پلاسما در اتریوم (Ethereum Plasma) چه می باشد؟
رمزارزها روز به روز در حال رواج در میان عموم مردم هستند اما برای اینکه ارزهای دیجیتال بتوانند نیاز همه‌ی افراد را پوشش دهند باید تعداد تراکنش‌های در ثانیه (TPS) را به تناسب جامعه خود و حتی بیشتر توسعه دهند. تنها در این صورت است که می‌توان امیدوار به رشد و به کارگیری این فناوری به صورت گسترده در آینده بود. برای رسیدن به این هدف باید ویژگی‌هایی از بلاک چین که هنوز برای چنین جامعه‌ای آماده نیست تغییراتی را داشته باشند و به عبارتی به روزرسانی شوند. و بعد به سراغ مفهوم پلاسما و plasma در اتریوم می‌پردازیم.
به طور کلی یک بلاک چین ایده‌آل باید سه ویژگی داشته باشد:
- سرعت بالای انجام تراکنش
این ویژگی که بحث این مطلب نیز هست، به معنای انجام تراکنش‌های زیاد در مدت کوتاه است (هزاران تراکنش در ثانیه).
به عبارت دیگر می‌توان گفت که بلاک چین ایده آل باید مقیاس‌پذیر باشد.
- غیرمتمرکز
شبکه‌ی بلاک چین ایده‌آل غیرمتمرکز است، به این معنی که هیچ نظارت و کنترلی از سمت سازمان یا فرد خاصی بر آن اعمال نمی‌شود بلکه همه‌ی افراد حاضر در شبکه کنترل شبکه را به دست می‌گیرند.
- امنیت بالا
شبکه بلاک چین ایده‌آل در برابر خطراتی همچون حمله‌ی 51 درصدی ایمن است.
همان‌طور که گفته شد در این مطلب قرار است راجع به ویژگی مقیاس‌پذیری بلاک چین (در شبکه اتریوم) صحبت کنیم. اجازه دهید ابتدا به صورت خلاصه ببینیم بیت کوین برای مشکل مقیاس‌پذیری چه راه حلی را درپیش گرفته است.
شبکه لایتنینگ (Lightning)
شبکه ویزا (Visa) در هر ثانیه به طور متوسط 4000 تراکنش را انجام می‌دهد. سایز بلاک در شبکه بلاک چین بیت کوین یک مگ است که حدودا 7 تراکنش در هر ثانیه را پوشش می‌دهد. این مقدار برای رقابت و ماندگاری رقمی بسیار ناچیز است.
راه حل بیت کوین استفاده از شبکه لایتنینگ بود. با استفاده از شبکه‌ی لایتنینگ معاملات کوچک بر روی شبکه اصلی بلاک چین ذخیره نمی‌شوند بلکه یک کانال موقتی بین خریدار و فروشنده ایجاد می‌شود.
خریدار و فروشنده باید یک حساب چند امضادار را تا مبلغی شارژ کنند، و تا زمانی که این حساب شارژ داشته باشد یک کانال پرداختی بین دو طرف وجود خواهد داشت.
هر کدام از دو طرف می‌توانند این کانال را پس از انجام معاملات از بین ببرند. از آنجایی که این فعالیت‌ها بر روی شبکه اصلی انجام نمی‌شود، سرعت شبکه به دلیل پردازش چنین تراکنش‌های ساده‌ای هزینه نمی‌شود.
استفاده از این روش برای تراکنش‌های کوچک که ارزش ثبت شدن بر روی شبکه را ندارند کاربرد دارد، به عنوان مثال خرید یک تیشرت و یا کتاب از فروشگاهی که بیت کوین را می‌پذیرد چندان اهمیتی برای ثبت شدن ندارد. و یا شخصی که به صورت روزانه غذای خود را از رستوران می‌گیرد.
در این روش فقط دو سابقه تراکنش در هنگام باز و بسته شدن این کانال پرداختی در شبکه بلاک چین اصلی ذخیره می‌شود.
شبکه لایتنینگ فقط برای پرداخت کاربرد دارد درحالی که پلاسما اتریوم در برنامه‌های مبتنی بر قراردادهای هوشمند نیز کاربرد دارد.
رفع مشکل مقیاس پذیری در شبکه اتریوم
شبکه اتریوم حدودا 15 تراکنش را در ثانیه انجام می‌دهد که عدد کمی است. توسعه‌دهندگان اتریوم برای حل این مشکل سه راه حل پیشنهاد داده‌اند.
