اتریوم ۲ و آینده‌ی بلاک‌ چین مقیاس پذیر

همان‌طور که پیشتر گفته شد اتریوم، بلاک چین توزیع‌شده عمومی‌ای که برای اجرای کدهای برنامه‌نویسی برنامه‌های غیرمتمرکز توسط ویتالیک بوترین طراحی شد، نگاه جدیدی را در کاربرد بلاک چین‌های عمومی به وجود آورد. به‌تدریج که برنامه‌های کاربردی بر روی پلتفرم اتریوم توسعه یافتند، چالش مقیاس‌پذیری مطرح شد.

مقیاس‌پذیری یا قابلیت گسترش تابعی از سه پارامتر تعداد تراکنش‌ها در ثانیه (TPS)، تمرکززدایی و امنیت است. مقیاس‌پذیری راه‌حلی است که به یک بلاک چین امکان گسترش هر چه بیشتر، سرعت بالاتر و کارمزد پایین‌تر را می‌دهد و در عین حال امنیت و تمرکززدایی آن حفظ می‌گردد.

در نسل بعدی اتریوم، یعنی اتریوم ۲ با مشکلات مقیاس‌پذیری در پلتفرمش مقابله خواهد شد. از راهکارهای این پلتفرم برای رسیدن به مقایس‌پذیری به استفاده از اثبات سهام (proof of stake) به‌جای اثبات کار (Proof of Work)، کسپر، زنجیره‌ی بیکن (Beacon Chain)، پلاسما و شاردینگ اشاره کرد.

اتریوم 2 و آینده‌ی بلاک‌ چین مقیاس پذیر

باوجوداینکه اتریوم فرصت مناسبی برای تبدیل‌شدن به یک پلتفرم مقیاس‌پذیر جهانی دارد و در این راه پیشرو بوده است، اما لزوماً اولین پلتفرمی نخواهد بود که به راه‌حلی برای مشکل مقیاس‌پذیری می‌رسد.

پلتفرمی که بتواند سیستم اقتصاد جهانی را در دست گیرد، نیازمند سطحی از مقیاس‌پذیری است که اتریوم سال‌ها باید برای رسیدن به آن تلاش کند. در این طول این زمان، پروژه‌های دیگری می‌توانند از جنبه‌ی مقیاس‌پذیری او را شکست دهند. به همین علت مساله‌ی مقیاس‌پذیری برای اتریوم بسیار حائز اهمیت است.

اتریوم از تکنیک‌های خارج زنجیره‌ای (Off chain) یعنی تکنیک‌هایی که ارزش را به خارج از شبکه‌ی بلاک چین انتقال می‌دهند، نظیر پلاسما (plasma)، پلاسما کش (plasma cash) و کانال‌های ایالتی (state channels) برای بهبود مقیاس‌پذیری خود استفاده کرد. بااین‌وجود ویتالیک بوترین (Vitalik Buterin)، خالق اتریوم معتقد است که اتریوم امروز، هنوز بسیار ضعیف است.

بلاک چین‌های عمومی امروزی می‌توانند به‌طور کلی از بین بروند. باوجود اینکه اتریوم تمرکززدایی را بهبود می‌بخشد اما سیلیکون ولی و یا کشور چین می‌توانند بدون در نظر گرفتن وجه تمرکززدایی آن را به علت مشکل مقیاس‌پذیری در جهت بهبود مدل مالی بلاک چین‌های عمومی رد کنند.

اتریوم 2 و آینده‌ی بلاک‌ چین مقیاس پذیر

اتریوم نظر توسعه‌دهندگان را به بلاک چین جلب کرده، جوامعی را ایجاد و به بسیاری از استارتاپ‌های بلاک چینی نیز امکان زیستن در مجامع بین‌المللی را داده است. اتریوم همچنین پروتکل‌هایی را برای توسعه‌ی برنامه‌های غیرمتمرکز (dApp) معرفی کرده است. اکوسیستم کلی پروژه‌های نرم‌افزاری متن‌بازی که بر ساخت جنبه‌های مختلف اتریوم کار می‌کنند، بسیار چشمگیر است.

  • زبان‌های قرارداد هوشمند: (Solidity, Vyper)
  • کتابخانه‌هایهای RPC: شامل (web3js, ethers, Nethereum)
  • ابزارهای توسعه (truffle, ganache, solc, solium)

اگرچه معضل مقیاس‌پذیری برای پایدار ماندن اتریوم در آینده‌ی بسیار جدی به نظر می‌رسد اما اتریوم به‌طور کلی ما را نسبت به سیستم‌های متن‌باز غیرمتمرکز امیدوار کرده است.

اتریوم پروتکل اجماع خود را از اثبات کار به اثبات سهام تغییر داده و برای انطباق‌پذیری بیشتر تلاش می‌کند. درهرصورت سرنوشت آن تا سال ۲۰۲۰ معلوم شده و روند او در این سال‌ها بسیار تعیین‌کننده خواهد بود.

پروژه دفینیتی (Dfinity)

طبق گزارش crunchbase، دفینیتی (Dfinity) موفق به جذب سرمایه‌ی بیش از ۱۶۷ میلیون دلار شده است. Dfinity در حقیقت یک کپی از اتریوم است که بسیاری از ویژگی‌های اتریوم را تکرار کرده و با برند جذابی منتشرشده است. توسعه‌دهندگان آن به جمله‌ی معروف «آن‌قدر تظاهر کن تا بالاخره موفق بشی» اعتقاد داشته‌اند. Dfinity یک مدل ابری غیرمتمرکز ارائه می‌دهد. خود را شبیه به اتریوم با محدودیت‌های اجرای کمتری دانسته که ظرفیت نامحدودی خواهد داشت.

اتریوم 2 و آینده‌ی بلاک‌ چین مقیاس پذیر

دفینیتی شامل یک سیستم حاکمیت نوآورانه به نام سیستم عصبی بلاک چین و یا (Blockchain Nervous System (BNS بوده که به‌گونه‌ای طراحی‌شده است که قادر است تغییر وضعیت مربوط به گذشته را بدون نیاز به فورک پیاده‌سازی کند.

دفینیتی قصد دارد اتمام محاسبات را حداقل ۵۰ برابر سریع‌تر از اتریوم انجام دهد. به همین علت معمولاً خود را با اتریوم در مفاهیم پایه‌ای مقایسه می‌کند. Dfinity می‌خواهد بنیان‌گذار باشد و جسورانه تلاش کرده تا همان کامپیوتر مجازی در فضای سایبری باشد که از سیستم‌های نرم‌افزاری، برنامه‌های مربوط به کسب‌وکار و سیستم‌های بزرگ IT حمایت می‌کند.

Dfinity به یک اصطلاح در این روزها تبدیل‌شده و یکی از رقبا در رقابت بر سر حل مشکل مقیاس‌پذیری بلاک چین‌های عمومی محسوب می‌شود. بااین‌حال در برخی موارد خود را شبیه به یک ابر بلاک چین می‌بیند که جای پیشرفت دارد و شاید یک روز رقیب AWS،Azure و Google Cloud شود.

کاردانو

کاردانو یک پلتفرم مبتنی بر بلاک چین است که مانند اتریوم قابلیت ایجاد و اجرای قراردادهای هوشمند را دارد. با این تفاوت که کاردانو مقیاس‌پذیری بوده و امنیت را از طریق معماری لایه‌ای فراهم می‌کند. کاردانو پلتفرم بسیار محبوبی است و خود را بستری می‌بیند که قادر است برنامه‌های کاربردی مالی‌ای که هرروز افراد، سازمان‌ها و دولت‌ها در سراسر جهان از آن استفاده می‌کنند را اجرا نماید.

اتریوم 2 و آینده‌ی بلاک‌ چین مقیاس پذیر

این پلتفرم ریشه‌ی علمی قوی‌ای داشته و کیفیت آن بررسی‌شده است. کاردانو به علت اینکه مقیاس‌پذیری و امنیت را از طریق معماری چندلایه ایجاد می‌کند، از اتریوم و نئو بالغ‌تر است. با توجه به ریشه‌ی آکادمیک علمی و فلسفی‌اش نسبت به EOS رسمی‌تر بوده و به‌عنوان بلاک چین نسل دوم از آن یاد می‌شود.

بنیان‌گذار کاردانو که از بنیان‌گذاران اتریوم نیز بوده است، بلاک چین را مدل حاکم و پیشرو فناوری در سال ۲۰۳۰ می‌داند. با استارتاپ‌هایی همچون Bakkt، در حقیقت مرزهای رؤیایی ارزهای دیجیتال و وال استریت آشکار خواهد شد کاردانو ریشه‌ی علمی قوی‌ای داشته و در هنگ کنگ و ژاپن مقبول واقع‌شده است. او معتقد است اتریوم دچار مشکل بوده و به نظر می‌رسد، کاردانو در بین بلاک چین‌های عمومی بیشترین میزان مقیاس‌پذیری را دارد.

پلتفرم کاردانو بر روی حل مشکلات زیر متمرکز لست:

  • مقیاس‌پذیری (Scalability)
  • تعامل (Interoperability)
  • پایداری (Sustainability)

کاردانو به جلب‌توجه بیش‌ازحد برای جذب سرمایه اعتقادی ندارد. کاردانو به فلسفه و علم تأکید داشته و برای ایجاد مجموعه‌ای از قوانین طراحی، بهترین شیوه‌های مهندسی و اکتشاف معتبر است.

کاردانو مقیاس‌پذیری را همانند یک مار آبی می‌داند که سه سر دارد:

  1. توان عملیاتی (تعداد تراکنش‌ها در هر ثانیه)
  2. شبکه
  3. مقیاس داده

کاردانو از الگوریتم اجماع Ouroboros استفاده می‌کند که یک الگوریتم امن اثبات سهام (proof of stake) بوده که در سال ۲۰۱۷ موردبررسی قرار گرفت.

اثبات سهام (Proof of stake)، فرآیند کلی ماینینگ را تغییر داده و برخلاف الگوریتم اثبات کار (Proof of Work)، که در آن ماینرها با حل مسائل ریاضی پاداش می‌گیرند، در اثبات سهام ماینر یک بلاک، به‌طور قطعی انتخاب می‌شود و هرکسی نسبت به دارایی خود از آن ارز در نگهداری شبکه شریک می‌شود.

کاردانو یک پلتفرم در حال پیشرفت برای بنیان‌گذاری نسل بعدی شبکه‌های توزیع‌شده است. به‌عنوان مثال کاردانو در حال بررسی فناوری جدیدی به نام رینا (RINA) که یک معماری درون شبکه‌ی بازگشتی است، می‌باشد. رینا (RINA) توسط جان دی (John Day) به وجود آمد. هدف RINA ایجاد یک شبکه‌ی ناهمگون است که امکانات زیر را فراهم می‌آورد.

  • حریم خصوصی
  • شفافیت
  • مقیاس‌پذیری

برای بحث مقیاس داده‌ها، کاردانو اعتقاد دارد بهتر است برخی چیزها از دید کاربر پنهان بمانند. تکنیک‌هایی که کاردانو برای این مساله از آنها استفاده می‌کند شامل موارد زیر است.

