ارز دیجیتال نانو چیست؟

همه ما نام بیت کوین را شنیده‌ایم. اما این کریپتوکارنسی علیرغم محبوبیت و مقبولیت زیادی که به دست آورده، محدودیت‌هایی هم دارد. سایر رمزارزها برای اینکه مزیت رقابتی خودشان را در دنیای ارزهای دیجیتال حفظ کنند، روی حل این محدودیت‌ها تمرکز کرده‎‌اند.

به ازای هرکدام از محدودیت‌های بیت کوین، یک آلت کوین وجود دارد. ارز دیجیتال Nano یکی از این آلت کوین هاست که در این مطلب به معرفی آن می‌پردازیم. رمز ارز XNO یکی از مهمترین پروژه‌های کریپتو است که با تراکنش‌های فوری و آسان و بدون کارمزد شناخته می‌شود.

ارز Nano ویژگی‌هایی دارد که هر کدام می‌توانند برگ برنده شما در سرمایه گذاری روی ارزهای دیجیتال باشند. پروژه‌ای که امروزه با نام «NANO» می‌شناسیم قبل از تغییر نام رسمی، RaiBlocks نام داشت. با شروع سال 2018، مقامات کمپانی تصمیم گرفتند نام پروژه و ارز آن را به نانو تغییر دهند. این نوسازی برند، شروع تازه‌ای را برای این آلت کوین رقم زد.

ارز دیجیتال Nano به عنوان یک پروژه و رمز ارز مستقل، چندان نیازی به توضیح ندارد. ارز XNO کوینی است که قصد دارد جایگزین ارزهای فیات شود و کریپتوکارنسی‌ها را به زندگی روزمره مردم سرتاسر دنیا بیاورد. اهداف رمز ارز نانو تقریباً با اهداف بیت کوین یکسان است. اما برخلاف Bitcoin می‌خواهد وظایف بلاک چین خودش به ویژه تراکنش‌هایش را سریع‌تر و منعطف‌تر کند.

ارز دیجیتال نانو ترکیبی از الگوریتم‌های اثبات سهام (Proof of Stake) و اثبات کار (Proof of Work) را به کار می‌برد. این ترکیب، اثبات سهام نمایندگی شده (Delegated Proof-of-Stake) یا DPoS نام دارد. طرز کار این الگوریتم به این صورت است که هنگام بروز مشکل برای یک تراکنش در سیستم نانو (مثلاً تصادم دو تراکنش که یکی از آنها معتبر و دیگری تلاشی برای دزدی یا نفوذ باشد)، نمایندگانی وجود دارند که به تراکنش قانونی رأی داده و مورد تقلبی را رد می‌کنند.

برای تبدیل شدن به یک نماینده یا Delegate باید کمی ارز دیجیتال XNO (یا توکن XRB سابق) در والت‌تان داشته باشید. این رویکرد افراد را به مشارکت در رشد و پیشرفت جامعه ارز دیجیتال نانو تشویق می‌کند.

تاریخچه پروژه نانو

تاریخچه این پروژه کریپتوکارنسی در سال 2014 آغاز شد؛ زمانی یک مهندس نرم‌افزار به نام کالین لماهو (Colin LeMahieu) تصمیم گرفت برای حل مشکلات بلاک چین‌های دیگر مثل مقیاس‎‌پذیری کم، هزینه بالای کارمزد و سرعت تأیید تراکنش یک پروژه را طراحی کند.

این پروژه ارز دیجیتال در ابتدا RaiBlocks و ارز بومی آن توکن XRB نام گرفت. اما چند سال بعد، تیم سازنده نام پروژه را به نانو و توکن بومی را به ارز دیجیتال XNO تغییر داد. این تصمیم بسیار هوشمندانه بود چون نام قبلی برای مخاطبان این پروژه جذاب نبود. البته مؤثر نیز واقع شد و بعد از تغییر نام، قیمت ارز دیجیتال نانو در عرض 24 ساعت 240 درصد افزایش یافت. به همین خاطر است که گاهی از رمز ارز Nano با نام توکن XRB نیز یاد می‌شود.

کالین لماهو برای پروژه ارز دیجیتال نانو یک هدف اصلی داشت: «افزایش مقیاس‌پذیری تراکنش‌‎های کریپتویی همتا به همتا». رمز ارز نانو تنها آلت کوینی نبود که قصد داشت این مشکل بیت کوین و سایر ارزهای رمزنگاری شده را برطرف کند؛ اما پروژه Nano از همان ابتدا چند برگ برنده مهم داشت.

