ارز دیجیتال اتریوم (ETH)
ارز دیجیتال اتریوم (ETH)
ارز دیجیتال اتریوم یک زیر ساخت بر اساس تکنولوژی بلاکچین میباشد که امکان اجرای برنامههای کامپیوتری غیرمتمرکز را دارد. احتمالا برخیها اتریوم را با نام ” قرارداد هوشمند ” میشناسند.
اولین ارز دیجیتال جایگزین بیتکوین در این لیست اتریوم است. برخلاف بیتکوین، اتریوم صرفا فقط یک رمز ارز نیست. Ethereum یک پلتفرم عظیم برای بهرهمندی از تکنولوژی بزرگ بلاکچین و درست کردن اپلیکیشنهای غیرمتمرکز به شمار میرود.
اتریوم ادعا میکند که از این پلتفرم میتوان برای کد گذاری کردن، تمرکززدایی کردن، ایمن کردن و دادوستد کردن هرچیزی استفاده کرد. اتریوم یک پلتفرم نرمافزاری غیرمتمرکز است که امکان ساخت و اجرای قراردادهای هوشمند و برنامههای غیرمتمرکز (DApps) را بدون هیچ گونه وقفه، تقلب، کنترل یا تداخل شخص ثالث فراهم میکند. هدف ارزدیجیتال اتریوم ایجاد مجموعهای غیرمتمرکز از محصولات مالی است که هر کسی در دنیا صرف نظر از ملیت، قومیت و مذهب بتواند به آن دسترسی آزاد داشته باشد. برنامههای اتریوم روی توکن رمزنگاریشده مخصوص همین پلتفرم، اتر، اجرا میشوند.
ارز دیجیتال اتریوم پشت سر بیتکوین، دومین رمزارز برتر بازار از نظر مارکتکپ محسوب میشود. این پلتفرم بهزودی آپدیت بزرگی انجام داده و الگوریتمش را از اثبات کار (PoW) به اثبات سهام (PoS) تغییر خواهد داد. انتظار داریم بعد از این آپدیت، قیمت اتر، رمزارز اختصاصی پلتفرم مورد بحث، جهش زیادی پیدا کند. بههمین دلیل اکنون فرصت مناسبی برای خرید اتریوم است.
ارز دیجیتال اتریوم به دو بلاکچین تقسیم شد که ورژن جدید آن تبدیل به اتریوم و بلاکچین اصلی با نام «اتریومکلاسیک» به کار خود ادامه داد. میزان سرمایه بازار ارز دیجیتال اتریوم بهعنوان یکی دیگر از بهترین ارزهایدیجیتال در حال حاضر تقریباً ۲۰,۴۱۵,۴۸۹,۱۵۴ دلار است. بنابراین در رتبه دوم بهترین ارزهایدیجیتال، قرار میگیرد.
تاریخچه ارز دیجیتال اتریوم
ویتالیک بوترین بر این استدلال بود که بیتکوین نیاز به یک زبان اسکریپتنویسی برای توسعه برنامههای کاربردی دارد. پس از تلاشی ناموفق برای ایجاد یک توافق در این راستا، او توسعه یک پلتفرم جدید را با یک زبان اسکریپتنویسی عمومی آغاز کرد. خبر ساخت اتریوم در ژانویه سال ۲۰۱۴، در کنفرانسی در آمریکای شمالی و در شهر میامی (Miami) اعلام شد. همزمان با این کنفرانس، گروهی از افراد شامل «گوین وود» (Gavin Wood)، «چارلیز هاسکینسون» (Charles Hoskinson) و «آنتونی دی لوریو» (Anthony Di Iorio) از اهالی تورنتو، یک خانه را در میامی اجاره کردند. این افراد تامینکنندگان مالی پروژه بودند. دیلوریو، دوست خود، «جوزف لوبین» (Joseph Lubin) را دعوت کرد و لوبین نیز متعاقبا «مورگان پِک» (Morgen Peck) خبرنگار را برای شاهد بودن بر آنچه در جلسات میگذرد، به آنجا دعوت کرد.
شش ماه بعد از این جلسه، بنیانگذاران، مجددا در خانهای در زوگ در کشور سوئیس گردهم آمدند. اینجا همانجایی بود که بوترین به بنیانگذاران اعلام کرد که این پروژه را بهصورت ناسودبر ادامه خواهد داد. در این وهله و با شنیدن این خبر، هاسکینسون این پروژه را ترک کرد. اتریوم بهطرزعجیبی دارای لیست بسیار بزرگی از بنیانگذاران است.
مشخصههای ارز دیجیتال اتریوم
همچون دیگر رمزارزها، اعتبار هر اتر (Ether) که رمزارز بومی بلاکچین اتریوم است و درادامه بهطور کامل بهآن پرداخته شده است، به وسیله یک بلاکچین تامین میشود. این بلاکچین به طور مستمر یک لیست از رکوردها را رشد میدهد که به آنها بلوک (Block) گفته میشود. این بلوکها با استفاده از «توابع هش» (Hash Functions) رمزنگاری امنسازی شدهاند. با توجه به نوع طراحی اتریوم، این بلاکچین به طور موروثی نسبت به ویرایش دادهها مقاوم است. بلاکچین اتریوم در واقع یک دفتر کل باز و توزیع شده است که تراکنشها را بین دو طرف معامله، به طور موثر، قابل اعتبارسنجی و دائمی، ثبت میکند.
برخلاف بیتکوین، اتریوم با استفاده از حسابها و ترازها بهروشی با عنوان «انتقال وضعیت» (State Transfer | انتقال حالت) کار میکند. این روش بر خروجی معامله ارسال نشده (Unspent Transaction Output | UTXo) تمرکز ندارد. وضعیت (حالت | State)، تراز فعلی همه حسابها و دادههای اضافی را نمایش میدهد. وضعیت در بلاکچین ذخیره نمیشود، بلکه در یک «درخت درهم پاتریشیا» (Merkle Patricia Tree) ذخیره میشود.
