پولکادات چیست؟ — راهنمای کامل و جامع

درباره ارز دیجیتال پولکادات در این مقاله بیشتر بخوانید. اینترنت در ابتدا برای پروتکل های غیرمتمرکز مانند TCP/IP طراحی و ساخته شده بود، با این حال، تجاری سازی آن منجر به متمرکز شدن تمام برنامه‌های کاربردی تحت وب محبوب امروزی شده است. زمانی که صحبت از متمرکز بودن به میان می‌آید به هیچ وجه منظور تمرکز بر زیرساخت فیزیکی نیست، بلکه به تمرکز منطقی قدرت و کنترل بر زیرساخت‌ها اشاره میکنیم.

اگر بخواهیم از تمرکز و تجاری سازی صحبت کنیم بهترین مثال برای این امر دو مورد از غول‌های اینترنت به نام گوگل و فیسبوک است. چه قبول کنیم چه نه این دو شرکت عملا بر فضا اینترنت تاثیر بسزایی داشته و به نوعی حاکم بخش عمده‌ایی از آن هستند. در واقع تمرکزی که همه از آن فرار هستند مدت‌های زیادی ست که درجریان است. همانطور که میدانید در یک بحث دو طرف وجود دارد؛ طرف موافق و طرف مخالف. در خصوص این دو شرکت هم علیرغم تمامی مخالفان، افرادی نیز وجود دارند که به این شرکت‌ها اعتماد کامل داشته و هیچ نوع بروز خطری را از جانب این دو شرکت احتمال نمیدهند. زمانی که ما به مخالفت نسبت به چنین فضایی میپردازیم منظورمان این نیست که خدمات ارائه شده بد هستند بلکه نگرانی ما از این جهت است که حریم شخصی وجود نداشته و ممکن است اطلاعات کاربران برای اهداف تجاری و یا شخصی مورد استفاده قرار گیرند.

ایده تمرکز زدایی مورد جدیدی نیست که به آن اشاره شده. در خصوص تمرکز زدایی بهترین ایده‌ایی که تا کنون اجرا شده بلاکچین است. درواقع بلاکچین با محوریت و ویژگی غیرمتمرکز بودن خود توانسته تا حدودی به ایده تمرکز زدایی رنگ و بویی حقیقی بخشد اما برای اینکه بلاکچین بتواند با فضای متمرکز فعلی رقابت کند نیازمند دو چیز است. اولین مورد ایجاد اعتماد و پیوند میان کلیه پلتفرم‌هایی که در فضای متمرکز فعالیت میکنند و دوم بدست آوردن انبوه کاربر. با نگاهی عمیق‌تر مشخص میشود که این دو عامل بسیار به هم نزدیک بوده و حیات و بقای هر دو به یکدیگر وابسته است. چراکه وجود انبوهی از کاربر زمانی ممکن است که کاربران بتوانند تعامل حداکثری داشته باشند و برای تحقق این امر وجود و مشارکت کلیه پلتفرم‌ها لازم است. و زمانی پلتفرم‌ها حاضر به فعالیت در فضای غیرمتمرکز هستند که کاربران مرتبط با خود را داشته باشند.

اگر بخواهیم پولکادات را بصورت ساده توضیح دهیم میتوان چنین بیان کرد که، بلاکچین‌ها برای رفع مشکلات افراد پدید آمدند و پولکادات برای رفع مشکل بلاکچین‌ها. در واقع ایده بلاکچین‌ها ایده بی‌نقصی بر روی کاغذ است اما در عمل دچار مشکلات زیادی در نوع خود است. در واقع پولکادات یک آچار فرانسه همه کاره نیست بلکه وظیفه یکپارچه سازی و برطرف کنندگی نقصان‌های موجود در بلاکچین‌های مختلف را برعهده دارد.

برای درک بهتر این امر کافیست بلاکچین‌های نسل 1 و 2 را در نظر بگیرید. در مرحله اول که عبارت است از ایده روی کاغذ بسیار کارآمد بوده و توانایی مدیریت کافی را برعهده دارد. زمانی که نوبت به اجرا حقیقی میرسد با چندین عامل مواجه هستیم که بر روی کاغذ خبری از آنها نیست عواملی همچون سرعت پایین در انجام تراکنش‌‌ها، هارد فورک یا بروز رسانی، عدم قابلیت تبدیل ارزها و مواردی از این قبیل. این موضوع درحالی‌ست که پولکادات قابلیت چیره شدن بر تمامی این مسائل را دارد.

پولکادات در سال 2016 توسط گاوین وود تاسیس شد. عموما پولکادات را به عنوان اینترنت بلاکچین‌ها در نظر میگیرند چراکه فلسفه پولکادات متصل کردن تمامی بلاکچین‌هایی است که در گذشته شکل گرفته‌اند، یا در حال شکل گیری هستند و یا در آینده شکل خواهند گرفت و پس از متصل کردن برقراری ارتباط آنها در یک پلتفرم مشترک است.

ارز دیجیتال شبکه پولکادات، «دات (DOT)» نام دارد که کاربرد اصلی آن پرداخت هزینه‌های شبکه و همچنین تصمیم‌گیری برای آینده شبکه است. در حقیقت، هر فرد با داشتن دات می‌تواند یک حق رأی را برای آینده این شبکه به دست بیاورد. مانند بیت کوین، اتر و سایر ارزهای دیجیتال، سرمایه‌گذاری روی ارز دات، در حقیقت سرمایه‌گذاری روی آینده شبکه است و قیمت این ارز دیجیتال هم با عرضه و تقاضا و امیدواری‌ها نسبت به آینده شبکه پولکادات بالا و پایین خواهد شد.

بنیان‌گذاران پولکادات

گوین وود (Gavin Wood)

دکتر گوین وود مخترع برخی از مؤلفه‌های اصلی دنیای بلاک چین همچون زبان سالیدیتی (Solidity)، زبان برنامه‌نویسی اتریوم، الگوریتم اجماع اثبات اقتدار (Proof-of-Authority) و پروتکل ویسپر (Whisper) است. او اکنون در شرکت پریتی، به‌عنوان مدیر نوآوری در بخش پولکادات فعالیت می‌کند. گوین وود اولین کسی بود که (در سال ۲۰۱۴) از رویای اینترنت غیرمتمرکز یعنی وب3 سخن به میان آورد و به‌طور هم‌زمان مدیریت بنیاد وب3 را برعهده دارد.

