اتریوم بدون اتریوم ۲.۰ می‌میرد!

شاید با بازی کودکانه «چراغ قرمز، چراغ سبز» آشنا باشید. این سرگرمی بازی محبوبی میان کودکان است. وقتی آنان عبارت «چراغ سبز» را می‌شنوند، به‌سمت خط پایان می‌دوند و هنگامی‌که عبارت «چراغ قرمز» را می‌شنوند، باید در همان شرایط و حالتی که هستند، متوقف شوند؛ در‌غیر‌این‌‌صورت از چرخه بازی حذف خواهند شد.

حالا رقابت میان ارزهای دیجیتال نیز مانند همین بازی است. چراغ‌های سبز همان بازارهای صعودی محبوب و چراغ‌های قرمز روزهای قرمز خونین و نزولی این بازار هستند. ارزهای دیجیتالی که نتوانند از چراغ قرمز جان سالم به‌در ببرند یا آن‌هایی که نتوانند از خط پایان عبور کنند، از چرخه بازار حذف خواهند شد. چه خوشمان بیاید چه نه، این شرایط و قواعد بازی است.

در‌این‌میان، برخی از بازیکنان ممکن است تقلب کنند و پشت بازیکنان دیگر پنهان شوند. برخی ممکن است از حرکت ترس داشته باشند و بعضی از بازیکنان ضعیف‌تر نیز ممکن است تصمیمات خود را از بازیکنان قوی‌تر تقلید کنند. در این هرج‌ومرج، شاهد وضعیتی دراماتیک هستیم. بازیکنی که در هشدار «چراغ قرمز» در شُرُف شکست است و بازیکن دیگری که او را محکم نگه می‌دارد تا نمیرد، مشابه شرایطی است که اکنون اتریوم درگیر آن است و امیدواری فراوانی وجود دارد که سرانجام این شبکه از شرّ مشکلاتش رها شود.

در این مطلب که با کمک مقاله‌ای از وب‌سایت مدیوم نوشته شده است، قصد داریم دلایل شکست اتریوم ۱.۰ و دلایل نجات‌بخش‌بودن اتریوم ۲.۰ را از دیدگاه احسان یزدان‌پرست بررسی کنیم؛ پس تا پایان مقاله همراه ما باشید.

چرا نسخه اول اتریوم شکست خورد؟

بیایید خودمان را درباره شکست اتریوم گول نزنیم. حقیقت این است که یکی از مزیت‌های مهم بلاک چین اتریوم، پیشروبودن در این حوزه است. در سال ۲۰۱۵ زمانی‌که اتریوم متولد شد، بازار ارزهای دیجیتال هنوز در مراحل اولیه و ابتدایی خود بود. در آن زمان، رقبای اتریوم مانند پولکادات (Polkadot)، سولانا (Solana)، الگورند (Algorand) و کازماس (Cosmos) اصلاً وجود نداشتند؛ به‌همین‌دلیل، اتریوم با پذیرش اولیه چشمگیری مواجه شد. در‌حقیقت، اثر شبکه‌ای اتریوم که سبب جذب کاربر و استقبال مخاطبان شد، به توکن اصلی آن، یعنی اتر (ETH)، کمک کرد تا به‌صورت تصاعدی رشد کند.

بیشتر بخوانید: اتریوم چیست؟ آموزش خرید و کیف پول ها

با‌این‌حال، با گذشت زمان و به‌محض ورود پروژه‌ها و بلاک‌چین‌های جدید به بازار، مشکلات بلاک چین اتریوم آشکارتر شد. بیایید نگاهی به این مشکلات بیندازیم.

مشکل اول: الگوریتم اجماع اثبات کار

اگر اصول اولیه شبکه‌های بلاک چین را مرور کنید، متوجه خواهید شد که یکی از ویژگی‌های مهم بلاک چین، «مکانیسم اجماع» آن است. بر‌اساس تعریف، «مکانیسم اجماع به هر تعدادی از روش‌های به‌کاررفته برای دستیابی به توافق و اعتماد و امنیت در شبکه کامپیوتری غیرمتمرکز اشاره می‌کند».

