ارز دیجیتال اتریوم (Ethereum) چیست؟ معرفی توکن ETH

زمان مطالعه: 27 دقیقه

مقدمه

اتریوم (Ethereum)، نسل دوم ارزهای دیجیتال است که در تاریخ ۳۰ ژانویه سال ۲۰۱۵ میلادی، به دست ویتالیک بوترین (Vitalik Buterin) و با هدف هوشمندسازی فرآیندها و ایجاد فضایی برای اجرای برنامه‌های غیرمتمرکز و خودکار راه‌اندازی شد.

اتریوم یک پلتفرم مبتنی بر فناوری بلاکچین است که توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازد برنامه‌های غیرمتمرکز خود را روی آن پیاده‌سازی کنند.

اتریوم مانند بیت کوین (Bitcoin) می‌تواند به عنوان یک ارز دیجیتال دسته‌بندی شود، اما کاربردهای اتریوم بسیار متفاوت‌تر از بیت کوین است. برای درک بهتر این موضوع، در این مقاله قصد داریم به معرفی پلتفرم محبوب اتریوم (Ethereum)، توکن اختصاصی این شبکه (ETH) و قراردادهای هوشمند مبتنی بر آن بپردازیم. پس تا انتها با ما همراه باشید.

اتریوم (Ethereum) چیست؟

اتریوم یک پلتفرم نرم افزاری مبتنی بر بلاکچین است که در درجه اول، برای پشتیبانی از اتر (ETH)، دومین ارز دیجیتال برتر جهان از لحاظ ارزش بازار پس از بیت کوین (BTC)، به کار می‌رود. مانند سایر ارزهای دیجیتال، می‌توان از اتر برای ارسال و دریافت ارزش در سطح جهانی و بدون دخالت اشخاص ثالث، استفاده کرد.

این ایده بلندپروازانه باعث شده است که از این پلتفرم، تحت عنوان رایانه جهانی (World Computer) نیز یاد شود. دلیل آن، این است که با استفاده از اتریوم، سرورهای متمرکز با هزاران به اصطلاح نود یا گره (node) اجراشده به دست داوطلبانی در سراسر جهان جایگزین می‌شوند و بنابراین، یک رایانه جهانی به وجود می‌آید.

همان‌طور که گفته شد، طرفداران اتریوم قصد دارند با استفاده از فناوری بلاکچین، کنترل امور مالی و داده‌های آنلاین را در اختیار خود کاربران قرار دهند. بلاکچین، فناوری غیرمتمرکزسازی داده‌ها است، به طوری که هزاران نفر در سراسر جهان یک نسخه از آن را تحویل می‌گیرند. توسعه‌دهندگان می‌توانند از اتریوم برای ایجاد برنامه‌های بدون رهبر (leaderless) استفاده کنند، به این معنا که داده‌های کاربران دیگر توسط سازندگان سرویس دستکاری نمی‌شوند.

اتریوم و یک اینترنت غیرمتمرکز

برای درک هرچه بهتر اتریوم (ETH)، درک مفهوم واسطه‌ها می‌تواند کمک‌کننده باشد.

امروزه واسطه‌ها همه جا هستند. در پشت صحنه، آنها به ما کمک می‌کنند تا انواع کارهای دیجیتال را انجام دهیم. به عنوان مثال، جی‌میل (Gmail) در ارسال ایمیل به ما کمک می‌کند. سیستم بانکی شاپرک به ما کمک می‌کند که برای دوست خود پول ارسال کنیم.

این بدان معنی است که داده‌های شخصی و اطلاعات مالی ما عمدتاً در رایانه‌های دیگران و ابرها و سرورهای متعلق به شرکت‌هایی مانند فیس‌بوک، گوگل یا پی‌پال (PayPal) و شاپرک ذخیره می‌شوند. حتی این مقاله نیز، در یک سرور کنترل‌شده توسط اشخاص ثالث ذخیره شده است.

به گفته طرفداران غیرمتمرکزسازی، این ساختار می‌تواند مشکل‌ساز باشد؛ چون به معنای کنترل مستقیم کمتر برای کاربران است و همچنین فرصت‌هایی را برای سانسور فراهم می‌کند. به عنوان مثال، واسطه‌ها می‌توانند از هر گونه اقدام کاربر، از خرید یک سهام خاص گرفته تا ارسال یک پیام خاص در شبکه‌های اجتماعی، جلوگیری کنند یا آنها را به طور کامل مسدود نمایند.

ایده اتریوم (ETH)، تغییر در نحوه کار برنامه‌ها در اینترنت امروز است و با جایگزینی واسطه‌ها با قراردادهای هوشمند که قوانین را به طور خودکار اجرا می‌کنند، امکان کنترل بیشتری را برای کاربران فراهم می‌کند.

افراد بسیاری، از جمله مخترعان اینترنت، معتقدند که اینترنت همیشه به دنبال غیرمتمرکز بودن بود و با استفاده از ابزارهای جدید، مانند اتریوم و برنامه‌های مبتنی بر آن، می‌توان به این هدف دست یافت.

اتریوم چه تفاوتی با بیت کوین دارد؟

اتریوم (ETH) از بیت کوین (BTC) الهام گرفته شده است. هر دوی آنها ارز دیجیتال هستند. اتریوم از همان فناوری پشت بیت کوین، یعنی بلاکچین، استفاده می‌کند. در این فناوری، برای غیرمتمرکزسازی شبکه از یک دفتر کل مشترک و غیرمتمرکز عمومی استفاده می‌شود؛ بنابراین تحت کنترل فقط یک نهاد قرار ندارد.