یک «کیف پول رمزارز» (Cryptocurrency Wallet)، «کلیدهای عمومی» (Public Key) و «کلیدهای خصوصی» (Private Keys) یا آدرسها را ذخیره میکند که برای دریافت یا مصرف اتر قابل استفاده هستند. این مورد از طریق «نِمونیکهای استایل BIP 39» (یادیارهای قالب ظاهری | Style Mnemonics) برای «کیفپول اچدی BIP 32» تولید میشوند. در اتریوم، این مورد الزامی است زیرا در شمای UTXO کار نمیکند. با کلید خصوصی، این امکان وجود دارد که در بلاکچین نوشت و به طور موثری یک تراکنش اتر را انجام داد.
برای ارسال توکن ارزش اتریوم به یک حساب، نیاز به هش Keccak-256 از کلید عمومی آن حساب است. حسابهای اتریوم نامها مستعاری هستند که به شخص خاصی متصل نشدهاند، اما به یک یا تعداد بیشتری آدرس مشخص متصل هستند.
کارایی ارز دیجیتال اتریوم در چه مواردی است؟
در اتریوم، همه «قراردادهای هوشمند» (Smart Contracts) بهصورت عمومی در هر گره از بلاکچین ذخیره شدهاند؛ این مورد، هزینههایی را در پی دارد. بلاکچین بودن بدین معنا است که پلتفرم با توجه بهنوع طراحی آن (یعنی همان ذات بلاکچین بودن و غیرمتمرکز بودن) امنسازی شده است و این پلتفرم، مثالی از یک سیستم کامپیوتری توزیع شده با «تحمل خطای بیزانس» (Byzantine Fault) بالا است.
نقطه ضعف این مورد، مشکلات کارایی است که در آن، هر گره همه قراردادهای هوشمند را در زمان واقعی محاسبه میکند و منجر به سرعت پایینتر میشود. در ۱۱ دی سال ۱۳۹۴ (ژانویه سال ۲۰۱۶)، پروتکل اتریوم میتوانست در حدود ۲۵ تراکنش در ثانیه را پردازش کند. در مقایسه با پلتفرم اتریوم، پلتفرم پرداخت ویزا (Visa) میتوانست ۴۵,۰۰۰ پرداخت در ثانیه را انجام دهد؛ همین اختلاف زیاد در توان پردازش دو پلتفرم و توان پردازشی ناچیز پلتفرم اتریوم، موجب شد تا پرسشهایی پیرامون مقیاسپذیری اتریوم مطرح شود. پس از به روزرسانیهای انجام شده در پلتفرم اتریوم، در ۲۹ آذر ۱۳۹۵ (۱۹ دسامبر سال ۲۰۱۶)، اتریوم برای اولینبار بیشاز یکمیلیون تراکنش را در یک روز پردازش کرد.
مهندسهای اتریوم روی خرد کردن (Sharding) محاسبات کار کردند و گام بعدی توسعه پلتفرم اتریوم (با عنوان اتریوم ۲) در Devcon 3 اتریوم در نوامبر سال ۲۰۱۷ معرفی شد. بلاکچین اتریوم از درخت مرکل به دلایل امنیتی استفاده میکند تا مقیاسپذیری را بهبود ببخشد و هشهای تراکنش را بهینه کند. همراه با هر پیادهسازی، درخت مرکل امکان صرفهجویی در فضا، تنظیم اثبات عضویت (که با عنوان اثبات مرکل kdc شناخته شده است) و همگام سازی «مخدوم سبک» (Light Client) را فراهم میکند.
کاربردهای ارز دیجیتال اتریوم در چه مواردی است؟
برنامههای پلتفرم اتریوم به یکی از هفت زبان تورینگ کامل نوشته شدهاند. توسعهدهندگان از این زبانها برای ساخت و انتشار برنامههای کاربردی استفاده میکنند که درون اتریوم اجرا خواهند شد. «ارزهای پایدار» (Stablecoin) «تتر» (Tether) و DAI و پلفترم پیشبینی بازار Augur مثالهایی از برنامههای کاربردی هستند که روی اتریوم اجرا میشوند.
پیشنهادهای مورد کاربرد شامل مسائل مالی، اینترنت اشیا (Internet of Things | IoT | اینترنت چیزها | چیزنت)، تولید مزرعه بهمیز (Farm to Table) و پیشبینی نتایج فوتبال میشوند. برای مثال، شرکت «Breitling SA» گواهینامههای دیجیتالی احراز هویت در پلتفرم اتریوم را بهمالکان ساعتهای خود میدهد و با این کار، امکان انتقال مالکیت ساعت از یک فردبهفرد دیگر فراهم میشود و البته، به اثبات سندیت آن کمک میکند. اتریوم تا زمان نگارش این مطلب، با بهرهگیری از ٪۵۰ سهم بازار، پلتفرم بلاکچین پیشرو برای پروژههای عرضه اولیه سکه بوده است. در ادامه، کاربردهای اساسی اتریوم مورد بررسی قرار گرفتهاند.
نرمافزارهای کسب و کار
نرمافزارها و شبکههای مبتنی بر اتریوم، مستقل از زنجیره اتریوم عمومی هستند و به وسیله شرکتهای نرمافزاری آزمایش شدهاند. شرکتهایی که به این حوزه علاقهمند هستند شامل مایکروسافت، IBM، جیپیمورگان چیس (JPMorgan Chase)، دلویته (Deloitte)، آرتری (R3)، اینویت یوکی (Innovate UK)، بارکلیز (Barclays)، یوبیاس (UBS)، کردیت سوئیس (Credit Suisse) و برخی از دیگر شرکتها میشوند که در حال انجام آزمایش با اتریوم نیز هستند.
