کاربردهای رایانش ابری مبتنی بر بلاک‌چین/ دو بال نوآوری

به گزارش پایگاه خبری بانکداری الکترونیک، رایانش ابری با مزایای چشمگیرش، صنعت فناوری نرم‌افزار را متحول کرده است. کسب‌وکارها در سراسر جهان از رایانش ابری برای ذخیره‌سازی و پشتیبان‌گیری داده‌ها، توسعه و آزمایش نرم‌افزار، بازیابی بعد از مشکلات فنی و موارد دیگر استفاده می‌کنند.

البته استفاده از ابر به صنعت فناوری اطلاعات/نرم‌افزار محدود نمی‌شود، بلکه بسیاری از صنایع دیگر مانند خودروسازی و خرده‌فروشی نیز از رایانش ابری برای ایجاد راه‌حل‌های نوآورانه استفاده می‌کنند. با این حال، رایانش ابری محدودیت های خاص خود را دارد. اینجاست که بلاک چین، یکی دیگر از فناوری‌های نو، وارد صحنه می‌شود.

میلیون‌ها کسب‌وکار از فناوری بلاک‌چین به دلیل ماهیت شفاف، امن و غیرمتمرکز آن برای کاربردهای صنعتی مختلف استفاده می‌کنند. با این حال، استفاده از بلاک‌چین و ابر در کنار هم می‌تواند انقلابی در صنعت ایجاد کند.

در این مقاله، ما درک کاملی از رایانش ابری بلاک‌چین، امنیت ابری بلاک‌چین، پلتفرم ابری بلاک‌چین و مفاهیم مرتبط ارائه خواهیم کرد.

اجازه دهید ابتدا توضیح دهیم که فناوری بلاک‌چین چیست.

بلاک‌چین نوعی پایگاه داده توزیع‌شده است که داده‌ها را به صورت الکترونیکی در بلاک‌های مختلف ذخیره می‌کند و سپس زنجیره‌ای از این بلاک‌های داده‌ها را با رمزنگاری ایجاد می‌کند. بلاک‌ها در بلاک‌چین اساساً محفظه‌های اطلاعاتی هستند که در آن داده‌ها رمزگذاری و ذخیره می‌شوند.

یک بلاک به خودی خود از چندین جزء تشکیل شده است، مانند بلاک هدر و بلاک بادی. هر بلاک در زنجیره دارای یک مهر زمانی است که زمان دقیق اضافه شدن بلاک به زنجیره، هش رمزنگاری بلاک قبلی و داده‌های ذخیره‌شده را نشان می‌دهد.

بلاک‌ها ظرفیت ذخیره‌سازی محدودی دارند، بنابراین پس از پر شدن، بسته می‌شوند و به آخرین بلاک پرشده متصل می‌شوند و یک زنجیره داده ایجاد می‌کنند. سپس سیستم بلاک‌چین هرگونه داده جدید را در یک بلاک تازه ایجادشده ذخیره می‌کند. بلاک ها (و داده‌های درون آنها) ابتدا قبل از تشکیل یک بلاک جدید تأیید می‌شوند.

بلاک‌چین همچنین گاهی اوقات به عنوان فناوری دفتر کل توزیع شده (DLT) نیز شناخته می‌شود. زیرا تراکنش‌ها را ثبت و ذخیره کرده و دارایی‌های دیجیتال را ردیابی می‌کند. در هر بلوک چندین تراکنش وجود دارد و هر زمان که تراکنشی ایجاد شود، گزارش آن به دفتر کل هر فرد اضافه می‌شود. یک سیستم بلاک‌چین تنها اجازه توزیع سوابق تراکنش را می‌دهد ـ هیچکس نمی‌تواند آنها را کپی کند یا انتقال دهد.

هنگامی که زنجیرهای در بلاک‌چین یک بلوک اضافه می‌شود، حذف یا تغییر آن بسیار دشوار است. این بدان معناست که حذف یا ویرایش سوابق تراکنش‌ها در بلاک‌چین تقریبا غیرممکن است. علاوه بر این، از آنجایی که بلاک‌چین زنجیره‌ای از بلاک‌ها را ایجاد می‌کند، هکرها نمی‌توانند بدون تغییر تک تک بلاک‌ها، سیستم بلاک‌چین را هک کنند. از این رو، بلاک چین ریسک‌های امنیتی و حریم خصوصی را کاهش می‌دهد و احتمال کلاهبرداری را حذف می‌کند.

فناوری بلاک‌چین از شبکه‌های غیرمتمرکز استفاده می‌کند که نیاز افراد به اعتماد به یکدیگر را به حداقل می‌رساند. تمرکززدایی در بلاک چین در واقع فرآیند انتقال قدرت، تصمیم‌گیری و اختیارات از یک نهاد متمرکز، مانند یک سازمان یا فرد، به یک شبکه توزیع‌شده است.

