مبانی اتریوم :

 

اتریوم چیست ؟

اتریوم یک پلتفرم محاسباتی غیرمتمرکز است، می توانید آنرا یک لپ تاپ یا کامپیوتر شخصی در نظر بگیرید اما در یک دستگاه اجرا نمی شود. درعوض، همزمان با هزاران ماشین در سراسر جهان کار می کند؛ به این معنی که هیچ مالکی ندارد.

اتریوم هم مانند بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال به شما امکان انتقال پول دیجیتال را می دهد. با این حال قابلیت اتریوم بیشتر از این موارد است بعنوان مثال شما میتوانید سورس کدی بر بستر آن بنویسید و از طریق آن با برنامه های دیگر کاربران که آنهم بر بستر اتریوم هست تعامل داشته باشید. از آنجایی که اتریوم بسیار منعطف است می توان انواع برنامه های پیچیده را برروی آن راه اندازی کرد.

به زبان ساده، هدف اصلی اتریوم این است که توسعه دهندگان نرم افزار بتوانند نرم افزارهایی توسعه دهند که بجای پردازش برروی یک سرور متمرکز، از طریق یک شبکه ی توزیع شده اجرا شود و این بدان معناست که از نظر تئوری چنین برنامه هایی نمی توانند خاموش یا سانسور شوند.

چه تفاوتی بین اتریوم و اتر(ETH) وجود دارد؟

پاسخ به این سوال ممکن است کمی گیج کننده بنظر بیاید اما توضیح آن این است که واحدهایی که در اتریوم استفاده می شوند Ethereum یا Ethereums نامیده نمی شوند. اتریوم یک بستر و یک پروتکل است ، اما واحد پولی آن بعنوان مختصر اتر(ETH) نامیده می شود.

ارزش اتریوم چگونه تعیین می شود؟

تا به اینجا این ایده را که اتریوم میتواند نرم افزارها را از طریق یک سیستم توزیع شده اجرا کند، بررسی کردیم. به این ترتیب افراد یا نرم افزارهای خارج از شبکه نمی توانند برنامه ها را دستکاری کنند. چنین نرم افزارهایی به پایگاه داده ی اتریوم(یعنی بلاکچین) اضافه می شوند و میتوان طوری آنها را برنامه نویسی کرد که کد اصلی ویرایش نشود و قابل تغییر نباشد. علاوه بر این، پایگاه داده ی بلاکچین برای همه قابل مشاهده است و کاربران براحتی می توانند آنرا در مقاطع مختلف بررسی کنند.

این بدان معنیست که هرکسی در هرمکانی که باشد توانایی این را دارد که برنامه هایی بسازد که نمیتوانند آفلاین شوند.  جالبتر اینکه، چنین برنامه هایی می توانند شرایطی را برای نحوه انتقال اتر تعیین کنند؛ اصطلاحا به چنین برنامه هایی قراردادهای هوشمند گفته می شود. دراکثر موارد می توان آنها را بدون دخالت افراد یا برنامه نویسی اختصاصی تنظیم کرد.

باید گفت که ایده ی “پول قابل برنامه ریزی” کاربران، توسعه دهندگان و مشاغل را در سراسر دنیا مجذوب خود کرده است.

بلاکچین چیست؟

بلاکچین در قلب اتریوم نهفته است، بلاکچین نوعی پایگاه داده ای ست که اطلاعات استفاده شده توسط پروتکل را در خود نگه می دارد. اگر مقاله قبلی مان با عنوان بیت کوین چیست؟ را خوانده باشید اطلاعات کافی درمورد نحوه کار بلاکچین خواهید داشت. بلاکچین اتریوم مشابه بیت کوین است ، اگرچه داده های ذخیره شده و نحوه ذخیره آن متفاوت است.

