اتریوم چیست؟ همه چیز درباره ارز دیجیتال Ethereum

اتریوم چیست؟
در ساده ترین تعریف، اتریوم یک زیرساخت آزاد مبتنی بر فناوری بلاک چین است که میتوان روی آن برنامه های کامپیوتری غیرمتمرکز را اجرا کرد. غیرمتمرکز بودن اتریوم یعنی این سیستم به تنهایی متعلق به هیچکس نیست و آن را یک یا چند شخص خاص کنترل نمیکنند. همه میتوانند مالک این شبکه باشند و همه میتوانند در کنترل آن نقش داشته باشند. به لطف ساختار توزیع شده و غیرمتمرکز اتریوم، پس از پیاده سازی یک برنامه روی شبکه اتریوم، این برنامه دیگر قابل توقف و دستکاری نیست، حتی اگر خود خالق آن بخواهد.
وب سایت رسمی اتریوم هم این پروژه را اینگونه تعریف کرده است: «اتریوم یک بستر غیرمتمرکز برای اجرای قراردادهای هوشمند است. هیچگونه احتمال از کارافتادگی، سانسور، تقلب یا دخالت افراد شخص ثالث برای برنامه هایی که روی این شبکه اجرا میشوند، وجود ندارد.»
هدف اتریوم چیست؟
یکی از توسعه دهندگان اتریوم با نام جوزف لوبین درمورد هدف از اتریوم میگوید: اتریوم به وجود آمد تا برای بسیاری از کارهای زندگی به جز خود به هیچ نهاد، بانک و شرکتی نیاز نداشته باشیم. شبکه بیت کوین به وسیله بلاک چین کلیه تراکنش های مالی را در سراسر دنیا بر روی کامپیوترها اعمال میکند و بدین ترتیب به آسانی میتواند ارزهای مختلف را به سراسر جهان بدون هیچ واسطه ای انتقال دهد. اتریوم باز هم فراتر از بیت کوین گام برداشته و قابلیت اجرای غیرمتمرکز کدهای کامپیوتری را نیز به وجود آورده است. این عامل سبب شده تا علاوه بر پول کلیه فرآیندها نیز غیرمتمرکز شود.
شباهت های اتریوم و بیت کوین
بلاک چین بیت کوین برای پیگیری مالکیت پول دیجیتال – بیت کوین – استفاده میشود. اما بلاک چین اتریوم برای اجرای کدهای برنامه نویسی برنامه های غیرمتمرکز طراحی شده است. مانند بیت کوین، اتریوم نیز یک بلاک چین توزیع شده عمومی است. اگرچه تفاوت های فنی زیادی بین این دو وجود دارد اما مهمترین تفاوت این دو اهداف و قابلیت هایشان است. بیت کوین یک برنامه کاربردی خاص از فناوری بلاک چین است. در واقع بیت کوین با هدف ایجاد یک سیستم پرداخت جهانی، همتا به همتا و غیرمتمرکز ایجاد شده است.
برای درک بیشتر این موضوع، بلاک چین بیت کوین را سیستم عاملی در نظر بگیرید که فقط یک نرم افزار به نام بیت کوین روی آن اجرا میشود. در نقطه مقابل، بلاک چین اتریوم را سیستم عاملی در نظر بگیرید که هزاران نرم افزار و سرویس مختلف میتوانند روی آن فعالیت کنند. با این حساب، درک مفهوم «توکن» برایتان آسان تر خواهد شد. در واقع یک توکن، ارز برنامه ای غیرمتمرکز است که خودش بلاک چین خصوصی ندارد و از بلاک چین های دیگر مثل اتریوم استفاده میکند.
در بلاک چین اتریوم، به جای کار برای استخراج بیت کوین، ماینرها برای یک ارز دیجیتال رمزنگاری شده به نام «اتر» که شبکه را تامین میکند، کار میکنند. اتر یک ارز دیجیتال تجاری و قابل حمل است که برای پرداخت هزینه های تراکنش نرم افراز مورد نظر، توسط توسعه دهندگان نرم افزار، مورد استفاده قرار میگیرد.