  • الگوریتم هرس (Pruning)
  • حق اشتراک‌ها (Subscriptions)
  • فشرده‌سازی (Compression)

تحقیق کاردانو بر روی قابلیت همکاری و زنجیره‌های جانبی (Side chains) نباید نادیده گرفته شود. (زنجیره‌های جانبی امکان جابجایی توکن‌ها و دیگر دارایی‌های دیجیتالی را از بلاک چین اصلی به بلاک چین‌های دیگر و در صورت نیاز بازگشت این دارایی‌ها به بلاک چین اصلی را می‌دهد. زنجیره‌های جانبی پتانسیل عظیمی جهت ارتقای قابلیت بلاک چین‌های فعلی دارند.)

چشم‌انداز کاردانو ایجاد اینترنتی از بلاک چین‌ها (internet of blockchains) است و آن پلتفرمی خواهد بود که با دنیای واقعیت که هم شامل سیستم‌های پیشرفته و هم سیستم‌های کامپیوتری قدیمی و از مد افتاده است، سازگار است.

پروتکل هارمونی (Harmony)

هارمونی قصد دارد یک الگوریتم اجماع متن‌باز برای ۱۰ میلیارد نفر بسازد. در این پروژه مشابه پروژه‌های قبلی تیمی شامل مهندسان خبره که همگی سابقه‌ی کار در شرکت‌های بزرگی همچون مایکروسافت، اپل، گوگل و غیره را داشته‌اند گرد هم آمده و به دنبال راه‌حلی برای مشکل مقیاس‌پذیری می‌گردند.

این تیم سرمایه‌ی اولیه (Seed money) دریافت کرده و ایده‌های جدیدی برای ایجاد مقیاس‌پذیری دارد. پروتکل هارمونی برای ایجاد یک بازار آزاد در مقیاس گوگل برای اقتصاد غیرمتمرکز است.

اتریوم 2 و آینده‌ی بلاک‌ چین مقیاس پذیر

مقیاس‌پذیری در اینجا با استفاده از ادغام با فناوری‌هایی همچون زیر است:

  • شبکه‌ی انتقال (Transport network): شامل UDP گوگل، Bloom tables و ۵G mobile
  • پروتکل اجماع: Byzantine committees, acyclic graphs, monopolist fees)
  • ابزار سیستم: unikernels, multi-core in Rust, zero-copy streaming

استفاده از چنین فناوری‌هایی دستاوردهای زیر را به همراه خواهد داشت.

  • توان عملیاتی بالا (High throughout)
  • تأخیر کم (Low Latency)
  • پلتفرم اجماعی با هزینه‌ی ناچیز (Low-fee Consensus platform)

نویسنده معتقد است این تیم به‌واسطه‌ی تیمی قوی و باپشتکار، پتانسیل زیادی در چشم‌انداز آینده‌ی بلاک چین مقیاس‌پذیر دارد.

نروس(Nervos)

یکی از محبوب‌ترین بلاک چین‌های عمومی است. این پروژه تیمی قوی از مهندسین بلاک چین دارد. هسته‌ی پلتفرم آنها ارجینال و بسیار با فاکتورهای مقیاس‌پذیری سازگار است. آنها تجربه‌ی بسیاری را پس از ساخت بلاک چین انحصاری سیتا (CITA) که یک بلاک چین سریع و مقیاس‌پذیر سازمانی است، به‌دست آوردند. بنابراین درک آنها از تحقیقات حوزه‌ی بلاک چین و هر آنچه برای یک بلاک چین عمومی نیاز است بی‌نظیر است.

اقامت آنها در چین مزیت بزرگی برای سرمایه‌گذاری و همکاری با شرکت‌های بزرگ بلاک چین مستقر در چین دارد و به نسبت سیلیکون‌ولی

(Silicon valley) و کریپتوولی (Crypto valley) باوجود آنکه برای تبلیغات بهترند، مناسب‌تر است.

بااین‌حال شبکه‌ی نروس، در مقایسه با رقبای سرسختش شانس زیادی برای برنده شدن ندارد.

به نظر نویسنده این چالش‌ها مدت طولانی‌ای باقی نخواهند ماند. پلتفرم بلاک چین نسل سوم مشکلات مربوط به مقیاس‌پذیری را برطرف خواهد کرد. برای همگانی شدن این فناوری مشکلات مربوط به مقیاس‌پذیری و سرعت تراکنش‌های بهینه الزامی است.

اتریوم 2 و آینده‌ی بلاک‌ چین مقیاس پذیر

درنهایت اینکه آینده‌ی بلاک چین‌های عمومی چیزی فراتر از اتریوم ۲ خواهد بود و پروژه‌های زیادی بر سر بلاک چین غیرمتمرکز مقیاس‌پذیر با یکدیگر رقابت خواهند کرد. ساتوشی ناکوموتو هرگز از ما نخواست که در بیت کوین و یا اتریوم متوقف شویم بلکه باید برای پیشرفت این ایده تلاش کنیم. دنیا به پلتفرم‌هایی همچون کاردانو، هارمونی و یا نروس نیاز دارد تا اتریوم برای حل چالش‌ها و بهبود پلتفرمش به فکر چاره بیفتد و اگر موفق نشود، پلتفرم دیگری جای او را خواهد گرفت.

باوجود آنکه افراد مستعد و باهوشی بر روی پروژه‌ی اتریوم کار می‌کنند، اما اتریوم همه‌چیز نخواهد بود و آینده‌ی بلاک چین‌های عمومی به اتریوم ختم نخواهد شد.

منبع: Medium

مروری بر تمام الگوریتم‌های اجماع در ارزهای دیجیتال; از اثبات کار تا قاتل بلاک چین !

وحشت نکنید! در پس‌زمینه هر ارز دیجیتال بزرگ و موفق، یک الگوریتم اجماع فوق‌العاده در حال اجراست.

هیچ الگوریتمی بدون اشکال نیست، اما هرکدام از آن‌ها نقاط قوت مخصوص خود را دارند. در دنیای ارزهای دیجیتال الگوریتم‌های اجماع برای جلوگیری از حملاتی نظیر «دو بار خرج کردن» به وجود آمده‌اند. در این مقاله به محبوب‌ترین الگوریتم‌هایی که تا به این لحظه در ارزهای دیجیتال مورداستفاده قرارگرفته‌اند، خواهیم پرداخت و از بلاک چین گرفته تا دَگ (گراف جهت‌دار غیرمدور) و هرچه بینشان قرار دارد را بررسی خواهیم کرد.

اثبات کار (Proof-of-Work) – اولین مکانیزم اجماع

 

مروری بر تمام الگوریتم‌های اجماع در ارزهای دیجیتال; از اثبات کار تا قاتل بلاک چین !

محبوبترین پیاده‌سازی‌های انجام‌شده: بیت کوین، اتریوم، لایت کوین، دوج کوین و بسیاری دیگر

مزایا: می‌دانیم که جواب می‌دهد!

معایب: عملکرد کند، برای محیط‌ زیست و زمین خطرناک است

اثبات کار اولین الگوریتم اجماع بود که در بلاک چین مورداستفاده قرار گرفت. این مکانیزم توسط ساتوشی ناکاموتو برای بلاک چین بیت کوین به‌کار گرفته شد. مکانیزمی که به لطف آن، عملیات استخراج رشد کرده و مصرف انرژی عظیمی در سرتاسر جهان به وجود آمده است. همه ما می‌دانیم که این مکانیزم جواب می‌دهد (عبارتی که برای بسیاری از الگوریتم‌های دیگر هم می‌توانیم به‌کار ببریم)، اما در این نقطه از بازی باید کم‌کم به فکر این باشیم که آن را در موزه بگذاریم. حتی اتریوم برای بهره‌وری اقتصادی و صرفه‌جویی در انرژی نیز در حال مهاجرت به سمت الگوریتم اثبات سهام (PoS) است. باوجود گزینه‌های جایگزین فراوان، اینکه یک بلاک چین از این مکانیزم استفاده کند جای سؤال دارد.

در الگوریتم اثبات کار، ماینرها خود را برای حل مسائل سخت و بی‌فایده به‌زحمت می‌اندازند تا بلاک‌های جدیدی را به شبکه اضافه کنند. درواقع سیستم اثبات کار بر این مبناست که «طولانی‌ترین زنجیره برنده می‌شود» و با این فرض که بیشتر ماینرها بر روی زنجیره مشابهی کار می‌کنند، آن زنجیره سریع‌ترین، طولانی‌ترین و مورداعتمادترین خواهد بود. تا زمانی که بیش از ۵۰ درصد شبکه بیت کوین را ماینرهای صادقی تشکیل دهد که باهم دست‌به‌یکی نکرده باشند، این شبکه امن خواهد بود.

اثبات سهام (Proof-of-Stake) – کودک تازه چشم گشوده در دنیای بلاک‌ها

مروری بر تمام الگوریتم‌های اجماع در ارزهای دیجیتال; از اثبات کار تا قاتل بلاک چین !

 

محبوبترین پیاده‌سازی‌های انجام‌شده: دِکرِد (Decred)، اتریوم (به‌زودی)، پیرکوین (Peercoin)

مزایا: هزینه‌بر بودن حمله به شبکه، غیرمتمرکزتر، بهینه‌شده از‌نظر مصرف انرژی

معایب: مشکل Nothing at Stake

در مکانیزم اثبات سهام، بلاک‌های جدید دیگر توسط ماینرهایی که کار حل مسائل را انجام می‌دهند، ساخته نمی‌شود. در این مکانیزم متخصصانی وجود دارند که با گرو گذاشتن توکن‌های خود، روی این بلاک‌ها عمل اعتبارسنجی را انجام می‌دهند. در صورت به وجود آمدن فورک نیز، این افراد توکن‌های خود را بر فورکی که قصد حمایت از آن را دارند، قرار می‌دهند. با در نظر گرفتن اینکه افراد بیشتری به فورک صحیح رأی داده‌اند، افرادی که توکن‌های خود را روی فورک دیگر بسته‌اند، توکن‌های خود را در فورک صحیح از دست می‌دهند.

مشکلی که در الگوریتم اثبات سهام وجود دارد، تئوری Nothing at Stake است. نگرانی از جایی نشأت می‌گیرد که تاییدکنندگان (validators) بلاک‌ها همانند دیگر به مثابه اثبات کار، نیازی به توان پردازشی در فورک‌های مختلف ندارند. آن‌ها می‌توانند در هر فورک ایجادشده بدون نگرانی رأی دهند و به همین دلیل نیز ایجاد فورک در بلاک چین‌هایی که با اثبات سهام کار می‌کنند نسبت به بلاک چین‌های اثبات کار پدیده معمول و رایج‌تری خواهد بود. این مورد می‌تواند اعتبار شبکه‌هایی که با این الگوریتم کار می‌کنند را زیر سؤال ببرد.