- کسپر FFG
- شاردینگ
- پلاسما
کسپر؛ درواقع کسپر یک پروتکل است که بنا بر آن، افزودن بلاک جدید به بلاک چین با کمک روش اجماع اثبات سهام کار می‌کند. با این کار اتریوم به مقیاس پذیری نزدیک‌تر شده و مسئله مصرف بالای انرژی در آن نیز برطرف شده است.
شاردینگ؛ درگیر کردن کل گره‌های موجود در شبکه یکی از مشکلات شبکه بلاک چین است.
اتریوم برای رفع این مشکل با اعمال شاردینگ بر شبکه بلاک چین خود، اقدام به رفع این مشکل کرد.
و اما پلاسما که قرار است در این مطلب به صورت کامل به شرح آن بپردازیم در ادامه خواهد آمد.
پلاسما چیست؟
یکی از عناصر شبکه بلاک چین که اهمیت ویژه‌ای دارد، مقیاس پذیر بودن شبکه است. ویتالیک بوترین و جوزف پون در سال 2017 از طرحی برای رفع مشکل مقیاس پذیری در شبکه بلاک چین اتریوم رونمایی کردند.
افراد در شبکه بلاک چین اتریوم به دلیل وجود تعداد بالای تراکنش‌های در نوبت، حاضر به پرداخت کارمزد بالاتر برای انجام سریع‌تر تراکنش خود هستند، که این موضوع می‌تواند منجز به افزایش تراکنش در شبکه اتریوم شود.
پلاسما در شبکه اتریوم با همین هدف به وجود آمد، درواقع خالقان پلاسما هدف از ساخت آن را توسعه بلاک چین اتریوم به نسبت توسعه جامعه اتریوم معرفی کردند، به این ترتیب شبکه بلاک چین اتریوم با توجه به تعداد تراکنش‌های موجود توسعه خواهد یافت.
پلاسما را نمی‌توان به تنهایی یک پروژه دانست بلکه می‌توان آن را یک روش مقیاس پذیر لایه دوم دانست که توسط شرکت‌ها و یا تیم‌های تحقیقاتی به روش‌های متفاوت پیاده‌سازی می‌شود.
پلاسما هم از نظر ساختار و هم از نظر کاربرد بسیار به شبکه لایتنینگ بیت کوین شباهت دارد. پیش از این از شبکه لایتنینگ که با هدف مقیاس پذیری شبکه بلاک چین بیت کوین به وجود آمده بود صحبت کردیم.
در پلاسما زنجیره‌های لایه دوم خود می‌توانند دارای یک لایه زنجیر دیگر داشته باشند، از این رو می‌توان برای درک آن یک بلاک چین درختی را تصور کرد. درست مانند تصویر.
قوانین می‌توانند در هر زنجیره از بلاک منحصر به فرد باشند و تا پیش از ارسال گزارش به زنجیره‌ی اصلی می‌تواند قوانین مدیریتی خود را در زنجیره اجرا کند.
ضرورت وجود پلاسما
اگر پلت فرم‌های متمرکزی مثل پی پل و ویزا را ارزهای دیجیتال به خصوص بیت کوین و اتریوم مقایسه کنید متوجه ضعف آنها خواهید شد. تعداد تراکنش‌های بسیار کمتر در رمزارزها همان چیزی است که می‌تواند به کلی ارزهای دیجیتال را به نابودی بکشد چرا که نمی‌تواند پاسخگوی نیاز کاربران خود باشد، کاربرانی که روز به روز بر تعداد آنها افزوده می‌شود.
از این رو فعالان و توسعه‌دهندگان رمزارزها به فکر رفع نواقص رمزارزها افتادند. طراحی و پیاده‌سازی پلاسما اتریوم یکی از همین راه‌حل ها بود که برای مشکل مقیاس پذیری اتریوم به وجود آمد.
کمک گرفتن از پلاسما اتریوم می‌تواند تراکنش‌های شبکه اتریوم را با سرعت بالاتر و کارمزد کمتر پردازش کند، همان چیزی که اتریوم برای ماندگاری به آن نیاز دارد.
در صورتی که مفاهیم ارزهای دیجیتال برای شما گنگ هستند می‌توانید با گذراندن یک دوره آموزش ارز دیجیتال به شناخت بهتر مفاهیم و همچنین فعالیت در بازار رمزارزها بپردازید. فراموش نکنید ورود به بازارهای مالی به خصوص بازار رمزارزها که نوسانات زیادی دارد بدون آموزش شبیه به قمار است.
بلاک چین‌های کودک
کپی‌هایی از بلاک چین اصلی ایجاد می‌شود که قوانین خاص خود را دارند، برنامه‌های غیرمتمرکز قابلیت اجرا بر روی زنجیره فرزند را دارند.
