Sidechains چیست؟ گسترش و ارائه عملکردهای اضافی به بلاک چین های موجود

Sidechains نوعی نوآوری اساسی در زمینه بلاکچین است که دارای تأثیرات و تأثیرات جالب توجه طولانی مدت بر قابلیت همکاری گسترده تر و مقیاس پذیری شبکه های بلاکچین است..

آنها به طور موثر الحاقات بلاک چین های موجود هستند که عملکرد آنها را افزایش می دهد و اجازه می دهد اعتبار داده های سایر بلاک چین ها را انتقال دهد و دارایی ها به طور یکپارچه بین آنها منتقل شوند..

برخی از تحولات اخیر در اجرای زنده آنها از جمله زنجیره های جانبی DPoS Loom Network برای dapps مقیاس پذیر و بازی در Ethereum و همچنین زنجیره مایع Blockstream’s Liquid برای امکان انتقال سریع ، محرمانه و ایمن بیت کوین وجود دارد..

پیشینه و نحوه کار آنها

Sidechains برای مدت زمان نسبتاً طولانی در فضای ارزهای رمزپایه مفهومی بوده است. این ایده در سال 2014 زمانی آغاز به کار کرد که چندین شخصیت برجسته در رمزنگاری و ابتکارات اولیه ارز دیجیتال منتشر شد یک مقاله آکادمیک با معرفی Pegged Sidechains.

چندین نویسنده شخصیت های اصلی Blockstream هستند که در خط مقدم نوآوری در زنجیره های جانبی و سایر تحولات بیت کوین پیشتاز است..

Blockstream مفهوم Sidechains را معرفی کرد

در این مقاله برخی تحولات حیاتی و مشکلات مرتبط با آن که هم اکنون در آن زمان روند رو به جلو و آینده نگرانه داشتند ، بیان می شود ، بسیاری از آنها هنوز هم بسیار مهم هستند.

در آن زمان ، آلت کوین ها به سرعت در حال شهرت یافتن بودند و مشکلات مربوط به نوسانات ، امنیت و عدم همکاری آنها با بیت کوین باعث نگرانی شد.

این مقاله در درجه اول به 6 موضوعی که زنجیره های جانبی متصل به آن ارائه راه حلی پرداختند پرداخت:

1. معاملات بین عدم تمرکز و مقیاس پذیری و همچنین امنیت و هزینه.
2. داد و ستد در ویژگی های خاص بلاکچین (به عنوان مثال ، زبان برنامه نویسی بیت کوین در مقایسه با کامل بودن Ethereum’s Turing)
3. دارایی علاوه بر ارزهای قابل معامله در بلاک چین (به عنوان مثال ، قراردادهای هوشمند ، اوراق قرضه ، سهام ، مشتقات ، املاک و مستغلات)
4. خطر تک فرهنگ در بیت کوین
5. بالقوه ویژگی های جدید با پیشرفت تکنولوژی که در ابتدا با ایجاد Bitcoin ایجاد نشده است
6. برای به روزرسانی بیت کوین و در نتیجه فرآیندهای کند و محتاط ، اجماع گسترده ای لازم است.

همانطور که می بینید ، چندین مورد از این خواسته های دنیای واقعی برای تکامل پیاده سازی اولیه بیت کوین هنوز بسیار مهم هستند. معاملات بین مقیاس پذیری و تمرکززدایی با تمرکز Ethereum بر تمرکززدایی و پیچیدگی های ناشی از آن در توسعه راه حل های مقیاس پذیر نشان داده شده است..

تأکید بیشتر بر قابلیت های قرارداد هوشمند ، پیوند دارایی های دنیای واقعی به بلاکچین ها و آزمایش آلت کوین هایی که در حال حاضر ادامه دارد نیز بیانگر ایده های آینده اندیشی است که در مقاله ذکر شده است.

Sidechains زنجیره بلوکی است که اجازه می دهد دارایی های دیجیتالی یک بلاکچین به طور ایمن در یک بلاکچین جداگانه استفاده شود و متعاقباً به زنجیره اصلی برگردانده شود..

اصطلاح “sidechain” در این مورد برای زمینه استفاده می شود ، به این معنی که در ابتدا مقاله از بیت کوین به عنوان “زنجیره والدین” و زنجیره های بلوکی متصل (altcoins) به عنوان “زنجیره های جانبی” یاد می شود ، اما این اصطلاح قابل تعویض است به طوری که altcoins با یکدیگر تعامل دارند آیا هر کدام می توانند یک زنجیره والدین باشند که با زنجیره های جانبی تعامل دارند. همچنین ممکن است در مورد “زنجیرهای کودک” که زنجیره های جانبی نیز هستند ، شنیده باشید.

