بلاگ

مقالات

تفاوت لایه اول و دوم اتریوم + معرفی پروژه‌های اتریوم ۲.۰

تفاوت لایه اول و دوم اتریوم + معرفی پروژه‌های اتریوم ۲.۰

لایه دوم به چهارچوب (Framework) یا پروتوکل (Protocol) ثانویه‌ای گفته می‌شود که روی بلاکچین ساخته می‌شود. مهمترین هدف آن حل کردن سرعت پایین تراکنش‌ها و مشکلات مقیاس پذیری آنها است.
بنابراین لایه ۲ به راهکارهای متعددی گفته می‌شود که برای حل مشکل مقیاس پذیری (scalability) ارائه شده است. دو نمونه از مهمترین راهکارهای لایه ۲ شبکه لایتنینگ بیت کوین (Bitcoin Lightning Network) و پلاسما اتریوم (Ethereum Plasma) هستند.
شبکه لایتنینگ بر اساس state channels کار می‌کند. به این معنی که عملیات بلاکچین در کانال دیگری انجام می‌شود و در انتها به زنجیره اصلی گزارش می‌شود. در سوی دیگر چهارچوب پلاسما، ساز و کار زنجیره کناری (Sidechain) که بلاکچین‌های کوچکتری هستند را پیاده سازی می‌کند.
از آنجایی که راهکارهای لایه ۲ تراکنش‌ها و عملیات بلاکچین را خارج از زنجیره اصلی (لایه ۱) انجام می‌دهند به آنها راهکارهای بیرون زنجیره‌ای (off-chain) نیز گفته می‌شود. به دلیل گستردگی ویژگی‌های شبکه اتریوم در کنار محبوبیت بسیار زیاد آن، پروژه‌های لایه دو زیادی برای اتریوم توسعه داده شده است. البته سرنوشت پروژه‌های لایه ۲ بعد از آپدیت بزرگ برلین در شبکه اتریوم نامشخص است.
یکی از مزایای راهکارهای بیرون زنجیره‌ای کاهش نیاز به تغییرات در لایه یک است. به بیان دیگر حجم زیادی از کارها به لایه دوم منتقل می‌شود. در این حالت لایه اول امنیت شبکه و لایه دوم سرعت و مقیاس پذیری را به شبکه اضافه می‌کنند.


بلاک چین اتریوم چیست؟


اتریوم، در واقع یک پلتفرم بلاکچین غیرمتمرکز است که مبادلات همتا به همتا را با کمک یک سری قراردادهای هوشمند برای کاربران ممکن ساخته و موجب میشود کاربران بدون نیاز به هیچ مرجع مرکزی مبادلات و معاملات خود را در بستر امن و قابل اعتماد آن صورت دهند. سوابق تراکنشات در این شبکه تغییر ناپذیرند و برای تایید در سراسر شبکه توزیع می گردند. اتر، رمزارز بومی این شبکه است که به عنوان هزینه تراکنشات در شبکه مورد استفاده قرار می گیرد. اتریوم را نسل دوم بلاکچین پس از بیت کوین میدانند.بلاکچین اتریوم بسیاری از ایرادات نسل اول بلاکچین ها را بهبود بخشیده است و از آن در حوزه DeFi، ساخت برنامه های غیرمتمرکز DApps و NFT ها استفاده میشود.


مقیاس پذیری بلاکچین چیست؟


با اینکه صنعت نوآورانه بلاکچین ویژگی های منحصر به فردی دارد و اقتصاد جهانی را به طور موثر تحت تاثیر قرار داده است، اما زیربنای آن با چالش های مهمی روبروست که به چالش های “سه گانه بلاکچین” شهرت دارند و شامل ایجاد تعادل بین سه عامل امنیت، تمرکززدایی و مقیاس پذیری میشوند.
مقیاس پذیری (Scalability)، در واقع به تعداد و سرعت پردازش تراکنشات در هر ثانیه اشاره دارد و یکی از فاکتورهای بسیار مهم و ضروری شبکه است که رشد و توان عملیاتی آن را در آینده تضمین می کند. تسویه و تراکنشات سریع، تنها راه رقابت با پلتفرم های سنتی متمرکز است. برای مثال بیت کوین میتواند تنها ۴ تا ۷ تراکنش را در هر ثانیه پردازش کند، در حالی که ویزاکارت قابلیت پردازش ۱۷۰۰ تراکنش در ثانیه را دارد. به همین دلیل است که برای رقابت با چنین سیستم های سنتی، بلاکچین نیز باید خود را به سطوح بالای مقیاس پذیری برساند و یا از آن نیز فراتر رود. خوشبختانه راه حل هایی در این رابطه در نظر گرفته شده است که به راه حل های مقیاس پذیری لایه ۱ و لایه ۲ معروف هستند. حال لایه اول و دوم اتریوم چیست.