او همچنین از هم‌بنیان‌گذاران اتریوم است که یلوپیپر (مقاله فنی و برنامه‌نویسی) اتریوم را نوشت. اختلافات او با ویتالیک بوترین، ایده‌پرداز اصلی اتریوم، بر سر آینده این شبکه موجب شد که تیم را ترک کند و به سراغ پولکادات برود. از همین جهت، می‌توان گفت که پولکادات رقیب سرسخت اتریوم است.

با اینکه دات ارز دیجیتال اصلی شبکه پولکادات است، هر‌کس که بخواهد می‌تواند روی این شبکه برای خود یک بلاک چین و یک ارز دیجیتال کاملاً مجزا ایجاد کند و از مدل امنیت اشتراکی شبکه پولکادات بهره‌مند شود.

پیتر چابن (Peter Czaban)

پیتر چابن مدیر فناوری بنیاد وب3 است. او تحصیلات کارشناسی ارشد خود را در زمینه یادگیری ماشین (Machine Learning) در دانشگاه آکسفورد به پایان رساند. او در حوزه‌های گوناگونی همچون صنایع دفاعی، اقتصاد، تحلیل داده، شبکه‌های توزیع‌شده، مدل‌های کمّی قیمت‌گذاری، یادگیری ماشین و توسعه تجارت مشغول به کار بوده است.

رابرت هابرمایر (Robert Habermeier)

رابرت هابرمایر از اعضای پیشین بنیاد تیل فلوشیپ (Thiel Fellowship) و هم‌بنیان‌گذار پولکادات است. او با سابقه‌ای طولانی در حوزه بلاک چین، سیستم‌های توزیع‌شده و رمزنگاری به جمع اعضای این پروژه پیوست. او از اعضای قدیمی جامعه برنامه‌نویسان راست (Rust) است که سال‌ها بر استفاده از ویژگی‌های زبان‌های برنامه‌نویسی برای ایجاد راهکارهای موازی و کارآمد تمرکز کرده بود.

ویژگی‌ها و انتظاراتی که متوجه پولکادات هستند

بلاکچین‌ها در زمینه‌های مختلفی از جمله اینترنت اشیا (IoT)، امور مالی، حاکمیت، مدیریت هویت، تمرکززدایی وب و ردیابی دارایی‌ها، نوید بسیار خوبی برای سودمندی نشان داده‌اند. با این وجود ما هنوز هم شاهده اشکالات متفاوتی در 5 مورد کلیدی هستیم که پولکادات توانسته برای هریک از آنها پاسخ‌های درخوری داشته باشد.

مقیاس پذیری، بلاکچین‌های درحال رشد: همانطور که میدانید علیرغم ویژگی‌های منحصر به فرد بلاکچین‌ها توان مقاومت در خصوص این حجم از نرم‌افزارهای غیرمتمرکز که روز به روز درحال افزایش هستند وجود ندارد. چراکه توان عملیاتی آنها محدود بوده و عدم تخصص در هنگام اجرا موارد استفاده را محدود میسازد.

در خصوص مقیاس پذیری بحث فراوان است اما برای یادآوری این مسئله که از چه زمانی سوال برانگیز بود کافی‌ست کمی سر خود را مایل کنیم. بحث مقیاس پذیری بیت‌کوین که نتیجه آن ایجاد بیت‌کوین کش و شبکه لایتنینگ شد، رونق بازار اتریوم که در نهایت موجب بالا رفتن کارمزدهای نجومی شد، همه این مسائل ناشی از مشکلات مقیاس‌پذیری است که بلاک چین‌های نسل اول و دوم با آن دست‌و‌پنجه نرم می‌کنند.

به بیان ساده‌تر میتوان گفت که بلاکچین‌های نسل 1 و 2 توانایی پردازش این حجم از ترافیک کاری را ندارند دلیل آنهم ساز و کار عملیاتی اولیه و پیچیده‌ آنهاست که این کار را کند و با اشکال مواجه میسازد.

از جمله موارد بسیار پر رنگ در خصوص مقیاس پذیری میتوان به گره‌های اعتبارسنج اشاره کرد. در اکثر بلاکچین‌ها، گره‌های اعتبارسنج مجبورند تراکنش‌ها را یک‌به‌یک بررسی و تأیید کنند. این موضوع موجب می‌شود که شبکه‌های بلاکچین، همواره با گلوگاه‌های پرترافیک مواجه شوند. اما توسعه‌دهندگان پولکادات با رویکردی جدید این مسأله را حل کرده‌اند.

شبکه پولکادات از روشی به نام «شاردینگ ناهمگون» (Heterogeneous Sharding) استفاده می‌کند. به این معنی که چندین بلاک چین مستقل به نام «پاراچین» (Parachain) را از طریق یک شبکه واحد به یکدیگر متصل کرده و به آنها این امکان را می‌دهد که تراکنش‌ها را به‌ صورت موازی پردازش کنند و در بستری امن با یکدیگر تبادل داده داشته باشند.

کاری که پولکادات انجام میدهد این است که با اتصال چندین زنجیره به یکدیگر در شبکه اجازه میدهد تا چندین تراکنش به صورت موازی پردازش شوند و همچنین مسیرهای تراکنش را که بصورت یک به یک پردازش میشدند را از بین میبرد.

بر اساس آخرین سنجش‌های صورت‌گرفته روی شبکه پولکادات، سرعت ثبت تراکنش‌ها بدون استفاده از پاراچین‌ها ۱۰۰۰ تراکنش بر ثانیه و با استفاده از حداکثر توان عملیاتی پاراچین‌ها می‌تواند به حدود ۱۰۰۰۰۰۰ تراکنش بر ثانیه هم برسد.

قابلیت ارتقای شبکه بدون انجام هاردفورک

همانطور که میدانید در فضای دیجیتال همه چیز بصورت خودکار و در سریعترین زمان ممکن صورت میپذیرد به نحوی که ما خیلی کم این روند و مدت زمان لازم را حس میکنیم. اما در خصوص بلاکچین چنین امری با این حجم از سرعت و راحتی انجام نمیپذیرد.

