هارد فورک در بلاکچین
هارد فورک یکی از رخدادهای نادر و مهم در جهان ارزهای دیجیتال است، زیرا باعث تغییرات قابل توجهی در ویژگی‌های مختلف بلاکچین می‌شود، از ویژگی‌های ظاهری تا ویژگی‌های کارکردی که تأثیر بسزایی بر روی عملکرد بلاکچین دارد. به طور کلی، هارد فورک نوعی به‌روزرسانی است که برخی از افراد آن را مثبت می‌دانند و برای دیگران منجر به نارضایتی می‌شود.
هارد فورک زمانی ایجاد می‌شود که تغییرات قوانین شبکه بلاکچین توسط کاربران رد شود و در واقع، اگر کاربران از قوانین و تغییرات مطابقت نکنند، هارد فورک به‌وجود می‌آید. این حالت معمولاً با تولید یک بلاکچین جدید در داخل شبکه همراه است.
( در مقاله آموزش گام به گام صرافی مکسی به طور جامع و کامل صرافی مکسی را معرفی و استفاده از آن را آموزش داده ایم )
هاردفورک متروپلیس اتریوم
متروپلیس یکی از مهمترین هاردفورک‌های اتریوم بوده که با هدف بهبود عملکرد و ارتقای شبکه اتریوم به بازار عرضه شده است. هدف اصلی این هاردفورک، بهبود کارایی و افزایش امکانات شبکه اتریوم بوده است. این ارتقا با هدف اصلی بهبود قابلیت‌های اتریوم انجام شده است و سعی در ارائه ویژگی‌هایی نوین برای این شبکه دارد.
یکی از اهداف اصلی متروپلیس، بهبود مقیاس‌پذیری و کارایی شبکه اتریوم است. این ارتقا منجر به افزایش سرعت تراکنش‌ها، کاهش هزینه‌ها و بهبود کارایی کلی شبکه می‌شود. همچنین، متروپلیس قرار است امکانات جدیدی را به شبکه اتریوم اضافه کند که می‌تواند کاربران و توسعه دهندگان را به خود جلب کند.
یک نکته مهم درباره متروپلیس این است که این هاردفورک، منجر به ایجاد یک سکه جدید در شبکه اتریوم نشده است. به عبارت دیگر، اتریوم با انجام هاردفورک به متروپلیس، همچنان به عنوان ارز اصلی خود باقی می‌ماند. متروپلیس تلاش دارد تا ویژگی‌های بهتر و به روز شده‌ای را به اتریوم اضافه کند، اما باعث ایجاد یک سکه جدید نشده و به صورت مستقیم تأثیری بر روی واحد پایه اتر دارد.
متروپلیس اتریوم چیست؟
اتریوم، به عنوان یکی از پرطرفدارترین شبکه‌های بلاکچین و ارزهای دیجیتال، ارتقاهای چندگانه را طی کرده است تا به یک سیستم قوی و قابل اعتماد برای اجرای برنامه‌های غیرمتمرکز تبدیل شود. این ارتقاها به صورت چند مراحل صورت گرفته‌اند، هرکدام با افزودن ویژگی‌های جدید، به سیستم اتریوم امکانات و امنیت بیشتری را ارائه داده‌اند.
- مراحل اتریوم:
تمامی این مراحل به منظور توسعه پایدار و بهبود کلیت شبکه اتریوم ارائه شده‌اند و هر مرحله به توسعه و بهینه‌سازی ادامه داده است. این چرخه ارتقاها با هر مرحله، اتریوم را به سمت پلتفرمی مطمئن‌تر، قابل اعتماد‌تر و قوی‌تر هدایت کرده است.
- Frontier: این مرحله نخستین راه‌اندازی اتریوم بوده است که شبکه را برای استفاده عمومی آماده کرد و به این ترتیب اتریوم به عنوان یک شبکه بلاکچین و ارز دیجیتال وارد بازار شد.
- Homestead: مرحله کنونی اتریوم است که پس از Frontier آغاز شد. این مرحله باعث افزودن امکانات بیشتر، بهبود کارکردها و تقویت امنیت شبکه شد.