اثبات سهام نمایندگی شده (Delegated Proof-of-Stake) – انتخاب تاییدکنندگان با رای‌گیری

مروری بر تمام الگوریتم‌های اجماع در ارزهای دیجیتال; از اثبات کار تا قاتل بلاک چین !

محبوبترین پیاده‌سازی‌های انجام‌شده: استیمیت (Steemit)، ایاس (EOS)، بیت‌شیرز (BitShares)

مزایا: تراکنش‌های ارزان، مقیاس‌پذیر، بهینه‌شده از نظر مصرف انرژی

معایب: تا حدودی متمرکز

این الگوریتم که محصول فکری دنیل لاریمر (Daniel Larimer) است، تفاوت بسیاری با الگوریتم اثبات سهام دارد. در مکانیزم DPoS، دارندگان توکن دیگر درباره معتبر بودن بلاک‌ها رأی نمی‌دهند، بلکه نمایندگانی (Delegate) را از طریق رأی‌گیری برمی‌گزینند تا کار اعتبارسنجی بلاک‌ها را آن‌ها انجام دهند. معمولاً بین ۲۱ تا ۱۰۰ نماینده در سیستم‌های مبتنی بر DPoS انتخاب می‌شود. نمایندگان در شبکه به‌صورت دوره‌ای جابه‌جا می‌شوند و پروتکل آن‌ها را ملزم به تحویل بلاک‌هایشان می‌کند. تعداد کم نمایندگان این امکان را به آنان می‌دهد که به‌طور مؤثر سازماندهی شوند و هر نماینده قادر به تعیین زمان کافی برای انتشار هر بلاک باشد. اگر نمایندگان مرتباً بلاک‌ها را منتشر نکنند یا تراکنش‌های نامعتبر را تأیید کنند، دارندگان توکن در شبکه به خروج آن‌ها از نمایندگی رأی می‌دهند و فرد بهتری جایگزین آن‌ها می‌شود.

در الگوریتم DPoS تاییدکنندگان بلاک به‌جای رقابت با یکدیگر که در اثبات کار و اثبات سهام دیده می‌شود، برای ایجاد بلاک با همدیگر همکاری می‌کنند. متمرکزسازی جزئی در ایجاد بلاک‌ها، عملکرد این الگوریتم را نسبت به بقیه مکانیزم‌های اجماع سریع‌تر می‌سازد. قابل‌توجه است که ایاس موفق به ایجاد بلاک‌هایی در کمتر از ۱ ثانیه شده است. تنها کمی سریع‌تر از بلاک‌های ۱۰ دقیقه‌ای بیت کوین!

اثبات اعتبار (Proof-of-Authority) – اعتماد، تمام آنچه نیاز دارید

مروری بر تمام الگوریتم‌های اجماع در ارزهای دیجیتال; از اثبات کار تا قاتل بلاک چین !

محبوبترین پیاده‌سازی‌های انجام‌شده: POA.Network ، شبکه آزمایشی کووان اتریوم (Ethereum Kovan)

مزایا: بهره‌وری بالا، مقیاس‌پذیر

معایب: سیستم‌های متمرکز

اثبات اعتبار، الگوریتم اجماعی است که تراکنش‌ها در آن توسط حساب‌هایی معتبر و تایید شده، اعتبارسنجی می‌شوند؛ به‌نوعی مانند ادمین‌ها در سیستم‌های معمولی. اعضا در شبکه به این افراد اعتماد و انتظار حرکات صحیح از آن‌ها دارند. الگوریتم PoA در خروجی بسیار موفق ظاهر می‌شود و برای شبکه‌های خصوصی بهینه‌سازی شده است. البته بعید است این مکانیزم را به خاطر ذات متمرکزش در بلاک چین‌های عمومی مشاهده کنید.

اثبات وزنی (Proof-of-Weight) – هرچه سنگین‌تر، بهتر

مروری بر تمام الگوریتم‌های اجماع در ارزهای دیجیتال; از اثبات کار تا قاتل بلاک چین !

محبوبترین پیاده‌سازی‌های انجام‌شده: آلگورند (Algorand)، فایل‌کوین (Filecoin)، چیا (Chia)

مزایا: قابل تنظیم، مقیاس‌پذیر

معایب: چالش انگیزه‌ سازی

اثبات وزنی طبقه‌بندی گسترده‌ای از الگوریتم‌های اجماع است که بر اساس مدل توافق جمعی آلگورند پایه‌ریزی شده است. بر اساس این ایده کلی همان‌طور که در مکانیزم اثبات سهام درصد مالکیت شما از توکن‌های کل شبکه، نشان‌دهنده شانس شما برای کشف بلاک بعدی است، در سیستم اثبات وزنی نیز پارامترهای نسبی وزنی دیگری در فرایند مورداستفاده قرار می‌گیرند. برای مثال در مکانیزم اثبات فضا-زمان (Proof-of-Spacetime) فایل‌کوین، بسته به اینکه چه مقدار اطلاعات IPFS ذخیره کرده‌اید، در شبکه اعتبار خواهید داشت. بقیه سیستم‌ها نیز مانند اثبات شهرت (Proof-of-Reputation) پارامترهای دیگری را مدنظر قرار می‌دهند.

تحمل خطای بیزانس (Byzantine Fault Tolerance) – سلطه‌جویی بر بلاک چین!

مروری بر تمام الگوریتم‌های اجماع در ارزهای دیجیتال; از اثبات کار تا قاتل بلاک چین !

محبوبترین پیاده‌سازی‌های انجام‌شده: هایپرلجر (Hyperledger)، استلار (Stellar)، دیس‌پچ (Dispatch)، ریپل (Ripple)

مزایا: خروجی بالا، هزینه و مخارج کم، مقیاس‌ پذیر

معایب: اعتماد نصفه و نیمه

مشکل قدیمی به نام «مشکل فرمانده بیزانس» در رابطه با رایانش توزیع‌شده وجود دارد. این مشکل از جایی آغاز می‌شود که چندین فرمانده بیزانس و ارتش مربوط به هرکدام از آن‌ها یک شهر را محاصره کرده‌اند. آن‌ها باید به‌صورت متحد درباره زمان انجام حمله تصمیم‌گیری کنند. اگر برخی از فرماندهان بدون همراهی بقیه به شهر حمله کنند، برتری حاصل از محاصره آن‌ها از بین رفته و جنگ را به‌طرف مقابل واگذار می‌کنند. این فرماندهان به‌واسطه فاصله طولانی که با یکدیگر دارند، برای ارتباط نیاز به ارسال پیام دارند. حال در موضوع ارزهای دیجیتال نیز پروتکل‌های مختلف BFT جهت فائق آمدن بر این مشکل در راستای دستیابی به اجماع مورداستفاده قرار می‌گیرند؛ و البته هرکدام از آن‌ها مزایا و معایب خاص خود را دارد:

تحمل خطای بیزانس کاربردی (Practical Byzantine Fault Tolerance) یا PBFT: یکی از اولین راه‌حل‌هایی که برای این مشکل ارائه شد، پروتکل PBFT بود. این مکانیزم هم‌اکنون در هایپرلجر فابریک، توسط فرماندهان از پیش تعیین شده، با بهره‌وری چشمگیری در حال اجراست.

مزایا: تعداد تراکنش‌های بالا

معایب: متمرکز و مجاز

توافقنامه بیزانس متعهد شده (Federated Byzantine Agreement): این الگوریتم نوع دیگری از راه‌حل‌های موجود برای مشکل فرماندهان بیزانس است که ارزهای دیجیتال استلار و ریپل از آن استفاده می‌کنند. ایده کلی به این صورت است که هر فرمانده بیزانس که مسئول زنجیره خود می‌باشد، پیام‌ها را به همان ترتیب که دریافت می‌کند، برای اثبات حقیقت به همان ترتیب نیز منتشر می‌کند. این فرماندهان (تاییدکنندگان) در ریپل، توسط این موسسه از پیش انتخاب‌شده‌اند. اما در استلار هرکسی قابلیت این را دارد که تأییدکننده (Validator) باشد و این شما هستید که فرد مورد اعتماد خود را باید انتخاب کنید.

به دلیل خروجی فوق‌العاده بالا، کارمزد پایین تراکنش‌ها و مقیاس‌پذیری شبکه، به نظر من کلاس FBA از الگوریتم‌های توافق جمعی، در بین مکانیزم‌های اجماع توزیع‌شده بهترین محسوب می‌شوند.

گراف جهت‌دار غیرمدور (DAGs) – معروف به قاتل بلاک چین!

مروری بر تمام الگوریتم‌های اجماع در ارزهای دیجیتال; از اثبات کار تا قاتل بلاک چین !

محبوبترین پیاده‌سازی‌های انجام‌شده: آیوتا (IOTA)، هش‌گراف (Hashgraph)، نانو یا ریل‌بلاک سابق (Nano)

مزایا: مقیاس‌پذیری شبکه، کارمزد پایین

معایب: وابسته به نوع پیاده‌سازی

دفاتر کل توزیع‌شده دگ در حال حاضر از پروفایل تیندر ویتالیک بوترین نیز جذاب‌تر به نظر می‌رسند! در الگوریتم‌های اجماع دگ، دیگر شاهد ساختار داده بلاک چینی نیستیم و تراکنش‌ها به‌صورت غیر همزمان مدیریت می‌شوند. مزیت بی‌نظیری که در این نوع شبکه‌ها وجود دارد، امکان انجام بی‌نهایت تراکنش در ثانیه است؛ اما الگوریتم‌های اجماع دگ‌ها نیز مانند دیگر مکانیزم‌های اجماع، نقاط قوت و ضعف خود را دارد.

تنگل (Tangle): این الگوریتم اجماع در ارز دیجیتال آیوتا بکار رفته است. جهت انجام تراکنش در شبکه آیوتا، باید دو تراکنش قبلی که دریافت کرده‌اید را تأیید کنید. دو تراکنش درازای یکی، یا توافق جمعی «نیکی در حق دیگران» (pay-it-forward) اعتبار تراکنش‌ها را با اضافه شدن هر چه بیشتر آن‌ها به تنگل تقویت می‌کند. به دلیل ایجاد اجماع از طریق تراکنش‌ها، ازلحاظ تئوری اگر فردی بیش از یک سوم تراکنش‌ها را تولید کند، می‌تواند شبکه را قانع به تأیید تراکنش‌های نامعتبر خود کند. تا زمانی که حجم تراکنش‌های انجام‌شده مقدار قابل‌توجهی باشد، امکان ایجاد یک سوم تراکنش‌ها در شبکه از جانب فرد یا گروهی ناممکن خواهد بود.

آیوتا در حال حاضر از شیوه بررسی دوباره کل تراکنش‌های شبکه در نود متمرکزی به نام «هماهنگ‌کننده» (The Coordinator) بهره می‌برد. طبق گفته توسعه‌دهندگان، این نود یار کمکی شبکه در مراحل ابتدایی توسعه آیوتا خواهد بود و پس از گسترش تنگل به‌اندازه کافی، از شبکه حذف خواهد شد.

