کند.

در مورد پول فیات اغلب سابقه‌ معاملات توسط بانک ها ذخیره می‌شود و پایگاه داده کاملا مشخص می‌کند که اطلاعات مربوط به یک تراکنش شامل موجودی و حساب‌های درگیر، به چه اشخاصی مرتبط هستند.

وقتی بخواهیم در رمزارزها شرایطی تعریف کنیم که شخصی نتواند مدارک موجود را بدون داشتن شرایطی خاص تغییر دهد به تکنولوژی بلاک چین نیاز پیدا می کنیم که در ادامه به آن می‌پردازیم.

بلاک چین

فناوری که به رمزارزهای کمک می‌کند اطلاعات را به شکلی امن ذخیره کنند و در واقع جایگزین بانک می‌شود، بلاک چین است. بلاک چین از یک تابع رمزنگاری استفاده می‌کند تا اطمینان حاصل کند که اطلاعات مربوط به تراکنش‌ها نمی‌تواند توسط کسی جعل شود یا تغییر یابد. این تصدیق به این معنی است که اکثریت شبکه باید یک تراکنش را تائید کنند تا قانونی شود.

اطلاعات و مدارک در بلوک‌هایی نگهداری می‌شود که وضعیت فعلی ارز را در زمان تشکیل بلوک نشان می‌دهد. هنگامی‌که تراکنشی پس‌ازآن انجام می‌شود، بلوک دیگری شکل می‌گیرد و این کار ادامه می‌یابد. به همین دلیل است که این فناوری بلاک چین نامیده می‌شود. تشکیل یک بلوک جدید زمانی اتفاق می‌افتد که اکثریت شبکه آن را تائید کنند.

بلوک جدید حاوی یک امضای رمزنگاری از بلوک قبلی است و این امضا به‌عنوان هش شناخته می‌شود. این بدان معنی است که یک رکورد واضح و مشخص از هر تراکنش وجود دارد و هش همه‌چیز را تائید می‌کند.

اگر برای اولین بار با تکنولوژی بلاکچین آشنا شدید و قصد دارید بیشتر در مورد آن بدانید کمی صبور باشید، در ادامه با مثال‌هایی ساده تر، مفهوم و کاربرد این تکنولوژی برای شما آسان‌تر خواهد شد.

فرآیند تائید

برای درک بیت کوین و رمزارزها، باید بدانیم که چگونه کسی می‌تواند یک تراکنش را تائید کند و چگونه کوین (ارزهای دیجیتال) جدید ایجاد می‌شود. برای مثال، بیت کوین از تاییدکنندگان تراکنش (همان ماینرها) استفاده می‌کند. ماینرها و تمام افراد به سوابق معامله‌ها دسترسی دارند.

همه افراد در شبکه یک کلید دریافت می‌کنند. این کلید اجازه و مجوز انجام تراکنش بین افرادی که بیت کوین معامله می‌کنند می‌دهد. این کلید برای امضای تراکنش استفاده می‌شود که سپس توسط بقیه شبکه تائید می‌شود. پس از امضای یک تراکنش، اطلاعات از یک نود به نود دیگر منتقل می‌شود که نشان‌دهنده چگونگی انجام تائید بلوک است. مردم این فناوری را فناوری همتا-به-همتا می‌نامند که بخش اصلی تشکیل‌دهنده رمز ارزهایی مانند بیت کوین محسوب می‌شود.

استخراج‌کنندگان (ماینرها)

فرآیند تائید یکی از مهم‌ترین نمودهای بیت کوین است. هنگامی‌که یک تراکنش انجام می‌شود، بلافاصله توسط کل شبکه قابل مشاهده است. اما قبل از انجام تراکنش باید توسط چندین نفر تائید شود.

زمانی که تراکنش در انتظار تایید است، تراکنش قابل‌تغییر خواهد بود. این بدان معناست که قبل از تایید تراکنش توسط تایید کنندگان، همچنان می‌توان آن را ویرایش کرد یا تغییر داد. هنگامی‌که تایید کننده‌ها تایید یک تراکنش را انجام می‌دهند، هیچ تغییری نمی‌تواند رخ دهد. بنابراین تائید یک بلوک به این معنی است که هیچ‌کس نمی‌تواند اطلاعات آن بلوک را تغییر دهد. این بخشی از امنیت است که بلاک چین فراهم می‌کند.

