پلاسما در اتریوم چیست ؟ عملکرد پلاسما در اتریوم چگونه است ؟

• 10:02 1403-02-05
• زمان مطالعه: 10 دقیقه

پلاسما در اتریوم چیست؟ ده، دوازده سال بیشتر از ظهور فناوری بلاکچین و ارز های دیجیتال نمی گذره. در این بین بیت کوین به عنوان اولین ارز دیجیتال، سردمدار این عرصه هستش. از بیت کوین به عنوان با ارزش ترین و قدیمی ترین ارز دیجیتال صرف نظر کنیم، در رتبه دوم اتریوم رو خواهیم دید. 

ارز دیجیتال اتریوم در سال 2013 توسط شخصی به نام ویتالیک بوترین خلق شد. از اون موقع تا حالا فراز و نشیب های فراوانی داشته و در حال حاضر هم در حال برنامه ریزی برای راه اندازی نسخه دوم خودش با عنوان اتریوم 2 هستش. شبکه و بلاکچین اتریوم با توجه به امکاناتی که خصوصا در حوزه پیاده سازی توکن ها و همچنین برنامه های غیر متمرکز یا Dapp ها داره، به شدت محبوب و کاربردی شده.برای مطالعه بیشتر درمورد ارزهای دیجیتال به صفحه آموزش ارز دیجیتال در سایت ارزسنج مراجعه کنید.

از این رو شاهد هستیم که بسیاری از پلتفرم ها و امکانات حول شبکه اتریوم شکل می گیرن و در اکثر پروژه های بلاکچینی، اثر قابل توجهی از اتریوم دیده میشه. یکی از مشکلات عدیده ای که بلاکچین اتریوم و اکثر بلاکچین ها و شبکه های رمز ارزی دیگه رو آزار میده، مقوله مقیاس پذیری پایین و سرعت کم تایید تراکنش ها می باشد.

برای غلبه بر این مشکل راه حل های مختلفی ارائه شده و همچنین تیم های زیادی روی پروژه های جدید کار می کنن تا مرتبا مقیاس پذیری بلاکچین ها رو ارتقا بدن، در این بین اتریوم به دلیل محبوبیت و کاربردی که داره، بیشتر مورد توجه توسعه دهندگان قرار می گیره. برای مثال برای بیت کوین پلتفرمی به نام لایتنینگ طراحی شد تا کمی مقیاس پذیری بیت کوین رو افزایش بده. 

در این مقاله در ابتدا مروری خواهیم داشت بر شرح مفهوم مقیاس پذیری در بلاکچین، سپس یکی از راه کار های ارائه شده برای اتریوم رو بررسی می کنیم و خواهیم دید که پلاسما در اتریوم چیست و چه عملکردی داره. این مقاله رو تا انتها همراهی کنید و در پایان نظرات تون رو هم با ما به اشتراک بذارید.

مفهوم مقیاس پذیری در بلاکچین 

همونطور که می دونید، بلاکچین یک فناوری نوظهور برای مدیریت گردش اطلاعات هستش. رسالت بلاکچین تمرکز زدایی از مدیریت گردش اطلاعات و انجام تراکنش ها هستش. در شبکه اطلاعاتی کنونی، غول های فناوری مثل گوگل، فیس بوک و .... اطلاعات و نقل و انتقال اون رو مدیریت می کنن.

یا مثلا برای انتقال وجه، تراکنش باید با واسطه گری و تایید بانک انجام بگیره. در بلاکچین، یک فرد یا نهاد مرکزی، مدیریت شبکه رو بر عهده نداره و اعضای اون، شبکه رو اداره می کنن. به خاطر همین تمرکز زدایی میشه و ضمن حفظ حریم خصوصی افراد، آزادی عمل کامل ارائه میشه.

فناوری بلاکچین علیرغم نقاط قوت فراوانی که داره، از یک مشکل بزرگ به نام مقیاس پذیری یا Scalability رنج میبره. برای مثال شبکه بلاکچین در ثانیه چیزی حدود 7 تراکنش رو می تونه بررسی و صحت اون رو تایید کنه که واقعا سرعت بسیار پایینی برای یک ارز دیجیتال در قد و قواره بیت کوین هستش.