منظور از لایه اول اتریوم چیست؟


در بحث لایه اول و دوم اتریوم، منظور از لایه ۱ تغییر در خود بلاکچین (درون زنجیره) است و لایه ۲ به نوعی به ادغام عامل سومی اشاره دارد که میتواند منجر به بهبود ویژگی های لایه ۱ شود. در لایه ۱ یا همان لایه اول، شالوده خود پروتکل بلاکچین به منظور بهبود مقیاس پذیری از روش های مختلف تقویت میشود و قوانین پروتکل مستقیماً تغییر می کند تا سرعت و ظرفیت تراکنش افزایش یابد که این کار را میتوانند از روش های مختلف انجام دهند:


بهبود پروتکل اجماع


اتریوم ۲.۰ از این راه حل برای افزایش سرعت مقیاس پذیری و کاهش مصرف انرژی خود استفاده کرده است و از اثبات کار (PoW) به اثبات سهام (PoS) روی آورده است.


شاردینگ


شاردینگ، یکی از راه حل های محبوب مقیاس بندی در لایه اول است که کل بلاکچین را به اجزای کوچکی به نام “شارد” تقسیم می کند تا به طور همزمان و موازی به پردازش تراکنشات شبکه بپردازند و سرعت تراکنشات را افزایش دهند.

منظور از لایه دوم اتریوم چیست؟


در بررسی لایه اول و دوم اتریوم، حال به تعریف لایه دوم می‌رسیم. لایه ۱ هر چقدر هم که با استفاده از شاردینگ بتواند به نتایج خوبی در اتریوم ۲.۰ برسد، باز جای رشد دارد. اینجاست که لایه ۲، توان مقیاس پذیری را به طور چشمگیری افزایش می دهد. در واقع در لایه ۲، اتریوم از راه حل های off-chain برای بهبود مقیاس پذیری خود استفاده می کند.
لایه دوم، در واقع برنامه های غیرمتمرکز، پروتکل ها و پروژه هایی هستند که بر روی لایه دوم اجرا میشوند و این لایه در واقع شبکه ایست که بر روی لایه اول یا همان شبکه اصلی اتریوم پیاده سازی میشود. این لایه کمک می کند تا تراکنشات به خارج از شبکه برون سپاری شده و به صورت off-chain پردازش شوند. این در حالیست که خود تراکنشات در قالب قراردادهای هوشمندی در شبکه اتریوم اصلی حفظ میشوند. از این طریق کارایی و مقیاس پذیری شبکه افزایش یافته و ازدحام شبکه به حداقل می رسد.


اهمیت استفاده از لایه دوم اتریوم چیست؟


هم زمان با افزایش محبوبیت و البته کاربرد اتریوم، شاهد افزایش تعداد کاربران این شبکه خواهیم بود. هرچه تعداد کاربران فعال درون شبکه بیشتر باشد، ترافیک شبکه هم بیشتر می شود. با توجه به اینکه در حال حاضر ظرفیت شبکه محدود است، هزینه استفاده از خدمات شبکه افزایش می یابد؛ چراکه با افزایش تعداد تراکنش ها در شبکه، رقابت برای انجام هرچه سریع تر آنها بیشتر می شود که در نهایت منجر به افزایش کارمزد تراکنش های اتریوم خواهد شد.
از این رو، راه حل های لایه دوم نقش حیاتی در پرداختن به مسائل مربوط به بهبود عملکرد شبکه ایفا می کنند. گرچه تاکنون روش های مختلفی برای بهبود مقیاس پذیری اتریوم ارائه شده است، اما تا به امروز بسیاری از آنها در مرحله تحقیق و آزمایش باقی مانده اند و به اجرا نرسیده اند. با این حال رویکرد لایه دوم منجر به بهبود مقیاس پذیری و سرعت انجام تراکنش ها شده است.


