آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟

مقیاس پذیری در بلاکچین چیست؟

بازار ارزهای دیجیتال روز به روز در حال پیشرفت است و هر روز به تعداد طرفداران رمز ارزها افزوده می‌شود. یکی از موارد بسیار مهم موجود در بازار ارزهای دیجیتال مقیاس‌پذیری می‌باشد. اما بسیاری از افراد نمی‌دانند مقیاس پذیری در بلاک‌چین چیست؟ به همین دلیل ما تصمیم گرفته‌ایم در یک مقاله کوتاه اطلاعات کاملی نسبت به مشکل مقیاس پذیری بلاک در اختیار شما قرار دهیم. همانطور که می‌دانید بلاک چین بستر اجرای رمز ارزها می‌باشد و این سیستم سه رکن اصلی به نام شفافیت، امنیت و عدم تمرکز دارد که این ویژگی‌ها باعث محبوبیت این فناوری گردیده است. اما سرعت تراکنش‌ها یک مشکل در مقیاس پذیری بلاک چین محسوب می‌شود. تا به امروز توسعه دهندگان نتوانستند این مشکل را برطرف کنند و همچنان کاربران در انجام تراکنش‌ها با مشکل مواجه هستند. در ادامه اطلاعات کاملی در اختیار شما قرار خواهیم داد در نتیجه پیشنهاد می‌کنیم با ما در آ کادمی دکتر صادقی آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ نیا همراه باشید.

مقیاس پذیری چیست؟

در ابتدا باید ذکر کنیم که مقیاس‌پذیری تنها مربوط به بلاک‌چین و بازار ارز های دیجیتال نمی‌شود. در واقع مقیاس‌پذیری به یکی از ویژگی‌های یک سیستم گفته می‌شود که نشان دهنده میزان پایداری فعالیت آن سیستم می‌باشد. هرچه مقیاس پذیری یک سیستم بیشتر باشد آن سیستم می‌‌تواند در مقیاس‌های بزرگتر به شکل مشابه به صورت کاملا پایدار به فعالیت خود ادامه دهد. اگر بخواهیم این مسئله را به زبان ساده‌تر توضیح دهیم باید بگویم، اگر یک سیستم بتواند خود را با شرایط جدید و حجم بیشتر تطابق دهد مطمئنا سیستم مقیاس پذیری خوبی دارد.

مقیاس پذیری در بلاک‌چین چیست؟

همانطور که می‌دانید فناوری بلاکچین یک فناوری جدید و پیچیده است. اما مقیاس پذیری بلاک چین هیچ نوع پیچیدگی ندارد و به راحتی قابل درک است. مقیاس پذیری بلاک‌چین به ظرفیت پاسخگویی و پردازش تعداد تراکنش‌ها که توسط کاربران صورت می‌پذیرد گفته می‌شود. این نکته را در نظر داشته باشید که تعداد تراکنش‌ها در بلاک چین سرعت پایینی دارد. به همین دلیل این شبکه نمی‌تواند تمام نیازهای کاربران را مرتفع کند. اما این مسئله در شبکه سنتی paypal متفاوت است زیرا سرعت تراکنش در این شبکه سنتی بسیار بالا می‌باشد. همین مسئله باعث شده است تا کارمزد تراکنش در شبکه بلاک‌چین بالاتر از کارمزد تراکنش paypal باشد. در واقع این مسئله بزرگترین مشکل مقیاس پذیری بلاک‌چین محسوب می‌شود.

سه‌گانه مقیاس پذیری چیست؟

در این بخش از مقاله قصد داریم به سه گانه مقیاس‌ پذیری اشاره کنیم. زیرا این موضوع از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است و می‌تواند دید شما را نسبت به مشکل مقیاس‌ پذیری بلاک‌چین باز کند. بسیاری از کارشناسان بر این امر معتقد هستند که یک بلاکچین نمی‌تواند سه پارامتر اصلی را به صورت همزمان داشته باشد. شاید برای شما سوال پیش بیاید که سه پارامتر اصلی سه گانه مقیاس پذیری چیست؟

تصویری که در قسمت زیر مشاهده می‌کنید یک مثلث است که سه قطب مختلف دارد. قطب اول مقیاس‌پذیری می‌باشد، وقت دوم غیرمتمرکز بودن و قطب سوم امنیت است که بسیاری از شبکه‌های بلاک‌چین امنیت بالایی دارند و غیر متمرکز هستند اما مقیاس پذیری آنها ضعیف است. برای مثال رمز ارز بیت کوین و اتریوم که دو رمز ارز برتر جهان هستند امنیت بالایی دارند و غیر متمرکز می باشند اما مقیاس پذیری آن‌ها پایین است.

سه‌گانه مقیاس پذیری چیست؟

بررسی مقیاس پذیری در ارز دیجیتال بیت کوین و اتریوم

تصمیم داریم در این قسمت از مقاله مقیاس پذیری در بلاک‌چین چیست؟ یک مبحث مهم را مورد بررسی قرار دهیم، که این مبحث بررسی مقیاس‌پذیری در شبکه بلاک‌چین ارز دیجیتال بیت کوین و اتریوم می‌باشد. توجه داشته باشید که مقیاس پذیری بیت‌کوین و مقیاس پذیری اتریوم از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. زیرا ارز دیجیتال بیت کوین به عنوان پادشاه رمز ارزها و اتریوم هم به عنوان ملکه بازار ارزهای دیجیتال رتبه ۱ و ۲ این بازار را در اختیار دارند. در ادامه مقیاس‌پذیری این دو رمز ارز را آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ مورد بررسی قرار می‌دهیم تا شما بتوانید با دید باز و آگاهی کامل نسبت به سرعت تراکنش‌های بلاک‌چین این دو شبکه تراکنش‌های خود را انجام دهید.

بررسی مقیاس پذیری در ارز دیجیتال بیت کوین و اتریوم

بررسی مقیاس پذیری بیت کوین

اگر قصد دارید اطلاعات را نسبت به مقیاس پذیری بیت کوین به دست بیاورد بهتر است بدانید که مقیاس پذیری بیت کوین در سطح بسیار پایینی قرار دارد. زیرا این ارز دیجیتال تنها می‌تواند ۷ تراکنش در ثانیه را مدیریت آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ کند. لازم به ذکر است بدانید که در حال حاضر ارزهای دیجیتالی وجود دارند که تعداد تراکنش آنها در ثانیه به شدت زیاد است برای مثال یکی از این رمز ارزها، ریپل است که امکان انجام هزاران تراکنش در هر ثانیه را برای کاربران خود فراهم کرده است. با این تفاسیر می‌توان به این استنباط رسید که در حال حاضر جنگ بر روی تعداد تراکنش در ثانیه است.

آیا تراکنش‌هایی که سرعت بالایی دارند از امنیت کافی برخوردار هستند؟ پاسخ این سوال از اهمیت زیادی برخوردار است چون به حفظ امنیت دارای شما مربوط می‌شود. توجه داشته باشید که بالاترین امنیت در شبکه بلاکچین مربوط به الگوریتم اثبات کار است. در این الگوریتم تراکنش‌ها باید توسط سخت افزارهای مخصوص تایید شوند. در واقع باید قبل از متصل شدن بلاک به زنجیره محاسبات دقیق انجام شود که این مسئله بسیار زمان‌بر می‌باشد. در نتیجه افزایش سرعت در الگوریتم اثبات کار یکی از مشکلات مقیاس پذیری بیت کوین محسوب می‌شود.

بررسی مقیاس پذیری بیت کوین

بررسی مقیاس پذیری اتریوم

رمز ارزی که قصد داریم در این قسمت از محتوا مقیاس پذیری در بلاک‌چین چیست؟ مورد بررسی قرار دهیم اتریوم می‌باشد. مقیاس پذیری اتریوم هم مانند مقیاس پذیری بیت کوین با مشکل مواجه است زیرا این شبکه هم امنیت را به سرعت ترجیح داده است. شایان ذکر است اتریوم هم بر پایه الگوریتم اثبات کار می‌باشد. شبکه بلاک چین اتریوم تنها امکان انجام ۱۵ عدد تراکنش را به کاربران خود می‌دهد که این میزان از سرعت برای انجام تراکنش برای هیچ نوع از کسب و کاری مناسب نمی‌باشد.

