لایه صفر (LayeZero)؛ راه‌حلی برای افزایش مقیاس‌پذیری و قابلیت همکاری

لایه صفر (LayerZero) به دنبال ارائه راه‌حلی برای یکی از مبرم‌ترین مسائلی است که امروزه فناوری بلاک چین با آن مواجه است: قابلیت همکاری.

یکی از سوالاتی که همیشه درمورد فناوری بلاک چین مطرح است، این است که چگونه می‌تواند ارتباط یکپارچه بین برنامه‌های موجود در یک شبکه مشترک را تسهیل کند. به‌عنوان‌مثال، دو اپلیکیشن اتریوم به لطف زیرساخت بلاک چین ارائه شده توسط اتریوم به‌راحتی می‌توانند با یکدیگر تعامل داشته باشند؛ اما اگر این دو اپلیکیشن در شبکه‌های مختلف باشند، چگونه می‌توانند با هم وارد تعامل شوند؟

اینجاست که LayerZero با هدف پیشبرد این فناوری وارد این عرصه رقابتی می‌شود تا راه‌حلی جامع و فراگیر (omnichain) ارائه داده و به عنوان یک لایه زیربنایی برای قابلیت همکاری کل اکوسیستم بلاک چین عمل کند. در ادامه به بررسی نحوه رسیدن LayerZero به این هدف بلندپروازانه می‌پردازیم.

لایه صفر بلاک چین چیست؟

پیش از این که به معرفی لایه صفر بپردازیم، ابتدا بهتر است با اکوسیستم بلاک چین آشنا شویم.

اکوسیستم بلاک چین مجموعه‌ای از اجزا و بخش‌های مختلف است که با هم کار می‌کنند تا فناوری بلاک چین را پیاده‌سازی و توسعه دهند. یکی از راه‌های دسته‌بندی این اجزا، طبقه‌بندی آن‌ها بر اساس لایه‌هاست، مشابه لایه‌بندی پروتکل‌های اینترنت.

لایه‌های اکوسیستم بلاک چین شامل موارد زیر هستند:

• لایه ۰: زیرساخت زیربنایی که امکان ساخت چندین بلاک‌چین لایه ۱ را بر روی آن فراهم می‌کند.
• لایه ۱: بلاک‌چین‌های پایه‌ای که توسط توسعه‌دهندگان برای ساخت برنامه‌های کاربردی مانند برنامه‌های غیرمتمرکز (dApp) استفاده می‌شود.
• لایه ۲: راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری که فعالیت‌ها را خارج از بلاک چین‌های لایه ۱ مدیریت می‌کنند تا بار تراکنش آن‌ها را کاهش دهند.
• لایه ۳: لایه برنامه‌های کاربردی مبتنی بر بلاک چین، شامل بازی‌ها، کیف پول و سایر برنامه‌های غیرمتمرکز.

با این توضیح اولیه، به سراغ آشنایی با لایه صفر برویم.

LayerZero پروتکل متن بازی برای برقراری ارتباط بین زنجیره‌ای (cross-chain) است که به بلاک چین‌های مختلف اجازه می‌دهد تا به طور بی‌وقفه با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و اطلاعات را به اشتراک بگذارند. این پروتکل از یک تکنیک جدید برای آسان‌تر کردن اتصال شبکه‌های بلاک چین مختلف به یکدیگر استفاده می‌کند.

به عبارتی دیگر، LayerZero به عنوان یک مترجم عمل می‌کند که به بلاک چین‌های مختلف با زبان‌های متفاوت (پروتکل‌های متفاوت) امکان برقراری ارتباط و تبادل اطلاعات را می‌دهد. این امر می‌تواند منجر به نوآوری‌های جدید و کاربردهای هیجان‌انگیز در دنیای بلاک چین شود.

بیایید برای درک بهتر، نگاه کوتاهی به تاریخچه پیدایش لیر زیرو بیندازیم.

