شبکههای بلاک چین انواع مختلفی دارند. در حالت عادی ارتباط بین دو یا چند شبکه بلاک چین امکانپذیر نیست؛ چراکه هر شبکه از قواعد و الگوریتم‌های متفاوتی استفاده میکند. حتی بلاک چین‌ها توانایی بومی برای برقراری ارتباط با سیستم‌های خارجی یا APIها را ندارند. به همین خاطر، برای ارتباط بین شبکههای بلاک چینی مختلف با دیگر سیستم‌ها، مفهومی به‌نام کراس چین یا زنجیره متقابل شکل گرفت. در ادامه قصد داریم به بررسی زنجیره متقابل بپردازیم و ببینیم که این مفهوم چگونه به ارتباط بین شبکههای بلاک چینی مختلف کمک میکند. اگر این موضوع برای شما نیز کنجکاوی ایجاد کرده، با ما همراه شوید.
کراس چین (Cross-chain) به چه معناست؟
کراس چین، زنجیره متقابل یا میان زنجیره‌ای، یک فناوری است که ارتباط متقابل بین شبکههای بلاک چین را امکانپذیر میکند. کراس چین همچنین تبادل اطلاعات و ارزش بین این شبکهها را افزایش می‌دهد. در وصف بیشتر ماهیت کراس چین می‌توان گفت:
1_ در حالت عادی، شبکههای بلاک چینی نمی‌توانند با هم ارتباط برقرار کنند. برای مثال، شما نمی‌توانید از بیت کوین بومی (BTC) در شبکه اتریوم استفاده کرده یا برعکس، نمی‌توانید از اتر بومی (ETH) در شبکه بیت کوین استفاده کنید. بنابراین، کاربران هر دو شبکه به صورت مجزا عمل می‌کنند و نمی‌توانند در زنجیره با یکدیگر در تعامل باشند. کراس چین این ارتباط را ایجاد میکند.
2_ پیش از این، بسیاری از کاربران به استفاده از اتریوم برای برنامه‌های کاربردی (dApps) و بیت کوین برای تراکنش‌های پولی راضی بودند؛ اما تا به امروز، این شبکههای پیشگام با مسائل مقیاسپذیری دست و پنجه نرم می‌کنند که آن‌ها را تبدیل به بسترهایی پرهزینه و نسبتاً ناکارآمد کرده است. بنابراین، بلاک چین نیاز به یک پل ارتباطی دارد.
3_ روش‌های مبتنی بر زنجیره متقابل، که به‌عنوان پل‌های بلاک‌چین نیز شناخته می‌شوند، پروتکل‌های زیرساختی هستند که شبکههای بلاک چین مستقل را به هم متصل می‌کنند؛ این شبکهها امکان انتقال یکپارچه دارایی‌های دیجیتال از یک بلاک چین به بلاک چین دیگر را فراهم کرده و از این طریق، قابلیت همکاری را تقویت می‌کنند.
با توجه به اینکه آینده اقتصاد به‌سمت حذف واسطه‌‌ها و تمرکززدایی می‌رود، شبکههای بلاک چینی باید بتوانند ساختاری یکپارچه ایجاد کنند؛ در غیر این‌صورت، آینده اقتصاد غیرمتمرکز مبتنی بر شبکههای بلاک چینی، به این زودی‌ها محقق نخواهد شد. در حال حاضر، انسان در بین دو اقتصاد متمرکز سنتی و اقتصاد غیرمتمرکز مدرن قرار دارد. مانعی که اجازه نمی‌دهد اقتصاد به‌صورت کامل به شکل مدرن دربیاید، چالش‌هایی است که شبکههای بلاک چینی دارند. یکی از این مشکلات، عدم یکپارچگی این شبکهها و عدم تعامل پذیری آن‌ها است. این موضوع از طریق روش‌های مبتنی بر کراس چین تا حدودی حل شده است. بدون کراس چین، هم کاربران و هم توسعه دهندگان برای استفاده از بلاک چین با چالش روبه‌رو هستند.
