عنوان مقاله:
مرور اجمالی فناوری بلاک چین: کاربردها، چالش ها و روندهای آتی
An Overview of Blockchain Technology: Applications, Challenges and Future Trends
سال انتشار: 2021
رشته: مهندسی کامپیوتر، مهندسی فناوری اطلاعات
گرایش: مهندسی نرم افزار، برنامه نویسی کامپیوتر، سامانه های شبکه ای، مدیریت سیستم های اطلاعات
دانلود رایگان این مقاله:
مشاهده سایر مقالات جدید:
مقالات ISI مهندسی فناوری اطلاعات
IV. The Applications of blockchain
"Blockchain" is a general term of technology combination. It is an information technology term that comes from the combination of mathematics, cryptography, Internet communication, distributed storage, consensus protocol and other theories and technologies. It supports the shared storage and common authentication of digital information, and can reach a common resolution through multi-party voting in the fields of justice, trade, finance, etc., so as to realize the cooperation among multiple subjects Collaborative trust and concerted action. The unique security mechanism of blockchain guarantees the security of various fields; distributed public account books provide decentralized access control and management mode for data storage in various fields; encryption algorithm can improve the privacy protection for users in various fields; the formulation of intelligent contract can customize the appropriate working mode for work flow in various fields. (1) Application of main technology platform of blockchain (Application of blockchain Finance) The cryptocurrency represented by Bitcoin has serious speculative problems. In a short period of time, such as a month or even a day, the price of Bitcoin against legal currency fluctuates by 10% or even 20%. Therefore, Bitcoin is not destined to become a payment tool that can enter public social life. Therefore, we believe that the main application scenario of Bitcoin is an investment. In the long run, the Bitcoin market is worth investing in. On the one hand, from the perspective of Bitcoin development trends, the global Bitcoin trading market tends to be stable. On the other hand, government policy is expected to release positive news. After China, which was originally the third-largest country in Bitcoin transactions, closed its Bitcoin trading services, a large number of funds invested in Bitcoin flocked to Japan and South Korea, which are friendly to Bitcoin [25]. Therefore, the future development of Bitcoin is exceedingly promising.
V. Challenges and Future trends
In recent years, the United Nations, the International Monetary Fund and other institutions as well as a number of developed countries have released a series of reports on blockchain to explore blockchain technology and its application. at present, the application of blockchain technology has gone beyond the financial field, and gradually in the Internet of things, supply chain, credit, identity authentication, charity and other fields. Blockchain technology originated from the open source community, and has grown in the community. Since then, it has gradually attracted the attention of financial institutions, it giants and other institutions. For example, open source projects represented by bitcoin and Ethereum mainly focus on public chain, creating a public platform for blockchain; hyperledger, launched by Linux foundation in 2015, focuses on alliance chain technology. at the same time, IBM, Microsoft azure, AWS and other Internet giants are trying their best to build the infrastructure supporting blockchain applications, blockchain as a service (BaaS). At present, the blockchain industry is developing rapidly, and the blockchain technology has been applied more and more. However, in the field of basic research, the relevant research work at home and abroad is still in the initial stage. The technical challenges of blockchain architecture, consensus algorithm, privacy protection, smart contract and cross chain transaction are increasingly restricting the development of blockchain technology and industry. Blockchain is facing the following challenges: A. Research on blockchain architecture Blockchain architecture is the basis of the operation of blockchain system. However, with the increasing number of users and the scale of the system, the problems of low throughput, long transaction confirmation time, slow access speed of consensus nodes, waste of storage resources and so on become increasingly prominent, which seriously affect the use of users and industry expansion. In recent years, the industrial and academic circles have carried out some preliminary research work from the aspects of blockchain structure design. Parallelization architecture: sharding uses the idea of parallelization to divide users into different network segments, and process disjoint transaction sets in parallel, so as to improve the overall performance. However, when dealing with transactions involving different segments, it needs to go through complex cross segment communication, which costs a lot. Plasma uses the side chain hierarchical tree to divide the whole network and "divide and conquer" to expand the transaction scale.
(دقت کنید که این بخش از متن، با استفاده از گوگل ترنسلیت ترجمه شده و توسط مترجمین سایت ای ترجمه، ترجمه نشده است و صرفا جهت آشنایی شما با متن میباشد.)