اما در حالی که از بیت کوین در درجه اول برای ذخیره ارزش استفاده می‌شود، ایده اتریوم این است که انواع برنامه‌ها و خدمات، از شبکه‌های اجتماعی گرفته تا توافق‌نامه‌های مالی پیچیده‌تر، را غیرمتمرکز کند.

اتریوم به دست چه کسی راه‌اندازی شد؟

ایده Ethereum برای اولین بار در سال ۲۰۱۳ میلادی از طرف ویتالیک بوترین که در آن زمان ۱۹ سال داشت، پیشنهاد شد. بوترین یکی از پیشگامان ایده گسترش موارد استفاده از فناوری بلاکچین، فراتر از تراکنش‌ها و امور مالی است.

در واقع، بوترین قصد داشت از فناوری بلاکچین برای جایگزینی اشخاص ثالث اینترنتی (مانند موسسات مالی) استفاده کند؛ کسانی که داده‌ها را ذخیره می‌کنند، وثیقه‌ها را انتقال می‎دهند و ابزارهای پیچیده مالی را پیگیری می‎کنند.

این پلتفرم به طور رسمی در سال ۲۰۱۵ میلادی راه‌اندازی شد و ایده اتریوم را به یک شبکه واقعی و عملیاتی تبدیل کرد.

توکن اتر (ETH) چیست؟

چشم‌انداز بلند مدت اتریوم، غیرمتمرکزسازی تمامی امور است. برای این منظور، توسعه‌دهندگان اتریوم به دنبال ساخت طیف گسترده‌ای از برنامه‌ها روی پلتفرم خود هستند؛ از پلتفرم‌های غیرمتمرکز برای وام دهی گرفته تا شبکه‌های رسانه‌های اجتماعی. برای هر برنامه مبتنی بر اتریوم، توکن اتر به عنوان کارمزد که اصطلاحاً گس (Gas) نام دارد، عمل می‌کند.

اتر (ETH)، توکن اصلی بلاکچین اتریوم و دومین ارز دیجیتال برتر جهان از لحاظ ارزش بازار است. همانند بیت کوین، اتر نیز بدون نیاز به واسطه امکان ارسال مستقیم وجوه به یک شخص دیگر را فراهم می‌کند.

در حالت کلی، از توکن اتر می‌توان برای موارد زیر استفاده کرد:

پرداخت‌ با استفاده از اتریوم

مانند بیت کوین، از اتر نیز می‌توان برای پرداخت استفاده کرد. کاربران می‌توانند بدون وابستگی به اشخاص ثالث برای پردازش یا تأیید تراکنش، برای کاربر دیگر اتر ارسال کنند.

مشارکت در برنامه‌های غیر متمرکز

برای استفاده از برنامه‌های غیر متمرکز (DApps) ساخته‌شده روی پلتفرم اتریوم، از استیکینگ توکن‌های ERC-20 برای ییلد فارمینگ (yield farming) گرفته تا رأی دادن برای مشارکت در مدیریت شبکه، به اتر نیاز است. با این حال، برخی از برنامه‌های اتریوم، توکن اختصاصی خود را دارند که از اتر مشتق شده‌اند. برای مشارکت و استفاده از چنین برنامه‌هایی، کاربران باید اترهای خود را با توکن اختصاصی آن برنامه مبادله کنند.

کارمزد تراکنش‌ها

هر اقدامی روی پلتفرم اتریوم، مانند پرداخت‌ها یا استفاده از برنامه‌های غیر متمرکز، کارمزدی دارد که آن را می‌توان با استفاده از توکن‌های اتر پرداخت کرد.

تعداد اترهای موجود چقدر است؟

بر اساس داده‌های ارائه‌شده توسط وب‌سایت کوین مارکت کپ (Coinmarketcap)، در حال حاضر بیش از ۱۱۵ میلیون واحد اتر وجود دارد.

تقریباً هر ۱۲ ثانیه یک بار، پنج توکن اتر جدید ایجاد می‌شود. اما نکته‌ای که وجود دارد، این است که قوانین مربوط به عرضه اتر قابل تنظیم و تغییر هستند و اغلب با توافق بر سر پیشنهادهای جدید توسط جامعه توسعه‌دهنده اتریوم تغییر می‌کنند. در حالی که حداکثر عرضه بیت کوین ۲۱ میلیون واحد تعیین شده است، اتر این محدودیت را برای حداکثر عرضه ندارد.

چگونه می‌توانیم اتریوم بخریم؟

آسان‌ترین راه برای خریداری اتر، بسته به موقعیت مکانی شما متفاوت است. در حال حاضر، روش‌های مختلفی برای خرید اتر وجود دارد: ۱. صرافی متمرکز، ۲. دستگاه خودپرداز سازگار و ۳. خرید حضوری یا از طریق یک بازار همتا به همتا.

یافتن یک صرافی آنلاین خارجی

خرید اتر از طریق یک صرافی متمرکز، معمولاً ساده‌ترین گزینه است. صرافی‌های بزرگی مانند کوین بیس (Coinbase) و کراکن (Kraken) امکان خرید اتر با استفاده از دلار یا بیت کوین را برای کاربران فراهم می‌کنند. برای این منظور، معمولاً یک فرآیند ثبت‌نام وجود دارد. همچنین، این صرافی‌ها معمولاً قوانین احراز هویت (KYC) را اجرا می‌کنند. به این معنا که قبل از خرید ارزهای دیجیتال از آن پلتفرم، کاربران باید هویت خود را تأیید کنند.

وب‌سایت رسمی اتریوم فهرستی از صرافی‌ها را برای خرید اتر، بر اساس کشوری که در آن زندگی می‌کنید، به شما ارائه می‌دهد.

