لایه دوم اتریوم و توکن‌‌ها و کاربردهای آن

شبکه‌ بلاکچین با ظهور خود توانست به یکی از مهم‌ترین اختراعات بشر در طول تاریخ تبدیل شود. این فناوری توانست ابتدا اقتصاد را به چالش کشیده و سپس به دیگر جنبه‌های زندگی بشر هم راه پیدا کند. اما بلاکچین علی‌ رغم داشتن قابلیت‌های منحصر به‌ فرد،

یک فناوری نوین است که به بهبود مستمر نیاز دارد. پروژه‌های بلاکچین بسیاری در سطح جهان وجود دارند که شبکه بلاکچین اتریوم یکی از مهم‌ترین آن‌ها است.

اتریوم با پشتیبانی از قراردادهای هوشمند به میدان آمد و سپس با پشتیبانی از پروژه‌های تحت امور مالی غیرمتمرکز «Defi» توانست بیش از پیش مورد توجه قرار بگیرد. اما شلوغ شدن شبکه اتریوم و هجوم توسعه‌دهندگان به این شبکه، مشکلات و محدودیت‌های آن را آشکار ساخت. به همین خاطر موضوع لایه دوم اتریوم مطرح شد. در ادامه به بررسی راه‌حل‌های این لایه می‌پردازیم تا ببینیم اتریوم چطور می‌خواهد به وسیله‌ آن‌ها خود را بهبود دهد.

اتریوم در حال حاضر یکی از پرکاربردترین شبکه‌های متن باز و غیر متمرکز بلاکچین به شمار‌ می‌رود که روز به‌ روز بر محبوبیت آن افزوده می‌شود و کاربران بیشتری تصمیم می‌گیرند از آن استفاده کنند. قابلیت‌های مختلف اتریوم باعث شده است تا با وجود این که این بلاکچین کوچکتر از بیت‌‌کوین است اما به دلیل کاربردهای گوناگونی که دارد بیشتر مورد توجه قرار گیرد.

قراردادهای هوشمند مهم‌ترین ویژگی اتریوم به شمار می‌روند که باعث شده‌اند تا این بلاکچین برای توسعه‌ بسیاری از اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز مورد استفاده قرار گیرد. با استفاده از اتریوم این امکان به وجود آمده است تا توسعه‌دهندگان و شرکت‌های مختلف بتوانند با کمترین هزینه‌ ممکن به توسعه اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز بپردازند و به دنیای بلاکچین ورود پیدا کنند. بهتر است بدانید بسیاری از کمپانی‌های بزرگ توانسته‌اند با استفاده از بلاکچین اتریوم به توسعه‌ بزرگترین بازی‌ها و اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز بپردازند که تاکنون در نوع خود بینظیر بوده‌اند.

در کنار ویژگی‌های فوق‌ العاده‌ای که بلاکچین اتریوم از آن برخوردار است اما مشکلات و چالش‌هایی هم وجود دارد که سال‌هاست اتریوم با آن دست و پنجه نرم می‌کند و بسیاری از کارشناسان معتقند در صورتی که اتریوم در رفع این چالش‌ها پیروز نشود این امکان وجود دارد تا در آینده در رقابت با بلاکچین‌های جدید که در حال حاضر راه‌اندازی شده‌اند دچار ضعف‌های شدید شود و محبوبیت خود را تا حد زیادی از دست دهد. یکی از بزرگترین مشکلات اتریوم که در حال حاضر با آن رو به‌ رو هستیم مشکل مقیاس‌پذیری است به طوری که مشکلات زیادی در رابطه با آن به وجود آمده است اما خوشبختانه راه‌حل‌های مختلفی نیز ارائه شده‌اند تا بتوان با استفاده از آن‌ها به رفع این مشکل پرداخت.

مشکلاتی که در بحث مقیاس‌پذیری اتریوم وجود دارند باعث شده‌اند تا در وهله‌ اول چالش‌های زیادی در رابطه با ثبت تعداد بالای تراکنش‌ها به وجود آید به طوری که امکان ثبت تراکنش‌های زیاد در زمان کوتاه وجود نخواهد داشت. این در حالی است که تعداد تراکنش‌هایی که در شبکه‌ی اتریوم ثبت می‌شود به شدت بالا است.

مشکلات مربوط به مقیاس‌پذیری اتریوم تنها به مدت زمان طولانی ثبت تراکنش‌ها ختم نمی‌ شود بلکه مشکلات دیگری نیز وجود دارند که اتریوم با آن‌ها رو به‌ رو است که یکی از مهم‌ترین آن‌ها هزینه‌ بالای ثبت تراکنش‌ها در اتریوم است. این مشکل باعث شده است تا در بسیاری از اپلکیشن‌هایی که مبتنی بر قراردادهای هوشمند هستند کاربران به دلیل هزینه‌ بالا نتوانند برخی از اقدامات را انجام دهند. خوشبختانه راهکارهای مختلفی برای حل این مشکلات مقیاس‌ پذیری اتریوم به وجود آمده است که یکی از بهترین آن‌ها استفاده از راهکار‌های لایه دوم است. با استفاده از این راهکار‌ها این امکان به وجود آمده است تا بدون روبرو شدن با چالش‌های جدید به حل بسیاری از مشکلات اتریوم در رابطه با مقیاس‌پذیری پرداخت.

