برای درک بیشتر بهتر است به مثالی توجه کنید که نمونه‌ای از راه‌کارهای بلاک‌چین را ارائه می‌کند. در این مثال به مقوله انتقال پول پرداخته خواهد شد.

فرض کنید که بهرام می‌خواهد به سپیده، مبلغی پرداخت کند. به طور معمول و سنتی، این تراکنش از طریق طرف ثالثی مانند بانک یا کارت اعتباری صورت می‌گیرد. حال اگر این افراد در ۲ شهر متفاوت نیز به سر ببرند، روند تراکنش کمی به طول می‌انجامد. ضمن اینکه مبلغی نیز از طرف ثالث معامله که بانک است، برداشته می‌شود.

تمام تلاش سیستم بلاک‌چین، این است که طرف ثالث در تراکنش‌ها را حذف کند. بنابراین بسیاری از معاملات و تراکنش‌ها بسیار سریع‌تر از گذشته و بدون هیچ‌گونه واسطه‌ای انجام خواهند شد. علاوه بر زمان، هزینه‌ای که برای استفاده از شخص و طرف ثالث پرداخت می‌شد نیز به کمک بلاک‌چین بسیار کمتر خواهد بود.

برای شرح چگونگی انجام عملیات انتقال از جانب سیستم بلاک‌چین، نیاز به شناخت مفاهیم پیچیده بسیاری وجود دارد که در ادامه به تعدادی از آنها پرداخته شده است:

لِجِر (Ledger)

لجر به مجموعه‌ای از حساب‌های شماره‌گذاری شده برای ثبت حساب‌های هر شرکت گفته می‌شود. لجر در طول حیات شرکت، تمام تراکنش‌های مالی را به ثبت می‌رساند و اطلاعات محاسباتی را فراهم می‌کند. اطلاعاتی که برای ترازنامه‌های مالی نظیر: حساب دارایی‌ها، بدهی‌ها، سرمایه، درآمد و مخارج مورد نیاز است. به عبارت ساده‌تر، لجر زنجیره‌ای است که تراکنش‌های مالی مختلف را به هم مرتبط کرده و آنها را در کنار هم ثبت می‌کند.
اصطلاح لجر باز (open ledger) نیز به معنای این است که هر کسی می‌تواند به این شبکه باز، بپیوندد و تمام تراکنش‌ها نیز در لجر به ثبت می‌رسند. شبکه، تمام داده‌های حاصل از تراکنش را در حافظه یا لجر مرکزی حفظ می‌کند. لجر توزیع‌شده یا همان دفتر کل توزیع‌شده اساسا مانند لجر باز عمل می‌کند. تفاوت اصلی این است که لجر توزیع‌شده مانند لجر باز متمرکز نیست. تمرکززدایی در لجر توزیع‌شده به این معنا است که در شبکه هر کسی دارای نسخه‌ای کپی از لجر روی گره است.

حال نیاز به شرح اصطلاح دیگری پیش می‌آید.

گره (Node) چیست؟

Node یا گره، به مفهموم همان دستگاهی هست که هر مشارکت‌کننده در شبکه داراست و یک کپی از لجر باز را در اختیار دارد. ما از اصطلاح “گره”، به عنوان تعریفی از یک مشارکت‌کننده در زنجیره دفترکل توزیع شده استفاده می‌کنیم (یک مشارکت کننده در شبکه)

لجر باز (Open Ledger)

برای اینکه شرح دقیقی از این مفهوم در اختیارتان قرار بگیرد، بهتر است به مثالی دیگر توجه کنید. فرض کنید شبکه‌ای با ۴ عضو وجود دارد: بهرام، سپیده، شایان، داریوش. هر کس در این شبکه خواهان دریافت و ارسال پول است. در آغاز شکل‌گیری این شبکه، بهرام دارای ۲۰ دلار است.

مفهوم و کاربرد لجر باز در اینجا به این صورت خواهد بود.

فرض کنید که تراکنش‌هایی میان اعضای شبکه رخ داده است:

• بهرام ۱۰ دلار به سپیده داده است.
• سپیده، ۵ دلار به شایان داده است.
• شایان نیز ۳ دلار به داریوش تحویل داده است.

تمام این تراکنش‌ها ثبت و به تراکنش‌های قبلی موجود در لجر، پیوند داده می‌شوند. یعنی در این مثال ۴ پیوند تراکنش در زنجیره لجر باز وجود دارد که اطلاعات نوع تراکنش و افرادی که در آن دخیل بوده‌اند، را در اختیار ما می‌گذارد.

زنجیره تراکنش‌ها در لجر باز، مشخص و برای همه قابل دیدن و دسترسی است. یعنی همه اعضای شبکه می‌توانند از جای پول و مبلغی که هر شخص دارد، باخبر بشوند. علاوه بر این‌ها، هر عضو لجر باز، می‌تواند درباره معتبر بودن یا نبودن تراکنش‌ها تصمیم بگیرد.

اجازه بدهید دوباره به مثال قبل اشاره کنیم.

در مثال عنوان‌شده، بهرام ۲۰ دلار در شروع کار داشت و ۱۰ دلار به سپیده منتقل کرد. بنابراین ۱۰ دلار برای بهرام باقی می‌ماند. حال، او تصمیم می‌گیرد که ۱۵ دلار دیگر به داریوش منتقل کند.

در نتیجه، هر کس در شبکه می‌تواند متوجه نامعتبر بودن این تراکنش بشود زیرا پول باقی‌مانده برای بهرام، کفاف چنین تراکنشی را نمی‌دهد. بنابراین چنین تراکنشی به زنجیره تراکنش‌ها در لجر باز اضافه نخواهد شد.