اطلاعاتی که در زنجیره و یا بلاک چین کودک نگه‌داری شده‌اند به صورت دوره‌ای به بلاک چین اصلی فرستاده می‌شوند.
بلاک چین اصلی به عنوان شبکه مادر و لایه‌های دیگر بلاک چین به عنوان بلاک چین های کودک شناخته می‌شوند. به عبارت دیگر زنجیره بلاک چین کودک همان پلاسما است.
طرز کار پلاسما
اتریوم برای ایجاد زنجیره فرزند یا Baby Chain از قراردادهای هوشمند کمک می‌گیرد. قوانین حاکم بر زنجیره‌ی فرزند کاملا مستقل از زنجیره بلاک چین اصلی است و روش اجماع در زنجیره کودک می‌تواند متفاوت از روش اجماع در زنجیره اصلی باشد.
قراردادهای هوشمند به کار گرفته شده همچون واسطی بین زنجیره‌ی کودک و زنجیره اصلی عمل می‌کنند. دارایی کاربران به کمک همین قراردادهای هوشمند قابلیت جا به جایی در میان زنجیره اصلی و رنجیره کودک را فراهم می‌کنند.
برای اعتبار بخشیدن به عملیات انجام شده در زنجیره کودک، گره‌هایی که کار اضافه کردن بلاک را در پلاسما به عهده دارند، گاهی اعتبار سنجی را بر عهده‌ی زنجیره اصلی می‌گذارند، به این ترتیب شبکه اصلی اتریوم از انجام اجماع به درستی در زنجیره کودک اطمینان حاصل می‌کند.
البته کاربران تنها با زنجیره کودک مرتبط هستند و این پیوستگی زنجیره اصلی و زنجیره کودک چیزی را در تراکنش‌های آنها تغییر نمی‌دهد.
برای آن دسته از کاربرانی که از انجام تراکنش و یا به عبارت دیگر انجام کامل تراکنش در زنجیره کودک مطمئن نیستند نیز اتریوم این امکان را ایجاد کرده است که هر دو طرف معامله در زنجیره پلاسما هر زمانی که اراده کنند می‌توانند به راحتی و با استفاده از تراکنش انصراف از زنجیره کودک خارج شده و به زنجیره اصلی بروند.
کاربری که در حال مبادله ارز، قصد انصراف از مبادله را داشته باشد باید درخواست خود را با استفاده از ارسال تراکنش انصراف اعلام کند. به علاوه لازم است مبلغی به این درخواست متصل شود.
طرف دوم مبادله اگر بتواند ثابت کند که تاریخ تراکنش ارسالی شما گذشته است می‌تواند بی‌اساس بودن درخواست شما را ثابت کند و به این ترتیب به درخواست شما ترتیب اثر داده نخواهد شد.
اما در صورتی که همه چیز درست باشد شما می‌توانید به راحتی از انجام معامله انصراف دهید.
انجام این به چالش کشیدن‌های دو طرف در شبکه لایتنینگ بیت کوین توسط امضاهای دیجیتالی که دو طرف باید ارسال می‌کردند، انجام می‌شد.
در پلاسما اتریوم اعتبار زنجیره‌ی کودک به کمک زنجیره اصلی سنجیده می‌شود، درواقع اگر ابهامی در امنیت شبکه بلاک چین کودک ایجاد شود، بلاک چین اصلی اتریوم وارد عمل شده و نظر نهایی، همان نظر بلاک چین اصلی خواهد بود.
امنیت پلاسما
خروجی پلاسما (Plasma Exits) روشی است که به تمام کاربرانی که از پلاسما استفاده می‌کنند تضمین می‌دهد که هر زمانی که بخواهند می‌توانند به سادگی از زنجیره کودک به زنجیره اصلی منتقل شوند. پس از درخواست خروج از سمت کاربر، سوابق معاملاتی وی به صورت کامل بررسی شده و در صورتی که مشکلی در حساب کاربر وجود نداشته باشد، دارایی او به زنجیره اصلی منتقل می‌شود. در نتیجه هیچ نگرانی از این بابت کاربران را تهدید نمی‌کند.
از طرف دیگر حتی اگر یک هکر قدرت شبکه پلاسما را به دست بگیرد، نهایتا می‌تواند شما را مجبور به ترک زنجیره کودک و رفتن به زنجیره اصلی کند.
در انتقال دارایی از زنجیره کودک به زنجیره اصلی کاربری که قصد انتقال دارایی خود را دارد باید مبلغی را به درخواست انتقال خود متصل کند. این کار برای به چالش کشیدن درخواست انجام خواهد شد.