مفاهیم کلیدی برای درک لایه دوم بلاکچین

قبل از اینکه مستقیم به سراغ لایه دوم اتریوم برویم و پروژه‌ های لایه دوم اتریوم را بررسی کنیم، لازم است تا به برخی از مفاهیم پایه‌ای اشاره کنیم تا بتوانیم بهتر این لایه را درک کنیم. در واقع قبل از اینکه بتوانیم پروژه‌های لایه دوم اتریوم را بشناسیم، باید از این موارد آگاهی داشته باشیم:

قابلیت‌‌های برتر شبکه‌های بلاکچین

بلاکچین «Blockchain» یک زنجیره به هم پیوسته از داده‌هاست. هیچ سرور مرکزی این داده‌ها را کنترل نمی‌کند؛ بلکه این خود نودها (کاربران) شبکه بلاکچین هستند که امورات آن را مدیریت، کنترل و تأیید می‌کنند. همچنین اطلاعات حیاتی این شبکه در اختیار تمام کاربران آن قرار دارد. این در حالی است که شبکه‌های سنتی دارای سرور مرکزی هستند و کلیه اطلاعات روی یک سیستم مشخص ذخیره می‌شود که کاربران به آن اطلاعات دسترسی ندارند. بر این اساس، قابلیت‌هایی که بلاکچین را به یک شبکه برتر و به یک اختراع شگفت‌انگیز تبدیل کرده‌اند، «شفافیت»، «امنیت»، «تمرکز زدایی» و «تغییر ناپذیری» هستند.

قراردادهای هوشمند در بلاکچین

گفتیم که شبکه‌های بلاکچین هیچ سیستم مرکزی ندارند و به‌ صورت تمرکزگریز یا غیرمتمرکز فعالیت می‌کنند. این امر توسط قراردادهای هوشمند «Smart Contract» انجام می‌شود. در واقع، قراردادهای هوشمند، قراردادها و مجموعه دستورالعمل‌هایی هستند که در صورت برقراری شرایط خاص در شبکه به‌ صورت خودکار اجرا می‌شوند. شبکه بلاکچین اتریوم اولین شبکه‌ای بود که از قراردادهای هوشمند پشتیبانی کرد. به موجب این قراردادهای هوشمند است که می‌توان امور مالی غیرمتمرکز منسوب به دیفای و اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز را ایجاد کرد.

فناوری‌های برتر مرتبط با بلاکچین

انقلاب دیفای «Defi» یکی از نتایج بزرگ بلاکچین است. دیفای مخفف عبارت «Decentralized Finance» به معنای «امور مالی غیرمتمرکز» است. این مفهوم در برابر سیفای «Cefi» قرار می‌گیرد که مخفف عبارت «Centralized Finance» به معنای «امور مالی متمرکز» است. با مطرح شدن دیفای، صرافی‌های غیرمتمرکز مانند یونی‌سوآپ «Uniswap»، سوشی‌سوآپ «Soshiswap» و ….. شروع به کار کردند تا کاربران کریپتو بتوانند در یک محیط غیرمتمرکز به مبادله ارزهای دیجیتال بپردازند. مفهوم وام‌دهی و وام‌گیری ارز دیجیتال نیز حاصل فناوری دیفای است. دیفای همچنین می‌تواند موجب بهبود اجرا و توسعه اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز (DApp) باشد. دیفای مجموعه‌ای از فعالیت‌ها است که می‌تواند هر چیزی را به‌ صورت غیرمتمرکز درآورد. به همین خاطر دیفای را می‌توان برترین فناوری مرتبط با بلاکچین در نظر گرفت که بر بستر این شبکه اجرا می‌شود.

مشکلات و معضلات شبکه‌های بلاکچین

با توسعه شبکه‌های بلاکچین و مطرح شدن اپ‌های غیرمتمرکز و پروژه‌های دیفای، طبیعتاً فضا و قدرت بیشتری نیاز است تا بلاکچین بتواند تمام این امور را سازماندهی کرده و بر بستر خود اجرا کند. از همین رو شبکه بلاکچین باید سرعت بالاتر، پیچیدگی کمتر و مقیاس‌ پذیری بالاتری داشته باشد. این در حالی است که شبکه‌های بلاکچین کنونی، عموماً با چنین مشکلاتی درگیر هستند. در واقع پیچیدگی این شبکه برای کاربران، محدودیت مقیاس‌پذیری، کمبود متخصص، حملات ۵۱ درصد و در نهایت، مصرف انرژی بالا از جمله مشکلات و معضلات کنونی شبکه‌های بلاکچین هستند که نیاز به بهبود دارند.