هش‌گراف: این الگوریتم که پروتکل اجماع مبتنی بر سخن‌چینی محسوب می‌شود، توسط لیمون بیرد (Leemon Baird) ساخته و توسعه داده شد. نودها تراکنش‌هایی که از آن‌ها آگاهی دارند را به‌صورت شانسی به اشتراک می‌گذارند تا اینکه درنهایت تمام تراکنش‌ها در شبکه بین همه نودها پخش شود. هش‌گراف از سرعت بسیار بالایی در انجام تراکنش‌ها برخوردار است (بیش از ۲۵۰ هزار تراکنش در ثانیه) اما در مقابل حملات Sybil آسیب‌پذیر نشان می‌دهد. با این حساب این مکانیزم برای شبکه‌های خصوصی گزینه بسیار مناسبی است. همچنین مشاهده این الگوریتم در شبکه‌های عمومی نظیر اتریوم یا دیس‌پچ، در آینده‌ای نزدیک نامحتمل به نظر می‌رسد.

بلاک-لتیس (Block-lattice): ارز دیجیتال نانو بر روی الگوریتمی به نام بلاک-لتیس اجرا می‌شود که ترکیبی از بلاک چین و دگ است. ساختار بلاک-لتیس به‌گونه‌ای است که هر کاربر (آدرس کیف پول) بلاک چین مخصوص خود را دارد که تنها خود کاربر قادر به بازنویسی آن می‌باشد. همه کاربران نیز یک کپی از زنجیره‌های همدیگر در اختیاردارند. هر تراکنش از دو مشخصه بلاک ارسال در زنجیره ارسال‌کننده و بلاک دریافت در زنجیره دریافت‌کننده بهره می‌برد. به نظر می‌رسد روش کار این مکانیزم خیلی ساده باشد، اما برای آسیب زدن در دنیای واقعی همیشه راهی وجود دارد. این ساختار بلاک-لتیس به‌تنهایی در برابر حملات اسپم انتقال مبالغ ریز آسیب‌پذیر است. در این حملات، مهاجم اقدام به ایجاد تعداد بسیار بالایی بلاک چین خصوصی و ارسال مبالغ بسیار جزئی به گستره‌ای از کیف پول‌های خالی می‌کند.

اسپکتر (SPECTRE): تسلسلی از رخدادهای اثبات کار: روشی پیشنهاد شده برای مقیاس‌پذیری بیت کوین با انجام تراکنش‌ها بصورت انتخابات بازگشتی (Recursive Elections) است که با ترکیب الگوریتم‌های اثبات کار و دگ برای توافقات جمعی مقیاس پذیر استفاده می‌شود. در اسپکتر هر بلاکی که استخراج می‌شود بجای یک والدین (parent)، چند والدین دارد و به این صورت امکان مدیریت بلاک‌های بیشتری در واحد زمان فراهم می‌شود. هر بلاک استخراج شده در اسپکتر، اعتبار بلاک والدین خود را افزایش می‌دهد. در مقایسه با فلسفه اثبات کار که می‌گوید «زنجیره‌ای که طولانی‌تر باشد، پیروز است» در اسپکتر «بلاکی که بیشترین بلاک فرزند را داشته باشد، برنده خواهد بود». اسپکتر در پروژه‌ای واقعی بکار گرفته نشده و آسیب‌پذیری آن در برابر حملات هنوز مشخص نشده است، اما بنظر می‌رسد راه‌حلی هوشمندانه برای حل مشکلات بیت کوین باشد.

منبع: hackernoon

نگاهی اجمالی به راه‌حل‌های گسترش و سرعت‌پذیری اتریوم: کسپر، پلاسما، شاردینگ

برای رسیدن به پذیرش عمومی مطلوب، ارزهای دیجیتال باید بر مشکلاتی که در این مسیر وجود دارد غلبه کنند. یکی از این مشکلات بزرگ، افزایش تعداد تراکنش‌ها در ثانیه (TPS) است که در حال حاضر نرخ آن بسیار پایین است. مشکل مقیاس‌پذیری در بلاک چین‌های فعلی توجه زیادی را در فضای رمزنگاری به خودش جلب کرده است؛ امید است با یافتن راه‌حل‌های اساسی، نرخ تعداد تراکنش‌ها در ثانیه به‌پای خدماتی که سامانه‌های متمرکزی مانند پی‌پال و ویزا ارائه می‌دهند برسد.

بااین‌حال، هنوز کسی نتوانسته است چنین میزان سرعتی را در محیط واقعی نشان دهد. درواقع، برای اینکه مشکل مقیاس‌پذیری حل شود باید سه ویژگی زیر در بلاک چین‌های فعلی مانند (بلاک چین اتریوم) به‌نوعی تعادل برسند:

  • تمرکززدایی
  • مقیاس‌پذیری
  • امنیت

در حال حاضر، افزایش یکی از موارد بالا به معنای کاهش حداقل یکی از دوتای دیگر است. اتریوم که آرزو دارد به پروتکل غیرمتمرکز جهانی تبدیل شود، باید این وضعیت را تغییر دهد و این نرخ را که در حال حاضر ۱۰ یا ۱۵ است افزایش دهد. جامعه اتریوم از این موضوع به خوبی اطلاع دارد و روی سه راهکار متفاوت که مکمل یکدیگر هستند کار می‌کند: کسپر FFG، پلاسما و شاردینگ.

بیشتر بخوانید: همه چیز درباره اتریوم

در ادامه مطلب، سعی می‌کنیم این راه‌حل‌ها را به زبانی ساده بیان کنیم و خلاصه‌ای از وضعیت تکاملی فعلی را نشان دهیم.

کسپر FFG

نگاهی اجمالی به راه‌حل‌های گسترش و سرعت‌پذیری اتریوم: کسپر، پلاسما، شاردینگ

کسپر FFG (یا Friendly Finality Gadget) نام یک پروتکل جدید برای تأیید بلاک است که نشان می‌دهد اتریوم به‌جای اثبات کار (PoW) از اثبات سهام (PoS) استفاده خواهد کرد. سازگاری با اثبات سهام علاوه بر اینکه گامی به‌سوی مقیاس‌پذیری است، احتمالاً مزایای بیشتری مانند حل مشکل مصرف بالای انرژی، تمرکزگرایی استخرهای استخراج و نظایر آن را به ارمغان خواهد آورد.

بیشتر بخوانید: اثبات انجام کار و اثبات سهام، مفهوم و تفاوت ها

کسپر چیز جدیدی نیست، اولین نسخه از آن در سپتامبر ۲۰۱۴ نوشته‌شده است. ویرایش‌های متعددی تاکنون روی آن صورت گرفته است و آخرین نسخه از آن در نوامبر ۲۰۱۷ منتشر شد. بااین‌حال، کسپر باید به‌طور کامل آزمایش شود و باید کاملاً با نسخه‌های قبلی اتریوم سازگاری پیدا کند، در غیر این صورت، به هاردفورک نیاز خواهد بود. به همین دلیل است که سازگاری با چنین پروتکلی تا حدودی به آهستگی صورت می‌گیرد.

اتریوم چگونه تحت کسپر FFG کار می‌کند؟

در کسپر فرایندهای اثبات کار و اثبات سهام به‌صورت موازی اجرا می‌شوند. اثبات کار برای پیشنهاد بلاک و اثبات سهام برای تأیید آن است. در شرایط عادی، انتظار داریم این سازوکار پیشنهادکننده (اثبات کار) به‌طورمعمول بلاک‌ها را یکی پس از دیگری در یک فهرست پیوسته ارائه دهد (به‌عنوان‌مثال، هر بلاک مادر، فقط و فقط یک بلاک فرزند داشته باشد). اما در صورت تأخیر شبکه یا حملات عمدی، این سازوکار پیشنهادکننده به شکل اجتناب‌ناپذیر گاهی اوقات چند بلاک فرزند برای یک بلاک مادر تولید خواهند کرد. نقش کسپر این است که از هر بلاک مادر فقط یک فرزند انتخاب کند و بنابراین از درختِ بلاک‌ها فقط یک زنجیره متعارف انتخاب می‌شود.

ماینرها (اثبات کار) و اعتبارسنج‌ها (اثبات سهام) نقش اساسی در امنیت سامانه دارند و بنابراین برای ایفای این نقش به مشوق نیاز دارند.

  • ماینرها پاداش معمول بلاک‌ها را پس از استخراج یک بلاک دریافت می‌کنند. بااین‌حال پاداش بلاک‌های فعلی سه اتر است که به ۰/۶ اتر تقلیل خواهد یافت.
  • اعتبارسنج‌ها پاداشی به شکل اتر دریافت می‌کنند که به‌عنوان سپرده به آنها داده می‌شود. اگر آنها از این موضوع سوءاستفاده کنند (به‌عنوان‌مثال رأی نادرست بدهند یا از شبکه غیبت کنند) جریمه می‌شوند. تیم اتریوم هنوز سیستم پاداش‌دهی و جریمه را نهایی نکرده است. پیشنهاد اولیه این است که فرض کنیم اگر ۱۰ میلیون اتر به‌عنوان سپرده قرار داده‌شده باشد، پاداش حضور در شبکه و رأی دادن از ۰ درصد تا ۵ درصد در سال باشد (با توجه به مقدار سپرده متغیر باشد) ولی مبلغ جریمه برای غیبت مکرر از شبکه از ۵ درصد تا ۱۰ درصد در سال باشد و یا اینکه شرایط سخت‌تری در نظر گرفته شود. جریمه برای رأی مخالف از ۱ درصد تا ۱۰۰ درصد است و خروج از شبکه را به دنبال دارد.

کسپر با چند مفهوم جدید معرفی می‌شود:

نقاط بررسی (چک پوینت): بلاک جنسیس یا بلاک صفر، یک نقطه بررسی است و هر بلاک که ارتفاع آن (یا شماره آن) در درخت بلاک‌ها دقیقاً مضربی از ۱۰۰ باشد نیز یک نقطه بررسی خواهد بود. بنابراین اگر ارتفاع یک بلاک ۱۰۰ × k باشد «ارتفاع نقطه بررسی» آن بلاک به‌اندازه k است. کسپر فقط زیر درخت نقاط بررسی را در نظر می‌گیرد که درخت کل را تشکیل می‌دهند.

پیوند اکثریت قاطع (supermajority link): زوج مرتب‌هایی از نقاط بررسی به‌صورت (a, b) هستند، به‌طوری‌که حداقل دو سوم از اعتبارسنج‌ها (بر اساس میزان سپرده‌شان) رأی‌هایشان را با منبع a و باهدف b منتشر کرده باشند.

نقطه بررسی c را نقطه تعدیل‌شده می‌نامیم؛ درصورتی‌که یک پیوند اکثریت قاطع از نقطه بررسیِ تعدیل‌شده و c موجود باشد.

نقطه بررسی c را نهایی شده می‌نامیم؛ درصورتی‌که تعدیل‌شده باشد و یک پیوند اکثریت قاطع به شکل c → c ′ وجود داشته باشد که در آن c ′ فرزند مستقیم c باشد.

