الگوریتم X11 چیست؟ معرفی کامل و بررسی کاربردها و مزایا

مقدمه

یکی از قدرتمندترین و امن‌ترین الگوریتم‌های استخراج ارزهای دیجیتال در جهان الگوریتم X11 است. این الگوریتم از رشته‌‌ای از توابع هش مختلف برای ایجاد بهترین امنیت ممکن در استخراج ارزهای دیجیتال استفاده کرده است.

منشأ X11 چیست؟ چگونه کار ‌می‌کند؟ کدام پروژه‌های بلاکچین و ارزهای دیجیتال از آن استفاده ‌می‌کنند؟ برای پاسخ به این سؤالات با ما در ادامه مقاله همراه باشید.

خرید ارز دیجیتال با ۱۰ هزار تومان!

تو صرافی ارزپلاس میتونی فقط با ۱۰ هزار تومان و با کارمزد صفر، بیش از ۶۰۰ ارز دیجیتال رو بخری!

شروع

الگوریتم استخراج X11 چیست؟

یکی از الگوریتم‌های خیلی خاص در استخراج ارز‌های دیجیتال الگوریتم X11 است. طراحی این الگوریتم کاملاً با الگوریتم‌های شناخته‌شده بلاکچین‌های دیگر تفاوت دارد. برخلاف الگوریتم SHA-256 (الگوریتم بیت کوین) یا الگوریتم Scrypt، این الگوریتم فقط یک تابع هش تنها نیست، بلکه X11 از مجموعه 11 تابع هش متفاوت ساخته شده است.

مبدا الگوریتم X11 چیست؟

سر منشاء X11 به تاریخ مارس 2014 بر‌می‌گردد. Evan Duffield یک توسعه‌گر نرم‌افزار است که پروژه DarkCoin را راه‌اندازی کرد که در حال حاضر به عنوان دش (Dash) شناخته ‌می‌شود. او در مقاله اولیه و معرفی این الگوریتم گفت که قصد دارد بر مشکلات شبکه بیت کوین مثل مقیاس‌پذیری پایین، حریم خصوصی، نام مستعار و قابل استخراج بودن با ASIC غلبه کند.

این پروژه به دلیل توانایی ارائه ناشناس بودن و البته الگوریتم استخراج X11، مورد توجه جامعه ارزهای دیجیتال قرار گرفت. این مسئله به دلیل این بود که ساختار این الگوریتم بسیار جدید بود و نوآوری جالبی داشت. به همین دلیل، افراد بسیاری در جامعه ارزهای دیجیتال به دنبال بررسی امکانات این الگوریتم هستند. در نتیجه، یک پیشرفت کاملاً جدید به وجود آمد؛ از جمله الگوریتم‌هایی مانند X13 وX17 الگوریتم‌هایی هستند که از همین روش پیروی ‌می‌کنند، اما با استفاده از توابع هش بیشتر کار خود را انجام ‌می‌دهند.

الگوریتم X11 چگونه کار ‌می‌کند؟

برای اینکه بفهمیم الگوریتم X11 چگونه کار ‌می‌کند ابتدا باید ببینیم این الگوریتم از چه توابع هشی استفاده ‌می‌کند. نام این 11 تابع در زیر آمده است:

• BLAKE
• BLUE MIDNIGHT WISH (BMW)
• Grostl
• JH
• Keccak
• Skein
• Luffa
• CubeHash
• SHAvite-3
• SIMD
• ECHO

این الگوریتم‌ها به همین ترتیب که نام برده شده‌اند در X11 استفاده ‌می‌شوند و هدف آنها این است که یک آی دی بلاک (Block ID) یا هش بلاک (Block Hash) برای یک ماینر ایجاد کنند.

ابتدا با استفاده از تابع BLAKE یک هش با توجه به میزان سختی استخراج ایجاد ‌می‌شود. بعد از تولید این هش و سنگین‌تر شدن فرآیند اثبات کار (Proof of Work)، بقیه توابع هش روی این مقدار هش جدید اعمال ‌می‌شود تا مقدار آن تغییر کند. بنابراین هر بار که تابع هش جدید به کار گرفته ‌می‌شود، یک مقدار هش متفاوت تولید ‌می‌شود و این چرخه تا انتها ادامه پیدا ‌می‌کند.