تمام این موارد را بررسی کردیم تا ببینید که چه برنامه‌هایی روی بلاکچین اجرا می‌شوند و چرا نیاز به قدرت و فضای بیشتری برای مانور احساس می‌ شود. اگر بلاکچین نتواند فضا و قدرت کافی برای ارائه دیفای و دیگر پروژه‌های برتر را پوشش دهد، محکوم به نابودی است. اما چیزی که ما اکنون از بلاکچین می‌بینیم، تنها جلوه کوچکی از این فناوری است که می‌تواند تا هزاران برابر بهبود پیدا کند. بنابراین برخی از پروژه‌ها و شبکه‌های بلاکچینی توانسته‌اند راه‌حل‌هایی را برای مشکلات نامبرده ایجاد کنند. همچنین راه‌حل‌های کلی هم برای کل شبکه بلاکچین در نظر گرفته شده. اما بیشتر این راه‌حل‌ها در دست پیاده‌سازی هستند!

مشکل مقیاس‌پذیری در شبکه‌‌های بلاکچین

گفتیم که شبکه بلاکچین با مشکلاتی چون پیچیدگی، مصرف بالای انرژی و… همراه است. این امکان وجود دارد که در آینده‌ای نه چندان دور، تمام این مشکلات در این شبکه رفع شوند. اما موردی که در حال حاضر بیشتر روی آن تأکید می‌شود، مشکل مقیاس‌پذیری شبکه‌های بلاکچینی است. اما قبل از اینکه به بررسی مشکل مقیاس‌پذیری بپردازیم، لازم است بدانیم که منظور از مقیاس‌پذیری چیست. مقیاس‌پذیری یا سکیلبلیتی«Scalability» به قابلیت پشتیبانی از انجام فعالیت‌های یک شبکه گفته می‌شود.

بگذارید یک مثال بزنیم.

شبکه پرداخت بیت‌ کوین می‌تواند حدود 7 تراکنش در ثانیه را انجام دهد. در حالی‌ که یک شبکه پرداخت غیربلاکچینی مانند پی‌ پال «PayPal» قادر به انجام بیش از 20،000 تراکنش در ثانیه است. شبکه اتریوم که از این نظر از بیت‌کوین پیشی گرفته است، می‌تواند 20 تراکنش در ثانیه را به انجام برساند که باز هم در برابر حجم 20 هزار تایی پرداخت‌های پی‌ پال خیلی کم است!

وقتی تعداد تراکنش‌ها محدود و تقاضا برای انجام آن بالا باشد، رقابت بالا رفته و به همان میزان هم هزینه‌های تراکنش بالا می‌رود. این مفهوم در شبکه بلاکچین به عنوان هزینه گس «GAS» مطرح است. گس در واقع به مقدار سوختی اشاره دارد که یک کاربر حاضر است برای انجام یک عمل یا تراکنش در شبکه بلاکچین پرداخت کند. گس همان کارمزد شبکه بلاکچین است!

گریزی به پروژه اتریوم و قابلیت‌های آن

اتریوم «Ethereum» یک شبکه بلاکچینی مستقل است که ارز دیجیتال اختصاصی آن با نماد اتر «ETH» در بازار کریپتو ارائه شده است. ارز اتر پس از بیت‌کوین در رتبه دوم بازار کریپتوکارنسی‌ها جای گرفته و ارزش بازار آن بیش از سیصد میلیارد دلار است.

اتریوم در سال 2013 توسط برنامه‌نویس روسی ویتالیک بوترین «Vitalik Buterin» ایجاد شد. اتریوم یکی از محبوب‌ترین شبکه‌های بلاکچینی است که در حال حاضر مورد استفاده قرار می‌گیرد و هیچ شکی در این مورد وجود ندارد. تعداد کل برنامه‌های غیرمتمرکز روی اتریوم تا ماه می 2020، به نزدیک 3000 عدد رسیده بود. این رقم تا حالا (فوریه 2022) چندین برابر شده است.

پتانسیل اتریوم برای تقویت فضای DeFi (مالی غیرمتمرکز) نشان‌دهنده احتمال افزایش گسترده تعداد برنامه‌ها و کاربران در شبکه است. به همین خاطر توسعه و بهبود اتریوم در اولویت جامعه کریپتو قرار دارد!

راهکار لایه دوم اتریوم چیست؟

حالا که می‌دانیم بلاکچین و پروژه‌های مرتبط با آن چیست و چطور باعث بهبود امورات می‌شوند؛ می‌توانیم به بررسی لایه دوم و سپس معرفی پروژه‌های لایه دوم اتریوم بپردازیم. همان‌طور که قبلاً اشاره کردیم، تعداد کاربران شبکه اتریوم و توسعه برنامه‌ها در بستر آن روز به‌ روز در حال افزایش است. بنابراین راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری لایه ۲ اتریوم ابزاری حیاتی برای رسیدگی به مشکلات عملکرد شبکه در نظر گرفته می‌شوند. اتریوم اعلام کرده است که در آینده‌ای نزدیک نسخه خود را به اتریوم ۲.۰ به‌ روزرسانی می‌کند که در آن مشکلات شبکه فعلی رفع خواهد شد. اما تا زمانی‌ که اتریوم نسخه به‌ روزرسانی خود را تکمیل کند، ممکن است پروژه‌های دیگری جایگزین این شبکه شوند. بنابراین اتریوم با کمک گرفتن از برنامه‌های منسوب به راه‌حل‌های لایه دوم اتریوم قصد دارد تا تکمیل شدن نسخه دوم خود، امورات شبکه خود را حل و فصل کند. اهداف اولیه مقیاس‌پذیری برای شبکه اتریوم به بهبود سرعت تراکنش‌ها، کاهش هزینه‌ها و مقیاس‌پذیری اختصاص دارد.