- Metropolis: مرحله بعدی در راه اندازی اتریوم بوده است که هدفش بهبود عملکرد و قابلیت‌های شبکه بیشتر بوده است. این مرحله به منظور بهبود کارکردهای اتریوم و رفع مشکلات احتمالی آن ارائه شده است. (در ادامه بیشتر توضیح داده شده است.)
- Serenity: به گفته توسعه‌دهندگان اتریوم، این مرحله به عنوان مرحله نهایی شناخته می‌شود که باعث اجرای اتریوم ۲.۰ خواهد شد. این مرحله به نظر می‌رسد که با اصلاحات و تغییرات اساسی، یکی از ارتقاهای مهم و بزرگ در تاریخ اتریوم خواهد بود.
مهمترین ویژگی‌های متروپلیس
Metropolis، که یکی از مراحل اصلی و پراهمیت در توسعه اتریوم به شمار می‌آید، فرآیندی چهارمرحله‌ای را طی کرده و به همراه خود ویژگی‌های گسترده‌ای را به ارمغان آورده است که پس از اجرا، توجه قابل توجه کاربران را به خود جلب خواهد کرد. در ادامه، به برخی از مهمترین ویژگی‌های متروپلیس می‌پردازیم:
- Zk-Snarks
Zk-SNARKs (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge) یک فرم از اثبات‌های دانش صفر (Zero-Knowledge Proofs) هستند که در دنیای بلاکچین و فناوری‌های مبتنی بر حریم خصوصی به کار می‌روند. این ویژگی به فرد امکان می‌دهد که بتواند یک ادعا را بدون آشکار کردن جزئیات یا اطلاعات مرتبط با آن ادعا بیان کند.
اهمیت بیانیه‌های Zk-SNARKs در چند ویژگی مهم قابل خلاصه‌سازی است:
1. دانش صفر (Zero-Knowledge): این اثبات به شخص امکان می‌دهد که اطلاعات خاصی را به نماینده دیگری از طرف مقابل نشان دهد، بدون اینکه جزئیات این اطلاعات برای آن فرد آشکار شود.
2. کوتاه بودن (Succinct): اثبات‌های Zk-SNARK بسیار کوتاه هستند و می‌توان آنها را با سرعت بسیار زیاد تأیید کرد. حتی اگر فرآیند اصلی که در اثبات مورد نظر است، پیچیده باشد.
3. غیرتعاملی (Non-Interactive): Zk-SNARK به صورت یک پیام مستقل عمل می‌کند و نیازی به تبادلات چندمرحله‌ای بین طرف‌های اثبات کننده و تأیید کننده ندارد.
کاربردهای Zk-SNARKs
Zk-SNARKs، به عنوان یکی از ویژگی‌های کلیدی متروپلیس اتریوم، کاربردهای متنوعی در فناوری و حوزه‌های مختلف دارد. این ویژگی ارزشمند قابلیت ارائه راهکارهایی را دارد که می‌تواند امنیت، حریم خصوصی، و کارایی را در محیط‌های مختلف بهبود بخشد. در زیر به برخی از کاربردهای متداول Zk-SNARKs می‌پردازیم:
1. برنامه‌های احراز هویت: این ویژگی به افراد اجازه می‌دهد تا هویت خود را بدون افشای اطلاعات شخصی به سیستم‌های احراز هویت ارائه دهند. این امر می‌تواند حریم خصوصی کاربران را حفظ کرده و همزمان احراز هویت انجام شود.
2. پردازش‌های آفلاین و تأیید آنلاین: این ویژگی به کاربران امکان می‌دهد تا محاسبات خود را به صورت آفلاین انجام داده و سپس نتایج را به صورت محرمانه و امن به سیستم‌های آنلاین ارسال کنند.
3. امنیت حریم خصوصی در برنامه‌ها: از طریق Zk-SNARKs، برنامه‌ها می‌توانند اطلاعات کاربران را حفظ کنند و در عین حال از آنها اطلاعات مورد نیاز برای انجام وظایف خاص را دریافت کنند.
4. تراکنش‌های محرمانه در بلاکچین: این ویژگی برای پنهان‌کردن اطلاعات تراکنش‌ها در زنجیره‌های بلاکچین مانند Zcash استفاده می‌شود. این امکان را فراهم می‌کند تا تراکنش‌ها تأیید شوند بدون اینکه جزئیاتی از آنها مانند مبالغ معامله آشکار شود.