زمانی که صحبت از برقراری ارتباط بین شبکه‌های مختلف به میان می‌آید، مشکلاتی وجود دارد. پروتکل‌های بلاک چین در برقراری ارتباط با یکدیگر چندان موفق عمل نمی‌کنند. این سطح محدود از قابلیت همکاری (interoperability) در بلاک چین، منجر به ایجاد «اثر جزیره‌ای» (silo effect) می‌شود. به این معنی که دنیای بلاک چین و دفترکل توزیع‌شده (DLT) از شبکه‌های مجزا و عمدتاً مستقل تشکیل شده است؛ اما اگر فناوری بلاک چین می‌خواهد به همه‌گیرشدن دست یابد، باید راهی برای ایجاد تعامل‌پذیری بین تمام پلتفرم‌های بلاک چین و DLT وجود داشته باشد تا با همکاری هم، اکوسیستم بلاک چین را به‌طورکلی ارتقا دهند.

توسعه‌دهندگان بلاک چین به‌سختی تلاش کرده‌اند تا این مشکل را حل کنند. یکی از رویکردهای رایج، ایجاد «پل» (bridge) بین دو بلاک چین است که به کاربران امکان انتقال توکن‌ها و سایر اطلاعات از یک شبکه به شبکه دیگر را می‌دهد. بااین‌حال، این رویکرد محدودیت‌هایی دارد، از جمله این‌که تنها برای موارد خاص قابل‌استفاده بوده و قابلیت همکاری کلی را فراهم نمی‌کند.

از سوی دیگر، پروتکل‌هایی وجود دارند که هدف اصلی آن‌ها برقراری ارتباط بین بلاک چین‌های مختلف است. در حال حاضر، دو مورد از شناخته‌شده‌ترین پروتکل‌ها در این دسته، پولکادات (Polkadot) و کازماس (Cosmos) هستند که از روش‌های هوشمندانه‌ای برای انتقال داده‌های دل‌خواه بین بلاک چین‌ها استفاده می‌کنند. هر دو پروژه با این هدف جاه‌طلبانه راه‌اندازی شده‌اند: «ایجاد یک بلاک چین برای بلاک چین‌ها».

اجزای لایه صفر بلاک چین چیست؟

LayerZero سه جز اصلی به نام‌های زنجیره اصلی، زنجیره جانبی و پروتکل متقابل زنجیره‌ای دارد. در زیر هر یک از آن‌ها را به طور جداگانه توضیح می‌دهیم.

زنجیره اصلی (Main chain)

زنجیره اصلی در لایه صفر بلاک چین نقشی محوری و حیاتی را ایفا می‌کند. این زنجیره به عنوان ستون فقرات شبکه بلاک چین عمل کرده و وظایف زیر را بر عهده دارد:

• امنیت: حفظ امنیت شبکه و تأیید تراکنش‌ها وظیفه زنجیره اصلی است. این زنجیره وظایف خود را با استفاده از الگوریتم‌های رمزنگاری و مکانیزم‌های اجماع انجام می‌دهد.
• اجماع: زنجیره اصلی از یک الگوریتم اجماع برای تأیید تراکنش‌ها و اضافه کردن آن‌ها به بلاک چین استفاده می‌کند. الگوریتم‌های اجماع مختلفی مانند اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS) وجود دارند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. برای مثال، زنجیره اصلی در بیت کوین با استفاده از الگوریتم اثبات کار، تراکنش‌ها را تایید و آن‌ها را به بلاک چین اضافه می‌کند.
• داده‌ها: زنجیره اصلی اطلاعات مربوط به تمام تراکنش‌ها و وضعیت فعلی شبکه را ذخیره می‌کند. این اطلاعات برای حفظ یکپارچگی و شفافیت شبکه ضروری است.

