سوپرچین جامعهای از زنجیرههای کریپتو است که با استفاده از مجموعهای یکپارچه و متنباز از اجزای نرمافزاری، همکاری هماهنگی برای این زنجیرهها به ارمغان میآورد.
شبکه اتریوم موفق شد تا تسلط خود را در صنعت بلاک چین، تثبیت کند؛ این شبکه با ایجاد بلوک پیدایش خود در ۳۰ جولای ۲۰۱۵، قابلیت ایجاد و اجرای قراردادهای هوشمند را در الگوریتم بیت کوین معرفی کرد و غیرمتمرکز بودن، امنیت و مقیاسپذیری را نوید داد؛ اتریوم بهخاطر همین مزیت پیشتازی هم همچنان در رأس زنجیرههای لایه یک باقی میماند، اما این زمامداری، با افزایش کاربران و حجم تراکنشها، با چالشهای زیادی روبهرو شد؛ مقیاسپذیری به نفع غیرمتمرکز بودن و افزایش امنیت، کاهش پیدا کرد و کارمزدها و مدتزمان ثبت و پردازش تراکنشها هم بیشتر شد.
درواقع، شبکه اتریوم با معرفی قراردادهای هوشمند، پای بلاک چین را به حوزههای دیگری مانند بازیهای ویدیوئی، اینترنت اشیا و متاورس باز کرد و بین سالهای ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۱، با افزایش تعداد کاربران فعال ماهانه (MAU) مواجه شد، کاربرانش از ۲٫۳ میلیون به ۸٫۳ میلیون نفر رسید و امکان پردازش تعداد تراکنشهای این شبکه به ۱۵ تراکنش در ثانیه محدود شد؛ این رشد انفجاری، باعث شد تا میانگین گس فی شبکه روزانه ۱۰ برابر بیشتر شود.
چنین محدودیتهایی باعث توسعه راهحلهای لایه دو شد. لایه دو ها با ترکیب چندین تراکنش خارج از زنجیره (آفچین) و ادغام آنها در تراکنشی منفرد در زنجیره اصلی یا همان لایه یک، انجام فرایندها را سادهتر میکنند و با این کار، حجم و فشار کاری روی زنجیره اصلی را کاهش میدهند و درنتیجه نه تنها کارمزد یا گس فی به حداقل میرسد، بلکه سرعت پردازش و انجام تراکنش نیز بالا میرود. شبکه اتریوم، زنجیره اصلی یا همان لایه یک است و لایه دو هم لایهای بالاتر از لایه اصلی بوده که برای حل مشکل مقیاسپذیری اتریوم، راهکارهایی روی آن تعریف میشود.
راهکارهای لایه دو اتریوم
راهکارهای لایه دو اتریوم امنیت تراکنشها را با دو روش تامین میکنند:
- اجماع لایه اصلی اتریوم
- مجزا از شبکه اصلی
راهکارهای مجزا از شبکه اصلی، بلاک چینی جداگانه هستند که بهموازات زنجیره اصلی اتریوم اجرا شده و امکان تبادل داراییها بین زنجیرهها را فراهم میکنند. این زنجیره جانبی، شلوغی زنجیره اصلی را کاهش داده و با انتقال تراکنشهای خُردِ دیفای، بار اضافی را از شبکه اصلی خارج میکند. راهکار اجماع لایه اصلی هم همان مراحل راهکار مجزا از شبکهی اصلی را دنبال میکند، با این تفاوت که تراکنشها در نهایت پس از فشردهسازی دوباره به لایه اصلی ارسال میشوند.
تفاوت این دو روش اجماع این است که در اولی، تراکنشها، امنیتشان را از همان شبکه اصلی اتریوم به ارث میبرد، اما در دومی، امنیت تراکنشها به بلاک چینی که بهموازات زنجیره اصلی اجرا شده، متکی است.
رولآپها (Rollups)، به معنی جمعآوریشدهها، یکی از انواع راهکارهای لایه دو اتریوم هستند که پردازش و جمعآوری تراکنشها در آن، خارج از بلاک چین اصلی انجام شده و سپس تراکنشها به صورت دستهبندی شده و جمعبندی شده و به شبکه اصلی ارسال میشوند؛ در این راهکار، امنیت تراکنشها از همان لایه اصلی اتریوم تامین میشود. رولآپها به دو مجموعه ZK-Rollups (رولآپهای با دانش صفر) و Optimistic Rollups (رولآپهای خوشبینانه) تقسیمبندی میشوند.
