اتریوم ۲ چیست و چه تفاوت هایی با اتریوم دارد؟

اتریوم یک شبکه‌ی غیر‌متمرکز و عمومی بر پایه‌ی بلاکچین می‌باشد که بستری برای اجرای برنامه‌های غیر‌متمرکز و قراردادهای هوشمند را برای کاربرانش فراهم کرده است. این شبکه و پول دیجیتال آن که “اتر” نام دارد، این‌روزها به خوبی جایگاه خود را در بازار ارزهای دیجیتالی تثبیت کرده‌اند. به‌ همین خاطر توسعه دهندگان این فناوری به منظور رفع مشکلات کنونی و ارائه‌ی خدمات بهتر به کاربران تصمیم به معرفی اتریوم ۲ گرفته‌اند.

اتریوم ۲ (Eth2) جدیدترین به روز‌رسانی بلاکچین اتریوم است که با نام سرنیتی (Serenity) نیز شناخته می‌شود. در این نسخه راه‌کارهای متعددی برای بهبود مقیاس‌پذیری، افزایش سرعت شبکه و همچنین کاهش هزینه‌ها پیاده‌سازی شده است. در این مقاله به بررسی نسخه جدید اتریوم خواهیم پرداخت.

اتریوم ۲ چه تفاوت هایی با اتریوم دارد؟

در به‌روز‌رسانی بلاکچین اتریوم که آن را با نام اتریوم ۲ می‌شناسیم، توسعه‌دهندگان بیشترین تمرکز خود را بر روی بهبود مقیاس‌پذیری شبکه نسبت نسخه‌ی فعلی معطوف کرده‌اند.

آن‌‌ها با جایگزینی الگوریتم اثبات سهام (Proof Of Stake) به جای اثبات کار (Proof Of Work) یا همان فرایند استخراج، توانسته‌اند هزینه‌ی تایید تراکنش‌ها را کم‌تر کنند که در نتیجه‌ی آن کارمزد تراکنش‌ها هم کاهش چشم‌گیری خواهد داشت.

همچنین با استفاده از فناوری Shard Chain یا زنجیره شارد که نوعی پارتیشن‌بندی بلاکچین است؛ توان عملیاتی و سرعت شبکه به شدت افزایش یافته است که این امر نتیجه‌ی قابل قبولی در بهبود مقیاس‌پذیری بلاکچین اتریوم داشته است.

در اتریوم ۲ افزایش ظرفیت شبکه سبب بالا رفتن سرعت تراکنش‌ها شده است. میزان کارمزد تراکنش‌ها نیز در این ورژن کاهش چشم‌گیری داشته است. افزایش امنیت و پایداری شبکه از دیگر نکات حائز اهمیت در به‌روزرسانی جدید اتریوم است.

در ادامه بیشتر با مفهوم اثبات سهام و زنجیره شارد آشنا خواهید شد.

الگوریتم اثبات سهام در اتریوم ۲ چگونه انجام می شود؟

در حال حاضر فرایند تولید بلاک‌های جدید و تایید تراکنش‌ها در بستر بلاکچین از طریق اثبات کار (PoW) صورت می‌گیرد. این روش علاوه‌بر اعتبارسنجی تراکنش‌ها، ضامن امنیت شبکه نیز است.

برای انجام PoW کاربران نیاز به استفاده از سخت افزارهای فیزیکی برای حل معادلات پیچیده‌ی ریاضی دارند. مصرف انرژی برق هم در این فرایند بسیار زیاد است. این مصرف بالای انرژی و تهیه‌ی سخت افزارها که دستگاه‌های ماینینگ نام دارند، مستلزم هزینه‌های بالایی برای ماینرها است.

توسعه‌دهندگان اتریوم در نسخه‌ی جدید این مشکلات را با جایگزینی فرایند اثبات سهام به جای اثبات کار حل کرده‌اند. در روش اثبات سهام (PoS) دیگر نیازی به سخت افزارهای فیزیکی و مصرف برق بیش از حد نیست.

فرایند Proof Of Stake به سرمایه‌ی ماینرها متکی است. آن‌‌ها باید حداقل ۳۲ اتر در قرارداد سپرده‌گذاری وارد کنند تا در روند اعتبارسنجی و تایید تراکنش و همچنین تولید بلاک جدید سهیم باشند. اعتبار‌سنج‌‌ها مدام تغییر می‌کنند و برای هر تراکنش به‌صورت اتفاقی از استخر یا زنجیره انتخاب می‌شوند.

اثبات سهام چگونه شبکه اتریوم را امن‌تر می کند؟

این روش را به‌راحتی فقط با یک لب‌تاپ شخصی می‌توان انجام داد و پردازنده‌ی قوی و انرژی زیاد نیاز ندارد. برخی نرم افزارها به قدری PoS را ساده کرده‌اند که حتی از طریق تلفن‌های هوشمند نیز قابل اجراست.

