راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری اتریوم

به گزارش پیوست، راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری لایه دوم مختص به اتریوم نیستند و می‌توانند در شبکه‌های دیگر نیز مورد استفاده قرار گیرند. از جمله چالش‌های این راه‌حل‌ها می‌توان به دو مورد اشاره کرد:

• راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری تا چه میزان ویژگی‌های امنیتی لایه پایه را به ارث می‌برند؟
• آیا لایه دوم الزامات اضافی به کاربران تحمیل می‌کند که امکان انجام تراکنش را نسبت به لایه پایه سخت‌تر کند؟

در نمودار زیر ۴ رویکرد مختلف از لایه دوم اتریوم که محبوبیت بیشتری دارند نشان داده شده‌ است.

رویکرد اول و دوم: Rollupها

یکی از محبوب‌ترین راه‌حل‌ها برای مشکل مقیاس‌پذیری اتریوم Rollup‌ها هستند. در این روش‌ به‌جای پردازش تمام تراکنش‌ها در لایه اول، نتیجه دسته‌ای از تراکنش‌ها به زنجیره اصلی ارسال می‌شود. در یکی از این روش‌ها که به optimistic شناخته می‌شود، فرض بر این است که نتایج معتبر بوده اما می‌تواند به چالش کشیده شود. به‌صورت تئوری، هرکسی می‌تواند با ارائه ادعایی که به‌عنوان اثبات تقلب شناخته می‌شود، این نتایج را به چالش بکشد تا ثابت کند داده‌های ارسال شده به زنجیره اصلی حاوی انتقال‌های نامعتبر است.

اگر اثبات تقلب معتبر باشد، تراکنش‌هایی که داده‌های آن‌ها به لایه اصلی ارسال شده است به عقب برمی‌گردند. اما چرا کاربران باید در این چالش شرکت کنند؟ در این روش برای ایجاد انگیزه در جهت فعالیت مثبت، مشوق اقتصادی در نظر گرفته شده است. سازوکاری که باعث می‌شود کاربران متناسب با فعالیت‌شان جریمه یا پاداش دریافت کنند تا از سلامت سیستم اطمینان حاصل شود.

داده‌های ارسال شده به زنجیره اصلی را می‌توان برای چندین روز (تا یک هفته)، به چالش کشید. در این مدت وجوه موجود در لایه ۲ نمی‌تواند به لایه اصلی برگردد. اما برای کاهش این فاصله زمانی، چندین پروژه در حال توسعه روش‌هایی برای ایجاد پل میان دو لایه هستند. از دیگر ویژگی‌های این روش می‌توان به یکسان بودن زبان برنامه‌نویسی در این لایه‌ها اشاره کرد. این یکسانی به برنامه‌های موجود امکان انتقال راحت به لایه دوم را می‌دهد.

رول‌آپ‌ها دسته دیگری به نام Zero-knowledge rollups را هم شامل می‌شوند. در این روش که شباهت‌هایی هم با روش optimistic دارد، از آرگومان‌ یا همان توابع چند مقداری غیرتعاملی برای ارسال تراکنش‌ها به لایه اصلی به‌صورت مختصر، استفاده می‌شود.

پس‌ از تکمیل این مدارک و اعتبارسنجی، تراکنش‌های ارسال شده به زنجیره اصلی نهایی تلقی می‌شوند. توان پردازشی مورد نیاز برای اثبات از این روش نسبت به روش optimistic بیشتر است. دلیل این موضوع هم رمزنگاری فشرده‌تر است.

رویکرد سوم و چهارم: والیدیوم و پلاسما

سومین روش در بین راه‌حل‌های چالش مقیاس‌پذیری، Validium است. این روش شباهت زیادی با روش ZK دارد با این تفاوت که دیگر در روش Validium داده‌های مربوط به تراکنش در خارج از زنجیره ذخیره می‌شوند. منتشر نشدن اطلاعات روی زنجیره اصلی مفروضات جدیدی را برای موضوع مهم اعتماد معرفی می‌کند. با استفاده از این روش کاربران صرافا برای دسترسی به داده‌های مورد نیاز می‌توانند به یک اپراتور اعتماد کنند و برای تایید اعتبار اپراتور کمیته‌ای وجود خواهد داشت که با به خطر انداختن سرمایه خود، امنیت را تامین می‌کنند. به این صورت که اگر اپراتوری اقدام خرابکارانه‌ای در روند سیستم انجام دهد، کمیته نسخه خود را از داده‌های مربوط به تراکنش‌ها در اختیار عموم قرار می‌دهد.