بلاکچین‌های معمولی برای انجام به‌روزرسانی نیازمند انشعاب (فورک‌کردن) شبکه هستند، به این معنی که زنجیره‌ایی جدید با قوانینی جدید تشکیل داده و کاربران را به استفاده از این زنجیره ترغیب می‌کنند. این موضوع درحالی است که برنامه‌ریزی و اجرای یک فورک ماه‌ها زمان می‌برد و از همه مهم‌تر این‌که انجام هاردفورک‌های پی‌در‌پی در شبکه باعث چند دستگی در خصوص جامعه کاربران و توسعه‌دهندگان شبکه خواهد شد.

با ظهور شبکه پولکادات امر به‌روزرسانی بدونه احتیاج به فورک کردن زنجیره انجام میپذیرد. این به‌روزرسانی‌ها، از طریق سیستم حاکمیتیِ درون زنجیره‌ایی و شفافِ پولکادات انجام می‌پذیرد. پولکادات با بهره‌گیری از این قابلیت، به پروژه‌های گوناگون این امکان را می‌دهد تا به‌سرعت با تغییرات فناوری سازگار شده و همیشه به‌روز  باقی بمانند. این قابلیت همچنین خطرات ناشی از هارد فورک‌های چالش‌برانگیز شبکه را که مانعی جدی برای ورود بسیاری از سازمان‌ها به این حوزه است به‌ طرز چشمگیری کاهش می‌دهد.

حاکمیت شفاف

سازو کار بلاکچین‌های اولیه به نحوی بوده که دارای حاکمیت رسمی نیستند. به نحوی که سهام داران و ذینفعان توانایی دخالت در انجام هیچ امری را ندارند. اما در خصوص پولکادات موضوع بطور کلی فرق میکند چراکه صاحبان ارز دیجیتال دات میتوانند در خصوص اعمال تغییر در پروژه پیشنهاد خود را ارائه دهند و حتی به پیشنهادات موجود رای دهند. آنها حتی میتوانند در انتخابات اعضای شورا حاکمیت نیز مشارکت داشته باشند.

تعامل و ارتباط میان زنجیره‌ایی

بلاک چین‌های اولیه همچون باغ‌های محصوری هستند که به دور خود دیوار کشیده‌ و هیچ تعاملی با سایر شبکه‌ها ندارند. اما به ‌همان میزان که تعداد بلاک چین‌های با کاربرد خاص افزایش می‌یابد، نیاز به ارتباطات میان‌زنجیره‌ای و تعامل‌پذیری بلاک چین‌ها نیز افزایش می‌یابد. قابلیت تعامل‌پذیری و پیام‌رسانی میان‌زنجیره‌ای پولکادات، امکان برقراری ارتباط، مبادله ارزش و به اشتراک ‌گذاشتن عملکردها را برای بلاک چین‌های فعال در شبکه ممکن ساخته و از نوآوری‌‌های بیشتر در این ساختار استقبال می‌کند.

به‌لطف قابلیت پل‌های بلاک چینی پولکادات، پاراچین‌های پولکادات همچنین می‌توانند با پروتکل‌های محبوب اقتصاد غیرمتمرکز (DeFi) و دارایی‌های دیجیتال موجود بر روی شبکه‌های خارجی مانند بیت کوین و اتریوم هم تعامل داشته باشند.

اتصال زیرمجوعه‌ها و تشکیل شبکه

پلتفرم پولکادات از چند زنجیره تخصصی تشکیل شده که هر‌یک وظایف و کاربردهای خاص خود را بر عهده دارند، از جمله عناصر تشکیل دهنده میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

• ریلِی‌چین (Relay Chain): زنجیره ریلِی‌چین، قلب شبکه پولکادات و عنصر هماهنگ‌کننده تمامی اجزای شبکه است. هریک از بلاک چین‌های مستقل شبکه پولکادات، با اتصال به ریلِی‌چین و اشتراک‌گذاری بلاک‌های خود در این زنجیره، از مدل امنیت اشتراکی پلتفرم پولکادات بهره‌مند می‌شوند. گره‌های اعتبارسنج شبکه پولکادات با سهام‌گذاری توکن‌های دات بر روی ریلِی‌چین، مسئولیت اعتبارسنجی و تأیید بلاک‌های ارسالی از تمام بلاک چین‌های شبکه را بر عهده می‌گیرند. همچنین همه تصمیم‌گیری‌های حاکمیتی شبکه، با مشارکت صاحبان توکن‌های دات در همه‌پرسی‌های برگزارشده در ریلِی‌چین انجام می‌گیرد. همینطور هرچیزی که از طریق ریلِی‌چین عبور کند ثبت شده و هیچ حالت پنهانی ندارد.
• پاراچین‌ها (Parachains): پاراچین‌ها بلاک چین‌های مستقلی هستند که هریک دارای کاربردها، ویژگی‌ها و قوانین خاص خود بوده و با استفاده از زیرساخت خاص شبکه پولکادات که «سابستریت» (Substrate) نام دارد ساخته می‌شوند. واژه پاراچین برگرفته از عبارت «Parallelized chains» به‌معنای زنجیره‌های موازی است. بنابراین تراکنش‌های شبکه، به‌صورت موازی روی پاراچین‌ها اجرا شده و در بازه‌های زمانی مشخصی روی ریلِی‌چین ثبت می‌شوند. هریک از این بازه‌های زمانی مشخص یک اسلات (Slot) نامیده می‌شود و هر پاراچین اسلات مخصوص به خود را روی ریلِی‌چین در اختیار دارد. تراکنش‌های انجام‌شده در هر پاراچین، توسط نودهای رابط (Collators) پردازش شده و در بلاک‌ها ثبت می‌شوند. علاوه بر این، هر پاراچین می‌تواند با ارسال و دریافت تراکنش از دیگر پاراچین‌ها، با آنها در ارتباط باشد.
• پاراتریدها (Parathreads): پاراتریدها ساختارهای داده جایگزینی برای پاراچین‌ها هستند. این زنجیره‌ها از منظر فنی شباهت بسیاری به پاراچین‌ها دارند، اما نحوه اتصال آنها به شبکه و مدل اقتصادی‌شان اندکی با پاراچین‌ها تفاوت دارد. صاحبان کسب‌و‌کار‌ها یا برنامه‌های غیرمتمرکز گوناگون، می‌توانند به‌جای اجاره یک اسلات اختصاصی پاراچین و اتصال همیشگی به ریلِی‌چین، با مبلغی بسیار کمتر یک پاراترید را در اختیار گرفته و تنها در مواقع موردنیاز به ریلِی چین متصل شوند. مدل اقتصادی پاراتریدها اصطلاحاً «پرداخت بر اساس استفاده» نامیده می‌شود. به این معنی که پاراتریدهای گوناگون در صورت نیاز به ثبت بلاک روی ریلِی‌چین، با شرکت در یک مزایده عمومی اسلات بعدی شبکه را در اختیار گرفته و بلاک خود را به ریلِی‌چین ارسال می‌کنند.
• پل‌ها (Bridges): پل‌های شبکه پولکادات، نوع خاصی از پاراچین‌ها هستند که به‌منظور برقراری ارتباط میان بلاک چین‌های متفاوت، با قوانین اقتصادی و زیرساخت‌های فنی متفاوت مورد‌استفاده قرار می‌گیرند. این پل‌ها با ساختار غیرمتمرکز و بدون نیاز به اعتماد خود، امکان ارسال و دریافت تراکنش از سایر بلاک چین‌های سنتی نظیر بیت کوین و اتریوم را فراهم می‌کنند. با بهره‌گیری از فناوری پل‌های بلاک چین، مشکل ایزوله‌‌بودن بلاک چین‌ها برطرف شده و تعامل‌پذیری میان شبکه‌های بلاک چینی گوناگون محقق می‌شود.

