8 تفاوت اصلی بلاک‌چین و پایگاه داده که باید از آن‌ها اطلاع داشته باشید!

زمان مطالعه: 10 دقیقه

آخرین به‌روزرسانی: ۲۱ بهمن ۱۴۰۰

به نظر شما چه رابطه‌ای بین بلاک‌چین و پایگاه داده وجود دارد؟ افراد تازه کاری که قصد ورود به دنیای ارزهای دیجیتال را دارند، بدون شک با صنعت بلاک‌چین سرو کار زیادی خواهند داشت، از طرفی نیز افراد زیادی فکر می‌کنند که بلاک‌چین همان پایگاه داده است که باید ذکر کنیم به هیچ وجه چنین نیست و هر دو این حوزه‌ها تفاوت‌های آشکاری در عملکرد، ساختار و کاربرد با هم دارند. با بیتستان همراه باشید تا چندین تفاوت بلاکچین و پایگاه داده را خدمتتان بیان کنیم.

اگر نام بیت‌کوین را شنیده‌اید، احتمالاً با بلاک‌چین آشنایی دارید. فناوری‌ای که تقریباً به عنوان پاسخی برای تقریباً هر مشکل تراکنشی که جهان امروز با آن روبرو است، مطرح می‌شود. به دلیل محبوبیت آن در سال‌های اخیر و کاربردهای متنوعی که دارد، بسیاری از افراد که تازه وارد این فناوری شده‌اند، اغلب می‌پرسند که آیا تفاوتی بین بلاک‌چین و پایگاه داده وجود دارد؟ چرا که شباهت‌های زیادی با هم دارند.

برای یک تازه کار حوزه ارزهای دیجیتال، ممکن است که هر دو عبارت پایگاه داده و بلاک چین شبیه هم به نظر برسند. حتی شاید تصور کند که هر دو این حوزه‌ها یکسانند و هیچ تفاوتی با هم ندارند.

در این مقاله قصد داریم تفاوت های بلاکچین و پایگاه داده را به زبانی ساده و کاملا گویا بیان کنیم، تا افرادی که قصد حضور در صنعت ارزهای دیجیتال را دارند، با آگاهی‌های لازم وارد این صنعت شوند. با ما تا انتها همراه باشید.

 

قبل از این که به بیان تفاوت های بلاک‌چین و پایگاه داده بپردازیم، باید ابتدا بدانید که بلاک‌چین و پایگاه داده دقیقا چیستند؟!

فناوری بلاک چین یک دفتر کل توزیع شده (Distributed Ledger) است و مجموعه‌ای از همتایان را قادر می‌سازد تا برای ایجاد یک شبکه یکپارچه و غیرمتمرکز با یکدیگر همکاری کنند. جفت‌ها یا همان همتایان می‌توانند با کمک الگوریتم اجماع؛ اطلاعات یا داده‌ها را با هم ربط داده و به اشتراک بگذارند. در بلاک‌چین نیازی به یک مرجع متمرکز نیست تا شبکه را رهبری کند و امنیت مورد نیاز را تامین نماید.

در ادامه با یک مثال ساده بیان خواهیم کرد که بلاکچین چیست.

هنگامی که یک همتا اطلاعاتی را برای دیگری ارسال می‌کند، یک تراکنش ایجاد می‌شود. برای انجام این امر، تراکنش‌ها باید با استفاده از الگوریتم اجماع، اعتبار سنجی شوند. در این حالت، از Proof of Work برای تایید استفاده می‌شود.

در واقع Proof of Work تضمین می‌کند که هیچ تراکنش نامعتبری به بلاک‌چین منتقل نمی‌شود. بلاک‌چین در واقع زنجیره‌ای از بلوک‌ها است که اطلاعات در آن‌ها تبادل و ذخیره می‌شود. این بلوک‌ها به سبب مکانیزمی که برایشان تعریف شده، اطلاعات را ذخیره و غیر قابل ردیابی می‌کنند تا ۳ عامل امنیت، تغییر ناپذیری و شفافیت تراکنش‌ها ایجاد شود.