فناوری بلاک‌چین و رایانش ابری

کاربردهای بلاک‌چین در رایانش ابری به ابر اشیا (CoT)، ترکیبی از رایانش ابری و اینترنت اشیا (IoT) مرتبط است. بنابراین، قبل از اینکه به رایانش ابری بلاک‌چین و ابر مبتنی بر بلاک‌چین بپردازیم، ابتدا اجازه دهید درباره اینکه دقیقاً ابر اشیا چیست، صحبت کنیم.

ابر اشیا یک محیط رایانش ابری قدرتمند و منعطف برای مدیریت کارآمدتر خدمات اینترنت اشیا فراهم می‌کند. این بدان معنی است که ابر اشیا عملکرد سیستم اینترنت اشیا را افزایش می‌دهد.

اینترنت اشیا سیستمی از دستگاه‌های متعدد به هم پیوسته مانند حسگرها، لوازم خانگی، وسایل نقلیه و غیره است. دستگاه‌های موجود در سیستم اینترنت اشیا می‌توانند بدون دخالت انسان از طریق اینترنت به یکدیگر متصل شده و داده‌ها را مبادله کنند.

بسیاری از صنایع از سیستم‌های اینترنت اشیا برای جمع‌آوری داده‌ها از محیط اطراف و ذخیره و تجزیه و تحلیل آن‌ها استفاده می‌کنند تا اطلاعات ارزشمندی را برای انجام اقدامات صحیح به دست آورند.

با این حال، دستگاه‌های اینترنت اشیا ظرفیت ذخیره‌سازی محدودی دارند، بنابراین از ابر برای ذخیره داده‌های حسگر بزرگ استفاده می‌کنند و این همان چیزی است که ابر اشیا را تشکیل می‌دهد. گزینه‌های خدمات ابری مختلفی مانند ابرهای عمومی، ابرهای خصوصی و ابرهای ترکیبی در دسترس هستند.

نیاز به ابر بلاک‌چین

زیرساخت رایانش ابری و ابر اشیا ریسک‌ها و محدودیت‌هایی دارند که بلاک‌چین می‌تواند به رفع آنها کمک کند. این خطرات و محدودیت ها عبارتند از:

• با رایانش ابری، کاربران کنترل محدودی بر روی داده‌ها، فرآیندها و کدهای خود پس از آپلود آنها در سرورهای ابری دارند.

• با رایانش ابری، کاربران اطلاعات زیادی درباره مکانیسم‌های عملیات داخلی ندارند و باید به ارائه‌دهندگان ابر برای پردازش داده‌ها اعتماد کنند، که می‌تواند منجر به نگرانی‌هایی در حوزه‌های امنیتی و حفظ حریم خصوصی شود.

• ابر اشیا از مدل‌های ارتباطی متمرکز استفاده می‌کند که مقیاس عملیات سرویس و شبکه‌های اینترنت اشیا را گسترش می‌دهد. زیرساخت شبکه متمرکز تاخیر ارتباطی و مصرف انرژی دستگاه‌های اینترنت اشیا را به دلیل انتقال داده‌های زیاد افزایش می‌دهد.

نحوه عملکرد ابر بلاک‌چین

در رایانش ابری مبتنی بر بلاک‌چین، بلاک‌چین می‌تواند برای مدیریت امن شبکه با میزبانی شبکه بلاک‌چین به عنوان سرویس (BaaS) در محیط ابری مورد استفاده قرار گیرد.

بلاک‌چین به عنوان سرویس از کاربردهای اینترنت اشیا پشتیبانی می‌کند و خدمات مختلف فعال‌شده با بلاک‌چین، مانند خدمات قرارداد هوشمند، خدمات تأیید در تراکنش‌های کاربران و ذخیره‌سازی بلاک‌چین ابری، را ارائه می‌دهد.

شکل زیر درک بهتری از نحوه عملکرد ابر مبتنی بر بلاک‌چین ارائه می‌دهد:

بلاک‌چین چندین ویژگی را ارائه می‌دهد که می‌تواند به بهبود سیستم‌های ابر اشیا و راه‌حل‌های ابری کمک کند. مزایای بلاک‌چین در رایانش لبه‌ای و ابری عبارتند از:

تمرکززدایی

مشکل بزرگ ابر اشیا وابستگی به یک سرور متمرکز برای مدیریت داده‌ها و تصمیم‌گیری است. اگر مشکلی در سرور مرکزی رخ دهد، می‌تواند کل سیستم را تحت تاثیر قرار دهد و باعث از بین رفتن اطلاعات شود. علاوه بر این، هکرها می توانند به سرور مرکزی حمله کرده و آن را هک کنند و امنیت آن را کاهش دهند.