لماهو در وهله اول به جای الگوریتم‌های اجماع PoW (اثبات کار) و PoS (اثبات سهام)، الگوریتم DPoS را انتخاب کرد چون این سیستم مقیاس‌پذیری بهتر (نسبت به PoW) و عدم تمرکز بیشتر (نسبت به PoS) را مهیا می‌کند. همچنین به جای بلاک چین از فناوری دگ (مخفف Directed Acyclic Graphs) به عنوان دفتر کل توزیع‎‌شده استفاده کرد تا بتواند یک سیستم عامل کاملاً متفاوت برای دفتر کل ارز خودش بسازد.

پروژه نانو در واقع ترکیبی از دو سیستم DAG و بلاک چین سنتی است. کالین لماهو از ترکیب این دو سیستم، یک ساختار کنترل اکانت و تراکنش جدید به نام Block Lattice ساخته که امنیت Blockchain و مقیاس‌پذیری DAG را یکجا ارائه می‌کند.

بعد از اتمام فرایند تحقیق و توسعه، وایت پیپر پروژه نانو در سال 2015 ارائه شد. در چهارم اکتبر 2015 (۱۲ مهر ۱۳۹۴) نیز شبکه نانو به طور رسمی شروع به کار کرد.

شبکه ارز دیجیتال نانو چطور کار می‌کند؟

برخلاف اصطلاحات تخصصی که در قسمت قبل خواندید، طرز کار ارز دیجیتال XNO و شبکه آن بسیار ساده است. در ادامه ویژگی‌ها و مشخصات فنی این پروژه را بیشتر بررسی می‌کنیم اما در این بخش، تراکنش‌های رمز ارز نانو را به زبان خیلی ساده توضیح خواهیم داد.

شبکه نانو داده‌های تراکنش‌های ورودی و خروجی را در بلاک‌های مشخص و تکی بلاک چین شخصی خودتان ذخیره می‌کند. یعنی در شبکه ارز دیجیتال Nano هر اکانت بلاک چین اختصاصی خودش را دارد. به این ترتیب، موجودی کیف پول شما همواره آپدیت و ایمن می‌ماند و در عین حال بلاک چین هم به خوبی کار خواهد کرد.

ایده و مفهوم کلی رمز ارز نانو، هدف اصلی این فرایند متفاوت است. این کمپانی کریپتوکارنسی روی یک هدف مشخص تمرکز دارد: مقیاس‌پذیری. آنها چندان نگران امنیت نیستند چون بلاک چین این وظیفه را به خوبی ایفا می‌کند.

در عوض تیم توسعه نانو روی ارائه سریع‌ترین تراکنش ممکن در حوزه ارزهای دیجیتال تمرکز کرده است. تراکنش‎های سریع همواره با کارمزد همراه هستند اما برای استفاده از توکن XNO هیچ کارمزدی نمی‌پردازید! بله؛ کارمزد تراکنش با ارز نانو صفر است.

مهمترین ویژگی‌های ارز دیجیتال Nano

در تاریخچه رمز ارز نانو به برخی از ویژگی‌های این شبکه اشاره کردیم. در این بخش قصد داریم این ویژگی‌ها و نقش هریک از آنها در شبکه Nano را با جزئیات بیشتری توضیح دهیم.

نود‌های نماینده نانو

از آن‌جایی که در این شبکه مفهوم استخراج معنایی ندارد طبیعتا شبکه به کارمزدی برای تایید تراکنش نیز نیازی ندارد.

درعوض دفتر کل شبکه با یک پروتکل اثبات سهام نیابتی Delegated Proof-of-Stake (dPoS) ایمن می‌شود، جایی که کاربران می توانند نود مورد نظر خود را برای نشان دادن آرای خود انتخاب کنند.

نودهای نماینده وظایفی مانند تایید امضای بلوک و رای دادن به تراکنش‌های معتبر در صورت تضاد در ارجاع به بلوک قبلی … را بر عهده می‌گیرند.

چگونگی بهبود استفاده از رمزارزها توسط ارز نانو

از دیدگاه کاربران، نانو یک ارز دیجیتال تقریبا ایده‌آل است زیرا تراکنش‌ها به صورت آنی و بدون هیچ کارمزدی انجام می‌شوند و مقیاس‌پذیری بی‌نهایتی دارد.

زمان تایید تراکنش‌ها نسبت به رییس بزرگ، بیت کوین، پیشرفت بسیار چشمگیری دارد.

در شبکه عادی بیت‌کوین، کاربران برای تایید هر تراکنش باید حداقل ده دقیقه و شاید تا ساعت‌ها منتظر بمانند. چیزی که در تایید تراکنش‌های ارز دیجیتال نانو نمی‌بینیم.