چرا تعامل پذیری در بلاک چین مهم است؟
شبکههای بلاک چین مختلف به صورت مجزا عمل می‌کنند؛ بنابراین، قادر به برقراری ارتباط با یکدیگر نیستند. یک راه ساده برای درک اهمیت تعامل‌پذیری در بلاک چین، این است که شبکههای بلاک چین را مانند قاره‌های مختلف با اقیانوس‌های وسیع بین آن‌ها تصور کنید. حالا قاره A دارای منابع طبیعی گسترده، قاره B دارای زمین‌های حاصل‌خیز است که در آن مواد غذایی رشد می‌کنند و قاره C دارای صنعت تولید پررونق و صنعتگران ماهر فراوانی است. اگر می‌توانستیم توانایی این قاره‌ها را با هم ترکیب کنیم، دنیایی مرفه ایجاد می‌شد؛ اما بدون راهی برای اتصال این قاره‌ها از طریق کشتیرانی، پل، تونل یا زیرساخت‌های دیگر، آن‌ها نمی‌توانند از قابلیت‌های خود بهره ببرند. قاره A بدون غذا می‌ماند، قاره B فناوری لازم را برای به حداکثر رساندن کارایی تولید مواد غذایی خود ندارد و قاره C نیز منابع لازم را برای تولید بهترین محصولات خود نخواهد داشت.
اگر بتوانیم این اقتصادها را به هم متصل کنیم، همه قاره‌ها از دنیای به هم پیوسته‌تری بهره می‌برند که در آن هر منطقه می‌تواند بر شایستگی منحصربه‌فرد خود تمرکز کند و در عین حال، از ثروت و نبوغ کل جهان از طریق تجارت بهره ببرد. به طور مشابه، با اتصال شبکههای بلاک چینی متمایز، قابلیت‌های هر شبکه بلاک چین می‌تواند تکمیل‌کننده قابلیت‌های شبکه دیگر باشد. آنگاه کاربران می‌توانند از مزیت تمام شبکههای بلاک چینی در کنار هم بهره بگیرند.
مزایای تکنولوژی کراس چین (Cross-chain) چیست؟
تکنولوژی کراس چین می‌تواند مزایای بسیاری داشته باشد. ازجمله این مزایا می‌توان موارد زیر را نام برد:
1_ ایجاد برنامه‌های کاربردی یکپارچه
ارتباط نداشتن شبکههای بلاک چینی و پلتفرم‌های دیفای سبب ایجاد برنامه‌های کاربردی پیچیده شده است. این برنامه‌ها توسعه‌دهندگان را مجبور می‌کنند تا dAppهایی بسازند که در شبکههای مختلف بتوان به آن‌ها دسترسی پیدا کرد؛ اما این کار با چالش‌های فراوانی همراه است. به‌طوری که اگر برنامه‌ای بخواهد در یک محیط چند زنجیره‌ای فعالیت کند، باید روی پلتفرم‌های متعددی مستقر شود. این موضوع منجر به نقدینگی پراکنده و تجربه کاربری ضعیف خواهد شد. بنابراین، مهم است که برنامه‌های کاربردی مختلف (dApps) بتوانند بدون مشکل روی شبکههای گوناگون قرار بگیرند. این اتفاق از طریق کراس چین امکانپذیر شده است.
2_ سهولت در مبادله توکن و انتقال داده
پلتفرم‌های دیفای بدون فناوری کراس چین نمی‌توانند شکوفا شوند؛ چراکه آن‌ها برای فعال کردن مبادله توکن‌ها و انتقال دادهها بین بلاک‌چین‌های مختلف، به این فناوری نیاز دارند.
3_ بهبود کارایی بلاک چین
تعامل‌پذیری، کارایی بلاک چین را بهبود می‌بخشد. در واقع، ارتباط بلاک چین‌ها از طریق کراس چین به کاربران اجازه می‌دهد تا آزادانه‌تر با بلاک چین ارتباط برقرار کنند.
4_ ایجاد ارتباط قوی بین دو شبکه بلاک چین
یکی از بهترین مزایای فناوری کراس چین، برقراری ارتباط مؤثر و قوی بین دو شبکه مختلف بلاک چین است. ازآنجایی‌که معمولاً از کراس چین برای شروع انتقال دارایی و مبادله توکن استفاده می‌شود، مشکلی برای ناسازگاری بین دو بلاک چین وجود ندارد.
5_ مقیاسپذیری بالاتر
فناوری کراس چین به دلیل پیوند دادن شبکههای بلاک چین مختلف با هم، مقیاسپذیری بالاتری به‌نسبت شبکههای مجزای بلاک چینی را فراهم میکند. این فناوری به کاربران کمک میکند تا با شبکههای مختلف بلاک چین تعامل داشته باشند؛ در نتیجه می‌توان از سرعت مربوط به چندین بلاک چین استفاده کرد که در نهایت مقیاسپذیری را افزایش می‌دهد.
