در دنیای به‌سرعت درحال تحول بلاک چین، نوآوری و تکامل، نیروهای محرکه این صنعت هستند. اتریوم، یکی از برجسته‌ترین شبکه‌های بلاک چین نیز از چالش‌ها در امان نمانده؛ چراکه مشکلات مقیاس‌پذیری، ازدحام شبکه و افزایش کارمزدها تأثیر منفی روی تجربه کاربران داشته‌اند. بااین‌حال، توسعهدهندگان اتریوم فعالانه به‌دنبال راه‌حل‌هایی بوده‌اند و یکی از امیدوارکننده‌ترین راه‌ها برای حل این مشکلات، پروپوزال EIP-4844 است که با معرفی فناوری دنک شاردینگ همراه می‌باشد.
در مقاله صرافی ارز دیجیتال اکسبیتو، ما به بررسی پروپوزال EIP-4844 در شبکه اتریوم می‌پردازیم و اهمیت و تأثیری که می‌تواند بر آینده این شبکه داشته باشد را توضیح می‌دهیم. همراه ما باشید.
ارز دیجیتال اتریوم (ETH) چیست؟
اتریوم یک بلاک چین است که امکان ساخت برنامه‌های غیرمتمرکز را بدون نیاز به یک نهاد حاکم یا مرجع مرکزی فراهم می‌کند. ویژگی‌های اصلی آن شامل ارز دیجیتال اتر (ETH)، قراردادهای هوشمند و پلتفرم غیرمتمرکز مبتنی بر پروتکل اتریوم هستند. این ترکیب قدرتمند از ویژگی‌ها منجر به طیف گسترده‌ای از اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز، از خدمات مالی و استیبل کوین‌ها گرفته تا هنر دیجیتال و بازی‌های ویدئویی شده است که همگی توسط جامعه پرشور بلاک چین اتریوم هدایت می‌شوند.
ارز دیجیتال اتریوم (ETH) رگ حیاتی شبکه اتریوم است. هنگامی که به ارسال ارز دیجیتال اتر می‌پردازید یا از یک اپلیکیشن مبتنی بر اتریوم استفاده می‌کنید، برای استفاده از شبکه اتریوم هزینه‌ای را در قالب اتر خواهید پرداخت. این کارمزد انگیزه‌ای برای تولیدکننده بلوک (اعتبارسنج) است تا آنچه را که می‌خواهید انجام دهید، پردازش و تأیید کند.
اعتبارسنجها اطلاعات تراکنش‌ها را بررسی کرده و تضمین می‌کنند که هیچ شخصی در شبکه تقلبی را انجام ندهد. آنها به‌طور تصادفی برای پیشنهاد یک بلاک انتخاب می‌شوند. همچنین به اعتبارسنج‌هایی که این کار را انجام می‌دهند مقادیر کمی ETH پاداش تعلق می‌گیرد.
وقتی ETH خود را استیک (سپرده‌گذاری) می‌کنید، به ایمن‌سازی شبکه کمک کرده و در ازای آن پاداش دریافت خواهید کرد.
شاردینگ چیست و چگونه کار می‌کند؟
شاردینگ فرایندی است که طی آن شبکه اتریوم به چندین زنجیره به نام شارد (زنجیره‌های خرد) تقسیم می‌شود. هر شارد دارای مجموعه‌ای از قراردادهای هوشمند است و بهعنوان یک زنجیره مستقل عمل می‌کند. به‌طور کلی، این یکی از پیچیده‌ترین راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری برای شبکه اتریوم به شمار می‌رود.
شاردینگ به حل یکی از مشکلات بزرگ شبکه اتریوم، یعنی کارمزدهای بالای گس (Gas) کمک می‌کند. گس هزینه‌ای است که برای تکمیل تراکنش در شبکه اتریوم پرداخت می‌شود. شاردینگ با کاهش رقابت برای منابع در شبکه اتریوم، کارمزدهای Gas را کاهش می‌دهد. سرعت تراکنش بالاتر یکی دیگر از مزایای این فناوری است.