علاوه بر این تمام اطلاعات به شکلی شفاف ثبت در بلاک ها ثبت می‌شود و این موضوع باعث می‌شود تا کلاهبرداری و تقلب دشوار شود. تائید کننده‌های یک تراکنش درواقع به‌عنوان ماینر شناخته می‌شوند، وظیفه و کارکرد آن‌ها در داخل یک رمز ارز تایید تراکنش‌ها است. هر زمان که یک ماینر یک تراکنش را تایید کند، اطلاعات به هر گره در شبکه اضافه می‌شود. بنابراین، این وظیفه ماینر است که از صحت و درست بودن یک تراکنش اطمینان حاصل کند و سپس این اطلاعات را بین همه افراد در شبکه توزیع کند.

این اساساً یک جایگاه شغلی است که در آن ماینر نوعی پاداش دریافت می‌کند. برای مثال، ماینرهای بیت کوین در صورت تایید تراکنش، بیت کوین دریافت می‌کنند. اما استخراج رمزارز چیست؟

استخراج رمزارز

برای توضیح اینکه ارزدیجیتال چیست، باید در مورد فرآیند استخراج صحبت کنیم. ازآنجایی‌که این سیستم کاملاً غیرمتمرکز است، هیچ‌کس نمی‌تواند آن را کنترل کند. این همچنین به این معنی است که هیچ‌کس نمی‌تواند به کسی وظیفه تبدیل‌شدن به یک ماینر را بدهد. همین موضوع باعث می‌شود که کسی نتواند مانع از تبدیل شدن اشخاص به ماینر شود.

برای اینکه این سیستم به­درستی کار کند، باید مکانیزمی وجود داشته باشد که از سوءاستفاده هر شخصی جلوگیری کند. اگر فردی بتواند تعداد بی‌نهایت همتا ایجاد کند، سیستم شکست می­خورد زیرا به این معنی است که یک نفر می‌تواند تراکنش را از طریق همه همتایان خود تایید کند. این موضوع دقیقا به این معنا است که تراکنش‌ها می‌توانند جعل شوند.

برای حل این مشکل، ناکاموتو از الگوریتم SHA 256 استفاده می‌کند، به این معنی که ماینرها می‌توانند کار خود را تایید کنند، چیزی که به‌عنوان “اثبات کار” شناخته می‌شود. جهت استخراج و یافتن هش که تأییدیه‌ای بر اتصال یک بلوک به بلوک دیگر در بلاک چین است، نیاز به کامپیوتری قدرتمند جهت یافتن این هش می‌باشد.

برای ساختن یک بلوک در بلاک چین، یک ماینر اساساً نیاز به حل یک معما دارد. این پازل را یک پازل رمزنگاری می‌نامند. هر زمان که یک ماینر معما را حل کند یک بلوک تشکیل می‌شود. هرچه تعداد بلاک های بیشتری استخراج شود، سختی حل این پازل ها نیز دشوارتر می‌شود، به این معنی که به قدرت کامپیوتری و سخت­افزاری بیشتری نیاز است. به‌عنوان پاداش برای این کار، ماینر مبلغی را به‌صورت بیت کوین دریافت می‌کند.

ویژگی‌های رمز ارزها

نگاهی به وجوه موجود در حساب عادی خود در بانک خود بیندازید. این وجوه تحت کنترل بانک شما است که می‌تواند مشکل ایجاد کند. اگر کسی تصمیم به تغییر آن داشته باشد، مقدار وجوه می‌تواند فوراً تغییر کند. مداخله در پایگاه داده احتمالی است که علل آن می‌تواند موجب ایجاد مشکل شود.

از سوی دیگر، در رمزارزها امکان مداخله به همان روشی که ارزهای معمولی قربانی آن می‌شوند، وجود ندارد. چیزی که باعث می‌شود ارزهای دیجیتال ایمن و غیر قابل‌تغییر توسط مردم باشد، رمزنگاری است. این تکنولوژی بسیار بااهمیت است زیرا با اعتماد به افراد دیگر کنترل نمی‌شوند، بلکه با ریاضیات کنترل می‌شوند. ازآنجایی‌که درواقع معادله‌های ریاضی امنیت رمزارز را تضمین می‌کنند، به خطر انداختن شبکه بسیار سخت است. درباره بیت کوین جالب است بدانید که اگر شخصی سعی کند بلاک ها را هک کند، انرژی و زمانی که صرف حمله به شبکه می‌شود، اگر صرف ساخت بلاک های جدید شود، آورده مالی بیشتری برای شخص خواهد داشت. همین موضوع ماینرها را تشویق می‌کند که به جای هک سیستم، برای ساختن بلاک های جدید تلاش کنند. هرچه تعداد بلاک ها افزایش پیدا کند، شبکه امن‌تر می‌شود. البته باید بدانید در این مطلب بیشتر به سازوکار اولین رمزارز یعنی بیتکوین پرداختیم. نحوه کار بسیاری از ارزهای دیجیتال متفاوت از سیستم بلاک چین بیت کوین است.