6_ افزایش جریان داده و انتقال توکن‌ها
روش استاندارد فعلی در بلاک چین این است که کاربر باید دستورالعمل‌هایی را از زنجیره منبع ارسال کند. هنگامی که اعتباردهنده این دستورالعمل‌ها را دریافت کرد، دستورالعمل‌ها به زنجیره مقصد منتقل می‌شوند. بااین‌حال، با فناوری زنجیره متقابل، تراکنش بلافاصله پس از تکمیل تأیید می‌شود و با سرعت زیادی به مقصد می‌رسد. این کار کل فرآیند را ساده کرده و تبادل و انتقال دادهها را بدون مشکل میکند.
7_ جلوگیری از انحصار نهادهای بزرگ
فناوری زنجیره متقابل به ایجاد ثبات در بازار کمک میکند؛ کراس چین این کار را با جلوگیری از انحصار توسط شرکت‌های بزرگ انجام می‌دهد. به‌عنوان مثال، بیت کوین و اتریوم نام‌های پیشرو در دنیای ارزهای دیجیتال هستند که بیش از 70 درصد از کل سهم بازار را به خود اختصاص داده‌اند؛ در نتیجه این تسلط، فضایی برای بازیگران جدید در بازار باقی نمی‌ماند که بتوانند استراتژی‌های خود را آزمایش کرده و در رقابت موجود جایگاهی کسب کنند. فناوری کراس چین می‌تواند فضایی ایجاد کند که در آن فرآیندهای تراکنش به‌صورت یکسان بر روی همه شبکهها متمرکز شوند؛ ازاین‌رو، کراس چین می‌تواند با تسهیل یک رویکرد متعادل برای بیان نحوه مشارکت بازیگران رمزارز در بازار، یک سناریوی منصفانه ایجاد کند.
موارد فوق، مزایای کراس چین هستند که می‌توانند دید وسیع‌تری را نسبت به این پروژه به ما بدهند. کراس چین تنها یکی از فناوری‌های بسیار کاربردی در بلاک چین است که می‌تواند در آینده نیز نقش مهمی در ارتباط بین شبکههای مختلف داشته باشد.
چگونه فناوری زنجیره متقابل می‌تواند به قابلیت همکاری بلاک چین‌ها کمک کند؟
کراس چین یا فناوری زنجیره متقابل معمولاً شامل اعتبارسنجی وضعیت بلاک‌چین مبدأ و انتقال تراکنش‌های بعدی به بلاک‌چین مقصد است. هر دوی این عملکردها باید برای تکمیل بیشتر تعاملات زنجیره‌ای وجود داشته باشند. البته لازم به ذکر است که فناوری کراس چین تنها از یک راه‌حل برای ارتباط بین بلاک چین‌ها استفاده نمی‌کند؛ بلکه این فناوری با روش‌های مختلف در شبکههای بلاک چینی اجرا می‌شود. فناوری زنجیره متقابل یا کراس چین نیز مانند راه‌حل‌های لایه دوم برای مقیاسپذیری در شبکههای بلاک چینی، هنوز به یک راه‌حل قطعی و همه‌جانبه نرسیده است. بنابراین، درحال‌حاضر شبکههای بلاک چینی برای ارتباط با سایر شبکهها، باید از یکی از راه‌حل‌های مبتنی بر کراس چین استفاده کنند که در ادامه به معرفی آن‌ها خواهیم پرداخت.
تا کنون از چه طریقی تکنولوژی زنجیره متقابل پیاده سازی شده است؟
کراس چین یک تکنولوژی است که از روش‌های مختلفی می‌تواند به ارتباط بین شبکههای بلاک چینی کمک کند. در واقع چندین رویکرد برای دستیابی به قابلیت همکاری متقابل زنجیره‌ای وجود دارد که به قرار زیر هستند:
1_ پل‌های زنجیره‌ای متقابل (Cross-Chain Bridges)
پل متقابل زنجیره‌ای زیرساختی است که توکن‌ها را قادر می‌سازد از یک شبکه بلاک چین منبع به یک شبکه بلاک چین مقصد منتقل شوند. در واقع، پل زنجیره‌ای متقابل نوعی برنامه غیرمتمرکز است که امکان انتقال دارایی‌ها از یک بلاک چین به بلاک چین دیگر را فراهم میکند. پل‌های زنجیره‌ای متقابل با تسهیل نقدینگی زنجیره‌ای متقابل بین بلاک چین‌های مجزا، تبادل توکن را افزایش می‌دهند. پل زنجیره‌ای متقابل معمولاً شامل قفل کردن یا سوزاندن توکن‌ها در زنجیره مبدأ از طریق یک قرارداد هوشمند و باز کردن یا برش توکن‌ها از طریق قرارداد هوشمند دیگری در زنجیره مقصد است.