شکستن شبکه‌های بلاک چین به چند زنجیره کوچک‌تر، پردازش تراکنش موازی را امکان پذیر می‌کند که تأخیر در بلاک چین اتریوم را بهبود می‌بخشد و مقیاس‌پذیری شبکه را افزایش می‌دهد. بار محاسباتی روی شبکه بلاک چین از طریق شاردینگ کاهش می‌یابد. همچنین تراکنش‌های بیشتری را می‌توان در یک زمان معین از طریق این فناوری پردازش کرد.
نحوه کار شاردینگ به چه صورت است؟
در شاردینگ، گره‌های شبکه به گروه‌های کوچکی به نام زنجیره‌های شارد (shard chains) تقسیم می‌شوند. سپس تراکنش‌ها در این خرده‌زنجیره‌ها پردازش می‌شوند. در نهایت این زنجیره‌ها با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند تا به یک اجماع برسند و بلوک‌های بلاک چین را تأیید کنند.
سیستم شاردینگ اتریوم دارای 64 پایگاه داده (دیتابیس) خواهد بود که با یکدیگر در ارتباط هستند و تراکنش‌ها میتوانند به‌طور هم‌زمان روی هر شارد پردازش شوند. هر شارد دارای کمیته‌ای متشکل از 128 اعتبارسنج خواهد بود. این کمیته‌ها مسئول اعتبارسنجی هر بلاک چین در هر دوازده ثانیه هستند.
پروپوزال EIP-4844 در شبکه اتریوم چیست؟
EIP-4844 (با نام مستعار proto-danksharding) یکی از مورد انتظارترین طرح‌های پیشنهادی برای بهبود شبکه اتریوم است. این EIP قصد دارد تا شبکه اتریوم را متحول کند و این کار را با کاهش کارمزد تراکنش‌ها و افزایش قابل توجه ظرفیت پردازش شبکه انجام خواهد داد.
هدف پروپوزال EIP-4844 در شبکه اتریوم فراهم کردن بستر و منطق لازم برای استقرار موفقیت‌آمیز فناوری دنک شاردینگ (dankharding) است. دنک شاردینگ یک رویکرد خاص شاردینگ محسوب می‌شود که خود شاردینگ را اجرا نمی‌کند، اما بهعنوان یک راه حل موقتی برای افزایش مقیاس‌پذیری راه‌حل‌های لایه 2 قبل از راه اندازی فناوری اصلی شاردینگ عمل می‌کند.
خصوصیت اصلی دنک شاردینگ یک نوع تراکنش جدید است که ما آن را تراکنش بلاب (blob (Transaction یا تراکنش دارای حباب می‌نامیم. تراکنش بلاب مانند یک تراکنش معمولی است؛ با این تفاوت که یک داده اضافی به نام بلاب (blob) را نیز حمل می‌کند. بلاب‌ها بسیار بزرگ هستند (~125 کیلوبایت) و میتوانند بسیار ارزان‌تر از مقادیر مشابه calldata باشند. بااین‌حال، داده‌های blob برای EVM قابل دسترسی نیستند.
ازآنجایی‌که اعتبارسنجها و کلاینت‌ها باید محتویات کامل بلاب را دانلود کنند، پهنای باند داده در دنک‌شاردینگ به‌جای 16 مگابایت کامل، 1 مگابایت در هر اسلات در نظر گرفته شده است. بااین‌وجود، مقیاس‌پذیری به میزان قابل توجهی افزایش پیدا می‌کند؛ زیرا این داده‌ها با کارمزد گس مصرفی توسط تراکنش‌های موجود اتریوم به رقابت نمی‌پردازند.
پروپوزال EIP-4844 چه مزایایی دارد؟
EIP-4844 یک پیشرفت قابل توجه برای اتریوم به شمار می‌رود و آن را یک قدم به تحقق کامل فناوری شاردینگ نزدیک‌تر می‌کند. درحالیکه این به‌روزرسانی با توانمندسازی راه‌حل‌های لایه 2 آغاز می‌شود، تأثیر طولانی‌مدت آن به همان اندازه قابل توجه است. اجازه دهید به مزایای بالقوه این پروپوزال نگاهی بیندازیم:
- کارمزد تراکنش کمتر: هدف EIP-4844 کاهش شدید کارمزدهای گس است. این کار تراکنش‌های اتریوم را برای همه کاربران، به‌ویژه برای کسانی که با راه‌حل‌های لایه ۲ درگیر هستند، مقرون‌به‌صرفه‌تر می‌کند.