قرارداد هوشمند اتریوم
قرارداد هوشمند یک کد (نرمافزار) است که روی بلاک چین اجرا میشود. این نرم افزار در صورت رخ دادن شرایطی که از پیش در آن تعیین شده است، یک سری دستورات را به طور خودکار اجرا میکند. پس از ثبت قرارداد روی یک بلاک چین آزاد مانند اتریوم، هیچکس نمیتواند مانع از اجرای آن شود و در حقیقت این قرارداد ضمانت اجرایی دارد.
قبل از اینکه بخواهیم توضیح بیشتری درباره قرارداد هوشمند بدهیم، ابتدا توضیح یک قرارداد عادی را مرور میکنیم.
یک قرارداد عادی، توافقی بین دو یا چند شخص است که آنها را به چیزی در آینده متعهد میکند. مثلاً سعید متعهد میشود در ازای استفاده از خانه مجید به مدت یک سال، هر ماه به او مبلغی پرداخت کند که به آن قرارداد اجاره یا «اجاره نامه» میگویند. به عنوان مثالی دیگر، شرکت رضا تضمین میکند که در ازای گرفتن مبلغی، خسارت های احتمالی ماشین نوید را در حوادث آینده پرداخت کند که به آن قرارداد بیمه یا «بیمه نامه» میگویند.
آنچه که باعث تفاوت قرارداد معمولی و قرارداد هوشمند میشود این است که در قرارداد های هوشمند کد های کامپیوتری مشکل نیاز به اعتماد را برطرف میکنند. همانطور که گفتیم زمانی که یک قرارداد هوشمند بر روی یک بلاک چین آزاد مثل اتریوم اجرا شود، دیگر قابل توقف نیست و هیچکس نمیتواند جلوی اجرای آن را بگیرد. با قرارداد های هوشمند میتوان برنامه ها و پروژه هایی را ساخت که بدون هیچگونه واسطه و از کارافتادگی به کار خود ادامه دهند، بهطوری که حتی خودِ برنامه نویس قرارداد هوشمند هم نمیتواند کد قرارداد هوشمند ثبت شده در بلاک چین را تغییر دهد.
در حوزه معاملات مالی، ثبت سوابق، مالکیت دارایی، وثیقه، بیمه، تحقیقات علمی، پزشکی، انتخابات، توسعه محصول، زنجیره تأمین و در تمام زمینه هایی که بخواهیم نیاز به اعتماد را به حداقل برسانیم میتوان از قراردادهای هوشمند اتریوم استفاده کرد. امروزه توسعه دهندگان میتوانند با کمک قرارداد های هوشمند، بدون نیاز به ایجاد یک بلاک چین جدید، با استفاده از بلاک چین اتریوم پروژه های خود را بسازند و حتی برای آن ارز دیجیتال (توکن) ایجاد کنند. زبان برنامه نویسی قراردادهای هوشمند اتریوم سالیدیتی (Solidity) است.
این نکته را باید گفت که در مقطع فعلی قرارداد های هوشمند با مشکلات زیادی دست و پنجه نرم میکنند و هنوز نمیتوان آنطور که باید، از آنها در بسیاری از حوزه ها استفاده کرد. از مهمترین مشکلات فعلی قرارداد های هوشمند میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- مشکلات حقوقی و دولتی: در حال حاضر، دولتها قرارداد های هوشمند را به رسمیت نمیشناسند و بهعنوان مثال، ایجاد مالکیت یک خانه با ارز دیجیتال و توکن، هنوز از نظر حقوقی پذیرفته نشده است.
- خطای انسانی: اگرچه قرارداد های هوشمند ضمانت اجرایی دارند اما قرارداد نمیتواند تشخیص دهد که یک کد مخرب است یا نه و آن را بدون کم و کاست اجرا میکند. بنابراین، اگر در کد قرارداد باگ یا مشکل حیاتی وجود داشته باشد، قرارداد مطابق با میل طرفین اجرا نخواهد شد.
- هزینه پیاده سازی: قرارداد های هوشمند بدون نقص را باید برنامه نویس های ماهر بنویسند و هنوز خدمات درستی وجود ندارد که کاربران عادی هم بتوانند با هزینه پایین این قرارداد ها را ثبت کنند.