مزایای بلاک‌چین عبارتند از:

کاهش زمان

تراکنش‌های غیرقابل تغییر

شفافیت

امنیت

تطبیق پذیری

کاهش هزینه

غیرمتمرکز

در لینک زیر می‌توانید به صورت تخصصی‌تر، در رابطه با این که بلاک‌چین چیست و چه مزایا و کاربردهایی دارد، اطلاعات بیشتری به دست آورید.

بلاک چین چیست؟ آموزش مفهوم بلاکچین به زبان ساده

 

با این که بلاک‌چین چیست و به چه شکلی کار می‌کند، خیلی خلاصه آشنا شدید، حال بپردازیم به معرفی پایگاه داده یا همان Database که مطمئنا تا به حال برای یک بار هم که شده، آن را شنیده‌اید.

این نوع شبکه‌ها بر خلاف بلاک‌چین که غیر متمرکز بود، متمرکز هستند و با نام بانک اطلاعاتی شناخته می‌شوند. دیتابیس معمولا توسط یک لیدر یا رهبر مدیریت می‌شود، که می‌تواند اطلاعات شما را مشاهده کند، بخواند، تایید کند، تغیرات لازم را انجام دهد و … .

دیتابیس‌ها قادرند که اطلاعات موجود را در نسخه‌های مختلف و در تاریخ‌های متنوع ذخیره سازی کنند. این کار توسط یک مرجع متمرکز قابل اعتماد که سرور اصلی را تحت مدیریت خود دارد، صورت می‌گیرد.

متمرکز بودن که ویژگی اصلی این نوع سیستم‌ها است و آن‌ها را از بلاک‌چین متمایز می‌سازد؛ مزایای زیادی دارد. به عنوان مثال از کلاهبرداری‌ها جلوگیری می‌شود، مدیریت داده‌ها آسان‌تر صورت می‌گیرد، دسترسی و ذخیره شدن داده‌ها با سرعت بیشتری انجام می‌شود، امنیت زیادی هم دارد؛ اما به شرطی که خود مدیر حریم خصوصی را نقض نکند و قابل اطمینان باشد.

مزایای پایگاه داده نیز عبارتند از:

قابل سفارشی سازی

پایداری

سرعت ارائه

پشتیبان گیری

رابط چند کاربره

همان طور که ملاحظه کردید، یکی از مهم‌ترین تفاوت‌های بین بلاک‌چین و پایگاه داده، متمرکز و غیر متمرکز بودن سیستم آن‌ها است. بین بلاک‌چین و پایگاه داده تفاوت‌های بسیار زیاد دیگری نیز وجود دارد که می‌توان در 8 حوزه، این تفاوت‌ها را دسته بندی کرد:

اختیار و کنترل

ساختار

انعطاف پذیری و دستیابی به داده‌ها

شفافیت

هزینه

سرعت و عملکرد

امنیت

ضریب خطا

در ادامه به صورت کامل هر کدام از این موارد را به صورت دقیق بررسی خواهیم نمود تا از تفاوت بلاکچین و پایگاه داده به صورت کامل آگاه شوید.

اختیار و کنترل اولین تفاوت بلاکچین و پایگاه داده محسوب می‌شود. بلاک‌چین به گونه‌ای طراحی شده تا به صورت غیرمتمرکز کار کند، در حالی که پایگاه‌های داده همیشه متمرکز هستند. این ویژگی منحصر به فرد بلاک‌چین به آن امکانی را می‌دهد تا به زیر ساخت نسل بعدی فناوری تبدیل شود.

غیرمتمرکز بودن بلاک‌چین، شبکه‌ها را قادر می‌سازد تا به طور مستقل کار کنند و به رهبری و کنترل نیازی نداشته باشند. از طرف دیگر، پایگاه‌های داده کاملاً بر اساس اصل متمرکز بودن عمل می‌کنند.