امور مالی غیر متمرکز (DeFi)
«امور مالی غیرمتمرکز» (Decentralized Finance | DeFi)، یک مورد کاربرد اتریوم است. Defi یک ابزار مالی سنتی را در معماری غیرمتمرکز (توزیع شده)، خارج از کنترل شرکتها و سازمانها، ارائه میدهد. به عنوان مثالی از پلتفرمهای DeFi میتوان به MakerDAO و Compound اشاره کرد. Uniswap، یک صرافی غیر متمرکز برای توکنها در اتریوم است که از ۲۰ میلیون دلار نقدینگی به ۲٫۹ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۰ رسیده است.
در آبان سال ۱۳۹۹ (اکتبر ۲۰۲۰)، بیش از ۱۱ میلیارد دلار در پروتکلهای مالی غیرمتمرکز (توزیع شده) گوناگون سرمایهگذاری شد. علاوه بر این موارد، از طریق فرایندی که «Wrapping» (پوششدهی) نامیده میشود، پروتکلهای DeFi مشخصی، نسخههای همگذاشت از داراییهای گوناگون (مانند بیتکوین، طلا و نفت) را برای در دسترس و قابل معامله بودن در پلتفرم اتریوم و همچنین، سازگاری با کیفپولهای اصلی و برنامههای کاربردی اتریوم، پذیرفتند.
دفترهای کل مجاز
انواع بلاکچین دارای مجوز مبتنی بر اتریوم، برای پروژههای گوناگون مورد استفاده و بررسی قرار میگیرند. از جمله این پروژهها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
در سال ۲۰۱۷، «جیپیمورگان چیس» (JPMorgan Chase) یک رمزارز در حال توسعه بهنام «جیپیام کوین» (JPM Coin) را معرفی کرد. جیپی مورگان در صدد ساخت این رمزارز روی نوع دارای مجوزی از بلاکچین اتریوم بود که با عنوان Quorum شناخته شده است. این کوین برای ترسیم مرزی بین خصوصی و عمومی بودن پرداختها و مشتقات آنها طراحی شده بود. ایده اصلی نهفته در پس این طرح، راضی کردن رگولاتورهایی که نیاز بهدسترسی یکپارچه به امور مالی در جریان دارند، در شرایطی بود که از حریم خصوصی افرادی که تمایل ندارند هویت خود و جزئیات تراکنشهای آنها برای عموم آشکار شود، حفاظت شود.
بانک رویال اسکاتلند، اعلام کرده بود که یک مکانیزم پاکسازی و توافق (Clearing and Settlement Mechanism | CSM) بر مبنای دفتر کل توزیع شده و پلتفرم قرارداد هوشمند اتریوم دارد.
سه نوع از برنامههای کاربردی غیرمتمرکز ارز دیجیتال اتریوم
با بهرهگیری از فناوری بلاکچین، طرفداران اتریوم ممکن است با فکر کردن به برنامههای کاربردی غیرمتمرکز، هیجانزده شوند و فکر کنند که این همه آن چیزی است که بهدنبال آن هستند. اما در حال حاضر انواع از برنامههای کاربردی غیرمتمرکزی که کاربران میتوانند در بستر پلتفرم اتریوم بسازند، محدود است. اوراق سفید اتریوم، برنامههای کاربردی غیرمتمرکز برای این پلتفرم را به سه نوع تقسیم میکنند که عبارتند از:
- برنامههایی که پول را مدیریت میکنند.
- برنامههایی که پول در آنها وجود دارد (اما نیازمند بخش دیگری نیز هستند).
- برنامههایی در دسته «دیگر» که شامل رای دادن و سیستمهای دولتی میشوند.
دائو چیست؟
ماشین بدون رانندهای متصور است که درجستجوی مسافر برای سوار کردن است. پس از پیاده کردن یک مسافر، ماشین از سودی که به دست آورده برای شارژ کردن خود در ایستگاه استفاده میکند. این اتومبیل خودران، به جز برنامهنویسی مقدماتی، نیازی به کمک خارجی برای تعیین این ندارد که چگونه ماموریت خود را انجام دهد. این یک آزمایش فکری است که توسط یکی از مشارکتکنندگان بیتکوین، «مایک هرن» (Mike Hearn)، ارائه شده است. با این مثال، این موضوع تشریح میشود که بیتکوین چگونه میتواند در ۳۰ سال آینده به قدرت گرفتن سازمانهای بدون رئیس کمک کند.
آنچه هِرن توصیف کرده، یک بررسی موردی رویایی برای سازمانهای غیرمتمرکز ناشناس یا DAO است. ایدهای که در این راستا مدتی پس از انتشار بیتکوین در سال ۲۰۰۹، در جامعه کاربری این رمزارز پیچید آن است که اگر بیتکوین میتواند واسطه (مرد میانی) مبادلات مالی را ازمیان بردارد، بنابراین شرکتها و دیگر سازمانها نیز روزی میتوانند بدون مدیریت سلسله مراتبی کار کنند. به طور خلاصه، هدف DAO کدنویسی سخت قوانین خاصی است که یک شرکت ممکن است از سرآغاز داشته باشد. این کار ممکن است منجر به آن شود که درصد خاصی از درآمدهای یک سازمان به یک موضوع خاص یا این امر تخصیص پیدا کند که چگونه میتوان قانون مربوط به آن پرداخت را تغییر داد.
طرح اولیه برای دائو این بود که مشارکتکنندگان، توکنهای DAO را دریافت کنند، سپس، رای بدهند که سرمایهگذاری روی چه پروژهای انجام شود. برای انتخاب پروژه بهمنظور انجام سرمایهگذاری، این روش بر خرد جمعی تکیه دارد. چندین راهکار برای دائو در نظر گرفته شده است تا به واسطه آن و طراحی شرکتهای دیجیتال، حاکمیت شرکتهای امروزی بهبود پیدا کند.
هر کسی بادسترسی داشتن بهاینترنت، میتواند توکنهای دائو را نگهداری کند یا بخرد.
سازندگان دائو میتوانند قوانینی که روی آن رای دادهاند را برگزینند.