ماشین مجازی اتریوم
ماشین مجازی اتریوم یا (EVM) یک نرم افزار کاملا تورینگ است و روی شبکه اتریوم اجرا میشود. این سیستم صرف نظر از زبان برنامه نویسی به هر میزان که کاربر بخواهد زمان و حافظه در اختیارش قرار میدهد. ماشین مجازی اتریوم روند ایجاد برنامه های بلاک چینی را بسیار آسان تر و کارآمد تر از همیشه میکند. به جای اینکه برای هر برنامه یک بلاک چین ایجاد کنید میتوانید از بلاک چین اتریوم برای هزاران برنامه بهره بگیرید.
اتریوم ۲.۰
توسعه متن باز اتریوم برای انجام یک ارتقای کلی در پلتفرم اتریوم جریان داشته و دارد و نتیجه آن، اتریوم ۲.۰ یا Eth2 است. هدف اصلی از ارتقای پلتفرم اتریوم افزایش توان عملیاتی تراکنش ها است. در ابتدای توسعه شبکه اتریوم ۱.۰ امکان پردازش چیزی در حدود ۱۵ تراکنش در ثانیه وجود داشت. بنابر آمارهای ارائه شده، در پاییز سال ۱۳۹۹ (سه ماهه سوم سال ۲۰۲۰) روزانه به طور میانگین ۱٫۱ میلیون تراکنش در پلتفرم اتریوم انجام شده است که این میزان چیزی در حدود ۳٫۵ برابر بیشتر از تعداد تراکنش هایی است که روزانه در پلتفرم بیت کوین انجام میشود.
در حال حاضر و با راه اندازی اتریوم ۲.۰، تعداد تراکنش های قابل انجام، به بیش از ۱۰ هزار تراکنش در ثانیه میرسد. افزایش توان عملیاتی شبکه با تقسیم بار کاری روی تعداد زیادی تراکنش اتفاق میافتد که به طور موازی در حال اجرا هستند. این بلاکچین ها اجماع مشترکی دارند، بنابراین دستکاری سواستفاده گرانه از شبکه مستلزم آن است که مهاجم به همه اجماع مشترک حمله کند و این برای فرد مهاجم هزینه بسیار زیادی دربر دارد.
این هزینه در مقایسه با هزینه عملیات مشابه در اتریوم نسخه ۱.۰، بسیار زیاد است. ارتقای اتریوم ۲.۰ (که با عنوان Serenity نیز شناخته شده است) به نوعی طراحی شده است تا در سه فاز راه اندازی شود. فاز صفر این طرح، در ۱۱ آذر سال ۱۳۹۹ (۱ دسامبر ۲۰۲۰) راه اندازی شد و تنها دو فاز دیگر برای اجرا باقی مانده اند. این سه فاز در ادامه بیان و تشریح شده اند.
- فاز ۰: Beacon Chain ساخته میشود که یک بلاکچین اثبات سهام (Proof of Stake) است و به عنوان مرکز هماهنگی و اجماع ETH2 کار خواهد کرد.
- فاز ۱: زنجیره های پایگاه داده خُرد (Database Shard) ساخته میشود و آنها را به Beacon Chain متصل میکند.
- فاز ۲: اجرای وضعیت (حالت | States) در زنجیره های شارد پیاده سازی میشود. زنجیره اتریوم ۱.۰ یکی از خُردهای (Shards) اتریوم ۲.۰ است.
مزایای اتریوم
- شبکه ای بزرگ و در دسترس: مزایای شبکه ی اتریوم بعد از سال ها فعالیت و حجم ترید های میلیاردی، آزمایش خود را پس داده اند. اتریم دارای جامعه ای بزرگ و جهانی است که دارای بزرگترین اکوسیستم در بین بلاک چین ها و رمزارزها است.
- عملکردهای گسترده: از اتریوم علاوه بر استفاده به عنوان ارزی دیجیتال، میتوان برای انجام سایر تراکنش های مالی، اجرای قرارداد های هوشمند و ذخیره ی داده برای اپلیکیشن های شخص ثالث استفاده کرد.
