RenVM، یکی از پروژه های پروتکل Ren و یک ماشین مجازی است که بر روی پروتکل لایه دوم اتریوم ساخته و اجرا می شود و هدف آن ایجاد توکن های محکم با یک زیرساخت کاملاً غیرمتمرکز است. اینکه RenVM دقیقا چیست و آیا واقعا یک ساخت امن و غیرمتمرکز است همراه با جزئیات بیشتری از این پلتفرم در این مطلب آورده شده است. تا انتهای مطلب با ما همراه باشید تا در مورد آن بیشتر بدانیم.

درباره RenVM

RenVM: یک VM برای آوردن بیت کوین به اکوسیستم DeFi

RenVM یک ماشین مجازی است که به عنوان پایه ای برای عملیات به اصطلاح پروتکل Ren عمل می کند. این پروتکلی است که هدف آن ایجاد مکانیسم های قابلیت همکاری بلاک چین بین ارزهای دیجیتال مختلف و اکوسیستم است. همه این موارد اصول زیر را تضمین می کند:

• عدم تمرکز
• امنیت
• سیاست حفظ حریم خصوصی
• سرعت در عملیات

برای رسیدن به این هدف، RenVM براساس چارچوبی از قراردادهای هوشمند در مورد اتریوم ساخته شده است که با گره‌ های به اصطلاح تاریک تعامل دارند. این دارک‌نودها دیگر گره‌های غیرمتمرکز نیستند که وظیفه ایجاد قابلیت همکاری در بلاک چین را با بهره‌گیری از اصول فوق‌الذکر بر عهده دارند. برای دستیابی به این هدف، Darknodes از یک سری فناوری‌های رمزنگاری قدرتمند مانند Shamir's Secret Sharing (SSS)، سیستم‌های محاسباتی چند جانبه امن (sMPC) و الگوریتم اجماع پرسرعت Hyperdrive استفاده می‌کند. ما در مورد مجموعه ای از ابزارها صحبت می کنیم که برای ارائه یک محیط کاری طراحی شده اند که اهداف تعیین شده توسط توسعه دهندگان پروتکل Ren را برآورده می کند.

تاریخچه و منشاء RenVM

در حال حاضر، توسعه RenVM قطعا چیزی نیست که بتوان یک شبه انجام داد. سفر RenVM به سمت توسعه در 24 نوامبر 2017، زمانی که شرکت Ren که بنیانگذاران آن را در سنگاپور تأسیس کردند، آغاز شد. در 2 فوریه، Ren برای تامین مالی خود ICO را آغاز کرد، یک ICO که تنها 24 ساعت دوام داشت و در آن مجموعا 34 میلیون دلار جمع آوری شد.

از آن زمان به بعد، تیم توسعه رن کار سخت خود را برای ایجاد کل چارچوب RenVM آغاز کرد. کاری که در 27 می 2020 با راه اندازی رسمی شبکه اصلی آن با موفقیت به پایان رسید. با این کار، آنها پتانسیل یک فناوری را نشان دادند که قادر به پیوستن به بلاک چین های مختلف به روشی ساده و سریع با اکوسیستم DeFi اتریوم است.

RenVM چگونه کار می کند؟

به طور کلی، عملکرد RenVM با سیستم هایی مانند wBTC که کاربر بیت کوین خود را وارد می کند و در ازای آن یک توکن ERC-20 ارائه می شود که همان ارزش بیت کوین قفل شده شما را دارد، تفاوتی ندارد. یعنی اگر 1 بیت کوین را بلاک کنید، پروتکل wBTC یک wBTC را برمی گرداند که همان مقدار را دارد و به شما این امکان را می دهد که به عنوان یک توکن وارد اکوسیستم اتریوم DeFi شوید.

با این حال، این شباهت به همین جا ختم می‌شود، زیرا روشی که RenVM به آن دست می‌یابد کاملاً متفاوت است و در ادامه به توضیح آن خواهیم پرداخت.