اتریوم ۱.۰ چیست؟
هم بلاکچین اتریوم و هم بلاکچین بیتکوین به کاربر امکان استفاده از پول دیجیتال را بدون وجود ارائهدهنده خدمات پرداخت یا بانکها میدهند. در عین حال، بلاکچین اتریوم قابل برنامهنویسی است؛ بنابراین افراد میتوانند از آن برای داراییهای دیجیتال متعدد، از جمله بیتکوین، استفاده کنند. همچنین میتوانند به توسعه برنامههای کاربردی غیرمتمرکز بر فراز این بستر بپردازند. این یعنی بلاکچین اتریوم چیزی بیش از محلی برای انجام پرداختها است. اتریوم یک بازارگاه برای خدمات مالی، بازیها و برنامههای کاربردی است که نمیتوانند دادههای کاربر را بهسرقت ببرند و یا محدودیتی در دسترسی افراد ایجاد کنند.
اتریوم ۱.۰ نسخه اولیه اتریوم و عنوان یک مجموعه از ارتقاها برای پروتکل اتریوم ۱.۰ است. هدفی که برای اتریوم ۱.۰ عنوان شده بود آن است که تا زمان توسعه و پیادهسازی اتریوم ۲.۰، ارتقا پیدا کند و به روزرسانی شود. شایان ذکر است که اتریوم ۲.۰ در تاریخ ۱۱ آذر سال ۱۳۹۹ بهطور رسمی راهاندازی شد.
اتریوم ۱.۰ چگونه کار میکند؟
اتریوم، پلتفرمی محسوب میشود که هدف آن تسهیل ساختن برنامههای کاربردی است که توسط موجودیت دیگری مدیریت و کنترل نمیشوند. بلکه، برنامههای کاربردی غیرمتمرکز موجود در بستر اتریوم به وسیله کدها اداره میشوند. البته باید توجه داشت که زیرساخت جهانی موجود برای اتریوم یا همان کامپیوتر جهانی، به اجرای این برنامههای کاربردی کمک میکند.
اتریوم به طور گستردهای از پروتکل بیتکوین و فناوری بلاکچین آن الهام گرفته شده است؛ اما پلتفرم اتریوم با فناوری نویی تطبیق پیدا کرده تا از برنامههای کاربرد غیرمتمرکز نیز پشتیبانی کند. به زبان ساده، یک بلاکچین یک فهرست درحال رشد و غیرمتمرکز از رکوردهای تراکنشها است.
یک کپی از بلاکچین بهوسیله هر کامپیوتر در شبکه و بهوسیله داوطلبانی از هر کجای جهان نگهداری میشوند. این دستگاه جهانی، جایگزین واسطهها میشود. در سطح بالا، میتوان گفت که اتریوم ترکیبی از چندین بخش است که هر یک در ادامه عنوان و سپس تشریح شدهاند. آنچه در ادامه بیان میشود، ساز و کار به وقوع پیوسته بین این بخشها، برای شکل دادن آنچه است که در پلتفرم اتریوم به وقوع میپیوندد.
قراردادهای هوشمند:
قوانینی هستند که تعیین میکنند بر چه اساسی پول قابل دست به دست شدن است. مفهوم جامعتر و دقیقتر قراردادهای هوشمند، پیشتر توضیح داده شد.
ماشین مجازی اتریوم:
بخشی از اتریوم که قوانین اتریوم را اجرا و اطمینان حاصل میکند که یک تراکنش یا قرارداد هوشمند، از قوانین تبعیت میکند.
بلاکچین اتریوم:
تاریخچه کل اتریوم، شامل هر تراکنش و فراخوانی قرارداد هوشمند، در بلاکچین ذخیره میشود.
اتر:
توکن اتریوم است که برای انجام تراکنشها و اجرای قراردادهای هوشمند در اتریوم کاربرد دارد.
اثبات کار:
این مدل اجماع اتریوم و به مثابه چسبی است که کل سیستم را کنار هم نگه میدارد و اطینان حاصل میکند که همه در شبکه از قوانین تبعیت میکنند.
بلاکچین چیست؟
در حقیقت بلاکچین نوعی از شبکه اینترنت است که اطلاعات در آن بهصورت بلوکهای هم شکل طبقهبندی شده است. در این شبکه اینترنت برخلاف اینترنت عادی که تمامی اطلاعات بر روی یک سرور اصلی ذخیره میشود و دسترسی به آن برای برخی از نهادها و همچنین هکرها امکانپذیر است، در شبکه بلاکچین قابلیت دسترسی بهاطلاعات و نفوذ به آن برای هیچ شخص و یا نهادی امکانپذیر نیست.
به بیانی سادهتر میتوان گفت بلاکچین پایگاه دادهای است که قابلیت ثبت و ویرایش همزمان دادههای مختلف از جمله انجام تبادلات مالی، اطلاعاتی و همچنین علمی را دارد. ارزهای دیجیتال رمزنگاری شده مانند بیتکوین یکی از مهمترین فناوریهای مبنی بر بلاکچین است.
اتریوم ۲.۰ چیست؟
توسعه متنباز اتریوم برای انجام یک ارتقای کلی در پلتفرم اتریوم جریان داشته و دارد و نتیجه آن، اتریوم ۲.۰ یا Eth2 است.
هدف اصلی از ارتقای پلتفرم اتریوم افزایش توان عملیاتی تراکنشها است. در ابتدای توسعه شبکه اتریوم ۱.۰ امکان پردازش چیزی در حدود ۱۵ تراکنش در ثانیه وجود داشت. بنابر آمارهای ارائه شده، در پاییز سال ۱۳۹۹ (سه ماهه سوم سال ۲۰۲۰) روزانه به طور میانگین ۱٫۱ میلیون تراکنش در پلتفرم اتریوم انجام شده است که این میزان چیزی در حدود ۳٫۵ برابر بیشتر از تعداد تراکنشهایی است که روزانه در پلتفرم بیتکوین انجام میشود.