- نوآوری مداوم: جامعه ای گسترده از توسعه دهندگان اتریوم که به طور مداوم در حال یافتن راهی برای ارتقای شبکه و توسعهی اپلیکیشن های جدید هستند. به دلیل محبوبیت اتریوم، این بلاک چین شبکه ای ترجیح داده شده نسبت به سایر بلاک چین ها برای ساخت اپلیکیشن های جدید، هیجان انگیز و غیر متمرکز و البته گاهی اوقات ریسکی است.
- پرهیز از واسطه ها: شبکه ی غیرمتمرکز اتریوم به کاربران این قول را میدهد که واسطه های شخص ثالث را حذف کند برای مثال وکیل هایی قراردادها را مینویسند و تفسیر میکنند، بانک هایی که واسط انجام تراکنش های مالی هستند یا سرویس های هاستینگ وب، شبکه ی اتریوم تمامی این خدمات را ارائه و این واسطه ها را حذف خواهد کرد.
معایب اتریوم
- افزایش هزینه های کارمزد: محبوبیت در حال رشد اتریوم باعث بالا رفتن هزینه های کارمزد شده است. کارمزدهای تراکنش اتریوم یا «گس (GAS)» در فوریه ۲۰۲۱ (بهمن ۱۳۹۹) رکوردی ۲۳ دلاری را ثبت کرد که این مقدار اگر ماینر باشید عالی و اگر از شبکه استفاده میکنید وحشتناک است. در بیت کوین، شبکه به تأیید کنندگان تراکنش کارمزد میپردازد اما در اتریوم خود مشارکت کنندگان در تراکنش نیز باید هزینه کارمزد بپردازند.
- تورم بالقوه: اگرچه اتریوم دارای محدودیت صدور ۱۸ میلیون اتر در سال است، اما محدودیتی در حداکثر کوین های قابل ایجاد وجود ندارد. این ممکن است بدین معنی باشد که اتریوم برای سرمایه گذاری بیشتر شبیه دلار عمل میکند و مانند بیت کوین نیست که دارای حداکثر تعداد کوین مشخص است.
- مسیر سخت یادگیری برای توسعه دهندگان: اتریوم برای توسعه دهندگانی که میخواهند از پردازش متمرکز به شبکه های غیر متمرکز مهاجرت کنند، ممکن است مشکل باشد. در ادامه بیشتر با زبان برنامه نویسی کاربردی در اتریوم آشنا خواهیم شد.
- آینده ای نامشخص: اتریوم به طور مداوم در حال متحول شدن و بهتر شدن است و توسعه ی اتریوم ۲٫۰ نیز نوید عملکرد بهتر و بهره وری بیشتری را میدهد، اما این به روزرسانی اصلی در شبکه باعث ایجاد عدم قطعیت برای اپلیکیشن ها و معاملات کنونی در حال انجام میشود. تأیید کنندگان زیادی برای اتریوم ۲٫۰ موردنیاز است، سؤال این است که آیا مهاجرت به اتریوم ۲٫۰ کارساز است؟ برای این امر، کارهای زیادی باید انجام شود.
توکن ERC-20
روی شبکه اتریوم هر کسی میتواند برای پروژه های مختلف خود ارز دیجیتال مخصوص یا همان توکن بسازد. تا قبل از اتریوم برای ایجاد هر ارز دیجیتال توسعه دهندگان مجبور بودند یک بلاک چین مستقل بسازند.. استاندارد ERC-20 لیستی از قوانینی است که برای یک توکن باید در نظر گرفته شود تا بتواند روی اکوسیستم اتریوم ساخته شود.
پروژه های مختلفی که روی شبکه اتریوم فعالیت میکنند، با استفاده از امکان ERC-20 میتوانند توکن های خود را با نام و نماد دلخواه ایجاد کنند. هر کس امروز میتواند با پرداخت چند دلار کارمزد، توکن خاص خودش را بسازد، اما این توکن ارزشی ندارد چون مورد مصرف و کاربردی برای آن تعیین نشده است. فقط وقتی این توکن ها ارزشمند میشوند که کاربرد داشته باشند و کسی حاضر باشد برای دریافت خدماتی، آن توکن را بخرد.