لایه دوم و فناوری‌های مرتبط با آن، راهکارهای متفاوتی برای مقیاس‌پذیری اتریوم ارائه می‌دهند که هریک مزایا و هزینه‌های خاص خود را دارد. برخی از این راهکارها عبارت‌اند از:
• پلاسما (Plasma)
• زنجیره‌های جانبی (Sidechains)
• کانال‌های وضعیت و کانال‌های پرداخت (State Channels and Payment Channels)
• رول‌آپ‌های آپتیمیستیک (Optimistic Rollups)
• رول‌آپ‌های زی‌کِی (ZK-Rollups)
• والیدیوم (Validium)
• پروتکل‌های تجمیع‌کننده (Aggregator)
در ادامه هریک از این راهکار‌ها و نحوه عملکرد آنها را به‌طور جداگانه توضیح خواهیم داد.


پلاسما

زنجیره‌های پلاسما بلاک چین‌های جداگانه‌ای هستند که به اتریوم متصل می‌شوند. از آنجا که این زنجیره‌ها مانند کپی‌های کوچکی از شبکه اصلی اتریوم هستند، به آنها «زنجیره فرزند» (child chain) هم گفته می‌شود. زنجیره‌های فرزند از ترکیبی از قراردادهای هوشمند و روش‌های اعتبارسنجی رمزنگارانه استفاده می‌کنند تا بار تراکنش‌ها را از زنجیره والد کم کنند.
هر یک از زنجیره‌های پلاسما مکانیسم خاص خود را برای تأیید بلاک دارد و به‌صورت دوره‌ای به زنجیره اصلی اتریوم گزارش می‌دهد. آنها در صورت مواجهه با اختلافات مربوط به تأیید تراکنش‌های مخرب، از امنیت اتریوم برای حل‌وفصل آن استفاده می‌کنند.
زنجیره‌های پلاسما توان عملیاتی بالایی را با هزینه کم در ازای هر تراکنش فراهم می‌کنند؛ اما تنها تراکنش‌های اصلی مانند انتقال و مبادله توکن‌های اتریوم در این زنجیره‌ها پشتیبانی می‌شوند. همچنین این زنجیره‌ها مستلزم فعالیت بالا هستند و به‌دلیل طولانی‌بودن زمان انتظار برای برداشت دارایی، امکان بروز چالش‌هایی در آنها وجود دارد.
چندین پروژه وجود دارند که از پلاسما برای پیاده‌سازی نرم‌افزارهای غیرمتمرکز استفاده می‌کنند که از نمونه‌های آنها می‌توان به او‌ام‌جی نتورک (OMG Network) و لیپ‌دائو (LeapDAO) اشاره کرد.


زنجیره‌های جانبی


زنجیره‌های جانبی یا ساید چین‌های لایه دوم، بلاک چین‌های مستقلی هستند که با ماشین مجازی اتریوم (EVM) سازگاری دارند و به‌موازات زنجیره اصلی اتریوم اجرا می‌شوند. در شبکه زنجیره جانبی، اعتبارسنج‌ها وظیفه تأیید و پردازش تراکنش‌ها، افزودن بلاک‌های جدید و رعایت قوانین اجماع مختص زنجیره جانبی، مانند اثبات اعتبار (proof-of-authority) یا اثبات سهام نمایندگی‌شده (delegated proof-of-stake) را بر عهده دارند.
سازگاری ساید چین‌ها از طریق یک پل دوطرفه به اتریوم به دست می‌آید؛ اما امنیت آنها به‌طور مستقیم از اتریوم گرفته نمی‌شود و بر عهده خود زنجیره‌های جانبی است.
زنجیره‌های جانبی از یک فناوری اثبات‌شده و کارآمد استفاده می‌کنند و از طریق سازگاری با ماشین مجازی اتریوم، امکان انجام تراکنش‌های پیچیده‌تری را فراهم می‌کنند. با این‌ حال، این زنجیره‌ها کمتر غیرمتمرکز هستند و به‌جای استفاده از امنیت لایه اصلی، به مکانیسم‌های اجماع خود تکیه دارند. بنابراین، از لحاظ فنی به‌عنوان پروتکل لایه دوم به معنای رایج آن به شمار نمی‌روند.
پی‌او‌اِی نتورک (POA Network) و ایکس‌دای چین (xDai Chain) نمونه‌هایی از پروژه‌های زنجیره جانبی هستند.