این تاخیر در تایید تراکنش‌های بیت کوین به دلیل ظرفیت زیاد و زمان ده دقیقه‌ای استخراج هر بلوک است. نانو با ساخت بلوک خاص برای هر تراکنش و پردازش فوری بلوک‌ها از این امر جلوگیری می‌کند.

DPoS : پروتکل اجماع شبکه نانو

قبل از هرچیز باید بدانید ارز دیجیتال XNO در شبکه‌ای با پروتکل اجماع DPoS یا اثبات سهام نمایندگی شده کار می‌کند. انتخاب پروتکل DPoS با سه هدف انجام شده:

ارائه مقیاس‌پذیری بهتر در مقایسه با پروتکل‌هایی مثل اثبات کار (PoW) در بیت کوین و سایر شبکه‌ها کاهش زمان تأیید تراکتش (باز هم در مقایسه با PoW). کاهش مصرف برق انتخاب پروتکل DPoS در تمام این زمینه‌ها مؤثر بوده چون شبکه نانو به لطف این الگوریتم اجماع سرعت بسیار بالا و ظرفیت پردازش تعداد بسیار زیادی تراکنش را دارد و مصرف برق آن هم صدها برابر کمتر از شبکه‌هایی مثل Bitcoin و Ethereum است. طرفداران شبکه نانو می‌گویند این شبکه در مقایسه با بیت کوین برای پردازش یک تعداد تراکنش مشابه، 8000 درصد برق کمتر مصرف می‌کند.

البته الگوریتم DPoS منجر به تمرکز بسیار بالا در شبکه نیز شده که انتقاد بسیاری از چهره‌های سرشناس جامعه ارزهای دیجیتال از این مدل را به همراه داشته است. در حال حاضر، فقط 380 نماینده در کل شبکه Nano وجود دارد که اکثر آنها معمولاً همیشه فعال نیستند. این شرایط تمرکز شبکه را به شدت بالا می‌برد که همراهش خطر حملات امنیتی نیز افزایش می‎‌یابد.

باید گفت حمله محروم‌سازی از سرویس (Denial of Services) یا DoS در شبکه ارز دیجیتال XNO بسیار رایج است و توسعه‌دهندگان باید اقداماتی را برای پیشگیری از تأثیرگذاری آنها روی عملکرد شبکه انجام دهند. البته تیم توسعه نانو در محافظت از شبکه و حفظ امنیت در برابر این خطر و سایر حملات عملکرد خوبی داشته‌‎اند.

DAG : جایگزین بلاک چین شبکه نانو

یکی دیگر از بخش‌های مهم شبکه ارز دیجیتال XNO، ساختار دگ یا Directed Acyclic Graph آن است. فناوری DAG یا دفتر کل توزیع شده گراف مستقیم غیرمدور، ساختاری مشابه بلاک چین است اما عملکرد و شکل‌گیری به مراتب منعطف‌تری دارد که در برخی زمینه‌ها آزادی عمل بیشتری به توسعه‌دهندگان می‌دهد. یکی از این زمینه‌ها این است که نودهایی که از دگ استفاده می‌کنند قادر به صدور و تأیید تراکنش‌های خودشان هستند که سپس توسط بقیه شبکه تحلیل و تأیید می‌شوند.

این یعنی اگر کاربری یک نود را اجرا کند، هنگام صدور تراکنش قادر خواهد بود به‌طور همزمان تأیید اولیه همان تراکنش را نیز انجام دهد. سپس سایر نودها با بررسی وضعیت شبکه در زمان صدور تراکنش و وضعیت جاری آن، تأیید اولیه را اعتبارسنجی می‌کنند.

به‌طور خلاصه، در یک ساختار DAG کاربران به تأییدکنندگان تراکنش‌های خودشان تبدیل می‌شوند و سایر اعضای شبکه فقط یک اجماع کلی روی صحت و اعتبار عملیات مذکور را ارائه می‌کنند. اگر شبکه به اجماع برسد تراکنش معتبر محسوب می‌شود اما اگر مشکلی وجود داشته باشد، تراکنش باطل شده و در دفتر کل ثبت نخواهد شد.

ارز دیجیتال نانو در این زمینه شباهت زیادی به پروژه‌های آیوتا (IOTA) یا بایت بال (Byteball) دارد که آنها هم از فناوری DAG استفاده می‌کنند.

Block-lattice : مدیریت اکانت‌ها در شبکه Nano

Block Lattice راهکاری منحصربه‌فرد در شبکه نانو برای ارائه زمان تأخیر کم، سرعت بالا و هزینه ناچیز برای تراکنش‌های شماست. این در واقع شبکه بلاک چین مخصوص ارز دیجیتال XNO است که به لطف استفاده از فناوری DAG به نودها اجازه می‌دهد هر کدام دگ و دفتر کار مخصوص خودشان و یک اکانت مرتبط با این عناصر داشته باشند.