در واقع می‌توان به این شکل بیان کرد که یک مدیر برای مدیریت اطلاعات در پایگاه داده تعیین شده است. مدیر تمام اهرم‌های لازم برای کنترل پایگاه داده را دارد، به این معنی که می‌تواند پایگاه داده را به روشی که می‌خواهد مدیریت، اصلاح و کنترل کند. بدون مدیر، پایگاه داده نیز به هیچ وجه کار نخواهد کرد.

در واقع مدیر در راس امور قرار دارد و می‌تواند به راحتی داده‌ها را ایجاد، اصلاح، تغییر و حذف کند. به غیر از آن، می‌تواند وظایف دیگری مانند بهینه سازی عملکرد را نیز انجام دهد. بهینه سازی برای یک پایگاه داده حیاتی است، چرا که با بزرگتر شدن، به مرور زمان کند می‌شود.

جالب است بدانید که یک مدیر می‌تواند نقش‌ها را به سایر کاربران واگذار کند. کاربران نیز می‌توانند پایگاه داده را با توجه به نقشی که بر عهده دارند، مدیریت کنند.

هیچ کدام از این موارد در بلاک‌چین عملی نیست، از این رو نحوه کنترل و اختیار لیدر به عنوان یکی از مهم‌ترین تفاوت های بلاکچین و پایگاه داده مطرح می‌شود.

ساختار همیشه به عنوان اصلی ترین تفاوت بلاکچین و پایگاه داده محسوب می‌شود. یک پایگاه داده بر اساس معماری کلاینت/سرور است. این یک معماری بسیار موفق بوده و می‌تواند هم در محیط‌های کوچک و هم در مقیاس بزرگ کار کند. در پایگاه‌های داده، کلاینت‌ها به عنوان گیرنده و سرورها هم به عنوان واحد پردازش متمرکز عمل می‌کنند. ارتباط بین مشتری و سرور از طریق یک اتصال امن حفظ می‌شود.

در سوی دیگر، بلاک‌چین از معماری شبکه دفتر کل توزیع شده استفاده می‌کند که یک شبکه همتا به همتای فعال است و در آن هر همتا می‌تواند با استفاده از پروتکل‌های رمزنگاری امن با دیگری ارتباط برقرار کند. از آنجایی که گره (نود: Nodes) متمرکزی وجود ندارد، گره‌ها می‌توانند به طور جمعی در الگوریتم اجماع شرکت کنند.

یکی از محبوب‌ترین الگوریتم‌های اجماع، Proof-of-Work نام دارد که ماینرها را به انجام معادلات پیچیده ریاضی برای اعتبارسنجی تراکنش‌های شبکه ملزم می‌کند. در مقابل، پایگاه داده به الگوریتم اجماع نیاز نداشته و رویکردی کاملاً متمرکز دارد.

به دلیل این که در موضوع ذخیره سازی و مدیریت داده‌ها نیز هر دو نوع سیستم به شکل مختلفی این کار را انجام می‌دهند، می‌توان انعطاف پذیری و دستیابی به داده‌ها را به عنوان سومین تفاوت بلاکچین و پایگاه داده مطرح کرد.

در یک پایگاه داده سنتی، داده‌ها را می‌توان به راحتی ذخیره و بازیابی کرد. برای اطمینان از عملکرد مناسب برنامه، CRUD در سطح اولیه استفاده می‌شود.

کراد (CRUD) مخفف Create ،Read ،Update و Delete است که نشان می‌دهد داده‌ها را می‌توان پاک و در صورت نیاز با مقادیر جدید جایگزین کرد. در حالت کلی داده‌ها و اطلاعات را دستکاری و تغییر داد.

در سمت دیگر بلاک‌چین در مبحث ذخیره سازی داده‌ها عملکرد بسیار متفاوتی دارد. بلاک‌چین تغییر ناپذیر است، به این معنی که داده‌ها پس از نوشته شدن، نمی‌توانند پاک یا جایگزین شوند. تغییرناپذیری به این معنی است که هیچ گونه دستکاری داده در شبکه امکان پذیر نیست. به طور خلاصه، بلاک چین تنها از دو عملیات Read و Write پشتیبانی می‌کند.