بررسی مقیاس پذیری اتریوم

مطمئنا تا قبل از مطالعه این مقاله نسبت به مقیاس پذیری بلاک‌چین اطلاعات دقیقی نداشته‌اید و نمیدانستید مقیاس پذیری در بلاک‌چین چیست؟ اما در حال حاضر اطلاعات دقیقی نسبت به مقیاس پذیری در کریپتو، بیت کوین، اتریوم و غیره دارید. در نهایت امیدواریم محتویات موجود در این مقاله توانسته باشد اطلاعات مورد نیازتان را در اختیارتان قرار دهد.

مقیاس پذیری در بلاک چین چیست؛ به همراه راهکارهایی بهبود آن

افزایش محبوبیت کریپتوکارنسی‌ها و پذیرش آن‌ها توسط مؤسسات بزرگ مالی و بازرگانی جهانی سبب شده‌ کاربران سیستم‌های پرداخت بدون واسطه دیجیتالی روزبه‌روز بیشتر شوند. بلاک چین که بستر اجرای رمزارزها است، دریچه‌ای جدید در دنیای تکنولوژی گشوده و توانسته در همین مدت کوتاه معرفی به جهان، توجه بسیاری را جلب کند. اگر تا به امروز دررابطه‌با این سیستم مطالعه کرده باشید، می‌دانید که شفافیت، امنیت و عدم تمرکز دلایل اصلی محبوبیت این فناوری است. اما سرعت انجام تراکنش‌ها که مربوط به مقیاس پذیری در بلاک چین است، همیشه موردبحث بوده است.

مقیاس پذیری رکن مهم و تأثیرگذار در بلاک چین است که تا به امروز توسعه دهندگان به طور دقیق نتوانستند موانع آن‌ را از سر راه بردارند و همچنان کاربران با سرعت انجام تراکنش‌ها در این بستر مشکل دارند. در ادامه، به بررسی بیشتر مفهوم مقیاس پذیری و راه کاری برای بهبود آن خواهیم پرداخت.

مقیاس پذیری در بلاک چین یعنی چه؟

مقیاس پذیری در بلاک چین را می‌توان توانایی پاسخگویی یک شبکه به میزان تقاضا دانست. Scalability یا همان مقیاس پذیری باید پاسخگوی پارامترهایی چون: تعداد تراکنش در ثانیه (TPS: Transactions Per Second)،‌ حجم موردنیاز برای ذخیره شبکه بلاک چین و سرعت انتقال در اطلاعات شبکه باشد.

این معیار، مشخص‌کننده سرعت انجام تراکنش‌‌ها در بستر بلاک چین‌ها است. توانایی پردازش شبکه برای تأیید و ثبت تراکنش‌ها یا همان TPS، مهم‌ترین رکن در میزان مقیاس پذیری است. هرچه سرعت تأیید تراکنش بالاتر باشد، نشان‌دهندهٔ مقیاس پذیری بهتر شبکه است. برای درک بهتر این موضوع، به تحلیل مقیاس پذیری شبکه بیت کوین می‌پردازیم.

مقیاس پذیری بیت کوین

باتوجه‌به سرعت تأیید تراکنش‌های بیت کوین، می‌توان حدس زد توسعه دهندگان آن در ابتدا تصور نمی‌کردند که روزی این شبکه به این شکل گسترش پیدا کند و تعداد کاران آن روزبه‌روز افزایش یابد. عدم توجه به این امر سبب شده تا به امروز همچنان مقیاس پذیری در بلاک چین بیت کوین راضی‌کننده نباشد.

در این شبکه از بلاک‌‌ها برای انجام تراکنش استفاده می‌شود. اندازه بلاک بیت کوین پس از فراز و نشیب‌های فراوان به ۱ مگابایت رسیده است. تراکنش‌‌ها به همراه اطلاعات کامل خود یعنی زمان انجام، آدرس عمومی فرستنده و گیرنده، ‌ امضای دیجیتال و سایر داده‌ها در بلاک ذخیره می‌شوند. حجم تراکنش‌ها با یکدیگر متفاوت است. اما به طور میانگین بلاک‌های بیت کوین که هر ۱۰ دقیقه یک‌بار تولید می‌شوند، ‌ می‌توانند ۴۰۰۰ تراکنش آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ را در خود جای دهند. این میزان حجم ذخیره‌سازی امکان انجام ۷ تراکنش در ثانیه را برای شبکه بیت کوین فراهم می‌کند.

در ساعات پیک شبکه یعنی زمانی که ترافیک بالاست و تراکنش‌‌های بسیاری به‌صورت هم‌زمان در حال اجرا است؛ ‌ این میزان TPS (تراکنش بر ثانیه)، پاسخگوی تمام کاربران نیست و تراکنش‌‌های بسیاری باید در استخر حافظه “Memory Pool” منتظر تأیید بمانند. اولویت هم همیشه با تراکنش‌‌هایی است که کارمزد بیشتری دارند و تراکنش‌ها با کارمزد پایین‌تر زمان طولانی نیاز دارند تا تأیید شوند. ممکن است برخی از تراکنش‌ها هیچ‌وقت تأیید نشوند.

بیت کوین این حجم بلاک را به‌منظور حفظ امنیت شبکه تعیین کرده است. اما در حال حاضر و باتوجه‌به حجم بالای معاملات آن، این عدم مقیاس پذیری شبکه به یک چالش اساسی برای این رمزارز تبدیل شده است.

چه چیزهایی مانع مقیاس پذیری در بلاک چین می‌شوند؟

بنیان‌گذار اتریوم، ویتالیک بوترین معتقد است؛ هیچ شبکه‌ای نمی‌تواند هر سه ویژگی تمرکززدایی، امنیت و سرعت را به طور هم‌زمان به کاربرانش ارائه دهد. او برای این مسئله نام «سه‌راهی مقیاس پذیری» را انتخاب کرده است.

هر یک از رمزارزهای مبتنی بر الگوریتم اثبات کار (PoW)، در شبکهٔ بلاک چین خود یکی از این ویژگی‌ها را فدای دیگری می‌کنند. برای مثال، بیت کوین به طور کامل غیر‌متمرکز است و امنیت بسیار بالایی دارد. اما همان‌طور که قبل‌تر هم اشاره کردیم، تراکنش‌ها در بلاک چین بیت کوین سرعت پایینی دارند.

در سوی دیگر رمزارز ریپل برای بالابردن سرعت تراکنش‌ها، ویژگی تمرکززدایی بلاک چین را در دستور کار قرار نداده است (بیش از ۱۰۰۰ تراکنش در ثانیه).

تقریباً تمامی رمزارزهایی که مبتنی بر گواه اثبات کار هستند، ‌ مقیاس پذیری را فدای ویژگی‌های عدم تمرکز و امنیت کرده‌اند. به همین خاطر این پلتفرم‌ها عموماً سرعت مناسبی به کاربران ارائه نمی‌دهند.

اما رمزارزهایی که از الگوریتم اثبات سهام (PoS) استفاده می‌کنند؛ با عدم توجه به ویژگی‌های تمرکززدایی یا امنیت، تلاش کرده‌اند که مقیاس پذیری در بلاک چین‌های خود را افزایش دهند. این امر سبب شده این پلتفرم‌‌ها سرعت بالاتری نسبت به سیستم‌‌های مبتنی بر الگوریتم اثبات کار به کاربران ارائه دهند.

راه‌حل‌های بهبود مقیاس پذیری در بلاک چین

با اینکه مشکل مقایس‌پذیری، در مقابل پیشرفت صنعت بلاک چین قرار دارد، اما راه حل‌هایی برای بهبود آن در شبکه وجود دارد.