پس راه‌حل لایه 2 اتریوم «Ethereum Layer 2 Solutions» تا زمان آماده شدن نسخه اتریوم 2.0 به تمهیداتی اشاره دارد که می‌تواند مشکلاتی از قبیل تأخیر تراکنش‌ها، هزینه‌های تراکنش‌ها و دیگر امورات از این دست را بهبود دهد.

تفاوت لایه اول و دوم چیست؟

برای رفع مشکل مقیاسپذیری اتریوم و اکثر شبکه‌های بلاکچینی راهکارهای مختلفی وجود دارد که می‌توان آن‌ها را در دو گروه مختلف تقسیم کرد. هر کدام از راهکار‌های لایه اول و دوم در نهایت باعث می‌شوند تا شبکه‌ اتریوم در کنار برخورداری از ویژگی‌هایی مانند امنیت بالا و غیرمتمرکز بودن از مقیاس‌پذیری بالا نیز برخوردار شود.

راهکارهای لایه اول به راهکارهایی گفته می‌شود که پیاده‌سازی آن در خود شبکه‌ بلاکچین انجام می‌شود به همین دلیل به این راهکارها onChain گفته می‌شود. با استفاده از راهکارهای لایه اول این امکان به وجود خواهد آمد تا مقیاس‌پذیری اتریوم تا حد زیادی افزایش پیدا کند.

در حال حاضر راهکارهای‌ لایه اول گوناگونی ارائه شده‌اند که می‌توان با آن‌ها مقیاس‌پذیری اتریوم را بهبود بخشید اما از میان آن‌ها روش‌های شاردینگ و اثبات سهام جزء بهترین روش‌هایی هستند که در اتریوم ۲ شاهد آن خواهیم بود. با استفاده از قابلیت شاردینگ این امکان به وجود آمده است تا بار پردازش بر خلاف روش‌های قدیمی به قسمت‌های بسیار کوچکتر تقسیم شود و به این طریق بتوان سرعت شبکه را تا حد زیادی افزایش داد. بر خلاف برخی از راهکارهای لایه‌های دوم اتریوم، شاردینگ بسیار کم هزینه بوده به همین دلیل می‌توان آن را یکی از بهترین روش‌ها برای رفع مشکل مقیاس پذیری اتریوم دانست.

با استفاده از شاردینگ نود‌ها می‌توانند تنها با بخشی از دفتر کل که به آن‌ ها اختصاصی یافته است به تأیید تراکنش‌ها بپردازند؛ در این روش بر خلاف راهکارهای قدیمی که برای ثبت تراکنش‌ها وجود داشته است لازم به دریافت تمام دفتر کل نخواهند بود که همین در کنار مزایای مختلفی که دارد باعث افزایش سرعت پردازش خواهد شد.

الگوریتم اجماع سهام از دیگر روش‌های لایه اول اتریوم است که برای حل مشکل مقیاس‌پذیری می‌توان آن را اجرا کرد. با استفاده از این روش هر کدام از نود‌ها می‌توانند تنها قسمتی از تراکنش‌ها را مورد تأیید قرار دهند. الگوریتم POS یا اجماع سهام به این صورت است که برای تأیید تراکنش‌ها به جای اتکا برای توانایی محاسباتی، گره‌ها و یا نودها به صورت تصادفی انتخاب می‌شوند.

در روش POS گره‌هایی که به نگهداری مقدار بیشتری از ارز اتر پرداخته‌اند برای تأیید تراکنش‌ها شانس بیشتری خواهند داشت.

نگه‌ داشتن ارز به مدت طولانی‌تر، شانس بیشتری را در اختیار نود‌ها قرار خواهد داد به طوری که با داشتن تعداد بیشتر ارز احتمال تأیید تراکنش‌ها به میزان قابل توجهی افزایش نخواهد یافت. در مقایسه با راهکارها‌ی لایه اول، راهکارهای لایه‌های دوم اتریوم در زنجیره‌ اصلی پیاده‌سازی نمی‌شوند به همین دلیل به آن‌ها offChain گفته می‌شود. لایه دوم اتریوم متشکل از پروتکل‌ها، پروژه‌ها و تمامی اپلیکیشن‌های غیرمتمرکزی است که روی بلاکچین اتریوم و با استفاده از قراردادهای هوشمند و EVM توسعه داده می‌شوند.