نکته جالب در مورد این توابع هش این است که آنها با بالاترین سطح ممکن از امنیت ایجاد شده‌اند. تمام این توابع توسط NIST (انستیتوی ملی استاندارد و فناوری ایالات متحده) از نظر امنیتی مورد تأیید قرار گرفته است.

مزایا و معایب الگوریتم X11

مزایا

1. سطح بالاتر امنیت نسبت به توابع هش SHA-256 یا Scrypt. امنیت بالاتر به خاطر استفاده از چند تابع هش به جای یک تابع است. این خصوصیت باعث ‌می‌شود که بلاک‌هایی ایجاد شود که ایمن‌تر هستند و امکان تکثیر یا مهندسی معکوس آنها بسیار دشوارتر است.
2. برنامه‌نویسی ساده. برنامه‌نویسی X11 به اندازه ایجاد یک تابع هش جدید پیچیده نیست. در عوض، از تابع‌های امن موجود برای ایجاد یک سیستم ایمن‌تر استفاده ‌می‌شود.
3. این الگوریتم از نظر مصرف انرژی و قدرت محاسبه بهتر عمل ‌می‌کند. تابع اولیه BLAKE در مقایسه با SHA-256 خیلی سریع است و از نظر محاسباتی نیز ارزان‌تر است و در نتیجه همین مصرف محاسباتی و الکترونیکی کم در سایر توابع هش هم حفظ ‌می‌شود.
4. امکان پیکربندی مجدد تابع‌های هش به جای 11 تابع هش اولیه. شما حتی ‌می‌توانید توابع هش دیگری به این توابع اضافه کنید مثل الگوریتم X13 یا الگوریتم X17.
5. این الگوریتم کارایی خوبی در استخراج با CPU و GPU دارد و پیشنهاد خوبی برای افرادی است که از این دستگاه‌ها برای استخراج استفاده ‌می‌کنند.

معایب

1. اگرچه الگوریتم X11 در ابتدا یک الگوریتم استخراج مقاوم در برابر ایسیک (ASIC) بود، اما در حال حاضر چندین استخراج کننده ASIC در بازار وجود دارد که ‌می‌توانند قدرت استخراج بالایی را برای X11 ارائه دهند.
2. با توجه به تعداد زیاد توابع هش که در الگوریتم وجود دارد، اصلاح و تغییر آن برای برنامه‌نویسان پیچیده است.

آسیب پذیری الگوریتم X11

الگوریتم X11 علی‌رغم استفاده از توابع مختلف هش در ساختار خود، قربانی برخی از مسائل امنیتی شده است. در سال 2014، یک مشکل امنیتی کوچک در سیستم Dash اتفاق افتاد. جامعه Dash به سرعت این مشکل را برطرف کرد و توانست آن را مدیریت کند. این مسئله توانایی جامعه Dash را نشان ‌می‌دهد.

یک مشکل احتمالی دیگر این است که یکی از توابع هش که X11 را تشکیل ‌می‌دهند، ایمن نباشند. اما این مسئله نیز به خاطر اینکه هش از توابع مختلف عبور ‌می‌کند، تأثیر منفی ندارد.

بلاکچین‌هایی که از الگوریتم X11 استفاده ‌می‌کنند

از میان بلاکچین‌هایی که از X11 به عنوان الگوریتم استخراج استفاده ‌می‌کنند، ‌می‌توان به بلاکچین ارز دیجیتال Dash اشاره کرد. البته در حال حاضر، Dash با استفاده از یک سیستم استخراج ترکیبی، الگوریتم‌های اثبات کار (X11) و اثبات سهام (Masternodes) را به هم پیوند ‌می‌دهد.

سخن پایانی

الگوریتم‌های استخراج یکی از ارکان اساسی ارزهای دیجیتال است. این الگوریتم‌ها در واقع توابع هش هستند که امنیت بلاک‌های موجود در شبکه را تأمین ‌می‌کنند. معروف‌ترین این الگوریتم‌ها SHA-256 است که در بلاکچین بیت کوین استفاده ‌می‌شود. یکی از الگوریتم‌هایی که از امنیت بالایی برخوردار است، الگوریتم X11 است. این الگوریتم از 11 تابع هش استفاده ‌می‌کند که بسیار امنیت شبکه را بالا ‌می‌برد. الگوریتم X11 الگوریتم استخراج شبکه ارز دیجیتال Dash است. یکی از مزیت‌های مورد توجه این الگوریتم، مصرف انرژی کمتر و سرعت پردازش بالاتر است.