وظایف عناصر اجماعی پولکادات

• گره‌های اعتبارسنج (Validators): اعتبارسنج‌ها مسئول حفظ امنیت ریلِی‌چین هستند. هریک از دارندگان توکن‌های دات، می‌توانند با سهام‌گذاری توکن‌های خود، تبدیل به یک نود اعتبارسنج شده و وظیفه ساخت بلاک‌های ریلِی‌چین را برعهده بگیرند. نودهای اعتبارسنج بلاک‌های پیشنهادی از سوی پاراچین‌ها را دریافت کرده و با اعتبارسنجی این بلاک‌ها، آنها را در ریلِی‌چین ثبت می‌کنند. این نودها در صورت عملکرد صحیح، پاداش ساخت بلاک (شامل کارمزد تراکنش‌ها) را دریافت خواهند کرد.
• گره‌های رابط (Collators): نودهای رابط هر پاراچین تراکنش‌های کاربران پاراچین را جمع‌آوری و اجرا می‌کنند، سپس این تراکنش‌ها را در یک بلاک کاندید گردآوری کرده و آن را همراه با اثبات انتقال حالت، به نودهای اعتبارسنج مربوط به پاراچین خود ارائه می‌دهند. اختیارات نودهای رابط هر پاراچین، درست مشابه اختیاراتی است که در بلاک چین‌های مبتنی بر اثبات کار به ماینر‌ها داده می‌شود.
• گره‌های گزیننده (Naminators): ممکن است افرادی مایل به مشارکت در امنیت ریلِی‌چین و کسب درآمد از شبکه پولکادات باشند، اما توانایی یا حوصله راه‌اندازی یک فول‌نود تمام‌وقت (سیستمی که همیشه روشن باشد) را نداشته باشند. این افراد می‌توانند یک نود گزیننده راه‌اندازی کنند تا با گزینش اعتبارسنج‌های قابل‌اعتماد، در امنیت شبکه سهیم شده و درآمد کسب کنند. هر گزیننده به نسبت مبلغی که در شبکه سهام‌گذاری کرده، حق رأی خواهد داشت. در صورتی که هریک از این اعتبارسنج‌ها رفتار خرابکارانه‌ای از خود نشان دهند، نود اعتبارسنج جریمه شده و نودهای گزیننده‌ای که او را انتخاب کرده‌اند نیز توکن‌های سهام‌گذاری خود را از دست خواهند داد.
• گره‌های ناظر (Fishermen): فیشرمن‌ها یا ناظران نیز مانند نودهای رابط، فول‌نود پاراچین مخصوص به خود هستند اما نقشی متفاوت در شبکه پولکادات ایفا می‌کنند. ناظران به‌جای تولید بلاک‌های پاراچین و انتقال حالت‌ها (وظیفه‌ای که نودهای رابط هر پاراچین انجام می‌دهند)، بر این روند نظارت کرده و اطمینان حاصل می‌کنند که هیچ انتقال حالت نامعتبری در پاراچین انجام نشود. آنها در صورت مشاهده رفتار خرابکارانه در پاراچین، این رفتار را گزارش می‌دهند و در صورتی که صحت گزارش آنها اثبات شود، پاداش قابل‌توجهی از شبکه دریافت می‌کنند. همچنین در صورتی که گزارش آنها اشتباه باشد، با ریسک از دست‌‌دادن توکن‌های سهام‌گذاری‌شده خود مواجه خواهند بود.

وظایف عناصر حاکمیت در شبکه پولکادات

حاکمیت در شبکه پولکادات دارای یک مکانیزم چند لایه بوده که به دو دسته اصلی تقسیم میشود که عبارتند از اعضای شورا و کمیته فنی اما در این بین یک دسته دیگر نیز وجود دارد که آنها هم نقش مهمی نسبت به خود دارد. این دسته را کاربران عمومی شبکه تشکیل میدهند.

اعضای شورا (Council Members): این افراد به‌نمایندگی از ذینفعان شبکه برای ایفای سه نقش اصلی در حاکمیت انتخاب شده‌اند: پیشنهاد همه‌پرسی‌های معقول، وتوی همه‌پرسی‌های خرابکارانه و انتخاب اعضای کمیته فنی.

کمیته فنی (Technical Committee): کمیته فنی، تیمی متشکل از توسعه‌دهندگان فعال پولکادات است که توسط اعضای شورا انتخاب شده‌اند. وظیفه آنها پیشنهاد همه‌پرسی‌های اضطراری برای رفع باگ‌ها و مشکلات شبکه است. این پیشنهادات در صورت تصویب اعضای شورا به ‌صورت خارج از نوبت به همه‌پرسی گذاشته می‌شوند.