نکته‌ای که باید بدانید این است که توکن‌های لایه دوم اتریوم و تمامی پروتکل‌ها و برنامه‌هایی که روی این لایه اجرا می‌شوند مستقل از لایه‌ اول نخواهند بود بلکه روی لایه‌ اول پیاده‌سازی می‌شوند به همین دلیل هرگونه ارتقا در لایه‌ اول اتریوم باعث می‌شود تا اپلیکیشن‌های لایه دوم از مقیاس‌پذیری بالاتری برخوردار شوند؛ از همین رو متخصصان حوزه‌ بلاکچین همواره به دنبال این موضوع هستند تا به رفع مشکلات موجود در لایه‌ اول بپردازند.

در بخش‌های بعدی همین مطلب به آموزش لایه دوم اتریوم و پروژه‌های مرتبط با آن بیشتر خواهیم پرداخت اما به طور کلی از میان پروژه‌های مختلفی که برای لایه‌های دوم اتریوم ارائه شده است می‌توان پروژه‌های پالیگان، آربیتروم، آپتیمیسم و ایموتیبل‌ ایکس را جزء‌ بهترین پروژه‌هایی دانست که در حال حاضر وجود دارند.

##راه‌حل لایه ۲ بیشتر روی چه چیزی تمرکز دارد؟ کار تمام راه‌حل‌های لایه ۲ بر یک عنصر متمایز متمرکز است، یعنی انتقال اکثر تراکنش‌ها به خارج از زنجیره. در نتیجه، راه‌حل‌های لایه ۲ می‌توانند سرعت پردازش تراکنش را بهبود بخشیده و در عین حال هزینه‌های گس مورد نیاز برای تراکنش‌ها را نیز کاهش دهند.

تفاوت راه‌حل‌های لایه اول و دوم اتریوم چیست؟

طبیعتاً لایه اولی باید وجود داشته باشد تا بتوان به لایه دوم فکر کرد. در توضیح هر یک از راه‌حل‌های لایه‌های ۱ و ۲ اتریوم می‌توانیم بگوییم:

لایه اول «OnChain»

راه‌حل‌های لایه اول که تحت عنوان آن‌چین (OnChain) شناخته می‌شوند، در داخل زنجیره بلاک‌های یک شبکه به کار گرفته می‌شوند. از جمله مشهورترین راه‌حل‌های لایه 1 می‌توانیم شاردینگ (Sharding) و اثبات سهام (POS) را نام ببریم. در واقع، راه‌حل‌های این لایه به مواردی اختصاص دارد که داخل خود شبکه اصلی بلاکچین قابلیت مقیاس‌پذیری این شبکه را افزایش می‌دهند.

لایه دوم «OffChain»

راه‌حل لایه دوم به فناوری‌هایی اشاره دارد که در بیرون و خارج از شبکه و بلاکچین اصلی پیاده‌ سازی می‌شوند. یعنی این راه‌حل‌ها خارج از شبکه هستند اما می‌توانند به شبکه اصلی متصل شده و از این راه به بهبود محدودیت‌های آن بپردازند. از جمله راه‌حل‌های لایه دوم اتریوم می‌توان آربیتروم «Arbitrum»، آبتمیزم «Optimism» و بسیاری از پروژه‌های دیگر را نام برد. هریک از راه‌ حل‌های لایه ۱ و ۲ اتریوم به شیوه خاصی به بهبود محدودیت‌های این شبکه کمک می‌کنند که در ادامه به بررسی برخی از آن‌ها خواهیم پرداخت.

نکاتی برای تشخیص بهتر راه‌حل‌های لایه اول و دوم اتریوم برخی از کاربران تصور می‌کنند که راه‌حل‌های لایه ۱ به‌صورت اختصاصی برای اتریوم ۱ ارائه شده‌اند و همچنین از راه‌حل‌های لایه دوم برای اتریوم ۲.۰ استفاده می‌شود. اما باید بدانید که چنین نیست. به هیچ وجه نباید این دو مفهوم را با هم اشتباه گرفت. برای درک این موضوع به نکات زیر دقت کنید:

راه‌حل‌های لایه 1 و لایه 2، هر دو می‌توانند روی نسخه اتریوم 2.0 «Ethereum 2.0» پیاده‌سازی شوند.

از راه‌حل‌های لایه دوم می‌توان روی اتریوم ۱ که نسخه فعلی اتریوم است، استفاده کرد. اما راه‌حل‌های لایه اول که شامل شاردینگ و اثبات سهام است، روی اتریوم ۱ قابل اجرا نیست!

نسخه دوم اتریوم، راه‌حل‌های هردو لایه را می‌تواند در بر بگیرد. اما برای اینکه بدانید هر لایه روی کدام نسخه اتریوم می‌تواند قابلیت اجرایی داشته باشد، نکات فوق را به یاد آورید.