دستگاه‌های خودپرداز پشتیبانی‌کننده از اتر

صدها دستگاه خودپرداز اتر در نقاط مختلف دنیا وجود دارند. نقشه ارائه‌شده توسط کوین ای‌تی‌ام رادار (CoinATMRadar) نشان می‌دهد که این دستگاه‌های خودپرداز در کجا واقع شده‌اند.

استفاده از دستگاه‌های خودپرداز چندان راحت نیست؛ چون فقط به صورت حضوری قابل استفاده هستند. اما این نوع دستگاه‌ها مزایای زیادی نیز دارند. به عنوان مثال، صرافی‌ها فقط اشکال دیجیتالی پرداخت (مانند کارت‌های اعتباری) را می‌پذیرند. این در حالی که خودپردازها پول نقد را نیز قبول می‌کنند. همچنین، گاهی اوقات ارسال اتر خریداری‌شده به حساب کاربر توسط صرافی‌ها یکی دو روز طول می‌کشد، اما دستگاه‌های خودپرداز آنی هستند.

خرید اتر به صورت حضوری

برخی از کاربران به دلیل نگرانی‌های مربوط به حفظ حریم خصوصی، ترجیح می‌دهند از صرافی‌های متمرکز که نیاز به پر کردن فرم شناسایی دارند، استفاده نکنند. برای این کاربران، امکان خرید و فروش حضوری اتر در شهرهایی همچون نیویورک و تورنتو نیز وجود دارد. با این حال، استفاده این گزینه همیشه و از جمله در شهرهای کم‌جمعیت، ممکن نیست.

در این میان، سایت‌هایی مانند LocalCryptos نیز وجود دارند که امکان خرید اتر به صورت همتا به همتا را برای کاربران فراهم می‌کنند.

خرید اتریوم در ایران

همانطور که گفته شد برای خرید اتریوم روش‌‌های مختلفی وجود دارد. بهترین و پرکاربردترین روش، خرید ریالی اتریوم از طریق صرافی‌های آنلاین ارز دیجیتال ایرانی است.

صرافی ‌های ارز دیجیتال محلی برای خرید و فروش ارز‌های دیجیتال مختلف هستند. به دلیل ماهیت ارز‌های دیجیتالی، در این معاملات همه چیز به صورت آنلاین اتفاق می‌افتد. این صرافی‌ها، هم در داخل و هم در خارج از کشور مشغول به فعالیت هستند. در سایت ارزاکس لیستی از صرافی‌های معتبر ایرانی را که می‌توانید از طریق آنها به خرید اتریوم بپردازید، آورده‌ایم.

در هنگام خرید اتریوم باید صرافی مورد نظر خود را با توجه به ملاک‌های مختلف انتخاب کنید. این ملاک‌ها می‌توانند قیمت، اعتبار، نظر کاربران، سهولت در استفاده، کارمزد معاملات و سایر ویژگی‌های مورد نظرتان باشند.

اگرچه در نظر خیلی‌ها برای خرید اتریوم و دیگر ارزهای دیجیتال، همیشه صرافی‌های مطرح جهانی مانند بایننس گزینه اول هستند، اما بهتر است یادآوری کنیم که خرید اتریوم از صرافی‌های خارجی، اقدامی پرریسک است و به احراز هویت و داشتن حساب بانکی خارجی نیاز دارد. علاوه بر این، در این صرافی‌ها هر لحظه امکان مسدود شدن حساب کاربری یا بلوکه شدن دارایی‌های شما وجود خواهد داشت‌؛ چون در طول سال‌های اخیر اکثر صرافی‌های معتبر خارجی در پی تحریم‌ها علیه ایران، اقدام به مسدودسازی حساب کاربری ایرانیان کرده‌اند.  از طرفی هم خرید اتریوم با ریال در هیچ کدام از صرافی‌های بین المللی معتبر انجام نمی‌شود.

از این رو، بهترین روش خرید اتریوم در حال حاضر، خرید از صرافی‌های آنلاین ایرانی است. برای خرید از صرافی‌های ایرانی، می‌توانید به وبسایت اصلی این صرافی‌ها مراجعه و در آنها ثبت نام کنید. هرچند تقریباً قوانین همه این سایت‌ها مشابه یکدیگر است، اما تفاوت‌هایی در سیاست‌های کلی آنها وجود دارد که شما را ملزم به مطالعه دقیق قوانین هر صرافی می‌کند. پس از ثبت نام در صرافی، برای خرید اتریوم و سایر ارزهای دیجیتال از طریق ریال و درگاه بانکی می‌بایست فرآیند احراز هویت را طی کنید و مراحل خرید اتریوم را انجام دهید.

کیف پول اتر چیست؟

قبل از اینکه اتر (ETH) خریداری کنیم، به مکانی برای قرار دادن و نگهداری از آنها نیاز داریم. در اینجا مفهوم «کیف پول اتر» مطرح می‌شود. بیشتر این کیف پول‌ها برنامه‌های دیجیتالی هستند که از طریق تلفن همراه هوشمند یا لپ‌تاپ می‌توان به آنها دسترسی داشت.

کیف پول‌های اتر کلیدهای خصوصی کاربر را ذخیره می‌کنند. کلیدهای خصوصی، کلیدهای مخفی هستند که می‌توانند برای دسترسی به اترهای موجود در یک کیف پول استفاده شوند. هر کلید یک رشته منحصربه‌فرد از حروف و اعداد درهم و برهم به شکل زیر است:

073d9dbee8875e7c91422d80413c85ba5e8e9fe7cad5dc001871dac882d07f2f

تنها دارندگان کلیدهای خصوصی می‌توانند به دارایی‌های مرتبط دسترسی داشته باشند و آنها را خرج کنند.

