بررسی کامل و کاربردی لایه 1 بلاک چین

حوزه کریپتوکارنسی همچون سایر حوزه‌ها دارای اصطلاحات ارز دیجیتال اختصاصی مخصوص به خود بوده و شاید در نگاه اول چنین به نظر برسد که ورود به دنیای ارزهای دیجیتالی بسیار دشوار است؛ اما مسلما بهترین راه‌حل موجود برای برطرف کردن چنین مشکلی، درک مفاهیم و اصطلاحات کاربردی این حوزه نظیر بررسی لایه 1 بلاک چین بوده که می‌تواند در دستیابی به دیدی روشن‌تر در این حوزه به شما کمک نماید. احتمالا تاکنون مطالبی را در ارتباط با لایه‌های مختلف بلاک چین شنیده باشید؛ لایه 1 بلاک چین که از آن به عنوان بلاک چین پایه نیز یاد می‌شود ارتباط مستقیمی با بحث مقیاس‌پذیری داشته، مسئله‌ای که رشد و توسعه استفاده از فناوری و شبکه‌های بلاک چینی کاملا به آن گره خورده است؛ در واقع لایه 1 بلاک چین قادر است که کلیه تراکنش‌ها را بدون هیچگونه نیاز خاصی به سایر اجزای شبکه تائید و پردازش نماید.

ولی مسئله مهمی که در مورد آن وجود دارد این است که بهبود عملکرد لایه 1 بلاک چین برای مقیاس‌پذیری بهتر شبکه، کار چندان آسانی نبوده و عموما توسعه‌دهندگان را مجبور به اتخاذ راه‌حل‌های استفاده از پروتکل لایه دوم می‌نماید که به لحاظ امنیتی و همچنین مکانیزمی بر لایه اول متکی است. با توجه به اهمیت شناخت لایه‌های بلاک چین در درک صحیح از نحوه عملکرد بلاک‌چین‌ها، ما این مقاله از بلاگ کیف پول من را به بررسی دقیق لایه 1 بلاک چین اختصاص داده‌ایم؛ اگر شما هم در این زمینه کنجکاو هستید، تا انتهای این مطلب با ما همراه باشید.

معرفی لایه 1 بلاک چین

مسلما قبل از پرداختن به هرگونه بحثی در حوزه لایه 1 بلاک چین، ضرورت دارد تا نگاهی به خود ماهیت این لایه داشته باشیم تا پس از آن بتوانید با دیدی روشن‌تر به مطالعه مطالبی که در ادامه خواهند آمد بپردازید. اگر بخواهیم به صورت کاملا ساده نگاهی به ماهیت وجودی لایه 1 بلاک چین داشته باشیم؛ در این حالت باید بگوییم که لایه 1 بلاک چین در واقع به لایه پایه یک شبکه بلاکچینی و همچنین زیرساخت‌های آن اشاره دارد. علت نام‌گذاری این لایه به لایه 1 بلاک چین به این دلیل است که این لایه‌ها، شبکه‌های اولیه در اکوسیستم خود به شمار می‌روند. بلاک چین‌هایی نظیر بیت کوین (BTC)، بایننس‌چین (BNB)، سولانا (SOL) و اتریوم (ETH) همگی بلاک چین‌های لایه 1 محسوب می‌شوند که از این پروتکل‌ها به عنوان شبکه‌های اصلی اکوسیستم یاد می‌شود و به دلیل داشتن چنین موقعیت کلیدی، این لایه 1 بلاک چین است که در آن تراکنش‌ها پردازش شده و نهایی می‌شوند. 

جالب است بدانید که این پروتکل‌های لایه 1 بلاک چین همگی دارای توکن بومی اختصاصی بوده (نظیر بیت کوین) که از این توکن‌های بومی به منظور پرداخت هزینه‌های تراکنشی استفاده می‌شود؛ در واقع لایه 1 بلاک چین، شبکه‌ای است که به عنوان زیرساختی برای برنامه‌های کاربردی و پروتکل‌هایی مورد استفاده قرار می‌گیرد که بر روی آن ساخته می‌شوند و این بلاک چین مستقل که بدون پشتیبانی از سوی شبکه دیگر قادر است تراکنش‌ها را تائید کرده و به اجرا درآورد، کارمزدهای تراکنش‌های خود را با ارز دیجیتال اختصاص بازپرداخت می‌نماید، همچون اتریوم که دارای توکن بومی اتر است.