کانال‌های وضعیت و کانال‌های پرداخت


کانال‌های وضعیت یکی از اولین راهکارهای مقیاس‌پذیری لایه دوم هستند که به‌طور گسترده‌ای مورد بحث‌ و‌ بررسی قرار گرفته‌اند. این راهکار با استفاده از قراردادهای چندامضایی، به مشارکت‌کنندگان امکان می‌دهد که تراکنش‌های سریع و متعددی را در خارج از زنجیره انجام دهند. تراکنش‌های انجام‌شده در کانال‌های وضعیت، هر زمان که لازم باشد، برای نهایی‌شدن به لایه اول ارسال می‌شوند.
کانال‌های وضعیت قادر به مدیریت تعاملات پیچیده‌تری مانند بازی‌ها هستند. این در حالی است که کانال‌های پرداخت در واقع نسخه ساده‌ای از کانال‌های وضعیت هستند که فقط پرداخت‌های میان دو مشارکت‌کننده را انجام می‌دهند.
کانال‌های وضعیت توان عملیاتی بسیار بالایی برای انجام تراکنش‌ها با هزینه بسیار پایین دارند. این قابلیت آنها را به گزینه ایدئالی برای ریزپرداخت‌ها (micropayment) تبدیل کرده است؛ اما هزینه زمانی و مالی راه‌اندازی و استقرار این کانال‌ها برای پرداخت‌هایی که فقط یک بار انجام می‌شوند مناسب نیست؛ چراکه وجوه انتقالی باید در کانال‌های پرداختِ باز قفل شوند و همین مسئله باعث می‌شود که این کانال‌ها فقط برای تراکنش‌های متعدد و پی‌درپی مناسب باشند.
سلر (Celer)، پرون (Perun) و رِیدن (Raiden) پروژه‌های مشهوری هستند که از کانال‌های وضعیت در اتریوم استفاده می‌کنند.


رول‌آپ‌های آپتیمیستیک

رول‌آپ‌های آپتیمیستیک به‌صورت موازی با زنجیره اصلی اتریوم در لایه دوم قرار می‌گیرند (آپتیمیستیک در لغت به‌معنای خوش‌بینانه است). این رول‌آپ‌ها امکان انجام تراکنش‌ها را به‌صورت ارزان و با قابلیت مقیاس‌پذیری بالا فراهم می‌کنند.
در رول‌آپ‌ها، تراکنش‌ها به‌صورت گروهی و خارج از لایه اول اجرا می‌شوند؛ اما همه این تراکنش‌ها در نهایت در قالب یک تراکنش واحد به لایه اصلی اتریوم ارسال می‌شوند و از همین طریق، از امنیت شبکه اصلی اتریوم هم بهره‌مند خواهند شد.
یکی از دلایل سرعت پایین و هزینه بالای خدمات شبکه اتریوم، محاسبات مربوط به الگوریتم اثبات کار (proof of work) آن است. از آنجا که رول‌آپ‌ها اساساً هیچ محاسباتی انجام نمی‌دهند، توانسته‌اند مقیاس‌پذیری را تا ۱۰۰ برابر افزایش دهند. این رقم در آینده با راه‌اندازی شاردینگ اتریوم بیشتر نیز خواهد شد.
پیش‌فرض رول‌آپ‌های آپتیمیستیک (همان طور که از اسمشان پیداست) این است که تراکنش‌ها معتبر هستند؛ مگر اینکه شواهدی از تقلب وجود داشته باشد که در این صورت، اقدام به انجام محاسبات می‌کنند. این رول‌آپ‌ها از یک سیستم التزام و اخذ تعهد استفاده می‌کنند که بر اساس آن، کسی که مسئول یک تراکنش مخرب شناخته شود، دارایی وثیقه‌اش توقیف می‌شود. بخشی از این دارایی توقیف‌شده سوزانده و بخشی دیگر به‌عنوان مشوق به طرفی که فعالیت مخرب را در شبکه به‌درستی انجام داده، اعطا می‌شود.
از آنجا که رول‌آپ‌های آپتیمیستیک با ماشین مجازی اتریوم و زبان برنامه‌نویسی سالیدیتی (Solidity) سازگاری دارند، می‌توانند هر کاری را که در لایه اول اتریوم امکان‌پذیر است انجام دهند. این رول‌آپ‌ها امن و غیرمتمرکز هستند؛ چراکه همه داده‌های تراکنش‌های آنها در زنجیره لایه اصلی ذخیره می‌شود.
رول‌آپ‌ها در عین حال مقیاس‌پذیری را نیز فراهم می‌کنند. با این‌ حال، به‌دلیل احتمال وجود چالش‌های مربوط به تقلب، ممکن است زمان انتظار برای ثبت تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای طولانی شود.
رول‌آپ‌های آپتیمیستیک هم از پرداخت‌های ساده و هم از قراردادهای هوشمند پیچیده پشتیبانی می‌کنند. به همین دلیل برای نرم‌افزارهای دیفای مناسب‌تر هستند. پروتکل‌های آپتیمیزم (Optimism)، آربیتروم (Arbitrum) و کارتزی (Cartesi) ازجمله پروژه‌های متعددی هستند که فناوری رول‌آپ‌های آپتیمیستیک را پیاده‌سازی کرده‌اند.
پلتفرم یونی سواپ (Uniswap) که پیشروترین صرافی غیرمتمرکز است، به‌تازگی اعلام کرده که قصد دارد گامی دیگر در راستای پذیرش فناوری لایه دوم بردارد. یونی سواپ می‌خواهد برای کاهش چشمگیر هزینه‌های تراکنش برای کاربران، نرم‌افزار خود را روی پروتکل آپتیمیزم هم راه‌اندازی کند.