2_ اوراکل‌های زنجیره‌ای متقابل (Cross-Chain Oracles)
اوراکل به مفهومی اشاره دارد که داده‌های مورد نیاز را برای قراردادهای هوشمند در شبکههای بلاک چین فراهم میکند. در واقع، اوراکل‌ها اطلاعات دنیای خارج را به دنیای بلاک چین انتقال می‌دهند. اوراکل‌ها مسئولیت تبادل اطلاعات بین شبکهها را بر عهده ندارند؛ اما می‌توانند داده‌های یکسانی را در یک زمان به بلاک چین‌های مختلف ارائه دهند. نوعی از اوراکل‌ها به‌نام اوراکل‌های زنجیره‌ای متقابل وجود دارند که می‌توانند در ایجاد تعامل بین شبکهها نیز نقش داشته باشند. در واقع، اوراکل‌های زنجیره‌ای متقابل نوعی اوراکل هستند که می‌توانند اطلاعات بین بلاک چین‌های مختلف را بخوانند و بنویسند. اوراکل‌های زنجیره‌ای متقابل، قابلیت همکاری را برای انتقال دادهها و دارایی‌ها بین بلاک چین‌ها امکانپذیر می‌کنند (مانند استفاده از دادهها در یک بلاک چین برای راه‌اندازی یک اقدام در زنجیره‌ی دیگر).
همچنین، اوراکل‌ها می‌توانند برای پل زدن دارایی‌ها در زنجیره متقابل مفید باشند، به‌طوری که توکن‌ها می‌توانند در خارج از بلاک چینی بومی که روی آن صادر شده‌اند، مورد استفاده قرار بگیرند.
3_ قراردادهای هوشمند زنجیره‌ای متقابل (Cross-Chain Smart Contracts)
قراردادهای هوشمند زنجیره‌ای متقابل، برنامه‌های غیرمتمرکزی هستند که از چندین قرارداد هوشمند مختلف تشکیل شده‌اند. این برنامه‌ها بر روی چندین شبکه بلاک چین مختلف مستقر شده و برای ایجاد یک برنامه یکپارچه با یکدیگر همکاری می‌کنند. قرارداد هوشمند زنجیره‌ای متقابل، یک نوع قابلیت همکاری است که به یک قرارداد هوشمند یا برنامه غیرمتمرکز (dApp) در یک زنجیره مانند اتریوم، امکان می‌دهد تا اقداماتی را در یک بلاک چین دیگر مانند آوالانچ، فراخوانی کند. این موضوع به کاربران اجازه می‌دهد تا بدون در نظر گرفتن بلاک چینی که به آن متصل هستند، در هنگام تعامل با هر dApp یا دارایی، تجربه یکپارچه‌ای داشته باشند.
4_ پروتکل‌های قابلیت همکاری (Interoperability Protocols)
پروتکل‌های قابلیت همکاری کراس چین (Cross-Chain Interoperability Protocol) که به اختصار «CCIP» نامیده می‌شوند، پروتکل‌های استانداردشده‌ای هستند که بلاک چین‌های مختلف را قادر می‌سازند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. از جمله چنین پروتکل‌هایی می‌توان کازماس (Cosmos)، پولکادات (Polkadot) و آیون (Aion) را نام برد.
5_ سواپ اتمی (Atomic Swaps)
سواپ اتمی، مبادله دارایی‌های همتابه‌همتا بین دو بلاک چین مختلف (بدون نیاز به تبادل متمرکز) را ممکن می‌سازد. این روش به کاربران اجازه می‌دهد تا بدون گذر از یک صرافی متمرکز، یک ارز دیجیتال را با ارز دیگری مبادله کنند. سوآپ اتمی راهی برای تجارت دارایی‌های توکن‌شده در شبکههای مختلف بلاک چین بین دو کاربر (بدون تکیه بر یک واسطه متمرکز) است.