هر بلاک چین از صدهاهزار عضو تشکیل شده است. در چنین شبکه‌هایی هزاران تا میلیون‌ها تراکنش انجام می‌شود. همچنین، همه اعضای شبکه باید درباره برخی شرایط و قوانین برای تأیید و احراز هویت و ایمن‌ کردن همه تراکنش‌ها با یکدیگر توافق کنند. دستیابی به چنین توافقی، تنها با «مکانیسم‌های اجماع» امکان‌پذیر می‌شود. برخی از الگوریتم‌های اجماع محبوب عبارت‌اند از:

• الگوریتم اثبات فعالیت (Proof of Activity): سهام‌گذاران فعالی پاداش می‌گیرند که یک نود کامل را حفظ و برای امضای تراکنش‌ها پیکربندی می‌کنند. این الگوریتم اجماع ترکیبی از مکانیسم اثبات کار و مکانیسم اثبات سهام است.
• الگوریتم اثبات اعتبار (Proof of Authority): اثبات اعتبار مکانیسم اجماع استفاده‌شده در بلاک چین‌های خصوصی است که به کلید خصوصی اعتبار می‌دهد تا همه بلاک‌ها را تولید یا تراکنش‌ها را تأیید کند.
• اثبات سوزاندن (Proof of Burn): ماینرها ارزهای دیجیتال را به آدرسی غیرفعال ارسال می‌کنند و در‌حقیقت، آن‌ها را می‌سوزانند. سپس، ارزهای دیجیتال سوزانده‌شده روی بلاک چین ثبت می‌شوند و به‌ازای آن‌ها به کاربر پاداش داده می‌شود.
• اثبات ظرفیت (Proof of Capacity): اثبات ظرفیت به پلاتینگ (Plotting) یا ثبت‌کردن فایل پلات هارد دیسک اشاره می‌کند. این فرایند به‌معنی ذخیره‌کردن جواب‌ها یا راه‌حل‌های احتمالی مسئله روی هارد دیسک پیش از آغاز فرایند استخراج است. در‌نهایت هارد دیسکی که سریع‌ترین راه‌حل را داشته باشد، پاداش بلاک را دریافت می‌کند.
• اثبات توسعه‌دهنده (Proof-of-Developer): اثبات توسعه‌دهنده (POD) نوعی اعتبار دیجیتالی است که می‌تواند برای تأیید هویت و اصالت توسعه‌دهنده پلتفرم استفاده شود. کارفرمایان می‌توانند برای تأیید هویت و صلاحیت توسعه‌دهنده از این الگوریتم بهره ببرند. همچنین، توسعه‌دهندگان برای اثبات مهارت‌ها و تجربه خود به کارفرمایان از آن استفاده می‌کنند.
• اثبات خیریه (Proof-of-Donation): این الگوریتم بر اهدای کمک‌های خیریه ازطریق شبکه بلاک چین تمرکز دارد. به‌عبارت‌دیگر، قرارداد هوشمند وظیفه هدایت وجوه را به کیف‌پول‌های مربوط به یکی از سازمان‌های خیریه برعهده دارد.
• اثبات زمان سپری‌شده (Proof of Elapsed Time): الگوریتم اجماعی است که در آن نودها باید برای یک دوره زمانی که به‌طور‌تصادفی مشخص می‌شود، منتظر بمانند. اولین نودی که این دوره زمانی را کامل می‌کند، پاداش می‌گیرد.
• اثبات نقدینگی (Proof-of-Liquidity): در الگوریتم اثبات نقدینگی، داشتن مقادیر مشخص نقدینگی هر بازیگر در شبکه باید به تأیید شخص ثالث برسد و امضا و رمزنگاری شود.
• اثبات انتشار (Proof-of-Replication): در این الگوریتم که معمولاً در ارتباط با شبکه فایل کوین (Filecoin) و شبکه‌های ذخیره‌سازی داده استفاده می‌شود، ماینر به شبکه ثابت می‌کند که یک کپی کاملاً منحصر‌به‌فرد از یک قطعه داده را در محل ذخیره خود ذخیره کرده است.

بیشتر بخوانید: بررسی فایل کوین؛ پیچیده‌ترین پروژه صنعت بلاک چین!

• اثبات فضازمان (Proof-of-Spacetime): در این الگوریتم، تضمین می‌شود که مقدار مشخصی از فضا برای ذخیره‌سازی صرف می‌شود.
• اثبات سهام (Proof-of-stake): مکانیسم اجماعی است که در آن فرد یا «تأییدکننده» تراکنش‌ها یا بلاک‌ها را اعتبارسنجی می‌کند.
• اثبات کار (Proof-of-Work): مکانیسمی توافقی است که در آن گروهی از افراد یا نودها هر بلاک را در شبکه استخراج می‌کنند.