رول‌آپ‌های زی‌کِی


رول‌آپ‌های دانایی صفر یا Zero-Knowledge تراکنش‌های خارج از زنجیره را دسته‌بندی کرده و یک گواه رمزنگاری‌شده برای آن ایجاد می‌کنند که اسنارک (SNARK) نامیده می‌شود. برخلاف رول‌آپ‌های آپتیمیستیک که هیچ محاسباتی برای امنیت تراکنش‌ها انجام نمی‌دهند، رول‌آپ‌های زی‌کی محاسبات برون‌زنجیره‌ای خود را دارند و گواه اعتبار حاصل از این محاسبات را به زنجیره لایه اول ارسال می‌کنند.
در رول‌آپ‌های زی‌کِی وضعیت حساب‌ها و موجودی‌ها به‌وسیله دو درخت مرکل جداگانه نشان داده می‌شوند. ریشه‌های درخت‌های مرکل که از هش موجودی و وضعیت حساب‌ها به‌دست آمده‌اند، اطمینان می‌دهند که هیچ‌کس نمی‌تواند داده‌ها را جعل کند. ریشه‌های هر دو درخت مرکل در یک قرارداد هوشمند اتریومی ذخیره می‌شوند که اطلاعات مختصری را از وضعیت ساید چین ارائه می‌دهد. تمامی داده‌های دیگر، به‌صورت برون‌زنجیره‌ای (آف‌چین) ذخیره می‌شوند.
در تصویر بالا، برای سادگی از یک درخت مرکل برای نمایش وضعیت و موجودی حساب‌ها استفاده کرده‌ایم اما در عمل، در زی‌کِی رول‌آپ‌ها از دو ریشه درخت مرکل استفاده می‌شود؛ یکی برای حساب‌ها (آدرس‌ها) و دیگری برای موجودی و نانس حساب‌ها.
دانایی صفر: گواه دانایی صفر (Zero-Knowledge proof)، یک تکنیک رمزنگاری است که به شما اجازه می‌دهد که بدون اینکه جزییات یک راز را افشا کنید، به دیگران ثابت کنید که راز را می‌دانید. فرد تأییدکننده یا اعتبارسنج هم با استفاده از روش‌های ریاضی، می‌تواند بدون آگاهی از یک راز، تشخیص دهد که افراد دیگر به آن آگاه هستند یا خیر.
قراردادهای هوشمند رول‌آپ‌های زی‌کی، وضعیت همه تراکنش‌ها را در لایه دوم نگهداری می‌کنند و این داده‌‌ها فقط با گواه اعتبار امکان به‌روز شدن دارد. این رول‌آپ‌ها برای تأیید تراکنش فقط به گواه اعتبار نیاز دارند، نه همه داده‌های تراکنش‌ها. به همین دلیل، اعتبارسنجی بلاک‌ها در آنها سریع‌تر و ارزان‌تر انجام می‌شود. علت این امر آن است که بلاک‌ها در این رول‌آپ‌ها داده‌های کمتری را در خود جای می‌دهند و گس (gas) کمتری استفاده می‌کنند.
علاوه بر این، چون قرارداد رول‌آپ زی‌کی خودش تراکنش‌ها را تأیید کرده است، دیگر هیچ تأخیری در انتقال از لایه دوم به لایه اول وجود نخواهد داشت. در نتیجه، نهایی‌شدن برای گواه‌های دانایی صفر (ZK-proofs) زمان کمتری می‌برد و در عین‌ حال، امنیت و غیرمتمرکزبودن آن نیز حفظ می‌شود؛ چراکه داده‌های موردنیاز برای بازیابی وضعیت در لایه اول اتریوم ذخیره شده است.
با این حال، برخی از رول‌آپ‌های زی‌کِی از ماشین مجازی اتریوم پشتیبانی نمی‌کنند و محاسبات مربوط به گواه اعتبار نیز سنگین و پیچیده است. این مسئله باعث می‌شود که این رول‌آپ‌ها برای نرم‌افزارهای غیرمتمرکزی که فعالیت درون‌زنجیره‌ای چندانی ندارند، نامناسب باشند.
در میان پروژه‌هایی که رول‌آپ‌های زی‌کِی را پیاده‌سازی کرده‌اند، می‌توان از زی‌کِی سینک (zkSync) و زی‌کِی سواپ (ZKSwap) نام برد. زی‌کِی سینک با استفاده از فناوری رول‌آپ زی‌کِی، یک پروتکل بدون نیاز به اعتماد را برای پرداخت‌های مقیاس‌پذیر و کم‌هزینه در اتریوم ارائه می‌دهد. این پروتکل به کیف پول‌های ارز دیجیتال و پلتفرم‌های دیفای کمک می‌کند که به مقیاسی مشابه پی‌پل (PayPal) دست پیدا کنند.


