در این مقاله از پلازا ما نگاهی به چند زبان برنامه نویسی بلاک چین، هدف آنها و برخی منابع مناسب برای یادگیری بیشتر میاندازیم. در ادامه ما به شما زبانهای محبوب برنامه نویسی را معرفی میکنیم که با توجه به آنها میتوانید فعالیت خود را در دنیای بلاکچین و ارزهای دیجیتال آغاز کنید.
فهرست مطلب
برنامه نویسی بلاکچین با زبان C++
بیایید با یکی از قدیمیترین زبانها یعنی C++ شروع کنیم. این زبان در سال 1985 با تلاش Bjarne Stroustrup توسعه و طراحی شد. در آن زمان، زبان C که به زبان ماشین بسیار نزدیک است وجود داشت، اما بسیار فرآیند گرا بود. C++ به عنوان یک زبان ارتقا یافته و شی گرا که به زبان C شباهت دارد، به محبوبیت رسید.
زبان برنامه نویسی C++ کارایی، امنیت و انعطاف پذیری زبان C را حفظ کرده است. محبوبیت و تواناییهای این زبان، آن را به یک زبان مناسب برای برنامه نویسی بلاک چین، از جمله هستهی بلاک چین بیت کوین، تبدیل کرده. با این حال، نکتهای که وجود دارد این است که به عنوان یک زبان نسبتا سطح پایین و قدیمی، فرایند یادگیری آن کمی طاقت فرسا میباشد. با این حال، از آنجایی که بیشتر فناوریهای بلاک چین به این زبان نوشته شدهاند، ارزش یادگیری این زبان را بالا میبرد.
دلایل برتری برنامه نویسی بلاک چین با زبان C++
کنترل و مدیریت بهینه حافظه، از جنبهی مهمی در اکوسیستم بلاک چین برخوردار است. به عنوان مثال، هسته بلاک چین باید ایمن باشد اما در عین حال تراکنشها را در سریعترین زمان ممکن اجرا کند و با تمام شبکه، به راحتی تعامل داشته باشد. برای اینکه همه اینها اتفاقات بدون مشکل و بروز هرگونه باگ صورت بگیرد، باید کنترل بهتری روی حافظه و استفاده از CPU داشته باشید. در واقع زبان برنامه نویسی ++C میتواند همهی این نیازها را به ارائه بدهد.
Thread ها مجموعهای از دستورالعملها هستند که باید همزمان با یکدیگر در نرم افزار اجرا شوند. در طول توسعه و برنامه نویسی بلاک چین، با وظایفی روبرو میشوید که با یکدیگر موازی هستند. اکثر زبانها فقط میتوانند یکی از این وظایف را انجام دهند و نه هر دو را به صورت کاملا موازی. اما زبان برنامه نویسی C++ به شما این امکان را میدهد که هر دو را به طور همزمان مدیریت کنید.
همانطور که در بالاتر گفته شد،C++ یک زبان برنامه نویسی شی گرا OOP است. همچنین فرایند منحصر به فرد پلی مورفیسم ( به معنای استفاده از یک ویژگی خاص به روشهای مختلف) یکی از ویژگیهای محبوب زبانهای شئگرا OOP به شمار میرود. شما با برنامه نویسی بلاک چین از طریق C++، میتوانید برخی از وظایف را به طور جداگانه از یکدیگر اجرا کنید و در نتیجه عملکرد کل شبکه را بهینه کرده و آنرا به طور چشم گیری افزایش دهید.
همچنین زبان برنامه نویسی C++ به عنوان یکی از قدیمیترین زبانهای دنیای کامپیوتر، زبان کاملا بالغی است و به طور منظم به روزرسانی میشود. علاوه بر این، C++ دارای ویژگیهای محبوب دیگری مانند اشکال زدایی و ابزارهای تحلیلی ویژه است که میتواند عملکردهای مختلف را شناسایی یا بهینه کند. این پیچیدگی و به روز بودن زبان ممکن است برخی از دلایل استفاده ساتوشی از آن برای طراحی و برنامه نویسی بلاک چین بیت کوین باشد.
برنامه نویسی بلاک چین با زبان پایتون
پایتون یکی دیگر از زبانهای کدنویسی ساده برای برنامه نویسان مبتدی است که از ماهیت پیچیده C++ پیروی نمیکند. این زبان در سال 1991 توسط یک برنامه نویس هلندی به نام Guido van Rossum توسعه یافت. ساختار پایتون بر اساس یک فرض بسیار ساده است: سادگی، خوانایی و مینیمالیسم.