افزایش حجم بلاک‌ها

بزرگ کردن اندازه بلاک یکی از بهترین و مؤثرترین شیوه‌های بهبود TPS در بلاک چین است. بلاک چین بیت کوین در سال ۲۰۱۷ به‌منظور افزایش حجم بلاک یک هارد فورک ایجاد کرد به نام بیت کوین کش. این انشعاب جدید با حجم ۸ مگابایتی بلاک توانست مقیاس پذیری بهتری نسبت به بیت کوین ارائه دهد.

اما این روش می‌تواند بر روی پارامتر فضای ذخیره‌سازی کافی برای حجم بلاک چین که از دیگر معیارهای مقیاس‌پذیر بودن شبکه است، تأثیر منفی بگذارد. افزایش حجم بلاک‌ها، ‌ حجم کلی بلاک چین را نیز کاهش می‌دهد. این روند سبب می‌شود همهٔ نودهای کامل شبکه فضای کافی برای آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ ذخیره‌سازی نسخهٔ کامل شبکه را بر روی سیستم‌‌های خود نداشته باشند و تعداد آن‌ها در بلاک چین کاهش پیدا کند.

کاهش تعداد نود کامل، تمرکززدایی را که یکی از ارکان اصلی مقیاس پذیری است، کاهش می‌دهد.

افزایش پاداش استخراج

ایجاد بلاک‌‌های جدید توسط ماینرها در شبکه بلاک چین فرایند «استخراج یا ماینینگ» نام دارد. ماینرها با حل معادلات پیچیدهٔ ریاضی، تراکنش‌‌ها را تأیید می‌کنند و با افزودن بلاک جدید به بلاک چین، پاداش دریافت می‌کنند.

اگر نرخ این پاداش در شبکه افزایش پیدا کند، ماینرها انگیزهٔ بیشتری برای تأیید تراکنش‌ها دارند. این روند سبب می‌شود نرخ TPS بلاک چین نیز افزایش پیدا کند.

کاهش حجم تراکنش‌‌های شبکه

هر چه تعداد تراکنش‌هایی که در بستر بلاک چین صورت می‌گیرد کم‌تر باشد، سریع‌تر تأیید می‌شوند و نتیجهٔ آن افزایش TPS شبکه است. بیت کوین با سافت فورک سگویت تلاش کرده این روش را برای بهبود مقیاس پذیری در بلاک چین اجرا کند. تراکنش‌ها در فورک Segwit،‌ حدود ۶۰ درصد حجم کم‌تری از بلاک را اشغال می‌کنند و کارمزد پایین‌تری نسبت به تراکنش‌های شبکه اصلی بیت کوین دارند. در نتیجهٔ این کاهش حجم، در هر بلاک تعداد بیشتری تراکنش تأیید می‌شود و بر روی مقیاس پذیری تأثیر مثبت می‌گذارد.

همچنین می‌توان با استفاده از راهکار جدید Aggregated Signature یا امضای دیجیتالی فشرده شده، برای تراکنش‌‌ها فقط یک امضای دیجیتال در نظر گرفت و حجم قابل‌توجهی از هر تراکنش کم کرد. امضاهای دیجیتال حجم زیادی به تراکنش‌های بستر بلاک چین اضافه می‌کنند.

استفاده از لایه دوم بر روی بلاک چین

برای افزایش مقیاس پذیری در بلاک چین می‌توان یک شبکهٔ مجزا بر روی آن ایجاد کرد. به این شبکه، لایه دوم (Layer-Two Solutions) می‌گویند.

در روش لایه دوم، نیازی نیست تمام تراکنش‌‌ها بر روی بلاک چین اصلی انجام و ذخیره شوند. برخی از آن‌ها می‌توانند بر روی شبکه یا همان لایه دوم انجام و ثبت شوند و حجم بلاک چین اصلی را اشغال نکنند.

شبکه لایتنینگ (Lightening Network) یکی از شبکه‌های مجزا بر روی بلاک چین اصلی است. لایتنینگ بر روی بلاک چین بیت کوین ایجاد شده است تا مشکلات مقیاس پذیری آن را حل کند.

استفاده از روش‌های دیگر اجماع

قبل‌تر هم اشاره کردیم که الگوریتم اثبات کار یا همان PoW، یکی از موانع اصلی مقیاس پذیری در بلاک چین است. پس باید راه حلی یافت که در بلاک چین‌ها از روش‌های دیگر برای انجام فرایندها استفاده کرد. روش‌‌هایی مانند اثبات سهام (PoS) یا فناوری Block Lattice روش‌‌های برای اجماع غیرمتمرکز در بلاک چین هستند که می‌توانند تا حدودی مقیاس پذیری را در شبکه بهبود دهند.

عوامل موثر بر عملکرد بلاک چین

در ادامه به بررسی عواملی می‌پردازیم که روی پرفورمنس یک بلاکچین اثرگذار هستند:

مکانیسم اجماع

تکنیک یا مکانیزمی که توسط آن یک تراکنش در یک شبکه بلاک چین منتشر، تایید و نهایی می‌شود، پروتکل یا الگوریتم اجماع نامیده می‌شود. این مکانیسم اجماع همچنین مسئول دستیابی به یک تعادل خوب بین درجه تمرکززدایی، مقیاس پذیری و امنیتی است که یک شبکه بلاک چین دارد. از این رو، انتخاب مکانیسم اجماع مستقیماً با نحوه عملکرد شبکه بلاک چین مرتبط است.

تأخیر شبکه

در یک معماری توزیع شده این مهمترین عامل تأثیرگذار بر عملکرد کلی شبکه است. وقتی قرار است یک تراکنش اعتبار سنجی شود، باید برای همه گره‌ها پخش شود و پاسخ آنها باید برای اجماع مبتنی بر اکثریت جمع آوری شود. بنابراین، داشتن پهنای باند شبکه اختصاصی تا حد زیادی در به حداقل رساندن تاخیرهای شبکه و بهبود توان عملیاتی کلی کمک می کند.

زیرساخت گره

گره‌های بلاک چین از یک موتور زمان اجرا و یک پایگاه داده تشکیل شده است که در محل یا در فضای ابری میزبانی می شود. در غیاب منابع زیرساخت اختصاصی (یعنی CPU، حافظه، هارد دیسک) عملکرد گره به احتمال زیاد با مشکل مواجه می شود. بنابراین، ضروری است که اندازه زیرساخت و تخصیص IOPS (عملیات خروجی ورودی در هر ثانیه) کافی فراهم شود.

با افزایش تعداد گره‌ها، هر چه مدت زمان بیشتری طول بکشد تا یک تراکنش منتشر شود و به اجماع برسد، عملکرد کلی آن بیشتر کاهش می‌یابد. تکنیک‌هایی برای کاهش سربار ارتباط و اجازه دادن به گره‌ها برای تکیه بر سابقه اعتبارسنجی یک گره رهبر و یا سایر گره‌های همتا برای کاهش این مشکل معرفی شده‌اند.

پیچیدگی قرارداد هوشمند

بیشتر مطالعات یا ادعاهای معیار بر اساس آزمایش‌هایی است که در یک محیط آزمایشگاهی کنترل‌شده برای ساده‌ترین تراکنش‌ها انجام شده است. با افزایش پیچیدگی قراردادهای هوشمند از نظر منطق اعتبارسنجی و افزایش تعداد خواندن و نوشتن از/به دفتر کل، تأخیر پردازش نیز افزایش می‌یابد و در نتیجه بر عملکرد کلی تأثیر می‌گذارد.

اندازه تراکنش

از آنجایی که تراکنش و محتوای آن باید از طریق شبکه به همه گره‌ها منتقل شود، بارهای بزرگتر زمان بیشتری را برای تکرار در گره ها می‌طلبد. بنابراین یکی از بهترین روش‌ها این است که محموله‌ها و اسناد بزرگ را در یک ذخیره‌سازی خارج از زنجیره ذخیره کنید و مرجع آنها را در بلاک چین ثبت کنید.