تمایز مهمی که باید درمورد زنجیرهای جانبی ایجاد شود این است که زنجیره های جانبی خود از طریق آزمایش به نوآوری کمک می کنند. آنها به جای فراهم آوردن مقیاس پذیری مستقیم ، امکان آزمایش های بی اهمیت روی زنجیرهای جانبی را با مکانیسم های مختلف مقیاس پذیری فراهم می کنند.

با استفاده از زنجیره های جانبی ، می توان از مشکلات توزیع اولیه ، نوسانات بازار و موانع ورود به هنگام آزمایش با altcoins به دلیل مشتق شدن ذاتی بودن کمبود و تامین آنها از بیت کوین جلوگیری کرد. همانطور که گفته شد ، هر یک از لوازم جانبی مستقل و انعطاف پذیر است که دارای ویژگی های مختلف است.

یک زنجیره جانبی چند خاصیت مهم دارد که قابل توجه است:

• دارایی های منتقل شده بین زنجیره های جانبی فقط باید توسط دارنده دارایی اصلی به زنجیره اصلی منتقل شوند.
• دارایی ها باید بدون خطر طرف مقابل منتقل شوند.
• نقل و انتقالات باید اتمی باشد.
• زنجیرهای جداگانه باید مستقل باشند ، به این معنی که تغییرات یا اشکالات موجود در یک زنجیره اضافی نباید بر سایر زنجیرها تأثیر بگذارد ، حتی اگر به آن متصل باشند. این شامل سازماندهی مجدد بلاکچین (به عنوان مثال ، یتیمان در بلاک چین های PoW) است..
• کاربران نیازی به ردیابی زنجیره های جانبی مورد استفاده خود ندارند.

زنجیره های جانبی Pegged یک میخ دو طرفه برای انتقال دارایی بین زنجیره ها به کار می گیرند و شامل ارائه اثبات مالکیت در معاملات انتقال است..

ایده این است که توانایی قفل کردن یک دارایی را در یک زنجیره اصلی اصلی فراهم کنید ، سپس می تواند به یک زنجیره اضافی منتقل شود تا درنهایت در زنجیره اصلی استفاده شود..

قابل ذکر است ، دارایی اصلی در زنجیره مادر در یک آدرس خروجی خاص قفل شده است و مانند اجرای اولیه زنجیره های جانبی از بین نمی رود.

میخ دو طرفه برای مفهوم کلی حیاتی است ، بنابراین اجازه دهید آن را بیشتر بررسی کنیم.

Sidechains Pegged دو طرفه

میخ دو طرفه مکانیسم انتقال دارایی بین زنجیره های جانبی است و با نرخ ثابت یا از پیش تعریف شده تنظیم می شود. Bitcoin’s Dynamic Membership Multi-Party Signature (DMMS) نقشی اساسی در عملکرد میخ دو طرفه دارد.

DMMS یکی از م knownلفه های کمتر شناخته شده اما فوق العاده مهم بیت کوین است. این یک امضای دیجیتالی گروهی است – متشکل از عناوین بلوک در بیت کوین – که به دلیل ماهیت PoW محاسباتی زنجیره بلوکی خود ، اندازه ثابت ندارد..

در مقاله Pegged Sidechain این شرح داده شده است:

“علاوه بر این ، مشارکت با قدرت محاسباتی به جای یک سهم امضای آستانه برای هر حزب وزن می شود ، که به شما امکان عضویت بدون نام و بدون خطر حمله Sybil را می دهد (زمانی که یک طرف بارها می پیوندد و ورودی نامتناسبی به امضا دارد). به همین دلیل ، DMMS همچنین به عنوان راه حلی برای مسئله ژنرال های بیزانس [AJK05] توصیف شده است. “

DMMS همچنین تجمعی است ، بنابراین به دلیل استفاده از DMMS به عنوان امضای مبتنی بر قدرت محاسباتی و نه دانش مخفی ، امضا کنندگان DMMS به عنوان استخراج کننده شناخته می شوند و به این دلیل که اندازه ثابت امضای دیجیتال گروه وجود ندارد ، کمک می کند..