5. اثبات‌های بدون افشای هویت: Zk-SNARKs قادر به اثبات مشخصاتی مانند سن یا ملیت هستند بدون اینکه هویت کامل فرد فاش شود. به عنوان مثال، این ویژگی امکان دارد تا یک فرد بالای 18 سال بودن خود را به طور محرمانه ثابت کند بدون اینکه تاریخ تولد دقیق آشکار شود.
این کاربردها تنها نمونه‌ای از کاربردهای Zk-SNARKs هستند و با پیشرفت فناوری، انتظار می‌رود کاربردهای جدیدتر و جذاب‌تری برای این ویژگی پیدا شود. این ویژگی با قابلیت‌های حفظ حریم خصوصی و امنیتی قوی، در حوزه‌های گوناگونی از جمله بلاکچین و فناوری‌های مبتنی بر حریم خصوصی تأثیرگذار است.
- اثبات اجرای اولیه سهام
ویژگی اثبات اجرای اولیه سهام یکی از مفاهیم اساسی در فناوری بلاکچین است که در تولید بلاک‌های جدید و تأمین امنیت شبکه دیجیتالی مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای درک بهتر این ویژگی، مقایسه و تفاوت میان دو الگوریتم Proof of Stake (اثبات سهام) و Proof of Work (اثبات کار) بسیار حیاتی است.
اثبات کار (Proof of Work): این الگوریتم بیشترین معروفیت را در بلاک‌چین‌ها مانند اتریوم و بیت‌کوین دارد. در این الگوریتم، ماینرها با حل مسائل ریاضی که به نام “معماهای رمزگذاری” معروف هستند و با استفاده از توانایی سخت‌افزارهای ویژه، به استخراج ارز دیجیتال می‌پردازند.
اثبات سهام (Proof of Stake): این الگوریتم، فرایند استخراج را به صورت مجازی انجام می‌دهد. در اینجا، نیاز به ماینرها نیست و بجای آن، فرآیند تأیید اعتبار (استیکینگ) انجام می‌شود. برای شرکت در این فرآیند، افراد باید مقداری از ارز دیجیتال را به عنوان سهام قفل کرده و سپس بلاک‌های جدید را تأیید کنند.
در اثبات سهام، اگر کاربری بلاکی را مشاهده کند که فکر می‌کند می‌تواند به زنجیره بلاک اضافه شود، می‌تواند آن را با استیکینگ (قفل کردن ارز) تأیید کند. به علاوه، اگر این بلاک به زنجیره اصلی اضافه شود، کاربران سهام‌دار پاداشی مناسب برای سرمایه‌گذاری خود دریافت می‌کنند. اما اگر در تأیید بلاکی اشتباه یا مخرب شرط بندی شود، سرمایه‌گذاری کاربران در خطر قرار خواهد گرفت.
در توسعه اثبات سهام، اتریوم از الگوریتم اجماع کاسپر بهره می‌برد که به کمک این ویژگی به منظور استخراج و تأمین امنیت شبکه از توسعه و بهره‌گیری می‌کند. این الگوریتم باعث ایجاد یک فرآیند استخراج ارز دیجیتال به صورت مجازی و بدون نیاز به سخت‌افزارهای قدرتمند می‌شود.
مفهوم مقیاس‌پذیری
مفهوم مقیاس‌پذیری در بلاکچین به معنای توانایی سیستم برای افزایش حجم تراکنش‌ها و تعداد عملیات انجام شده در زمان واقعی است. Proof of Stake (اثبات سهام) یک رویکرد مختلف در ایجاد امنیت و استحکام شبکه بلاکچین است که با معرفی مفهوم “شاردینگ”، قابلیت مقیاس‌پذیری را ارتقاء می‌بخشد. در این سیستم، کاسپر به عنوان یک الگوریتم اجماع استفاده می‌شود که به ماینرها اجازه می‌دهد بلاک‌های صحیح را تأیید کرده و در صورت نقض قوانین، مجازات‌شان کند.
