ارز دیجیتال الروند چیست؟

الروند با ارز دیجیتال EGLD که در سال 2019 معرفی شد، خود را به‌ عنوان یک پلتفرم بلاک چین مقیاس پذیر، سریع و امن برای برنامه‌های توزیع شده، موارد استفاده سازمانی و اقتصاد جدید اینترنت معرفی می‌کند. این پلتفرم مدعی است می‌تواند

اجماع اثبات امن سهام (SPoS) در ارز دیجیتال EGLD اثبات امن سهام رویکرد الروند در اجماع است. این الگوریتم ضایعات محاسباتی اثبات کار را با ترکیب شایستگی از طریق استیک (در اینجا احتمال بیشتری وجود دارد که یک متقلب، شبیه به یک ماینر، بر اساس مقدار ارز دیجیتالی که هولد می‌کند و مدت زمانی که در مقایسه با سایر متقلب‌ها آن را نگه می‌دارد یک بلاک ایجاد کند) و درجه بندی (پایه و اساس اثبات سهام) با انتخاب اعتبارسنج تصادفی و یک اندازه بهینه برای گروه اجماع حذف می‌کند.

پروتکل اجماع ارز دیجیتال الروند که شبیه به BFT است، سطح امنیتی بالایی دارد و این کار را از طریق نمونه برداری تصادفی از گروه اجماع و به هم ریختن تصادفی نودها داخل شاردهای دیگر به‌ منظور جلوگیری از ساخت‌وپاخت افراد متقلب انجام می‌دهد. این پروتکل از یک منبع تصادفی بدون تعصب و غیر قابل پیش بینی استفاده می‌کند که توسط پیشنهاد دهنده بلاک و از طریق امضای منبع تصادفی قبلی ایجاد شده است.

پیچیدگی فنی

در مقایسه با اتریوم، ارز دیجیتال الروند پیچیدگی فنی پایینی برای استیکینگ یا سپرده‌گذاری دارد. این فرایند به‌گونه‌ای اجرا می‌شود که در پایان هر دوره، ۸۰ مورد از تمام اعتبار‌سنج‌ها در هر شارد یا قطعه به طور تصادفی در یک قطعه متفاوت در لیست انتظار قرار می‌گیرند. از نظر فنی، این فرآیند خطرات حملات مخرب را کاهش می‌دهد. همچنین از خرابی‌های احتمالی شبکه در هنگام همگام‌سازی داده‌ها از یک قطعه دیگر جلوگیری می‌کند.

با این حال، هر دو شبکه بلاک‌چین دارای ویژگی‌های مشترکی هم هستند. به عنوان مثال، هر دو از ماشین‌های مجازی (VM) برای قراردادهای هوشمند استفاده می‌کنند. در حالی که ETH 2.0 از WebAssembly (ewasm) استفاده می‌کند و به طور بالقوه فرصتی برای تعامل زنجیره‌ای متقابل بین شبکه‌ها در سطح قرارداد هوشمند فراهم می‌کند، الروند ewasm را از طریق Arwen VM اجرا می‌کند و از زبان Rust و پسوند Visual Studio Code برای نوشتن کد قرارداد استفاده می‌کند.

الروند همچنین پشتیبانی از قراردادهای هوشمند ناهمگام را بر روی یک معماری خرد‌شده پیاده‌سازی کرده است. اما برخلاف ETH 2.0، شبکه الروند حق امتیازی به ارزش ۳۰ درصد را برای سازندگان قراردادهای هوشمند ارائه می‌دهد که به شدت توسعه‌دهندگان ماهر را تشویق می‌کند تا به پیوستن و کار با شبکه ادامه دهند. انتظار می‌رود این استراتژی رشد زیرساخت قرارداد هوشمند شبکه الروند را تسهیل کند.

مقایسه الروند و الگوراند

مهم‌ترین تفاوت بین این دو، عدم استفاده از شاردینگ است. بلاک‌چین الگوراند Algorand از فرآیند اجماع خالص اثبات سهام (PPoS) استفاده کرده و از هیچ فناوری شاردینگی استفاده نمی‌کند. مورد دیگر این است که تراکنش‌های الگورند به صورت تصادفی توسط گروهی از نود‌ها انتخاب و تأیید می‌شوند.

یعنی از یک مکانیسم تأیید سفارشی (VRF) استفاده می‌کند. این مکانیسم به گونه‌ایی عمل می‌کند که فرآیند انتخاب را به طور تصادفی برای پیشنهاد یک بلوک و اعضای گروه نود‌ها برای رای دادن انجام می‌دهد.

پیام‌های اجماع باید در سراسر شبکه ارسال شود تا به هر اعتبارسنجی منتخب در مورد اعتبارسنجی‌های دیگری که با آن‌ها توافق دارند، اطلاع داده شود. از این رو، انتخاب اعتبار سنجی در الگورند، ۱۲ ثانیه طول می‌کشد. اما از سوی دیگر، در الروند، یک قطعه معین در کمتر از ۴ ثانیه به انتخاب و اجماع خواهد رسید.

