بررسی تأثیر مکانیزمهای اجماع بر امنیت بلاکچین
مکانیزمهای اجماع بلاکچین، امنیت و پایداری شبکه را با جلوگیری از حملات و تمرکززدایی تضمین میکنند. در این مقاله، تأثیر مکانیزمهای مختلف مانند PoW، PoS و PoH بر امنیت بلاکچین بررسی میشود.
هرچند که ظهور ارزهای دیجیتال و تب نوسانات قیمت ارزهای دیجیتال را میتوان نوعی انقلاب در سیستمهای پولی موجود در سرتاسر جهان به شمار آورد؛ اما متاسفانه این رمزارزها به دلیل محدودیتهای خاصی که در مسیر گسترش استفاده از آنها وجود دارد، همچنان به طور گسترده در فعالیتهای روزمره و عادی کاربران چندان کاربرد ندارند و بیشتر به آنها به چشم یک منبع برای سرمایهگذاری و کسب سود نگاه میشود. بیت کوین و بسیاری از ارزهای دیجیتالی دیگر با وجود محبوبیت روزافزون خویش همچنان به عنوان یک واحد پولی متداول و رایج شناخته نمیشوند و علت این امر را میتوان در این نکته جستجو کرد سرعت انتقال آنها نسبتا پایین بوده و همچنین کارمزدهای قابل توجهی را از کاربران دریافت میکنند.
به عنوان مثال اگر قصد پرداخت هزینه یک فنجان قهوه با ارز دیجیتال را داشته باشید، برای انجام چنین انتقالی زمانی مابین چند دقیقه تا چند ساعت منتظر بمانید و همچنین در کنار آن کارمزد 10 الی 20 دلاری پرداخت نمایید! و این در حالی است که کل هزینه یک فنجان قهوه شاید از 5 دلار هم بالاتر نرود. با توجه به وجود چنین مشکلاتی شبکه لایتنینگ طراحی و اجرا شد تا مشکلات یاد شده به حداقل برسد و با توجه به اهمیت چنین مسئلهای ما این مقاله از بلاگ کریپتوباز را به بررسی دقیق شبکه لایتنینگ و نحوه استفاده از آن اختصاص دادهایم؛ اگر شما هم در این زمینه کنجکاو هستید، تا انتهای این مطلب با ما همراه باشید.
همان طور که در مطالب مقدماتی فوق مشاهده کردید، بیت کوین که به آن پادشاه رمزارزها نیز گفته میشود از همان سالهای ابتدایی فعالیت خویش با مشکلات متعددی در مسیر دستیابی به عنوان پول دیجیتال کاربردی در زندگی روزمره مواجه بوده است و همواره این سوال ذهن کاربران دنیای کریپتوکارنسی را به خود مشغول ساخته بوده که آیا شبکه بلاک چینی فعلی بیت کوین توان پاسخگویی به پذیرش تعداد انبوه تراکنشها را خواهد داشت یا خیر؟!
تیم توسعهدهنده بیت کوین با توجه به این که کاملا نسبت به دشواری و زمانبر بودن انجام تغییر در این شبکه واقف بودند، به فکر ارائه راهکارهای خارج از شبکه افتادند که این راهکار مورد نظر آنها طراحی شبکه لایتنینگ (Lightning Network) بود. به بیان سادهتر، با ابتکاری که از طریق طراحی شبکه لایتنینگ ارائه شد، امروزه بیت کوین قادر است وارد زندگی روزمره مردم عادی شده و از آن در فروشگاههای مختلف کوچک و بزرگ برای خرید اجناس مورد نیاز، کمک گرفت. در واقع شبکه لایتنینگ زیرساختی را برای بیت کوین فراهم کرد تا به کمک آن بتوان ریزپرداختهای بیت کوینی را به صورت کاملا آنی را در خارج از شبکه انجام داده و سپس تسویه حساب آن را در زمانی دیگر در داخل شبکه اصلی پیگیری نماید.
