یکی از اصطلاحاتی که در بازار ارز دیجیتال وجود دارد، شبکه بلاک چین مدولار است که برای افرادی که در این حوزه فعالیت می کنند، ممکن است چالش برانگیز باشد. این شبکه در اصل ساختاری از بلاک چین بوده که می تواند از لایه های امنیتی مختلفی برای داده های خود استفاده کند. البته این شبکه از مزایا و معایبی برخوردار است که می تواند بر روی داده ها تاثیرگذار باشد. در این مقاله می خواهیم به بررسی شباهت ها و تفاوت های این شبکه بپردازیم، برای آشنایی بیشتر با این اصطلاح تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

 بلاک چین‌ های ماژولار چگونه کار می کنند؟

شبکه بلاک چین مدولار یا بلاک چین ماژولار (قطعه به قطعه) یک ساختار بلاک چین است که می تواند از لایه های مختلف برای یک زنجیره بیرونی استفاده شود. این لایه ها شامل لایه امنیتی، لایه در دسترس بودن داده ها و لایه اجرا هستند. بلاک چین های مدولار مزایا و ویژگی های بسیاری را به توسعه دهندگان و کاربران ارائه می دهند. این مزایا به شرح زیر است:

• توزیع امنیت
• بدون نیاز به یک سیستم اجماع جدید، ایجاد یک زنجیره جدید 
• افزایش مقیاس پذیری بدون نیاز به ایجاد ساختارهای جدید گره

در بلاک چین های یکپارچه، این 3 لایه ادغام شده و یک سیستم بلاک چین یکپارچه را تشکیل می دهند اما در بلاک چین ماژولار، این 3 لایه کاملا جدا و ادغام شده اند. 

ساختار مدولار چیست؟

ترکیب ماژولار به ترکیبی از برنامه های از پیش پیکربندی شده اشاره دارد که برای ایجاد یک سرویس کامل در کنار هم قرار می گیرند. این سازه ها عموماً به صورت استاندارد ساخته و استفاده می شوند. بلاک چین‌های مدولار به روش های مختلف با یکدیگر ترکیب می شوند و قابلیت های مورد نظر، قسمت های مختلف را ایجاد می کنند. اصطلاح مدولاسیون در علم مخابرات به معنای ترکیب یا قرار دادن یک موج یا فرکانس بر روی موج دیگر است.

تفاوت بین بلاک چین یکپارچه و ماژولار

قبل از بررسی دقیق شبکه بلاک چین مدولار، ابتدا لازم است که تفاوت بین پروتکل ها و نرم افزارهای ماژولار را درک کنیم. قبل از هر چیز باید بدانیم که بلاک چینی که با نرم افزار ماژولار تشکیل شده است را نمی توان یک شبکه بلاک چین مدولار در نظر گرفت. این به این دلیل است که یک سرویس بلاک چین با استفاده از نرم‌افزار مدولار ممکن است همچنان برای انجام کارهایی مانند دستیابی به اجماع، ثبت و درج داده‌ها و تکمیل و تأیید تراکنش به خود متکی باشد.

به عنوان مثال، پلتفرم بلاک چین کازماس که از پروتکل قدرتمند Tendermint استفاده می کند، به وضوح یک برنامه کاربردی است اما مدولار نیست. مثال دیگر AVAX C-Chain است که عملکرد هر سه لایه را پوشش می دهد. بنابراین، پروتکل Cosmos را نمی توان به عنوان یکی از پروتکل های شبکه بلاک چین مدولار در نظر گرفت.

برنامه های مدولار نرم افزاری هستند که برنامه های مختلف را در یک برنامه از هم جدا می کند. به عنوان مثال می توان تنها از یکی از اپلیکیشن های نرم افزار ماژولار استفاده کرد و از هیچ یک از قسمت های دیگر استفاده نکرد.

 مقایسه ساختار یک بلاک چین یکپارچه با ساختار یک شبکه بلاک چین مدولار

چگونه می توانیم یک شبکه بلاک‌چین مدولار را از یک پروتکل یکپارچه تشخیص دهیم؟ پاسخ ساده است. به عنوان مثال، در یک مورد خاص، شبکه Celestia دارای یک پروتکل مدولار است زیرا برای یک کاربرد خاص (تحویل داده) استفاده می شود.