کاربران عمومی شبکه: تمامی صاحبان توکن‌های دات، ذی‌نفعان عمومی شبکه به‌شمار می‌آیند. آنها می‌توانند با ارائه پیشنهادات خود برای بهبود شبکه، این پیشنهادات را به مرحله همه‌پرسی عمومی برسانند تا در صورت تصویب، در به‌روزرسانی‌های بعدی شبکه اعمال شوند. آنها همچنین بر اساس میزان دارایی خود، در همه‌پرسی‌های عمومی حق رأی دارند.

توکن دات

موارد استفاده از توکن دات به سه دسته تقسیم میشود:

حاکمیت شبکه (Governance): صاحبان توکن DOT کنترل کاملی بر شبکه دارند. تمامی امتیازاتی که در پلتفرم‌های دیگر در انحصار ماینرهاست، در پلتفرم پولکادات به مشارکت‌کنندگان در ریلِی‌چین (دارندگان توکن DOT) اعطا شده است. این امتیازات شامل مدیریت رویدادهای خاص همچون به‌روزرسانی و رفع مشکلات پروتکل هستند.

سهام‌گذاری (Staking): شبکه پولکادات بر اساس نظریه بازی، صاحبان توکن DOT را به رفتار صحیح و سازنده در شبکه ترغیب می‌کند. افراد درستکار از طریق این مکانیسم پاداش دریافت می‌کنند در حالی که افراد خرابکار توکن‌های سهام‌گذاری شده خود را در شبکه از دست خواهند داد. این روش ایمنی شبکه را تضمین می‌کند.

وثیقه‌گذاری (Bonding): پاراچین‌های جدید (بلاک چین‌های جدید در پولکادات) با وثیقه‌گذاری توکن‌های DOT به شبکه اضافه می‌شوند. پاراچین‌های منقضی‌شده یا غیرقابل‌استفاده از طریق حذف توکن‌های وثیقه، حذف خواهند شد. این فرایند نوعی اثبات سهام محسوب می‌شود.

اجماع اثبات سهام در شبکه پولکادات

امنیت شبکه پولکادات از طریق الگوریتم اجماع ترکیبی «گرندپا/بیب» (GRANDPA/BABE) تأمین می‌شود. این الگوریتم نوعی اجماع مبتنی بر اثبات سهام است که متناسب با پولکادات طراحی شده است. الگوریتم GRANDPA/BABE روشی ترکیبی است که از مزایای روش‌های اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS) بهره‌مند بوده و از معایب آنها پرهیز می‌کند. به‌طور خلاصه روش اثبات کار، حداکثر امنیت را برای شبکه تأمین می‌کند اما مقیاس‌پذیر نیست؛ از سوی دیگر روش اثبات سهام، مقیاس‌پذیری شبکه را افزایش می‌دهد، اما تا حدودی از امنیت شبکه می‌کاهد. الگوریتم GRANDPA/BABE چیزی بین این دو روش است.

پولکادات از مکانیسم (Nominated Proof-of-Stake) یا «اثبات سهام نامزدشده» برای تعیین اعتبارسنج‌ها استفاده می‌کند. در این مکانیسم، نودهای اعتبارسنج (validators) و نودهای گزیننده (nominators) نقش اصلی را در امنیت شبکه ایفا می‌کنند. به این صورت که نودهای گزیننده با سهام‌گذاری دارایی‌های خود در شبکه، می‌توانند به نودهای اعتبارسنج مورد‌اعتماد خود رأی داده و آنها را انتخاب کنند.

این مکانیسم از جهاتی شبیه به روش اثبات سهام نمایندگی شده (DPoS) است. با این تفاوت که در روش NPoS، نودهای گزیننده در برابر انتخاب خود مسئولیت بیشتری دارند. به این معنی که در صورت خرابکاری نودهای اعتبارسنج، مبلغ سهام‌گذاری شده توسط گزینندگان، به‌عنوان جریمه از دست خواهد رفت؛ در حالی که در روش DPoS سهام‌گذاران مسئولیتی در برابر رفتار نمایندگان منتخب خود ندارند.

بنیاد وب3 (Web3 Foundation) وظیفه توسعه و حمایت پولکادات را برعهده دارد. بنیاد وب3  به‌منظور پرورش و پیشبرد فناوری‌ها و اپلیکیشن‌ها در زمینه پروتکل‌های اینترنتی غیرمتمرکز ایجاد شده است. این بنیاد مخصوصاً بر روی فناوری‌هایی تمرکز دارد که با بهره‌گیری از روش‌های رمزنگاری پیشرفته، به تمرکززدایی و پایداری اکوسیستم نسل سوم وب کمک می‌کنند.

این بنیاد برای تحقق اهداف خود در زمینه تمرکززدایی از اینترنت، با محققانی از شرکت‌های اینریا پاریس (Inria Paris) و ETH Zurich، توسعه‌دهندگان شرکت پریتی تکنالجیز (Parity Technologies)، و شرکای سرمایه‌گذار خود در حوزه ارزهای دیجیتال نظیر پلی چین کپیتال (Polychain Capital) همکاری می‌کند.

به‌طور کلی می‌توان محورهای اصلی فعالیت بنیاد وب3 را در موارد زیر خلاصه کرد:

• فناوری‌های نوآورانه در زمینه بلاک چین، پروتکل‌های پیام‌رسانی رمزنگاری‌شده
• زیرساخت‌های شبکه‌سازی همتابه‌همتا (مانند libp2p و devp2p)
• مکانیسم‌های اقتصاد کریپتو (مانند نرم‌افزارهای DAC/DAO)
• سیستم‌های ذخیره و انتشار داده (مانند IPFS)

همچنین لازم به ذکر است که بنیاد وب3 مأموریت ساخت پولکادات را به شرکت پریتی تکنالجیز و ایده‌پردازان و بنیان‌گذاران اصلی آن واگذار کرده است.

شبکه کوزاما

در ذهن کوزاما R&D به معنای ریسک و خطر است. کوزما پسرعموی وحشی پولکادات بوده که حکم قناری در معدن ذغال سنگ را دارد. کوزاما نسخه اولیه، آزمایشی و تصفیه نشده پولکادات است. عملکرد کوزاما بدین شکل است که به تیم‌ها و توسعه دهندگان اجازه ساخت و گسترش پاراچین میدهد. همچنین تیم‌ها و توسعه دهندگان از طریق کوزاما میتوانند نسبت به حاکمیت، سهام و اعتبارسنجی پولکادات در یک محیط واقعی اقدام کنند.