رولآپهای خوشبینانه (Optimistic) با ماشین مجازی اتریوم (EVM) سازگار هستند و امکان اجرای قراردادهای هوشمند را دقیقا به همان شکلی که در شبکه اتریوم اجرا میشوند، فراهم میکنند. این راهکار لایه دو، همانطور که از نامش پیدا است، خیلی خوشبینانه فرض میکند که همه تراکنشها معتبر هستند. یکی از مهمترین و امیدوارکنندهترین پروژههایی مبتنی بر راهکار لایه دو رولآپهای خوشبینانه، آپتیمیسم (Optimism) است که مفهوم سوپرچین هم با همین راهکار مرتبط است.
آپتیمیسم (Optimism) چیست؟
آپتیمیسم (Optimism) راهکار مقیاسپذیری لایه دو (L2) و سازگار با ماشین مجازی اتریوم (EVM) است و از مکانیسم رولآپها (Rollups) استفاده میکند. همانطور که گفتیم رولآپها، تراکنشها را به صورت دستهای، خارج از زنجیره (آفچین) روی بلاک چین سریعتر دیگری (همان لایه دو) پردازش کرده و سپس، دادههای تراکنش را با کسری از قیمت به بلاک چین اصلی (لایه یک یا شبکه اصلی) منتقل میکند.
بهعبارتدیگر، رولآپها، دهها تراکنش را از شبکه اصلی خارج کرده و خارج از زنجیره پردازش میکنند، سپس آنها را به یک تراکنش تبدیل و دوباره به زنجیره اصلی ارسال میکند. به همین دلیل هم به رولآپها، راهکار مقیاسپذیری خارج از زنجیره هم میگویند؛ کارمزد پرداختی برای این تراکنشها بین همه کاربران تقسیم میشود. زمانی که تراکنشی از طریق راهکار آپتیمیسم پردازش میشود، با استفاده از زیرساخت امنیتی اتریوم در ارتباط دائمی با لایه یک باقی میماند؛ تمامی این اتفاقات بدون هیچ تغییری در لایه یک به دست میآیند.
به بیان ساده، آپتیمیسم فشار کاری شبکه اتریوم را کاهش داده و ازدحام شبکه را از بین میبرد.
در رولآپهای خوشبینانه (Optimistic)، فرض بر این است که کاربران با حسننیت رفتار میکنند، بنابراین تمام تراکنشهای منتشر شده در لایه یک تا زمانی که مخرب بودنشان ثابت نشود، معتبر تلقی خواهند شد. در این راهکار لایه دو با مفروضات مثبت، در زمان پردازش تراکنشها صرفهجویی شده و از انجام فرایندهای زمانبر تأیید و اعتبارسنجی، صرفنظر میشود.
درواقع، آپتیمیسم برای بازگرداندن تراکنش به شبکه اصلی اتریوم، نیازی به اثبات صریح قبلی برای معتبر بودن تراکنشها ندارد و فرض میکند که تراکنشها معتبر هستند. بااینحال، دورهای هفتروزه که به بازه چالش (Callenge Window) معروف است برای اعتراض به صحت تراکنش در نظر گرفته میشود، چنانچه در این مدت شک و شبههای ایجاد شود، سیستم اثبات خطا (که قبلاً به آن سیستم اثبات تقلب میگفتند) تراکنش موردبحث را بررسی میکند.
پس زمانی هفتروزه برای شناسایی و اثبات تقلبی بودن یا نبودن دادهها توسط نودها در نظر گرفته میشود و چنانچه تقلبی بودن تراکنشهای ارسالی اثبات شود، ابتدا فرایندی برای اثبات تقلب اجرا شده و سپس با استفاده از دادههای موجود در زنجیره اصلی اتریوم، محاسبات تراکنش صحیح اجرا میشوند. انگیزه نودها در این روش، پاداش یا پنالتی است که در قالب دریافت یا از دست دادن اتر (ETH) به دست میآورند.
OP Stack چیست؟
OP Stack که در اکتبر ۲۰۲۲ راهاندازی شد، مجموعهای از نرمافزارهای متنباز است که بلاک چینهایی مانند آپتیمیسم روی آنها پیادهسازی میشوند؛ مجموعهای از فناوریها و ماژولها که بهعنوان طرحی برای بلاک چینهای ماژولار، مقیاسپذیر و تعاملپذیر ارائه شده است. OP Stack، نه تنها به مجموعه لایه ۲ آپتیمیسم کمک میکند، بلکه الگویی برای ایجاد طیفی از بلاک چینهای لایه ۲ جدید هم در اختیار توسعهدهندگان قرار میدهد.