مهمترین نکته این است که در Proof of Stake، سیستم تشویق و مجازات ماینرها به منظور حفظ امنیت شبکه استفاده می‌شود. این سیستم بر اساس سرمایه‌گذاری‌هایی که کاربران در شبکه دارند، عمل می‌کند. به عنوان مثال، اگر شما به طور نادرست سهام خود را به یک بلاک مخرب قرار دهید، سهام شما کم خواهد شد یا حتی از شما گرفته می‌شود.
یکی دیگر از انگیزه‌هایی که ماینرها را به سمت استفاده از Proof of Stake سوق می‌دهد، این است که در این روش نیاز به سخت‌افزارهای گران‌قیمت و پرهزینه که در Proof of Work استفاده می‌شوند، وجود ندارد. این انتقال به سیستم Proof of Stake باعث می‌شود که تجهیزات سرمایه‌گذاری شده در ماینینگ بلاک‌ها به کارایی دیگری تبدیل نشوند.
در برخی موارد، ترس از هدر رفتن سرمایه سرمایه‌گذاران ماینرها می‌تواند باعث نگرانی شود ولی با توجه به مزایای محیط کاری Proof of Stake و کاهش هزینه‌ها، جذابیت انتقال به این سیستم برای برخی افراد افزایش می‌یابد.
مزایای اثبات سهام (Proof of Stake) در بلاکچین
الگوریتم اثبات سهام یک سری مزایای بسیار مهم و تاثیرگذار را برای بلاکچین فراهم می‌کند که می‌توان آنها را به شرح زیر خلاصه کرد:
1. کاهش نیاز به انرژی و هزینه‌های مالی:
ماینرهای بیت‌کوین برای استخراج بلاک‌ها نیاز به مقدار زیادی برق دارند که هزینه‌های گزافی را برای مصرف کرده و به محیط زیست آسیب می‌رسانند. در الگوریتم اثبات سهام، این فرایند به صورت مجازی و بدون نیاز به مصرف برق انجام می‌شود که منجر به کاهش هزینه‌ها و بار محیطی می‌شود.
2. عدم نیاز به تجهیزات خاص:
بدون نیاز به تجهیزات مخصوص ماینینگ مانند ASIC، که هزینه و زمان بالایی را می‌طلبد، این الگوریتم به کاربران امکان استفاده آسان‌تر و بدون هزینه‌های پرهزینه را می‌دهد.
3. تقویت امنیت:
اثبات سهام منجر به سخت‌تر شدن حملات ۵۱٪ می‌شود. این به معنی این است که حمله‌کنندگان برای کنترل شبکه باید دارای مقدار زیادی از سهام باشند که این امر بسیار سخت‌تر از کنترل توانایی محاسباتی در Proof of Work است.
4. اعتبارسنجی بدون خطا:
سیستم اعتبارسنجی در اثبات سهام، اشتباهات و بلاک‌های مخرب را کاهش می‌دهد. هر فردی که دارایی‌هایش را قفل می‌کند، متعهد می‌شود که بلوک‌های درست و قابل تأیید را اضافه می‌کند، در حالی‌که افراد نامرتبط با این فرایند قادر به اضافه کردن بلوک‌های مخرب نیستند.
5. افزایش سرعت تأیید تراکنش‌ها:
الگوریتم اثبات سهام باعث افزایش سرعت تأیید تراکنش‌ها و ایجاد بلوک‌های جدیدتر می‌شود که این امر به بهبود کارایی و سرعت شبکه کمک می‌کند.
بمب سختی و جایگزینی اثبات کار با اثبات سهام
بمب سختی یک استراتژی در بلاکچین است که به منظور تشویق ماینرها برای انتقال از اثبات کار به اثبات سهام به وجود آمد. این تغییر در الگوریتم استخراج برای ماینرها کمک می‌کند تا از تجهیزات پرهزینه‌ای که برای استخراج استفاده می‌کنند، بهره‌وری بیشتری کسب کنند. این تغییرها با مفهوم “سختی” و مفهوم استخراج بیت‌کوین شروع شد. به عبارت ساده، ماینرها با استفاده از قدرت محاسباتی خود معماهای رمزنگاری را حل می‌کنند و اگر پاسخ آن کوچک‌تر از یک عدد خاص باشد، بلوک جدید را به زنجیره اضافه می‌کنند.