سایر ارز های دیجیتال بزرگ و محبوب هم چنین مشکلی رو دارن. در شبکه بلاکچین، روال کار به این صورته که فرستنده تراکنشی رو درخواست می کنه و این تراکنش باید توسط نود ها در شبکه بررسی و صحت اون تایید بشه، البته این نوع تایید رو نباید با واسطه گری بانک و .... اشتباه گرفت.

در بلاکچین فرآیند بررسی و تایید یک تراکنش، مبتنی بر الگوریتم های نرم افزاری و محاسبات پیچیده ریاضی هستش و فارغ از دخالت های انسانی، نهاد های قدرت و شرکت های فناوری می باشد. در اصطلاح، به کلیه فرآیند های بررسی و تایید تراکنش ها در بلاکچین، مقیاس پذیری گفته میشه و هر مقدار مقیاس پذیری یک شبکه بالا باشه، طبیعتا سرعت تایید تراکنش ها هم در اون بالا تر خواهد بود و کاربران بیشتری رو جذب خواهد کرد.

علاوه بر بحث اتلاف وقت و زمان در مقیاس پذیری پایین و نارضایتی کاربران، مورد دیگه ای هم تحت عنوان کارمزد یا Fee تراکنش ها هم هست که با کاهش مقیاس پذیری، افزایش پیدا می کنه و قطعا کارمزد بالا، خوشایند هیچ کاربری نیست. 

یکی از دلایلی که کارمزد شبکه اتریوم و توکن های ERC – 20 بالاست، همین ترافیک زیاد و مقیاس پذیری کم شبکه اتریوم هستش و راه کار هایی که به افزایش مقیاس پذیری اتریوم منتج بشه، مسلما کاهش کارمزد ها و رضایت بیشتر کاربران رو هم به دنبال خواهد داشت. در ادامه اتریوم و تاریخچه مختصر اون رو بررسی می کنیم و بعد به عنوان یکی از راه حل های افزایش مقیاس پذیری شبکه اتریوم، بررسی می کنیم که پلاسما در اتریوم چیست.

معرفی اتریوم

همانگونه که بیت کوین به پادشاه ارز های دیجیتال معروفه، اتریوم هم لقب ملکه ارز های دیجیتال رو داره، چرا که بعد از بیت کوین، اتریوم دومین جایگاه رو در رتبه بندی ارز های دیجیتال داره. اتریوم تقریبا 4 سال بعد از بیت کوین در سال 2013 توسط ویتالیک بوترین متولد شد. ویتالیک بوترین، خودش در مجله بیت کوین فعالیت می کرد و معتقد بود که بیت کوین کاستی هایی داره، از این رو پروژه جدید خودش رو با نام اتریوم تعریف کرد.

بلاکچین اتریوم یک پلتفرم عمومی، متن باز (Open Source) و با پردازش های توزیع شده برای پیاده سازی قرارداد های هوشمند یا Smart Contract ها می باشد. با پتانسیل هایی که اتریوم داره و همچنین عمومی و متن باز بودنش، بسیاری از پروژه های بلاکچینی، روی این بستر پیاده سازی میشن.

اکثر توکن هایی که در بازار ارز های دیجیتال فعالیت دارن و خودشون بلاکچین بومی ندارن، از بستر و شبکه اتریوم برای انجام تراکنش ها استفاده می کنن همین طور اتریوم، بستر آسان و ارزان قیمتی رو برای پیاده سازی پروژه هایی مثل برنامه های غیر متمرکز یا Dapp ها فراهم کرده. شبکه و بلاکچین اتریوم، ارز بومی خودش رو با همین نام و با نماد ETH هم داره و در آینده نزدیک قراره نسخه دوم، تحت عنوان اتریوم 2 هم ارائه بشه. برای مطالعه بیشتر درمورد اتریوم 2 به مقاله به همین نام در سایت ارزسنج مراجعه کنید.