- مقیاس‌پذیری پیشرفته: معرفی تراکنش‌های حبابی (Blobs) راه را برای اتریوم هموار می‌کند تا توان عملیاتی تراکنش‌های خود را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. این مقیاس‌پذیری کلید افزایش پذیرش و خرید اتریوم و جذب میلیاردی کاربران به این شبکه است.
- تجربه کاربری بهبود یافته: کارمزدهای کمتر و افزایش مقیاس‌پذیری به تجربه کاربری بهتر منجر می‌شود و مخاطبان بیشتری را به اکوسیستم اتریوم جذب می‌کند.
ذکر این نکته ضروری است که در زمان نگارش این مقاله، EIP-4844 هنوز در مرحله پیشنهاد بوده و در انتظار پیاده‌سازی در شبکه اصلی اتریوم به سر می‌برد. البته علی‌رغم پتانسیل بالای آن، هنوز جدول زمانی دقیق برای پیاده‌سازی آن وجود ندارد.
ویژگی‌های فنی EIP-4844 چیست؟
در ادامه ویژگی‌های فنی EIPD-488 را شرح می‌دهیم:
تراکنش‌های بلاب
همان‌طور که در بخش قبل ذکر کردیم، در هسته EIP-4844 مفهوم «تراکنش‌های بلاب» نهفته است. این‌ها انواع خاصی از تراکنش‌ها هستند که شامل داده‌های بزرگ و با اندازه ثابت بوده و به عنوان بلاب (به معنی حباب) شناخته می‌شوند. تراکنش‌های بلاب در کاهش اندازه بلاک‌ها نقش بسیار مهمی دارند. EIP-4844 با تفکیک داده‌ها و مسیریابی آن از طریق یک لایه داده جداگانه (نه لایه ۱)، کارمزد تراکنش‌ها را به‌طور موثر کاهش می‌دهد. علاوه‌بر این، این ساختار جدید امکان هرس داده‌ها را پس از مدت‌زمان معینی فراهم می‌کند و کارایی و مقرون‌به‌صرفه بودن شبکه را نیز افزایش می‌دهد.
بازار کارمزد ادغام‌شده
EIP-4844، با الهام از پروتو دنک شاردینگ، یک بازار کارمزد ادغام‌شده را می‌سازد. برخلاف شبکه‌های مرسوم با چند شارد و تولید‌کننده‌های بلاک متمایز، دنک شاردینگ یک تولیدکننده بلاک واحد را برای همه تراکنش‌ها و داده‌ها در یک اسلات (slot) معرفی می‌کند. این رویکرد به‌طور قابل توجهی پیچیدگی شبکه را کاهش می‌دهد.
جداسازی Proposer/Builder
برای مدیریت این سیستم یکپارچه بدون اعمال بار کاری بیش‌از‌حد روی اعتبارسنجها، EIP-4844 مفهوم جداسازی پیشنهاددهنده/سازنده بلاک (Proposer/Builder) را معرفی می‌کند. بازیگران تخصصی که بهعنوان سازنده بلاک (Builder) شناخته می‌شوند، برای دریافت حق انتخاب محتویات اسلات یک پیشنهاد (bid) ارائه می‌دهند. سپس پیشنهاددهنده (proposer) بالاترین پیشنهاد را انتخاب می‌کند. این باعث جداسازی گس و حباب‌ها از یکدیگر شده و به هر کدام قیمت گس و گس لیمیت (Gas Limit) خاص خود را می‌دهد. این جداسازی به این معنی است که فقط block builder کل بلاک را پردازش می‌کند،
درحالیکه بقیه فقط میتوانند آن را به‌طور مؤثر از طریق نمونه‌گیری داده تأیید کنند. از این رو، EIP-4844 بازارهای کارمزد جداگانه‌ای را برای داده‌ها ایجاد خواهد کرد.