Darknodes، گره های اجرایی RenVM

اول از همه، مسدود کردن وجوه RenVM در اختیار Darknodes است. این دارک نودها مجموعه ای از گره ها و بخشی از شبکه عظیمی هستند که باعث کارکرد RenVM می شوند. به این ترتیب، این گره ها یک شبکه همتا یا P2P را تشکیل می دهند که امکان اجرای قراردادهای هوشمند را فراهم می کند و همچنین قدرت محاسباتی و ذخیره سازی را برای اقدامات مختلف RenVM ارائه می دهد.

ایجاد Darknodes امکان ایجاد یک زیرساخت پردازش غیرمتمرکز را فراهم می کند که تعامل سایر بلاک چین ها با بلاک چین اتریوم را تسهیل می کند. به طور خلاصه، Darknodes مسئول اجرای هر چیزی هستند که برای فعالیت زنجیره‌ ای متقابل که RenVM انجام می ‌دهد، لازم است.

با توجه به نقش مهم Darknodes، آنها دارای یک سری محافظ هستند. در وهله اول، راه اندازی آن مستلزم انجام یک سهام مهم بیش از 100 هزار توکن Ren است. علاوه بر این، عرضه کامل توکن‌های Ren به یک میلیارد توکن REN محدود شده است، بنابراین حداکثر Darknode ممکن 10 نود است. این حفاظت برای جلوگیری از کنترل شبکه Darknodes و دستکاری آن توسط اشخاص در نظر گرفته شده است.

با این حال، عملکرد اصلی Darknodes دقیقاً به نقش آنها در نگهداری غیرمتمرکز وجوه در عملیات زنجیره ای متقابل مربوط می شود. در سیستمی مانند wBTC، نگهبانی BTC مسدود شده در دست یک متولی متمرکز است (در این موردBitGo). این را می توان تنها یک نقطه شکست در نظر گرفت زیرا سرقت از BitGo پول ما را در معرض خطر قرار می دهد.

برای مقابله با این مشکل به صورت غیرمتمرکز، RenVM از Darknodes برای انجام چنین نگهبانی و محافظتی استفاده می کند. این کار به لطف سیستم محاسبات چند جانبه ایمن (sMPC) و طرح اشتراک گذاری مخفی Shamir که توسط سیستم استفاده می شود امکان پذیر است. سیستم sMPC به شما این امکان را می دهد که اسکریپت هایی را ایجاد و اجرا کنید که کاملاً خصوصی در سیستم هستند. یعنی هیچ کس از خارج و غیر از سازنده اسکریپت یا تراکنش نمی تواند اطلاعات اجرا شده توسط Darknode و RenVM را ببیند. به عنوان مثال، این امکان را فراهم می کند که نگهبانی بیت کوین و سایر ارزهای دیجیتال در زنجیره مربوطه خود حفظ شود، در حالی که سیستم این ارزها را به مقدار معادلی از توکن های ERC-20 در اتریوم مرتبط می کند، رابطه ای که می تواند بدون مشکل با استفاده از روند معکوس باشد.

البته این موضوع یک مشکل ایجاد می کند که چگونه کلیدهای خصوصی سیستم برای نگهداری زنجیره ای ارزهای رمزنگاری شده توسط کاربر کنترل می شوند؟ در این مرحله، Shamir's Secret Sharing با تقسیم این دسترسی بین چند شرکت کننده، پاسخ ما را می دهد. بنابراین، قراردادهای هوشمند RenVM می‌توانند نگهبانی توکن‌ها را در بلاک چین مربوطه خود حفظ کنند و این دسترسی را بین Darknodes و کاربری که آن توکن‌ ها را وارد سیستم کرده است، تقسیم کند و از آنجایی که تمام این اطلاعات توسط sMPC رمزگذاری شده است، عملاً غیرممکن است که سیستم را برای سرقت وجوه از آن نقض کند.