این روزها، کیف پول‌های متنوعی برای ذخیره کلیدهای خصوصی اتر وجود دارد که شامل کیف پول‌ دسکتاپ، کیف پول موبایل، کیف پول سخت افزاری و کیف پول کاغذی است. انتخاب هر کدام از این کیف پول‌ها، به ترجیحات شما در مورد راحتی و امنیت بستگی دارد. معمولاً این دو مفهوم با یکدیگر در تضاد هستند: هرچه راحت‌تر، امنیت کمتر (و بالعکس).

وقتی صحبت از کیف پول ارزهای دیجیتال می‌شود، یک نکته مهم را باید به خاطر بسپارید: از دست دادن کلید خصوصی به معنای از دست دادن اترها برای همیشه است. اینجاست که عدم حضور اشخاص ثالث مورد اعتماد، به یک شمشیر دو لبه تبدیل می‌شود. در حالی که برای تأیید تراکنش‌ها دیگر به واسطه‌ها نیازی نیست، اما هیچ راهنمایی نیز برای کمک به بازیابی کلید مخفی شما وجود ندارد.

اتر را چگونه می‌توان استخراج کرد؟

در پلتفرم اتریوم افرادی که به ماینر یا استخراجگر معروف‌اند، در تلاش برای تولید توکن‌های جدید اتر و کسب پاداش، از سخت افزارهای گران‌قیمت برای اجرای محاسبات استفاده می‌کنند. اما چرا باید اتر استخراج شود؟ اول اینکه، کاربران برای پرداخت کارمزدهای شبکه به توکن اتر نیاز دارند. دوم، برای اینکه شبکه به درستی کار کند. بدون استخراج، کاربران مخرب می‌توانند توکن‌ها را دو بار خرج کنند (double-spent). این موضوع می‌تواند باعث کم ارزش شدن یا حتی نابودی کل شبکه شود.

با این حال، اتریوم برای تأمین امنیت شبکه خود برای همیشه به ماینرها نیاز ندارد. مدت‌ها است که توسعه‌دهندگان اتریوم قصد دارند فرآیند استخراج را به نفع روش دیگری برای تأیید تراکنش‌ها، موسوم به اثبات سهام (PoS)، متوقف کنند. الگوریتم اجماع اثبات سهام در مقایسه با الگوریتم اثبات کار (PoW)، به برق کمتری احتیاج دارد. بنابراین، با محیط زیست نیز سازگارتر است.

تغییر الگوریتم اجماع به اثبات سهام، به عنوان بخشی از ارتقای شبکه به اتریوم ۲ صورت خواهد گرفت.

شبکه اتریوم چگونه کار می‌کند؟

بسیاری از برنامه‌هایی که ما روزانه از آنها استفاده می‌کنیم، شرکت‌هایی به عنوان واسطه دارند که باعث می‌شوند این برنامه‌ها کار کنند. به عنوان مثال، یوتیوب برای آنکه افراد بتواند فیلم‌ها را مشاهده کنند، آنها را ذخیره می‌کند. کارگزاری های بورس نیز پول ما را جهت سرمایه‌گذاری در سهام نگهداری می‌کنند. فیس‌بوک نیز اطلاعات شخصی دقیق کاربران خود را ذخیره و تجزیه و تحلیل می‌کند.

هدف پلتفرم اتریوم، سهولت در ایجاد برنامه‌هایی است که به دست یک نهاد مرکزی مدیریت یا کنترل نمی‌گردند و به جای آن، با کد اداره می‌شوند.

به زبان ساده، بلاکچین فهرستی غیرمتمرکز و رو به رشد از سوابق تراکنش‌ها است. یک نسخه از بلاکچین توسط هر رایانه در شبکه، اجراشده توسط داوطلبانی در سراسر جهان، نگهداری می‌شود. در واقع، این دستگاه جهانی جایگزین واسطه‌ها شده است.

شبکه اتریوم از چندین مؤلفه اصلی تشکیل شده است:

۱. قراردادهای هوشمند اتریوم:

قوانین حاکم بر اینکه پول تحت چه شرایطی می‌تواند دست به دست شود.

۲. ماشین مجازی اتریوم (EVM):

بخشی از اتریوم که قوانین آن را اجرا می‌کند و مطمئن می‌شود که تراکنش یا قرارداد هوشمند ارائه‌شده از قوانین پیروی می‌کند.

۳. بلاکچین اتریوم:

کل تاریخچه اتریوم است. هر تراکنش و قرارداد هوشمند درخواستی در بلاکچین ذخیره می‌شود.

۴. توکن اتر (ETH):

توکن اختصاصی اتریوم که برای انجام تراکنش‌ها و اجرای قراردادهای هوشمند در شبکه اتریوم، به آن نیاز است.

۵. اثبات کار (Proof-of-work):

مدل اجماع اتریوم است. الگوریتمی که کل سیستم را کنار هم نگه داشته است و مطمئن می‌شود که همه افراد شبکه از قوانین پیروی می‌کنند.

با این حال، توسعه‌دهندگان اتریوم قرار است تغییرات گسترده‌ای را طی سال‌های آینده در شبکه اعمال کنند. اتریوم ۲.۰ که از تاریخ ۱ دسامبر سال ۲۰۲۰ میلادی به صورت رسمی آغاز به کار کرده است، نحوه کار اتریوم، به ویژه مدل اجماع اثبات کار آن را ارتقا خواهد داد.

قرارداد هوشمند اتریوم چیست؟

بیایید با قراردادهای هوشمند شروع کنیم؛ چون آنها نکته و مؤلفه اصلی پلتفرم اتریوم هستند.