در نسخه‌های آزمایش شده متفاوت از پولکادات نتایج بسیار زیادی بدست آمد که همگی حاکی از متمرکز بودن آن بود. از این رو کوزاما پا به عرصه گذاشت تا به پولکادات کمک کند که بتواند غیرمتمرکز بودن خود را در همه حال حفظ کند.

شاید بریتان سوال باشد که چرا کوزاما را به چشم یک قناری در معدن نگاه میکنند. در اوایل قرن 20 میلادی بسیاری از معدنچیان بر اثر آزاد شدن گاز مونوکسید کربن دچار خفگی و مرگ میشدند از این رو بهترین راه حل برای جلوگیری از این اتفاق بردن یک قناری در معدن بود چراکه با از هوش رفتن یا مرگ قناری، متوجه آزاد شدن گاز مونوکسید کربن میشدند. از این رو با توجه به پروژه‌های اعمال شده در شبکه پولکادات چون این پروژه‌ها اول در پلتفرم کوزاما تست میشوند از این رو حکم قناری معدن را دارد.

ارز دیجیتال کوزاما با نماد اختصاری KSM و از نظر کدنویسی شباهت بسیار زیادی به ارز دیجیتال دات دارد. ارزش کوزاما 43 میلیارد دلار بوده و حجم 0.14 درصد از کل بازار را به خود اختصاص داده. میزان حجم معاملاتی روزانه این ارز حدود 80 میلیارد دلار بوده و تعداد کوین‌های آن 65 میلیون واحد است. شبکه کوزاما یک شبکه مقیاس پذیر بوده که نه تنها بالا رفتن تعداد کاربر اختلالی در خصوص عملکرد آن ایجاد نمیکند بلکه تمامی پروژه‌های پولکادات را نیز مانند یک محیط آزمایشی بر روی آن اجرا میکنند و در صورت موفقیت به شبکه پولکادات منتقل میکنند.

از آنجایی که ارز دیجیتال KSM شبکه اختصاصی مختص به خود را دارد کارمزدها تماما با ارز دیجیتال  KSM پرداخت شده و از الگوریتم اثبات سهام برای تایید تراکنش‌ها استفاده میشود. نکته قابل توجه در این خصوص این است که تعداد رمز ارزها ثابت نبوده و هر ساله بر تعداد آنها افزوده میشود از این رو تورم برآورد شده 10 درصد است.

مزایا و معایب

یکی از مزایا بسیار کاربردی و جالب در خصوص کوزاما این است که افراد در خصوص اتخاذ تصمیم در خصوص شبکه دخیل هستند. این موضوع به این معناست که اگر تیم مدیریتی تصمیم به تغییر در هر جزئی بگیرند، ابتدا این طرح به همه پرسی گذاشته میشود و پس از بدست آوردن رای مثبت کافی عملیاتی میشود.

دلایل بسیاری زیادی وجود دارد که کوزاما را بعنوان بلاکچین نسل سوم معرفیم میکند اما در خصوص مهمترین این دلایل میتوان گفت، کوزاما یک پلتفرم آزمایشی بوده که توسعه دهندگان پروژه‌های جدید خود را قبل از اجرا بر روی شبکه پولکادات بر روی آن آزمایش میکنند. در خصوص دلیل مهم دیگر میتوان به مقیاس پذیری اشاره کرد که افزایش کاربران مشکلی را در این خصوص بوجود نمی‌آورد.

در خصوص مزایای چشمگیر کوزاما معایب مختلفی نیز وجود دارد که از جمله میتوان به عدم وجود تضمین در خصوص این همتای پولکادات اشاره کرد. اگرچه تیم پولکادات روزانه درحال رفع مشکلات مربوطه هستند اما عدم وجود تضمین در خصوص کارایی عیبی است که کمی تردید را به ارمغان می‌آورد.

کاربردها و ساز و کار کوزاما

از بهترین گزینه در خصوص آزمایش پروژه قبل از عملیاتی سازی که بگذریم کوزاما از چندین دسته کاربر در خصوص اهداف مختلف کمک میگیرد. دسته‌ اول کاربران انتخاب‌گران هستند که درواقع وظیفه‌ انتخاب گروه تایید کنندگان را به عهده دارند. انتخاب گران نمایندگی کوین‌های خود را به تایید کنندگان می‌دهند و در عوض گروه تایید کنندگان بلاک‌ها را تایید می‌کنند و بخشی از پاداشی که برای تایید کسب می‌کنند را به انتخاب‌گران می‌دهند.

همچنین گروه تایید کنندگان به دلیل اضافه کردن بلاک‌های جدید به شبکه پاداش دریافت می‌کنند. که این عمل ناشی از الگوریتم اثبات سهام است. دسته دیگر با عنوان رابط در شبکه کوزاما شناخته می‌شوند، رابط‌ها با استیک کردن کوین KSM اتصال زنجیره موازی به زنجیره‌ اصلی را ممکن می‌سازند.

دسته دیگر سایر افراد هستند که میتوانند با هر میزان از ارز دیجیتال KSM نسبت به ارائه ایده و یا رای گیری در خصوص ایده اقدام کنند. در خصوص ارائه ایده یا رای گیری باید افراد از یک حداقل میزان ارز دیجیتال KSM برخوردار باشند. رای گیری هر هشت روز انجام شده و یک گروه نظارتی فنی در خصوص بررسی و به تعویق نیوفتادن ایده‌‎ها وجود دارد.

پولکادات در مقایسه با کاردانو

بیایید کمی به عقب برگردیم سال 2017 زمانی که تب دیفای یا همان بازار مالی غیرمتمرکز مانند یک بمب صدا کرد و توانست توجه بسیاری را به خود جلب کند. در همان سالها بود که پولکادات و کاردانو پا به میدان گذاشتند. از تاریخ‌های بسیار نزدیک و مشابهت‌‎های سطحی این دو ارز که بگذریم سوال اصلی اینجاست که آیا این دو ارز میتوانند تضمین کنند آن آینده یکدست و روشنی باشند که وعده آن را داده‌اند؟

تکنولوژی

هرچه باشد نفرات اول در الویت هستند پس اول با کاردانو شروع میکنیم. کاردانو یک پلتفرم بلاکچین نسل سومی برپایه اثبات سهام بوده که هدف آن ارائه جایگزین کارآمدتری در خصوص شبکه‌های برپایه اثبات کار است.