نسخه فعلی اتریوم و بیت کوین هر دو از اثبات کار به‌عنوان مکانیسم اجماع خود استفاده می‌کنند. درحقیقت، هر دو بلاک چین‌های قدیمی محسوب می‌شوند و در گذشته، اثبات کار مکانیسم اجماع غالب در شبکه‌ها بود. پس از مدتی، مشخص شد که الگوریتم اجماع اثبات کار مشکلات زیادی به‌همراه دارد؛ ازجمله:

• استخراج پرهزینه
• آسیب‌پذیری دربرابر حملات ۵۱درصد
• مضرات مرتبط با محیط‌زیست
• کارمزد زیاد تراکنش‌ها

این روزها بیشتر بلاک‌ چین‌ها، ازجمله رقبای اتریوم، از مکانیسم‌های اجماع پیشرفته‌تر و بهینه‌تری مانند آنچه پیش‌تر اشاره کردیم، استفاده می‌کنند. بنابراین، الگوریتم اثبات کار در اتریوم مشکلی بزرگ در این بلاک چین محسوب می‌شود.

مشکل دوم: کارمزد معاملات

اتریوم پلتفرم و شبکه بلاک چین مبتنی‌بر قرارداد هوشمند است و کاربران می‌توانند از توکن اصلی این شبکه برای اهداف مختلفی استفاده کنند؛ مثلاً:

• پرداخت‌ها را انجام دهند.
• اتر را بین کیف‌پول‌های مختلف جابه‌جا کنند.
• اتر را با توکن‌های ERC20 دیگر تعویض کنند.
• NFT بخرند.
• بازی کنند.
• در پروتکل‌های دیفای (امور مالی غیرمتمرکز) از آن استفاده کنند.

کاربران در تمامی اهداف یادشده و صرف‌نظر از اینکه با کدام‌یک از کاربردها درگیر هستند، باید کارمزدهای تراکنش را پرداخت کنند. کارمزد تراکنش نوعی انگیزه‌ برای نودها به‌شمار می‌رود که مسئول بررسی و تأیید تراکنش‌ها در شبکه هستند.

بیشتر بخوانید: دیفای (DeFi) یا امور مالی غیرمتمرکز چیست؟

با رشد شبکه و معرفی برنامه‌های غیرمتمرکز و کاربرد بیشتر شبکه، بلاک چین اتریوم روز‌به‌روز شلوغ‌تر شد و این ازدحام به‌معنای کارمزد بیشتر برای تراکنش‌های این شبکه است. گران‌ترشدن کارمزدها عمدتاً بدین‌دلیل است که در این حالت، رقبای بیشتری برای تأیید تراکنش‌ها وجود خواهند داشت. درحقیقت، شبکه مانند بانک از ماینرها یا نودها و تعداد زیادی مشتری (کاربران بلاک چین) تشکیل شده است. هر‌چه بانک‌ها درخواست‌های بیشتری دریافت کنند، پردازش آن‌ها بیشتر طول می‌کشد و ممکن است هزینه‌های پردازش خود را نیز افزایش دهند.

اگر نمودار بالا را بررسی کنید، می‌بینید که در برخی روزها، میانگین کارمزد تراکنش‌ها به حدود ۸۰ دلار رسیده است. این هزینه واقعاً سرسام‌آور است! کارمزدهای زیاد تراکنش ممکن است برای افراد ثروتمندی که NFT معامله می‌کنند یا نهنگ‌هایی که تلاش می‌کنند توکن‌های خود را انتقال دهند یا آن‌ها را تعویض کنند، مشکلی ایجاد نکند؛ اما پرداخت ده‌ها دلار کارمزد برای سرمایه‌گذاران خُرد و متوسط، مسئله بغرنجی است.