Celestia طوری طراحی شده است که لایه های اجرا و پرداخت از آن به عنوان لایه تحویل و نگهداری داده ها استفاده می کنند. آیا پروتکل های دیگری نیز وجود دارند که همین کار را انجام دهند؟ رول آپ آربیتروم و ZKSync اکنون این کار را انجام می دهند. مدیریت بخش اجرا (تأیید تراکنش) مسئولیت آن قسمت است که به بلاک چین اتریوم (برای توافق، تسویه حساب و ثبت داده ها) بستگی دارد. این پروتکل ها نیز ماژولار هستند.

معرفی اپلیکیشن‌های شبکه بلاک چین مدولار

برای توضیح کاربردهای فعلی بلاک چین، بیایید نگاهی به تاریخچه رویدادهای مرتبط بیندازیم. در این بخش به بررسی عملکرد بلاک چین‌های امروزی، سپس اپلیکیشن‌های مستقل کازماس و در نهایت تصویری از اپلیکیشن‌های مدولار در حال ساخت در سلستیا می‌پردازیم.

در حال حاضر، اکثر برنامه های غیرمتمرکز با استفاده از ماشین مجازی اتریوم (EVM) و بر روی بلاک چین های فعلی مانند اتریوم ساخته می شوند. دلیل آن این است که تاکنون این راه حل پاسخگوی نیاز کاربران بوده است. اکنون، با Cosmos SDK و موتور اجماع تندرمینت، راه حل جدیدی برای ساخت برنامه های غیرمتمرکز و یکپارچه در بلاک چین های اختصاصی وجود دارد. در زیر تفاوت بین ساختار بلاک چین Cosmes و Celestia را بررسی می کنیم.

بررسی ساختار بلاک چین کازماس

به جای ایجاد DApp در این شبکه و کار با ماشین مجازی در بخشی از یک برنامه، می توان چندین DApp را به عنوان برنامه های بلاک چین در بلاک چین Cosmos ایجاد کرد. این به معنای توسعه نرم افزار غیرمتمرکز است و تنها شرط لازم برای این کار تعیین ماهیت تراکنش و اعمال تغییرات مورد نیاز برای هر برنامه است. این بدان معنی است که نتیجه نهایی همیشه در زنجیره یکسان است و سرعت و مقیاس پذیری را تا حد زیادی بهبود می بخشد. ساختار شبکه Cosmos با ساختار یک شبکه بلاک چین مدولار متفاوت است. این بلاک چین یک پلتفرم یکپارچه است.

ساختار شبکه Celestia

اکنون Celestia قدمی رو به جلو برداشته و زنجیره اپلیکیشن مدولار خود را ایجاد کرده است. Celestia لایه ای برای ذخیره داده های بلاک چین، از جمله جمع آوری است. زمانی که اجماع و اجرای قرارداد هوشمند جدا هستند، چنین داده های زیست محیطی در قراردادهای هوشمند مورد نیاز نیست و تنها داده های مورد نیاز در بخش اجماع و نگهداری داده است. بنابراین، Celestia یک لایه ذخیره سازی داده ارائه می دهد که در بالای آن کاربران می توانند لایه های توافقی و قراردادهای هوشمند خود را ایجاد کنند. این لایه ها باید داده های خود را در Celestia تأیید کنند.

بنابراین، ایجاد یک سطح امنیتی قوی با نیاز کم اعتماد منطقی و قابل قبول است. در نهایت، می توان اجزای یک شبکه بلاک چین مدولار را از هسته اصلی آن بلاک چین جدا کرد و از آنها در لایه های جداگانه در لایه ذخیره سازی داده استفاده کرد. به طور کلی، یک پلتفرم مبتنی بر بلاک چین از 3 لایه اصلی تشکیل شده است، یعنی لایه اول اجماع، لایه دوم ذخیره سازی داده ها و لایه سوم تایید تراکنش است.