شبکه بیت کوین به لحاظ پردازش تراکنشها با مسئله کندی مواجه است و به طور میانگین در هر ثانیه قادر است صرفا 7 تراکنش قیمت بیت کوین BTC را پردازش و تائید نماید. به طور کلی زمان لازم برای تائید هر تراکنش از 10 دقیقه تا چند ساعت متغییر بوده و از طرف دیگر، کارمزد این تراکنشها به قدری بالاست که عملا برای پرداختهای کوچک نمیتواند برای کاربران صرفه اقتصادی داشته باشد. این در حالی است کارمزد تراکنش در شبکه لایتنینگ بیت کوین بسیار اندک و حتی گاها در حد صفر درصد است. به طور خلاصه، این شبکه یک راهکار لایه دو و خارج از شبکه (Off-chain) برای بلاک چین بیت کوین بوده که با فراهم کردن امکان ایجاد کانالهای پرداخت، فرصت پرداخت امن دو طرفه بین دو (یا گاها چند نفر) را بدون نیاز به کسب اعتماد یکدیگر فراهم کرده است.
مسلما برای آن که بتوانید در ارتباط با استفاده یا عدم استفاده از شبکه لایتنینگ بیت کوین به تصمیم درستی دست پیدا کنید، ضرورت دارد که نگاهی به مزایا و نکات مثبت این شبکه داشته باشیم. از مهمترین مزایای استفاده از شبکه لایتنینگ بیت کوین میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
یکی از ویژگیهای بسیار جالب شبکه لایتنینگ بیت کوین که در آن خلاصه شده این است که کلیه تراکنشهای انجام یافته در این شبکه کاملا شفاف بوده و قابل ردیابی است و این در حالی است که هر چند هویت افراد در شبکه لایتنینگ مشخص نیست؛ اما کلیه تراکنشهای انجام یافته به وسیله تمامی آدرسهای شبکه از همان ابتدا ثبت شده و به راحتی میتوان آنها را ردیابی کرد. این بالا رفتن شفافیت در اکوسیستم بیت کوین نه تنها ناقض حریم خصوصی کاربران نبوده بلکه شبکه لایتنینگ کاملا به عنوان حافظ حریم خصوصی کاربران به شمار میرود.
در حالت عادی به هنگامی که از شبکه اصلی بیت کوین استفاده میکنیم، با افزایش تراکم شبکه که تراکنشهای زیادی به آن ارسال میگردد، زمان تائید این تراکنشها نیز افزایش مییابد، مسئلهای که در شبکه لایتنینگ بیت کوین با آن مواجه نخواهید شد و کلیه تراکنشهای ارسالی بلافاصله تائید میشوند. در واقع با این ویژگی شبکه لایتنینگ میتوان از ارزهای دیجیتالی در کنار سایر روشهای پرداخت نظیر مسترکارت، پی پال و غیره برای پرداختهای مالی در سطح گسترده مورد استفاده قرار داد. به بیان سادهتر اصلیترین مزیت شبکه لایتنینگ، کمک آن به شبکه اصلی بیت کوین است که موجب افزایش مقیاسپذیری آن میگردد و سبب میشود تا تعداد تراکنشهای بیشتری در شبکه بیت کوین مورد پردازش قرار بگیرد.
از آن جایی که برای پیگیری تراکنش بیت کوین و کلیه تراکنشهای انجام یافته در این روش به شبکه لایتنینگ ارسال میشوند و این شبکه نیز خارج از شبکه بیت کوین است؛ در نتیجه کاربران نیازی به پرداخت کارمزد شبکه بلاک چینی بیت کوین نخواهند داشت. جالب است بدانید که کارمزد انجام تراکنش در شبکه لایتنینگ چیزی در حدود 1 ساتوشی بوده و به همین دلیل است که میتوان با استفاده از این شبکه از رمزارز بیت کوین برای انجام خریدهای روزمره کمک گرفت.