ذخیره‌سازی محلی گره

به طور معمول، شبکه‌های بلاک چین از ذخیره‌سازی داده‌های جفت کلید-مقدار برای حفظ تراکنش و وضعیت دفتر کل پشتیبانی می‌کنند. مقدار قابل توجهی از محتوا برای خواندن و نوشتن وجود دارد، و کارایی پایگاه داده زیربنایی یک عامل کلیدی در تأثیرگذاری بر عملکرد کل شبکه است.

ادغام تراکنش

در حالی که یک شبکه بلاک چین از چندین گره تشکیل شده است و در مجموع دسترسی بالایی را فراهم می‌کند، اما ظرفیت رسیدگی به تراکنش هر گره جداگانه تعیین می‌کند که چه تعداد تراکنش از برنامه‌های مشتری برای پردازش بیشتر پذیرفته می‌شود و این تأثیر مستقیمی بر توان عملیاتی کل شبکه دارد.

درمان نهایی مقایس‌پذیری چیست؟

در آخر باید اشاره کنیم که مقیاس پذیری در بلاک چین یک میزان قطعی نیست و کاملاً یک مسئلهٔ نسبی است. به بیان ساده‌تر، نمی‌توان گفت به‌طورقطع شبکه بیت کوین مقیاس پذیری پایینی دارد یا شبکه ریپل بسیار مقیاس‌پذیر است. پارامترهای چون زمان و تعداد کاربران آنلاین تأثیر بسزایی در این امر دارند و تغییر هر یک می‌تواند میزان مقیاس پذیری را تغییر دهد.

هیچ‌یک از روش‌‌هایی که در بالا توضیح دادیم، یک درمان قطعی برای افزایش میزان مقیاس پذیری نیست. هر شبکه باید باتوجه‌به زمان‌‌های پیک تراکنش و تعداد کاربرانش، روشی را برای بهبود این فرایند در پیش بگیرد. البته باز هم نمی‌توان گفت با روش اتخاذ شده، به طور حتمی مشکل در آن شبکه حل خواهد شد.

همچنین باید اشاره کنیم که افزایش مقیاس پذیری در بسترهای متمرکز، بسیار آسان‌‌تر است. زیرا در این سیستم‌ها یک سرور مرکزی و افرادی که آن را کنترل می‌کنند، وجود دارد که می‌توانند به‌راحتی موانع را از سر راه سیستم بردارند و یک شبکه کاملاً مقیاس‌پذیر تشکیل دهند.

همانطور که همه ما می‌دانیم، اگر یک بلاک چین بزرگ نشود، هر گره‌ای که در توافق آن شرکت می‌کند باید تمام پیام‌ها را دریافت کند. سپس، توان عملیاتی سیستم توسط کمترین توان گره در شبکه محدود می‌شود.

برای اینکه بلاک چین در مفهوم مالی یا غیر مالی به جریان اصلی تبدیل شود، باید مقیاس پذیر باشد. باید بتوان تعداد زیادی از تراکنش‌ها را در هر ثانیه بدون به خطر انداختن اثربخشی یا امنیت شبکه انجام داد.

اتریوم بهترین پلتفرم ارز دیجیتال ایمن مبتنی بر زنجیره بلوک ایمن است.

معرفی انواع شبکه های ارز دیجیتال

آیا براتون تا به حال پیش اومده که فردی بخواد براتون ارزی رو انتقال بده و از شما آدرس کیف پولتون رو خواسته باشه و بعدش بپرسه روی چه شبکه ای هست؟ یا ممکنه واژه هایی مثل TRC20 یا موارد مشابهی به گوشتون خورده باشه. این اصطلاحات چی هستن و فهمیدشون به چه دردی می خوره؟ اگر به درک این واژه ها علاقه مند هستید تا انتهای این مقاله با ما همراه باشید.

در این مقاله قراره به معرفی شبکه های ارز دیجیتال بپردازیم و چند شبکه مهم و پرطرفدارکه یکی از مهمترین فناوری های ارز های دیجیتال هست رو بررسی کنیم. عههههه! گفتم پر طرفدار یادم افتاد اینم بگم که بعد از مطالعه این مقاله درک می کنید که چرا بعضی از شبکه های ارز پر طرفدارتر هستند. برای درک بیشتر این مقاله پیش نیازهایی لازم هست.

پس بهتون پیشنهاد میکنم قبل از مطالعه، مقاله بلاک چین رو حتما از سایت ما مطالعه کنید. در این مقاله برای درک بهتر شما مخاطبان عزیز، اصطلاحاتی رو تعریف کرده و توضیح دادیم که لازمه قبل از ورود به بحث" انواع شبکه های ارز دیجیتال " با این مطالب آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ آشنا بشین لطفا تا اخر این مقاله با ما همراه باشین.

انواع شبکه های ارز دیجیتال

میدونید که ارزهای دیجیتال برای نگهداری و انتقال به شبکه های بلاک چین نیازمند هستن. چطوری؟ یه قطار برای حرکت به ریل نیاز داره ارزهای دیجیتال هم برای نگهداری و انتقال به شبکه های بلاکچین نیازمند هستن. در آغاز که فقط یه ارز بیت کوین در بلاکچین نسل اول ایجاد شد، این ارز به تنهایی تراکنش های خودشو تو شبکه بلاک چینش انجام می داد.

ولی مشکلاتی چون سرعت کم وکارمزد بالا را بلاکچین نسل اول داشت. رفته رفته، با محبوبیت یافتن ارزهای دیجیتال، ارزهای جدیدی به وجود آمدن که در پلتفرم بیت کوین فعالیت می کرد. این کار باعث شلوغی بیش از حد شبکه بلاک چین قدیمی و کاهش سرعت انتقال ارز و افزایش کارمزد تراکنش ها شد و کیفیت کار ارزها پایین اومد.

این شد که عده ای تلاش کردند، شبکه های جدیدی برای کوین های جدید طراحی کنند تا مشکلاتی از این دست حل بشه. این کار مثل اینه که یه نفر بخواد دوباره چرخ رو اختراع کنه. علی رغم اینکه این کار، کار سختی بود، نیازمند پشتوانه مالی و داشتن سرمایه نیز بود. علی رغم این مسائل، برخی از ازرها توانستن پلتفرم یا شبکه بلاک چین مختص خودشونو داشته باشن که به این ارزها کوین یا ارز اصلی شبکه می گن. ولی الان هر کس میتونه ارز خودش رو طراحی کنه می پرسین چطوری؟

الان با به روی کار آمدن توکن ها، این کار خیلی راحت تر شده و هر کسی بخواد می تونه توکن خودشو داشته باشه. برخی از کوین های بزرگ و پرطرفدار، مثل بیت کوین یا اتریوم شبکه بلاک چین مختص خودشونو دارن و برخی از ارزهای دیگه که از اونا به توکن یاد میشه، شبکه بلاکچین مختص خودشون رو ندارن. اونا برای نگهداری و انتقال، از شبکه بلاک چین ارزهای بزرگی مثل بیت کوین استفاده میکنن.

معرفی توکن ها

در واقع توکن ها، ارزهایی هستن که در بستر یا پلتفرم های ارزهای بزرگ تراکنش هاشون رو انجام میدن. هر روز توکن های مختلفی ساخته و به بازار ارائه میشه. پس از طراحی شبکه های مختلف، خیلی از ارزهای پرطرفدار، تنها روی شبکه بلاک چین خودشون نقل و انتقال انجام نمیدن؛ بلکه قادرند تراکنش هایی نیز با شبکه های دیگر انجام بدن. این کار باعث بالا رفتن سرعت تراکنش ها (که از آن به عنوان مشکل مقیاس پذیری بلاک چین های اولیه یاد میشه) و کاهش کارمزد آنها شده است.