قراردادهای هوشمند این امکان را فراهم می‌کنند که شرایطی که در آن پول دست به دست می‌شود، رمزنگاری شود و به این ترتیب، وابستگی به واسطه‌ها حذف گردد‌. این قراردادها بخشی از هر ارز دیجیتال هستند. به عنوان مثال، بیت کوین پرداخت مستقیم بین دو طرف را بدون نیاز به یک شخص ثالث، مانند بانک، امکان‌پذیر و تسهیل می‌کند. قبل از ظهور ارزهای دیجیتال، این امکان در تجارت آنلاین وجود نداشت.

اتریوم قصد دارد قراردادهای هوشمند را با ارتقا طراحی بیت کوین توسعه دهد. بنابراین، توسعه‌دهندگان می‌توانند از این فناوری برای کاربردهایی فراتر از تراکنش‌های ساده استفاده کنند و موارد کاربرد آنها را به توافق‌نامه‌های با مراحل اضافی و قوانین جدید مالکیت گسترش دهند. به عنوان مثال، وام‌های سریع (flash loans) با استفاده از قراردادهای هوشمند، قانونی را اجرا می‌کنند که بر اساس آن، پول وام داده نمی‌شود، مگر اینکه وام‌گیرنده آن را پس دهد.

در این میان، برخی از سرویس‌های اتریوم مانند کامپاند (Compound) نیز در حال بررسی این موضوع هستند که امکان وام گرفتن و قرض دادن پول را با مدیریت قراردادهای هوشمند، نه یک شرکت، فراهم کنند.

در حالی که این انعطاف‌پذیری با قراردادهای هوشمند، نوآوری اصلی اتریوم نسبت به بیت کوین است، اما برخی از محققان و توسعه‌دهندگان با استدلال اینکه این موضوع، احتمال آسیب‌پذیری‌های امنیتی را بیشتر می‌کند، از این طراحی انتقاد کرده‌اند.

در پلتفرم اتریوم، دو نوع حساب برای ذخیره اتر وجود دارد:

حساب با مالکیت خارجی (EOA): حساب‌هایی که کاربران عادی از آنها برای نگهداری و ارسال اتر استفاده می‌کنند.

حساب قرارداد هوشمند (CA): حساب‌های جداگانه‌ای هستند که قراردادهای هوشمند را نگهداری می‌کنند و می‌توانند با تراکنش‌های اتر از حساب‌های با مالکیت خارجی یا سایر رویدادها ایجاد شوند.

قراردادهای هوشمند اتریوم چگونه کار می‌کنند؟

قراردادهای هوشمند ابزاری هستند که در صورت تحقق برخی شرایط بدون نیاز به کمک شرکت یا نهاد واسطه‌ای، می‌توانند به طور خودکار تراکنش‌ها را انجام دهند. با اینکه این نوع قراردادها اغلب با اتریوم شناخته می‌شوند، اما این ایده محدود به هیچ پلتفرم یا شبکه خاصی نیست.

در دنیای امروز، واسطه‌ها در زندگی دیجیتالی ما حضور دارند. به عنوان مثال، حتی برای به اشتراک گذاشتن آنلاین یک عکس با دوستان، به خدمات واسطه‌ مانند فیس‌بوک یا توییتر نیاز داریم؛ یک مرجع مرکزی که نه تنها شبکه را مدیریت می‌کند، بلکه قوانین را نیز تنظیم و آنها را اجرا می‌کند. قراردادهای هوشمند امکان خودکارسازی این وظایف دیجیتالی را بدون نیاز به نهادی متمرکز برای مدیریت و تأیید تراکنش فراهم می‌کند.

در قراردادهای معمول، یک سند شرایط روابط بین دو طرف را مشخص می‌کند که توسط قانون قابل اجرا است. اگر طرف (الف) شرایط را نقض کند، طرف (ب) می‌تواند طرف (الف) را به دلیل عدم رعایت توافق‌نامه به دادگاه بکشاند. یک قرارداد هوشمند چنین توافق‌نامه‌هایی را به صورت کد تنظیم می‌کند. بنابراین، قوانین بدون دخالت دادگاه‌ها (یا شخص ثالث) به طور خودکار اجرا می‌شوند.

در حال حاضر، صدها برنامه فعال از قراردادهای هوشمند استفاده می‌کنند. به عنوان مثال، برنامه‌های محبوب اتریوم مانند میکر دائو (MakerDAO) و کامپاند، قراردادهای هوشمند را برای وام‌دهی و فراهم کردن امکان کسب سود توسط کاربران، به کار می‌گیرند.

از قراردادهای هوشمند می‌توان برای چه اهدافی استفاده کرد؟

برخی از کاربردهای معمول قراردادهای هوشمند عبارتند از:

• حساب‌های چند امضایی: وجوه تنها زمانی خرج می‌شوند که درصد مشخصی از افراد با آن موافق باشند.
• رمزنگاری و مدیریت توافق‌نامه‌های مالی: اگر کسی به عنوان مثال بیمه را از یک شرکت بیمه بخرد، قوانین مربوط به زمان بازپرداخت بیمه می‌تواند در یک قرارداد هوشمند برنامه‌ریزی شود.
• توافق‌نامه‌های مبتنی بر جهان خارج: داده‌های دنیای خارج (مالی، سیاسی یا هر چیز دیگر) را می‌توان با کمک اوراکل‌ها جمع‌‎آوری کرد.
• ارتباط با شخص ثالث (Provide third party): مشابه نحوه کار یک کتابخانه نرم افزاری، قراردادهای هوشمند می‌توانند با سایر قراردادهای هوشمند به صورت زنجیره‌ای کار کنند.
• ذخیره‌سازی: می‌توان اطلاعات مربوط به یک برنامه، مانند اطلاعات ثبت دامنه یا سوابق عضویت را ذخیره کرد. ذخیره‌سازی اطلاعات در شبکه‌های بلاکچین مانند اتریوم از این جهت منحصربه‌فرد است که داده‌ها تغییرناپذیر هستند و نمی‌توان آنها را پاک کرد.