زنجیره‌های جانبی (Sidechains)

زنجیره‌های فرعی، بلاک چین‌های مستقلی هستند که به زنجیره اصلی متصل می‌شوند و سه وظیفه اصلی دارند:

• مقیاس‌پذیری: زنجیره‌های فرعی به شبکه بلاک چین اجازه می‌دهند تا با افزایش مقیاس‌پذیری، تعداد تراکنش‌های بیشتری را پردازش کند.
• انعطاف‌پذیری: زنجیره‌های فرعی می‌توانند برای اهداف مختلفی مانند توسعه برنامه‌های غیرمتمرکز (DApps) یا آزمایش ویژگی‌های جدید استفاده شوند.
• حاکمیت: این زنجیره‌ها می‌توانند قوانین و مقررات خاص خود را داشته باشند و حاکمیتی را تعیین کنند.

پروتکل انتقال متقابل زنجیره‌ای (Cross-chain transfer protocol)

پروتکل انتقال متقابل زنجیره‌ای به زنجیره‌های مختلف بلاک چین اجازه می‌دهد تا با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و اطلاعات را با هم به اشتراک بگذارند. این پروتکل برای حل مشکل جزیره‌ای شدن در بلاک چین‌ها طراحی شده‌اند که در آن بلاک چین‌ها به طور جداگانه عمل کرده و قادر به تبادل اطلاعات با یکدیگر نیستند.

انواع مختلفی از پروتکل انتقال مقابل زنجیره‌ای وجود دارد که مهم‌ترین آن‌ها پل‌های بلاک چینی، هاب‌ها و زنجیره‌های جانبی هستند. هر یک از این پروتکل‌ها وظیفه ایجاد ارتباط میان زنجیره‌های مختلف را برعهده دارند.

LayerZero چگونه کار می‌کند؟

پروتکل LayerZero برای هر پلتفرم بلاک چین موجود در اکوسیستم خود، مجموعه‌ای از قراردادهای هوشمند به نام Endpoint ایجاد می‌کند. این Endpointها به زنجیره‌های مختلف اجازه می‌دهند تا پیام‌هایی را با یکدیگر ردوبدل کنند.

هنگامی که دو بلاک چین ــ که به آن‌ها A و B می‌گوییم ــ ارتباط مستقیمی برقرار می‌کنند، دو نهاد کلیدی خارج از زنجیره، اوراکل (Oracle) و رلیر (Relayer)، پیام‌ها را برای تأیید اعتبار آن‌ها پردازش می‌کنند.

اوراکل LayerZero یک «هدر بلاک» را از زنجیره A می‌خواند که می‌توان آن را به عنوان متادیتای تراکنش‌ها در نظر گرفت. سپس آن را به زنجیره B ارسال می‌کند. به طور مستقل از اوراکل، رلیر اثبات‌های تراکنش را تولید می‌کند. اگر متادیتای ارائه‌شده توسط اوراکل و اثبات تراکنش ارسال‌شده توسط رلیر مطابقت داشته باشند، رلیر اقدام به اجرای تراکنش می‌کند.

از زمان راه‌اندازی LayerZero، رویه تأیید خارج از زنجیره با استفاده از اوراکل و رلیر مورد انتقاد قرار گرفته است. برخی از تحلیلگران استدلال کرده‌اند که با همکاری تنها دو نهاد برای پردازش پیام‌های پروتکل، لایه صفر در معرض خطر تبانی احتمالی بین اوراکل و رلیر قرار دارد.

در LayerZero نسخه ۲، اوراکل با شبکه‌های تأیید غیرمتمرکز (DVNs) جایگزین می‌شود. شبکه‌های تأیید غیرمتمرکز در LayerZero وظیفه تأیید تراکنش‌ها را بر عهده دارند و برای هرکسی که توانایی تأیید داده‌های بین زنجیره‌ای را دارد باز است تا به آن پیوسته و به اعتبارسنجی پیام‌ها کمک کند. انتظار می‌رود که شبکه‌های تأیید غیرمتمرکز دارای تعداد زیادی اعتبارسنج باشند که به اطمینان از تمرکززدایی کافی، عدم اعتماد و امنیت برای سرویس پیام‌رسانی پروتکل کمک می‌کند. در همین حال، رلیر با Executorها جایگزین می‌شود؛ نهادهایی که نقش آن‌ها فقط به اجرای تراکنش محدود می‌شود و مسئولیتی در قبال تأیید ندارند.