اعتبارسنج‌ها باید از این دو فرمان اساسی پیروی کنند:

۱. اعتبارسنج نباید دو رأی متمایز برای یک هدف منتشر کند.

۲. اعتبارسنج نباید در محدوده سایر آرا رأی دهد (به شکل توجه کنید).

نگاهی اجمالی به راه‌حل‌های گسترش و سرعت‌پذیری اتریوم: کسپر، پلاسما، شاردینگ

در شکل فوق، فلش‌های پررنگ نشان‌دهنده پیوندهای اکثریت قاطع بین چک پوینت‌ها هستند. در اینجا می‌بینیم که شکل فرمان شماره ۲ را نقض می‌کند چراکه یک پیوند اکثریت قاطع بین a2 و a3 وجود دارد (که ارتفاع آنها به ترتیب ۳ و ۴ است) و یک پیوند اکثریت قاطع دیگر بین b2 و b3 وجود دارد (با ارتفاع ۲ و ۵). بنابراین داریم:

h(b2) < h(a2) < h(a2) < h(b2)

هر اعتبارسنجی که هر یک از این فرامین را نقض کند سپرده‌شان کاهش خواهد یافت.

می‌توان ثابت کرد که دو نقطه بررسی متناقض، غیرممکن است که بتوانند با رأی دو سوم از اعتبارسنج‌هایی که یکی از دو فرمان کسپر را نقض می‌کنند نهایی شوند.

قانون انتخاب انشعاب این است: باید زنجیره‌ای را دنبال کنید که حاوی نقطه بررسی تعدیل‌شده از بالاترین ارتفاع باشد.

برای اینکه برخی از اعتبارسنج‌ها بتوانند از شبکه خارج شوند، اعتبارسنج‌های جدید ملحق شوند و در این میان از برخی حملات جلوگیری به عمل آید، یک تأخیر در برداشت سپرده به‌اندازه ۴ ماه وجود دارد. اگر در این مدت اعتبارسنج بخواهد هر یک از فرامین را نقض کند دیگر به سپرده‌اش دست نخواهد یافت.

حالا به ۲ ویژگی مهم این پروتکل می‌پردازیم:

مسئولیت‌پذیری

قدرت رأی یک گره برابر است با سهم آن از کل سپرده‌ای که در دست سامانه قرار دارد و در معرض ریسک است. اگر اعتبارسنج از قانون سرپیچی کند، ما می‌توانیم این سرپیچی را تشخیص دهیم و بفهمیم که کدام اعتبارسنج مرتکب این خطا شده است. به دلیل مسئولیت‌پذیری می‌توانیم اعتبارسنج‌های متخلف را جریمه کنیم و مشکل «ایمنی» که بلای جان اثبات سهام در زنجیره شده است را حل کنیم (برخلاف اثبات کار که در آن خود استخراج هم هزینه‌بر است). ازآنجایی‌که امنیت اثبات سهام به مقدار جریمه بستگی دارد و می‌تواند طوری تنظیم شود که تا حد زیادی از پاداش‌های به‌دست‌آمده از استخراج بیشتر شود، انگیزه‌های امنیتی قوی‌تری نسبت به اثبات کار فراهم می‌کند.

قطعیت

یکی از ویژگی‌های مهم کسپر قطعیت آن است. در سیستم اثبات کار، هر بلاک که روی بلاک حاوی تراکنش شما قرار دارد سبب می‌شود بازنویسی تاریخچه و نامعتبر کردن تراکنش شما سخت باشد. بااین‌حال، اهمیتی ندارد که چقدر منتظر بمانید؛ بلاک هرگز ۱۰۰ درصد قطعی نخواهد شد. کسپر از قطعیت بلاک اطمینان حاصل می‌کند و مطمئن است که هرگز بلاکتان نمی‌تواند برگشت بخورد. اهمیتی هم ندارد که قدرت حمله‌کننده چقدر است.

چگونه کسپر اتریوم را مقیاس‌پذیرتر می‌کند؟

نگاهی اجمالی به راه‌حل‌های گسترش و سرعت‌پذیری اتریوم: کسپر، پلاسما، شاردینگ

کسپر واقعاً پیچیده است؛ بااین‌حال این پروژه امیدوارکننده است و می‌خواهد مقیاس‌پذیری را به اتریوم ارائه دهد و بر تمام جنبه‌های آن تأثیر بگذارد. درباره مقیاس‌پذیری باید به نکات زیر توجه کرد:

  • اثبات کار می‌تواند زمانی را که برای تأیید بلاک لازم است به کمترین مقدار کاهش دهد؛ زیرا نسبت به اثبات کار آسان‌تر انجام می‌شود.
  • شاردینگ (چند شاخه کردن یا انشعاب درست کردن که در این مطلب از شارد کردن استفاده می‌کنیم) را ممکن می‌سازد.

ویتالیک بوترین این موضوع را این‌طور بیان می‌کند:

کسپر هنوز ناتمام است.به‌عنوان‌مثال، سازوکار پیشنهاد بلاک اجازه نمی‌دهد کسپر بلاک‌های جدید را نهایی کند و باید این مشکل حل شود. کسپر یک پیشرفت اساسی امنیتی مبتنی بر اثبات سهام برای هر زنجیره‌ای است که از اثبات کار استفاده می‌کند. مشکلاتی که کسپر به‌طور کامل حل نمی‌کند (مخصوصاً در ارتباط با حملات ۵۱ درصدی) را می‌توان با استفاده از فورک‌های نرم فعال‌شده توسط کاربران اصلاح کرد. پیشرفت‌های آینده بی‌تردید امنیت کسپر را بهبود خواهد بخشید و پس‌ازآن دیگر نیاز چندانی به فورک‌های نرم فعال‌شده توسط کاربر نخواهد بود.

حتی اگر اولین اجرای کسپر بتواند فقط یک «اثبات سهام ترکیبی» را به‌عنوان سازوکار پیشنهاد بلاک (که هنوز از قید اثبات کار آزاد نیست) پیشنهاد کند، اتریوم قطعاً درنهایت به سازوکار اثبات سهامِ محض خواهد رسید. البته هنوز اجرای عملی آن ممکن نشده است.

پلاسما

نگاهی اجمالی به راه‌حل‌های گسترش و سرعت‌پذیری اتریوم: کسپر، پلاسما، شاردینگ

پلاسما (یا راه‌حل خارج از زنجیره یا مقیاس‌گذاری لایه دوم) طرحی است که ادعا می‌کند قادر است بلاک چین‌های ایمن را روی بلاک چین اصلی اتریوم ایجاد کند. پلاسما مانند کانال‌های پرداختی در شبکه لایتنینگ بیت کوین روشی برای انجام تراکنش‌های خارج از زنجیره است، اما بر بلاک چین بنیادینِ اتریوم به‌عنوان زیربنای امنیت خودش استفاده می‌کند.

ازآنجایی‌که این زنجیره‌ها می‌توانند خودشان زنجیره‌های فرزند داشته باشند، یک درخت از بلاک چین‌ها به شکل زیر ایجاد می‌شود:

نگاهی اجمالی به راه‌حل‌های گسترش و سرعت‌پذیری اتریوم: کسپر، پلاسما، شاردینگ

هر زنجیره مستقل است و بنابراین هر یک تا زمانی که به زنجیره مادر گزارش می‌دهند، می‌توانند قانون مدیریتی خودشان را داشته باشند. تا زمانی که زنجیره اصلی یا ریشه (root chain) ایمن است، هر زنجیره فرزند حتی می‌تواند یک قدرت متمرکز داشته باشد و به لحاظ نظری کاملاً ایمن باشد.

پلاسما چگونه کار می‌کند؟

برای ایجاد یک زنجیره فرزند روی زنجیره اصلی اتریوم، باید مجموعه‌ای از قراردادهای هوشمند ایجاد کنید. این قراردادها حاوی قوانین اساسی زنجیره فرزند و هش‌های ثبت‌شده آن هستند و مانند یک پل عمل می‌کنند که کاربران می‌توانند از طریق آن دارایی‌هایشان را از زنجیره مادر به زنجیره فرزند و بالعکس انتقال دهند. این زنجیره فرزند الگوریتم اجماع خودش را دارد و به شکل مستقل از زنجیره اصلی اتریوم کار می‌کند. (می‌تواند اثبات سهام، اثبات اعتبار یا هر چیز دیگری باشد). هنگامی‌که زنجیره فرزند در حال اجراست، سازنده (های) بلاک به شکل دوره‌ای اعتبارسنجی را به زنجیره اصلی می‌سپارند و اساساً اثبات می‌کنند که وضعیت فعلی زنجیره فرزند بر اساس قوانین اجماع معتبر است. این تعهدات روی زنجیره اصلی در پلاسما به‌عنوان یک اثبات از اتفاقی که در زنجیره فرزند رخ‌داده است ثبت می‌شود. کاربر فقط با زنجیره‌های فرزند تعامل برقرار می‌کند و به‌طور مستقیم با زنجیره اصلی کاری ندارد

نگاهی اجمالی به راه‌حل‌های گسترش و سرعت‌پذیری اتریوم: کسپر، پلاسما، شاردینگ

برای اطمینان از اینکه این عمل ایمن است و اینکه همه عملیاتی که روی زنجیره فرزند رخ می‌دهد می‌تواند نهایی شود، پلاسما تضمین می‌کند که هر طرف قرارداد می‌تواند پول و دارایی‌اش را هر زمان که بخواهد به زنجیره اصلی بازگرداند. بنابراین حتی اگر یک مهاجم سعی کند که کنترل شبکه را به‌دست بگیرد، بدترین حالت این است که شمارا مجبور کند زنجیره فرزند را ترک کنید و به زنجیره اصلی برگردید. هنگامی‌که یک کاربر در حال انجام معامله در یک زنجیره پلاسما است و می‌خواهد پولش را به زنجیره اصلی انتقال دهد، یک «تراکنش انصراف» برای خروج ارسال می‌کند و یک مبلغ کوچک به آن پیوست می‌کند (یک اثبات مرکل از تاریخچه تراکنش او که ثابت می‌کند مقدار مشخصی پول دارد). در آن لحظه، یک «دوره چالش» وجود دارد. طرف دوم قرارداد می‌تواند با ارائه مدرکی دال بر اینکه ادعای بازگشت شما نامعتبر است یا تاریخ آن گذشته است ادعایتان را به چالش بکشد. (این امر در پلاسما همان اثبات مرکلِ تاریخچه تراکنش است. در کانال‌های شبکه لایتنینگ، پیام امضاشده از طرف دوم قرارداد همین کار را انجام می‌دهد). اگر ادعای شما واقعاً در طی این دوره چالش نامعتبر باشد حق انصراف به شما تعلق نمی‌گیرد و طرف می‌تواند مبلغ را به‌دست آورد.