این طرح عملیاتی:

• به کاربر اجازه می دهد تا ارزهای دیجیتال خود را در یک آدرس زنجیره ای از ارز دیجیتال خود ذخیره کند. یعنی ارزهای رمزنگاری شده آنها هرگز به دست شخص ثالث نمی رسد، آنها فقط در یک آدرس از آن بلاک چین، مسدود می شوند که کلیدهای خصوصی آن بین RenVM و کاربر تقسیم شده است.
• از آنجایی که ارزهای دیجیتال هرگز زنجیره بلوکی را ترک نمی ‌کنند، عملیات معمولاً بسیار سریع است و امنیت اصلی همان ارز دیجیتال را دارد. این بدان معناست که این تراکنش‌ ها می‌ توانند حتی در mempool(ممپول) یا با یک تایید واحد از شبکه بلاک چین معتبر تلقی شوند.
• با توجه به اهمیت کلیدهای خصوصی برای مدیریت این ارزهای رمزپایه مسدود شده، با استفاده از Shamir's Secret Sharing تقسیم می شود که با آن کنترل دسترسی بین شبکه Darknodes و کاربر تقسیم می شود. فعال سازی دسترسی به این توکن ها به سناریوهای بسیار کمی محدود می شود که امنیت سیستم را بهبود می بخشد.
• به عنوان آخرین خط امنیت، قراردادهای هوشمند یا اسکریپت‌های اجرا شده توسط Darknodes و RenVM توسط یک طرح محاسبات چند جانبه ایمن (اصطلاحا sMPC) محافظت می‌شوند. به این ترتیب، گره ها می توانند اسکریپت را اجرا کنند اما نمی توانند اطلاعات حساسی را در مورد آن آشکار کنند.

zkSNARKS، راز الگوریتم محاسباتی چند حزبی RenVM

اکنون، ما می دانیم که رن همیشه هدفش داشتن یک سیستم بسیار امن و خصوصی بوده است و با در نظر گرفتن این هدف، آنها استفاده از تست های معروف ZK-snarks را برای سیستم محاسبات چند جانبه ایمن (sMPC) شما انتخاب کرده اند.

انتخاب zk-SNARKS به داشتن یک الگوریتم بسیار آزمایش شده، امن و متمرکز بر حریم خصوصی پاسخ می دهد. به این ترتیب، سیستم sMPC رن، به نام zk-COMPUTE، که وظیفه حفاظت از عملیات ما در شبکه Darknodes را بر عهده دارد، می تواند تضمین کند که هیچ کس قادر به دیدن اطلاعات عملیات ما نخواهد بود و امنیت آنها را تامین می کند.

از طرف دیگر، zk-COMPUTE با یک شرط مهم دیگر نیز مطابقت دارد و آن این است که یک تابع رمزنگاری ساده است، در برابر خطاها بسیار مقاوم است و به همراه پروتکل اجماع Hyperdrive، مقیاس پذیری بالایی را در شبکه تضمین می کند.

Hyperdrive: یک پروتکل توافقی با سرعت بالا

از سوی دیگر، به دلیل ماهیت چند تعاملی RenVM، شبکه تشکیل شده توسط Darknodes باید دارای پروتکل اجماع سریع، امن و ضد خطا باشد. انتخاب تیم توسعه Ren از این نظر این است که پروتکل Tendermint را گرفته و آن را براساس نیازهای خود تنظیم کند و در نتیجه پروتکل Hyperdrive را ایجاد کند.

Hyperdrive یک پروتکل اجماع مقاوم در برابر خطا است که به شبکه های بزرگ اجازه می دهد تا به طور ایمن تعامل داشته باشند. این پروتکل که براساس Tendermint است، براساس اصول پروتکل شایعه پر سرعت و تاخیر کم کار می کند، که مقیاس پذیری بسیار زیادی را برای شبکه شما فراهم می کند و برای ایجاد شبکه های تعامل زنجیره ای ایده آل است. 

