Image default
اخبار دانستنی ها منتخب سر دبیر

نگاهی به نحوه تکامل فناوری‌ زیرساختی بیت کوین !

در طول ۱۰ سال گذشته، اکوسیستم بیت کوین توسعه دهندگانی را به خود جلب کرده است تا هزاران ساعت را برای بهبود و نوسازی بیشتر کدهای پایه این پروژه اختصاص دهند. با این حال، بیت کوین (BTC) تقریباً با روزهای اولیه پیدایش خود یکسان است. دلیل این امر این است که مجموعه قواعد اجماع این شبکه که خصوصیات پولی آن را تعریف می کند، مانند الگوریتم تورم و عرضه محدود، بدون تغییر مانده است.

گفتنی است که بارها و بارها، جناح های مختلف سعی در تغییر این ویژگی های اصلی داشته اند، اما همه آنها تاکنون ناکام بوده اند. این مسئله باعث شده که دو مورد از مهم ‌ترین خواص بیت کوین برجسته و برای همه قابل فهم باشد: یکی اینکه، هیچ‌ کس نمی‌ تواند چگونگی روند تکامل بیت کوین را دیکته کرده و دیگر اینکه عدم وجود «کنترل متمرکز» باعث شده خصوصیات پولی بیت کوین همچنان بدون تغییر باقی بماند.

موانع سد راه توسعه و عبور از آن‌ها

ارزش‌هایی که باعث شده‌ اند بیت کوین به یک پدیده‌ محبوب تبدیل شود، همان‌ مواردی هستند که باعث می‌ شوند توسعه‌ نرم ‌افزاری بیت کوین از سایر دارایی‌ های دیجیتال چالش برانگیزتر باشد. توسعه ‌دهندگان برای اعمال تغییرات در این شبکه‌ محدودیت ‌های بسیاری دارند؛ این محدودیت‌ها بدین منظور به وجود آمده‌اند که بیت کوین همیشه به عنوان یک ذخیره‌ ارزش باشد.

با این وجود، همانطور که از مثال های که در ادامه خواهند آمد، در می یابیم که نوآوری در بیت کوین امکان پذیر است، اما به خلاقیت و صبر احتیاج دارد.

از آنجا که تغییر در لایه ‌های مختلف هسته‌ بیت کوین به یک فرایند شبه سیاسی نیاز دارد که ممکن است ناقض خصوصیات پولی آن باشند،‌ نوآوری اغلب به صورت ماژول ‌های جداگانه اجرا می ‌شود. این روند توسعه شبیه به مجموعه‌ پروتکل‌ های اینترنت است، جایی که در آن لایه‌ هایی از پروتکل‌ های مختلف در عملکردهای خاص خود تخصص دارند. مثلا ایمیل ‌ها توسط پروتکلSMTP، فایل‌ ها توسط پروتکل FTP، صفحات وب توسط پروتکل HTTP، آدرس دهی کاربران توسط IP و مسیریابی بسته‌ها توسط TCP انجام می ‌شوند. هر یک از این پروتکل‌ ها با گذشت زمان تکامل یافته‌اند تا بتوانند تجربه‌ کاربری امروزی را برایمان به وجود بیاورند.

اسپنسر بوگارت (Spencer Bogart) از شرکت مدیریت دارایی‌ بلاک ‌چین کپیتال به طور خلاصه روند توسعه‌ بیت کوین را اینگونه توصیف کرده است: ما اکنون شاهد آغاز کار مجموعه پروتکل ‌های خود بیت کوین هستیم. عدم انعطاف‌ پذیری لایه‌ اصلی بیت کوین باعث تولد چندین پروتکل اضافی شده که هریک در کاربردها و برنامه‌ های خاصی تخصص دارند، مانند استاندارد بولت (BOLT) شبکه‌ لایتنینگ برای کانال‌ های پرداخت. نوآوری هم پر جنب و جوش است و هم نسبتا بی‌خطر، زیرا این رویکرد لایه لایه خطرات احتمالی را به حداقل می ‌رساند.