همچنین تیم توسعه پروژه های بلاک چینی میتوانند قبل از راه اندازی بلاک چین مستقل خود، برای جذب سرمایه روی بلاک چین اتریوم توکن بسازند و در عرضه اولیه (ICO) پیش فروش کنند. سپس زمانی که شبکه اصلی و بلاک چین خود را ساختند، توکن های اتریومی را به بلاک چین خود انتقال دهند. به عنوان یکی از نمونه های بارز میتوان به پروژه ترون اشاره کرد. این پروژه هم اکنون رقیب اتریوم است،ِ اما قبل از راه اندازی شبکه اصلی خود، توکن های TRX را روی بلاک چین اتریوم عرضه کرد و پس از مستقل شدن آنها را به شبکه ترون منتقل کرد.
توکن های اتریومی (ERC-20) روی همان آدرس های اتریوم قابل ذخیره سازی و انتقال هستند و برای ذخیره آنها نیاز به تهیه کیف پول جداگانه نیست. از نظر تئوری روی یک آدرس اتریوم میتوان تمام توکن های مبتنی بر اتریوم را ذخیره کرد.
استخراج اتریوم
برای جلوگیری از تقلب، تغییر داده های بلاک چین و حمله به سیستم، نیاز به راهکاری غیرمتمرکز است تا یک خرابکار نتواند بدون اجازه اکثریت کاری از پیش ببرد.
ماینینگ با نام علمی اثبات کار (Proof Of Work)، یکی از روش های رایج برای اجماع و حفظ امنیت شبکه های بلاک چینی است. طبق این الگوریتم، فرایند ایجاد بلاک رقابتی است و هرکس بخواهد در کار ایجاد بلاک های حاوی تراکنش سهیم باشد باید با قدرت پردازش سخت افزارهای کامپیوتری یک معادله ریاضی پیچیده را حل کند. هر کس زودتر به جواب برسد، برنده این رقابت خواهد بود و پس از ایجاد بلاک پاداش دریافت میکند. این پاداش در شبکه اتریوم، ارز دیجیتال اتر است. ماینرها همچنین کارمزد تراکنش ها را دریافت میکنند. در حال حاضر پاداش استخراج هر بلاک ۲ واحد اتر است که تقریباً هر ۱۴ ثانیه به ماینرها تعلق میگیرد.
بنابراین، ماینرها (یا همان نودهای ماینینگ) مقدار زیادی قدرت پردازش به شبکه اختصاص میدهند که با قدرت چند ابر کامپیوتر برابری میکند. در این صورت اگر کسی بخواهد به شبکه حمله کند و یا تغییری در بلاک چین دهد، مجبور است قدرت پردازشی بیشتر از نیمی از ماینرها را داشته باشد که برای شبکه های بزرگی همچون اتریوم به هیچ عنوان توجیه اقتصادی ندارد. بهعبارت دیگر، علاوه بر اینکه تهیه چنین قدرت پردازشی بسیار مشکل است، اگر کسی این قدرت پردازش را هم داشته باشد، خودش میتواند به جای حمله به شبکه اتر استخراج کند و به پاداش زیادی برسد.
کاربرد اتریوم
پلتفرم اتریوم، توسعه دهندگان را قادر میسازد تا برنامه های کاربردی غیر متمرکز را ایجاد و راه اندازی کنند. یک برنامه غیر متمرکز یا به اختصار «Dapp» میتواند بدون نیاز به واسطه ها و با استفاده از توزیع جمعی یک عمل مخصوص را انجام دهد. برای مثال بیت کوین یک Dapp است که کاربران میتوانند توسط آن دارایی های دیجیتالی به اسم بیت کوین را به صورت همتا به همتا منتقل کنند.
کیف پول های اتریوم
برای ذخیره اتر و توکن های مبتنی بر اتریوم، به نرم افزار یا سخت افزاری به نام «کیف پول» نیاز دارید. کیف پول را میتوان مانند حساب بانکی در نظر گرفت که برای ذخیره، دریافت و ارسال پول کاربرد دارد.