در اتریوم 2، مقیاس پذیری نسبتا بهبود پیدا می کنه و الگوریتم اجماع برای تایید تراکنش ها، از اثبات کار یا POW به اثبات سهام یا POS تغییر پیدا می کنه. در الگوریتم اجماع اثبات سهام، ماینر ها و ریگ های استخراج از رده خارج میشن و برای تبدیل به نود اعتبار سنج شدن، کاربر باید مقداری از رمز ارز بومی شبکه رو استیک یا سپرده گذاری کنه.

اتریوم برای حل مشکل مقیاس پذیری شبکه خودش، راه حل هایی داشته تا حالا که هر کدوم تا حدودی تونستن موفق بشن. یکی از این راه حل های قابل توجه شاردینگ یا استفاده از زنجیره شارد بوده. در مورد شاردینگ مقاله مجزا و کاملی نگارش شده که در وب سایت آکادمی ارزسنج در دسترسه و برای اطلاعات بیشتر در مورد شاردینگ و نحوه کار اون، می تونید به مقاله با عنوان شاردینگ چیست، مراجعه کنید. در این مقاله یکی دیگه از راه حل های بهبود مقیاس پذیری در شبکه اتریوم بررسی میشه. در این مقاله و در ادامه مطالب توضیح خواهیم داد که پلاسما در اتریوم چیست و چه عملکردی داره.

پلاسما در اتریوم چیست ؟

میرسیم به بحث اصلی این مقاله. همونطور که پیش تر اشاره شد، یکی از عناصر مهم در بلاکچین ها، مقیاس پذیری شبکه هستش. ویتالیک بوترین و جوزف پون در سال 2017 میلادی از پروژه ای برای کاهش مشکل مقیاس پذیری در شبکه بلاکچین اتریوم رونمایی کردن. 

در شبکه اتریوم به دلیل تعدد تراکنش ‌های در صف تایید، کارمزد تراکنش ها به شدت بالا میره و این امر هم برای محبوبیت اتریوم خوب نیست و هم نارضایتی کاربران رو در پی داره و حل این مشکل طبیعتا، اعتبار و ارزش اتریوم رو به طور قابل توجهی افزایش میده و بیش از پیش این شبکه رو کاربردی تر می کنه.

پروژه پلاسما در اتریوم با همین هدف به وجود اومد، در اصل طراحان پلاسما هدف از طراحی و ارائه اون رو توسعه شبکه بلاکچین اتریوم به نسبت توسعه جامعه اتریوم عنوان کردن، به این صورت شبکه اتریوم با توجه به تعداد تراکنش‌ های موجود توسعه پیدا می کنه. 

پلاسما در اتریوم رو نمی‌ تونیم به تنهایی یک پروژه بدونیم و بلکه در واقع اون یک روش و تکنیک مقیاس پذیری در لایه دوم هستش که توسط شرکت‌ ها و تیم‌ های توسعه نرم افزاری به روش‌ های مختلفی پیاده‌ سازی میشه. پلاسما، از نظر کاربرد و همچنین ساختار، بسیار شبیه به شبکه لایتنیگ بیت کوین هستش، لایتنینگ هم به عنوان یک راه حل لایه دوم برای بهبود مقیاس پذیری در بیت کوین مطرح می باشد. (برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد لایتنیگ، به مقاله و ویدیو آموزشی معرفی  لایتنیگ بیت کوین در وب سایت آکادمی ارزسنج مراجعه کنید)

در پلاسما اتریوم، زنجیره‌ های لایه دوم خودشون می‌ تونن یک لایه زنجیر دیگه داشته باشن، به همین خاطر می تونیم برای درک اون، یک بلاکچین درختی رو تصور کنیم. در پلاسما، قوانین می‌ تونن در هر زنجیره از بلاک منحصر به فرد باشن و تا قبل از ارسال گزارش به زنجیره‌ اصلی، قواعد مدیریتی خودشون رو در زنجیره اعمال کنن. 

بد نیست درکی هم از مفهوم بلاکچین های فرزند (Baby Chain) داشته باشیم که مرتبط با بحث پلاسما در اتریوم هستش، کپی‌هایی از بلاکچین اصلی ایجاد میشن که قوانین خاص خودشون رو دارن، برنامه‌ های غیر متمرکز (Dapp) قابلیت اجرا بر روی زنجیره فرزند رو دارن.