پویایی OP Stack در ۶ ژوئن ۲۰۲۳، یعنی زمانی که راهکار لایه دو آپتیمیسم، ارتقا Bedrock را معرفی کرد، بیشتر شد؛ ارتقای Bedrock، مجموعهای از پیشرفتها، مانند کاهش هزینههای تراکنش، کاهش زمانبندی موردنیاز برای سپردهگذاری و بهبود عملکرد نودها را به همراه داشت.
در کنار تمامی این اقدامات، آپتیمیسم، برای توسعه بلاک چین لایه دو پایهای جدید خود، با کوینبیس (Coinbase) هم همکاریهایی را ترتیب داد و نتیجه، ظهور Base Chain زنجیرهای لایه دو، برای اتصال کاربران و توسعهدهندگان به شبکه اتریوم و فراهم کردن امکان ساخت برنامههای غیرمتمرکز یا Dappها با هزینه کمتر، سرعت بیشتر و امنیت بالاتر بود.
Base Chain برای اینکه به اهداف خود جامه عمل بپوشاند از OP Stack استفاده میکند و قصد دارد بهعنوان پلی بین محصولات، کاربران و داراییهای کوین بیس و اکوسیستم بزرگتر اتریوم عمل کند. اما این تازه اول راه است؛ ممکن است هزاران زنجیره لایه دو در آینده ظهور کنند و حالا این سؤال مطرح میشود که چگونه این زنجیرهها میتوانند به طور منسجم وجود داشته باشند و عمل کنند؟ اینجاست که مفهوم Superchain پا به عرصه میدان میگذارد.
سوپرچین (Superchain) چیست؟
ارتقای Bedrock، بستری پایدار برای آپتیمیسم فراهم کرد. اما آینده این رولآپ، بهعنوان راهکار لایه دو اتریوم چیست؟ پاسخ سوپرچین است؛ زنجیرههای لایه دو آپتیمیسم که امنیت، لایه ارتباطی و OP Stack دارند. در بدن انسان، سلولهای منفردی اندامها را میسازند، سپس این اندامها، ارگانیسمها را تشکیل میدهند و این ارگانیسمها هم جامعه را تشکیل میدهند. پیشرفت در دنیای کریپتو، تا حدودی منعکسکننده همین ساختار است.
بیتکوین را میتوان بهعنوان ارگانیسم تکسلولی، زنجیرهای منحصربهفرد با عملکردی انحصاری، در نظر گرفت، اما در مورد اتریوم، اینگونه بود که اکوسیستم با افزودن لایه قابلیت برنامهریزی با قراردادهای هوشمند، به ارگانیسم چندسلولی تبدیل شد. سپس توکنها از راه رسیدند که واحدهای کوچکتری هستند، حالا با راهکارهای لایه دو، ایده زنجیرههای متعدد یا همان ارگانیسمها پدیدار میشود.
سوپرچین، مانند جامعهای از زنجیرهها است که به هم متصل میشوند، اگر هر زنجیره کریپتو بهعنوان موجودیتی منفرد در نظر گرفته شود، سوپرچین درواقع، همکاری هماهنگِ این زنجیرهها است. همانطور که بسیاری از ارگانیسمهای منفرد، جامعه را تشکیل میدهند، زنجیرههای زیاد نیز میتوانند برای ایجاد سوپرچین گرد هم آیند.
هدف اصلی سوپرچین، فراهم کردن و بهبود مقیاسپذیری است. برای جمع کردن یک میلیارد نفر در دنیای کریپتوکارنسی، به بیش از چند زنجیره نیاز داریم. یک سوپرچین (ابر زنجیره) تضمین میکند که این زنجیرههای منفرد بهعنوان واحد ارتباط برقرار کرده و به طور منسجم فعالیت داشته باشند. اساسا، سوپرچین ترکیبی از چندین زنجیره خواهد بود که روی OP Stack ساخته شده و شبکه اصلی (مین نت) آپتیمیسم را با زنجیرههای لایه دو دیگر ادغام میکند. این طرح نوآورانه به توسعهدهندگان این امکان را میدهد که نه تنها یک زنجیره خاص، بلکه سوپرچین را بهعنوان موجودیتی فراگیر هدف قرار دهند.
قانون زنجیرهها
در قلب سوپرچین، قانون زنجیرهها نهفته است؛ ساختاری اجتماعی که برای ترکیب اصول بلاک چین در مجموعهای از چندین زنجیره، طراحی شده است.