بلاکچین اتریوم چیست؟

تاریخچه تمام قراردادهای هوشمند در بلاکچین اتریوم ذخیره می‌شود. ساختار بلاکچین اتریوم بسیار شبیه بیت کوین است؛ هر دو تاریخچه به اشتراک گذاشته شده‌ای از تمام قراردادهای هوشمند و تراکنش‌ها هستند.

صدها داوطلب از سراسر جهان یک نسخه از بلاکچین کامل اتریوم را که بسیار طولانی است، ذخیره می‌کنند. این یکی از ویژگی‌هایی است که اتریوم را غیرمتمرکز می‌کند. به هر یک از این داوطلب‌ها در شبکه اتریوم، نود (node) یا گره گفته می‌شود. هر بار که از قرارداد هوشمند اتریوم استفاده می‌شود، شبکه‌ای با هزاران رایانه آن را پردازش می‌کند و مطمئن می‌شود که کاربر از قوانین پیروی می‌کند.

خلاصه‌ای از آنچه در هر نود ذخیره می‌شود، عبارتند از:

• حساب‌ها: هر کاربر می‌تواند یک حساب داشته باشد که مقدار اترهای او را نشان می‌دهد.
• کد قرارداد هوشمند: قوانینی هستند که برای باز کردن قفل و انتقال پول باید رعایت شوند.
• حالت قرارداد هوشمند

ماشین مجازی اتریوم (EVM) چیست؟

هر نود اتریوم یک ماشین مجازی اتریوم (EVM) نیز دارد که قراردادهای هوشمند را اجرا می‌کند. همه این نودها به صورت همزمان و همگام اجرا می‌شوند.

قراردادهای هوشمندی که توسط توسعه‌دهندگان به زبان برنامه‌نویسی قابل خواندن توسط انسان نوشته می‌شوند، توسط یک کامپیوتر قابل خواندن نیستند. این قراردادها باید به بایت کد (bytecode) تبدیل شوند؛ زبانی که کامپیوتر می‌تواند آن را بفهمد، اما برای انسان نامفهوم است.

 

سپس، ماشین مجازی اتریوم وارد عمل می‌شود. این ماشین مجازی می‌تواند حداقل ۱۴۰ اپ کد (opcode) مختلف را اجرا کند. هر کدام از این اپ کدها، وظیفه خاصی را اجرا می‌کنند، مانند اضافه کردن اعداد یا ذخیره داده‌ها.

الگوریتم اجماع اثبات کار اتریوم چیست؟

به یاد داشته باشید که هر نود در شبکه یک کپی از تاریخچه تراکنش‌ها و قراردادهای هوشمند را ذخیره می‌کند. هر بار که کاربر عملیاتی را انجام می‌دهد، همه نودهای شبکه باید به توافق برسند که این تغییر رخ دهد.

ماینرها افرادی هستند که از رفتارهای مخرب جلوگیری می‌کنند؛ مانند اطمینان از اینکه هیچ کس نمی‌تواند پول خود را بیش از یک بار در شبکه خرج کند. برای دستیابی به این هدف، ماینرها هزاران دلار را صرف خرید تجهیزات و برق می‌کنند. در صورتی که آنها تراکنش‌های دو بار خرج کردن (double spent transactions) را آزاد کنند، پاداش‌های خود را از دست خواهند داد. در واقع، هدف اینجا این است که شبکه ماینرها و نودها، به جای برخی از متصدیان مانند پی‌پال یا یک بانک، مسئولیت انتقال وجوه را بر عهده بگیرند.

اما اتریوم برای مدت طولانی از الگوریتم اجماع اثبات کار استفاده نخواهد کرد. مدت‌ها است که توسعه‌دهندگان اتریوم قصد دارند الگوریتم اجماع شبکه را به اثبات سهام تغییر دهند. توسعه‌دهندگان امیدوارند که با اعمال این تغییر، به طور کلی مصرف انرژی کمتر شود و سطح امنیت شبکه بالاتر برود. با این حال، این الگوریتم منتقدانی نیز دارد. آنها معتقدند که کارآیی الگوریتم اثبات سهام ثابت نشده است یا به اندازه الگوریتم اثبات کار ایمن نیست.

با این حال، توسعه‌دهندگان اتریوم پروسه تغییر الگوریتم شبکه به اجماع اثبات سهام و راه‌اندازی رسمی به‌روزرسانی اتریوم ۲.۰ را از تاریخ ۱ دسامبر سال ۲۰۲۰ میلادی آغاز کرده‌اند.

حتی با ارتقا به اتریوم ۲.۰، باید دید که آیا اتریوم می‎تواند از این موانع عبور کند تا جایی که برنامه‌های پشتیبانی‌شده توسط این پلتفرم قادر به مقیاس‌گذاری مانند برنامه‌های متداول همچون اینستاگرام یا یوتیوب باشند.

آیا شبکه اتریوم مقیاس‌پذیر است؟

اتریوم به جای داشتن یک مرجع مرکزی، به شبکه‌ای از داوطلبان که نودها را اداره می‌کنند، وابسته است. هر کدام از این نودها تاریخچه کل تراکنش‌ها و وضعیت فعلی را که شامل تمام مانده حساب‌ها و قراردادها است، ذخیره می‌کنند. این یک کار دست و پا گیر است؛ به ویژه با توجه به اینکه با انجام تراکنش‌های بیشتر، تعداد کل تراکنش‌ها به صورت مداوم در حال افزایش است.