آیا فقط اتریوم به لایه دوم نیاز دارد؟

همان‌ طور که قبلاً هم اشاره کردیم، مشکل مقیاس‌ پذیری در بیشتر پروژه‌های بلاکچینی وجود دارد که خود بیت‌کوین یکی از آن‌ها است. پس تمام این شبکه‌ها برای بهبود خود به لایه‌های دیگری نیاز دارند. اما اتریوم به دلیلی اینکه مورد توجه توسعه‌ گران برای ساخت و طراحی توکن‌های جدید قرار دارد و شلوغ‌تر است، لایه دوم برای آن مطرح‌تر است. اتریوم یک پلتفرم ایده‌آل برای توسعه توکن‌های دیجیتالی در بستر بلاکچین است. بنابراین بیشتر پروژه‌ها تمایل دارند تا برنامه‌های خود را روی این شبکه اجرا کنند. اما اتریوم برای پشتیبانی از توسعه‌دهندگان باید خود را هر چه سریع‌تر ارتقا دهد. در غیر این‌ صورت ممکن است دیگر شبکه‌های بلاکچینی جایگزین آن شوند. همین حالا هم بسیاری از شبکه‌های بلاکچین تحت عنوان قاتل اتریوم به میدان آمده‌اند و با ارائه راه‌حل برای مشکلات اتریوم در صدد جایگزین شدن آن هستند. اما اتریوم قصد دارد با ارائه راه‌حل‌های جدید تا آماده شدن نسخه دوم خود، طرفدارانش را حفظ کرده و آن‌ها را افزایش دهد!

پروژه‌های لایه دوم اتریوم

پروژه‌های متعددی برای افزایش مقیاس‌پذیری و دیگر مشکلات شبکه‌های بلاکچینی مطرح است که بیشتر این پروژه‌های به بهبود شبکه بلاکچین مربوط می‌شوند. در اینجا به چند مورد از بهترین و مطرح‌ترین پروژه‌های لایه ۲ برای شبکه اتریوم می‌پردازیم:

پالی‌گان «Polygon»

پالی‌گان که یکی از پلتفرم‌های رمزارزی شبکه اتریوم است و خود دارای ارز بومی متیک «MATIC» است، یکی از اولین راه‌حل‌های لایه 2 اتریوم است. بهبود انعطاف‌پذیری و امنیت اتریوم از وظایف این پروژه در لایه دوم است. همچنین از پروژه پالی‌گان برای توسعه و اتصال شبکه‌های بلاکچین مبتنی بر اتریوم بهره می‌گیرند.

پلاسما «Plasma»

در معرفی راه‌حل‌ لایه‌های دوم اتریوم، به راه‌حل لایه دوم پلاسما می‌رسیم. در این پروژه از درخت‌های مرکل و قراردادهای هوشمند برای ایجاد نسخه‌های کوچکتر از زنجیره اتریوم استفاده می‌شود که بین آن‌ها رابطه وجود دارد. به هر کدام از این زنجیره‌های کوچک، زنجیره کوچک یا زنجیره پلاسما گفته می‌شود. این در حالی است که به زنجیره اصلی اتریوم، زنجیره مادر می‌گویند.

در این راه‌حل، با ارسال بخش عمده تراکنش‌ها به زنجیره‌های کودک یا پلاسما جهت پردازش و تأیید، مقدار بار زنجیره مادر کاهش پیدا خواهد کرد. با کاهش وظایف زنجیره مادر، سرعت تراکنش‌ها نیز بالاتر خواهد رفت. همچنین این راهکار می‌تواند هزینه تراکنش‌ها را نیز کاهش دهد.

رول‌آپ‌ها «Rollups»

رول‌آپ‌ها را می‌توان یکی از جدیدترین راه‌حل‌های لایه دوم اتریوم در نظر گرفت. این راه‌حل، چندین تراکنش را کنار هم جمع کرده و پس از فشرده کردن، تراکنش‌ها را در یک بلاک جدید قرار می‌دهد. این راه‌حل شامل دو نوع رول‌آپ‌های خوش‌بینانه «Optimistic Rollups» و رول‌آپ‌های زد‌کی «ZK-Rollups» است. رول‌آپ خوشبینانه از ماشین مجازی اتریوم پشتیبانی می‌کند و انتقال پروژه‌های قرارداد هوشمند از لایه اول به لایه دوم با راحتی و سهولت بیشتری در آن صورت می‌گیرد. رول‌آپ‌های زدکی، برخلاف رول آپ‌های خوشبینانه که محاسبه‌ای برای امنیت تراکنش‌ها انجام نمی‌دهند، محاسبات برون‌‌ زنجیره‌ای مخصوص به خود را دارند. این رول‌آپ‌ها گواه اعتبار حاصل‌‌شده از محاسبات خود را به زنجیره لایه ۱ ارسال می‌کنند. رول‌آپ‌های زدکی خود دارای دو نوع زدکی سینک «ZKSync» و زدکی سوآپ «ZKSwap» هستند.

زدکی سینک یک پروتکل است که به کیف‌پول‌های رمزارزی و پلتفرم‌های حوزه دیفای کمک می‌کند تا به مقیاس‌پذیری مشابه پی‌پال (PayPal) دست پیدا کنند. زدکی سوآپ نیز یک صرافی غیرمتمرکز لایه ۲ است که غیر از ایجاد توان عملیاتی بالا در پردازش تراکنش‌ها، هیچ کارمزدی از کاربران خود دریافت نمی‌کند!