قبل از آن که با نحوه کار شبکه لایتنینگ آشنا شویم، لازم به ذکر است که اشارهای به فلسفه وجودی این شبکه داشته باشیم. فلسفه اصلی طراحی شبکه لایتنینگ بر این ایده بنا شده بود که تراکنشهای خرد که به آنها اصطلاحا Micropayment نیز گفته میشود، بر روی بلاک چین اصلی ثبت نگردد تا از این طریق از بار ترافیکی تراکنشها کاسته شده و فضا برای پردازش تراکنشهای بیشتر و در نتیجه مقیاسپذیری بهتر فراهم گردد. به بیان سادهتر، در شبکه لایتنینگ کانالهایی به منظور پرداخت بر روی شبکه اصلی ایجاد میشود که قادر است همچون یک پل دو طبقه بخش اعظمی از ترافیک شبکه اصلی را قبول نمایند.
در واقع کاربران شبکه لایتنینگ با ایجاد یک کانال پرداختی میان یکدیگر و وارد کردن مقدار دقیقی از بیت کوین به این کانال، قادر خواهند بود هر تعداد تراکنش مورد نیاز را به صورت دو نفره (P2P)، سریع و همچنین با کارمزد حداقلی انجام دهند. تراکنشهای این شبکه متناسب با توافق طرفین ممکن است چند روز یا چند هفته بعدتر تسویه شوند و شبکهای از نودها مسئولیت اداره این شبکه را برعهده دارند که وظیفه اعتبارسنجی پرداختها را انجام میدهند. بنابراین، اساس کار شبکه لایتنینگ بر استفاده از کانالهای پرداخت دو طرفه بنا شده است و این کانالهای پرداخت در واقع همان کیف پولهای چند امضایی با قابلیت بیشتر و بهبود یافته هستند.
برای شروع استفاده از این شبکه، در قدم اول باید تعدادی بیت کوین را به یک کانال پرداخت واریز کرده و قفل نمایید. پس از انجام این کار، تا زمانی که این کانال بسته نشده است، میتوانید از این بیت کوینها به صورت برون زنجیرهای در شبکه لایتنینگ استفاده نمائید. البته ناگفته نماند که منظور از برون زنجیرهای بودن این عمل، به آن معنا نیست که بیت کوینهای شما از شبکه بلاک چینی خارج شده و به فضای دیگری منتقل گشته است! بلکه بیت کوینهای شما تا زمانی که این کانال پرداختی باز است، همچنان در یک آدرس چندامضائی که در بلاک چین اصلی ثبت شده است، قرار خواهند داشت. برای فهم بهتر عملکرد شبکه لایتنینگ و تقریب راحتتر آن به ذهن مثالی میزنیم: تصور کنید که شما و یکی از دوستانتان کلیه حسابوکتابهای کاری خود را بر روی یک کاغذ مینویسید و یک دوره زمانی مشخص (مثلا اخر هر ماه) را برای تسویه حساب میان خود تعیین کردهاید و در این زمان با حساب هزینههای صرف شده به وسیله هر طرف، یا شما مبلغی را به او پرداخت میکنید یا او مبلغی را به شما پرداخت میکند، این دقیقا همان کاری است که در شبکه لایتنینگ نیز رخ میدهد.
بیشتربخوانید: پروتکل اردینالز چیست؟
اما شاید به هنگام بیان این مسئله، پارامتر اعتماد به یک فرد غریبه مسئلهای باشد که ذهن شما را به خود مشغول سازد! اما خوشبختانه هیچگونه تهدیدی از این جهت سرمایه شما را تهدید نمیکند؛ چراکه به هنگام ایجاد کانالهای پرداخت، هر یک از طرفین، سپرده معینی را که شاید بتوان گفت به عنوان وثیقه عمل میکند را در این کانال قرار میدهند که این سپرده یا باید برابر با مقداری که منتقل میکنید یا بیشتر از آن باشد. در طرف دیگر ماجرا، نودهایی قرار دارند که این پرداختها را هدایت میکنند و همین مسئله موجب تمرکززدایی بیشتر شبکه لایتنینگ میگردد. البته لازم به ذکر است که شرط اولیه و اساسی برای استفاده از شبکه لایتنینگ و دسترسی به خدمات آن، برخورداری طرفهای درگیر در تراکنش به کیف پولی است که از این شبکه پشتیبانی میکند.