بیشتر بخوانید: تلفیق اتریوم و لایتنینگ ؟ Buterin و Poon از برنامه مقیاس پذیری”پلاسما” پرده برداری می کنند

اگر در زنجیره فرزند یک گره جعلی باشد، قبل از اینکه پولتان خارج شود می‌توانید یک اثبات تقلب در قرارداد اصلی (ریشه) منتشر کنید که نشان دهد او تقلب کرده است. این اثباتِ تقلب حاوی اطلاعاتی درباره بلاک قبلی است. بر این اساس و طبق قوانین انتقال از زنجیره فرزند موجود در زنجیره اصلی، می‌توانید نشان دهید که این بلاک به‌درستی از بلاک قبلی پیروی نکرده است و تقلب شده است. اگر این تقلب اثبات شود، زنجیره فرزند به‌عقب بازمی‌گردد. همچنین می‌توانید مطمئن باشید که هر سازنده بلاک که بلاک نادرست را در هر زنجیره جانبی تأیید نهایی کرده است جریمه خواهد شد.

به زبان ساده، زنجیره‌های جانبی اعتبارشان را از زنجیره مادر می‌گیرند. زنجیره مادر مانند دادگاه عالی عمل می‌کند و او هم اعتبارش را از مراجع بالاتر می‌گیرد. اگر شما می‌خواهید تصمیم دادگاه محلی (زنجیره فرزند) را به چالش بکشید، می‌توانید درخواست تجدیدنظر کنید و قضاوت را به عهده دادگاه عالی (زنجیره اصلی) بگذارید.

مزایای مقیاس‌پذیری

مزایای مقیاس‌پذیری و سرعت زنجیره‌های لایه دوم به شکل مطلوبی آشکار است؛ زیرا دیگر نیازی نیست بسیاری از تراکنش‌ها توسط زنجیره اصلی پردازش شوند و زنجیره جانبی می‌تواند تحت پروتکل اجماع سریع‌تری (با امنیت کمتر) اجرا شود.

ازآنجایی‌که در زنجیره جانبی فقط تعداد کمی از گره‌ها تراکنش‌ها را پردازش می‌کنند (احتمالاً یکی)، کارمزدها می‌توانند بسیار کمتر باشند و عملیات می‌توانند سریع‌تر انجام شوند.

پلاسما قادر خواهد بود حجم زیادی از داده‌هایی را که درحال حاضر به شکل غیرضروری در زنجیره اصلی پردازش می‌شوند به زنجیره‌های جانبی منتقل کند و بنابراین در حجم عظیمی از قدرت پردازش و حافظه گره‌های اتریوم صرفه‌جویی خواهد شد. علاوه‌براین، برخی گره‌ها ممکن است علاقه داشته باشند که فقط زنجیره جانبی را که سبک‌تر از زنجیره کلی اتریوم است اجرا کنند. در این صورت آنها قادر خواهند بود بدون داشتن قدرت محاسباتی زیاد و فضای ذخیره‌سازی بزرگ در اکوسیستم اتریوم شرکت کنند.

پلاسما مطمئناً اولین راه‌حل از این سه راه‌حل خواهد بود و زودتر از آنها عملاً اجرا خواهد شد، چراکه اولین رونوشت آن باید در سه ماهه سوم یا چهارم ۲۰۱۸ منتشر شود.

پلاسما فقط مجموعه‌ای از ابزاری است که مردم بتوانند با آن قراردادهای هوشمند مقیاس‌پذیرشان را اجرا کنند. پلاسما یک پروتکل نیست، فقط یک الگوی طراحی‌شده است. باید دانست که پلاسما در حال حاضر با اختلافات زیادی درباره امنیت و سهم خود از مقیاس‌پذیری ایجاد کرده است.

شاردینگ

نگاهی اجمالی به راه‌حل‌های گسترش و سرعت‌پذیری اتریوم: کسپر، پلاسما، شاردینگ

شاردینگ مفهومی است که از معماری پایگاه داده می‌آید. با شاردینگ که روی بلاک چین اِعمال می‌شود دیگری نیازی نیست که کل شبکه گره‌ها برای پردازش هر یک از تراکنش‌ها کار کنند.

در حال حاضر در تمام پروتکل‌های بلاک چین، هر گره توضیحات همه تراکنش‌ها را ذخیره می‌کند و همه تراکنش را پردازش می‌کند. این امر امنیت زیادی را به وجود می‌آورد، اما مقیاس‌پذیری را به‌شدت محدود می‌کند. یک بلاک چین نمی‌تواند تراکنش‌های بیشتری نسبت به هر یک از گره‌هایش پردازش کند. قرار است که این محدودیت رفع شود تا سامانه بتواند تراکنش‌های زیادی را به شکل موازی پردازش کند و درعین‌حال ایمن باقی بماند.

شاردینگ اصطلاحات فنی گسترده‌ای دارد و می‌تواند عملاً به روش‌های متعددی پیاده‌سازی شود. در حال حاضر، هیچ‌کس از شاردینگ در استخراج استفاده نمی‌کند و فرایندی که اتریوم ممکن بود از آن استفاده کند کاملاً ناشناخته باقی‌مانده است. بااین‌حال، می‌توانید جزئیات بیشتر را در بخش FAQ page ببینید.

بیایید درباره تعدادی از چالش‌هایی که شاردینگ ایجاد خواهد کرد صحبت کنیم:

چگونه می‌توان تراکنش‌های کراس شاردها را مدیریت کرد؟

نگاهی اجمالی به راه‌حل‌های گسترش و سرعت‌پذیری اتریوم: کسپر، پلاسما، شاردینگ

این سامانه از نوعی رسید (receipt) استفاده می‌کند (چیزی که سبب می‌شود تراکنشی که در بخش توضیحات سامانه ذخیره نشده است اما در درخت مرکل نگهداری می‌شود، وجود آن به‌راحتی برای یک گره قابل‌تأیید باشد) تا بتواند ارتباط بین کراس شاردها را حفظ کند و مانع از گسیختگی اجزای آنها شود.

یک مثال ساده را ببینید:

حساب کاربری A روی شارد M می‌خواهد ۱۰۰ سکه به‌حساب کاربری B در شارد N ارسال کند:

۱. ارسال یک تراکنش روی شارد M که به‌اندازه ۱۰۰ سکه از موجودی A کسر می‌شود و یک رسید ایجاد می‌کند.

۲. انتظار برای انجام اولین تراکنش.

۳. ارسال یک تراکنش روی شارد N که شامل اثبات مرکل رسید از مرحله ۱ است. این تراکنش همچنین در بخش توضیحات شارد N بررسی می‌شود تا اطمینان حاصل شود که این رسید خرج نشده است. اگر همه‌چیز درست باشد، به‌اندازه ۱۰۰ سکه به موجودی B اضافه می‌کند و در بخش توضیحات، رسید را به‌عنوان «خرج شده» ثبت می‌کند.

۴. به شکل اختیاری تراکنش در مرحله ۳ نیز رسید را ذخیره می‌کند که سپس می‌تواند برای انجام اقدامات بیشتر روی شارد M که مشروط به موفقیت عملیات اصلی است استفاده شود.

 

نگاهی اجمالی به راه‌حل‌های گسترش و سرعت‌پذیری اتریوم: کسپر، پلاسما، شاردینگ

بیشتر بخوانید: حمله ۵۱ درصدی چیست؟

چگونه از حمله ۵۱ درصدی جلوگیری می‌شود؟

ویژگی تصادفی بودن به ما اطمینان می‌دهد تقسیم شبکه به شاردهای متعدد، کار مهاجمان را برای پیوستن به شبکه و رسیدن به‌قدرت رأی و احاطه بر شاردها بسیار دشوار باشد. (زیرا شما به N برابر قدرت محاسباتی / قدرت رأی برای انجام یک حمله موفقیت‌آمیز نیاز دارید). در این صورت اعتبارسنج‌ها قادر نخواهند بود شاردشان را انتخاب کنند زیرا اغلب ترتیبشان به شکل تصادفی در هم می‌ریزد (حالت شافل) و هرگز نمی‌توانند به یک ترتیب قرار بگیرند.

شاردینگ ابتدا به کسپر نیاز دارد تا بتواند شبکه را به‌آسانی به چند شاخه تقسیم‌بندی کند. درواقع، ازآنجایی‌که اعتبارسنج‌ها باید ثبت‌نام کنند و وثیقه بگذارند، اثبات سهام می‌تواند فهرستی از همه اعتبارسنج‌ها باقدرت رأی‌شان تهیه کند. شبکه بر اساس این فهرست به شاردهایی تقسیم می‌شود. انجام شاردینگ خودش یک چالش بزرگ است، بنابراین تا قبل از سال ۲۰۲۰ هیچ انتظاری از عملی شدن آنها نمی‌رود. همه این‌ها در حال حاضر فقط روی کاغذ است و طرح‌هایی که در اینجا نشان داده‌شده است فقط نمونه‌هایی از انجام‌شدن احتمالی این ایده قدرتمند است. شاردها و شاردهای احتمالی ساخته‌شده از شاردها (شاردینگ چهارگانه) سرعت‌بالای انجام تراکنش‌ها در آینده را نوید می‌دهد و خیلی‌ها آن را به‌عنوان بهترین راه‌حل در حال توسعه برای حل مشکل مقیاس‌پذیری می‌دانند.

این سه راه‌حل مکمل، هنوز کامل نشده‌اند و موارد مبهم زیادی درباره آنها وجود دارد. مقیاس‌پذیری موضوعی داغ است و اختلافات زیادی بر سر آن وجود دارد. ورای همه اینها، بهترین توسعه‌دهندگان و جوامع قدرتمند ارز دیجیتال بر حل این مشکلات پیچیده فنی تمرکز کرده‌اند تا این فناوری را یک گام به پتانسیل کامل آن نزدیک‌تر کنند.

منبع: medium

مروری جامع بر وضعیت سیستم‌های موجود مبتنی بر بلاک چین

بر اساس مقاله‌ای که توسط همین نویسنده درباره حباب عرضه اولیه سکه منتشرشده است، به خوبی توضیح داده‌شده است که چرا درحال حاضر فناوری بلاک چین، ارزهای دیجیتال و فروش توکن‌ها موضوعات داغ روز هستند.

وی معتقد است روند تشکیل شرکت‌ها یا پروژه‌ها در این حوزه، سریع‌تر از هر حوزه دیگری صورت می‌گیرد. همین چند وقت پیش بود که بنیان‌گذاران و سرمایه‌گذاران خطرپذیر تاحد زیادی روی صرافی‌های متمرکز، پروژه‌ها یا راه‌حل‌های بلاک چین خصوصی، کیف پول و چندین استارتاپ دیگر درزمینه بلاک چین تمرکز کرده بودند و از سال ۲۰۱۲ تا سال ۲۰۱۶ بر بازار تسلط داشتند.

بااین‌حال، ظهور اتریوم با زبان اسکریپتی تورینگ کامل و اجازه دادن به توسعه‌دهندگان برای سهیم بودن در بلاک‌ها، راه را برای توسعه قرارداد هوشمند هموار کرده است. این امر سبب شده است تیم‌های مختلف باهدف دستیابی به مزایای ارزشمندترین ویژگی بلاک چین‌ها (یعنی حذف واسطه‌ها و قدرت مرکزی) پروژه‌های غیرمتمرکزی را ایجاد کنند.