برای مثال اگر شما مقداری ارز تتر (usdt) (که بعنوان یک استیبل کوین مطرح است) داشته باشین. شما می تونین به راحتی با این ارز با انواعی از شبکه های بلاکچین ارزهایی مثل اتریوم و ترون و بایننس چین، بایننس اسمارت چین و . چند شبکه دیگه تراکنش انجام بدین.

پس فهمیدین که تتر ارزی هست که قابلیت انجام تراکنش رو داخل چند شبکه متفاوت داره. اطلاع از آدرس مقصد برای اینه که، می خواهیم اطلاع حاصل کنیم که آیا این ارز با شبکه بلاک چین مقصد همخوانی داره یا نه؟ یا به عبارتی دیگه آیا این ارز قابل انتقال به آن شبکه بلاک چین هست یا نه؟

در حال حاضر شبکه های بلاک چین متعددی وجود داره ولی ما در این مقاله به توضیح شبکه هایی که توسط اکثریت کیف پول ها و صرافی ها پشتیبانی میشن پرداخته ایم. در این قسمت انواعی از شبکه های ارز دیجیتال مختلف را توضیح میدیم:

شبکه بیت کوین (نماد BTC)

اولین شبکه بلاک چین برای ارز دیجیتال بیت کوین ایجاد شد. می دونید که شبکه بلاکچین سیستمی غیر متمرکز هست، بنابراین این سیستم اولیه، دارای ضعف هایی از جمله عدم مقیاس پذیری (کند بودن انجام تراکنش ها) و هزینه بالای تراکنش ها و عدم انجام قراردادهای هوشمند و ..بود. این شد که برای بلاکچین بیت کوین لایه دوم برنامه نویسی کردند که تا حدودی به جبران ضعف های شبکه بلاکچین اولیه بیت کوین کمک کند.

این لایه دوم شبکه بیت کوین، لایه امنی Omni Layer نام گرفت. اگر چه تراکنش ها دراین لایه نیز با سرعت کمتر و کارمزد بالا انجام میشه ولی این لایه امنیت بسیار بالایی داره. این لایه ویژگی هایی مثل انجام قرار داد های هوشمند و ایجاد ارزهای سفارشی را به شبکه بخشیده است. توکن های omniرا میتونیم همون توکن های بیت کوین درنظر بگیریم که توسط تمام صرافی ها و کیف پول هایی که بیت کوین را پشتیبانی میکند، پشتیبانی میشن. آدرس این شبکه مشابه آدرس شبکه بیت کوین هست.

ادرس بیت کوین بر روی شبکه اصلی خودش با bc شروع میشه برای مثال ادرس زیر مربوط به ارز بیت کوین بر روی بلاکچین خودش هست

شبکه اتریوم (نماد ETH)

کوین اصلی شبکه اتریوم؛ اتر نام داره و کارمزد های این شبکه با این توکن پرداخت میشن. علاوه بر کوین اصلی، توکن های مختلفی هستند که با استاندارد ERC20 طراحی شده اند. کلمه ERC20 این کلمه کوتاه شده کلمه Ethereum Request For Comment است که نماد یکی از استانداردهای مهم توکن های اتریوم است که مسئول فنی و ناظر همه قرادادهای هوشمند بلاکچین اتریوم است و برای اجرای رمز در بلاکچین اتریوم به کار گرفته میشه.

این توکن، همه قوانین مرتبط با فعالیت های توکن هایی که در بلاکچین اتریوم فعالیت میکنن رو دارا است. در واقع این استاندارد، لیستی از قوانینی هست که باید هر توکن فعال در شبکه اتریوم، حاوی آن باشه تا مجوز فعالیت در بستر اتریوم را داشته باشه.

صاحبان ایده ها و پروژه های مبتنی بر ساخت شبکه بلاک چین، میتونن تا محقق شدن شبکه بلاک چین مختص خودشون، با ساخت توکن های حاوی استاندارد ERC20 و فروش آنها اقدام به جذب سرمایه کنند. این توکن ها می تونند به تمام کیف پول های ارز اتریوم منتقل یا در آن جا نگهداری شوند.

انجام تراکنش های سریع و داشتن کمترین خطا در انجام تراکنش ها از ویژگی های آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ مهم این شبکه است. از جمله ازرهایی که توسط این شبکه پشتیبانی میشن (یعنی ارزهایی که این شبکه باهاشون معامله انجام میده و مورد قبول این شبکه هستن) به همراه نمادشون رو براتون آوردیم:

• Chain Link LINK
• Tether USTD
• Marker MKR
• Polygon MATIC
• Shiba inu SHIB

میدونید که کیف پول های مختلفی برای هر ارز وجود دارد. به عبارتی کیف پول یه ارز ممکنه از تعدادی از ارزهای دیگه هم پشتیبانی کنه. کیف پول اتریوم، متامسک ، تراست ولت، ترزور اتمیک اکسو دوس و کیف پول های سخت افزاری لجر و ترزور از کیف پولهایی هستن از ارزهای استاندارد ERC20 شبکه اتریوم حمایت و پشتیبانی می کنند.

تا به حال بیش از ده هزار قرارداد هوشمند توکن ERC20 در شبکه اتریوم ایجاد شده است. از مزیت های این شبکه می تونیم به تعریف مقدار توکن خروجی از حساب ها، تعریف مقدار توکن ها در نقل و انتقالات و ایجاد تعادل بین کاربران توکن دار اشاره کنیم.

آدرس کیف پول های این شبکه با 0X شروع میشه و کارمزد انتقال ها در این شبکه با اتریوم پرداخت میشه. درحالت کلی شبکه اتریوم نسبت به شبکه های دیگر (به جز بیت کوین) کارمزد بالایی برای تراکنش ها دارد. این کارمزد در توکن های مختلف این شبکه متفاوت هست.

ادرس زیر برای ارز تتر روی شبکه اتریوم هستش.

شبکه ترون

ترون نیز در ابتدای کار توکنی در بستر اتریوم ERC20بود که تو سال 2018 تیم توسعه دهنده ترون تصمیم گرفتند که شبکه بلاک چین اختصاصی برای ترون راه بندازن. این شد که TRC20 متولد شد. این نوزاد تازه به دنیا آمده به سرعت سوگلی کاربران شد و محبوبیت زیادی بدست آورد که خلاف انتظار همگان بود.

این شبکه به سرعت در همان سال اول پیشرفت خیلی زیاد کرد و نوزاد تازه به دنیا آمده TRC20 بزرگ و بزرگ شد تا اینکه طی 300 روز توانست رکورد بزنه و از غول بیت کوین پیشی بگیره. به دلیل شباهت زیاد این شبکه به شبکه اتریوم توکن ها به راحتی میتونند از هر یک از این شبکه ها سویچ بشن. ارز اصلی این شبکه ترون Tron است علاوه بر این، این شبکه سه توکن به نام های جاست، بیت تورنت، وینگ داره.

ادرس های ارزها روی این شبکه با کلمه T شروع میشن. برای مثال ادرس ارز تتر روی این شبکه بصورت زیر خواهد بود:

شبکه بایننس

BNB بایننس کوین در ابتدا یه توکن بر روی بلاک چین اتریوم بوده تا اینکه تونست پولاشو تا سال 2019 جمع کنه و بلاخره در سال 2019 این ارز به بلاک چین خودش منتقل شد. به این جهت این ارز از قوانین اتریوم نیز پیروی می کند.

می تونیم بگیم که استاندارد BEP2 یه نسخه ساده تر از استاندارد ERC20 اتریوم است که روی شبکه بایننس عرضه شده است. بنابراین این ارز از امنیت بالا و ثبات بالا شبکه اتریوم بهره مند است. صرافی بایننس علی رغم پشتیبانی از ERC20 اتریوم که حکم پدر خوانده شو داره، از نوامبر 2019 در اقدامی نامردانه!! 5 میلیون از توکن های ERC20 BNBرا سوزوند و به جای آن BEP2 BNB رو به پول کیف برگردوند. با این کار، این صرافی کاربرانش رو تشویق کرد که توکن های خودشونو به BEP2 BNB تبدیل کنن.