نمودار زیر نشان دهنده‌ تلاش هایی است که برای نوآوری‌ های نسبتا جدید مرتبط با بیت کوین صورت گرفته و دید بهتری نسبت به فناوری ‌های مرتبط با این پروژه‌ ارائه می دهد. با این وجود، بسیار موثر است که شاهد باشیم که نوآوری در همه جبهه ها صورت گرفته است: از فن آوری های لایه ۲ گرفته تا ظهور راه حل های قرارداد هوشمند.

لایه دوم

اخیرا در مورد نرخ پذیرش شبکه لایتنینگ، برجسته‌ ترین فناوری لایه‌ دوم بیت کوین صحبت های زیادی شده است. منتقدین غالباً هنگام ارزیابی میزان پذیرش و تعداد کاربر شبکه‌ لایتنینگ به کاهش ظاهری تعداد کانال‌ ها و مجموع بیت کوین قفل شده اشاره می‌ کنند. با این حال، این معیارها قطعی ‌ترین راه برای اندازه‌ گیری نرخ پذیرش این فناوری لایه‌ دوم نمی باشند.

یکی از مزایای نادیده گرفته شده‌ شبکه‌ لایتنینگ، خصوصیات حریم خصوصی آن است. از آنجا که شبکه‌ لایتنینگ به مصالحه‌ دولت ‌های جهان متکی نیست(یعنی همان بلاک‌ چین خودش) کاربران می ‌توانند با استفاده از تکنیک‌ های فرعی و یا شبکه ‌های پوشش دهنده‌ هویت مانند ثور(Thor) به صورت خصوصی معامله کنند.

فعالیت‌ هایی که در کانال‌ های خصوصی صورت می ‌گیرد، توسط جستجوگرهای محبوب شبکه‌ لایتنینگ ضبط نمی ‌شود. به همین ترتیب، افزایش میزان استفاده از شبکه‌ لایتنینگ به صورت خصوصی منجر به کاهش معیارهای اندازه‌ گیری عمومی می ‌شود که باعث شده تا ناظران و منتقدان به اشتباه نتیجه بگیرند که روند پذیرش شبکه‌ لایتنینگ کاهش یافته است. اگرچه شبکه‌ لایتنینگ پیش از رسیدن به پذیرش جهانی باید بر موانع بزرگ مربوط به کاربرد و استفاده غلبه کند، اما استفاده از معیارهای گمراه کننده برای بیان وضعیت فعلی شبکه تنها در خدمت تعداد معدودی است.

یکی دیگر از پیشرفت‌ های اخیر در زمینه‌ حریم خصوصی لایه‌ دوم ایجاد سیستم وات ‌ست (WhatSat)، یک سیستم پیام‌ رسان خصوصی که بر روی شبکه‌ لایتنینگ بنا شده، می باشد. این پروژه در واقع یک نسخه‌ اصلاح شده از اهریمن شبکه‌ لایتنینگ (LND) است که به برقرارکنندگان ارتباط پیام ‌های خصوصی اجازه می ‌دهد از طریق پرداخت ‌های خرد (Micropayments) پاداش ارائه‌ خدمات را دریافت کنند. این پیام ‌رسان غیرمتمرکز، ضد سانسور و مقاوم در برابر هرزنامه‌ به واسطه‌ نوآوری‌ های بوجود آمده در LND محقق شده است. اینگونه نوآوری ‌ها در شبکه‌ لایتنینگ نیز دیده می‌ شود، مانند بهبود‌ها و تغییرات ارائه شده در لایتنینگ-آنیون که همان پروتکل لایه لایه‌ مسیریابی شبکه‌ لایتنینگ.

چندین پروژه‌ دیگر نیز وجود دارد که از قابلیت‌ های پرداخت خرد خصوصی لایتنینگ در زمینه ‌های مختلف استفاده کرده ‌اند، از سرور مجازی محاسبات ابری مبتنی بر لایتنینگ گرفته تا سرویس میزبانی تصاویر که درآمد خود را از راه تراکنش ‌های خرد مربوط به تبلیغات کسب می ‌کند.