در حال حاضر و با راهاندازی اتریوم ۲.۰، تعداد تراکنشهای قابل انجام، به بیش از ۱۰ هزار تراکنش در ثانیه میرسد. افزایش توان عملیاتی شبکه با تقسیم بار کاری روی تعداد زیادی تراکنش اتفاق میافتد که به طور موازی در حال اجرا هستند. این بلاکچینها اجماع مشترکی دارند، بنابراین دستکاری سواستفادهگرانه از شبکه مستلزم آن است که مهاجم به همه اجماع مشترک حمله کند و این برای فرد مهاجم هزینه بسیار زیادی دربر دارد.
این هزینه در مقایسه با هزینه عملیات مشابه در اتریوم نسخه ۱.۰، بسیار زیاد است. ارتقای اتریوم ۲.۰ (که با عنوان Serenity نیز شناخته شده است) به نوعی طراحی شده است تا در سه فاز راهاندازی شود. فاز صفر این طرح، در ۱۱ آذر سال ۱۳۹۹ (۱ دسامبر ۲۰۲۰) راهاندازی شد و تنها دو فاز دیگر برای اجرا باقی ماندهاند. این سه فاز در ادامه بیان و تشریح شدهاند.
فاز ۰: Beacon Chain ساخته میشود که یک بلاکچین اثبات سهام (Proof of Stake) است و به عنوان مرکز هماهنگی و اجماع ETH2 کار خواهد کرد.
فاز ۱: زنجیرههای پایگاه داده خُرد (Database Shard) ساخته میشود و آنها را به Beacon Chain متصل میکند.
فاز ۲: اجرای وضعیت (حالت | States) در زنجیرههای شارد پیادهسازی میشود. زنجیره اتریوم ۱.۰ یکی از خُردهای (Shards) اتریوم ۲.۰ است.
اتریوم ۲.۰ چگونه کار میکند؟
اتریوم ۲.۰ که بهطور خلاصه به آن Eth2 نیز گفته میشود، یک ارتقا در بلاکچین اتریوم است.
هدف ازاین ارتقا، بهبود بخشیدن سرعت، کارایی و مقیاسپذیری شبکه اتریوم است تا بتواند تراکنشهای بیشتری را پردازش و کار را تسهیل کند.
ارتقای اتریوم ۱.۰ به اتریوم ۲.۰ چگونه انجام میشود؟
با دنبال کردن یک مجموعه از تستنتها (Testnet) شامل «توپاز» (Topaz)، «مدالا» (Medalla)، «اسپادینا» (Spadina) و «زینکن» (Zinken)، نسخه نهایی اتریوم ۲ در سه فاز اجرایی خواهد شد. هر یک از این سه فاز، در ادامه بیان شدهاند.
فاز ۰ برای پیادهسازی «Beacon Chain» است. این زنجیره، ثبتنام اعتبارسنجها را ذخیرهسازی و مدیریت میکند و مکانیزم اجماع اثبات سهم (Proof of Stake | PoS) برای اتریوم ۲.۰ است. زنجیره اصلی اثبات کار اتریوم (PoW) نیز در کنار این مورد کار میکند، بنابراین هیچ نقصان و شکستی در استمرار داده نخواهد بود.
در سال ۲۰۲۱، فاز ۱ پیادهسازی انجام میشود که یکپارچهسازی زنجیرههای تقسیم (Sharding Chains) اثبات سهم است. انتظار میرود که شبکه با ۶۴ تقسیم (Shard) (توان عملیاتی ۶۴ بار بیشتر از اتریوم ۱.۰ را فراهم میکند) راهاندازی شود؛ هرچند که این مورد در زمان راهاندازی، از حسابهای کاربری یا قراردادهای هوشمند پشتیبانی نخواهد کرد. فاز ۱٫۵، یک به روز رسانی موقت در سال ۲۰۲۱ است و پس از آن، میننت (MainNet) اتریوم بهطور رسمی به یک تقسیم (Shard) مبدل میشود و به اثبات سهم انتقال پیدا میکند.
فاز ۲ طی دو مرحله در سالهای ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲ راهاندازی خواهد شد و در آن هنگام، تقسیمها (Shards) به طور کامل کارکردی و با قراردادهای هوشمند سازگار میشوند. این مورد، همچنین شامل افزودن حساب های اتر و فراهم کردن انتقال و برداشت، پیادهسازی انتقالهای چند تقسیمی (Cross Shard) و فراخوانی قرارداد میشود. در این فاز، یک محیط اجرایی برای برنامههای مقیاسپذیری ساخته میشود که بر فراز اتریوم ۲ ساخته شدهاند.
مقایسه اتریوم ۱.۰ و اتریوم ۲.۰
گفته میشود که اتریوم ۲.۰ بهتر از اتریوم ۱.۰ مقیاسپذیر است. مزیت اصلی برای ارتقای اتریوم ۱.۰ به اتریوم ۲.۰ مقیاسپذیری آن است. با اتریوم ۱.۰، شبکه میتواند در حدود ۳۰ تراکنش در ثانیه را پشتیبانی کند. این امر موجب تاخیر و تراکم در شبکه میشود. اتریوم ۲ میتواند تا ۱۰۰۰۰۰ تراکنش در ثانیه را پردازش کند. این قابلیت با پیادهسازی زنجیرههای تقسیم (Shard Chains) فراهم میشود.
راهاندازی اتریوم ۱.۰ یک بلاکچین شامل یک زنجیره یکتا با بلوکهای پیدرپی است. این مورد امن اما بسیار کند و غیر کارآمد است. با مقدمهای بر زنجیرههای شارد، این بلاکچین ازهم جدا شده و امکان آن را فراهم میکند که تراکنشهای بلاکچین در زنجیرههای موازی به جای زنجیرههای پیدرپی، مدیریت شوند. این امرموجب سرعت گرفتن شبکه میشود و مقیاسپذیری آن افزایش پیدا میکند.
اتریوم ۲.۰ امنتر است.