مطلب پیشنهادی : بلاک چین بیت کوین چگونه عمل می کند ؟

اهمیت وجودی لایه 1 بلاک چین

در بحث از اهمیت وجودی هر ماهیتی، توجه به مزایای آن اجتناب‌ناپذیر خواهد بود، لایه 1 بلاک چین نیز از این قاعده مستثنی نمی‌باشد. به طور کلی فناوری بلاکچین دارای مزایای بسیار زیادی بوده که از این مزایا می‌توان به مواردی همچون بهبود ثبت سوابق، انجام تراکنش‌ها سریع، افزایش امنیت و غیره اشاره کرد. مسلما اصلی‌ترین مانع موجود در پذیرش فناوری بلاکچین (در سطح جهانی) را باید در مسئله مقیاس‌پذیری آن جستجو کرد؛ در واقع مسئله مقیاس‌پذیری به منظور تسهیل افزودن برنامه‌های کاربردی جدید در شبکه‌های بلاک‌چینی و افزایش میزان فعالیت‌های کاربران امری حیاتی است و علت این امر را باید در این نکته جستجو کرد که امروزه مراحل مختلفی در زمینه تراکنش‌های بلاک‌چینی ضرورت دارد که این مراحل مقدار قابل توجهی از زمان و همچنین قدرت پردازش شبکه را به خود اختصاص می‌دهد و همین مسئله کندی در پردازش تراکنش‌ها به یکی از معضلات اصلی فناوری بلاک چین تبدیل شده است.

اهمیت وجودی لایه 1 بلاک چین نیز دقیقا در همین نکته نهفته؛ چراکه این لایه به طور خاص به منظور رسیدگی به مشکل ظرفیت تراکنش‌های موجود در شبکه بلاک‌چینی طراحی شده است. به بیان ساده‌تر، این لایه قادر است محدودیت‌های مقیاس‌پذیری را به صورت کاملا تصاعدی افزایش داده و موجب پیشرفت سریع‌تر استفاده از فناوری بلاکچین شود؛ چراکه لایه 1 بلاک چین قادر است ظرفیت شبکه را برای برآوردن سرعت پردازش افزایش دهد. لایه 1 بلاک چین به طور کلی مسئولیت فرآیندهای مرتبط با برنامه‌نویسی، زمان تائید بلاک‌ها، اجماع و غیره را بر عهده دارد و دقیقا به همین علت برخی از توسعه‌دهندگان از این لایه به عنوان لایه پیاده‌سازی یاد می‌کنند.

مقیاس‌پذیری و ارتباط آن با لایه 1 بلاک چین

به طور کلی در میان لایه‌های مختلف بلاک چین، لایه 1 ارتباط بیشتری با مسئله و مشکلات مربوط به مقیاس‌پذیری شبکه دارد؛ چراکه با اضافه شدن کاربران جدید به شبکه بلاک چینی، قدرت محاسباتی به منظور حل مسائل و اضافه کردن بلاک‌ها متناسب با آن افزایش می‌یابد و شبکه‌های لایه 1 بلاک چین می‌توانند با در پیش گرفتن برخی رویکردها مسئله مقیاس‌پذیری شبکه را تضمین نمایند. این رویکردها به شرح زیر است:

شاردینگ (Sharding)

یکی از راه‌حل‌های محبوبی که در زمینه بهبود مقیاس‌پذیری لایه 1 بلاک چین مورد استفاده قرار می‌گیرد، شاردینگ است که از آن به منظور افزایش توان خروجی تراکنش‌ها کمک گرفته می‌شود. این تکنیک که می‌توان آن را در دفتر کل توزیع شده بلاک چین اجرا کرد، در واقع نوعی از پارتیشن‌بندی دیتابیس است. در این راه‌حل، شبکه و همچنین نودهای آن به شاردهای مختلفی تقسیم شده تا بدین ترتیب حجم کار توزیع گردد و سرعت پردازش تراکنش‌ها نیز افزایش یابد. هر کدام از این شاردها بخش‌های متنوعی از فعالیت کل شبکه بلاک چینی را مدیریت می‌نمایند؛ به بیان ساده‌تر، هر شارد دارای تراکنش‌ها، بلاک‌ها و گره‌های جداگانه‌ای است. در روش شاردینگ دیگر ضرورتی وجود ندارد که هر گره یک کپی کامل از کل بلاک چین را دریافت و ذخیره نماید، بلکه هر گره قادر است وظیفه تکمیل شده خویش را به زنجیره اصلی گزارش داده و وضعیت داده‌های محلی (به عنوان مثال تعادل آدرس و آمارهای مهم دیگر) را اعلام نماید. 