لایه نگهداری از دیتا چگونه کار می کند؟

این لایه به ما امکان می دهد تا با دانلود مقدار بسیار کمی از یک بلاک، از ثبت، انتشار و ذخیره داده ها اطمینان حاصل کنیم. این لایه باید بتواند تقلب را تشخیص دهد و در صورت بروز، زنجیره را از ابتدا ایجاد کند. جمع‌آوری‌ها به این سطح نیاز دارند زیرا این لایه امنیت آنها را تامین می کند. برعکس، مدل همکاری زنجیره‌ای متقابل مبتنی بر داده‌های کمی است که به‌طور کلی روش مطمئنی به نظر نمی‌رسد. 

برای آشنایی با رمزارزها می توانید آموزش ارز دیجیتال را از وب سایت تهیه و مطالعه کنید.

دلیل آن این است که در کراس چین، پذیرش فعالیت صادقانه در حداکثر خود است اما در ساختار شبکه سلستیا نیازی نیست که بر فرضیه فوق تکیه کنیم. دلیل این امر این است که از این کلاینت برای تأیید تراکنش استفاده نمی شود، فقط برای بررسی اجماع و نگهداری داده ها است. به این ترتیب می توان یک کراس چین ایمن ایجاد کرد. لایه اصلی فقط وظیفه حفاظت از داده ها را بر عهده دارد و نباید برای تراکنش ها و صورتحساب ها استفاده شود.

نیاز به رول آپ در یک لایه پرداخت

یک لایه پرداخت با برقراری ارتباط دو طرفه نیاز به اعتماد را تا حد امکان پایین نگه می دارد و صورتحساب از طریق یک قرارداد در لایه پرداخت انجام می شود. این قرارداد امکان انتقال توکن ها را بین لایه های جمع آوری و پرداخت فراهم می کند. همانطور که قبلا توضیح دادیم، rollup ها در حال حاضر از اتریوم استفاده می کنند که برای برنامه های جمع آوری ایده آل نیست؛ زیرا لایه پرداخت اتریوم به طور گسترده در معاملات قراردادهای هوشمند استفاده می شود. بلاک چین اتریوم برای این کار مناسب نیست و در مقایسه با لایه های پرداخت، مقیاس خوبی ندارد.

یک لایه تخصصی پرداخت برای رول‌ آپ‌ ها، فقط باید به قراردادهای هوشمند و انتقال دارایی بین رول‌ آپ‌ ها اجازه دهد. این لایه باید بتواند سایر برنامه‌ها (به جز جمع‌آوری‌ها) را مجبور به استفاده از لایه پرداخت کند. لایه پرداخت در رول آپ ها مستلزم استفاده از رول آپ های اجرایی (پیمانکاری) برای جلوگیری از راه حل های پیچیده و مشکلات قبلی است. این بخشی از ساختار یک شبکه بلاک چین مدولار است.

مجموعه‌ای از پروتکل‌های شبکه بلاک چین مدولار

در نهایت، تراکنش ها با سرعت و مقیاس پذیری عالی تایید می شوند. این نشان می‌دهد که لایه میانی (لایه پرداخت‌ها) یک جمع‌آوری است که آن هم ترکیب خاص خود را دارد. در یک بلاک چین معمولی، هر دو بخش توافق و اجرای قرارداد در یک لایه قرار دارند و هر دو توسط اعتبارسنجی مشترک مدیریت می شوند اما Celestia لایه‌های اجماع و اجرا را جدا می‌کند و به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا داده‌های اجرایی خود را در فروشگاه داده اصلی قرار دهند. تراکنش ها روی بلاک چین باقی می مانند و به آنها امکان می دهد داده های خود را تخصصی و بهینه کنند.

لایه اجرایی (لایه ثبت تراکنش و لایه اجرای قرارداد) در یک قرارداد شامل زنجیره های اجرایی مختلفی است که در Ethereum EVM یا کازماس رول‌آپ SDK وجود دارد. مجموعه‌های تأیید تراکنش سطح اول مقیاس‌ پذیری خوبی را هم برای توسعه‌دهندگان و هم برای کاربران فراهم می‌کنند. در حال حاضر همه مجموعه‌های اتریوم قراردادی بر روی اتریوم دارند که دارایی‌های موجود در لایه پرداخت را تأیید می‌کند.