از طرف دیگر روش پلاسما برای مقابله با چالش مقیاس‌پذیری هم وجود دارد. در روش پلاسما کاربران مجبور نیستند به اپراتورها اعتماد کنند و این امکان که وجوه خود را بازیابی کنند همواره وجود دارد. در حالی که معرفی روش پلاسما باعث شکل‌گیری هیجان زیادی در بین جامعه اتریوم شد، اما این روش مشکلاتی را به همراه داشت. آسیب‌پذیری در مقابل برخی حملات، نیاز به نظارت کاربران بر تراکنش‌ها برای شناسایی رفتار مخرب و… مشکلاتی بودند که جلوی اجرایی شدن راه‌حل پلاسما به‌صورت فراگیر را گرفتند.

چه بر سر اتریوم می‌آید؟

در میان‌مدت می‌توان انتظار داشت راه‌حل‌های rollup محبوب‌ترین گزینه برای چالش مقیاس‌پذیری باشند. بسیاری از این روش‌ها هنوز انقدر نو هستند که آزمایش خود را پس نداده‌اند و فعلا نمی‌توان برای آن‌ها آینده روشن و واضحی را متصور بود. اما باتوجه به اینکه ظهور اتریوم ۲.۰ موضوعی دور از ذهن به نظر می‌رسد می‌توان انتظار داشت راه‌حل اساسی چالش مقیاس‌پذیری اتریوم rollup‌ها باشند.

راه‌حل مقیاس‌پذیری Optimistic همانطور که گفته شد به توسعه‌دهندگان اجازه کپی و جایگذاری برنامه‌های در حال اجرا در لایه اصلی به لایه دوم را می‌دهد و به همین دلیل بیشترین توجه و پذیرش را داشته است. برنامه‌های پیشرو در اتریوم مانند Uniswap و Synthetix شروع به استقرار برنامه‌های خود در Optimistic rollup کرده‌اند. به همین ترتیب، راه‌حل‌های ZK و راه‌حل‌های Validium، در حالی که تا به امروز پشتیبانی محدودی از قراردادهای هوشمند داشته‌اند اما به‌طور فعال در حال گسترش هستند.

برای اینکه ببینم چه اتفاقی برای این راه‌حل‌های ترکیبی روی می‌دهد باید صبر کرد. اما راحتی استفاده از رویکرد‌های ذکر شده برای خرید محصولات و سرویس‌های مخلتف، می‌تواند تاثیر مثبتی در موفقیت این روش‌ها داشته باشد.

این راه‌حل‌ها نه تنها به رشد و نوآوری در شبکه اتریوم کمک بزرگی کرده‌، بلکه به کاربران اجازه می‌دهد تا درجه بالاتری از حق انتخاب و آزادی عمل داشته باشند و بتوانند بر تراکنش‌های نسبتا پیچیده براساس یک چهارچوب امنیتی در کنار سهولت استفاده، بهره ببرند.

روش‌های لایه دوم درحالی هزینه کاربران را در مورد کارمزدها کاهش می‌دهند و سرعت انجام تراکنش‌ها را بالا می‌بردند که این موضوع می‌تواند تاثیر چشمگیری در تجربه کاربری داشته باشد. پروژه‌های لایه دومی فعلا یکی از بهترین روش‌ها برای پرداخت‌های خرد به‌حساب می‌آیند. این روش‌ها هنگامی که بتوانند از آزمایش‌های مختلف سربلند بیرون آیند به‌سرعت توسط توسعه‌دهندگان مورد استفاده قرار می‌گیرند و حتی می‌توانند چشم‌انداز بلند مدت پلتفرم‌های قراردادهای هوشمند را تحت تاثیر قرار دهند.