برای فهم بهتر نحوه عملکرد شبکه لایتنینگ یک مثال عملی از آن را مورد بررسی قرار میدهیم: تصور کنید که برای خرید مبلمان خانه به یک مغازه مراجعه کردهاید و قصد دارید از طریق بیت کوین هزینه کالاهای خریداری شده را پرداخت نمایید و به دلیل کارمزد بسیار بالای شبکه تصمیم میگیرید که یک کانال پرداخت لایتنینیگ میان کیف پول خود و کیف پول فروشنده ایجاد کنید تا از این طریق بتوانید بدون پرداخت هزینهای از بابت کارمزد، کلیه هزینههای خرید خود را با بیت کوین پرداخت کنید. پس از آن که یک کانال پرداخت میان دو طرف شکل گرفت، هر دو طرف معامله باید با کمک کلیدهای عمومی خود یک آدرس چند امضائی (Multi-sig) ساخته و بیت کوینها را به این آدرس واریز نمایند. منظور از آدرس چند امضائی در واقع آدرسی است که برای خرج بیت کوینها موجود در آن، هم شما و هم شخص فروشنده باید آن را امضا و تائید نمایند.
لازم به ذکر است که به هنگام ایجاد کانالهای پرداخت لایتنینگ، گزارشی از موجودی کلی کیف پولهای طرفین متصل به این کانال ایجاد میگردد. در این حالت فرد فروشنده با استفاده از کیف پول خود یک صورت حساب (Invoice) ایجاد میکند که حاوی رشته طولانی از اعداد و حروف بوده و غالبا به صورت کد QR نشان داده میشود. حال فرد پرداخت کننده باید این صورت حساب را با کیف پول لایتنینگ خویش اسکن نموده و با ارائه امضای دیجیتالی خود پرداخت آن را تائید کند.
در این مثال تصور کنید که شما در کانال ایجاد شده میان خود و فروشنده، حدودا 800,000 ساتوشی واریز کردهاید و بهای کالای مورد نظر شما چیزی در حدود 450,000 ساتوشی است. در این حالت با خرید آن کالا، هم شما و هم فرد فروشنده تائید میکند که موجودی شما 350,000 ساتوشی و موجودی فروشنده 450,000 ساتوشی گردد. بخاطر داشته باشید که کلیه این فرآیند بدون دسترسی به یک کیف پولی که از شبکه لایتنینگ پشتیبانی میکند، امکانپذیر نخواهد بود.
در استفاده از شبکه لایتنینگ باید به این نکته توجه داشته باشید که آیتمی به نام آدرس کیف پول در آن تعبیه نشده است و کاربران در این شبکه با صورت حساب یا همان Invoice سروکار دارند. برای استفاده از این شبکه میتوان از دو روش راهاندازی نود لایتنینیگ یا نصب کیف پولهای این شبکه کمک گرفت که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت:
از جمله کیف پولهای موبایلی شبکه لایتنینگ میتوان به مواردی همچون فینیکس (Phonenix)، بلو والت (Blue Wallet)، بریز (Breez)، مون (Muun) و والت آف ساتوشی (Wallet of Satoshi) اشاره کرد که برای کلیه کاربران دارای سیستم عامل اندروید و IOS، در دسترس هستند. به نظر کارشناسان ما در مجموعه کریپتوباز، در میان کیف پولهای لایتنینگ معرفی شده، کیف پول فینیکس به دلیل برخورداری از امنیت بالا و همچنین رابط کاربری ساده و کاربرپسند میتواند بهترین گزینه برای آن دسته از کاربرانی باشد که به دنبال ایجاد کانالهای پرداخت لایتنینگ با استفاده از کیف پول هستند. این کیف پول که یک کیف پول متن باز و غیرامانی است در واقع کلیدهای خصوصی شما را در قالب یک کد بازیابی 12 کلمهای در اختیار شما قرار میدهد و به دلیل پشتیبانی از سرویس Tor، قابلیت ارتقا حفاظت از حریم خصوی به هنگام استفاده از این کیف پول را برای شما فراهم میکند.