تغییر پروتکل اجماع

یکی از بهترین روش‌ها برای برطرف کردن مشکلات مربوط به مقیاس‌پذیری شبکه‌ها به تغییر مکانیسم‌های اجماع برمی‌گردد. غالب شبکه‌های بلاک چینی از پروتکل اجماع اثبات کار (Proof of Work) استفاده می‌کنند که در واقع نوعی مکانیسم اجماع با منافع فشرده و همچنین کند به شمار می‌رود. هر چند که این مکانیسم و پروتکل اجماعی، امنیت و عدم تمرکز بلاک چین را تضمین می‌نماید؛ اما در عین حال موجب کاهش سرعت تراکنش‌ها در زمان اوج فعالیت شبکه بلاک چینی نیز می‌گردد و همین مسئله می‌تواند به افزایش چشمگیر میزان کارمزد تراکنش‌ها منجر گردد و از محبوبیت استفاده از فناوری بلاک چینی بکاهد. 

در طرف دیگر ماجرا پروتکل اجماع اثبات سهام (Proof of Stake) وجود دارد که شبکه‌های لایه 1 بلاک چین می‌توانند از آن برای برطرف کردن مشکلات پروتکل اجماع PoW استفاده نمایند. این مکانیسم در واقع به دستیابی به اجماعی غیرمتمرکز در شبکه بلاکچین (به همراه احراز هویت تراکنش‌های بلوکی مبتنی بر اثبات سهام) می‌انجامد. البته لازم به ذکر است که هرچند این مسئله تغییر پروتکل اجماع از PoW به PoS می‌تواند سرعت پردازش تراکنش‌ها را بهبود بخشد؛ اما نباید از این نکته نیز غافل شد که به لحاظ امنیتی در مقایسه با مکانیسم اجماعی PoW چندان عملکرد مطلوبی از خود نشان نداده است.

استفاده از راه‌حل‌های لایه 1 بلاک چین؛ بهترین روش برای افزایش قدرت و تسریع روند پردازش تراکنش‌ها

با توجه به اهمیت شناخت اصطلاحات و مفاهیم موجود در دنیای کریپتوکارنسی، ما این مقاله از بلاگ کیف پول  من را به بررسی دقیق لایه 1 بلاک چین اختصاص دادیم و همان طور که در مطالب فوق مشاهده کردید، لایه 1 بلاک چین را می‌توان موثرترین راه‌حل به منظور بهبود پروتکل در مقیاس بزرگ به شمار آورد و این بلاک چین‌های لایه 1 هستند که قصد دارند با اصلاح پروتکل پایه، مشکلات سه‌گانه موجود در بلاک‌چین‌ها را به طور کامل برطرف نمایند. امروزه شبکه‌های لایه 1 بلاک چین با اتخاذ روش‌هایی همچون تغییر و اصلاح مکانیسم اجماع، شاردینگ و همچنین افزایش اندازه بلاک، سعی می‌کند تا مشکلات مربوط به مقیاس‌پذیری را که سدی محکم در برابر توسعه فناوری بلاک چین به شمار می‌رود را برطرف نماید.

ناگفته نماند با توجه به این واقعیت که یکی از مقدمات ضروری برای تجربه یک سرمایه‌گذاری موفق، شناخت نحوه کارکرد و تکنولوژی مورد استفاده در آن حوزه است، به شما توصیه می‌کنیم که قبل از ورود به دنیای کریپتو حتما مطالعاتی در حوزه لایه‌های مختلف بلاکچین داشته باشید. لازم به ذکر است که اگر در ارتباط با لایه 1 بلاک چین سوالی دارید که در این مقاله به آن اشاره نشده، می‌توانید سوال خود را در بخش نظرات مطرح کنید تا کارشناسان ما در اسرع وقت به سوال شما پاسخ دهند.

برای دریافت ایل PDF این مقاله اینجا کلیک کنید