ادرس ارزها روی این شبکه با bnb شروع میشن. برای مثال ادرس تتر روی این شبکه بصورت زیر خواهد بود.

شبکه BEP2 یه استاندارد فنی و مجوز برای صدور و اجرای توکن در شبکه بلاک چین بایننس یا Binance Chain است و شامل همه قوانین و مقررات فعالیت توکن هایی که در بستر باینس فعالیت می کنن، هست.

هنگامی که صرافی بایننس بلاک چین مختص خودشو به راه انداخت. اعلام کرد که در این صرافی انجام تراکنشهای مالی مثل واریز و برداشت در این صرافی با استانداردهای مختلف امکانپذیر است. یعنی شما میتونید در این صرافی، توکنی از شبکه اتریوم رو به حساب خودتون واریز کنید و توکنی از شبکه BEP2 را برداشت کنید و برعکس.

توکن بومی شبکه بایننس BNB هست که برای خرید و فروش در این شبکه می تونین مقداری از ارز BNB رو خریداری کنین.

شبکه بایننس اسمارت چین

شبکه بایننس پس از اینکه از بلاکچین اتریوم جدا شد، شبکه بلاک چین مختص خودشو ایجاد کرد و ارز خودشو با نام BEP2 BNB مطرح کرد. اما میدونید که شبکه های غیر متمرکز همیشه با مشکل عدم مقیاس پذیری و کارمزد بالای تراکنش ها مواجه هستن. بنابراین برای رفع این مشکلات صرافی بایننس تصمیم گرفت به دلیل نیمه متمرکز بودن سرعت انجام تراکنش ها یه شبکه بلاک چین جدیدی رو راه اندازی کنه که با شبکه قبلی به صورت موازی عمل کنه و کارمزد اون ها از شبکه اتریوم کمتر باشه و امکان راه اندازی قراردادهای هوشمند در اون ها وجود داشته باشه.

این شبکه کاملا با شبکه اتریوم سازگار بوده و از المان های آن پیروی می کنه. شبکه BCS-20 یه استاندارد فنی و مجوز برای صدور و اجرای توکن در شبکه بلاک چین بایننس اسمارت چین یا Binance Smart Chainاست و شامل همه قوانین و مقررات فعالیت توکن هایی که در بستر باینس فعالیت می کنن، هست. اگر چه شبکه بایننس اسمارت چین یه شبکه مستقل از شبکه بایننس هست ولی کاربران میتونن دارایی های خود را به راحتی بین این دو شبکه انتقال بدهند.

ادرس های ارزها روی این شبکه مشابه شبکه اتریوم با 0x شروع میشن و باید هنگام انتقال به این نکته توجه داشته باشین.

برای مثال ادرس تتر روی این شبکه بصورت زیر خواهد بود:

کدام شبکه ازر دیجیتال برای انجام تراکنش بهتر از همه است؟

شبکه های ارز دیجیتال به منزله فروشگاهای اینترنتی هستن که خرید از هرکدام معایب و مزایایی داره همون طور که فروشگاه های اینترنتی هر روز سعی دارن تا کیفیت ارائه خدماتشون رو بهتر کننن تا مشتری هاشون زیاد بشه، شبکه های ارز دیجیتال هم با ارتقا خدماتشون مثل کم کردن کارمزدها یا سرعت بخشیدن به تراکنش یا پشتیبانی از ارزهای پرطرفدار دیگر، سعی در جذب مشتری دارن.

کارمزد شبکه اساسا بستگی به ساختار اون شبکه و الگوریتم اجماعی که شبکه باهاش کار میکنه، داره. مقیاس پذیری از جمله ملاک هایی است که باید در انتخاب شبکه به اون توجه کنیم. مقیاس پذیری همون تعداد تراکنش های انجام شده تو هر ثانیه است که این مقدار برای شبکه بیت کوین هفت عدد تراکنش در ثانیه است که این مقدار نشون میده آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ شبکه بیت کوین به لحاظ مقیاس پذیری ضعیف هست.

برای درک بهتر اینکه کدوم شبکه برای انجام تراکنش بهتره یه مثال میزنیم. اگه شما بخواهین از صرافی بایننس یا کوکوین یا کوینکس ارزی رو بخرید و به کیف پولتون (مثلا کیف پول تراست ولت) انتقال بدین، سوال اول اینه که این ارزی که شما می خواهید خریداری کنید روی کدوم شبکه ارز دیجیتال قرار گرفته یا اصلا این ارز، در این صرافی که شما در اون عضو هستین و باهاش کار می کنین هست یا نه؟ (لیست شده یا نه) سوال دوم اینه که آیا تراست ولت شما این ارز را پشتیبانی میکنه یا نه؟

برای مثال اکثر شت کوین ها روی شبکه BEP20 (بایننس) و یا روی شبکه (بایننس) و یا روی شبکه ERC20 ( شبکه اتریوم) قرار دارند. اگر شما بخواهین مقداری شت کوین خریداری کنید شما هرگز نمی تونین این شت کوین ها رو از طریق شبکه TRC20 (شبکه ترون) انتقال بدید. بهتره بدونین اگر می خواهید ارزی رو از یه مبدا به مقصدی انتقال بدید باید آدرس شبکه مبدا و مقصد یکسان باشه. پس در انتخاب آدرس باید دقت لازم رو داشته باشین چرا که با این اشتباه ممکنه پولتون رو از دست بدید.

البته به تازگی اکثریت پلتفرم ها به هنگام بروز چنین اشتباهی از طرف کاربر، پیام اخطار میفرستن مبنی بر اینکه که آدرس مبدا و مقصد یکی نیست. در این حالت شما می تونید آدرس مقصد رو اصلاح کنید.همچنین شما کاربران عزیز برای داشتن اطلاعات بیشتر در مورد کارمزد شبکه های انتقال می تونید به مقاله ای با همین نام در سایت ایران بایننس مراجعه کنید

در این مقاله در مورد شبکه های مختلف ارز دیجیتال و چرایی و علت ایجاد این شبکه ها بحث شد. با مفاهیم مثل کوین و توکن و تفاوت بین اونا آشنا شدید. مزایا و معایب شبکه ها و علت پرطرفداری برخی از شبکه ها بیان شد. در این مقاله سعی کردیم با آوردن توضیحاتی راجع به برخی از شبکه های پرطرفدار ارز کلیاتی راجب این شبکه ها و نکاتی راجب انتخاب شبکه های بهتر ارز دیجیتال مطرح شد. امید که مورد توجهتون واقع شده باشه.

سلام وقت بخیر عارضم خدمتتون این شماره حساب بیت کوین چه نوع از شبکه هست؟ 1Crikdht5epRvqRqSksm5JmHyg29hztuZ9

سریع ترین راه حل مقیاس پذیری دنیا به پالیگان آمد

پالیگان، یک راه حل مقیاس پذیری لایه دوم اتریوم است که به دلیل زمان های سریع تراکنش ها و هزینه تراکنش پایین شهرت یافته است. در روز دوشنبه این شبکه اعلام کرد راه اندازی Plonky2، یک تکنولوژی مقیاس پذیری دانش صفر (Zero-Knowledge) که در دنیا سریع ترین است را در دستور کار قرار داده است.

الگوریتم دانش صفر این اطمینان را می دهد که همه چیز در لایه دوم به درستی محاسبه می شود و به صورت خلاصه سندی را برای اتریوم ارسال می کند. به جای این که هر ماینر یا همان استیک کننده هر تراکنش ثبت شده را تایید کند، دانش صفر این اجازه را می دهد که تنها اسناد خلاصه شده را تایید کند و بدین صورت است که سرعت این مکانسیم بسیار بالا است.