این راحتی انجام فرایند Proof Of Stake، سبب می‌شود افراد بیشتری مشتاق به اثبات سهام شوند و تعداد کاربران شبکه افزایش پیدا کند. هرچه میزان مشارکت کنندگان در بستر بلاکچین بیشتر باشد، امنیت آن که توسط همین کاربران تامین می‌شود، بیشتر و شبکه غیرمتمرکز‌تر خواهد شد.

زنجیره شارد چیست؟

در حال حاضر در بلاکچین اتریوم هر یک از نودها (کاربران شبکه) باید یک نسخه‌ی کامل از تمام داده‌های شبکه را داشته باشند و تمام فعالیت‌ها را داخل آن تایید کنند. این روند سبب شده سرعت فرایندها در اتریوم کند شود. اما در اتریوم ۲ توسعه‌دهندگان این مشکل را با بخش‌بندی شبکه حل کرده‌اند.

تراکنش‌ها در اتریوم به صورت متوالی یا پیاپی انجام می‌شدند. هر تراکنش برای تایید باید در صف می‌ماند تا تراکنش قبلی تایید شود. این فرایند مخصوصاً در زمان شلوغی شبکه برای کاربران زمان‌بر و آزار دهنده بود.

در این به روز‌رسانی بلاکچین اتریوم به چند بخش کوچک‌تر تقسیم می‌شود. به بیان دیگر،‌ پایگاه داده‌‌ی اصلی به بخش‌‌های کوچک‌تر و مسئولیت پردازش شبکه بین نودها، تقسیم خواهد شد. این روند کنترل بلاکچین را برای نودها آسان‌تر و زمان پاسخ‌گویی به عملیات‌ها را کوتاه‌تر از قبل کرده است.

توسعه‌دهندگان در ابتدای کار ۶۴ شارد برای شبکه در نظر گرفته‌اند. هنگامی که یک نود در یکی از این ۶۴ شارد (Shard) در حال فعالیت است، به فرایندهایی که در ۶۳ شارد دیگر رخ می‌دهد، کاری ندارد.

به بیانی دیگر، زنجیره شارد (Shard Chain) سبب شده تراکم شبکه کاهش چشم‌گیری داشته باشد و این کاهش ترافیک، سرعت عملیاتی را به شدت افزایش می‌دهد.

شاردینگ چه مزیتی برای شبکه اتریوم دارد؟

شاردینگ با افزایش حجم شبکه سبب می‌شود مقیاس پذیری اتریوم در نسخه‌ی جدید بهبود پیدا کند و توان عملیاتی شبکه با توجه به تقسیم شدن پایگاه داده، افزایش چشم‌گیری داشته باشد. به طور کلی زنجیره‌ شارد کارایی بلاکچین را افزایش می‌دهد.

معایب شاردینگ چیست؟

این فناوری معایبی نیز ممکن است در پی داشته باشد. یکی از آن‌‌ها بالا رفتن احتمال حملات ۵۱٪ است. به دلیل آن‌که اعتبارسنج‌ها در یک استخر کوچک فعالیت دارند، مهاجمان فقط نیاز دارند توان محاسباتی شاردی که قصد حمله به آن را دارند، تولید کنند و نیازی به تولید توانی برابر با قدرت کل شبکه ندارند.

نکته‌ی بعدی ایجاد تمرکز‌گرایی بیشتر است. هر شارد در اختیار بخش کوچکی از اعتبارسنج‌ها قرار می‌گیرد. البته شیوه‌ی انتخاب تصادفی اعتبارسنج می‌تواند بر این مشکل غلبه کند که این امر به تجربه‌ی عملی نیاز دارد.

مسیر راه اندازی اتریوم ۲

توسعه‌دهندگان بلاکچین اتریوم تصمیم دارند این به‌روز‌رسانی را مرحله به مرحله پیش ببرند و قرار نیست یک‌باره Eth2 با تمام امکانات و فناوری‌های جدید وارد عرصه‌ی ارزهای دیجیتال شود.

مسیر اتریوم ۲ شامل ۳ فاز است که طبق پیش‌بینی‌ها تا سال ۲۰۲۲ تمام فازها پیاده‌سازی می‌شوند. در هر یک از این گام‌ها نیز بخشی از تغییرات جدید اعمال خواهد شد.

فاز صفر

نام دیگر فاز صفر زنجیره بیکن (Beacon Chain) است. این زنجیره یک بلاکچین مجزا از بلاکچین اصلی اتریوم است و به صورت موازی با آن کار می‌کند. بیکن چین به نوعی دفتر ثبت داده‌های اعتبارسنج‌ها نیز محسوب می‌شود.