به طور کلی ما لایه‌ دوم را به عنوان مجموعه ‌ای از برنامه‌ ها تعریف می ‌کنیم که می‌ توانند از لایه‌ اصلی بیت کوین به عنوان محلی برای رسیدن به توافق یا مناظره استفاده کنند. به همین دلیل، موضوع لنگر انداختن داده ‌ها در بلاک ‌چین بیت کوین فراتر از لایتنینگ خواهد بود.

بیت کوین
ارز دیجیتال

قراردادهای هوشمند

پروژه‌ هایی وجود دارد که تلاش می کنند تا عملکرد صریح قرارداد‌های هوشمند را به روشی مطمئن و معتبر به بیت کوین بازگردانند. این یک پیشرفت چشم ‌گیر است زیرا با شروع سال ۲۰۱۰، بسیاری از کدهای عملیاتی (Opcodes) که تعیین کننده‌ موارد قابل محاسبه‌ شبکه‌ بیت کوین هستند، از پروتکل حذف شدند. این مسئله پس از کشف یک سری اشکالات رخ داد و باعث شد ساتوشی برخی از عملکرد‌های اسکریپتScript ، زبان برنامه‌نویسی بیت کوین را غیرفعال کند.

با گذشت سال‌ ها، مشخص شد که به همراه قرارداد‌های هوشمند بسیار صریح (Highly-Expressive Smart Contracts) خطرات غیربدیهی زیادی وجود دارند. قانون رایج این است که هرچه عملکرد بیشتری در یک ماشین مجازی (مکانیسم تایید جمعی که پردازش کدهای عملیاتی را بر عهده دارد) گنجانده شود، برنامه ‌های آن غیرقابل پیش ‌بینی‌ تر خواهند شد. اما اخیرا، رویکرد‌های جدیدی در مورد معماری قرارداد‌های هوشمند مشاهده کرده‌ایم که می ‌تواند غیرقابل پیش‌بینی بودن آن‌ها را به حداقل برساند و همچنین عملکردهای گسترده ای را ارائه دهد.

ابداع یک رویکرد جدید برای قرارداد‌های هوشمند بیت کوین به نام درخت‌ های سینتکس انتزاعی مرکلیزه شده (MAST) که از زمان معرفی آن موج جدیدی از فناوری ‌های پشتیبان برای قرارداد‌های هوشمند بیت کوین به راه افتاده است. تپ ‌روت (Taproot) یکی از برجسته ‌ترین پیاده ‌سازی‌ های ساختار MAST است که یک نرم‌ افزار کامل را قادر می سازد تا به شکل درخت مرکل بیان شود؛ به موجب استفاده از تپ ‌روت، هر شاخه از این درخت نتیجه و خروجی متفاوتی را نمایش می ‌دهد.

یکی دیگر از نوآوری‌ های جالبی که به اخیرا باز هم مورد توجه قرار گرفته است، یک معماری جدید برای اجرای عهدنامه ‌ها و یا وضع شرایط خاص در تراکنش ‌های بیت کوین است. این فرآیند ابتدا توسط گرگ مکس‌ ول (Greg Maxwell) در سال ۲۰۱۳ پیشنهاد شد. گرچه این ایده تقریبا شش سال قبل بیان شده است، عهدنامه‌ ها پیش از ظهور تپ ‌روت غیرعملی و غیرقابل اجرا بودند. در حال حاضر یک کد عملیاتی با نام OP_CHECKTEMPLATEVERIFY که سابقا با نام OP_SECURETHEBAG شناخته می‌شد، از این فناوری جدید استفاده می کند تا به طور بالقوه بتواند عهدنامه ‌ها را با خیال راحت در تراکنش ‌های بیت کوین اجرا کند.