بلاکچین اتریوم را می توان بعنوان کتابی درنظر گرفت که مرتبا به آن صفحات تازه ای اضافه می شود. هرصفحه یک بلاک نامیده می شود، و با اطلاعات مربوط به معاملات پر شده است. وقتی قصد اضافه کردن یک صفحه جدید را داریم باید یک مقدار ویژه را در بالای صفحه قرار دهیم. این مقدار به هرکسی اجازه می دهد که ببیند صفحه جدید دقیقا بعد از صفحه قبلی اضافه شده و بصورت تصادفی درون کتاب قرار نگرفته است.

درواقع کمی شبیه به شماره گذاری صفحات است که به صفحه قبلی مراجعه می کند. با مشاهده صفحه جدید می توان با اطمینان گفت که از صفحه قبلی پیروی می کند. برای این کار از فرایندی بنام هش کردن استفاده می کنیم.

هشینگ بخشی از داده ها را می گیرد(هر آنچه در صفحه ماست)، و یک شناسه منحصر به فرد را برمی گرداند. شانس اینکه دو قطعه با هش یکسان به ما برگردانده شود بسیار کم است.  این فرایند نیز یکطرفه است : شما براحتی می توانید هش را محاسبه کنید، اما برای بدست آوردن اطلاعات مورد استفاده برای ایجاد آن ؛ غیرممکن است بتوانید هش را معکوس کنید.

اکنون، مکانیزمی در دست داریم که میتوانیم صفحات خود را به ترتیب صحیح به یکدیگر پیوند بدهیم. هرگونه تلاش برای تغییر ترتیب یا حذف صفحات به وضوح نشان می دهد که در کتاب دستکاری شده است.

اتریوم و بیت کوین – تفاوتشان در چیست؟

بیت کوین برای ایجاد یک سیستم نقدی دیجیتال جهانی به فناوری بلاکچین و انگیزه های مالی متکی است و تاکنون چندین نوآوری اساسی ارائه داده که امکان هماهنگی کاربران در سراسر جهان را بدون نیاز به یک تشکیلات مرکزی فراهم می کند. هریک از کاربران با اجرای کلاینت بیت کوین در رایانه شان این امکان را دارند تا در یک محیط غیرمتمرکز به تبادلات مالی بپردازند.

از بیت کوین غالبا بعنوان بلاکچین نسل اول یاد می شود. این سیستم پیچیدگی خاص خود را داراست و این یک نقطه قوت درمورد امنیت است. برای اولویت بندی امنیت در لایه های پایینی خود آنچنان انعطاف پذیر نیست. درواقع قراردادهای هوشمند در بیت کوین می توان گفت وجود ندارند و برنامه های خارج از شبکه معاملاتی توسط بیت کوین پذیرفته نمی شوند.

برعکس، بلاکچین نسل دوم توانایی بیشتری دارد. علاوه بر معاملات مالی، این سیستم عامل ها درجات بالاتری از برنامه نویسی را امکان پذیر می کنند. اتریوم آزادی بیشتری را در اختیار توسعه دهندگان قرار می دهد تا خودشان بتوانند برنامه های غیرمتمرکز یا اصلاحا dApps را ایجاد کرده و منتشر کنند.

اتریوم اولین موج از بلاکچین های نسل دوم بود و برجسته ترین آنها نیز باقی مانده است. شباهت هایی نیز به بیت کوین دارد و می تواند عملکردی مشابه آنرا انجام دهد. اما پس از بررسی عمیق تر متوجه می شوید که این دو بسیار متفاوت هستند و هرکدام مزایای خاص خود را به نسبت دیگری دارد.

نحوه کار اتریوم چگونه است؟

میتوان اتریوم را یک ماشین حالت دانست. تماما به این معنی ست که در هرزمان مشخص شما از تمامی مانده حسابها و قراردادهای هوشمند عکس دارید. اقدامات خاصی باعث بروزرسانی حالت می شود به این معنی که همه گره ها عکس های خود را بروز می کنند تا تغییر را منعکس نمایند.