کار اصلی این زنجیره پیاده‌سازی مکانیزم اثبات سهام در اتریوم ۲ است. اما باید بدانید مکانیزم اثبات کار همچنان در کنار اثبات سهام در این فاز فعال است و دلیل آن جلوگیری از شکاف پیوستگی داده‌‌ها در بلاکچین است.

این زنجیره در ابتدا فقط برای سادگی کار ایجاد شده است؛ به همین خاطر از قراردهای هوشمند و حساب‌های اتر پشتیبانی نمی‌کند. فاز صفر اتریوم ۲ در حال حاضر اجرا شده است.

فاز یک

در مرحله‌ی دوم که به فاز یک موسوم است؛ فرایند پارتیشین‌بندی شبکه یا همان مکانیزم شاردینگ اجرا می‌شود. همان‌طور که پیش‌تر توضیح دادیم،‌ این مرحله برای بهبود مقیاس‌پذیری در سرنیتی یا اتریوم ۲ برنامه‌ریزی شده است.

پیش‌بینی شده است با این مکانیزم در بدترین حالت ۶۴ برابر سرعت شبکه افزایش پیدا خواهد کرد. اما اگر به طور کامل و دقیق اجرایی شود، سرعت بلاکچین اتریوم در به‌روز‌رسانی جدید صدها برابر افزایش پیدا می‌کند.

فاز یک طبق اعلام توسعه‌دهندگان در سال ۲۰۲۱ به طور کامل اجرایی خواهد شد.

فاز دو

گفته می‌شود در مرحله سوم که آخرین مرحله و فاز دو مسیر به‌روز‌رسانی اتریوم است؛ شبکه به طور کامل تبدیل به PoS یا همان مکانیزم اثبات سهام خواهد شد.

هنوز اطلاعات تکمیلی و دقیق در مورد این فاز از سوی توسعه‌دهندگان ارائه نشده است. اما می‌توان حدس زد که تمام به‌روز‌رسانی‌ها در زمینه‌ی شاردینگ و بیکن چین در این مرحله به‌طور کامل اجرایی خواهند شد.

افزودن حساب‌های اتر، قابلیت برداشت و انتقال ارز، قابلیت انتقال میان شاردهای متقاطع، فراخوان قراردادهای هوشمند و ایجاد بستری برای اجرای برنامه‌های مقیاس‌پذیر، قابلیت‌هایی است که به احتمال قوی در این مرحله به شبکه‌ی جدید افزوده می‌شوند.

همچنین بلاکچین اتریوم فعلی به Shared Chain به عنوان یکی از زنجیره‌ها اضافه خواهد شد و در کنار ۶۳ شارد دیگر بر مبنای PoS فعال خواهد بود. به عبارتی دیگر، زنجیره‌های بیک و شاردینگ و اتریوم فعلی که در حال حاضر به صورت موازی با‌ هم کار می‌کنند، به یک شبکه تبدیل خواهند شد.

اما باید بدانید که اطلاعات و توضیحات در رابطه با این فاز قطعی نیست و امکان دارد تا سال ۲۰۲۲ که به احتمال زیاد زمان اجرای آن خواهد بود، تغییراتی داشته باشد.

صحبت پایانی

اتریوم جایگاه نسبتاً مناسبی در دنیای ارزهای دیجیتال دارد که برای رشد و ارتقای جایگاه خود باید مشکلات فعلی شبکه را حل کند و امکانات بیشتری را به کاربران ارائه دهد تا بتواند با سایر آلت‌کوین‌ها رقابت داشته باشد. به‌‌همین خاطر هم تصمیم به به‌روز‌رسانی گرفته و اتریوم ۲ را معرفی کرده است.

هرچند زمان اجرای کامل این نسخه هنوز دقیقاً مشخص نیست؛ اما تحلیل‌گران بر این باورند که اتریوم ۲ تأثیرات مهم و مثبتی بر بازار ارز‌های دیجیتال خواهد گذاشت.

همچنین به دلیل نیاز به ذخیره‌ی توکن اتر برای انجام فرایندهای‌ PoS، میزان عرضه‌ی این آلت کوین کاهش چشم‌گیری خواهد داشت. این روند علاوه بر این‌که رکود و تورم شبکه اتریوم را کنترل خواهد کرد؛ می‌تواند بر روی قیمت اتریوم و سایر آلت کوین‌ها نیز تاثیر به‌سزایی داشته باشد.

در آینده با اعلام اخبار بیشتر در رابطه با مراحل اجرای اتریوم ۲، مقالات بیشتری در این رابطه ارائه خواهیم کرد.

سوالات متداول