زی‌کِی سواپ نیز یک صرافی غیرمتمرکز لایه دوم و مبتنی بر رول‌آپ‌های زی‌کِی است که به‌رغم توان عملیاتی بالا در انجام تراکنش‌ها، هیچ کارمزدی دریافت نمی‌کند. زی‌کِی سواپ با این قابلیت‌ها، آینده مدل بازارساز خودکار (AMM) را متحول خواهد کرد.
یکی دیگر از پروژه‌های لایه دوم اتریوم که از رول‌آپ‌های زی‌کی استفاده می‌کند، پروژه هارمونی (Harmony) است. هارمونی با ترکیب برترین ویژگی‌های رول‌آپ‌های آپتیمیستیک و زی‌کی، قابلیت منحصربه‌فردتری را ارائه می‌کند.
هارمونی برخلاف رول‌آپ‌های زی‌کی، سازگاری کاملی با ماشین مجازی اتریوم دارد. از سوی دیگر، در مقایسه با رول‌آپ‌های آپتیمیستیک زمان انتظار برای برداشت در هارمونی کوتاه‌تر و در نتیجه، تسویه‌حساب آن سریع‌تر است. هارمونی همچنین به لطف بلاک چین اثبات سهامی که آن را از طریق قراردادهای هوشمند به اتریوم متصل می‌کند، تعامل‌پذیری خوبی با مصرف گس پایین ارائه می‌دهد.
پروتکل هارمونی به‌صورت هم‌زمان از مزایای رول‌آپ‌های آپتیمیستیک و رول‌آپ‌های زی‌کی که هر دوی آنها از نویدبخش‌ترین فناوری‌های مقیاس‌پذیری لایه دوم هستند استفاده می‌کند و در عین حال، نواقص هر دوی آنها را به حداقل ممکن می‌رساند. از این‌ رو، این پروژه می‌تواند راهکار جامع‌تری برای استفاده دیگر پروژه‌ها مهیا کند.
هارمونی همچنین با استفاده از پلی به نام هورایزن (Horizon) به بایننس اسمارت چین (Binance Smart Chain) نیز متصل شده است. هارمونی از این راه دامنه تعامل‌پذیری خود را فراتر از اتریوم گسترش داده و دسترسی به اکوسیستم وسیع‌تری از امور مالی غیرمتمرکز را امکان‌پذیر می‌کند.