در چارچوب میخ دو طرفه ، DMMS با اثبات تأیید پرداخت ساده (SPV Proof) نشان داده می شود ، که یک DMMS تأیید کننده یک اقدام خاص در مورد بلاک چین PoW است..

SPV Proof به عنوان اثبات مالکیت در زنجیره اصلی مادر برای انتقال ایمن آن به یک زنجیره جانبی عمل می کند. گیره های دو طرفه متقارن نوع اصلی میخ های دو طرفه هستند بنابراین ما فقط به طور خاص به میخ متقارن (در مقایسه با نامتقارن) در این قطعه اشاره خواهیم کرد.

ما می توانیم فرآیند اتصال دو طرفه را برای انتقال دارایی از یک زنجیره اصلی به یک زنجیره جانبی در 4 مرحله تجزیه کنیم:

1. دارایی (به عنوان مثال ، سکه بومی زنجیره بلوکی) به یک آدرس خروجی خاص ارسال می شود که دارایی را در آن زنجیره قفل می کند. فقط توسط SPV Proof در زنجیره جانبی قفل می شود.
2. دوره تأیید – دوره ای که طی آن سکه بر روی زنجیره اصلی قفل می شود و متعاقباً یک معامله مرجع در زنجیره جانبی با اشاره به خروجی ویژه در زنجیره مادر ایجاد می شود ، معروف به SPV Proof.
3. دوره مسابقه – دوره ای که از دارایی تازه ایجاد شده در یک زنجیره جانبی نمی توان استفاده کرد. طراحی شده برای جلوگیری از هزینه های مضاعف برای سازماندهی بالقوه زنجیره بلوک زنجیره والدین.
4. استفاده از زنجیره والدین – این فرآیند مراحل 1-3 را منعکس می کند اما در عوض دارایی را به یک دارایی قفل شده با SPV در زنجیره می فرستد و قفل خروجی قفل شده اولیه در زنجیره اصلی را باز می کند.

معاملات Sidechain با استفاده از یک میخ دو طرفه به طور موثر فقط امکان انجام معاملات درون زنجیره ای را فراهم می کند.

انتقال از بیت کوین (زنجیره اصلی) به Ethereum (زنجیره جانبی) به کاربر امکان می دهد از قابلیت Ethereum (یعنی قراردادهای هوشمند کاملاً رسا) استفاده کند ، اما دارایی اصلی اصلی دقیقاً همان Bitcoin باقی می ماند. بنابراین ، بیت کوین موجود در شبکه جانبی Ethereum از نظر فنی بیت کوین باقی می ماند.

فدراسیون Sidechains

فدراسیون به گروهی گفته می شود که به عنوان واسطه بین زنجیره والدین و زنجیره جانبی مربوط به آن عمل می کند. این یک لایه اضافی در پروتکل است اما یک عملکرد کلیدی را پشتیبانی می کند و همان چیزی است که Blockstream’s Liquid sidechain از آن استفاده می کند.

به دلیل عدم بیان زبان نوشتاری بیت کوین ، مجموعه ای از اعضای خارجی که به طور متقابل بی اعتماد هستند و یک عضو فدراسیون را تشکیل می دهند.

مدل میخ فدراسیون به طور عمدی اعتماد به نفس را برای افزایش عملکرد از جمله حفظ حریم خصوصی بهتر ، سرعت بیشتر و بهره وری کلی امنیت به خطر می اندازد.

با این حال ، آنها یک لایه واسطه اضافی هستند و علی رغم ارائه برخی از پیشرفت های ارزشمند عملکرد ، خلاف روند کلی در پذیرش بیت کوین هستند.

مسائل بالقوه

Sidechains با نگرانی های امنیتی خود روبرو هستند ، به ویژه در مورد احتمال خطر چنگال نرم ناشی از پیچیدگی آنها و خطر تمرکز استخراج معدن به دلیل وجود ادغام استخراج.

بعلاوه ، علیرغم اینکه زنجیره های جانبی از یکدیگر مستقل هستند ، آنها مسئولیت امنیت فردی خود را دارند و برای حفظ امنیت خود به نیروی معدنکاری لازم احتیاج دارند.

بلاکچین Bitcoin دارای قدرت استخراج PoW کافی برای حفظ امنیت حتی از هماهنگ ترین حملات است ، اما بسیاری از زنجیره های جانبی تازه وارد فاقد اثرات شبکه و قدرت استخراج لازم برای تضمین امنیت کاربران هستند..