مزایای لایه صفر بلاک چین

بلاک چین لیر زیرو چندین مزیت را نسبت به معماری‌های بلاک چین سنتی ارائه می‌دهد. در اینجا برخی از مزایای کلیدی بلاک چین لایه صفر آورده شده است:

افزایش عملکرد و سرعت

لایه صفر بلاک چین با استفاده از جدیدترین فناوری‌های سخت‌افزاری، قادر به دستیابی به زمان‌های پردازش تراکنش سریع‌تر است که منجر به ایجاد یک اکوسیستم بلاک چین کارآمدتر و مقیاس‌پذیرتر می‌شود. لایه صفر با بهره‌گیری از این پیشرفت‌های سخت‌افزاری پیشرفته، به طور قابل‌توجهی سرعت و مقیاس‌پذیری شبکه بلاک چین را بهبود می‌بخشد. این جهش تکنولوژیکی تضمین می‌کند که تراکنش‌ها به سرعت و کارآمد پردازش شده و راه را برای یک سیستم بلاک چین قوی‌تر و مقیاس‌پذیرتر هموار می‌کند.

افزایش قابلیت همکاری بین بلاک چین‌ها

لایه صفر به‌گونه‌ای طراحی شده است که با شبکه‌های بلاک‌چین دیگر سازگار باشد. این امر امکان افزایش قابلیت همکاری بین بلاک چین‌های مختلف و برنامه‌های غیرمتمرکز (DApp) را فراهم می‌کند. به عبارت دیگر، با استفاده از لیر زیرو، بلاک چین‌ها می‌توانند به طور مؤثر با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و اطلاعات و دارایی‌ها را به اشتراک بگذارند. این قابلیت همکاری می‌تواند به توسعه طیف وسیعی از برنامه‌های نوآورانه در حوزه بلاک چین کمک کند.

افزایش امنیت و حریم خصوصی

لایه صفر بلاک چین به لطف زیرساخت شبکه غیرمتمرکز خود، امنیت و مقاومت بالاتری در برابر حملات و خرابی‌ها را ارائه می‌دهد. لیر زیرو بلاک چین با توزیع شبکه در میان گره‌های متعدد اطمینان حاصل می‌کند که شبکه همواره امن و قابل‌اعتماد باقی می‌ماند.

به‌خاطر همین زیرساخت غیرمتمرکز نیز حریم خصوصی در لیر زیرو حفظ می‌شود. این لایه از تکنیک‌هایی برای مخفی کردن آدرس IP کاربران استفاده می‌کند که منجر به حفظ حریم خصوصی آن‌ها می‌شود. برخی از بلاک چین‌ها نیز به‌خودی‌خود امکان انجام تراکنش‌های ناشناس را فراهم می‌کنند تا بدون نیاز به اطلاعات شخصی افراد مانند نام یا آدرس بتوان تراکنش‌ها را انجام داد.

گفتار پایانی

با پیشرفت فناوری بلاک چین، واضح است که قابلیت همکاری (interoperability) برای کاربران و توسعه‌دهندگان بسیار حیاتی است. برای دستیابی به پتانسیل کامل فناوری بلاک چین، زنجیره‌های مختلف باید بتوانند به طور بی‌وقفه با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و تراکنش انجام دهند. LayerZero با رویکردهای نوآورانه خود، مانند استفاده از گره‌های فوق سبک (ultra-light nodes) و رلیرها (relayer)، در حال هموار کردن مسیر برای دوره جدیدی از قابلیت همکاری است که امن، بدون نیاز به اعتماد اشخاص ثالث و کارآمد است.

لایه صفر به کاربران و توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا به برنامه‌های کاربردی بین زنجیره‌ای دسترسی پیدا کرده و آن‌ها را بسازند که پیش از این بدون نیاز به اعتماد و معرفی واسطه‌های پیچیده غیرممکن بود.