والیدیوم

والیدیوم نیز مانند رول‌آپ‌های زی‌کی از گواه اعتبار استفاده می‌کند؛ اما داده‌ها را در لایه اول اتریوم ذخیره نمی‌کند. این ویژگی امکان مقیاس‌پذیری را تا ۱۰,۰۰۰ تراکنش در ثانیه برای هر یک از زنجیره‌های والیدیوم فراهم می‌کند. این در حالی است که والیدیوم این توانایی را دارد که چندین زنجیره ررا به‌صورت موازی اجرا کند.
والیدیوم هیچ تأخیری در برداشت وجوه ندارد و از این طریق، بازدهی مالی بیشتری را فراهم می‌کند. این پروتکل همچنین در برابر حملات اقتصادی خاصی که معمولاً نرم‌افزارهای غیرمتمرکز و پرارزش مبتنی بر سیستم گواه تقلب با آنها روبه‌رو هستند آسیب‌پذیر نیست.
سیستم گواه تقلب به‌ این معناست که همه تراکنش‌ها معتبر در نظر گرفته می‌شوند؛ مگر اینکه شواهدی مبنی بر وجود تقلب به دست آید. به‌رغم این قابلیت‌ها، زنجیره‌های والیدیوم در پشتیبانی از قراردادهای هوشمند محدودیت دارند.
از پروژه‌هایی که از والیدیوم استفاده کرده‌اند می‌توان به لوپرینگ (Loopring) و استارک‌وِر (StarkWare) اشاره کرد. همچنین پروژه ایمیوتبل اکس (Immutable X) که اولین راهکار مقیاس‌پذیری لایه دوم اتریوم برای توکن‌های غیرمثلی است، با استفاده از قابلیت والیدیوم در پروتکل استارک‌وِر و فناوری رول‌آپ زی‌کی توانسته است با کارمزد گس صفر، سرعت تراکنش‌ها را تا بیش از ۹,۰۰۰ تراکنش در ثانیه افزایش دهد و در عین حال، امنیت شبکه اتریوم را برای فروشگاه‌ها، نرم‌افزارها و بازی‌های خود به ارمغان آورد.


پروتکل‌های تجمیع‌کننده


پالیگان (Polygon) یک پروتکل تجمیع‌کننده راهکارهای لایه دوم است که چندین فناوری لایه دوم را به‌صورت یکجا پیاده‌سازی کرده است. در نتیجه، پالیگان بالاترین سرعت رشد را در شبکه‌های لایه دوم اتریوم به خود اختصاص داده است. این پروژه قابلیت دسترسی‌، کاربردپذیری و موارد استفاده نرم‌افزارهای غیرمتمرکز اتریوم را به روی همگان گشوده و از این طریق، زیرساخت بلاک چین را در اختیار عموم قرار داده است.
مجموعه راهکارهای مقیاس‌پذیری لایه دوم در پالیگان با استقبال پلتفرم‌های بزرگ دیفای مواجه شده است. پلتفرم‌هایی مانند آوی (Aave)، سوشی سواپ (SushiSwap) و وان اینچ (۱inch) در حال حاضر با این پروتکل همگام‌سازی شده‌اند.
یکی دیگر از پروژه‌هایی که با پالی‌گان ادغام شده، شاخص CVI است. CVI یک شاخص نوسان غیرمتمرکز مخصوص حوزه ارزهای دیجیتال است که از سوی شبکه کوتی (COTI) پشتیبانی می‌شود. کاربران این شاخص می‌توانند هم‌زمان با پردازش تراکنش‌ها در خارج از بلاک چین اصلی اتریوم، اقدام به بازکردن موقعیت‌های معاملاتی، تأمین نقدینگی و سهام‌گذاری کنند.

معرفی بهترین پروژه های لایه دوم اتریوم


از زمان معرفی این راه حل، پروژه های متعددی برای رفع چندین مشکل مختلف، به وجود آمده اند. در ادامه به برخی از مهم ترین و بهترین پروژه های لایه دوم اتریوم اشاره می کنیم:


پالی گان (Polygon)


Polygon یک پلتفرم در حال ظهور است که برای توسعه و اتصال شبکه های بلاکچین مبتنی بر اتریوم طراحی شده است. این پلتفرم باعث بهبود انعطاف پذیری و امنیت اتریوم می شود.


آربیتروم (Arbitrum)


Arbitrum یکی دیگر از بهترین پروژه های لایه دوم اتریوم است که برای همکاری نزدیک با اتریوم طراحی شده است. امکانات و ویژگی های این پروژه به توسعه دهندگان Solidity کمک می کند که قراردادهای هوشمند خود را به صورت متقابل کامپایل کنند.

سه مؤلفه اصلی Arbitrum شامل یک کامپایلر، EthBridge و اعتباردهنده است. این پروژه توکن بومی و مخصوص به خود را ندارد و به نظر نمی رسد که قصدی برای راه اندازی آن داشته باشد. یکی دیگر از نکات برجسته Arbitrum که می توان به آن اشاره کرد این است که از تجمیع زنجیره جانبی تراکنش ها یا فناوری rollup هم پشتیبانی می کند.