بالاترین توان عملیاتی الگورند ۹۲۶ TPS است در صورتی که الروند ۲۶۳۰۰۰ TPS است. دلیل این تفاوت، تنها استفاده شبکه ارز دیجیتال الروند از سیستم شاردینگ است. بدون فناوری‌های شاردینگ، گره‌ها به مشکل ذخیره‌سازی بر می‌خورند و کند می‌شوند.

اولین و قابل توجه‌ترین تفاوت بین الگوراند و الروند شاردینگ یا فقدان آن است. بلاک‌چین الگوراند هیچ فناوری شاردینگی اجرا نمی‌کند و مبتنی بر الگوریتم اجماع اثبات سهام خالص (PPoS) است.

در الگوراند گروه‌های نودی که به صورت تصادفی انتخاب می‌شوند تراکنش‌ها را تایید و اعتبار سنجی می‌کند. یک ویژگی سفارشی تاییدی به نام تابع تصادفی قابل تایید (VRF) به این فرآیند کمک می‌کند. VRF از شفافیت و خصوصی بودن فرآیند انتخاب کمیته اطمینان حاصل می‌کند و این کار را با عملکردی شبیه به یک قرعه کشی انجام می‌دهد، یعنی به‌صورت تصادفی «رهبران» را برای پیشنهاد یک بلاک و اعضای کمیته را برای رای دادن در آن بلاک انتخاب می‌کند.

آن‌ها برای اطلاع دادن به تایید کننده‌های منتخب در مورد سایر تایید کننده‌ها اجماعی را اجرا می‌کنند که در آن پیام‌های اجماع باید در کل شبکه منتشر شود و این منجر به کندتر شدن اجماع می‌شود.

در نتیجه فرآیند انتخاب تایید کننده‌ها در الگوراند حداکثر ۱۲ ثانیه طول می‌کشد. از طرف دیگر در الروند یک شارد معین می‌تواند در عرض ۴ ثانیه تایید کننده‌ها را انتخاب کند و به اجماع برسد. گرچه توان عملیاتی الگوراند در ۹۲۶ تراکنش بر ثانیه به اوج خود می‌رسد، اما نقطه اوج الگوراند اصلاً به نقطه اوج فعلی الروند یعنی ۲۶۳،۰۰۰ تراکنش بر ثانیه نزدیک نیست.

همانطور که در بخش‌های قبل گفتیم، توان عملیاتی الروند به‌صورت خطی و به‌ اندازه تعداد شاردهای شبکه افزایش پیدا می‌کند. در الگوراند این توان عملیاتی فقط با افزایش نودها کاهش پیدا می‌کند، وقتی از فناوری شاردینگ استفاده نشود نودها خیلی زود به محدودیت‌های ذخیره سازی و ارتباطات خود می‌رسند.

شاردینگ حالت انطباقی

رویکرد بهینه‌ای که برای شاردینگ بلاک چین به کار می‌رود باید مزایای هر سه روش شاردینگ را در بر بگیرد:

شاردینگ وضعیت: در این روش «وضعیت» یا تاریخچه کل شبکه در «شارد» یا بخش‌های مختلف شبکه تقسیم می‌شود. هر شارد یک تاریخچه یا دفتر کل دارد و نودها (کامپیوترهای متصل به شبکه) فقط باید وضعیت قطعه‌ای که در آن هستند را نگه دارند؛ کاری که به شکل قابل توجهی میزان ظرفیت ذخیره‌سازی پنهانی که نیاز دارند را کاهش می‌دهد.

شاردینگ تراکنش: در این روش برای اینکه تراکنش‌ها بر اساس معیارهایی مثل آدرس فرستنده پردازش شوند، به شارد فرستاده می‌شوند و هر شارد تراکنش‌ها را به‌صورت موازی با سایر شاردها پردازش می‌کند. در اینجا هر نود وضعیت کل شبکه را ثبت می‌کند.

شاردینگ شبکه: روشی که نودها داخل شاردها گروه بندی می‌شوند را کنترل می‌کند. از آنجایی که ارسال پیام‌ها در نودها می‌تواند خیلی سریع‌تر از کل شبکه صورت بگیرد، این روش می‌تواند ارتباطات را بهینه کند. شاردینگ حالت انطباقی به‌عنوان راه‎ حل معمای مقیاس پذیری عمل می‌کند و از این طریق ارتباطات داخلی، شاردها را بهبود می‌بخشد و عملکرد و کارایی شبکه را افزایش می‌دهد. این روش با ترکیب سه نوع شاردینگ داخل راه‌حلی که امکان پردازش موازی در تمام سطوح را ایجاد می‌کند چنین کاری انجام می‌دهد.