Read: خواندن یا بازیابی اطلاعات از شبکه بلاک چین

Write: افزودن اطلاعات و داده‌ها به شبکه بلاک چین

یکی دیگر از ویژگی‌های کلیدی که بلاکچین ارائه می‌کند، این است که هر کسی با ابزار مناسب می‌تواند داده‌ها را پس از نوشتن در بلاک‌چین عمومی تأیید کند. همین وجود شفافیت باعث می‌شود تا کاربران به سیستم و شبکه بلاک‌چین اعتماد بسیار زیادی داشته باشند.

اما در سوی دیگر، پایگاه‌های داده متمرکز هستند، به هیچ وجه از شفافیت پشتیبانی نمی‌کنند. اگر کاربران بخواهند، نمی‌توانند اطلاعات را تأیید کنند. در حالی که یک مدیر می‌تواند مجموعه‌ای از داده‌ها را عمومی کند، اما باز هم تأیید داده‌ها توسط یک فرد انجام نمی‌شود.

یکپارچگی بلاک‌چین به دلیل وجود امکان تغییر ناپذیری، ممکن شده است. در بلاک‌چین داده‌ها پس از ذخیره‌سازی نمی‌توانند به هیچ وجه خراب یا تغییر داده شوند، به این معنی که یکپارچگی داده‌ها به هر قیمتی حفظ می‌شود. پس می‌توان گفت که شفافیت تراکنش‌ها و داده‌ها، یکی دیگر از تفاوت های مهم بلاک‌چین و پایگاه داده است.

در بخش هزینه‌ها، یک پایگاه داده سنتی در مقایسه با بلاک‌چین هزینه کمتری دارد. بلاک چین یک فناوری نسبتاً جدید است و هنوز مراحل تکامل خود را دنبال می‌کند. همچنین یک کسب و کار باید برنامه‌ریزی و اجرای مناسبی برای ادغام بلاک‌چین در فرآیند خود انجام دهد. توجه داشته باشید که بلاکچین نیاز به پیاده‌سازی سرتاسری دارد و نمی‌تواند فقط به عنوان یک افزونه در یک سیستم موجود ادغام شود.

در مقابل راه اندازی و مقیاس بندی پایگاه داده سنتی آسان است. دیتابیس‌ها با اکثر فرآیندهای موجود کار می‌کنند. این امر باعث می‌شود تا مشاغل مختلف خیلی سریع و با هزینه مقرون به صرفه سیستم‌های پایگاه داده خود را راه اندازی نمایند.

اگر دیدی آینده نگرانه داشته باشیم، به نظر می‌رسد که بلاک‌چین در آینده هزینه‌های کمتری خواهد داشت، چرا که:

دیگر سازمانی برای مدیریت اطلاعات نیاز نیست

امنیت بالایی دارد و نیاز به ایمن سازی ندارد

نیازی به مدیر و لیدر برای کنترل داده‌ها نیست

پایگاه‌های داده در زمان سریع‌تری اقدام به ساخت و ایجاد داده‌ها می‌کنند و می‌توانند میلیون‌ها داده را در زمان معین مدیریت کنند.

بلاک‌چین در مقایسه با پایگاه‌های داده کندتر است؛ اما با در نظر گرفتن این که بلاک‌چین یک فناوری جدید است، پس می‌تواند به مرور زمان تکامل پیدا کند و سرعت خود را به سرعت پایگاه‌های داده برساند و یا حتی از آن‌ها پیشی بگیرد.

در حال کلی، ۳ عامل را می‌توان دلایل اصلی کند بودن سرعت بلاکچین در مقایسه با پایگاه داده عنوان کرد:

تایید امضا

تراکنش‌های بلاک چین، زمانی که انجام می‌شوند، به صورت رمزنگاری با استفاده از الگوریتم‌های رمزنگاری تایید می‌شوند. این مرحله برای اطمینان از اینکه هر تراکنش معتبر است و از یک منبع معتبر سرچشمه گرفته، انجام می‌گیرد.