داده هایی که در زنجیره و یا بلاکچین فرزند نگه ‌داری میشن به شکل دوره ‌ای به بلاکچین اصلی فرستاده میشن. بلاکچین اصلی به عنوان شبکه مادر و لایه‌ های دیگه بلاکچین به عنوان بلاکچین های فرزند شناخته میشن. به بیان دیگه زنجیره بلاکچین فرزند همون پلاسما می باشد.

عملکرد پلاسما در اتریوم چیست ؟

تا اینجا متوجه شدیم که پلاسما در اتریوم چیست و چه هدفی داره. هدف اصلی پلاسما اتریوم و پلتفرم های مشابه، بهبود مقیاس پذیری و سرعت تراکنش ها در شبکه بلاکچینی اتریوم می باشد. بعد از معرفی اجمالی پلاسما در اتریوم، بررسی خواهیم داشت بر عملکرد پلاسما در اتریوم.

اتریوم برای ایجاد زنجیره فرزند از قرارداد های هوشمند استفاده می کنه. قوانین موجود بر زنجیره ‌ی فرزند به شکلی مستقل از زنجیره بلاکچین اصلی هستش و همچنین روش اجماع در زنجیره فرزند می‌ تونه تفاوت داشته باشه از روش اجماع در زنجیره اصلی. 

قرارداد های هوشمند استفاده شده، به مثابه واسطه ای بین زنجیره‌ فرزند و زنجیره اصلی کار می کنن. دارایی کاربران به کمک همین قرارداد های هوشمند، امکان انتقال و جا به جایی بین زنجیره اصلی و زنجیره فرزند رو پیدا می کنه و زنجیره فرزند که بستر پیاده سازی پلاسما هستش، به عنوان یک عامل کمکی عمل می کنه و بخشی از بار بررسی و تایید تراکنش ها رو به دوش می کشه.

جهت اعتبار دادن به پروسه انجام گرفته در زنجیره فرزند، نود هایی که کار افزودن بلاک رو در پلاسما بر عهده دارن، بعضی مواقع اعتبار سنجی رو به زنجیره اصلی واگذار می کنن و به این ترتیب شبکه اصلی اتریوم از انجام اجماع به درستی در زنجیره فرزند مطمئن میشه. البته کاربران فقط با زنجیره فرزند در ارتباط هستن و این پیوستگی و ارتباط‌ زنجیره اصلی و زنجیره فرزند چیزی رو در تراکنش‌ های اونا تغییر نمیده.

کاربرانی که از انجام تراکنش و یا در واقع انجام کامل تراکنش در زنجیره فرزند اطمینان نداشته باشن، اتریوم این امکان رو ایجاد کرده که هر دو طرف تراکنش در پلاسما، هر موقع که بخوان می‌ تونن به راحتی و با استفاده از الگوریتم انصراف از زنجیره فرزند خارج بشن و به زنجیره اصلی منتقل بشن و این امر باعث اطمینان خاطر و رضایت مندی کاربران میشه.

امنیت پلاسما در اتریوم چگونه است ؟

در این قسمت هم کمی در مورد امنیت پلاسما در اتریوم صحبت می کنیم، خروجی پلاسما شیوه ای هست که به همه کاربرانی که از پلاسما بهره میبرن، ضمانت میده که هر موقع که بخوان قادر خواهند بود به آسانی و سهولت از زنجیره فرزند به زنجیره اصلی نقل مکان کنن و ادامه کار شون رو دنبال کنن.

 بعد از ارسال درخواست خروج از سمت کاربر، سوابق معاملاتی کاربری که درخواست داده، به شکل کامل بررسی میشه و چنان چه که مشکلی در حساب کاربر وجود نداشته باشه، دارایی کاربر مذکور به زنجیره اصلی انتقال پیدا می کنه. در نتیجه هیچ جای نگرانی از این جهت برای کاربران وجود نخواهد داشت و این یک نقطه قوت برای پلاسما هستش.