آربیتروم «Arbitrum»

آربیتروم، دیگر پروژه لایه دوم برای توسعه اتریوم است که ارز دیجیتال بومی خود را ندارد. این پروژه می‌خواهد به برنامه‌نویسان زبان سالیدیتی «Solidity» که زبان برنامه‌نویسی قراردادهای هوشمند در شبکه اتریوم است، این امکان را می‌دهد تا برنامه‌ها و قراردادهای هوشمند خود را به‌ صورت متقابل کامپایل کنند. این پروژه سه مؤلفه دارد. کامپایلر «Compiler»، اعتبارسنج یا ولیدیتورها «Validators» و «EthBridge» سه مؤلفه‌ی آربیتروم هستند. کامپایلر به جمع‌آوری مجموعه‌ای از قراردادهای هوشمند سالیدیتی در یک فایل اجرایی سازگار با ماشین مجازی دلخواه کمک می‌کند. اعتبارسنج‌ها یا ولیدیتورها در درجه اول مسئول اکثر کارهای خارج از زنجیره در کنار نظارت بر وضعیت ماشین مجازی هستند. EthBridge نیز اساساً یک برنامه غیرمتمرکز است که در شبکه اصلی اتریوم مستقر شده. این مؤلفه به عنوان یک اتصال بین شبکه اصلی اتریوم و آربیتروم عمل می‌کند.

پروژه آپتمیزم «Optimism»

آپتمیزم نمونه دیگری از راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری اتریوم است که می‌تواند بهبودهایی را در مقرون‌ به‌ صرفه بودن تراکنش‌ها ارائه دهد. علاوه بر این، می‌تواند از بهبود سرعت تراکنش برای کاربران اتریوم اطمینان حاصل کند. توسعه‌دهندگان به راحتی می‌توانند قراردادهای هوشمند Solidity با قابلیت اجرا روی Optimism ایجاد کنند (با استثنائات خاص). یکی از نکات مهم در رابطه با راه‌حل Optimism، همکاری مستقیم با «Synthetix» است. این پلتفرم شرایط سپرده‌گذاری و استیکینگ «Staking» با استفاده از توکن بومی خود «SNX» را برای کاربران فراهم می‌کند.

ایمیوتبل ایکس «Immutable-X»

این پروژه، اولین راه‌حل مقیاس‌بندی لایه 2 برای توکن‌های غیرمثلی «NFT» در شبکه اتریوم است. این راه‌حل «تأیید فوری تراکنش‌ها»، «هزینه‌های گس صفر»، «مقیاس‌پذیری عالی» را ارائه می‌دهد. البته همه این موارد را بدون به خطر انداختن حضانت کاربر ارائه می‌کند.

کانال‌های وضعیت «State Channels»

کانال‌های وضعیت، یکی دیگر از لایه‌های دوم اتریوم است که می‌تواند برای افزایش مقیاس‌پذیری اتریوم مورد استفاده قرار بگیرد. ایده این راه‌حل از کانال‌های پرداخت گرفته شده است که تراکنش‌های متعددی را خارج از زنجیره اصلی انجام می‌دهند.

ایکس دای «X-Dai»

ایکس – دای یکی دیگر از راه‌حل‌های مطرح لایه‌های دوم اتریوم است که یک زنجیره جانبی مبتنی بر اتریوم است. این پروژه خود یک استیبل‌کوین «StableCoin» است که سبب کاهش نوسانات و ثبات در قیمت‌ها می‌شود. ایکس‌دای هزینه کمتر و سرعت بیشتر در تراکنش‌ها را برای کاربران فراهم می‌کند. همچنین این پروژه از الگوریتم اثبات سهام «PoS» بهره می‌گیرد. بنابراین کاربران می‌توانند توکن‌های «xDAI» بومی را در شبکه سپرده‌گذاری یا استیک کنند. این توکن همچنین یکی از ارزهای لایه دوم اتریوم محسوب می‌شود.

پروژه کارتزی «Cartesi»

یکی دیگر از پروژه‌های قابل توجه در میان راه‌حل‌های محبوب مقیاس‌پذیری اتریوم، Cartesi است. راه‌حل لایه 2 Cartesi از حل مشکلات سازگاری با فناوری قدیمی و پشته‌های نرم افزار پشتیبانی می‌کند. کارتزی برای این منظور از «Cartesi Machine» استفاده می‌کند. کارتزی‌ مشین انعطاف‌پذیری را در اجرای خارج از زنجیره منطق غیرمتمرکز در یک محیط مبتنی بر لینوکس ارائه می‌‌کند. توکن بومی کارتزی با نماد «CTSI» ارائه شده است که وظایف مشخصی را برعهده دارد و یکی از ارزهای لایه دوم اتریوم است.