به دلیل پیچیده بودن این فرایند، انجام آن به زمان نیاز دارد. حتی اگر کل برنامه بلاک‌چین سریع باشد، تأیید امضا می‌تواند با کندی مواجه شود. در مقایسه، یک پایگاه داده متمرکز نیازی به انجام فرآیند تأیید امضا ندارد، از این رو خیلی سریع‌تر انجام می‌گیرد.

مکانیسم های اجماع

از آنجایی که بلاک چین غیرمتمرکز است، به شدت بر یک مکانیسم اجماع برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها متکی است. همچنین سرعت اجماع بستگی به نوع روش اجماع مورد استفاده دارد. برخی از روش‌های اجماع سریع‌تر از روش‌های دیگر هستند، اما به طور کلی، زمان بیشتری را قبل از پردازش تراکنش نیاز دارند.

پایگاه‌های داده متمرکز از این مشکل رنج نمی‌برند، زیرا ماهیت آنها متمرکز است. هر تراکنش به طور خودکار توسط پایگاه داده تأیید و با استفاده از یک صف می‌توان آن را سریعتر اجرا کرد.

شرکت پذیری اعضا

بلاک چین یک شبکه کامل است که در آن هر گره نقش مهمی ایفا می‌کند. برای اطمینان از مشارکت هر گره، اطلاعات هر تراکنش باید توسط هر گره ذخیره و تأیید شود که این امر نیز نیاز به زمان دارد.

یکی از اشکالات بسیار بزرگ پایگاه‌های داده، این است که داده‌ها در آنها امنیت کافی ندارند. درست است که ساختار و مهندسی این نوع سیستم‌ها بسیار دقیق انجام شده و همیشه تحت نظارت هستند، اما هکرها می‌توانند از یک حفره برای دسترسی غیر قانونی به داده‌های حساس استفاده کنند.

در مقابل بلاک چین به جای تکیه بر یک سرور مرکزی، با ارائه یک کپی از زنجیره به هر گره برای اعتبارسنجی بلوک‌ها کار می‌کند. هنگامی که در گره یکنواختی وجود داشته باشد، این فناوری ناهنجاری را شناسایی کرده و به طور خودکار هرگونه اطلاعات غیرقابل اعتماد را تصحیح می‌کند. در واقع در بلاک‌چین برای تغییر در بلوک‌ها، باید ۵۱ درصد از گره‌ها را در اختیار داشت که این امر عملا غیر ممکن است.

یکی دیگر از تفاوت‌های عمده بین هر دو فناوری در تحمل خطا آن‌ها است. اگر مدیر پایگاه داده در دسترس نباشد، عملیات به راحتی می‌تواند مختل شود. به عنوان مثال اگر سرور از کار بیفتد، عملیات تجاری ممکن است متوقف گردد.

بلاک چین یک فناوری بسیار مقاوم در برابر خطا است، زیرا زمان کار آن به چند سرور وابسته نیست، بلکه به هزاران گره در سراسر جهان وابسته است. حتی اگر چند صد گره خاموش شوند، شبکه به خوبی به کار خود ادامه خواهد داد.

اکنون که تفاوت‌های اساسی بین بلاک‌چین و پایگاه‌های داده را درک کرده‌ایم، زمان آن رسیده است که موارد استفاده از هر دو فناوری را خدمتتان بیان کنیم.

بهترین مورد استفاده برای پایگاه‌های داده، راه حل‌های سازمانی یا شبکه سازی است. دلیل این امر نیز به عملکرد پایگاه داده در ایجاد ثبات در کل شبکه مربوط می‌شود.