مشکل سوم: اثرهای تورمی و کمیابی

با‌توجه‌به تعریف کوین‌مارکت‌کپ، حداکثر عرضه یک ارز دیجیتال حداکثر تعدادی است که از آن ارز دیجیتال در نهایت وجود خواهد داشت. درادامه، حداکثر عرضه برخی از ارزهای معروف را آورده‌ایم:

بیت کوین (BTC): ۲۱میلیون واحد

کاردانو (ADA): ۴۵میلیارد واحد

بایننس‌کوین (BNB): ۱۶۸میلیون و ۱۳۷هزار و ۳۶ واحد

ریپل (XRP): ۱۰۰میلیارد واحد

یونی‌سواپ (UNI): ۱میلیارد واحد

اولنچ (AVAX): ۷۲۰میلیون واحد

لایت کوین (LTC): ۸۴میلیون واحد

چین‌لینک (LINK): ۱میلیارد واحد

الگوراند (ALGO): ۱۰میلیارد واحد

بیت کوین کش (BCH): ۲۱میلیون واحد

پالیگان (MATIC): ۱۰میلیارد واحد

بااین‌حال، اتریوم (ETH) سقفی برای عرضه ندارد. این یعنی هیچ محدودیتی برای صدور توکن‌های اتر جدید در نظر گرفته نشده است؛ بنابراین، همین امر نیز یکی از مشکلات این پروتکل است. به ارزهای فیات فکر کنید. دولت‌ها برای پرداخت بدهی‌ها یا هزینه‌ها یا حقوق‌ها، ارزها را کاملاً بدون پشتوانه چاپ می‌کنند و این کار باعث تورم می‌شود. در کوتاه‌مدت پول بیشتر ممکن است مشکلات را حل کند؛ اما در طولانی‌مدت پول بیشتر برابر با تورم بیشتر و تورم بیشتر نیز برابر با هرج‌و‌مرج بیشتر است.

اتر مانند پول فیات تولید نمی‌شود؛ اما هیچ محدودیتی نیز برای صدور توکن‌های جدید وجود ندارد. همه این‌ها بدین‌معنی است که وقتی به جلو حرکت کنیم، این اثر تورمی باعث ایجاد مشکل در شبکه می‌شود. عامل دیگر کمیاب‌بودن ارز دیجیتال است. یکی از دلایل اصلی محبوبیت بیت کوین این است که دارایی کمیابی به‌شمار می‌آید. ما در‌نهایت ۲۱میلیون واحد از آن خواهیم داشت و عرضه تمام آن ۲۱میلیون واحد تا سال ۲۱۴۰ طول خواهد کشید. این مسئله به‌شدت بر عرضه‌وتقاضا تأثیر می‌گذارد. اگر دارایی کمیاب باشد، تقاضا برای آن در طول زمان با عرضه محدود در بازار افزایش خواهد یافت؛ اما برخلاف بیت کوین، اتر فعلی تورمی است و کمیاب نیست.

چرا نسخه دوم اتریوم نجات‌بخش این شبکه است؟

طبق گفته بنیاد اتریوم، «اتریوم ۲.۰ مجموعه‌ای از به‌روزرسانی‌های پیوسته را در شبکه اعمال می‌کند که اتریوم را مقیاس‌پذیرتر و ایمن‌تر و پایدارتر می‌کند». این به‌روزرسانی‌ها را چندین تیم در سراسر اکوسیستم اتریوم ارائه می‌دهند. به‌طورخلاصه، اتریوم ۲.۰ اثبات سهام (PoS) را در اتریوم اعمال و اثبات سهام نیز به حفظ بیشتر امنیت اتریوم کمک می‌کند.

به اتریوم ۲.۰ به‌ چشم تغییری نگاه کنید که اتریوم را سالم‌تر می‌کند و اتر بیشتری در این فرایند در‌اختیارتان قرار می‌دهد. در‌عمل، در این به‌روزرسانی برای فعال‌کردن نرم‌افزار اعتبارسنجی، اتر را سهام‌گذاری (Stake) و در جایگاه اعتبارسنج، تراکنش‌ها را پردازش و بلاک‌های جدیدی در زنجیره ایجاد می‌کنید. نکته مهم دیگر اینکه سهام‌گذاری و فرایند اعتباربخشی ساده‌تر از مدل استخراج کنونی است. امید است که این ارتقا در شبکه به ایمن‌ترکردن اتریوم در بلندمدت کمک کند. هرچه افراد بیشتری در شبکه عضو باشند، شبکه غیرمتمرکزتر و در‌برابر حمله ایمن‌تر می‌شود. به‌طور‌کلی، مکانیسم اجماع اثبات سهام به امنیت بیشتر در شبکه منتهی می‌شود.