در نگاه اول، عهدنامه ‌های در زمینه‌ اعطای وام و شاید مشتقات بیت کوین بسیار مفید خواهند بود، زیرا امکان ایجاد سیاست‌ هایی مانند clawbacks بر روی حساب‌ های خاص بیت کوین را به همراه دارند. اما تاثیر بالقوه‌ این عهدنامه‌ ها بر قابلیت ‌ها و کاربردهای بیت کوین بسیار فراتر از وام‌ دهی است. عهدنامه‌ه ا می ‌توانند اجرای مواردی همچون گنبد بیت کوین(Bitcoin Vaults) را فراهم کنند که در زمینه‌ نگهداری و حظانت، معادل یک کلید خصوصی دوم است که به که کسی که مورد هک قرار گرفته است، اجازه می دهد تا سرمایه های به سرقت رفته را مسدود کند.
در واقع، امضاء اشنور (Schnorr signatures) نخستین فناوری است که همه این رویکرد‌های جدید را در مورد قرارداد‌های هوشمند ممکن می ‌سازد. این درحالی است که حتی تکنیک ‌های دیگری همچون ادجیر (edgier) نیز اکنون به مرحله‌ نظریه‌ پردازی رسیده‌ اند، مانند نظریه‌ اسکریپت ‌های بدون اسکریپت (Scriptless Scripts) که برخلاف کدهای عملیاتی می ‌توانند قرارداد‌های هوشمند کاملا خصوصی و مقیاس‌ پذیر بیت کوین را به عنوان امضاء دیجیتال ارائه کنند. این رویکردهای جدید ممکن است کاربردهای جدیدی برای قرارداد‌های هوشمند بیت کوین ارائه دهند.

فاست (Faucet) بیت کوین
فاست بیت کوین

استخراج

در پروتکل ‌های استخراج ارزهای دیجیتال نیز پیشرفت‌ های جالبی رخ داده است، به ویژه مواردی که توسط استخرهای استخراج بزرگ استفاده می شود. اگرچه موضوع تمرکز قدرت استخراج شبکه‌ بیت کوین غالباً اغراق ‌آمیز بیان می‌ شود، اما ساختارهای قدرت در دست اپراتور‌های استخرهای استخراج است و می توانند غیرمتمرکز باشند.

این بدان معناست که اپراتورهای استخرهای استخراج می ‌توانند تصمیم بگیرند که چه تراکنش‌ هایی توسط تمام اجزاء استخر استخراج شوند که به آن‌ها قدرت قابل توجهی اعطا می‌کند. با گذشت زمان، برخی از اپراتورها با سانسور تراکنش‌ ها، استخراج بلاک ‌های خالی و تخصیص مجدد هش‌ بدون مجوز اجزاء استخر، از این قدرت سوء استفاده کرده‌ اند.

تغییر در پروتکل استخر‌های استخراج با هدف کاهش قدرت کنترل اپراتورها بر روی تراکنش‌ های شبکه‌ بیت کوین صورت گرفته است. یکی از مهم ‌ترین تغییراتی که قرار است برای پروتکل استخراج بیت کوین ارائه شود، نسخه‌ دوم استراتوم (Stratum)، محبوب ‌ترین پروتکل مورد استفاده توسط استخرهای استخراج است که یک تغییر اساسی به شمار می ‌آید که بترهش (BetterHash)، یک پروتکل ثانویه که اجزاء استخرهای استخراج را قادر می سازد که در مورد ترکیب بلاک‌ های مورد نظر خود تصمیم‌ گیری کنند، پیاده ‌سازی می کند.

حریم خصوصی

برخلاف برخی استدلال‌ های موجود، تعداد زیادی پروتکل نوظهور وجود دارد که می‌ توانند حریم خصوصی اختیاری را به بیت کوین اضافه کنند. گفته می شود که به احتمال زیاد حفظ حریم خصوصی در بیت کوین طی سال‌ های آتی به مبحثی بیشتر از یک ایده تبدیل خواهد شد.

به طور کلی، بزرگ ‌ترین مانع برای معاملات خصوصی در فضای دارایی‌ های دیجیتال این است که بیشتر راه‌ حل‌ های ارائه شده پخته‌ نیستند. دارایی ‌های پیگیرگریز که بر روی حریم خصوصی تراکنش-نمودار متمرکز هستند، اغلب از حریم خصوصی مرتبط با شبکه-سطح غافل می ‌شوند. این نوع دارایی‌ ها از عدم بلوغ و پایین بودن سطح استفاده رنج می‌ برند که باعث می ‌شود تا از بین بردن لایه‌ های محافظتی با استفاده از تجزیه و تحلیل قابلیت ردیابی آماری در لایه شبکه‌ همتا به همتا(P2P) و یا لایه‌ بلاک‌ چین ساده‌ تر شود.