با این حال، رایانش ابری توزیع‌شده مبتنی بر بلاک‌چین می‌تواند این مسائل را حل کند. در یارانش ابری غیرمتمرکز مبتنی بر بلاک‌چین، چندین نسخه از یک داده در چندین گره رایانه وجود دارد. این بدان معناست که اگر یک سرور از کار بیفتد، منجر به خرابی کل سیستم نمی‌شود.

همچنین، محاسبات ابری توزیع شده مبتنی بر بلاک‌چین، ریسک از دست رفتن داده‌ها را کاهش می‌دهد. از این رو، خدمات بلاک‌چین مبتنی بر ابر، مدیریت سریعتر مشکلات پیش‌ رو را ارائه می‌دهد. شبکه یارانش ابری غیرمتمرکز مبتنی بر بلاک‌چین نیز به ردیابی بهتر کالاها و خدمات کمک می‌کند.

امنیت و فضای ذخیره‌سازی ابری پیشرفته

ذخیره داده‌های ابر اشیا در فضای ابری یک نگرانی بزرگ است زیرا این داده‌ها معمولاً از اطلاعات شخصی افراد مانند فیلم، صدا و موارد دیگر تشکیل می‌شوند. نشت چنین داده‌هایی می تواند بسیار مضر باشد. با این حال، بسیاری از شرکت‌های ذخیره‌سازی ابری بلاک‌چین راه‌حل‌های ذخیره‌سازی ابری مبتنی بر بلاک‌چین را ارائه می‌کنند که می‌تواند امنیت را تا حد زیادی ارتقا دهد.

راه‌حل ذخیره‌سازی ابری غیرمتمرکز، داده‌های کاربر را به چندین بخش رمزگذاری‌شده تقسیم می‌کند و آنها را از طریق یک تابع هش پیوند می‌دهد. هر بخش در یک مکان غیر متمرکز ذخیره می‌شود. راه‌حل بلاک‌چین ذخیره‌سازی ابری نیز لایه دیگری از امنیت را به این بخش‌ها اضافه می‌کند و آن‌ها را در سراسر شبکه توزیع می‌کند.

با بلاک‌چین در فضای ذخیره‌سازی ابری، تنها کاربرانی که دارای کلید رمزگذاری‌شده هستند می‌توانند به داده‌ها دسترسی داشته باشند یا آنها را بخوانند. امنیت قوی بلاک‌چین در ذخیره‌سازی ابر توزیع شده تضمین می‌کند که هکرها قادر به رمزگشایی داده‌ها نیستند. از این رو، امنیت بلاک‌چین در رایانش ابری، راه‌حل‌های ابری را قابل اعتمادتر می‌کند.

علاوه بر این، بلاک‌چین برای ذخیره‌سازی ابری از دستکاری داده‌ها جلوگیری می‌کند. راه‌حل‌های ابری مبتنی بر ذخیره‌سازی بلاک‌چین می‌توانند تاریخچه ذخیره‌سازی و پشتیبان‌گیری را ردیابی کنند تا اطمینان حاصل شود که هیچ دستکاری در داده‌ها رخ نداده است. سیستم‌های ذخیره‌سازی ابری مبتنی بر بلاک‌چین نیز بسیار سریعتر هستند، بنابراین به کاهش هزینه‌ها و بهبود کارایی کمک می‌کنند.

همانطور که می‌بینید، فناوری بلاک‌چین و ذخیره‌سازی ابری با هم یک راه‌حل ذخیره‌سازی ایمن و کارآمد با ظرفیت ذخیره‌سازی نامحدود ارائه می‌دهند.

رایانش ابری در مقابل بلاک‌چین

رایانش ابری و بلاک‌چین ممکن است شباهت‌های زیادی داشته باشند، اما تفاوت‌های آشکاری بین بلاک‌چین و رایانش ابری وجود دارد. اولاً اینکه رایانش ابری استاندارد از معماری متمرکز استفاده می‌کند، در حالی که معماری ابری بلاک‌چین کاملاً بر تمرکززدایی متکی است.

یکی دیگر از تفاوت‌های یارانش ابری و بلاک‌چین این است که با خدمات ابری، می‌توانید داده‌ها را به راحتی از طریق اینترنت ذخیره کنید. اما، بلاک‌چین از انواع مختلفی از رمزگذاری‌ها استفاده می کند و داده‌ها را در پایگاه‌های ویژه داده‌ها ذخیره می‌کند. هنگامی که ارائه‌دهندگان فناوری ابری فناوری بلاک‌چین را در استک فناوری خود ادغام می‌کنند، امنیت بلاک‌چین را در کنار راحتی در کاربرد فناوری ابری به دست می‌آورید.