شاردها بخش‌های کوچک‌تر شبکه الروند هستند و برای مقیاس‌بندی مورد استفاده قرار می‌گیرند. هر شارد بخشی از وضعیت (حساب‌ها، قراردادهای هوشمند و بلاک چین) و پردازش تراکنش‌ها را کنترل می‌کند، به شکلی که هر شارد می‌تواند فقط بخشی از تراکنش‌ها را به‌صورت موازی با شاردهای دیگر پردازش کند. اجماع اثبات امن سهام (SPoS) در ارز دیجیتال EGLD اثبات امن سهام رویکرد الروند در اجماع است. این الگوریتم ضایعات محاسباتی اثبات کار را با ترکیب شایستگی از طریق استیک (در اینجا احتمال بیشتری وجود دارد که یک متقلب، شبیه به یک ماینر، بر اساس مقدار ارز دیجیتالی که هولد می‌کند و مدت زمانی که در مقایسه با سایر متقلب‌ها آن را نگه می‌دارد یک بلاک ایجاد کند) و درجه بندی (پایه و اساس اثبات سهام) با انتخاب اعتبارسنج تصادفی و یک اندازه بهینه برای گروه اجماع حذف می‌کند.

پروتکل اجماع ارز دیجیتال الروند که شبیه به BFT است، سطح امنیتی بالایی دارد و این کار را از طریق نمونه برداری تصادفی از گروه اجماع و به هم ریختن تصادفی نودها داخل شاردهای دیگر به‌ منظور جلوگیری از ساخت‌وپاخت افراد متقلب انجام می‌دهد. این پروتکل از یک منبع تصادفی بدون تعصب و غیر قابل پیش بینی استفاده می‌کند که توسط پیشنهاد دهنده بلاک و از طریق امضای منبع تصادفی قبلی ایجاد شده است.

الروند VM چیست؟

ماشین مجازی الروند یک موتور اجرای قرارداد هوشمند اختصاصی بوده که بر روی وب اسمبلی (WASM) ساخته شده است. این ماشین زبان‌های در دسترس توسعه دهندگان قراردادهای هوشمند را گسترش می‌دهد؛ زبان‌هایی مثل راست (Rust)، C یا C++ و تایپ اسکریپ (Typescript). توسعه دهندگان می‌توانند قراردادهای هوشمند را با هر زبانی که با آن آشنا هستند بنویسند، آن‌ها را در WASM گردآوری کرده و به راحتی باگ‌های فرمت قابل خواندن WAT آن را رفع کنند.

متاچین ارز دیجیتال EGLD چیست؟

متاچین بلاک چینی است که در یک شارد منحصر به فرد اجرا می‌شود. وظیفه متاچین پردازش تراکنش‌ها نیست، بلکه کار آن ثبت اسناد رسمی و نهایی کردن هدرهای بلاک شارد پردازش شده است. سایر وظایف متاچین ارز دیجیتال الروند شامل موارد زیر است:

تسهیل ارتباط بین شاردها ذخیره و حفظ فهرست تایید کننده‌ها. ایجاد ایپاک‌های (دوره) جدید. پردازش چالش‌های فیشرمن (fisherman). جریمه کردن و پاداش دادن به تایید کننده‌ها.

نودها

یک نود می‌تواند هر چیزی باشد؛ از یک کامپیوتر گرفته تا گوشی هوشمند یا سروری که کلاینت الروند را اجرا کرده و پیام‌های دریافتی از همتاهای خود را رله می‌کند. نودها می‌توانند نقش یک تایید کننده، ناظر یا فیشرمن را ایفا کند، سطوح مختلف پشتیبانی برای شبکه ارائه می‌دهد و می‌تواند پاداش‌های متناسبی کسب کند.

تایید کننده‌ها: نودهایی بر روی شبکه الروند هستند که وثیقه (یا استیک) را در قالب ارز دیجیتال EGLD قرار می‌دهند تا برای پردازش تراکنش‌ها و مشارکت در مکانیسم اجماع واجد شرایط باشند. تایید کننده‌ها پاداش خود را از پروتکل و کارمزد تراکنش‌ها دریافت می‌کنند و در صورت توطئه چینی برای اختلال ایجاد کردن در شبکه، سهام خود را از دست می‌دهند.

ناظرها: نودهای بدون سهام هستند. آن‌ها اعضای غیر فعال شبکه هستند که می‌توانند به‌ عنوان یک رابط خواندن و رله عمل کنند. ناظرها یا نود کامل هستند؛ یعنی کل تاریخچه بلاک چین را حفظ می‌کنند و یا لایت نود هستند و فقط دو ایپاک از تاریخچه بلاک چین را حفظ می‌کنند. ناظرها به خاطر مشارکت خود هیچ پاداشی دریافت نمی‌کنند.

فیشرمن: نودی است که اعتبار بلاک‌ها را بعد از اینکه پیشنهاد می‌شوند تایید می‌کند. آن‌ها بلاک‌های نامعتبر (تراکنش‌های اشتباه) که توسط عوامل مخرب ایجاد شده‌ و به‌ عنوان پاداش ارز دیجیتال EGLD دریافت کرده‌اند را به چالش می‌کشند. فیشرمن‌ها می‌توانند تایید کننده‌هایی باشند که بخشی از اجماع فعلی یا ناظرها نیستند.