اتریوم ۲.۰ با درنظر داشتن امنیت ابداع شده است. اغلب شبکههای اثبات سهم، مجموعه کوچکی از اعتبارسنجها را دارند که برای یک سیستم متمرکز شدهتر طراحی شدهاند و امنیت شبکه را کاهش میدهد. اتریوم ۲.۰ حداقل ۱۶۳۸۴ اعتبارسنج دارد که موجب غیرمتمرکزتر شدن آن میشوند و بنابراین، امن است.
ممیزیهای امنیتی کد اتریوم ۲.۰ توسط سازمانهایی شامل شرکت امنیت بلاکچین به نام « Least Authority» انجام شده است. بنیاد اتریوم یک تیم امنیتی اختصاصی برای اتریوم ۲٫۰ را شکل داده است تا پیرامون نواقص امنیتی احتمالی موجود در این پلتفرم به پژوهش بپردازند. پژوهشگر اتریوم ۲.۰، «جاستیک دراکه» (Justin Drake) اذعان میکند که این پژوهشها شامل «فازی، شکارچی جایزهبگیر، وظیفه پیجر، مدلسازی رمزنگاری اقتصادی، تحلیل رمزارز کاربردی و اعتبارسنجی» رسمی میشود.
تفاوت ارز دیجیتال اتریوم و بیتکوین در چیست؟
بلاکچین بیتکوین جهت پیگیری مالکیت ارز دیجیتال بیتکوین مورد استفاده قرار میگیرد درصورتی که بلاکچین اتریوم برای استفاده از برنامههای غیرمتمرکز ایجاد شده است. در حقیقت اصلی ترین تفاوت بیتکوین و اتریوم در اهدافشان است.
بهبیانی سادهتر میتوان گفت در بلاکچین بیتکوین تنها یک نرمافزار با نام بیتکوین قابل اجراست درحالی که در اتریوم هزاران نرمافزار در آن فعال و قابل اجراست. در سیستم بلاکچین اتریوم فعالیت ماینرها برای ارز دیجیتالی به نام اتر است. اتر در حقیقت نوعی ارزدیجیتال تجاری است که جهت پرداخت هزینه تراکنشهای نرمافزاری استفاده میشود.
هدف ارز دیجیتال اتریوم چیست؟
یکی از توسعهدهندگان اتریوم با نام جوزفلوبین درمورد هدف از تریوم میگوید:
اتریوم به وجود آمد تا برای بسیاری از کارهای زندگی به جز خود بههیچ نهاد، بانک و شرکتی نیاز نداشته باشیم. شبکه بیتکوین بهوسیله بلاکچین کلیه تراکنشهای مالی را در سراسر دنیا بر روی کامپیوترها اعمال میکند و بدین ترتیب بهآسانی میتواند ارزهای مختلف را بهسراسر جهان بدون هیچ واسطهای انتقال دهد. اتریوم باز هم فراتر از بیتکوین گام برداشته و قابلیت اجرای غیرمتمرکز کدهای کامپیوتری را نیز بهوجود آورده است. این عامل سبب شده تا علاوه بر پول کلیه فرآیندها نیز غیرمتمرکز شود.
اتریوم به چه زبان برنامهنویسی نوشته شده است؟
پیادهسازیهای فعال
- Go-Ethereum:
این پیادهسازی، در واقع پیادهسازی اتریوم با زبان برنامهنویسی Go است. پیادهسازی Go-Ethereum، از پیادهسازیهای رسمی اتریوم است که در حال حاضر نیز «فعال» است.
- Py-EVM:
پیادهسازی غیررسمی از ماشین مجازی اتریوم است که بهزبان برنامهنویسی پایتون نوشته شده است. اهداف این پروژه به صورت زیر بیان شده است:
پشتیبانی از اتریوم ۱.۰ و اتریوم ۲.۰
مستندسازی قوی
درک آسان
داشتن API واضح
اجرای سریع و کاربرپسند
انعطافپذیری بالا برای پشتیبانی از:
بلاکچینهای عمومی (Public Chains)
زنجیرههای خصوصی (Private Chains)
زنحیرههای کنسرسیوم (Consortium Chains)
پژوهشهای پیشرفته
پیادهسازیهای غیرفعال
- CPP-Ethereum:
این نسخه، پیادهسازی اتریوم با زبان برنامهنویسی C++ بود. مخزن این پیادهسازی، در واقع یک مخزن «چتری» بود که محلی برای پروژههای گوناگون C++ اکتبر سال ۲۰۱۵ (مهر و آبان ۱۳۹۴) و آگوست ۲۰۱۶ (مرداد ۱۳۹۵) محسوب میشود. در آن زمان، همه پیادهسازیها در یک مخزن واحد (مخزن گیت CPP-Ethereum) انجام میشدند و بعدها، Solidity به عنوان مخزن مستقل در این راستا، به فعالیت پراخت. در ادامه، سرنوشت مخزن CPP-Ethereum بهطور خلاصه بررسی شده است.
AlethOne ،AlethZero و AlethFive در حال حاضر بازنشسته شدهاند.
Mix در حال حاضر بازنشسته شده است.
Solidity اکنون مستقل شده است و توسعه آن در مخزن مستقل ادامه دارد.
مخزن CPP-Ethereum ترمیم شده، خط اصلی برای مخدوم زمان اجرای C++ است.
این مورد، ادغامگر مخزنهای webthree ،libweb3core ،libethereum و webthree-helpers است.
شایان توجه است که مخزن CPP-Ethereum دیگر مورد استفاده نیست و در صفحه آن، بهطور رسمی اعلام شده است که دیگر pull-request برای آن انجام نشود.
- pyethapp:
این پیادهسازی، درواقع پیادهسازی اتریوم با زبان برنامهنویسی پایتون بود. این پیادهسازی منسوخ شده و در صفحه رسمی آن، به کاربران توصیه شده است که در صورت اجرای یک Mainnet، از Geth یا Parity استفاده کنند. به کاربرانی که تمایل به استفاده از پایتون برای توسعه ابزارها یا تعامل با اکوسیستم اتریوم دارند، توصیه شده است که توجه خود را به «ترینتی» (Trinty) معطوف کنند که بر مبنای Py-EVM است. Pyethapp دیگر به روز رسانی نمیشود.