قراردادهای هوشمندی که در اتریوم اجرا می شوند توسط معاملات (اعم از کاربران یا سایر قراردادها) منعقد می شوند. وقتی کاربری معامله ای را به یک قرارداد ارسال می کند، هر گره موجود در شبکه کد قرارداد را اجرا و خروجی را ذخیره میکند. این کار با استفاده از ماشین مجازی اتریوم (EVM) انجام میگیرد که قراردادهای هوشمند را به دستورالعملهای رایانه تبدیل میکند.

برای بروزرسانی وضعیت، مکانیزم ویژه ای به نام استخراج (در حال حاضر) استفاده می شود. استخراج با الگوریتم اثبات کار انجام میگیرد دقیقا مانند بیت کوین.

قرارداد هوشمند چیست؟

یک قرارداد هوشمند صرفا یک کد است، این کد نه هوشمند است و نه به معنای سنتی یک قرارداد می باشد. اما آنرا هوشمند می نامیم زیرا در برخی شرایط میتواند خود به خود اجرا شود و از این رو می توان آنرا یک قرارداد دانست که توافق نامه های طرفین را اجرا می کند.

این ایده را می توان متعلق به اواخر دهه ۱۹۹۰ دانست که یک دانشمند کامپیوتر به نام نیک سابو آنرا ارئه داد. وی برای توضیح بیشتر این مفهوم از مثال ماشین فروش استفاده کرد و بیان داشت که می توان از آن به عنوان پیش درآمدی برای قراردادهای هوشمند نام برد. نحوه کار ماشین فروش هم اینگونه است که کاربر سکه ای را وارد می کند و درعوض، دستگاه محصول مورد نظر خود را توزیع می کند.

قرارداد هوشمند این عمل را در یک محیط دیجیتال انجام می دهد. شما می توانید در کدی که نوشتید موارد ساده مانند چاپ پیام “سلام” را مشخص کنید تا وقتی ۲ اتر به این قرارداد ارسال شد آنرا برای شما چاپ کند.

در اتریوم، توسعه دهنده مواردی که باید انجام شود را تبدیل به کد می کند تا توسط EVM خوانده شود. سپس آنها را با ارسال به ادرس خاصی که قرارداد را ثبت می کند، منتشر می نماید. در این مرحله هرکسی میتواند از آن قرارداد استفاده کند و قرارداد حذف شدنی نیست؛ مگر اینکه توسط نویسنده هنگام نوشتن آن شرایط خاصی مشخص شده باشد.

اکنون قرارداد دارای یک ادرس میباشد. برای تعامل با آن فقط باید ۲ اتر به آن ارسال شود. این کد قرارداد را فعال می نماید و تمام رایانه های موجود در شبکه آنرا اجرا می کنند و مشاهده خواهند کرد که پرداخت انجام شده و خروجی ذخیره میشود : سلام!

موارد فوق شاید یکی از اساسی ترین نمونه کارهایی باشد که میتوان با اتریوم انجام داد. برنامه های پیچیده تری نیز که چندین قرارداد را بهم متصل می کنند هم ساخته شده اند.

اتریوم ساخته ی کیست؟

در سال ۲۰۰۸ یک برنامه نویس ناشناخته ( یا گروهی از برنامه نویسان) وایت پیپر بیت کوین را با نام مستعار ساتوشی ناکاموتو منتشر کرد. این کار باعث تغییر دائمی چشم انداز پول دیجیتال شد. چند سال بعد یک برنامه نویس جوان به نام ویتالیک بوترین راهی برای پیشبرد این ایده و کاربرد آن در همه جا درنظر گرفت و این مفهوم سرانجام به اتریوم تبدیل شد.

اتریوم در سال ۲۰۱۳ توسط بوترین در پستی وبلاگی با عنوان اتریوم:راه حلی نهایی برای قراردادهای هوشمند و برنامه های غیرمتمرکز  ارائه شد. وی در پست خود ایده ای برای بلاکچین کامل تورینگ توصیف کرد ” یک کامپیوتر غیرمتمرکز که با صرف وقت و منابع کافی، می تواند هربرنامه ای را اجرا کند.”