پیشازاین، حکمرانی آپتیمیسم تنها به یک زنجیره محدود میشد: شبکه اصلی (Mainnet). بااینحال، با معرفی سوپرچین (Superchain)، این حاکمیت حالا به پروتکلی مشترک بین بسیاری از زنجیرهها، از جمله Base Chain و دیگر زنجیرهها گسترش مییابد. سوپرچین، اساساً بدنی استاندارد است که ضمن اطمینان از پروتکل مشترک، بهعنوان نهادی حاکمیتی نیز عمل کرده و استقلال هر زنجیره را به صورت جداگانه حفظ میکند برای درک بهتر این موضوع، قانون زنجیرها را بهعنوان ترکیبی بین استانداردهای فنی ایجاد شده در روزهای اولیه اینترنت و چارچوب حکومتی دولت – ملتها در نظر بگیرید.
- شناسایی ذینفعان: قانون به طور قطعی ذینفعان سوپرچین را مشخص میکند. این افراد، شامل حکمرانانی هستند که زنجیر را اداره میکنند: سرویسدهندگان زنجیره که خدمات توالییابی را ارائه میدهند و مهمتر از همه کاربران زنجیره.
- حفاظت و حقوق: قانون با رعایت منشور حقوق، رهنمودهایی را برای حفاظت از منافع هر یک از ذینفعان تعیین میکند و مشخص میکند که چگونه تصمیمات حاکمیتی بر ذینفعان تاثیر گذاشته و تضمین میکند که حقوق آنها هرگز به خطر نیفتد.
- تعادل حاکمیت و انسجام: زنجیرههایی مانند Base Chain با پیوستن به سوپرچین به دنبال حفظ ماهیت متنباز و بدون مجوز خود هستند. این قانون تضمین میکند که با وجود ساختار بزرگتر زنجیرهها، حاکمیت اقتصادی و اجتماعی آنها، حفظ شود. در اصل، این ویژگی، تنش داینامیکی بین ساختار حکومت جهانی و استقلال زنجیرههای فردی را به تصویر میکشد.
مزایای سوپرچین
گفتیم که سوپرچین، شبکهای افقی از زنجیرههای ساخته شده با استفاده از OP Stack است که به هم متصل هستند و لایه امنیتی و ارتباطی مشترکی دارند. برخی از مزایای سوپرچین عبارتاند از:
ایجاد انگیزه برای زنجیرههای فردی
در درجه اول، سوپرچین، پلتفرمی استاندارد و ایمن ارائه میدهد. اگر جامعه کریپتو به مدل امنیتی خاصی اعتقاد داشته باشد، بخشی از سوپرچین بودن برای آن مفید است و تضمین میکند که آن جامعه به بهترین شیوه عمل کرده و بالاترین استانداردها در آن رعایت شود.
یکنواختی
یکنواختی یا همگنی بهعنوان اساس کار سوپرچین عمل کرده و اهمیت بسیار بالایی دارد، چرا که امکان ارتقای همزمان زنجیرهها را فراهم میکند.
بهبود استحکام کد پایهای
همانطور که لایه دو های بیشتری راهاندازی میشوند، کد اصلی و پایهای زنجیره، پایگاه کد استانداردشده، به طور مداوم اصلاح میشود و بهمرورزمان، علاوه بر سادهسازی کد، در برابر آسیبپذیریهای احتمالی هم مقاومتر میشود.
بهبود UI/UX
افزایش قابلیت استفاده و کاربرپسند بودن به یکپارچهسازی همزمان تراکنشها بین زنجیرههای مختلف آپتیمیسم، بدون نیاز به پل زدن یا دخالت واسطهها، اشاره دارد. با وجود اینکه سوپرچین از چندین زنجیره تشکیل شده، کاربر نهایی از زنجیرهای واحد و یکپارچه استفاده میکند و این موضوع در عمل، بهبودهایی مانند استفاده از اکسپلوررهای بلوک جهانی (برخلاف اکسپلوررهای جداگانه برای هر زنجیره، مانند ETHscanner) و حذف سوئیچینگ شبکه در هنگام استفاده از برنامهها را به ارمغان میآورد.
فرض کنید چندین تراکنش را در زنجیرههای آپتیمیسم مجزا انجام دهید و بااینحال، احساس کنید که با زنجیرهای منفرد در تعامل هستید، این همان مفهوم سوپرچین است که نیاز به واسطه و بریج را از بین میبرد. علاوه بر این، اینترفیسهای برنامههای مختلف را نیز ساده میکند، مانند حذف منوی کشویی در اپلیکیشن کیف پول MetaMask.