Hyperdrive وجود یک شبکه همتا به همتا را فرض می‌ کند که می‌ تواند پیام‌ ها را به همه همتایان منتقل کند و یک دستگاه ذخیره ‌سازی که می ‌تواند داده ‌ها را روی دیسک نگه دارد، اما مشخص نمی ‌کند که این عملکردها چگونه پیاده ‌سازی شوند.

مزایا و معایب RenVM

حالا که حیاتی ‌ترین بخش‌ های RenVM و نقش آن را در سیستم می ‌دانیم، زمان آن رسیده است که مزایا و معایب این پروتکل را بشناسیم.

مزایا

اول از همه، RenVM به طور موثر یک راه حل بسیار غیرمتمرکز برای تعامل زنجیره ای متقابل بین اتریوم و سایر شبکه های پشتیبانی شده، مانند بیت کوین، بیت کوین کش یا ارز دیجیتال ZCash است. این موضوع به ما امکان می دهد تا توکن های ERC-20 را ایجاد کنیم که نشان دهنده نسبت 1به 1 هر یک از ارزهای رمزپایه ذکر شده و دنبال ارائه امکان به دارندگان خود برای شرکت در دنیای DeFi اتریوم است.

یکی دیگر از نقاط قوت این سیستم حفظ حریم خصوصی و امنیت بالای آن است. zk-SNARKS، Shamir's Secret Sharing و تست‌های sMPC به ما می‌ گوید که تیم توسعه RenVM امنیت و حریم خصوصی را به بخش اصلی پروتکل تبدیل کرده است. نه تنها این موارد، بلکه RenVM حتی قادر به اجرای DEXهای رمزنگاری کاملاً ناشناس، به اصطلاح Dark Pools است. نمونه ای که پروژه به طور کامل این نکته را رعایت می کند.

علاوه بر این، استفاده از پروتکل هایی مانند Tendermint، محدودیت در تعداد گره ها، توسعه پذیری پروتکل به ما اجازه می دهد تا رشد و توسعه این سیستم را در سال های آینده پیش بینی کنیم. همه این‌ ها تضمین می ‌کند که سیستم می ‌تواند با تعداد بیشتری از کاربران ارزهای دیجیتال کنار بیاید، بدون اینکه خطری برای زیرساخت‌ ها یا مشکلات مقیاس ‌پذیری مرتبط با سرعت عملیات پردازش‌شان ایجاد کند.

توانایی آن برای ادغام با DApps بسیار قدرتمند است زیرا کتابخانه هایی برای این منظور طراحی شده است. این بدان معنی است که توسعه پذیری و ادغام بومی آن با سایر DAppها قابلیت های کاربری آن را افزایش می دهد و تعامل مستقیم با این RenVM را برای کاربران فراهم می کند.

معایب

یکی از مشکلاتی که RenVM حل نمی کند، مربوط به ضعف قراردادهای هوشمند در اتریوم است. RenVM توکن‌های مختلف پشتیبانی شده در پلتفرم خود را به‌عنوان توکن ERC-20 نشان می ‌دهد. پس از انجام این کار، پل هایی ایجاد می شود که امکان تعامل بین RenVM و این توکن ها را فراهم می کند تا کاربران بتوانند در صورت نیاز آنها را تولید و استفاده کرده و بسوزانند. نیاز به قراردادهای هوشمند اتریوم برای انجام این کار، نقطه شکست را باز می کند، زیرا هر گونه شکست یا خطا در این قراردادهای هوشمند می تواند منجر به سرقت یا از دست دادن توکن ها از کاربران آنها شود. البته تا به امروز این اتفاق نیفتاده است، اما نکته ای است که دائماً بررسی می شود و باید به آن توجه کرد.

از سوی دیگر، RenVM در حال حاضر دارای محدوده نسبتاً محدودی از قابلیت همکاری است. ارزهای دیجیتالی که در حال حاضر توسط این پلتفرم پشتیبانی می شوند عبارتند از BTC، BCH و ZEC. در حال حاضر، تیم قول داده است که این قابلیت ها را در به روز رسانی های متوالی پروتکل گسترش دهد.