با گذشت زمان معلوم شد که انواع برنامه هایی که میتوانند در بلاکچین مستقر و منتشر شوند توسط تصورات برنامه نویسان محدود شده اند. اتریوم قصد دارد دریابد که آیا فناوری بلاکچین خارج از محدودیت های طراحی شده توسط بیت کوین استفاده معتبری دارد یا خیر ؟!

نحوه توزیع اتر چگونه بود؟

اتریوم در سال ۲۰۱۵ با عرضه اولیه ۷۲ میلیون اتر راه اندازی شد. بیش از ۵۰ میلیون واحد از این توکن ها در فروش عمومی توکن با نام پیشنهاد اولیه ی سکه (ICO) توزیع شده است، جایی که کسانی که میخواهند این توکن ها را دریافت کنند در ازای بیت کوین یا ارز فیات آنرا خریداری می کنند.

مفهوم DAO و اتریوم کلاسیک چیست؟

با استفاده از اتریوم، روشهای کاملا جدیدی برای همکاری آزاد از طریق اینترنت امکان پذیر شد. بعنوان مثال DAOها(سازمانهای خودمختار غیرمتمرکز)را در نظر بگیرید، که نهادهایی هستند که با کد رایانه ای اداره می شوند، شبیه به یک برنامه ی رایانه ای.

یکی از اولین و بلندپروازانه ترین تلاشها برای چنین سازمانی DAO بود. DAO توانست از قراردادهای هوشمند پیچیده ای که در اتریوم قراردارند تشکیل شود و بعنوان یک صندوق سرمایه گذاری مستقل عمل کند. توکن های DAO در یک ICO توزیع شدند و به همراه دادن حق رای، سهام دارایی را نیز به دارندگان توکن عرضه کردند.

مدتی بعد از راه اندازی DAO هکرها با استفاده از یک باگ که شبکه ی آنرا آسیب پذیر کرده بود، توانستند حدود یک سوم از بودجه DAO  را به سرقت ببرند. لازم به یادآوری ست که در آن زمان، ۱۴% از کل منابع اتر در DAO قفل شده بود. این اتفاق یک عامل ویرانگر برای شبکه ی تازه کار اتریوم بود.

مدتی پس از آن بلاکچین اتریوم توسط یک هاردفورک به دو بلاک تقسیم شد و در یکی از آنها معاملات تقلبی و مخرب برای بازگرداندن وجوه سرقتی معکوس شدند – این زنجیره همان چیزی ست که اکنون با عنوان بلاکچین اتریوم شناخته می شود.- بلاک اصلی که در آن معاملات معکوس نشدند و تغییرناپذیری آن حفظ شد اکنون با عنوان اتریوم کلاسیک شناخته می شود.

از این رویداد به عنوان یادآوری خطرات این فناوری و اینکه چگونه می توان کد مستقل با ثروت زیاد را بعنوان نتیجه ی معکوس ارائه داد، یاد می شود؛ همچنین یک نمونه جالب از چگونگی تصمیم گیری جمعی در یک محیط باز می که تواند چالش های مهمی ایجاد کند را ارائه می دهد. با وجود نادیده گرفتن نقاط ضعف امنیتی، DAO کاملا پتانسیل قرارداد های هوشمند را در زمینه ی امکان همکاری بدون اعتماد در سطحی به وسعت اینترنت را نشان داد.

نحوه ایجاد اتر جدید چگونه است ؟

قبلا بطور خلاصه به بحث ماین پرداخته ایم. اگر با بیت کوین آشنا باشید، می دانید که فرایند استخراج برای امنیت و بروزرسانی بلاکچین ضروری ست. در اتریوم نیز، همین اصل وجود دارد : برای پاداش دادن به کاربران ماینر (که هزینه ی بالایی دارد) پروتکل به آنها اتر می دهد.

این مقاله ادامه دارد ….