سادهتر کردن زندگی برنامهنویسان
سوپرچین، به معنای واقعی کلمه به توسعهدهندگان اتریوم کمک میکند تا برنامهها غیرمتمرکز را راحتتر و بدون زحمت روی زنجیره آپتیمیسم توسعه و راهاندازی کنند.
چالشهای سوپرچین
برخی از چالشهایی که بر سر راه استفاده از سوپرچین قرار دارند، عبارتاند از:
فورک شدن بدون اثبات عیب
بحثی که پیرامون استراتژی آپتیمیسم مطرح است، ظهور زنجیرههایی است که به دلیل قابلیت فورک OP Stack، قابلیت اثبات عیب ندارند. اثبات عیب، که بهعنوان اثبات تقلب نیز شناخته میشود، ستون اصلی سوپرچین است. اما این سوال پیش میآید که پیامدهای امنیتی بلاک چینی که از اثبات عیب استفاده نمیکند، چیست؟ آیا زنجیرهای خوشبین، همچنان امنیت داراییهای کاربران خود را تضمین میکند؟
آپتیمیسم برای پاسخ به این سوال، رویکردی ترتیبی را در پیش میگیرد: اول Bedrock، سپس ماژول اثبات تقلب. زمانی که قابلیت اثبات تقلب یا خطا گنجانده شد، هر زنجیره عملیاتی که فورک شده باشد هم توانایی پذیرش این اثباتها را خواهد داشت.
سازگاری
برای اینکه سوپرچین به طور موثر عمل کرده و به هدف خود جامه عمل بپوشاند، باید ثبات وجود داشته باشد. هر زنجیره فردی در سوپرچین باید از استانداردها، پروتکلها و ساختارهای یکسانی پیروی کند. درواقع، چالش اصلی در حصول اطمینان از سازگاری و استاندارد بودن هر زنجیره در سوپرچین است؛ این زنجیرهها نه تنها باید درک مشترکی از هم داشته باشند، بلکه باید با هم ارتقا و اداره شوند. علاوه بر این، سوپرچین در حال حاضر، مفهومی رو به پیشرفت است و تیم آپتیمیسم آن را سفری چند ساله میداند!
پیشرفتهای جاری پیرامون OP Stack
پس از ارتقای Bedrock، زنجیره لایه دو آپتیمیسم، با افتخار خود را بهعنوان پیشگام سوپرچین معرفی میکند و لایه دو Base Chain کوینبیس هم با اختلاف کمی در جایگاه دوم قرار دارد. نهادهایی مانند وردکوین (Worldcoin) به طور فعال از پتانسیل OP Stack استفاده میکنند. Aevo، صرافی غیرمتمرکز هم اخیراً از زنجیره خود که ریشه در OP Stack دارد، رونمایی کرده است. برای جانماندن از قافله، BNB Chain هم اجرای آزمایشی خود را برای opBNB اعلام کرده است، ساختهای که با OP Stack هماهنگ و با EVM سازگار است. پس میتوان گفت که موج OP Stack در حال افزایش است.
مقایسه سوپرچین با اتریوم
شبکه اتریوم، از سال ۲۰۱۵ تا ۲۰۱۹، اتریوم در مرحله تحقیقاتی خود به سر میبرد و با ظهور اتریوم ۲.۰ در سال ۲۰۲۰، این مفاهیم به چالشهای مهندسی تبدیل شدند. وقتی تکامل سوپرچین را با جدول زمانی اتریوم مقایسه میکنیم، به نظر میرسد که در حال حاضر سوپرچین در جایی بین فاز تحقیقاتی و مهندسی قرار دارد.
گفتار پایانی
اگر زمان را به عقب و برگردانده و به زمان تولد اینترنت برویم، میبینیم که در آن دوره، شبکههای فردی جوانه زدند که هر کدام زاییده افکار شرکتها و کنسرسیومهای جمعی بودند. اما، ظهور اینترنت، اتصال جهانی این شبکهها بود و ارتباطات را واقعا متحول کرد. سوپرچین را میتوان بهعنوان توسعهای مشابه در حوزه کریپتوکارنسی در نظر گرفت. اگرچه چارچوب سوپرچین و قانون زیربنای زنجیرهها هنوز در مراحل ابتدایی خود هستند، کارشناسان روی بهبود و توسعه آن حساب بازکردهاند و مسیر آینده آن، به طور قابلتوجهی تحتتأثیر بینشهای جوامع بزرگتر خواهد بود.