پنج ویژگی اصلی رمزارزها

1. اولین ویژگی مهم در رمزارزها این موضوع است که معاملات غیرقابل‌برگشت هستند. این بدان معنی است که هیچ‌کس، حتی سازنده یک ارز دیجیتال، نمی‌تواند خرید را پس از طی مراحل تایید تغییر دهد. این از چندین جهت خوب است، اما همچنین به این معنی است که هرکسی که با رمزارزها معامله می‌کند باید دقت بیشتری داشته باشد. برای مثال، اگر شخصی تراکنش اشتباه انجام دهد و به آدرس اشتباهی ارز دیجیتال ارسال کند، امکان بازگشت یا تغییر تراکنش وجود ندارد.
2. در عین حال که همه افراد می‌توانند تراکنش های انجام‌شده در رمزارزها را مشاهده کنند، اما قادر نخواهند بود هویت افراد درگیر در تراکنش را پیگیری کنند. در واقع هم‌زمان که شفافیت درباره انجام تراکنش ها وجود دارد، محرمانگی و هویت افراد حفظ می‌شود. برای انجام این کار از یک حساب کاربری متشکل از 30 حرف، اعداد و سایر کاراکترهای مختلف استفاده می‌شود.
3. ازآنجایی‌که این ارز کاملاً مجازی است، تراکنش‌ها را می‌توان در عرض چند ثانیه انجام داد. تایید را می‌توان تنها در چند دقیقه انجام داد و همچنین ارز را می‌توان به سراسر جهان ارسال کرد.
4. یک رمزارز بسیار امن است زیرا فقط صاحب یک کلید خصوصی می‌تواند رمزارزها را ارسال کند.
5. هیچ محدودیتی برای ارز دیجیتال وجود ندارد. هیچ‌کس نمی‌تواند تصمیم بگیرد که آیا ارسال ارز به شخص دیگری مشکلی دارد یا ندارد. هیچ مرجع صادرکننده‌ای وجود ندارد که بتواند شما را از انجام معامله بازدارد. این موضوع برای پرداخت‌های بین‌المللی به خصوص برای ایرانیان بسیار کاربردی است.

ارزش پولی منحصربه‌فرد در رمزارزها

درباره بیشتر رمزارزها به دلیل محدودیت در عرضه تعداد کوین، تورم کنترل می‌شود و ارزش پولی حفظ می‌شود. به عنوان مثال درباره بیت کوین کارشناسان محاسبه کرده‌اند که ساخت بیت کوین‌های جدید در 120 سال آینده به پایان خواهد رسید. این به دلیل محدود بودن تعداد کل بیت کوین‌ها است. برخلاف ارزهای فیات، که دولت‌ها هر زمان که ارائه کنند می‌توانند به چاپ پول بپردازند، درباره بیت کوین این کار امکان‌پذیر نیست. چون تعداد کل بیت کوین‌هایی که وجود خواهند داشت از قبل مشخص‌شده است. گفته می‌شود هیچ‌چیز نمی‌تواند این واقعیت را تغییر دهد.

علاوه بر این به دلیل وجود شفافیت در رمزارزها شما می‌توانید تعداد واقعی رمزارزهای موجود را مشاهده کنید. اما در یک سیستم پول فیات، فقط به شما اعدادی نمایش داده می‌شود. ممکن است اگر همین امروز همه افراد کشور تصمیم بگیرند که به مبلغ موجودی حساب خود، اسکناس دریافت کنند، این اسکناس‌ها وجود خارجی نداشته باشند. به همین دلیل رمزارزهایی مانند بیت کوین ارزش پولی بالاتری نسبت به ارزهای معمولی داشته باشند.

ترکیبی از این ویژگی‌ها و ویژگی‌های پولی رمزارزها، چیزی است که آن‌ها را بسیار جالب می‌کند. هیچ نهاد واحدی مانند دولت نمی‌تواند رمزارزها را کنترل کند، نمی‌تواند بداند چه کسی معامله انجام داده و نمی‌توانند کسی را از انجام معامله بازدارند.