وقتی در مورد فناوری ابر در مقابل فناوری بلاک‌چین یا بلاک‌چین در مقابل ذخیره‌سازی ابری صحبت می‌کنیم، تفاوت واضح دیگر این است که بلاک‌چین امنیت بسیار بهتری نسبت به ابر ارائه می‌دهد.

داده‌های موجود در ابر استاندارد قابل ویرایش هستند، اما با ذخیره‌سازی ابری مبتنی بر بلاک‌چین، نمی‌توانید اطلاعات یا داده‌ها را تغییر دهید. در نهایت، بلاک‌چین از دستکاری داده‌ها جلوگیری می‌کند، در حالی که رایانش ابری در برابر هکرها و نقض داده‌ها آسیب پذیرتر است.

بلاک‌چین IaaS

زیرساخت به عنوان یک سرویس (IaaS) یک مدل سرویس رایانش ابری است که از طریق آن یک ارائه‌دهنده خدمات ابری طرف سوم منابعی مانند ذخیره‌سازی، سرورهای خصوصی مجازی و شبکه‌سازی را از طریق اینترنت ارائه می‌کند.

با IaaS، کاربران مسئول اطلاعات خود هستند، به این معنی که در صورت از بین رفتن اطلاعات، کاربران باید خودشان آن را بازیابی کنند. علاوه بر این، نصب و نگهداری سیستم‌عامل‌ها و اپلیکیشن‌ها نیز بر عهده کاربران است. خدمات IaaS همان خدمات زیرساخت ابری نیز گفته می‌شود.

اما بلاک‌چین IaaS مشابه مدل خدمات رایانش ابری IaaS است اما امنیت و تمرکززدایی بیشتری دارد. با یک سرویس ابری بلاک‌چین IaaS، خدمات رایانش ابری می‌تواند از ظرفیت بیکار CPUها و GPUهایی که در یک شبکه غیرمتمرکز کار می‌کنند استفاده کند و منابع محاسباتی بیشتری را برای کاربران به ازای هر کاربر ارائه دهد.

سوالات متداول

مزایای اینترنت اشیا با استفاده از بلاک چین چیست؟

اینترنت اشیای مبتنی بر بلاک‌چین مزایای متعددی دارد. بزرگ‌ترین مزیت بلاک‌چین برای اینترنت اشیا (IoT) افزایش امنیت است. داده‌های اینترنت اشیا برای اتوماسیون، از داده‌های شخصی کاربران تشکیل شده است، بنابراین حفظ امنیت آن ضروری است.

هنگامی که داده‌های اینترنت اشیا در فضای ابری ذخیره می‌شوند، مستعد حمله هکرها هستند. اما استفاده از سرویس بلاک‌چین می‌تواند داده‌ها را از طریق رمزگذاری و هش کردن کاملاً ایمن نگه دارد. علاوه بر این، بلاک‌چین برای اینترنت اشیا انعطاف‌پذیری بیشتری را ارائه می دهد و تبادل داده را تسریع می‌کند.

تفاوت ابر و بلاک چین چیست؟

وقتی صحبت از بلاک‌چین در مقابل ابر می‌شود، چند تفاوت وجود دارد. ابتدا با استفاده از فضای ابری، کاربران می‌توانند داده‌ها را به صورت آنلاین ذخیره کرده و به آنها دسترسی داشته باشند، در حالی که یک سیستم بلاک‌چین داده‌ها را در بلاک‌ها ذخیره می‌کند و سپس آنها را با استفاده از رمزنگاری برای ایجاد یک زنجیره به یکدیگر پیوند می‌دهد.

تفاوت دیگر این است که رایانش ابری یک مدل متمرکز است، در حالی که بلاک‌چین از معماری غیرمتمرکز استفاده می‌کند.

آیا بلاک‌چین جایگزین ابر خواهد شد؟

اگرچه زمانی که بلاک‌چین و رایانش ابری با هم استفاده می‌شوند تفاوت‌های کمی وجود دارد، اما پتانسیل ایجاد راه‌حل های قوی و نوآورانه را دارند. به جای اینکه بلاک چین جایگزین ابر شود، همراه با ابر برای ایجاد یک پلتفرم بلاک‌چین استفاده خواهد شد.

بلاکچین ابری امنیت ابر را از طریق رمزگذاری و هش افزایش می‌دهد و از دستکاری داده‌ها جلوگیری می‌کند. علاوه بر این، بلاک‌چین روی ابر مدیریت داده سریع‌تری را ارائه می‌دهد، زیرا با معماری بلاک چین ابری، چندین نسخه از همان داده‌ها در چندین گره رایانه ذخیره می‌شوند.

ابر هیبریدی بلاک‌چین چیست؟

ابر هیبریدی ترکیبی از ابر داخلی، عمومی و ابر خصوصی است. خدمات بلاک‌چین را می‌توان در سراسر حوزه ابر هیبریدی برای امنیت بهتر اعمال کرد.