ماهیت ساده این زبان باعث شده است که تعداد زیادی از توسعه دهندگان جدید از آن استقبال کنند. پایتون به جای براکتهای فرفری و کلمات کلیدی مورد استفاده در C++ برای نمایش بلوکهای کد، از فضاهای سفید ساده استفاده میکند.
شاید شما سادگی را، به راحتی به معنای ناکارآمد بودن و ضعف این زبان ترجمه کنید. اما با این حال، پایتون به اندازه کافی عملکرد خوبی را از خود نشان داده و از زبانهای سطح بالا به شمار میرود. بهترین قسمت برنامه نویسی بلاک چین با پایتون این است که زبان اسکریپتی به شمار میرود و میتوان آن را کامپایل و غیرکامپایل کرد. به عنوان مثال، هنگامی که یک اشکال در کد خود پیدا میکنید، میتوانید فقط آن را برطرف کرده و برنامه خود را مجدداً بارگذاری کنید.
برای سایر زبانها مانند C++، شما باید ابتدا برنامهی خود را متوقف کنید، سپس باگ نرم افزار را پیدا برطرف کنید و سپس قبل از راهاندازی مجدد برنامه، آن را دوباره کامپایل کنید. این فرایند طولانی و زمان بر، در زبان پایتون به راحتی برطرف میشود. علاوه بر این، پایتون به توسعه دهندگان خود منابع و یا به اصطلاح کتابخانههای زیادی به صورت رایگان ارائه میدهد که میتوانند از آن برای برنامه نویسی بلاک چین استفاده کنند.
برنامه نویسی بلاک چین با زبان جاوا اسکریپت
جاوا اسکریپت یکی از پرکاربردترین زبانها در شبکه جهانی وب است. اگر میخواهید یک سایت تعاملی با رابطهای کاربری زیبا داشته باشید، جاوا اسکریپت یک گزینهی مناسب برای شماست. همچنین تمام مرورگرهای بزرگ مانند گوگل کروم و فایرفاکس از آن پشتیبانی میکنند.
همانطور که قبلاً گفتیم بلاک چین، به طور کلی، سیستمی از بلوکها است که یکی پس از دیگری پشت سر یکدیگر قرار گرفتهاند. با این حال، نکتهی مهمی که در مورد این فناوری وجود دارد این است که پس از نوشتن دادهها در بلاک، هیچ راه برگشتی وجود ندارد. جاوا اسکریپت یکی از زبانهایی است که هنگام ساخت یک بلاک چین ساده اما دستکاری نشده که تغییر آن برای هکرها و سایر افراد غیرممکن است.
برنامه نویسی بلاک چین با زبان سالیدیتی
سالیدیتی یکی از پیچیدهترین و سطح بالا ترین زبانها به شمار میرودکه اسکریپتها و توابع جاوا اسکریپت و همچنین کلاسهای C++ را پشتیبانی میکند. این زبان نه تنها برای مبتدیان مناسب است، بلکه نکات و دستورالعملهایی در مورد نحوه استفاده از کد آن ارائه میدهد. در حالی که این زبان خیلی پیچیده نیست، کسانی که درک درستی از زبانهای برنامه نویسی مدرن دارند، یادگیری سالیدیتی برای آنها آسانتر است.
اگرچه Solidity هنوز در تلاش است تا جایگاه خود را در دنیای کدنویسی بالا ببرد، اتریوم (دومین ارز دیجیتال بزرگ بعد از بیت کوین) در حال حاضر از زبان سالیدیتی در برنامه نویسی بلاک چین خود استفاده میکند. با این وجود، بلاک چین اتریوم یکی از کارآمدترینها در زمینه سرعت و سهولت ایجاد قراردادهای هوشمند در دنیای ارزهای دیجیتال است.
بنابراین اگر به دنبال ایجاد یک برنامه غیرمتمرکز، ساخت یک بلاک چین ایمن، تغییرناپذیر و چند منظوره هستید، زبان Solidity گزینهی مناسبی برای شما میباشد.
برنامه نویسی بلاکچین با زبان GO
GO کوتاه شدهی کلمهی GOLang است، یک زبان برنامه نویسی نسبتا مدرن که در سال 2007 در گوگل توسعه یافت و به طور رسمی در سال 2012 برای استفاده عمومی منتشر شد.
زبان برنامه نویسی GO ذاتاً در یک سیستم عامل اجرا میشود و این به معنای حداکثر میزان انعطاف پذیری آن است، به ویژه زمانی که با چندین بخش از یک بلاک چین به طور همزمان سروکار دارید، این ویژگی به کمک شما میآید. پروتکل SDK اتریوم به کمک زبان GO نوشته شده است و بسیاری از برنامه نویسی بلاک چینهای محبوب از این زبان بهره بردهاند.