مدت‌ها است که این محدودیت اتریوم و سایر پلتفرم‌های بلاکچینی توسط توسعه‌دهندگان و دانشگاهیان مورد بحث قرار گرفته است. برای حل مشکل مقیاس‌پذیری اتریوم، توسعه‌دهندگان این پلتفرم روی ارتقای این شبکه به اتریوم ۲.۰ کار می‌کنند.

برنامه غیر متمرکز (DApp) چیست؟

اپلیکیشن‌ها یا برنامه‌های غیر متمرکز که به آنها DApps نیز گفته می‌شود، خدماتی مشابه با برنامه‌های معمول را به کاربران ارائه می‌دهند. تنها تفاوت این نوع برنامه‌ها این است که با هدف حذف واسطه‌های متمرکز برای مدیریت داده‌ها، از فناوری بلاکچین استفاده می‌کنند. به این ترتیب، با غیرمتمرکز شدن خدمات، کاربران کنترل بیشتری را روی داده‌های خود خواهند داشت.

در دنیای امروز، استفاده از برنامه‌های دیجیتال بسیار رایج شده ‌است. کاربران از این برنامه‌ها برای ارسال ایمیل، پرداخت هزینه پارکینگ، خرید بلیط، تنظیم قرارهای ملاقات و موارد بی‌شمار دیگر استفاده می‌کنند. در مدل‌های سنتی کنترل و مالکیت، کاربران معمولاً داده‌های شخصی خود را در اختیار شرکت ارائه‌دهنده خدمات قرار می‌دهند.

این در حالی است که با استفاده از یک برنامه غیر متمرکز، کاربران از لحاظ تئوری کنترل بیشتری بر امور مالی و اطلاعات شخصی خود به دست می‌آورند؛ چون برای ذخیره و ایمن‌سازی اطلاعات به افراد دیگر وابسته نیستند. با این حال، برخی از کارشناسان تردید دارند که این ایده در عمل جواب دهد.

یکی از اهداف اصلی بنیانگذاران اتریوم، ایجاد آسان‌تر این نوع برنامه‌ها است. با این حال، در مسیر دستیابی به این هدف چالش‌های بسیاری وجود دارد. اما در این میان پیشرفت‌هایی نیز صورت گرفته است. امروزه صدها برنامه غیرمتمرکز مبتنی بر اتریوم وجود دارد؛ از جایگزین توییتر گرفته تا یک بازی واقعیت مجازی غیرمتمرکز. با این حال، بیشتر این برنامه‌ها کند هستند و استفاده از آنها دشوار است. توسعه‌دهندگان امیدوارند که با ارتقای شبکه به اتریوم ۲.۰، این مشکلات نیز حل شوند.

یک برنامه غیرمتمرکز چگونه کار می‌کند؟

برنامه‌های غیرمتمرکز ساخته شده روی اتریوم، برای ارتباط با کاربران از فناوری بلاکچین استفاده می‌کنند. در واقع، شبکه‌های بلاکچینی راهی برای ایجاد ارتباط در یک سیستم توزیع‌شده هستند؛ جایی که هر کاربر یک کپی از سوابق را در اختیار دارد. با استفاده از شبکه‌های بلاکچینی، کاربران دیگر مجبور نیستند که به اشخاص ثالث مراجعه کنند.

نهادهای متمرکز با توجه به ماهیت خود، قدرت داده‌هایی را که به شبکه‌های آنها وارد و خارج می‌شوند، در اختیار دارند. به عنوان مثال، نهادهای مالی می‌توانند از ارسال تراکنش‌ها جلوگیری کنند یا توییتر می‌تواند توییت‌ها را از پلتفرم خود حذف کند. این در حالی است که با استفاده از برنامه‌های غیرمتمرکز، کاربران خود کنترل داده‌ها را در اختیار دارند و انجام چنین اقداماتی دشوار می‌شود.

از آنجایی که برنامه غیرمتمرکز یک مفهوم نسبتاً جدید است، تعریف توافق‌شده‌ای برای آن وجود ندارد. اما ویژگی‌های اصلی یک برنامه غیرمتمرکز شامل موارد زیر است:

• متن باز بودن: کد یک برنامه غیر متمرکز به صورت عمومی موجود است و هر کسی می‌تواند آن را مشاهده، کپی و حسابرسی کند.
• غیرمتمرکز بودن: برنامه‌های غیر متمرکز مسئولی ندارند. بنابراین، هیچ مقام مرکزی نمی‌تواند کاربران را از انجام آنچه که می‌خواهند در برنامه انجام دهند، منصرف کند.
• شبکه‌های بلاکچین: اگر نهاد مرکزی وجود ندارد، پس چه چیزی انسجام برنامه را حفظ می‌کند؟ برنامه‌های غیر متمرکز برای هماهنگی به جای نهاد مرکزی، از یک شبکه بلاکچین (مانند اتریوم) استفاده می‌کنند.
• قراردادهای هوشمند: برنامه‌های غیرمتمرکز از قراردادهای هوشمند اتریوم استفاده می‌کنند. این قراردادها، به طور خودکار قوانین خاصی را اجرا می‌کنند.
• جهانی بودن: هدف این است که هر کسی در سراسر جهان بتواند برنامه‌های غیر متمرکز را منتشر یا از آنها استفاده کند.