بیشتربخوانید: استاندارد توکن BRC-20 چیست؟
روش دیگری که امکان استفاده از خدمات شبکه لایتنینگ بیت کوین را برای کاربران فراهم میآورد، راهاندازی نود لایتنینگ است که به دلیل ماهیت فنی آن طرفداران کمتری را به سمت خود جذب کرده است. گفته شد که شبکه لایتنینگ در واقع نوعی راهکار لایه دومی بر پایه بلاک چین اصلی بیت کوین است و به همین علت برای آن که قادر باشید نود لایتنینگ را راهاندازی کنید، در قدم اول باید فول نود بیت کوین شوید! امری که برای افراد حرفهای نیز دشوار است.
برای این کار در حال حاضر سه برنامه Lnd، Clightining و ایکلر (Eclair) در نظر گرفته شده است که از میان آنها اپلیکیشن موبایلی ایکلر به دلیل رابط گرافیکی سادهتر، گزینه مناسبتری به شمار میآید. در واقع شما با استفاده از این اپلیکیشن قادر خواهید بود که گوشی تلفن همراه خویش را با فول نودی که بر روی رایانه یا رزبری پای (Raspberry Pi) اجرا کردهاید را همگام سازی نمایید و پس از آن بتوانید در هر زمانی که تمایل داشتید در گوشی تلفن خود کانال پرداخت لایتنینگ ایجاد کرده و ساتوشیهای خود را به آن انتقال دهید. لازم به ذکر است با توجه به پیچیدگیهای این روش، به شما توصیه میکنیم که به جای آن، یکی از کیف پولهای معرفی شده در فوق را دانلود کنید و از کانالهای پیش ساخته موجود در آن کمک بگیرید.
مسئله مقیاسپذیری، همواره از مسائل و مشکلاتی بوده که مورد توجه شبکههای اصلی بلاک چینی قرار داشته و مانعی برای پذیرش فراگیر آنها به عنوان یک پول کاربردی در زندگی و فعالیت روزمره ما انسانها محسوب میشده است و بلاک چین بیت کوین با واقف بودن به اهمیت چنین مسئلهای راهکار شبکه لایتنینگ را که یک راهکار خارج از شبکه بود را ارائه کرد و به وسیله آن توانست زمان پردازش تراکنشها و همچنین کارمزدهای پرداختی کاربران را به حداقل برساند و با توجه به اهمیت این مسئله ما این مقاله از کریپتوباز را به بررسی مفهوم این شبکه و همچنین نحوه استفاده از آن پرداختیم و همان طور که در مطالب فوق مشاهده کردید، بار اصلی مسئولیتهای شبکه لایتنینگ بر روی کانالهای پرداخت آن قرار داشته و برای استفاده از آن میتوان از دو روش راهاندازی نود شبکه لایتنینگ یا استفاده از کیف پولهای این شبکه کمک گرفت که توصیه ما به شما استفاده از روش دوم است؛ چراکه روش اول به لحاظ فنی دارای پیچیدگیهای خاصی است که برای افراد حرفهای نیز استفاده از آن دشوار است. ناگفته نماند که اگر در ارتباط با خود شبکه لایتنینگ بیت کوین و نحوه استفاده از آن سوالی دارید که در این مقاله به آن اشاره نشده است، میتوانید سوال خود را در بخش نظرات مطرح کنید تا کارشناسان ما در اسرع وقت به سوال شما پاسخ دهند.
این شبکه راهکاری است که با ایجاد کانالهای پرداخت، امکان انجام تراکنشهای معتبر و سریع را در بلاک چین بیت کوین فراهم میآورد.
کیف پولهای فینیکس، بلووالت، مون و والت آف ساتوشی از بهترین کیف پولهای موبایلی این شبکه هستند.
این شبکه در سال 2015 به وسیله Joseph Poon و Thaddeus Dryja طراحی و معرفی گردید.