با بلاکچین در چه زمینههایی میتوانم فعالیت کنم؟
بلاکچین یک فناوری جدید در دنیا به شمار میرود که پس از استفاده گستردهی بیت کوین از این فناوری بر سر زبانها افتاد. سالانه موارد بسیار زیادی برای توسعه توسط بلاک چین به وجود میآیند. اگر شما یک برنامه نویسی حرفهای در بلاک چین بشوید و نمونه کارهای مناسبی داشته باشید در صنایع زیادی میتوانید شروع به فعالیت حرفهای کنید. عرصههایی مانند:
- امنیت سایبری
- مراقبتهای بهداشتی
- ساخت و ساز
- حقوقی و دولتی
- امور خیریه
- خرده فروشی
- مشاور املاک
- گردشگری
- رسانهها
- ارزهای دیجیتال
- کشاورزی و صنایع غذایی
- صنایع دارویی
و خیلی دیگر از زمینهها که به صورت روز افزون، پا به دنیای تکنولوژی میگذارند.
برای شروع برنامه نویسی بلاک چین به چه کامپیوتری نیاز دارم؟
برای شروع، شما میتوانید که یک گره و شبکه را به تنهایی روی رایانه شخصی خودتان اجرا کنید. اما در طولانی مدت، ممکن است به داشتن یک کامپیوتر دیگر فقط برای اجرای یک گره دیگر و توسعهی شبکه خود، نیاز داشته بشاید.
مهمترین نکته برای انتخاب یک سخت افزار مناسب، وجود یک هارد دیسک مناسب است. برای مثال شبکه اتریوم به ارتباطات رفت و برگشتی زیادی نیاز دارد و حجم زیادی از هارد دیسک کامپیوتر شما را اشغال میکند.
ما در ادامه یک سیستم پیشنهادی و مناسب را برای برنامه نویسی بلاک چین به شما معرفی میکنیم. هر چند که این نکته را مد نظر داشته باشید که شما با کامپیوترهای ضعیفتر هم میتوانید شروع به برنامه نویسی بلاک چین کنید و مشکلی برایتان پیش نیاید.
- CPU 2 الی 4 هسته، intel core i3
- RAM6 الی 8 گیگابایت
- هارد دیسک: 500-1000+ گیگابایت فضای خالی، ترجیحا SSD
- گرافیک: نیازمند گرافیک قوی و بالایی نیست.
7 مهارت کلیدی که برنامه نویسان بلاک چین به آن نیاز دارند
هیچ پاسخ قطعی برای این سوال وجود ندارد زیرا فناوری بلاک چین هنوز در مراحل اولیه تکامل خود سیر میکند. با این حال، برخی از مهارتهایی که ممکن است برای تبدیل شدن به یک توسعه دهنده حرفهای بلاک چین در سال 2023 مورد نیاز باشد عبارتند از:
1. مفاهیم اساسی رمزنگاری را درک و مطالعه کنید
مفاهیم اساسی رمزنگاری زیربنای کاری است که شما به عنوان یک توسعه دهنده بلاک چین باید آن را بدانید. پس با اصول اولیه آشنا در مبانی این عرصه بیشتر آشنا بشوید. مباحثی مانند:
- توابع درهم سازی
- انواع رمزگذاری
- کلیدهای عمومی و خصوصی
- امضا دیجیتال
- انواع حملات هکری
- ایجاد امنیت درشبکه بلاک چین
- انواع هشها
اگر قصد دارید به کمک بلاک چین برنامههای غیرمتمرکز را کدنویسی کنید، با این مفاهیم قطعا سر و کار خواهید داشت. پس کاملا منطقی است که درابتدا باید در این موراد مطالعه داشته باشید!!!
2. پلتفرمهای محبوب بلاک چین را بشناسید
با محبوب ترین پلتفرمهای بلاک چین و نحوه عملکرد آنها بیشتر آشنا شوید، مانند:
- اتریوم
- هایپرلجر
- استار
زمانی که شما الگوریتمهای یک پلتفرم بلاکچین محبوب را درک کنید، آماده انجام پروژههایی هستید که روی آنها اجرا میشوند. شما با زبان Solidity میتوانید قراردادهای هوشمند خود را در اکثر پلتفرمهای بلاک چین پیاده سازی کنید. کار با قراردادهای هوشمند یک مهارت عالی برای شما به عنوان یک برنامه نویس بلاک چین به شمار میرود
3. مفاهیم شئ گرایی در برنامه نویسی را درک کنید
درک و فعالیت در برنامه نویسی شی گرا OOP به این معنی است که شما باید وراثت، چند شکلی، کلاسها و نحوه استفاده از آنها در کد خود بیاموزید. زبانهای برنامه نویسی بلاک چین مانند Solidity بر اساس برنامه نویسی شی گرا طراحی شدهاند. همچنین برای شروع به عنوان یک برنامه نویس بلاک چین،شما نیازی به یادگیری و توسعه به عنوان یک فول استک ندارید.