خوشبختانه چندین پروژه وجود دارد که با تمرکز بر روی جابجا کردن مرزها و توسعه‌ حریم خصوصی فعالیت می‌ کنند. وقتی از حریم خصوصی تراکنش-نمودار صحبت می ‌کنیم، راه‌ حل ‌هایی مثل پرداخت به نقطه‌ پایانی (P2EP) و بررسی الگوی تایید (CheckTemplateVerify) بسیار جالب هستند، زیرا حریم خصوصی به یک محصول فرعی بهره‌ وری تبدیل می‌ شود. از آنجا که این موارد برای کوین جوین(CoinJoin یک روش بدون نیاز به اعتمادسازی جهت ترکیب چندین پرداخت کننده‌ بیت کوین در یک تراکنش است تا روند تشخیص هویت پرداخت کننده و گیرنده برای عوامل خارجی سخت ‌تر شود)جدید به شمار می‌ آید، چنین راه‌ حل‌ هایی می‌ توانند میزان پذیرش تراکنش‌ های خصوصی را افزایش دهند، به ویژه در میان کاربرانی که تنها پایین بودن کارمزد مبادلات به آن‌ها انگیزه می ‌بخشد. بهره‌ گیری از کوین جونت باعث می‌ شود که ضمانت حریم خصوصی کاربران بازهم پایین ‌تر از حد مجاز باقی بماند، اما مبلغ ارسالی بدون محافظت می ‌تواند مفید واقع شود، زیرا قابلیت حسابرسی ذخیره‌ی بیت کوین را حفظ می‌ کنند.

تاریخچه هاوینگ
هاوینگ بیت کوین

اگر کارمزد پایین تراکنش‌ ها به یک انگیزه تبدیل شده و منجر به افزایش مجموعه‌ ناشناسی در بیت کوین شود(درصدی از UTXO که خروجی کوین جوین هستند)، فرآیند شناسایی کردن از طریق تجزیه و تحلیل آماری حتی بیشتر از گذشته به یک موضوع سلیقه‌ای تبدیل خواهد شد.

همچنین پیشرفت های چشمگیری در رابطه با حریم خصوصی ارتباطات همتا به همتا حاصل شده است، مانند ارائه‌ پروتکل‌ هایی نظیر دندلاین (Dandelion یا قاصدک) که هم اکنون در شبکه ‌های ارز دیجیتال مختلف مورد آزمایش قرار می گیرند. یکی دیگر از موارد قابل توجه ارلی (Erlay) است، یک پروتکل رله‌ تراکنش جایگزین که باعث افزایش کارایی ارتباطات خصوصی شده و مشکلات مربوط به راه‌ اندازی یک نود را کاهش می‌ دهد. ارلی یک پیشرفت بسیار مهم است، زیرا افزایش سودآوری آن باعث می‌ شود تا کاربران بیشتری بتوانند IBD را به راحتی تکمیل کنند و زنجیره را به طور مداوم اعتبار دهند؛ به خصوص در کشورهایی که ISPها برای پهنای باند اینترنت یک سقف تعیین می ‌کنند.

این تازه شروع راه است

تمام موارد عنوان شده، تنها چند مثال معدود از ابتکارات عمل ارائه شده برای تغییر چارچوب کلی بیت کوین هستند. بیت کوین در کل مجموعه ‌ای از پروتکل هاست که به طور مداوم در حال تغییر و تحول است.

درحالی که روند تکامل با وجود مجموعه‌ ای از قوانین و ارزش ‌های سخت ‌گیران می ‌تواند برای توسعه ‌دهندگان چالش برانگیز باشد، رویکرد لایه لایه ‌ای که ما شاهد آن هستیم، همان چیزی است که تغییر تدریجی و موثر را ممکن می‌ کند. به حداقل رساندن سیاست ‌گرایی در بیت کوین و حمایت از خصوصیات پولی بنیادی آن، بخش های ضروری این روند است. توسعه‌ دهندگان در حال یادگیری چگونگی کار کردن با این محدودیت ‌ها به روشی معنی دار هستند.

نوشته های مرتبط

ارسال دیدگاه