این نیاز به قدرت استخراج ممکن است در نهایت بر تمرکز معدنچیان تأثیر بگذارد ، زیرا مانعی بزرگ برای ورود استخراج کنندگان در مقیاس کوچکتر ایجاد می کند که نمی توانند با ماینرهایی که در چندین بلاکچین استخراج می کنند رقابت کنند و جوایز قابل توجه تری را کسب کنند..

امروز از موارد و Sidechains استفاده کنید

از زمان معرفی زنجیره جانبی پابند در سال 2014 ، مسیرهای طولانی طی شده است. نه تنها در بیت کوین استفاده می شود ، بلکه زنجیره های جانبی نیز به طور قابل توجهی اجرا شده و در سیستم عامل های مختلف با برخی موارد جالب استفاده در حال توسعه است..

Rootstock

Rootstock – بستر قرارداد هوشمند Bitcoin – از یک پایه دو طرفه به Bitcoin استفاده می کند و قابلیت قرارداد هوشمند را به Bitcoin اضافه می کند. این پاداش به استخراج کنندگان بیت کوین از طریق استخراج معادن کمک می کند و امکان معاملات نزدیک به آنی و مقیاس پذیری بهتر را فراهم می کند. قبل از انتقال به میخ اتوماتیک ، ابتدا به یک مدل زنجیره ای فدرال متکی خواهد شد.

Rootstock (RSK) چیست؟ Bitcoin Sidechain برای فعال کردن قراردادهای هوشمند

شبکه بافندگی

شبکه Loom اخیراً SDK خود را منتشر کرده است که از آنچه “Dappchains” می نامند پشتیبانی می کند ، یک راه حل جانبی برای لایه های 2 لایه Ethereum با هر زنجیره جانبی متشکل از سازوکار اجماع DPoS خود..

این dapps بسیار مقیاس پذیر ، به ویژه بازی هایی که با استفاده از ابزارهای آنها ساخته می شوند را امکان پذیر می کند. لوم بر اظهار نظر قبلی در مورد زنجیره های جانبی که نوآوری را در مقیاس پذیری امکان پذیر می کند ، به جای ارائه مستقیم آن تأکید می کند.

زنجیره های جانبی Loom دارای قوانین خاص خود هستند و برای تخلیه محاسبات از زنجیره اولیه Ethereum استفاده می شوند. زنجیره های جانبی آنها ویژه برنامه ها است ، به این معنی که آنها از طریق سازوکار اجماع کارآمد dapps بسیار مقیاس پذیر را فعال می کنند و بسته به نیازهای امنیتی آنها می توانند به صورت دوره ای در زنجیره اصلی Ethereum مستقر شوند.

بخوانید: راهنمای مبتدیان برای شبکه Loom

آردور

Ardor یک بستر بلاکچین است که به زنجیره های کودک (زنجیره های جانبی) اختصاص دارد که از اجماع اثبات سهام (PoS) استفاده می کنند. از زنجیره اصلی به عنوان یک زنجیره امنیتی و از زنجیره های کودک برای پردازش معاملات برای افزایش مقیاس پذیری استفاده می کند.

طراحی آنها به طور خاص بر سرعت و کارایی از طریق اجماع PoS و از بین بردن نفخ بلاکچین از طریق هرس متمرکز شده است.

بسیاری از پروژه ها و تحولات دیگر با استفاده از زنجیره های جانبی به نوعی یا دیگر از جمله پلاسما و آزمایش مفهوم Hyperledger وجود دارد.

نتیجه

Sidechains یک راه حل منحصر به فرد و متنوع برای شبکه های مختلف بلاکچین برای آزمایش و تعامل با یکدیگر است.

تحولات درون زنجیره های جانبی کمک زیادی به تأمین نقدینگی بهتر ، قابلیت همکاری و مقیاس پذیری بلاک چین و بورس ارزهای رمزنگاری گسترده می کند..

تحولات بیشتر در گره زدن دارایی های مالی فیزیکی و سنتی به بلاکچین ها فقط شیوع و نیاز به راه حل های مربوط به زنجیره های جانبی را در برخی قالب ها افزایش می دهد.

در حال حاضر ، قسمتهای متحرک زیادی در توسعه آنها وجود دارد ، اما پیاده سازی و مزایای آنها از زمان تأسیس اولیه بسیار طولانی بوده است.