پایگاه‌های داده بدون شک کاربر پسند هستند و در حال حاضر توسط بسیاری از سیستم‌های مدیریت محبوب برای توسعه دهندگان و مدیران حمایت می‌شوند. جالب است بدانید که حتی وب سایت‌هایی با میلیون‌ها بازدید کننده برای ارائه محتوا به پایگاه‌های داده متکی هستند.

همچنین سیستم‌هایی مانند بورس اوراق بهادار که بر عملیات سریع متکی هستند، باید از پایگاه‌های داده برای جریان بهتر داده‌ها استفاده کنند.

توجه داشته باشید که بلاک‌چین برای ذخیره حجم عظیمی از داده‌های عددی که نیاز به استفاده منظم دارند، ایده آل نیست. همان مزیتی که پایگاه‌های داده دارند. در یک دیتابیس، داده لازم نیست در طول فرآیند نوشتن یا خواندن، تأیید شود. همچنین موردی که پایگاه داده را به یک انتخاب عالی تبدیل می‌کند، مقرون به صرفه بودن آن است.

به طور خلاصه، بهترین موارد استفاده پایگاه داده عبارتند از:

ذخیره سازی اطلاعات محرمانه

پردازش سریع تراکنش‌های آنلاین

کاربرد در برنامه‌ها یا سیستم‌هایی که به تأیید داده‌ها نیازی ندارند

داده‌های ارتباطی

برنامه‌های مستقل

هدف بلاک چین کاملاً متفاوت است. بلاک‌چین یک شبکه همتا به همتا است که دو چیز مهم را برای کاربران خود ایجاد می‌کند، شفافیت و اعتماد. هر سیستمی که نیاز به تایید صحیح داشته باشد، می‌تواند از بلاک چین استفاده کند.

نکته کلیدی موجود در بلاک‌چین، شفافیت آن است؛ زیرا کسب و کارها را قادر می‌سازد تا تک تک حرکات را بدون ایجاد پیچیدگی بیشتر دنبال کنند. یکی دیگر از موارد استفاده عالی از بلاک چین، شبکه‌های مجاز است. شبکه‌های مجاز مانند رأی گیری می‌توانند از یک رویکرد غیرمتمرکز بهره ببرند تا اعتماد و شفافیت را برای کل سیستم رأی دهی به ارمغان بیاورند.

بلاک چین همچنین برای خودکار سازی وظایف در یک پلتفرم نیز ایده آل محسوب می‌شود.

بهترین موارد استفاده از بلاک چین نیز شامل موارد زیر می‌شود:

ارزش انتقالی

ارزش ذخیره سازی

معاملات پولی

تأیید داده‌های مورد اعتماد

سیستم‌های رای گیری

برنامه‌های غیرمتمرکز (dApps)

ممنون که تا انتهای با مقاله ۸ تفاوت بلاک‌چین و پایگاه داده با بیتستان همراه بودید. همان طور که ملاحظه کردید، هر کدام از این شبکه‌ها دارای برخی خصوصیت‌ها و ویژگی‌های خاص هستند که باعث می‌شوند تا در مواد خاصی به کار گرفته شوند. صنعت بلاک‌چین بیشتر در حوزه ارزهای دیجیتال کاربرد دارد و بیس اولیه بسیاری از رمزارزها، بلاک‌چین محسوب می‌شود.

بلاک‌چین باعث شده تا امنیت و کارایی ارزهای دیجیتالی تا حد بسیار زیادی افزایش پیدا کند. اگر شما نیز قصد دارید با خرید ارزهای دیجیتال، وارد شبکه بلاک‌چین شوید، می‌توانید از طریق لینک زیر اقدام کنید.

خرید و فروش ارزهای دیجیتال

سامانه مبادله رمزارز بیتستان (شرکت ویرا ارتباط گستر امین به شماره ۵۵۴۵۰۷) بستری امن برای خرید و فروش بیت‌کوین و بیش از ۵۰ رمزارز معتبر بازار است؛ هدف ما در بیتستان ایجاد فضای امن، سریع و کاربرپسند برای خرید و فروش رمزارزهاست.

منبع: originstamp – 101blockchains