4. دیتابیس، ساختارهای داده و مفاهیم شبکه را بشناسید
به عنوان یک برنامه نویس بلاک چین، باید بیشتر با دیتابیسها، ساختارهای داده و شبکه آشنا باشید. به عنوان مثال مباحثی مانند پایگاه دادههای مسطح و رابطهای، پشتهها، لیستهای پیوندی، جداول، LAN/WAN، سوئیچها و روترها و… همه اینها زمانی که شما با بلاک چین سروکار دارید به کمکتان میآیند.
در واقع بلاکچین شکلی از پایگاه داده است، برنامههای شما برای به یاد آوردن اطلاعات قبلی به پشتهها، لیستهای پیوند شده و جداول متکی هستند و برای درک نحوه عملکرد ارتباطات روی بلاک چین به دانش خوبی از شبکه نیاز دارید.
5. اصول و مبانی برنامه نویسی را بیاموزید
اگر هنوز یک توسعه دهنده و برنامه نویس نیستید، با یادگیری اصول اولیه زبان خود شروع کنید. برای پروژههای مختلف بلاک چین، ممکن است نیاز به یادگیری زبانهای مختلف داشته باشید. که آشنایی با الگوریتمها و مبانی پایهای برنامه نویسی، فرایند یادگیری برای شما آسانتر خواهد شد.
برای مثال، میتوانید با یادگیری کدنویسی با پلتفرم node.JS با زبان جاوا اسکریپت شروع به کار کنید. جاوا اسکریپت و Node.js برای ساختن برنامههایی که با APIهای رمزنگاری شده با کاربر تعامل دارند، گزینهی مناسبی برای انتخاب میباشد. جاوا اسکریپت محبوبترین زبان برای برنامه نویسی بلاک چین در میان کارشناسان است.
6. نحوه عملکرد فرآیند بلاک چین را بیاموزید
در اینجا مفاهیم اساسی وجود دارد که باید برای درک فرآیند بلاک چین یاد بگیرید:
شما به عنوان یک برنامه نویس بلاک چین باید با نحوهی عملکرد فناوری بلاکچین آشنا باشید. آشنایی با اصولی مانند:
- شبکه همتا به همتا
- هشهای رمزنگاری
- رمزنگاری کلیدهای نامتقارن
- لجر یا به اصطلاح دفتر کل
- نحوه ثبت تراکنشها
- اصطلاحات فنی بلاک چین
- نحوه احراز هویت
- نوع شبکه
- استخراج ارزهای دیجیتال
- فرایند اثبات کار
- اعتبار سنجی تراکنشها
- اجماع در شبکه
- ایجاد و اضافه کردن بلوک
- وایت پیپرهای ارائه شده
- کیف پول های رمزنگاری و dApps
7. یاد بگیرید که یک بلاک چین موجود، مانند بیت کوین یا اتریوم را فورک کنید
برای این کار، باید کد اصلی ارز مورد نظررا در رایانه خود دانلود و کامپایل کنید. سپس کد را دوباره برنامه نویسی کرده و تغییراتی را که مد نظرتان است در فورک بلاک چین شخصیتان پیاده سازی کنید.
این فرایند به شما امکان عملی کردن توانمندیها را میدهد و و موجب رشد و به وجود آمدن یک تجربهی واقعی میگردد. همچنین میتوانید یک قرارداد هوشمند بنویسید و آن را به صورت آنلاین در اتریوم یا پلتفرمهای مشابه به آن قرار دهید. بهترین پلتفرمها برای انجام این کارها GitHub، Reddit و StackExchange هستند.
یادگیری بلاک چین چقدر طول می کشد؟
اگر نقشه راه مشخصی که توسط یک کارشناس و با تجربه فعال در زمینهی فناوری بلاکچین طراحی شده، دنبال کنید، میتوانید در عرض 3 تا 5 ماه برنامه نویسی بلاک چین را در سطح متوسط و کمی پیشرفته یاد بگیرید. برای تبدیل شدن به یک توسعه دهنده بلاک چین در سطح بسیار بالا شما به حدود 1 تا 3 سال زمان نیاز دارید تا به کسب تجربههای مختلفی بپردازید.
در آمریکای شمالی، برنامه نویسان بلاک چین میتوانند درآمدی بین 150 تا 200 دلار در ساعت داشته باشند. همچنین در اروپای غربی، توسعه دهندگان میتوانند حداقل 100 تا 150 دلار به صورت ساعتی درآمد داشته باشند.