Optimism


Optimism نیز از معروف ترین و بهترین پروژه های لایه دوم اتریوم است که برای کاهش هزینه و بهبود سرعت انجام تراکنش ها، پیشنهاداتی ارائه کرده است. توسعه دهندگان با استفاده از این پروژه می توانند قراردادهای هوشمند Solidity را با برخی محدودیت ها ایجاد کنند. یکی از نکات برجسته Optimism، همکاری مستقیم با Synthetix است. این پلتفرم شرایط استیکینگ را با استفاده از توکن بومی SNX برای کاربران فراهم کرده است.
Immutable-X
Immutable-X اولین راه حل مقیاس پذیری لایه دوم برای توکن های NFT در اتریوم است. کارمزد گس صفر، تأیید فوری تراکنش ها، مقیاس پذیری بی عیب و نقص از جمله ویژگی های این پروژه است.


X-Dai


X-Dai یک زنجیره جانبی مبتنی بر اتریوم است و امکان پردازش تراکنش ها با کارمزدهای کمتر و سرعت بالاتر را برای کاربران فراهم کرده است. این پلتفرم از مکانیسم اجماع اثبات سهام (PoS) استفاده می کند تا به کاربران کمک کند توکن های xDAI را به عنوان سهام در شبکه ها قرار دهند.جذاب ترین بخش در مورد xDAI این است که یک استیبل کوین است. این پروژه به لطف ادغام و شراکت با سایر پلتفرم ها، در حال رشد و توسعه است.

سخن پایانی


رشد سریع امور مالی غیرمتمرکز (DeFi)، توکن‌های غیرمثلی (NFT) و بازی‌ها باعث افزایش استقبال از بلاک چین اتریوم شده و آن را با مشکل ازدحام مواجه کرده است. با توجه به اینکه ظرفیت فعلی شبکه اتریوم به‌اندازه‌ای است که تنها ۱۵ تراکنش بر ثانیه را پشتیبانی می‌کند، این ازدحام به ایجاد گلوگاه‌ها و افزایش کارمزد تراکنش‌ها منجر می‌شود. همچنین، برخی از نرم‌افزارهای غیرمتمرکز (dApp) که روی بلاک چین اتریوم ساخته شده‌اند، گاهی به‌خاطر این ازدحام غیرقابل‌استفاده می‌شوند.
مهاجرت اتریوم به یک شبکه مبتنی بر اثبات سهام که از تکنیک «شاردینگ» (Sharding) استفاده می‌کند، می‌تواند بخشی از این فشار را که روی لایه اول قرار دارد کاهش دهد. اتریوم برای این کار شبکه جدید را به چندین شارد یا زنجیره فرعی تقسیم می‌کند تا فشار روی شاردهای مختلف توزیع شود و ضمن کاهش ازدحام شبکه، ظرفیت تراکنش‌ها را نیز افزایش دهد.
با این حال، پیاده‌سازی کامل شبکه جدید اتریوم (موسوم به اتریوم ۲.۰) چندین سال طول می‌کشد و در حال حاضر هیچ نشانه‌ای از کاهش تقاضا برای استفاده از شبکه اتریوم در آینده نزدیک دیده نمی‌شود. از این رو، نیاز مبرم به راهکارهای مقیاس‌پذیری باعث شده است که به‌جای تمرکز بر ارتقای عملکرد لایه اصلی اتریوم، استقبال از فناوری‌های لایه دوم که روی لایه اول و اصلی این شبکه اجرا می‌شود سرعت بگیرد.
هیچ‌یک از راهکارهای مقیاس‌پذیری لایه دوم اتریوم به‌تنهایی قادر نیست مشکل کارمزدهای بالا و ترافیک شبکه اتریوم را برطرف کند و امنیت، تمرکززدایی و مقیاس‌پذیری که چشم‌اندازهای اصلی اتریوم ۲ هستند را محقق کند.
کلیت این اکوسیستم فراتر از مجموع اجزای آن است. در این اکوسیستم، راهکارهای مختلف لایه دوم می‌توانند با یکدیگر همکاری کنند و به نیازهایی که از پذیرش گسترده فناوری بلاک چین در جامعه ناشی می‌شوند پاسخ دهند.
این راهکارها همچنین به کاهش ازدحام و جلوگیری از ایجاد نقطه‌های تکین شکست (single points of failure) کمک می‌کنند که با توجه به حرکتی که در جهان به سمت وب‌۳ آغاز شده، امری ضروری است.

نویسنده: Zahra Mashayekh

1 اسفند 1400

امتیاز دهید

5

15