IV. برنامه‌های بلاک چین
«بلاک چین» یک اصطلاح کلی از ترکیب فناوری است. این یک اصطلاح فناوری اطلاعات است که از ترکیب ریاضیات، رمزنگاری، ارتباطات اینترنتی، ذخیره سازی توزیع شده، پروتکل اجماع و سایر نظریه ها و فناوری ها می آید. از ذخیره‌سازی مشترک و احراز هویت مشترک اطلاعات دیجیتال پشتیبانی می‌کند و می‌تواند از طریق رای‌گیری چند حزبی در زمینه‌های عدالت، تجارت، مالی و غیره به یک راه حل مشترک دست یابد تا همکاری بین چند موضوع اعتماد مشارکتی و اقدام هماهنگ محقق شود. . مکانیسم امنیتی منحصر به فرد بلاک چین، امنیت زمینه های مختلف را تضمین می کند. دفاتر حساب های عمومی توزیع شده، حالت کنترل و مدیریت دسترسی غیرمتمرکز را برای ذخیره سازی داده ها در زمینه های مختلف فراهم می کند. الگوریتم رمزگذاری می تواند حفاظت از حریم خصوصی کاربران را در زمینه های مختلف بهبود بخشد. فرمول بندی قرارداد هوشمند می تواند حالت کار مناسب را برای جریان کار در زمینه های مختلف سفارشی کند. (1) استفاده از پلتفرم اصلی فناوری بلاک چین (کاربرد امور مالی بلاک چین) ارز رمزپایه ارائه شده توسط بیت کوین دارای مشکلات سفته بازی جدی است. در مدت زمان کوتاهی مانند یک ماه یا حتی یک روز، قیمت بیت کوین در برابر ارز قانونی 10 درصد یا حتی 20 درصد در نوسان است. بنابراین، بیت کوین قرار نیست به ابزار پرداختی تبدیل شود که بتواند وارد زندگی اجتماعی عمومی شود. بنابراین، ما معتقدیم که سناریوی کاربردی اصلی بیت کوین یک سرمایه گذاری است. در بلندمدت، بازار بیت کوین ارزش سرمایه گذاری را دارد. از یک طرف، از منظر روند توسعه بیت کوین، بازار جهانی تجارت بیت کوین به سمت ثبات گرایش دارد. از سوی دیگر، انتظار می رود سیاست دولت اخبار مثبتی را منتشر کند. پس از اینکه چین که در اصل سومین کشور بزرگ در تراکنش های بیت کوین بود، خدمات معاملاتی بیت کوین خود را تعطیل کرد، تعداد زیادی از وجوه سرمایه گذاری شده در بیت کوین به ژاپن و کره جنوبی که دوستدار بیت کوین هستند هجوم آوردند [25]. بنابراین، توسعه آینده بیت کوین بسیار امیدوار کننده است.
V. چالش‌ها و روندهای آینده
در سال‌های اخیر، سازمان ملل، صندوق بین‌المللی پول و سایر نهادها و همچنین تعدادی از کشورهای توسعه‌یافته مجموعه‌ای از گزارش‌ها در مورد بلاک چین برای بررسی فناوری بلاک چین و کاربرد آن منتشر کرده‌اند. در حال حاضر کاربرد فناوری بلاک چین از حوزه مالی فراتر رفته و به تدریج در اینترنت اشیا، زنجیره تامین، اعتبار، احراز هویت، امور خیریه و سایر زمینه ها نیز فراتر رفته است. فناوری بلاک چین از جامعه منبع باز سرچشمه گرفته و در جامعه رشد کرده است. از آن زمان، به تدریج توجه موسسات مالی، غول های آن و سایر موسسات را به خود جلب کرد. برای مثال، پروژه‌های منبع باز که توسط بیت‌کوین و اتریوم ارائه می‌شوند، عمدتاً بر روی زنجیره عمومی تمرکز می‌کنند و یک پلتفرم عمومی برای بلاک چین ایجاد می‌کنند. hyperledger که توسط بنیاد لینوکس در سال 2015 راه اندازی شد، بر فناوری زنجیره اتحاد تمرکز دارد. در همان زمان، IBM، Microsoft azure، AWS و دیگر غول‌های اینترنتی تمام تلاش خود را می‌کنند تا زیرساخت پشتیبانی از برنامه‌های بلاک چین، بلاک چین به عنوان یک سرویس (BaaS) را ایجاد کنند. در حال حاضر صنعت بلاک چین به سرعت در حال توسعه است و فناوری بلاک چین بیش از پیش مورد استفاده قرار گرفته است. با این حال، در زمینه تحقیقات پایه، کار تحقیقاتی مربوطه در داخل و خارج از کشور هنوز در مرحله اولیه است. چالش های فنی معماری بلاک چین، الگوریتم اجماع، حفاظت از حریم خصوصی، قرارداد هوشمند و تراکنش زنجیره ای به طور فزاینده ای توسعه فناوری و صنعت بلاک چین را محدود می کند. بلاک چین با چالش های زیر مواجه است: الف- تحقیق در مورد معماری بلاک چین معماری بلاک چین اساس عملکرد سیستم بلاک چین است. با این حال، با افزایش تعداد کاربران و مقیاس سیستم، مشکلات توان عملیاتی کم، زمان تایید تراکنش طولانی، سرعت پایین دسترسی گره‌های اجماع، اتلاف منابع ذخیره‌سازی و غیره به طور فزاینده‌ای برجسته می‌شوند که به‌طور جدی بر استفاده از کاربران و گسترش صنعت در سال‌های اخیر، محافل صنعتی و دانشگاهی تحقیقات اولیه‌ای را از جنبه‌های طراحی ساختار بلاک چین انجام داده‌اند. معماری موازی سازی: شاردینگ از ایده موازی سازی استفاده می کند تا کاربران را به بخش های مختلف شبکه تقسیم کند و مجموعه های تراکنش ناهمگون را به صورت موازی پردازش کند تا عملکرد کلی را بهبود بخشد. با این حال، هنگام پرداختن به تراکنش‌های مربوط به بخش‌های مختلف، باید از طریق ارتباطات چندبخشی پیچیده، که هزینه زیادی دارد، عبور کند. پلاسما از درخت سلسله مراتبی زنجیره جانبی برای تقسیم کل شبکه و «تقسیم و تسخیر» برای گسترش مقیاس تراکنش استفاده می کند.