پروژه پاراستیت «Parastate»

جستجو برای محبوب‌ترین راه‌حل‌های لایه 2 اتریوم شما را به Parastate نیز خواهد رساند. با پشتیبانی شبکه پولکادات «Polkadot»، پراراستیت می‌تواند یک جایگزین عملی برای ماشین مجازی اتریوم ارائه دهد. این پلتفرم همچنین از سازگاری یکپارچه برنامه‌های غیرمتمرکز توسعه یافته روی اتریوم اطمینان حاصل می‌کند. پاراستیت ساختار توکن دوگانه دارد. این توکن پروتکل بومی اتریوم به نام ستیت «STATE» را به کار می‌گیرد. همچنین توکن پی‌دات «pDOT» را برای کاربران برای قفل کردن توکن‌های «DOT» در شبکه Polkadot را صادر می‌کند. این موارد از ارزهای لایه دوم اتریوم هستند. با توجه به پروژه‌های فوق، حالا می‌توانیم بفهمیم که ارزهای لایه دوم اتریوم کدامند. چراکه ارزهای بومی پروژه‌های نامبرده، همان ارزهای لایه دوم هستند که می‌توانند برای ترید و سرمایه‌گذاری مورد توجه قرار بگیرند.

پلاسما

در سال‌های اخیر روش‌های زیادی برای مقابله با مشکل مقیاس‌پذیری اتریوم به وجود آمده است که برخی از آن‌ها کاربرد چندان زیادی نداشته‌اند اما راهکارهایی نیز بوده‌اند که با استفاده از آن‌ها مشکل مقیاس‌پذیری اتریوم تا حد زیادی رفع شده است. پلاسما یکی از این راهکارهاست که توسط ویتالیک بوترین ارائه شده است و می‌توان آن را جزء یکی از بهترین روش‌های موجود دانست. نکته‌ای که در رابطه با پلاسما باید به آن توجه داشته باشید این است که پلاسما یک پروژه نیست بلکه فناوری و الگوریتمی است که از آن در پروژه‌های مختلف لایه دوم اتریوم استفاده می‌شود. پلاسما با قابلیت‌هایی که ارائه می‌دهد باعث خواهد شد تا بتوان در ثانیه چیزی در حدود ۱۰۰۰ تراکنش را در شبکه اتریوم ثبت نمود که این در مقایسه با حالت پیش‌ فرض شبکه‌ اتریوم کاملاً بی‌نظیر خواهد بود.

ایده‌ پلاسما به این صورت است که در این روش دارایی‌ها در بلاکچین اصلی قفل می‌شود و روی یک بلاکچین جدید ایجاد می‌شود‌. با انتقال دارایی‌ها به شبکه‌ جدید این امکان به وجود ‌می‌آید تا بتوان آن را در زمان بازگشت روی شبکه اصلی آزاد کرد و به حذف آن از روی ساید چین پرداخت. با استفاده از پلاسما توسعه‌دهندگان این امکان را خواهند داشت تا روی اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز خود یک زنجیره فرزند ایجاد کنند و آن را با استفاده از قرارداد هوشمند به شبکه‌ اصلی متصل نمایند. این کار باعث خواهد شد تا اپلکیشن‌های غیرمتمرکز و یا DApp ها روی بلاکچین فرزند اجرا شوند و هزینه انجام تراکنش‌ها به شدت کاهش پیدا کند و بتوان آن‌ها را سریع‌تر ثبت کرد.

در فریم ورک پلاسما برای اثبات وجود دارایی‌ها به قراردادهای هوشمند از درخت مرکل استفاده می‌شود. این کار باعث می‌شود تا امنیت تراکنش‌ها در بیشترین حالت ممکن قرار گیرد و در زمان خروج از چایلد چین مشکلی به وجود نیاید. در پلاسما از سازوکارهای مختلف برای اعتبارسنجی ارتباط میان زنجیره‌ها استفاده می‌شود که یکی از آن‌ها Fraud Proof است. با استفاده از این سازوکار نودهای مخرب شناسایی خواهند شد و از فعالیت هکرها جلوگیری به عمل خواهد آمد. به طور کلی پلاسما از میان راهکارهای لایه دوم اتریوم جزء یکی از بهترین موارد به شمار می‌رود که در کنار مزایای مختلفی که دارد امنیت بالایی را در اختیار کاربران قرار می‌دهد؛ اما این راهکار از مشکلاتی نیز برخوردار است که یکی از مهم‌ترین آن‌ها کند بودن زمان برداشت دارایی‌ها است.

شبکه بلاکچین علی‌رغم مزیت‌های بسیاری که دارد، معایبی هم دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به مشکل مقیاس‌پذیری اشاره کرد.

هدف ارزهای دیجیتال، جایگزین شدن به جای ارزهای فیات و سیستم‌های پرداخت کنونی است. اما این شبکه‌ها هنوز توان رقابت با سرعت شبکه‌های پرداخت سنتی را ندارند. برای مثال، شبکه بیت‌کوین می‌تواند ۷ تراکنش در ثانیه را انجام دهد، در حالی‌ که این عدد در شبکه پرداخت پی‌پال به ۲۰ هزار تراکنش در ثانیه می‌رسد. از همین رو شبکه بلاکچین نیاز به بهبود دارد. یکی از شبکه‌های مشهور بلاکچینی، شبکه اتریوم است. راه‌های بهبود این شبکه بیشتر از هر شبکه دیگری مورد توجه قرار گرفته است. در این مطلب به برخی از مهم‌ترین راه‌حل‌های لایه دوم اتریوم اشاره کردیم.