فرایند اضافه کردن بلوک در بیت‌کوین و اتریوم
برای اضافه کردن یک بلوک جدید به شبکه، فرآیند زیر را دنبال می‌کنیم:
1. دریافت محتویات بلوک جدید و هش آن.
2. اضافه کردن یک رشته تصادفی به هش (nonce).
3. محاسبه مجدد هش جدید.
4. بررسی هش نهایی با سطح دشواری مقایسه می‌شود؛ اگر کمتر از آن باشد، بلوک به زنجیره اضافه می‌شود و ماینرها پاداش دریافت می‌کنند.
بمب سختی در اتریوم چه کاری انجام می‌دهد؟
بمب سختی در اتریوم به منظور افزایش مشکلات استخراج بلوک‌ها طراحی شده است. این مکانیسم باعث می‌شود زمان استخراج بلوک‌های جدید به طور تدریجی طولانی‌تر شود و در نهایت، به نوعی شبکه را “یخ زده” می‌کند. هدف اصلی از این مکانیسم عبارت است از:
– تشویق به انتقال از اثبات کار به اثبات وضعیت.
– به روزرسانی‌های شبکه به منظور انجام به موقع تغییرات.
– جلوگیری از فورک‌های غیرضروری و تصمیم‌گیری‌های مشترک.
بمب سختی چندین بار به تأخیر افتاده است؛ هر بار که به نقطه یخ زدگی نزدیک می‌شود، بروزرسانی‌ها انجام شده و فعالیت بمب سختی به تأخیر افتاده است. این بروزرسانی‌ها، اغلب به دلیل اعطای زمان بیشتر به توسعه‌دهندگان برای اجرای مکانیسم‌های اثبات وضعیت انجام می‌شوند. در نهایت، بمب سختی یک ویژگی است که فشار به شبکه و توسعه‌های آتی وارد می‌کند و با بروزرسانی‌هایی که آن را به تأخیر می‌اندازند، مدیریت می‌شود.
- انعطاف پذیری و استحکام قراردادهای هوشمند
قراردادهای هوشمند در اتریوم دارای ویژگی‌های استحکام و انعطاف‌پذیری هستند که نحوه عملکرد این شبکه را تعیین می‌کنند. در برخلاف بیت‌کوین که معمولاً برای همه تراکنش‌ها از قدرت محاسباتی یکسانی استفاده می‌کند، اتریوم قادر است قدرت محاسباتی مورد نیاز برای هر قرارداد هوشمند را تغییر دهد. هر قرارداد دارای یک محدودیت مشخص (گس) است که توسط طرف‌های تعاقبه تعیین می‌شود.
این ویژگی به دو سناریو اصلی منجر می‌شود: اولاً، اگر مقدار گس مصرفی بیشتر از مقدار تعیین‌شده باشد، وضعیت قرارداد به حالت اولیه بازمی‌گردد و تمام مقدار گس مصرف می‌شود. دوماً، اگر مقدار گس مصرفی کمتر از حد مشخص شده باشد، قسمت باقی‌مانده از گس واگذار و قرارداد تکمیل می‌شود.
در صورتی که یکی از طرفین تراکنش خواست قرارداد را لغو کرده و به وضعیت اولیه بازگرداند، باید هزینه دو برابری را پرداخت کند تا از انجام این عملیات جلوگیری شود. توسعه‌دهندگان از تابع “launch” برای بازگرداندن قرارداد به حالت اولیه استفاده می‌کنند که عملکرد این تابع کمک می‌کند تا قرارداد به وضعیت اولیه بازگردد و تمام گس مصرفی قرارداد را از بین ببرد.
برای رفع این مشکل، متروپلیس امکان عملکرد “revert” را ارائه داده است تا به قراردادها کمک کند بدون مصرف تمامی گس‌ها به حالت قبلی بازگردند. مقدار گس‌های مصرف‌نشده به سازنده قرارداد بازگردانده می‌شود. همچنین، تابع “revert” در Metropolis به همراه معرفی کد بازگردانی (returndata) به قراردادها امکان بازگرداندن مقادیر با اندازه‌های متغیر را فراهم می‌کند.