درحال‌حاضر پیشرفت‌های فوق‌العاده‌ای هم برای بهبود عملکرد بلاک چین فعلی و هم برای بهبود تجربه کاربر در بازار صورت گرفته است. بااین‌حال با توجه به سرعت بالای ورود پروژه‌ها به بازار، پیگیری تک‌تک این پروژ‌ه‌ها و اینکه برای کدام قسمت از این اکوسیستم مناسب هستند مشکل به‌نظر می‌رسد. علاوه‌براین، غرق‌شدن در جزئیات سبب می‌شود اصل ماجرا را به‌راحتی فراموش کنیم. به‌همین‌دلیل، در این مطلب فهرستی از تمام پروژه‌های غیرمتمرکز مبتنی بر بلاک چین را به شکل طبقه‌بندی‌شده بررسی خواهیم کرد تا تحقیق و کاوش در آنها راحت‌تر شود.

سلب مسئولیت: ازآنجایی‌که گردهم‌آوردن تعدادی از پروژه‌ها در یک دسته‌بندی کار دشواری است، این طبقه‌بندی‌ها بر اساس هدف اصلی یا گزاره ارزش هر پروژه انجام شده‌اند. مسلما پروژه‌های زیادی هستند که در منطقه خاکستری قرار می‌گیرند و می‌توانند به بیش از یک دسته تعلق داشته باشند. مشکل‌ترین بخش کار پروژه‌هایی هستند که کاربردهای متعددی را در حوزه‌های مختلف ارائه می‌دهند. به‌همین‌دلیل سعی شده است بهترین دسته‌بندی برای آن صورت گیرد.

در ادامه مروری بر هر یک از دسته‌بندی‌ها و زیرشاخه‌های آنها خواهیم داشت.

ارزها

مروری جامع بر وضعیت سیستم‌های موجود مبتنی بر بلاک چین

در بیشتر موارد، هدف پروژه‌های این مجموعه این است که ارز بهتری برای کاربردهای مختلف ایجاد کنند. ارزها ابزاری برای معامله، ذخیره ارزش یا واحد شمارش هستند. درحالی‌که بیت کوین اولین و مهم‌ترین پروژه در این دسته‌بندی بود، بسیاری از پروژه‌های دیگر برای اصلاح برخی از جنبه‌های پروتکل بیت کوین به وجود آمدند و تلاش کردند آن را برای کاربردهای ویژه‌ای آماده کنند. یکی از زیرمجموعه‌های این دسته حفظ حریم خصوصی است که می‌تواند در دسته‌بندی پرداخت‌ها یا پروتکل‌های لایه اول هم قرار گیرد. اما با توجه به اهمیت آن بهتر است در این زیرمجموعه هم باشد؛ زیرا برای کاربرانی که می‌خواهند تراکنش‌ها را به‌صورت ناشناس انجام دهند یا شرکت‌هایی که نمی‌خواهند اسرار تجاری‌شان فاش شود، استفاده از ارزهای دیجیتال ناشناس و غیرقابل‌پیگیری (به‌ویژه مونرو و زی کش) بسیار مهم است.

ابزارهای توسعه‌دهنده

مروری جامع بر وضعیت سیستم‌های موجود مبتنی بر بلاک چین

پروژه‌هایی که در این دسته قرار می‌گیرند، بیشتر برای توسعه‌دهندگانی کاربرد دارد که برنامه‌های کاربردی غیرمتمرکز را طراحی و تولید می‌کنند. برای اینکه کاربران بتوانند از طریق این برنامه‌های کاربردی به شکل مستقیم با پروتکل‌ها تعامل برقرار کنند (برای موارد استفاده‌ای غیر از کاربردهای مالی)، بسیاری از طرح‌های فعلی در این زمینه باید با توجه به مقیاس توسعه داده شوند. پروتکل‌های طراحی‌شده درباره مقیاس‌پذیری و قابلیت همکاری بخش مهمی از پیشرفت نسل سوم وب را تشکیل خواهند داد.

در حال حاضر، می‌توان گفت این دسته هم ازنظر اشتیاق فکری و هم ازنظر سرمایه‌گذاری یکی از جالب‌ترین دسته‌هاست. هدف بلاک چین‌ها ایجاد سازمان‌های خودگردان کاملاً غیرمتمرکز در آینده یا پیدا کردن جایگزینی برای مثلاً فیس‌بوک است که در آن کاربران بتوانند کنترل اطلاعاتشان را در دست داشته باشند، اما هنوز باید زیرساخت بنیادین و مقیاس‌پذیر آن به پیشرفت‌های بیشتری برسد. بسیاری از پروژه‌های این دسته با همین هدف راه‌اندازی شده‌اند.

بااین‌حال، نمی‌توان گفت این پروژه‌ها از هر لحاظ برنده خواهند بود و هر یک از آنها به‌تنهایی قادر خواهد بود به اهدافش دست یابد. به‌عنوان‌مثال، ایجاد بازار داده‌های غیرمتمرکز ممکن است به تعدادی از زیرمجموعه‌های ابزارهای توسعه‌دهنده مانند اتریوم برای قراردادهای هوشمند، تروبیت برای محاسبات سریع‌تر، نوسایفر برای رمزگذاری مجدد پروکسی، زپلین او. اس (ZeppelinOS) برای امنیت و متریوم برای اجرای قانونی قرارداد (برای اطمینان از مواردی که ممکن است در آنها اختلاف رخ دهد) نیاز داشته باشد. ازآنجایی‌که این‌ها پروتکل هستند (نه ذخایر داده متمرکز)، می‌توانند با یکدیگر تعامل داشته باشند و داده‌هایشان را باهم به اشتراک بگذارند. این قابلیت همکاری سبب می‌شود قراردادن همزمان آنها در یک اپلیکیشن واحد، به کاربردهای جدید بیانجامد. پریسی کسیردی (Preethi Kasireddy) این پویایی را به زیبایی در این مطلب توضیح می‌دهد.

فین تک

مروری جامع بر وضعیت سیستم‌های موجود مبتنی بر بلاک چین

این مجموعه تا حدودی ساده است. همان‌طور که شما در حال استفاده از چندین پروتکل مختلف و برنامه‌های کاربردی (مانند ابزارهایی که در بالا از آنها یادکردیم) هستید، ممکن است دیگران هم ارزهای دیجیتال خودشان را داشته باشند و بنابراین اقتصادهای جدید متعددی ظهور کند. در هر اقتصاد با چند ارز، لازم است ابزاری برای تبدیل ارزها به یکدیگر، ساده‌تر کردن سیستم وام‌دهی و سرمایه‌گذاری و نظایر آنها وجود داشته باشد.

در اینجا یک زیرمجموعه با عنوان مبادلات غیرمتمرکز (DEX) وجود دارد که البته می‌تواند زیرمجموعه ابزارهای توسعه‌دهنده نیز باشد. بسیاری از این پروژه‌ها در حال‌حاضر با پروتکل زیروایکس (۰x) ادغام‌شده‌اند و پیش‌بینی می‌شود این روند در آینده نزدیک همچنان ادامه یابد. در جهانی که پتانسیل تعداد سرسام‌آوری از توکن‌ها را دارد، پذیرش گسترده برنامه‌های کاربردی که از چندین توکن استفاده می‌کنند تنها در صورتی امکان‌پذیر خواهد بود که پیچیدگی کاربرد آنها از بین برود (مزیتی که مبادلات غیرمتمرکز ارائه می‌کنند).

هر دو زیرمجموعه وام‌دهی و حق‌بیمه، از صرفه‌جویی به مقیاس (economies of scale) از طریق تجمع ریسک بهره می‌برند. با ایجاد این بازارها به افراد اجازه داده می‌شود در ائتلاف‌های بزرگ‌تر یا پایگاه‌های فردی و متمایز (بسته به مشخصات ریسک آنها) شرکت کنند، درنتیجه هزینه‌ها کاهش می‌یابد و در این نظریه مصرف‌کنندگان برنده خواهند بود. بلاک چین‌ها قابل‌ردیابی و تغییرناپذیر هستند، بنابراین ازآنجایی‌که تراکنش‌های قبلی روی زنجیره ذخیره می‌شود کاربران می‌توانند مطمئن باشند داده‌هایی که شامل تاریخچه تراکنش‌های آنها است دست‌کاری نمی‌شود.

(توضیح: صرفه‌جویی به مقیاس مفهومی در اقتصاد خرد است که می‌گوید اگر حجم تولید افزایش یابد، هزینه تولید هر واحد کالا کاهش می‌یابد.)

کنترل داشتن روی داده‌ها

مروری جامع بر وضعیت سیستم‌های موجود مبتنی بر بلاک چین

تیم بلاک استک (Blockstack) در سپید نامه‌شان به این شکل توضیح داده‌اند:

طی دهه اخیر ما شاهد انتقال از اپلیکیشن‌های دسکتاپی (که به‌صورت محلی اجرا می‌شوند) به برنامه‌های مبتنی بر ابر بودیم که اطلاعات کاربر را روی سرورهای از راه دور ذخیره می‌کنند. این سرویس‌های متمرکز هدف اصلی هکرها هستند و هرازگاهی هم هک می‌شوند.

یکی از چیزهایی که در حال حاضر جالب‌توجه است، همین مسئله کنترل داشتن روی‌داده‌هاست. با این‌که هنوز مشکلات مربوط به مقیاس‌پذیری و کارایی بلاک چین‌ها در مواجهه با داده‌های حساس حل‌نشده است، اما ازآنجایی‌که دیگر مجبور نیستیم به‌طرف‌های سوم (اشخاص ثالث) اعتماد کنیم ارزشش را دارد.

کاربران با استفاده از اقتصاد مبتنی بر رمزنگاری، دیگر نیازی ندارند که به هیچ فرد یا سازمانی اعتماد کنند. این همان نظریه‌ای است که می‌گوید زمانی که انسان‌ها انگیزه‌ها و مشوق‌های قوی و درست داشته باشند، خودشان به شکل خودجوش رفتار منطقی خواهند داشت. پروژه‌های این مجموعه، کارایی موردنیاز برای چنین دنیایی را فراهم می‌کنند.