هدف دانش صفر چیست؟

همانطور که پالیگان اعلام کرد اثبات های برگشتی دانش صفر به طور گسترده ای در سال ۲۰۱۴ تنها به صورت تئوریک وجود داشت. تا سال ۲۰۱۹، تقریبا ۱۲۰ ثانیه طول می کشید تا آن ها را تولید کنند. در سال ۲۰۲۰، این عدد به ۶۰ ثانیه کاهش یافت. امسال، Plonky2 به دنبال آن است تا این تراکنش ها را در ۰.۱۷ ثانیه تولید کند. توسعه دهنده این شبکه اعلام کرده است که این مکانیسم از تمام رقبا آن ۱۰۰ برابر سریعتر است.

این طبقه جدید از مکانیسم قابلیت ایجاد یک مقیاس پذیری خطی یا افقی در آینده دارد. گره ها (Nodes) برای راه اندازی و اجرا نیازی به ذخیره تاریخچه تراکنش های بلاک چین ندارند. و اینگونه موجب افزایش ظرفیت شبکه با افزودن هر کدام از آن ها می شود.

پالیگان متعهد شده است که یک میلیارد دلار به توسعه این تکنولوژی دانش صفر کمک کند. در ماه آکوست، پالیگان با بلاکچین دانش صفر به نام شبکه هرمز (Hermez) برای ۲۵۰$ میلیون از توکن های متیک ادغام شد. در ماه دسامبر، متیک اعلام کرد که این اختصاص بودجه تا ۲۵۰ میلیون توکن متیک برای قرار داد با استارتاپ رمز نگاری میر (Mir) در نظر گرفته شده است. این شرکت در PLONK و Halo تخصص دارد که هر دوی آن ها از زیر مجموعه های الگوریتم دانش صفر هستند.

برای مطالعه اخبار مرتبط با رمزارزها در ایران و جهان، وبلاگ و کانال خبری ما را دنبال کنید.

مقیاس پذیری بلاک چین چیست و چه راه حل هایی دارد؟

از ابتدای راه اندازی و معرفی فناوری بلاک چین تا به امروز این تکنولوژی پیشرفت چشمگیری داشته است. اگرچه در ابتدا بلاک چین فقط به بخش مالی محدود می شد، اما در حال حاضر پلتفرم های معاملاتی غیر متمرکز و تغییر ناپذیر باعث محبوبیت ان برای خدمات غیر مالی نیز شده است. با این حال افزایش روز افزون استفاده از بلاک چین ها مانند بیت کوین، اتریوم و غیره باعث ایجاد چالش هایی در زمینه مقیاس پذیری شده است. در این مقاله ما برخی از چالش های مقیاس پذیری بلاک چین و راه حل های پیشنهادی را بررسی می کنیم.

مقیاس پذیری بلاک چین چیست؟

برای درک مشکل مقیاس پذیری بلاک چین، بازگشت به روزهای اولیه بیت کوین مفید است. بیت کوین دارای یک بلاک چین ساده با استفاده مستقیم است و آن ارسال و دریافت پول دیجیتال می باشد.

از همان ابتدا مشکل مقیاس پذیری در شبکه بیت کوین توجه کاربران را جلب کرد و برای آنها چنین سوالی پیش آمد که آیا این شبکه غیر متمرکز می تواند تعداد زیادی کاربر را اداره کند؟

اصلی ترین چالش مقیاس پذیری که امروزه شبکه های بلاک چین با آن رو به رو هستند، ظرفیت انجام تراکنش ها می باشد.

در سیستم های پرداخت سنتی مانند ویزا کارت هزاران تراکنش در هر ثانیه انجام می شود اما در بازار ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین در هر ثانیه 7 تراکنش و اتریوم 20 تراکنش پردازش می شود.

این یک مشکل اساسی در شبکه های کامپیوتری و فناوری بلاک چین محسوب می شود و در بازار ارزهای دیجیتال برای رسیدگی به معاملات و تراکنش ها چنین شبکه ای باید پهنای باند زیادی داشته باشد. علاوه بر این هر تراکنش باید با بررسی دقیق سایر تراکنش ها تایید شود و سپس در یک دفتر مرکزی ذخیره شود این امر به مقدار مشخصی فضای ذخیره سازی نیاز دارد.

مانع اصلی مقیاس بندی این شبکه ها به دلیل غیر متمرکز بودن آنها است. بنابراین زمانی که مقیاس پذیری ارزهای رمزپایه غیر متمرکز مانند بیت کوین و اتریوم را در نظر می گیریم باید به دو مورد توجه داشته باشیم:

1. مدت زمان لازم برای انجام یک تراکنش در یک بلوک.
2. مدت زمان لازم برای تایید تراکنش.

امروزه این جنبه ها تمرکز راه حل های مقیاس پذیری هستند و با توسعه نوآوری های اساسی امید است که به راه حل قطعی برسیم.

چالش مقیاس پذیری فعلی بیت کوین به تعداد تراکنش هایی که در هر بلوک میتواند شامل شود و زمان بین هر بلوک در حال استخراج (10 دقیقه) محدود می شود. این مقیاس پذیری، زنجیره آن را محدود می کند مگر اینکه اندازه بلوک را افزایش یابد. بنابراین طرفداران بیت کوین بر راه حل های لایه 2 بلاک چین متمرکز شده اند که مهمترین آن شبکه لایتنینگ (Lightning) است.

از طرفی اتریوم نیز با مشکل مقیاس پذیری هر چند متفاوت محدود شده است. از آنجا که اتریوم دارای یک محیط غیر متمرکز است در معاملات خود از “Gas” استفاده می کند تا از مواردی مانند هک شدن بلاک چین و محاسبات نامحدود جلوگیری کند. در اصل، “Gas” در هر تراکنش مصرف می شود و از آنجا که محدودیتی برای آن در هر بلوک وجود دارد، تعداد تراکنش هایی که در هر بلوک انجام می شود محدود است.

در حال حاضر بیت کوین و اتریوم برای تایید تراکنش ها از یک الگوریتم اجماع مانند “اثبات کار” (POW) استفاده می کنند. در سیستم اثبات کار نودها (Node) باید قبل از افزودن بلاک به زنجیره میزان زیادی انرژی محاسباتی (الکتریسیته) صرف کنند که این فرآیند زمانبر است. بنابراین زنجیره های اثبات کار آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ هیچگاه قادر به رقابت در سرعت تراکنش ها نیستند.

ویژگی های یک بلاک چین ایده آل و مقیاس پذیر

همانطور که در بخش بالا اشاره کردیم مقیاس پذیری در ارتباط با پروتکل بلاک چین به توانایی آن در پشتیبانی از تعداد تراکنش های بالا و رشد ان در اینده اشاره دارد. این بدان معناست که با افزایش کاربردها ها و سرعت بخشیدن به فناوری بلاکچین، عملکرد آن آسیب پذیر نخواهد بود.

در حالی که بسیاری از سیستم عامل های بلاک چین تمرکز زدایی و امنیت را ایجاد کرده اند، دسترسی به مقیاس پذیری همچنان چالش اصلی شبکه های غیر متمرکز میباشد.

بنابراین یک بلاک چین ایده ال دارای سه ویژگی سرعت، امنیت و غیر متمرکز بودن نیز است. همچنین نکته لازم به ذکر آن است که یک بلاک چین تنها میتواند دو مورد از این سه ویژگی را داشته باشد.

غیر متمرکز بودن بلاک چین : تمرکز زدایی ویژگی اصلی فناوری بلاک چین است و سایر پروژه آیا بیت کوین مقیاس پذیر است؟ ها را در یک اکوسیستم پیش می برد. با حذف موسسات بانکی از بازار های مالی، بستر های مالی غیر متمرکز مانند (DeFi) قادرند میزان سود و حکمرانی را به جای واسطه میان کاربران و جامعه وسیع تر توزیع کنند. به این معنی که هیچ نهادی نمیتواند داده هایی را که از طریق آنها معامله می شود را کنترل کنند.

با این حال دستیابی به تمرکز زدایی مطلوب باعث کاهش توان شبکه می شود.