به این ترتیب هر نود می‌تواند دفتر کل توزیع‌شده خودش را ذخیره کند و روی اکانتش کنترل کامل داشته باشد. سپس این داده‌ها در یک ساختار DAG سرتاسری گردآوری می‌شوند که اجماع توزیع‎ شده درباره اکانت‌های فردی کاربران را در کل شبکه ایجاد می‎کند.

این شبکه بلاک چین مخصوص ارز دیجیتال نانو امکانات زیر را میسر کرده است:

منابع مورد نیاز شبکه کاهش می‌یابد. Block Lattice باعث می‌شود اندازه دفتر کل شبکه بسیار کوچک‎تر از زمانی باشد که همه عملیات‌ها رویش ثبت می‌شدند. در حال حاضر، دفتر کل ارز دیجیتال نانو فقط 70GB حجم دارد (این اندازه را با دفتر کل 300GB بیت کوین مقایسه کنید). دفاتر کاربران با استفاده از یک سیستم امضای دیجیتال قابل تأیید به صورت منفرد شناسایی می‌شوند. بنابراین می‌توان صاحب هر دفتر را که تنها فرد مجاز به تغییر دفتر مذکور است را شناسایی کرد. به‌روزرسانی دفاتر کاربران ناهمگام است. این ویژگی به کاربران اجازه می‌دهد یک تراکنش را صادر کرده و آن را در دفتر کل خودشان تأیید کنند و سپس این اطلاعات به دفتر کل شبکه ارسال می‌شود تا اعتبارسنجی شود. این رویکرد همچنین موجب افزایش سرعت تأیید و اعتبارسنجی کلی می‌شود چون سیستمی از امضاها و شواهد رمزنگاری دارد که به سرعت قابل بررسی هستند. در واقع الگوریتم امضای مورد استفاده در شبکه بلاک چین Block Lattice نانو یکی از امن‌ترین الگوریتم‌های موجود است. در این سیستم دو طرفه (یک فرستنده و یک گیرنده با کنترل کامل روی تاریخچه تراکنش‌های خودشان)، پردازش اطلاعات حساب‌های طرفین مبادله آسان است. ابتدا صادرکننده موجودی حساب شما را کسر کرده و تأییدیه را در دفتر کل خودش ثبت می‌کند، سپس زمان انجام تراکنش و بلاک شبکه مربوط به آن را مشخص کرده و این اطلاعات را به صورت دیجیتال امضا می‌کند. در همان زمان، گیرنده دریافت پول را در دفتر خودش علامت می‌زند و برای اینکار از سیستم امضای دیجیتالی استفاده می‌کند که بین او و صادرکننده ایجاد شده است. استفاده از امضای دیجیتال مانع از هرگونه تقلب افراد در این سیستم می‌شود. یکی دیگر از نکات مهم درباره Block Lattice این است که موجودی دفتر شبکه (دفتری که توسط تمام نودهای شبکه کنترل می‌شود)، ثابت است. این سه معنی دارد: اول اینکه ارز دیجیتال نانو یک حداکثر عرضه کل دارد که برابر با 133.247.751 توکن است. دوم اینکه ارز دیجیتال Nano استخراج نمی‌شود. سوم اینکه کل موجودی نانو درون دفاتر کل شخصی (دفاتری که توسط هر نود اداره می‌شوند)، هیچگاه نمی‌تواند از موجودی نانو درون دفتر کل شبکه فراتر برود. همانطور که می‌بینید بلاک چین مخصوص ارز دیجیتال نانو به نام Block Lattice، پاسخ مشکلات مختلفی درون شبکه Nano است. این ویژگی علاوه بر منعطف‌تر کردن صدور و پذیرش کوین‌ها، آن را ناهمگام، سریع‌تر و انعطاف‌پذیرتر می‌کند. قابلیتی که همزمان با محافظت از شبکه در برابر حملات، امکان استفاده بهتر از منابع شبکه را نیز فراهم کرده است. پروژه ارز دیجیتال Nano یک هدف مشخص دارد: تراکنش‌های رمز ارزی سریع، رایگان و مقیاس‌پذیر. برای دسترسی به این هدف هم نوآوری‌ها و ابتکارات کم سابقه‌ای انجام داده است. اگر بخواهیم فقط به یکی از آنها اشاره کنیم باید بگوییم در شبکه نانو هر اکانت یک بلاک چین مخصوص خودش دارد! این پروژه با ترکیب فناوری DAG و بلاک چین توانسته از مزایای هر دو فناوری بهره بگیرد و امنیت و مقیاس‌پذیری را در کنار هم ارائه کند.