- PyEthereum:
پیادهسازی غیررسمی اتریوم با زبان برنامهنویسی پایتون است که در حدود سال ۲۰۱۷ راهاندازی شد و آخرین به روزرسانی صفحه گیت آن مربوط به سال ۲۰۱۸ است. در صفحه گیتهاب این پروژه، منسوخ شدن آن به طور رسمی اعلام شده است.
- ethereumj:
این نسخه، پیادهسازی اتریوم با زبان برنامهنویسی جاوا در مخزن گیت بود که در حال حاضر منسوخ شده است. پیادهسازی فعال اتریوم با جاوا در حاضر حاضر در GITTER وجود دارد و دنبال میشود.
پیادهسازیهای غیررسمی
چندین انتشار غیررسمی از اتریوم نیز در سال ۲۰۱۶ وجود داشت که هر یک از این پیادهسازیها و وضعیت فعلی آنها، در ادامه مورد بررسی قرار گرفته است.
- Parity:
این پیادهسازی غیررسمی، درواقع پیادهسازی اتریوم با زبان برنامهنویسی Rust بود که بعدها با عنوان Parity-Ethereum به فعالیت ادامه داد.
پیادهسازی parity-ethereum در حال حاضر فعال است و امکان استفاده از آن وجود دارد. هر چند نباید فراموش کرد که این پیادهسازی، یک پیادهسازی غیررسمی از اتریوم است.
- Ruby-Ethereum:
پیادهسازی اتریوم در زبان برنامهنویسی روبی است که از سال ۲۰۱۶ تاکنون هیچ بهروزرسانی دریافت نکرده است. این پیادهسازی غیررسمی است و به نظر میرسد در حال حاضر نیزغیرفعال است. هرچند که در صفحه رسمی پروژه، فعال نبودن آن بهطور رسمی اعلام نشده است.
- node-blockchain-server:
پیادهسازی غیررسمی از اتریوم با زبان برنامهنویسی جاوا بود که در حال حاضر غیرفعال است و انقضای آن بهصورت رسمی، در صفحه گیتهاب پروژه اعلام شده است.
- EthereumH:
یک پیادهسازی غیررسمی از اتریوم با زبان برنامهنویسی هسکل (Haskell) است. در مخزن گیت این پروژه اعلام شده بود که یک مخزن چتری برای بررسی و ساخت کلاینت اتریوم هسکل است. این مخزن از سال ۲۰۱۵ تاکنون هیچ بهروزرسانی دریافت نکرده و غیرفعال است.
- Ethereum-Haskell:
یک بازپیادهسازی مستقل و غیروابسته از اتریوم در هسکل است. این پروژه از سال ۲۰۱۵ تاکنون هیچ بهروزرسانی دریافت نکرده و بهنظر منسوخ شده است. هر چند که عدم فعالیت آن بهطور رسمی اعلام نشده است.
- Ethereumjs-vm:
پیادهسازی اتریوم در جاوااسکریپت است. این پیادهسازی غیررسمی درحال حاضر فعال است و بهروزرسانیهایی را دریافت میکند.
- Nethereum:
پیادهسازی غیررسمی اتریوم با فناوری Net است. بنابرآنچه در صفحه رسمی این پروژه آمده است، این پروژه دسترسی و تعاملات قراردادهای هوشمند را با گرههای عمومی یا مجاز مانند Geth، Parity یا Quorum تسهیل میکند. این پروژه در حال حاضر فعال است و بهروزرسانیهایی را دریافت میکند.
زبان برنامهنویسی Solidity و ارتباط آن با اتریوم
Solidity یک زبان برنامهنویسی شیگرا برای نوشتن «قراردادهای هوشمند» است. از این زبان برای پیادهسازی قراردادهای هوشمند در پلتفرمهای بلاکچین گوناگون و بهطور خاص اتریوم استفاده شده است. این زبان برنامهنویسی شیگرا توسط «کریستین ریتویزنر» (Christian Reitwiessner)، «الکس برگساسازی» (Alex Beregszaszi) و چندین نفر از دیگر مشارکتکنندگان سابق در توسعه هسته اتریوم برای نوشتن قراردادهای هوشمند در پلتفرمهای بلاکچین مانند اتریوم توسعه پیدا کرده است.
تاریخچه زبان Solidity
Solidity ابتدا در ماه آگوست سال ۲۰۱۴ توسط «گوین وود» (Gavin Wood) ارائه شد. این زبان بعدها توسط تیم Solidity اتریوم که توسط کریستین ریتویزنر هدایت میشد، توسعه پیدا کرد. در حال حاضر، Solidity زبان اولیه در اتریوم و دیگر بلاکچینهای خصوصی است که روی پلتفرمهای گوناگون برای رقابت با اتریوم اجرا میشوند.
از جمله این موارد میتوان به بلاکچینهای «موناکس» (Monax) و «هایپبرلجر بارو» (Hyperledger Burrow) اشاره کرد که از «تندرمینت» (Tendermint) برای اجماع استفاده میکنند. «جامعهٔ جهانی ارتباطات مالی بین بانکی» یا به اختصار سوئیفت (Society for Worldwide Interbank Financial Telecommunication | SWIFT) اثبات مفهوم را با استفاده از Solidity که در Burrow اجرا میشود، مستقر کرد. یک پژوهشگر دانشگاه کرونل (Cornell University)، زبان برنامهنویسی Solidity را در حمله هک دائو که در سال ۲۰۱۶ به وقوع پیوست مقصر میداند. او دراین رابطه چنین میگوید:
این یک نقص یا رخنه در خود قرارداد دائو نیست. به طور فنی، ماشین مجازی اتریوم (EVM) همانطور که انتظار میرفت کار کرد، اما Solidity نقصهای امنیتی را در قراردادها داشت که نهتنها توسط جامعه کاربری کشف نشدند، بلکه از چشمهای طراحان خود این زبان نیز دور ماندند.