Celestia به عنوان لایه ذخیره اطلاعات، شبکه EVMOS به عنوان لایه پرداخت برای جمع‌آوری‌ها و لایه اجرا عمل می‌کند. مقیاس پذیری در رول آپ ها مشابه مقیاس پذیری زنجیره های مستقل (مانند اتریوم) است. بنابراین Celestia از همان ابتدا به مقیاس پذیری بالا توجه کرده است.

استقلال از پروتکل های بلاک چینی مدولار

یکی دیگر از مزایای اصلی استفاده از بلاک چین های مدولار، حاکمیت آنها در چندین بخش مختلف است. به عبارت ساده تر، با استفاده از بلاک چین های مدولار، می توان حاکمیت در این شبکه ها را به برنامه های مختلف تقسیم کرد و با سایر برنامه ها همپوشانی نداشت. حتی اگر مشکلی در یک برنامه پیش بیاید، مدیریت می تواند آن مشکل را بدون ایجاد اختلال در سایر برنامه های شبکه برطرف کند. به عنوان مثال، زمانی که قبلاً یک برنامه غیرمتمرکز در بلاک چین اتریوم هک شد و وجوه کاربران به سرقت رفت، امکان بازگرداندن وجوه بدون رضایت حاکمیت شبکه وجود نداشت و برای حل این مشکل نیاز برای بازیابی از ابتدای فعالیت زنجیره بود.

با وجود هارد فورک، مدل کار اتریوم را می توان بدون مجوز ارزیابی کرد اما کاربران از این هارد فورک استقبال نخواهند کرد، شبکه بعدی امنیت کمتری خواهد داشت. با فورک کردن ماشین مجازی اتریوم، مکانیسم اجماع را فورک کرده اید. در شبکه Celestia، می توانید رول‌آپ های ایجاد شده در آن شبکه را فورک کنید اما در شبکه اتریوم، نمی‌توانید رول آپ ها را فورک کنید، مگر اینکه فورک در کل زنجیره اتریوم انجام شود. زیرا رول آپ ها از شبکه اتریوم به عنوان لایه حسابداری استفاده می کنند. در شبکه Celestia، رول آپ ها از سلستیا به عنوان لایه اجرا استفاده نمی کنند، بنابراین می توان چندین فورک را به طور همزمان اجرا کرد.

در مورد شبکه آوالانچ، سابنت ها مسئولیت مدیریت توافق، نگهداری داده ها و اجرای قرارداد را بر عهده دارند. از آنجا که مدولارسازی به معنای جداسازی و تقسیم هر قسمت به لایه های دیگر است، این امر آنها را به یک نهاد مستقل و مجزا تبدیل کرده است. با این حال، زنجیره های دیگر با استفاده از نرم افزار ماژولار را نمی توان یک پروتکل مدولار در نظر گرفت.

کلام آخر 

ساختار یک شبکه بلاک چین مدولار به گونه‌ای است که بخش‌های مختلف آن مانند لایه اجماع، لایه ذخیره‌سازی داده و لایه اجرا از یکدیگر جدا شده و به طور همزمان به هم متصل می‌شوند. بخش های مختلف در یک شبکه بلاک چین مدولار را می توان در محیط خارج از آن بلاک چین استفاده کرد. از سوی دیگر، بلاک چین های مستقلی وجود دارند که همه این موارد در یک شبکه اتفاق می افتد. در این مقاله شبکه بلاک چین مدولار را بررسی کردیم و شبکه های Cosmes، Avax و Celestia و نحوه کار آنها را توضیح دادیم. نظر شما در مورد شبکه های مدولار چیست؟ آیا فکر می کنید این شبکه ها می توانند جایگزین شبکه های بلاک چین فعلی شوند؟ افکارتان را با ما در میان بگذارید.