همچنین، اتریوم ۲.۰ با معرفی مکانیسم‌های شاردینگ (Sharding)، مسائل مربوط به هزینه تراکنش و زمان رسیدگی را بهبود می‌بخشد. با این ارتقا، پلتفرم مذکور هزاران تراکنش را در زمان کوتاه‌تری انجام می‌دهد. شاردینگ بخش مهمی از این ارتقا محسوب می‌شود. شاردینگ به‌زبان ساده به‌معنی جداسازی و تقسیم یک زنجیره بزرگ به زنجیره‌های کوچک‌تر (شاردها) است. پس از این ارتقا، حجم کار بین چندین اعتبارسنج توزیع و شاردینگ به مقیاس‌پذیری بیشتر و کارمزد کمتر تراکنش‌ها و سرعت بیشتر انجام تراکنش‌ها منجر می‌شود.

بیشتر بخوانید: شاردینگ (Sharding) چیست؛ روشی برای بهبود مقیاس‌ پذیری

معرفی اتریوم ۲.۰ اتر را به دارایی مولد سود تبدیل می‌کند؛ بنابراین، می‌توان انتظار داشت که تعداد نودهای فعال شبکه به‌صورت تصاعدی رشد کند. علاوه‌بر‌این، معرفی الگوریتم اجماع اثبات سهام و مکانیسم‌ شاردینگ و رویکردهای جدید مرتبط با فعالیت‌های اعتبارسنجی، بلاک چین اتریوم ۲.۰ را کاملاً متحول می‌کند. این‌ها به‌همراه معرفی ویژگی‌هایی مانند EIP-1559، اتر را به دارایی کمیاب و غیرتورمی در آینده تبدیل می‌کند. ناگفته نماند راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری لایه‌دوم اتریوم، عملکرد اتریوم ۲.۰ را با بهبود موارد زیر ارتقا می‌دهد:

✔️ افزایش توان عملیاتی اتریوم (تعداد تراکنش‌های انجام‌شده در ثانیه)

✔️ کاهش تأخیر تأیید (مدت‌زمانی‌ که یک تراکنش طول می‌کشد تا تأیید شود)

✔️کاهش کارمزد تراکنش (Gas)

✔️تضمین امنیت بسیار زیاد با تکیه بر امنیت بلاک چین اتریوم

به‌عنوان مثال، در بحث تراکنش‌ها، در هر ثانیه بلاک چین فعلی اتریوم می‌تواند ۱۵ تا ۴۵ تراکنش را مدیریت کند. این در حالی است که راه‌حل‌های مقیاس‌پذیر لایه‌دوم این عدد را به ۱,۰۰۰ تا ۴,۰۰۰ تراکنش در ثانیه افزایش داده‌اند. روی‌هم‌رفته با معرفی اتریوم ۲.۰، انتظار می‌رود که بلاک چین اتریوم حدود ۱۰۰٬۰۰۰ را تراکنش در هر ثانیه پردازش کند. همچنین، افزایش تعداد تراکنش‌های انجام‌شده در هر ثانیه به‌معنای تراکم کمتر در شبکه است و همین موضوع احتمالاً کارمزد تراکنش در شبکه را نیز کاهش خواهد داد.

جمع‌بندی

تاریخچه اتریوم آمیخته با موفقیت‌ها و شکست‌های مهمی است. حالا مهم‌ترین و سرنوشت‌سازترین تغییر اتریوم در شُرُف ایجاد است. این تغییر که آن را با عنوان «اتریوم ۲.۰» می‌شناسیم، قرار است اتریوم را به شبکه‌ای با عملکرد بهتر تبدیل کند. مهم‌ترین تغییر اتریوم ۲.۰ درمقایسه‌با اتریوم ۱.۰، تغییر از مدل اثبات کار (PoW) به اثبات سهام (PoW) با هدف بهبود امنیت و مقیاس‌پذیری این شبکه است.

می‌توان گفت اتریوم ۲.۰ گامی در مسیر درست است. در‌حقیقت، این به‌روزرسانی‌ که پس از سال‌ها کار سخت و مداوم به‌دست آمده، گواهی بر هدفمند‌بودن و مسئولیت‌پذیری تیم اتریوم است. این ارتقا می‌تواند پایه‌های اتریوم را در بازار ارزهای دیجیتال قوی‌تر کند و نجات‌بخش حقیقی این شبکه باشد.