عملکرد ارز دیجیتال اتریوم
برای اینکه بتوانید در این پلتفرم یک برنامه ایجاد کنید، باید به زبان برنامه نویسی ” سالیدیتی یا Solidity ” مسلط باشید. اگر این زبان برنامه نویسی را نمیدانید نگران نباشید چرا که اگر نام این زبان را در سایت زوم ارز جستجو کنید میتوانید این زبان را آموزش ببینید.
اهداف ارز دیجیتال اتریوم
بیتکوین توانست با تکنولوژی بلاکچین اطلاعات تراکنشهای مربوط به این سیستم پولی غیرمتمرکز را بر روی کامپیوترهای سراسر جهان توزیع کند. تقریبا میتوان گفت که ویتالیک بوترین خالق اتریوم، یک قدم از بیتکوین فراتر گذاشت و به کاربران امکان اجرای غیرمتمرکز کدهای کامپیوتری ” قرارداد های هوشمند ” را داده است. همانطور که گفتیم در این شبکه میتوان جز پول باقی فرآیندها را غیرمتمرکز کرد.
ویژگیهای شبکه اتریوم عبارتاند از:
- اتریوم یک ” پلتفرم ” دیجیتال است که در بستر شبکه بلاکچین فعالیت میکند.
- در شبکه اتریوم شما میتوانید قراردادهای هوشمند دیجیتالی به صورت غیرمتمرکز ایجاد کنید.
- شبکه اتریوم یک ارز با نام اتر دارد که شما میتوانید با استفاده از این ارز به سرمایهگذاری و کسب درآمد بپردازید.
- همانطور که گفتیم اتریوم به دنبال غیرمتمرکز کردن همه چیز میباشد و این یعنی حذف تمام واسطهها.
- شبکه اتریوم، محدودیتی برای عرضه در ارز دیجیتال اتر ندارد. یعنی میتوان گفت که اتر نامحدود است.
- شبکه اتریوم امنیت مناسبی دارد که این امنیت مناسب را میتوان به عنوان یکی از ویژگیهای این شبکه عنوان کرد.
- کسی نمیتواند فعالیت در این شبکه را متوقف کند حتی توسعهدهندگان اتریوم.
- در شبکه اتریوم، در هر ثانیه ۱۶ تراکنش انجام میشود.
- برای ذخیرهسازی ارز دیجیتال این شبکه، کیف پولهای زیادی وجود دارد چراکه بیشتر کیف پولها از آن پشتیبانی میکنند.
- قراردادهای هوشمند ایجاد شده در این شبمه را هیچ شخص و یا هیچ ارگانی نمیتواند کنترل کند و یا همانطور که گفتیم قراردادهای موجود در این شبکه غیرقابل توقف است و تنها با خرابی شبکه متوقف میشود.
مزایا و معایب ارز دیجیتال اتریوم
مزایا:
- از مهمترین مزایای اتریوم این است که بلاکچین اتریم در برابر هرنوع دخالت و یا شخص سوم در امان است. بهعبارت دیگر هیچ یک ازاین اپلیکیشنها توسط دولت، نهاد و یا شخصی اداره نمیشود.
- قوانین خاصی در شبکه بلاکچین وجود دارد. این بدان معناست که جهت هرگونه تغییری در این شبکه توافق تمام نودها مورد نیاز است. با وجود این قابلیت، امکان هیچگونه کلاهبرداری، فساد و دخالت بیرونی وجود ندارد.
- همانطور که گفتیم اتریوم غیرمتمرکز است. با وجود این مورد این شبکه در برابر انواع هکرها محافظت میشود و هیچ شکستی را برای این شبکه نمیتوان درنظر گرفت.
- میتوان گفت اتریوم بسته خدماتی کامل است که روش کار آن در برابر با رمز ارزهای دیگر متفاوت است.
- تراکنشهایی که در شبکه اتریوم صورت میگیرد نیازمند طرفهای ثالث نیستند.
- یکی دیگر از مزایای اتریوم این است که این شبکه سیستم قفل شده انحصاری نیست. به عبارت دیگر انواع کالاها و خدماتی دیگر نیز میتوانند در کنار آن رشد داشته باشند. این امر سبب میشود سرمایهگذاری بر روی آن افزایش پیدا کرده و افراد زیادی تمایل به واردشدن در این بازار پیدا نمایند.
- باتوجه به اینکه بلاکچین اتریوم دارای برنامهریزی دقیقی است و حتی برای ۵ سال آینده هم برنامه دارد اعتماد زیادی از کاربران و سرمایهگذاران را به خود جلب کرده است. در حقیقت با هدفی مشخص به سرمایهگذاران در درک و همچنین توسعه اتریوم کمک میکند.
- یکی دیگر از مزایای اتریوم باز بودن سیستم آن است. این قابلیت یکی از مهمترین مزیتهای آن بهشمار می رود زیرا هر شخص میتواند از بیرون بهآن پیوسته و آن را توسعه دهد.
معایب:
- اکنون که با مزایای اتریوم آشنا شدید باید بدانید این شبکه نیز مانند سایر شبکه ها علاوه بر مزایای بسیار خوب معایبی نیز دارد. با ما همراه باشید تا برخی از معایب آن را نیز برایتان بیان نماییم.
- جهت تغییر پروژه ها به سطوح جدید نمی توان به آسانی تغییراتی در سیستم اعمال کرد زیرا سیستم پیچیده است و امکان خراب شدن کل سیستم وجود دارد.
- از دیگر معایب اتریوم کند بودن تراکنش هاست. در حال حاضر اتریوم تنها ۱۵-۲۰ تراکنش را در ثانیه پردازش می کند این در حالی است که برخی کاربران نیازمند تراکنشی بیشتر هستند.
- با توجه به اینکه اتریوم در حال توسعه است ممکن است با اختلال های زیادی مواجه شود.