کیف پول های نرم افزاری اتریوم رایگان هستند و به راحتی میتوانید آنها را روی گوشی های تلفن همراه (اندروید و iOS) یا کامپیوترهای شخصی (ویندوز، لینوکس و مک) نصب کنید. برخی از کیف پول ها هم تحت وب هستند و دسترسی به آنها با مرورگرهای اینترنت (مانند کروم) امکانپذیر است. در مقابل، کیف پول های سخت افزاری که امنیت بیشتری دارند، بهشکل فیزیکی موجود هستند و باید از فروشگاه های معتبر خریداری شوند.
برای انتخاب کیف پول، به طور کلی مهمترین معیار اعتبار است. اگر کیف پولی تعداد نصب پایینی دارد، رضایت چندانی از عملکرد آن وجود ندارد و در میان فعالان خیلی شناخته شده نیست، نباید در میان گزینه های شما باشد.
در جدول زیر اسامی چند مورد از بهترین کیف پول های اتریوم را مشاهده میکنید. این کیف پول ها بیشترین تعداد کاربر را به خود اختصاص دادهاند و از بهترین امتیازها برخوردار هستند.
نام | نوع | لینک دانلود/دسترسی |
کیف پول تراست والت | نرمافزاری/ موبایل | دانلود |
کیف پول مایاتروالت | نرمافزاری/تحت وب | دسترسی |
کیف پول متامسک | نرمافزاری/ افزونه مرورگر | دانلود |
کیف پول اتمیک | نرمافزاری/ موبایل و دسکتاپ | دانلود |
کیف پول لجر | سختافزاری | فیزیکی – خریداری از فروشگاه های معتبر |
کیف پول ترزور | سختافزاری | فیزیکی – خریداری از فروشگاه های معتبر |
هر کیف پول اتریوم دارای یک یا چند آدرس منحصربه فرد و یکتا است. آدرس کیف پول مشابه شماره حساب بانکی است که از آن میتوانید برای دریافت پول استفاده کنید. نمونه ای از یک آدرس اتریوم: «0x76917CD8F0c6C51F5461fe96ECE2bE9468540170»
از یک آدرس اتریوم میتوان برای اتر و تمام توکن های مبتنی بر (ERC-20) استفاده کرد. بهعنوان مثال، ارز چین لینک (Chain link) یک توکن مبتنی بر اتریوم است. بنابراین میتوان از یک آدرس اتریوم برای ذخیره این توکن هم استفاده کرد.
فراموش نکنید که در دنیای بلاک چین و ارزهای دیجیتال مسئولیت سرمایه هرکس با خودش است. بنابراین، ضروری است که از کیف پول خود نسخه پشتیبان (بکآپ) بگیرید تا در صورت حذف شدن کیف پول، فراموشی رمز یا خراب شدن دستگاهی که کیف پول روی آن نصب است، بتوانید مبالغ خود را بازیابی کنید. تاکنون دسترسی به میلیون ها دلار سرمایه تنها به خاطر سهل انگاری در تهیه نسخه پشتیبان از دست رفته است. کیف پول ها اغلب به عنوان نسخه پشتیبان به کاربر یک مجموعه ۱۲ یا ۲۴تایی از کلمات انگلیسی نمایش میدهند که باید آنها را در جایی امن یادداشت کنید. به این ترتیب، کاربر با آن کلمات میتواند به راحتی در هر کیف پول دیگری به دارایی های خود دسترسی پیدا کند. در برخی از کیف پول ها هم مستقیماً کلید خصوصی (Private Key) که به صورت رشته ای متنی از حروف و اعداد است، به کاربر ارائه میشود. داشتن کلید خصوصی به معنای مالکیت دارایی است. بعضی کیف پول های دیگر هم به کاربران خود یک فایل بکآپ ارائه میکنند که با استفاده از کلمه عبوری که کاربر وارد کرده است، رمزگذاری شده است.
درباره Ramin Mazaheri
همه میتوانند به عظمت برسند چون همه میتوانند به بشریت خدمت کنند. برای خدمت رسانی، تنها به قلبی پر از رحمت نیاز دارید و روحی که از عشق به وجود آمده باشد. به امید رشد و شکوفایی علم در سراسر سرزمینم...
نوشته های بیشتر از Ramin Mazaheri
دیدگاهتان را بنویسید