به علاوه حتی اگر یک هکر قدرت شبکه پلاسما رو در اختیار بگیره، در نهایت فقط می‎‌ تونه کاربر رو مجبور به ترک زنجیره فرزند و رفتن به زنجیره اصلی بکنه و دارایی ها رو خطری تهدید نمی کنه. در انتقال دارایی های رمز ارزی از زنجیره فرزند به زنجیره اصلی فردی که قصد انتقال دارایی خودش رو داره، باید مقدار پولی رو به درخواست انتقال خودش متصل کنه که فلسفه این کار در واقع به چالش کشیدن درخواست هستش. 

چنان چه سایر افراد حاضر در شبکه این درخواست رو به چالش نکشن، انتقال به سادگی انجام میشه، منتهی در حالتی که درخواست انتقال از سمت کاربر دیگه به چالش کشیده بشه و شما نتونین به عنوان فرستنده درخواست، از اون چالش عبور کنین درخواست انتقال به سرانجام نخواهد رسید.

پلاسما اتریوم در پروژه پالیگان (Polygon)

حالا که مقوله پلاسما اتریوم رو باز کردیم بد نیست که نگاه گذرایی به پروژه مهم دیگه ای هم بندازیم که پلاسما در اون نقش داره. پالیگان یکی از پروژه‌ هایی هست که در پیاده‌ سازی اون از پلاسما اتریوم استفاده شده. همان‌طور که گفته شد، هدف از به کار گیری راه حل های لایه دوم مثل پلاسما، کاهش کارمزد ها و افزایش سرعت تراکنش‌ ها می باشد.

 بلاکچین‌ های فرزند که کپی‌ هایی از بلاکچین های اصلی هستن ایجاد شدن تا در رسیدن به این مهم کمک کننده باشن. برای پرداخت تراکنش ها در زنجیره فرزند، از ارز دیجیتال متیک استفاده میشه و داده های تراکنش های زنجیره فرزند به شکل مرتب به بلاکچین اصلی ارسال میشه. پالیگان از نظر ساختار، بسیار شبیه هست به پولکادات و کازماس، منتهی تفاوت اصلی که داره اینه که از قدرت و پتانسیل های شبکه اتریوم استفاده می کنه و یکی از این پتانسیل ها همین پلاسما اتریوم می باشد.

جمع بندی

در این مقاله مطالبی بیان شد پیرامون ارز دیجیتال اتریوم و حل یکی از مشکلات اصلی اون، یعنی مقیاس پذیری که ارتباط مستقیم داره با سرعت تراکنش ها و نرخ کارمزد ها. شبکه بلاکچین اتریوم، به دلیل ترافیک بالایی که داره، از سرعت پایین بررسی و تایید تراکنش ها و همچنین نرخ بالای کارمزد های انتقال آسیب میبینه.

برای رفع این مشکل راه حل هایی پیشنهاد شده تا حالا که پروژه پلاسما که در سال 2017 معرفی شد برای این مسئله، مورد بحث و بررسی ما قرار گرفت. در این مقاله توضیح دادیم که پلاسما در اتریوم چیست و همین طور عملکرد پلاسما در اتریوم چگونه است. ضمنا از بعد امنیت هم مورد بررسی قرار دادیم و دیدیم که در شرایط خوبی قرار داره و هر موقع امکان جابجایی بین زنجیره های اصلی و فرزند وجود داره.

در اتریوم 2 که ممکنه در آینده نزدیک، ارائه بشه، انتظار داریم مقوله مقیاس پذیری تا حدودی بهبود پیدا کنه و باعث رضایت کاربران و جامعه ارز های دیجیتال بشه. در مورد اتریوم 2 در یک مقاله جدا مفصل توضیح دادیم و می تونید بخونیدش در وب سایت آکادمی. 

امیدواریم این مقاله براتون مفید بوده باشه و نهایت استفاده رو برده باشید، در پایان، می تونید نظرات تون نسبت به این مقاله رو با ما در انتهای صفحه و در بخش نظرات به اشتراک بذارید.همچنین یاداوری میشه که دوره های آموزش حضوری ارز دیجیتال در ارومیه در حال برگزاری هست و علاقه مندان به شرکت در این دوره ها می تونن از طریق سایت ارزسنج اقدام و ثبت نام کنن.