امنیت بلاک چین : حرکت به سمت متمرکز شدن بلاک چین باعث کاهش امنیت در شبکه های اثبات کار می شود. هنگامی که اجماع بر روی یک شبکه باز با توزیع گره به دست می اید، احتمال حمله 51 درصدی افزایش می یابد زیرا هکر ها می توانند قدرت هش را به آسانی جمع آوری کنند و برای دریافت سود مالی تراکنش ها را دستکاری کنند.

به عنوان مثال در آگوست 2020 بلاک چین اتریوم کلاسیک با سه حمله 51 درصدی مواجه شد و این مشکل 4000 بلاک را درگیر کرد، در نتیجه میلیون ها دلار ارزش شبکه از دست رفت.

در این راستا امنیت بلاک چین یکی از جنبه های مهم شبکه است که نمیتوان آن را به خطر انداخت.

سرعت تراکنش : یک بلاک چین ایده آل باید بتواند هزاران تراکنش را در هر ثانیه انجام دهد و از سرعت بالایی برخوردار باشد یا به بیانی دیگر مقیاس پذیر باشد.

راه حل های مقیاس پذیری بلاک چین

راه حل های مختلف زیر ممکن است به طور مستقیم با بیت کوین، اتریوم و یا سایر سیستم عامل ها نیز مرتبط باشد. در هر صورت ما در این بخش بر فناوری آنها تمرکز می کنیم و اینکه چگونه می توان از این فناوری برای رفع نیاز معامله گران و طرفداران بازار ارزهای دیجیتال استفاده کرد.

افزایش اندازه بلاک

یکی از اولین راه حل های مقیاس پذیری بلاک چین افزایش اندازه هر بلاک بود تا بتواند تراکنش های بیشتری را انجام دهد. این بحث جوامع ارز رمزنگاری شده را تقسیم کرد و در نهایت منجر به هارد فورک بیت کوین و بیت کوین کش شد.

این راه حل در ظاهر ممکن است یک راه حل عملی به نظر برسد اما افزایش اندازه بلاک منجر به متمرکز شدن آن می شود و در مقایسه با راه حل های نوآورانه ای که امروز در حال اجرا هستند، به عنوان یک راه حل نسبتا اولیه تلقی می شود.

پروتکل Segwit

شرکت Blockstream با ارائه پروتکل “Segwit” در اواخر سال گذشته یک سافت فورک بر روی بلاک چین بیت کوین ایجاد کرد. این پروتکل به عنوان یک زنجیره جانبی موازی با بلاک چین بیت کوین عمل می کند. در بلاک چین اصلی بیت کوین تقریبا 65 درصد از داده های تراکنش شامل امضاهای دیجیتالی است. SegWit با حذف این داده ها از هر بلوک و انتقال آن به زنجیره جانبی به کاهش مشکل مقیاس پذیری کمک می کند.

به همین دلیل بلاک های بیت کوین می توانند تراکنش های بیشتری را با سرعت بالا انجام دهند. علاوه بر این SegWit مشکل انعطاف پذیری معامله را که برای اجرای شبکه Lightning مورد نیاز بود، حذف کرد.

کانال های وضعیت (State Channels)

راه حل های خارج از زنجیره معمولا به عنوان راه حل های لایه 2 نامیده می شوند و یک مفهوم جذاب برای کمک به مقیاس کارآمد شبکه های بلاک چین هستند.

کانال های وضعیت شکل دیگری از راه حل های خارج از زنجیره هستند که در آن ارتباط دوطرفه بین معامله گران بدون زنجیره و در کانال خصوصی انجام می شود.

شبکه لایتنینگ (LN) وظایف پیاده سازی تراکنش های بیت کوین در این زمینه را اجرا می کند و سیستمی برای پرداخت کاربران با هزینه پایین است که مستقیما در کانال اختصاصی انجام می شود و ممکن است گاهی در بلاک چین بیت کوین مستقر شود. این امر موجب می شود حجم تراکنش ها به میزان قابل توجهی کاهش پیدا کند.

همچنین پیاده سازی اتریوم بر این شبکه با عنوان Raiden شناخته می شود و در کنار آن راه حل مقیاس پذیری دیگری برای اتریوم با نام پلاسما وجود دارد.

پلاسما (Plasma)

پلاسما یک راه حل مقیاس پذیری است که برای اتریوم در حال توسعه می باشد و به عنوان یک لایه میانی بین بلاک چین اصلی اتریوم و لایه Raiden (اتریوم LN) قرار گرفته است. این اساسا مجموعه ای از قرارداد ها در زنجیره اصلی اتریوم است که بار تراکنش و پردازش زنجیره اصلی را از طریق “ زنجیره های جانبی ” کاهش می دهد.

اگر بلاک چین اصلی اتریوم را تنه یک درخت در نظر بگیریم زنجیره های جانبی مانند شاخه های آن عمل می کند. این شاخه ها می توانند توکن های خود را صادر کنند و به افزایش قدرت پردازش شبکه به صورت تصاعدی کمک کنند. از طرفی زنجیره اصلی اتریوم به عنوان یک دادگاه عالی در سیستم عمل می کند که همیشه وضعیت شبکه در نهایت در این سیستم تایید می شود. زنجیره اصلی اتریوم به عنوان آخرین لایه برای تایید تراکنش ها و امضاهای دیجیتالی عمل می کند.

سازوکار اثبات سهام

اتریوم در چند سال آینده مدل اجماع اثبات سهام (PoS) را راه اندازی می کند و در نهایت به طور کامل به شبکه PoS منتقل می شود. این اقدام دلایل مختلفی دارد که در در ادامه قصد داریم به انها اشاره کنیم.

• برای راه اندازی شاردینگ نیاز است PoS راه اندازی شود.
• نیاز ماینرها را برطرف می شود و مصرف برق کاهش می یابد.
• سرعت انجام معاملات و تایید تراکنش ها را افزایش می دهد.

پیاده سازی PoS اتریوم با نام Casper شناخته می شود که به تدریج با استفاده از Sharding در معماری شبکه از آن استفاده می شود.

شاردینگ (Sharding)

اتریوم در حال پیاده سازی یک روش تقسیم بندی پایگاه داده به صورت افقی است که به “Sharding” معروف می باشد. به بیان دیگر اتریوم در حال پیاده سازی State Sharding است که کار دشوار و پیچیده ای است. در سطح اولیه شاردینگ شبکه را به بخش های مختلفی تقسیم می کند که به آنها این امکان را می دهد تا معاملات را به طور موازی پردازش کنند و فضای زیادی را در شبکه ایجاد کند.

پس از آن که کاملا به صورت یکپارچه در شبکه راه اندازی شد، بلاک چین اصلی اتریوم در نهایت به 2 دسته تبدیل می شود. زنجیره اصلی و زنجیره ای که گروهی از زنجیره های جانبی در آن قرار دارد.

زنجیره اصلی وضعیت کل شبکه اتریوم در نظر دارد و دیگری وضعیت انجام معاملات را در نظر خواهد گرفت. در نتیجه تمام تراکنش های مختلف شارد یک بلاک را تشکیل خواهند داد.

راه اندازی کانال شاردینگ در وضعیت اتریوم به عنوان چالش برانگیزترین پروژه در نظر گرفته می شود. زیرا در صورتی که با موفقیت انجام شود، به مقیاس پذیری شبکه کمک زیادی می کند. این در حالی است که شبکه های دیگر مانند زیلیکا (Zilliqa) از اشکال مختلف شاردینگ استفاده می کنند.

سخن اخر

بی تردید عملکرد و مقیاس پذیری بلاک چین در آینده مورد توجه قرار خواهد گرفت زیرا این فناوری برای موارد مختلف استفاده می شود. ممکن است SegWit به عنوان اولین گام واقعی در جهت یافتن راه حلی برای مقیاس پذیری باشد، اما در این مرحله قبل از از بین رفتن حجم تراکنش ها اقدامات بیشتری باید انجام شود.