اگر افراد دیگر حاضر در شبکه این درخواست را به چالش نکشند، انتقال به سادگی انجام خواهد شد، اما در صورتی که درخواست انتقال از سمت شخصی دیگر به چالش کشیده شود و شما نتوانید به عنوان فرستنده درخواست، از آن چالش عبور کنید درخواست انتقال انجام نخواهد شد.
مزایا و معایب پلاسما
طرح پلاسما اتریوم با هدف مقیاس پذیر کردن اتریوم به وجود آمد اما این طرح علی‌رغم مزایایی که دارد معایبی نیز دارد، البته تمام پروژه‌هایی که برای رفع مشکلات در ارزهای دیجیتال به وجود می‌آیند دائما در حال به روزرسانی هستند. در نتیجه معایب پلاسما احتمالا در آینده حل شوند.
مزایای پلاسما
- تعداد تراکنش‌های انجام شده در مدت یک ثانیه، در شبکه اصلی اتریوم بسیار محدود هستند، پلاسما این امکان را ایجاد می‌کند که تعداد بیشتری از تراکنش‌ها در یک ثانیه انجام شوند.
- با وجود پلاسما اتریوم، تعداد نود کاهش یافته و به طبع آن کارمزد انجام تراکنش نیز کاهش می‌یابد.
- اطلاعاتی در زنجیره اصلی اتریوم نگه‌داری می‌شدند که با وجود پلاسما می‌توانند تقسیم شوند، نیاز نیست اطلاعاتی که اهمیت چندانی ندارند در شبکه بلاک چین اصلی اتریوم نگه داری شوند.
- امکان استفاده از روش‌های مقیاس پذیری درون شبکه‌ای در اتریوم پلاسما نهادینه شده است. همچنین پلاسما با شاردینگ سازگار است و امکان تغییر سایز بلاک‌های کودک با استفاده از اتریوم پلاسما وجود دارد.
معایب پلاسما
همان‌طور که پیش از این نیز توضیح دادیم همه‌ی کاربران در هر زمانی که اراده کنند می‌توانند دارایی خود را از زنجیره کودک به زنجیره بلاک چین اصلی منتقل کنند.
اما در صورتی که همه‌ی کاربران در یک زمان قصد ارسال همچین درخواستی را داشته باشند (خروج گسترده)، زنجیره اصلی توانایی پردازش تمام تراکنش‌ها را در آن مدت ندارد. (مدت زمان چالش)
پالیگان چیست؟ (Polygon)
پالیگان یکی از پروژه‌هایی است که در پیاده‌سازی آن از پلاسما اتریوم استفاده شده است. همان‌طور که بیان کردیم هدف کاهش کارمزد و افزایش سرعت تراکنش‌ها است. بلاک چین‌های کودک که کپی‌هایی از بلاک چین اصلی (مادر) هستند ایجاد شده تا در رسیدن این هدف نقشی داشته باشند.
برای پرداخت تراکنش‌ها در بلاک چین کودک از رمزارز متیک استفاده می‌شود و اطلاعات تراکنش‌های بلاک چین کودک به صورت مرتب به بلاک چین مادر ارسال می‌شود.
پالیگان از نظر ساختار شباهت زیادی به پولکادات و کازماز دارد اما تفاوت ویژه پالیگان در این است که از قدرت شبکه اتریوم استفاده می‌کند.
نهایتا تعداد پالیگان 10 میلیارد توکن است که 22 درصد آن به عنوان ICO فروخته شد.
سخن پایانی
رمزارزها برای اینکه رشد روزافزون خود را ادامه دهند نیاز به گنجایش بالایی برای پردازش تراکنش‌های درخواستی دارند، تراکنش‌هایی امن که با کارمزد پایین انجام شوند.
همان‌طور که در این مطلب توضیح داده شد مقیاس پذیری می‌تواند مشکل ظرفیت پایین شبکه‌های بلاک چین برای انجام تراکنش‌ها را حل کند که در شبکه‌های بلاک چین گوناگون با روش‌های مختلف به برطرف کردن این معضل پرداخته‌اند.
بلاک چین در این مسیر هنوز به حالت ایده‌آل خود نرسیده و همواره در حال به روزرسانی و رفع کاستی‌های خود است تا بتواند با برطرف کردن آنها بهترین خدمات را به کاربران ارائه دهد.
قصد ما در این مطلب شرح پلاسما اتریوم بود که با هدف مقیاس پذیری شبکه بلاک چین اتریوم به وجود آمد.