تبادل ارزش

مروری جامع بر وضعیت سیستم‌های موجود مبتنی بر بلاک چین

 

یکی از اساسی‌ترین طرح‌های پروتکل بیت کوین، ایجاد قابلیت اطمینان در بین طرف‌های معامله است؛ حتی اگر این‌طرف‌ها در خارج از بلاک چین بیت کوین هیچ ارتباطی باهم نداشته باشند و اعتمادی در بینشان وجود نداشته باشد. آنها می‌توانند تراکنش‌ها را انجام دهند و داده‌ها را به اشتراک بگذارند، بدون این‌که نگران دست‌کاری شدن آنها باشند. این یک واقعیت آشکار است که معمولاً هنگامی‌که سود تولید جمعی از طریق یک بازار از یک شرکت تکی بیشتر می‌شود، افراد شرکت‌ها را باهم ادغام می‌کنند. اما چه می‌شود اگر این افراد بدون اینکه مجبور باشند به یکدیگر اعتماد کنند شرکت‌هایشان را باهم ادغام کنند؟ این از طریق بلاک چین و اقتصاد مبتنی بر رمزنگاری امکان‌پذیر است چراکه آنها می‌توانند مشکلات مربوط به زمان و پیچیدگی افزایش اعتماد را حل کنند. به‌این‌ترتیب، تعداد زیادی از مردم می‌توانند باهم همکاری کنند و در سود یک شرکت بزرگ ادغامی سهیم باشند، بدون این‌که مانند شرکت‌های سنتی حالت سلسله‌مراتبی در بین آنها حکم‌فرما باشد. امروزه در بازارهای همتا به همتا وجود واسطه‌ها و دلال‌ها برای حفظ نظم، امنیت و اجرای قوانین ضروری است. اما اقتصاد مبتنی بر رمزنگاری در بسیاری از زمینه‌ها می‌تواند جایگزین اعتماد شود و واسطه‌ها و کارمزدهای سنگین آنها را حذف کند. بنابراین کاربران می‌توانند کالاها و خدمات را با هزینه‌ای بسیار کمتر خریدوفروش کنند.

پروژه‌های موجود در این زیرمجموعه را می‌توان به دو گروه اصلی تقسیم کرد: تعویض‌پذیر و تعویض ناپذیر. بازارهایی که به کاربران اجازه مبادله کالاها و خدمات را به شکل تعویض‌پذیر می‌دهند، کالاها و خدماتی مانند فضای ذخیره‌سازی، امکانات محاسباتی، اتصال به اینترنت، پهنای باند، انرژی و نظایر آنها را عرضه می‌کنند. رقابت آنها از طریق «صرفه‌جویی به مقیاس» صورت می‌گیرد که فقط با صرفه‌جویی به مقیاس بهتری قابل‌جایگزینی است. با ارائه ذخایر پنهان و اجازه دادن به هرکسی برای پیوستن به شبکه (که از طریق پروژه‌هایی مانند پروتکل ۱ ساده‌تر می‌شود) این کار دیگر دشوار نیست.

بازارهای غیرقابل تعویض مزایای یکسانی ندارند، بااین‌حال این بازارها هم به ارائه‌دهندگان کالاها و خدمات کمک می‌کنند بدون نیاز به‌واسطه‌ها تمام مزایای حاصل از محصولاتشان را به‌دست آورند.

اشتراک داده‌ای

مروری جامع بر وضعیت سیستم‌های موجود مبتنی بر بلاک چین

 

برای درک بهتر مدل لایه‌ای داده‌های اشتراکی، بیایید به سامانه‌های توزیع جهانی (GDS) صنعت هواپیمایی نگاهی بیندازیم. این سامانه نوعی پایگاه داده متمرکز است که در آن‌همه خطوط هوایی داده‌های خودشان را به‌منظور هماهنگ‌سازی اطلاعات درباره مسائلی مانند مسیرها و قیمت‌ها در اختیار آن قرار می‌دهند و باهم همکاری می‌کنند. این سامانه به شرکت‌هایی مانند کایاک که در صنعت هواپیمایی فعال هستند کمک می‌کند تا آژانس‌های مسافرتی سنتی را با این سامانه‌ها جایگزین کند. به شکل معمول، بازارهایی که برای تجمع‌کنندگان واسطه‌ای جذاب‌تر بوده‌اند، آنهایی هستند که ورود به آنها برای رقابت به شکل مستقیم با موانع قابل‌توجهی روبه‌روست. اما به لطف پیشرفت‌های فناوری، نوعی کاتالیزور برای این واسطه‌ها ایجادشده است که به‌موجب آن می‌توانند صاحبان شرکت‌ها یا برندها، ابر داده‌های مربوط به آنها و اولویت‌های کاربران را به‌راحتی جمع‌آوری کنند. (همان کاری که GDS انجام می‌دهد.)

(توضیح: به وب‌سایت‌هایی که محصولات یا خدمات چندین برند را در سایتشان جمع‌آوری می‌کنند و بنابراین مقایسه آنها برای کاربر ساده‌تر می‌شود اگریگیتور می‌گویند.)

در حال حاضر، از طریق مشوق‌های مالی ارائه‌شده توسط پروژه‌های مبتنی بر بلاک چین، شاهد تأثیرگذارترین کاتالیزور فنی منحصربه‌فرد هستیم. این امر به راه‌اندازی بازارهای متعددی خواهد انجامید که در آنها دیگر چیزی به تجمع‌کنندگان تعلق نمی‌گیرد، بلکه همه‌چیز متعلق به افراد و شرکت‌هایی خواهد بود که داده‌ها را ارائه می‌کنند.

در سال ۲۰۱۵، وب‌سایت هانتر واک نوشت:

یکی از بزرگ‌ترین فرصت‌های ازدست‌رفته دهه اخیر شکست ای‌بی در ارائه سامانه اعتبار به‌طرف‌های سوم بود که می‌توانست آنها را در مرکز تجارت همتا به همتایش قرار دهد.

اما ارزشمندترین دارایی ای‌بی داده‌های مربوط به مشتریانش است که طی دوره‌ای طولانی به‌دست آمده است و برای آنها از کاربران مبالغ سنگینی دریافت کرده است و در عوض به آنها اطمینان داده است که دارند با افراد خوبی معامله می‌کنند. در پروتکل‌های داده‌های اشتراکی بلاک چین، کاربران می‌توانند چنین مجموعه داده‌هایی را همراه خودشان ببرند و همان‌طور که اپلیکیشن‌های دیگر به دام پروتکل‌های داده‌های اشتراکی می‌افتند، با کاهش موانع ورود، رقابت را افزایش دهند و درنتیجه به روند نوآوری سرعت ببخشند.

روش دیگر برای درک پروتکل‌های داده‌های اشتراکی مثال خوبی مانند شرکت متمرکز پریمایس دیتا (Premise Data) است. پریمایس دیتا، داده‌های شرکت‌کنندگان شبکه‌ای را که از بیش‌از ۳۰ کشور جهان هستند جمع‌آوری می‌کند. این داده‌ها از زمینه‌های مختلف از مصرف مواد غذایی تا نوشیدنی‌های خاص گرفته تا موادی مربوط به مناطق جغرافیایی خاص را دربر می‌گیرد. این شرکت از یادگیری ماشینی (machine learning) برای استخراج یافته‌های ارزشمند از داده‌ها بهره می‌برد و سپس این مجموعه داده‌ها را به طیف وسیعی از مشتریان به فروش می‌رساند. با این کار دیگر نیازی به استخدام افراد برای جمع‌آوری این مجموعه داده‌ها نیست و می‌توان به‌جای آن از پروژه‌ای استفاده کرد به هرکسی اجازه می‌دهد این داده‌ها را جمع‌آوری کند و سپس به اشتراک بگذارد، روی آنها تفسیر بنویسد و برای استخراج یافته‌هایی از این داده‌ها مدل‌های مختلفی ایجاد کند. شرکت‌کنندگان می‌توانند توکن‌هایی را که شرکت‌ها برای خرید این مجموعه داده‌ها ارائه می‌کنند به‌دست آورند. ازآنجایی‌که بازار نرخ جاری را برای اطلاعات تعیین می‌کند و به شرکت‌کنندگان با توجه به میزان سهیم بودنشان پاداش می‌دهد، شرکت‌کنندگان بیشتری در شبکه مشارکت می‌کنند و مجموعه داده‌ها از کیفیت بالاتری برخوردار خواهد بود.

چندین سال است که پلتفرم‌های مشابهی با عنوان «پلتفرم داده باز» که ایده استارتاپی محبوبی است ایجادشده‌اند. حتی چندین شرکت با این مدل به موفقیت‌های خوبی دست‌یافته‌اند. بنابراین چالشی که در آینده خواهیم داشت در حوزه فروش و کسب‌وکار خواهد بود. بسیاری از این شرکت‌ها مجموعه‌داده‌هایشان را به سازمان‌های بزرگ‌تر می‌فروشند و این‌که چگونه پروژه‌های غیرمتمرکز در آینده داده‌های خودشان را توزیع خواهند کرد جالب خواهد بود. علاوه‌براین، فرصت‌هایی وجود خواهد داشت که تا پیش‌ازاین امکان‌پذیر نبود یا اگر بود فایده‌ای نداشت؛ زیرا این اقتصاد درباره شرکت‌های خصوصی مستقل کار نمی‌کند.

اعتبار

مروری جامع بر وضعیت سیستم‌های موجود مبتنی بر بلاک چین

 

درنهایت، ارزهای دیجیتال فقط دارایی‌های دیجیتال بومی برای یک بلاک چین خاص هستند و پروژه‌هایی که در این دسته قرار می‌گیرند، از این دارایی‌های دیجیتال برای ارائه کالاهای دنیای واقعی (مانند بلیت‌های نمایشگاه) یا داده‌ها استفاده می‌کنند. تغییرناپذیری بلاک چین‌های عمومی به شرکت‌کنندگان اجازه می‌دهد تا با خیال راحت داده‌هایشان را در شبکه به اشتراک بگذارند؛ بدون اینکه نگران تغییر آنها باشند. استفاده از بلاک چین برای اطمینان از امنیت فضا برای کاربری که بازارهای سنتی پر از تقلب و کلاه‌برداری را تجربه کرده است، بسیار مهم است.

نکات مهم

درحالی‌که نوآوری‌های زیادی در این دسته‌بندی‌ها وجود دارد، پروژه‌هایی که در حال حاضر شروع به‌کار کرده‌اند می‌توانند با ارائه کاربردپذیری برای موارد استفاده کاربر، قدرت کنترل کاربر بر داده‌ها و نیز مبادله ارزش قابل تعویض نسل سوم وب را بهبود بخشند. با توجه به اینکه در حال حاضر در جریان اصلی ارزهای دیجیتال شاهد روند احتکاری هستیم، پیشرفت زیرساخت و کاربردهایی که برای کاربران ازلحاظ هزینه، حریم خصوصی و / یا امنیت در حوزه‌های حساس (مانند هویت، امتیاز اعتبار، شبکه خصوصی مجازی) بسیار مهم است، به‌احتمال‌زیاد همانی است که ارزش قابل‌توجهی خواهد داشت.

جالب‌تر از همه پروژه‌هایی هستند که کل اکوسیستم را قادر می‌سازند تا از داده‌های اشتراکی و شبکه‌های خود راه‌انداز (مبادله ارزش غیرقابل تعویض) بهره‌مند شود. مسلماً هنوز هم زمینه‌هایی وجود دارند که آنها را از قلم انداخته‌ایم یا هنوز خارج از تصور ما هستند، این را آینده نشان خواهد داد.

منبع: medium