6_ سایدچین (Sidechains)
سایدچین یا زنجیره جانبی، شبکه بلاک چینی است که از بلاک چین اصلی سرچشمه می‌گیرد و به موازات آن اجرا می‌شود. سایدچین‌ها معمولاً با استفاده از یک میخ دو طرفه به بلاک چین اصلی متصل هستند؛ این موضوع امکان تبادل دارایی‌های دیجیتال را بین بلاک چین مادر و زنجیره جانبی آن فراهم میکند. به عبارت دیگر، سایدچین‌ها، بلاک چین‌های جداگانه‌ای هستند که به بلاک چین اصلی متصل می‌شوند. سایدچین‌ها در اصل نوعی راه‌حل مقیاسپذیری هستند که به زنجیره اصلی اجازه می‌دهند تا از مقدار معینی ترافیک خلاص شوند.
راه‌حل‌های پلاسمای اتریوم و پالیگان بر همین اساس فعالیت می‌کنند. سایدچین‌ها می‌توانند ضمن مقیاسپذیری، نوعی یکپارچگی در دو بلاک چین ایجاد کنند.
7_ راه‌حل‌های مبتنی بر پل (Bridging Solutions) راه‌حل‌های مبتنی بر پل، راه‌حل‌های متمرکز یا غیرمتمرکزی هستند که به‌عنوان پلی بین شبکههای مختلف بلاک چین عمل می‌کنند. این پل‌ها به شبکههای مختلف اجازه می‌دهند تا با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و تعامل داشته باشند. برخی از پل‌ها که به‌عنوان پل‌های یک‌طرفه شناخته می‌شوند، به شما امکان می‌دهند دارایی‌ها را فقط به زنجیره بلوک هدف منتقل کنید و برعکس آن امکانپذیر نیست. به‌عنوان مثال، سیستم رپد (Wrapped) در بیت کوین به شما امکان می‌دهد بیت کوین را به بلاک چین اتریوم بفرستید؛ اما به شما اجازه نمی‌دهد اتر را به بلاک چین بیت کوین ارسال کنید.
موارد فوق، همگی نمونه‌هایی از اجرای فناوری کراس چین یا زنجیره متقابل در دنیای بلاک چین هستند. هرکدام از این روش‌ها مزایا و معایب خاصی دارند. درحال‌حاضر، اگرچه فناوری زنجیره متقابل به‌سرعت درحال توسعه است؛ اما هنوز در مرحله اولیه آزمایش قرار دارد؛ یعنی هنوز یک سیستم زنجیره متقابل پایدار تشکیل نشده و هنوز مشکلات فنی زیادی وجود دارند که باید حل شوند.
امنیت کراس چین (Cross-chain) چگونه است؟
با توجه به اینکه فناوری کراس چین با روش‌های مختلفی اجرا می‌شود، وجود خطرات امنیتی امری بدیهی است. با توجه به اینکه کل فناوری بلاک چین در معرض تهدیدات سایبری قرار دارد، کراس چین که تنها مجموعه راه‌حلی برای پیوند بلاک چین‌ها است، نمی‌تواند تضمین کننده امنیت کامل این شبکهها باشد. حتی بدون در نظر گرفتن مسائل امنیتی مانند وابستگی به اعتماد و تراکنش‌های نامعتبر که در خود فناوری زنجیره‌ای متقابل وجود دارند، تأثیر معماری‌های مختلف سیستم بلاک چین بر امنیت زنجیره‌های متقابل قابل چشم‌پوشی نیست.
سخن پایانی
ازآنجایی‌که بلاک چین‌های بومی برای ارتباط مستقیم بین زنجیره‌ای ساخته نشده‌اند، دارایی‌ها و نقدینگی موجود در آن شبکهها بسیار پراکنده هستند. همچنین مزایای شبکههای بلاک چینی مختلف با هم تفاوت دارند. کاربران یا توسعه‌دهندگان نمی‌توانند مزایای تمام شبکهها را در کنار هم داشته باشند. بنابراین شبکههای بلاک چینی ضمن داشتن توانایی بسیار، در انزوا به سر می‌برند؛ اما فناوری کراس چین می‌تواند با روش‌های مختلف شبکههای بلاک چینی را به هم پیوند دهد.