- انتزاع حساب
ویژگی انتزاع حساب یا “Account Abstraction” یک ویژگی مهم در اتریوم است که به کاربران اجازه می‌دهد از قابلیت های پیچیده ای استفاده کنند بدون اینکه به طور کامل با جزئیات فنی یک پروتکل آشنا باشند. این امکان را فراهم می‌کند تا کاربران بتوانند از داپ‌ها (DAPPS) استفاده کنند، حتی اگر به طور کامل متوجه نباشند که این DAPP بر پایه اتریوم است. هدف از انتزاع، حذف پیچیدگی‌های فناوری و ارائه یک روش ساده‌تر برای استفاده از تکنولوژی پیچیده است.
در چارچوب این ویژگی در Metropolis، اتریوم قصد دارد مرزهای بین دو نوع حساب خود را پاک کند. اتریوم دو نوع حساب دارد: حساب‌های خارجی که توسط کلیدهای خصوصی کنترل می‌شوند و حساب‌های کیف پولی هستند، و همچنین حساب‌های قراردادی که به نام‌های کد معروف هستند و در بلاک‌های زنجیره وجود دارند. ایده اصلی این است که کاربران بتوانند حساب‌های خود را به صورت یک قرارداد هوشمند تعریف کنند.
با انجام این کار، کدهای پشتیبان کلیدهای خصوصی، می‌توانند به صورت یک کد چرخشی بر روی تراکنش‌ها اعمال شوند. این ویژگی چگونگی کمک می‌کند؟ به عنوان مثال، در نظر بگیرید که می‌خواهید تراکنش‌های خود را از حمله کوانتومی توسط یک مهاجم مخرب محافظت کنید، انتزاع حساب به شما این امکان را می‌دهد که از طرح‌های امضا مبتنی بر هش نردبانی برای تعریف حساب‌های خود استفاده کنید که می‌توانند اثبات‌های کوانتومی را داشته باشند. به این ترتیب، حساب‌های شما می‌توانند به‌طور کامل مانند یک قرارداد هوشمند تنظیم شوند.
هسته های هارد فورک مترو پلیس اتریوم
هسته‌های هارد فورک متروپلیس اتریوم در ماه سپتامبر برای طرفداران این ارز دیجیتال هیجان‌انگیز است. تیم توسعه اتریوم به شدت دنبال بهبود متروپلیس به یک پروتکل بهتر می‌باشد تا مشکلات فعلی را رفع کند. این هارد فورک به دو بخش اصلی، بیزانس و قسطنطنیه، تقسیم می‌شود. انتظار می‌رود که هسته بیزانس در بلاک 4.3 میلیونی منتشر شود و احتمالاً در تاریخ 22 سپتامبر. هسته قسطنطنیه هنوز تاریخ انتشار دقیقی ندارد اما ممکن است بعد از هسته بیزانس اجرا شود.
هسته بیزانس شامل تغییراتی در پروتکل اتریوم 9 است که شامل تغییرات در بازخورد داده‌ها، کاهش پیچیدگی شبکه، کنترل تماس‌های ایستا و امکان اجرای کدهای جدید است. این تغییرات بیشترین تأثیر را بر روی شبکه نخواهند داشت و امنیت قراردادها نیز افزایش می‌یابد. تاخیر در سختی استخراج اتریوم نیز یکی از تغییرات مثبت است که زمان تأیید تراکنش‌ها را کاهش می‌دهد. هسته بیزانس همچنین از تکنولوژی جدید zk-snarks برای ایجاد تراکنش‌های کاملاً خصوصی استفاده می‌کند.
هسته قسطنطنیه اهدافی از جمله کاهش سختی تأیید قرارداد و استفاده از کلاینت‌های سبکتر در شبکه را دارد. این هسته قرار است که سرعت تراکنش و امنیت شبکه را افزایش دهد. تاریخ دقیق انتشار این هسته هنوز مشخص نیست اما منتظرند که در اواخر سپتامبر یا اوایل اکتبر اعلام شود.
جهت ورود و ثبت نام در صرافی مکسی کلیک کنید