جنبه‌های انقلابی رمزارزها

قبل از راه‌اندازی بیت کوین، هیچ‌کس نمی‌دانست که ارزهای دیجیتال چه تأثیری برجهان خواهند داشت. رمزارزها خارج از کنترل هرکسی هستند و مردم آن را طلای دیجیتال می‌نامند. دلیل این امر این است که دارای ویژگی­های مشترک زیادی با طلای معمولی است. به‌عنوان‌مثال، هیچ‌کس نمی‌تواند تعداد بی‌نهایت بیت کوین ایجاد کند، زیرا باید استخراج شود، درست مانند طلا. حتی می‌توان اگر شرایط امروزی بیت کوین ثابت بماند و همچنان غیرقابل دستکاری باشد، ارزش آن از طلا نیز بیشتر است. چرا که بااینکه میدانیم طلا یکی از فلزات کمیاب است اما کسی نمی‌داند در کره زمین واقعا چقدر طلا وجود دارد. اگر همین امروز کسی بتواند یک معدن طلای عظیم کشف کند بر میزان عرضه طلا در جهان تاثیر می‌گذارد و ارزش آن را کاهش می‌دهد. اما تعداد بیت کوین‌ها محدود و کاملا مشخص است.

البته بیایید کمی هم به جنبه‌های منفی رمزارزها نگاه کنیم. اینکه در بسیاری از ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین هویت افراد کاملا ناشناس است، می‌تواند باعث انجام تجارت در بازار سیاه شود. همانطور که بسیاری از هکرها امروزه برای انتقال پول از رمزارزها استفاده می‌کنند و معاملات غیرقانونی خود را با استفاده از این ویژگی رمز ارزها حفظ می‌کنند.

اما این واقعیت که این یک نوع شیوه پرداخت است، تنها بخش کوچکی از تأثیری است که ارزهای دیجیتال در جهان دارند. یکی دیگر از بخش‌های مهم رمزارزها امکان ذخیره ارزش است. بسیاری از کاربران از رمزارزها برای ذخیره ارزش و فرار از تورم استفاده می‌کنند. اما باید مراقب بود زیرا ارزهای دیجیتال بسیار پر نوسان هستند. قیمت ارزهای دیجیتال ممکن است در مدت زمان کوتاهی افزایش یا کاهش چشم‌گیری داشته باشد. به عنوان مثال ارز دیجیتال FTT در مدت زمان یک هفته 99.99 درصد از ارزش خود را به طور کلی از دست داد.  

لیستی از رمزارزهای مختلف

در این مقاله، بیشتر به اولین رمز ارز یعنی بیت کوین پرداختیم، در ادامه قصد داریم به معرفی چند رمز ارز معروف بپردازیم.

1. بیت کوین: بیت کوین محبوب‌ترین رمزارزها است. مردم اغلب بیت کوین را با کلمه رمزارز مرتبط می‌دانند. این ارز برای اولین بار در سال 2008 معرفی شد و احتمالاً برای مدت طولانی‌تری در آینده باقی خواهد ماند.
2. اتریوم: شخص پشت این ارز دیجیتال اتریوم ویتالیک بوترین است. این رمزارز یکی از محبوب‌ترین ارزهای موجود است. اتریوم درواقع نه‌تنها می‌تواند موجودی ارز را تایید کند، بلکه قابلیت انجام برنامه‌ها و قراردادها را نیز دارد.
3. ریپل: استخراج ریپل غیرممکن است، چیزی که این ارز را از بیت کوین متمایز می‌کند. کوین‌ها از قبل ایجادشده‌اند، به این معنی که هیچ رمزارز جدیدی نمی‌توان ایجاد کرد.
4. لایت کوین: یکی از اولین ارزهایی که پس از بیت کوین ایجاد شد، لایت کوین است. از یک منظر لایت کوین بیت کوین را شکست داد، به این دلیل که سریع‌تر است و یک تفاوت آن با بیت کوین نیز این است که روی الگوریتم استخراج دیگری اجرا می‌شود.
5. مونرو: مونرو روی الگوریتم متفاوتی به نام CryptoNight اجرا می‌شود. این الگوریتم اجازه حریم خصوصی بیشتری برای کاربران نسبت به بیت کوین ایجاد کرده است. تمام تراکنش‌ها در شبکه بیت کوین عمومی هستند، بنابراین همیشه ردپایی از اطلاعات وجود دارد. اما مونرو، با امضای منحصربه‌فرد، اطلاعات هر تراکنش را خصوصی می‌کند.