به شکل مشابهی پولکادات نیز از پروتکل اثبات سهام برخوردار بوده که هدف اولیه آن ارائه بستری برای تعامل سایر بلاکچین‌ها است. برای توضیح بیشتر باید گفت که پولکادت طراحی شده تا هم بلاکچین‌هایی را که نیازی به تایید و اجازه برای تعامل و پیوستن به شبکه ندارند و هم آنهایی را که برای تعامل نیازبه تایید دارند را به یکدیگر وصل کند. به زبان ساده ساز و کار پولکادات مانند اوراکل‌ها بوده که همه را زیر یک سقف جمع میکنند. نکته قابل توجه در این خصوص این است که پولکادات نتنها میزبان کلیه برنامه‌های غیرمتمرکز است بلکه به توسعه دهندگان این اجازه را میدهد تا بلاکچین‌های شخصی خود را طراحی کرده و در عین حال از امنیت لایه پایه بسیار بالایی برخوردار شوند.

از طرفی دیگر پلتفرم کاردانو براساس تکنولوژی جدیدی ساخته شده که نشاندهنده برتری قابل توجهی نسبت به مکانیزم اثبات سهام که اکثر بلاکچین‌های مقیاس پذیر از آن استفاده میکنند است. پروتکلی که کاردانو از آن بهره میبرد پروتکل اجماعی اوروبروس بوده که این برتری را به ارمغان می‌آورد. در خصوص پروتکل اوروبروس میتوان گفت که، اوروبروس قلب سیستم عامل کاردانو اوروبروس است، الگوریتمی که از پروتکل اثبات سهام برای استخراج استفاده میکند. این پروتکل برای کاهش مصرف انرژی و زمان ایجاد ارزهای جدید تنظیم شده.

در الگوریتم معمولی اثبات سهام ، گره‌هایی با حداکثر سهام (یا بیشترین تعداد کوین) بلاک‌های معامله را در یک بلاکچین ایجاد میکنند. اما الگوریتم اوروبروس الگوریتم را به طور متفاوتی پیاده سازی می کند.

اوروبروس زمان واقعی را به دوره‌هایی تقسیم می کند که هر دوره از زمان کوتاه ترین به نام اسلات‌ها تقسیم شده‌اند که دوره‌های زمانی مشخصی هستند. این دوره ها مشابه شیفت کاری در یک کارخانه است. در کاردانو ، محدوده زمانی شامل اسلات های متفاوت است و می تواند در الگوریتم آن تغییر داده شود. دوره ها به صورت دایره ای کار می کنند: وقتی یکی تمام می شود، دیگری آنلاین می شود.

مقیاس پذیری

مقیاس پذیری بحث برانگیزترین موضوعی است که درحال حاضر وجود دارد و برتری پولکادات در این مورد بسیار چشمگیر است. نکته‌ایی که وجود دارد این است که کاردانو از این امر کاملا آگاه بوده و در صدد حل این مسئله است. از جمله اقدام مهمی که کاردانو در این حوزه انجام داده ارائه نسخه آزمایشی Hydra بوده که امید است بتواند همانند پولکادات مقیاس پذیری را تحقق بخشد.

عملکرد توکن‌ها

عملکرد توکن کاردانو در مقایسه با توکن دات کمی دارای روندی آهسته‌تر بوده و عملکرد دات با اینکه سابقه کمتری نسبت به کاردانو دارد بهتر است. اگر بخواهیم یک نگاه خوشبینانه نسبت به عملکرد هردو داشته باشیم عملکرد دات درخشان‌تر بوده و توجه بیشتری را به خود جلب کرده است. با این وجود فضا برای جولان هردو باز بوده و محدودیتی در این خصوص وجود ندارد.

پولکادات در مقایسه با اتریوم

اتریوم

اگر بخواهیم اتریوم را به زبان ساده بیان کنیم باید گفت که اتریوم مانند یک کامپیوتر در مقیاس جهانی بوده که نه خاموش میشود و نه دچار ممیزی. خدماتی که اتریوم ارائه میدهد تمام در مسیر تحقق هدف خود یعنی حذف واسطه‌ها است. در واقع ویژگی همتا به همتا بودن اتریوم باعث شده تا خدمات مالی بدونه واسطه صورت گیرد و از این رو بسیاری از بانک‌ها و صرافی‌ها برای خدمات خود از اتریوم استفاده میکنند.

ظهور قرادادهای هوشمند

اگر بخواهیم به زبان ساده قراردادهای هوشمند را توضیح دهیم باید گفت که، قرارداد هوشمند درواقع توافق بین دو نفر بوده که بصورت کدهای رایانه‌ایی بر روی بلاکچین اجرا شده و قابل تغییر نیستند. نکته قابل توجه این است که قراردادها بصورت خودکار انجام شده و شخص ثالث در این میان حضور ندارد و معاملات صرفا در صورت تحقق شرایط توافق انجام میشوند.

اتریوم 2.0 و حرکت بسمت اثبات سهام

اتریوم 2.0 شامل دسته‌ایی از بروز رسانی‌هایی است که اتریوم را مقیاس پذیرتر، امن‌تر و پایدارتر میکند. تمامی این بروز رسانی‌ها توسط تیم‌های مختلفی که در اکوسیستم اتریوم حضور دارند انجام میشود.

اتریوم در ابتدا ساز و کاری همانند بیت‌کوین داشته و الگوریتم آن اثبات کار بوده. در اتریوم 2.0 به دلیل اعمال به روز رسانی‌ها الگوریتم هم تغییر پیدا کرد چراکه الگوریتم اثبات سهام از سریعتر، کارآمدتر و ایمن‌تر است.

توکن ETH

توکن اتریوم که با نماد ETH قابل شناسایی است یک توکن بسیار محبوب بوده که جایگاه شماره 2 را به نام خود ثبت کرده دلایل فروانی در خصوص محبوبیت این توکن وجود دارد اما مهمترین آن کاربرد این توکن در دیفای است.