لجر توزیع‌شده (Distributed Ledger)

یکی از مهم‌ترین اهداف فناوری بلاک‌چین ایجاد سیستمی غیرمتمرکز است. مفهوم تمرکززدایی زنجیره ارتباطات، لجر توزیع‌شده نام دارد. به زبانی دیگر، هر شخص یا گره در شبکه، یک کپی از لجر دریافت می‌کند. مثلا بهرام، سپیده، شایان و داریوش نیز مشارکت‌کنندگان در یک شبکه هستند، هرکدام یک نسخه کپی از لجر دریافت می‌کنند.

وقتی لجر در سطح شبکه توزیع می‌شود، هر عضو شبکه می‌تواند از زنجیره تراکنش‌های صورت گرفته اطلاع داشته باشد. پس در واقع، تمرکزگرایی موجود در لجر باز، در لجر توزیع‌شده، از بین می‌رود.

به عبارتی دیگر، همان شخص ثالثی که در معاملات و تراکنش‌های مختلف حضور داشت، اکنون در چنین سیستمی حضور نخواهد داشت.

البته مشکل جدیدی در اینجا شکل می‌گیرد. زیرا هر عضو شبکه دارای نسخه‌ای کپی از لجر است و در صورت هماهنگ نبودن لجر اعضا با هم، اشکالاتی پیش خواهد آمد. برای حل این مشکل، اجازه دهید مفهوم دیگری از تکنولوژی بلاک‌چین با نام ماینینگ یا استخراج را شرح دهیم.

استخراج کردن (mining)

حال به خوبی می‌دانید که لجر توزیع‌شده، شبکه‌ای باز با قابلیت دسترسی عمومی است. نسخه کپی لجر در میان تمام گره‌های (اعضای) موجود در شبکه پخش می‌شود. اما اعتبار تراکنش‌های شبکه، چگونه تأیید می‌شود؟

باز بهتر است به مثال عنوان شده بازگردید.

فرض کنید که بهرام می‌خواهد ۱۰ دلار به سپیده منتقل کند. وقتی این تراکنش صورت می‌گیرد، به صورت خودکار، تراکنش‌ صورت‌گرفته در سطح شبکه منتشر می‌شود. پس همه اعضا از وقوع چنین تراکنشی باخبر می‌شوند ولی اعتبار آن هنوز به تایید نرسیده است. تا تأیید تراکنش، این انتقال در لجر به ثبت نخواهد رسید. برای اینکه هر تراکنش در لجر تأیید و ثبت بشود، لازم است تا با اصطلاح دیگری به نام استخراج یا ماینینگ آشنا بشوید.

ماینینگ برای حل محاسبات است. کسانی که وظیفه انجام این استخراج و اصطلاحا ماینینگ را بر عهده دارند، گره‌ها یا اعضایی ویژه هستند و می‌توانند به علت عمومی بودن لجر، وظیفه خود را در تمام شبکه انجام بدهند.

مثلا فرض کنید، شایان و داریوش هر دو از گره‌های خاص (ماینرها) هستند. آنها وظیفه‌ای بسیار مهم بر عهده دارند. البته لازم به ذکر است که تمام استخراج‌کنندگان یا ماینِرها با هم رقیب هستند.

در این مثال، شایان و داریوش هر دو با هم بر سر تأیید اعتبار تراکنش صورت گرفته از سوی بهرام و انتقال پول به سپیده رقابت می‌کنند. هر یک از آنها در تلاش است تا زودتر این تراکنش را تأیید کرده و به زنجیره لجر اضافه کند. کسی که زودتر بتواند این کار را انجام دهد، امتیاز و پاداش دریافت خواهد کرد.

مثلا اگر از این سیستم برای یک تراکنش بیت‌کوین استفاده بشود، پاداش و امتیازی که به ماینر داده می‌شود، بیت‌کوین خواهد بود. مفهوم اینکه بیت‌کوین چگونه تولید می‌شود کمی پیچیده است. اما به طور مختصر باید گفت که بیت‌کوین از طریق فرایند محاسباتی تأیید تراکنش تولید می‌شود و نه از طریق پرداخت مستقیم بهرام و سپیده به ماینرها.

ماینرها برای بردن رقیب باید ۲ گام را پشت سر بگذارند:

قدم اول – تأیید تراکنش جدید:
تأیید تراکنش تازه بسیار آسان است زیرا اطلاعات موجود در لجر در دسترس هستند. بنابراین، ماینر سریعا می‌تواند با انجام محاسبات اعلام کند که فردی که تراکنش را آغاز کرده، بودجه کافی در دست داشته یا خیر. در واقع با این محاسبه، درمی‌یابد که تراکنش معتبر است یا غیرمعتبر.

قدم دوم – یافتن «کلید» مخصوص:
برای قفل کردن تراکنش جدید در زنجیره لجر، ماینر باید کلیدی مخصوص بیابد که این فرایند را فعال می‌سازد. کلیدها به طور تصادفی امتحان می‌شوند. ماینرها باید از قدرت محاسباتی برای یافتن کلید مناسب از میان کلیدهای تصادفی استفاده کنند که البته زمان زیادی می‌گیرد. پس لازم است از قدرت رایانه برای حدس کلیدهای تصادفی استفاده بشود. پس کسی که بتواند سریع‌تر این فرایند را به سرانجام برساند، برنده رقابت با ماینر دیگر خواهد بود و امتیاز و جایزه را در قالب‌های مختلف (مثلا بیت‌کوین) دریافت خواهد کرد.