پروتو دنک شاردینگ
پروتو دنک شاردینگ (Proto-danksharding) جنبه کلیدی طرح EIP-4844 به شمار می‌رود. این آپدیت شامل پیاده‌سازی منطق و چارچوب‌های (frameworks) لازم مانند فرمت تراکنش و قوانین تأیید تراکنش، بدون ارائه فناوری اصلی شاردینگ است. در این مرحله، اعتبارسنجها و کاربران مستقیماً در دسترس بودن کامل داده‌ها را تأیید می‌کنند.
نقش EIP-4844 در کاهش کارمزد تراکنش چیست؟
پروپوزال EIP-4844 در شبکه اتریوم به طرق مختلفی کارمزد تراکنش‌ها را کاهش می‌دهد که در ادامه به شرح آنها می‌پردازیم:
رولآپها
رولآپها (Rollup)، هم آپتیمیستیک (Optimistic) و هم زی‌کی (ZK)، در افزایش مقیاس‌پذیری اتریوم نقش بسیار مهمی دارند. آنها به‌طور قابل توجهی کارمزدهای تراکنش در اتریوم را کاهش می‌دهند. شبکه‌های لایه دو آپتیمیزم (Optimism) و آربیتروم (Arbitrum) کارمزدهایی در حد 3 تا 8 برابر کمتر از لایه پایه اتریوم ارائه می‌دهند و ZK-rollupها حتی به اعداد بیشتری دست می‌یابند؛ اما حتی این هزینه‌های کاهش‌یافته همچنان برای بسیاری از کاربران بار سنگینی است و بر نیاز به راه‌حل‌های مقرون‌به‌صرفه بیشتر تأکید می‌کند.
راه‌حل موقت برای مقیاس‌پذیری
EIP-4844 بهعنوان یک راه‌حل موقت قبل از اینکه شاردینگ به‌صورت کامل فعال شود، عمل می‌کند. EIP-4844 با معرفی تراکنش‌های blob که بخشی از شاردینگ نهایی خواهند بود، افزایش فوری مقیاس‌پذیری را ارائه می‌دهد. این تراکنش‌ها در زنجیره بیکن (Beacon Chain) گنجانده شده‌اند و به‌طور کامل توسط گره‌های اجماع دانلود می‌شوند؛ البته به‌طور موقت. طراحی خاص این تراکنش‌ها داده‌های آنها را به حدود 0.375 مگابایت در هر بلوک محدود کرده و به‌طور موثر بار و هزینه‌های شبکه را مدیریت می‌کند.
تطبیق قیمت گس و بار شبکه
آپدیت EIP-4844 مکانیزم نوآورانه قیمت‌گذاری کارمزد گس را ارائه می‌دهد که بر اساس مصرف گس شبکه تنظیم می‌شود. این آپدیت قیمت گس را با استفاده از یک فرمول نمایی تقریب می‌زند؛ سپس میزان استفاده از شبکه و هزینه را با تغییر ترافیک شبکه متعادل می‌سازد. این مکانیزم، همراه با تراکنش‌های بلاب، EIP-4844 را به یک به‌روزرسانی متحول‌کننده برای اتریوم تبدیل می‌کند.
سخن پایانی
در این مقاله به معرفی پروپوزال EIP-4844 در شبکه اتریوم، نقش آن در کاهش کارمزدها و تاثیراتی که بر مقیاس‌پذیری شبکه می‌گذارد، پرداختیم. EIP-4844 گامی مهم در جهت دسترسی بیشتر، بالا رفتن کارایی و افزایش جذابیت اتریوم برای کاربران و توسعهدهندگان است و از حرکت اتریوم به‌سمت مقیاس‌پذیری بیشتر و مقرون‌به‌صرفه بودن حکایت دارد؛ ارتقایی که به جذب کاربران جدید به حوزه ارزهای دیجیتال و برنامه‌های غیرمتمرکز (dapps) کمک به‌سزایی می‌کند.