تفاوت‌های کلیدی

باتوجه به ویژگی‌های گفته شده در خصوص هردو ارز میتوان نتیجه گرفت این دو ارز تفاوت‌ها و شباهت‎‌های فراوانی با یکدیگر دارند. در خصوص تفاوت‌های کلیدی این دو ارز میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

وجود و عدم قابلیت فورک (بروز رسانی)

یکی از بحث برانگیزترین موضوعات در حوزه بلاکچین بروز رسانی پلتفرم هاست. اتریوم باتوجه به ویژگی جامعه محور بودن خود قابلیت فورک پذیری را دارد و این عمل ارتقاء با جدا کردن و ایجاد یک زنجیره کاملاً جدید انجام می شود.

اما پولکادات دقیقا نقطه مقابل اتریوم بوده و در صورت تصویب در خصوص ارتقاء میتواند به راحتی و بدونه درگیر کردن هش به‌روز شود.

اثبات سهام در مقایسه با اثبات کار

پولکادات از اجماع اثبات سهام بهره میبرد این موضوع درحالی‌ست که بر اساس الگوریتم اثبات کار پیش میرود. الگوریتم اثبات سهام نسبت به الگوریتم اثبات کار کارآمدتر بوده و دارای آسیب‌های زیست محیطی کمتری است.

بکارگیری الگوریتم اثبات سهام برای دارندگان توکن دات فواید ویژه‌ایی در بر دارد. بارزترین مشخصه آن این است که فرایند استیک کردن آن راحتتر صورت میپذیرد و بازدهی 10 تا 12% ثابت را در بر دارد. این موضوع درحالی است که استخراج اتریوم بسیار پیچیده، انرژی بر و نیازمند به سرمایه اولیه نسبتا بالاییی است.

علاوه بر مزایای زیست محیطی و اقتصادی الگوریتم اثبات سهام به عملکرد بهتر پولکادات بسیار کمک میکند.

تک زنجیره‌ در مقایسه با چند زنجیره

اتریوم از طریق فرایند استخراج با استفاده از یک بلاکچین (تک زنجیر) به پردازش تمامی تراکنش‌ها، مدیریت تمامی اپلیکیشن‌ها و اعتبار سنجی شبکه میپردازد. اتریوم تمامی این مراحل را درحالی انجام میدهد که از یک الگوریتم اجماع اثبات کار کند استفاده میکند که این کار بطرز غیرقابل باوری توان عملیاتی را محدود میکند. به همین دلیل است که در روزهایی که شبکه از ترافیک بالایی برخوردار است ازدحام بشکل غیرقابل اجتنابی وجود دارد.

از طرفی دیگر پولکادات در خصوص پردازش اطلاعات از اکوسیستم تک زنجیره اجتناب کرده و از اکوسیستم چند زنجیره برخوردار است. به زبان ساده‌تر، بجای استفاده از یک زنجیره برای انجام کلیه کارها از زنجیره‌های مختلف در خصوص اشتراک گذاری استفاده میکند.

پولکادات در مقایسه با چین‌لینک

پس بیت‌کوین، جنجال برانگیزترین مسئله، قراردادهای هوشمندی است که در شبکه اتریوم پایه ریزی میشوند. این ایده از همه نظر کارایی لازم را دارد اما تنها یک مسئله وجود دارد و آن هم نقطه قوت آن است هم نقطه ضعف آن. این نوع قراردادها قابل تغییر نیستند. برای درک بهتر این مسئله به این مثال توجه کنید. شما تصمیم دارید تا خانه خود را بفروشید بدونه وجود فرد واسطه خریدار و فروشنده نسبت به عقد قرارداد اقدام میکنند. حال تصور کنید که در این بین تحلیل فاندامنتال برو روی معامله شما دو نفر سایه افکنده و قیمت ملک شما دچار سیر نزولی و یا صعودی میشود. مشکلی که وجود دارد این است که قراردادهای هوشمند این نکته را مدنظر قرار ندادند که بشود بار داده اضافی بر آنها سوار کرد از این رو تغییر آن ممکن نیست.

چین‌لینک این مشکل را توسط اوراکل‌ها حل کرده است. در واقع اوراکل‌ها دادهای معتبر را از منابع مختلف و مورد اعتماد جمع میکنند و فرایند را بیشتر از همیشه امن‌تر میکنند. برای شرکت در شبکه ارائه دهندگان داده باید توکن‌های خود را استیک کرده و از آن موقع به بعد میتوانند بر اساس ارائه اطلاعات دقیق پاداش کسب کنند و یا در صورت ارائه اطلاعات نادرست از پاداششان کسر شود. توکن مورد استفاده در این پلتفرم LINK است.

ممکن است این کار چین‌لینک کمی در ابتدا سطحی بنظر برسد اما مسئله‌ایی که وجود دارد این است که باتوجه به هجوم به سمت قراردادهای هوشمند از جمله پروژه‌های مختلف مانند دیفای یا پروژه‌هایی مانند داد و ستد بین‌المللی که نرخ گذاری آنها بصورت زنده است این امر بسیار شایان توجه و ذکر است. چراکه دیگر با وجود این پلتفرم عملا نیازی به واسطه نبوده و طرفین با خیالی راحت به معاملات خود حتی معاملاتی که دارای قیمت‌های لحظه‌ایی است میپردازند.

فلسفه اصلی پولکادات ارائه و ساخت پلتفرمی برای یکپارچه سازی و قابلیت تعامل بلاکچین‌ها با یک دیگر بوده درحالی که چین‌لینک یک شبکه اوراکل منفرد نبوده بلکه یک اکوسیستم متشکل از شبکه‌های اوراکل غیرمتمرکز است که به صورت موازی اجرا می‌شوند.

مانند سایر پلتفرم‌ها چین‌لینک نیز از گزند حدس و گمان‌ها در امان نیست. از جمله این موارد میتوان به مسئله اتهام در خصوص عدم غیرمتمرکز بودن آن اشاره کرد. که عده‌ایی معتقدند توکن و شبکه توسط عده‌ایی محدود کنترل میشود. اگرچه چین‌لینک توانسته بر تمامی این ادعاها پیروز شود اما باید دید که آیا میتواند مانند پولکادات رویه موفق خود را حفظ کند یا نه.