برنامه‌های غیر متمرکز برای چه اهدافی مورد استفاده قرار می‌گیرند؟

در وایت پیپر اتریوم که به دست ویتالیک بوترین، خالق اتریوم، در سال ۲۰۱۳ میلادی منتشر شده است، برنامه‌های غیر متمرکز به سه نوع اصلی تقسیم می‌شوند:

• برنامه‌های مالی: برنامه‌هایی هستند که پول در آنها دخیل است. این نوع برنامه‌ها در بین مردم تحت عنوان برنامه‌های دیفای (DeFi) نیز شناخته می‌شوند.
• برنامه‌های نیمه مالی: برنامه‌های غیرمتمرکزی که شامل پول هستند، اما به داده‌هایی از خارج از بلاکچین اتریوم نیز نیاز دارند. در اینجا، اجرای قراردادهای هوشمند وابسته به اوراکل‌ها (oracle) است. در واقع، اوراکل‌ها اطلاعات به‌روز دنیای واقعی را به قرارداد هوشمند اعلام می‌کنند.
• سایر برنامه‌ها: هر نوع برنامه غیر متمرکز دیگری که توسط توسعه‌دهندگان ایجاد شده‌اند؛ از جمله برنامه‌های رأی‌گیری و ذخیره‌سازی آنلاین. اتریوم یک پلتفرم انعطاف‌پذیر است. بنابراین، توسعه‌دهندگان به دنبال ایده‌های دیگری نیز هستند که در طبقه‌بندی‌های معمول مالی قرار نمی‌گیرند، مانند دائو (DAO).

سازمان خودگردان غیرمتمرکز یا همان دائو، یکی از ایده‌های خاص بلندپروازانه است که هدف آن، ایجاد یک شرکت بدون رهبر (leaderless) است. قوانین این سازمان مانند چگونگی عضویت اعضا، رأی دادن، چگونگی اختصاص بودجه شرکت و موارد دیگر، در ابتدا تعیین می‌شوند. پس از راه‌اندازی دائو، این سازمان برای همیشه تحت این قوانین فعالیت خواهد کرد.

دائو (DAO) چیست؟

سازمان خودگردان غیرمتمرکز یا همان دائو (DAO)، یک سازمان یا شرکت تئوری است که به جای افراد، با کد فعالیت می‌کند. به گفته طرفداران دائو، با ایجاد این نوع سازمان‌ها، سازمان یا شرکت مورد نظر، ساختار سلسله مراتبی کمتری پیدا می‌کند. بنابراین، سرمایه‌گذاران می‌توانند به صورت مستقیم در جهت‌گیری شرکت‌ها مشارکت داشته باشند؛ برخلاف شرکت‌های معمول که توسط رهبران تعیین‌شده هدایت می‌شوند.

طرفداران دائو معتقدند که اتریوم می‌تواند این ایده آینده‌نگرانه را عملی کند. سؤال این است که اگر بیت کوین می‌تواند واسطه‌ها را در پرداخت‌های آنلاین حذف کند، آیا فناوری مشابه یا قابل مقایسه با آن می‌تواند برای واسطه‌ها در شرکت‌ها نیز همین کار را انجام دهد؟ چه اتفاقی می‌افتد اگر کل سازمان‌ها بتوانند بدون یک رهبر مرکزی یا مدیر عامل شرکت فعالیت کنند؟

بسیاری دائو را یکی از عالی‌ترین ایده‌های برگرفته از اتریوم می‌دانند و بسیاری نیز معتقدند که تحقق این ایده در دنیای واقعی، به احتمال زیاد منجر به تصمیم‌گیری عاقلانه نخواهد شد. به گفته طرفداران، یکی از مزایای ذاتی دائو این است که می‌تواند سازمان‌های عادلانه‌تری را نسبت به نوع انسانی ایجاد کند. امروزه بیشتر شرکت‌ها رهبرانی دارند که گاه با اتخاذ تصمیمات یک‌جانبه، کل شرکت را تحت تأثیر قرار می‌دهند. دائو از این نوع تصمیم‌گیری‌ها جلوگیری می‌کند؛ چون در دائو، استیک هولدرها (یعنی سرمایه‌گذاران در شرکت) کنترل مستقیمی بر نحوه عملکرد شرکت دارند.

اولین آزمایش از این دست، The DAO نام داشت که در سال ۲۰۱۶ میلادی راه‌اندازی شد و در نهایت به دلیل آسیب‌پذیری فنی با یک شکست ۵۰ میلیون دلاری مواجه شد. با این حال، پس از آن سازمان‌هایی مانند آراگون (Aragon)، کلنی (Colony)، میکر دائو و … فعالیت خود را آغاز کردند.

دائو چگونه کار می‌کند؟

به طور خلاصه، هدف دائو کدنویسی سخت (hard-code) برخی از قوانین برای مدیریت یک شرکت یا سازمان از ابتدای کار است.

دائو مبتنی بر قراردادهای هوشمند اتریوم است؛ به این معنا که می‌تواند برای انجام وظایف خاص تنها در صورت تحقق برخی شرایط، برنامه‌ریزی شود. این قراردادهای هوشمند را می‌توان به گونه‌ای برنامه‌ریزی کرد که به صورت خودکار وظایف معمول شرکت را انجام دهد؛ مانند پرداخت وجوه تنها پس از به توافق رسیدن درصد معینی از سرمایه‌گذاران برای تأمین بودجه یک پروژه.

برخی از ویژگی‌های مطرح دائو عبارتند از:

• سلسله مراتبی نبودن: در دائو مدیریت سلسله مراتبی وجود ندارد و استیک هولدرها به جای رهبرها یا مدیران تصمیم می‌گیرند.
• شفافیت: کد دائو متن باز است. به این معنی که هر کسی می‌تواند آن را مشاهده کند. در بلاکچین، هر کسی می‌تواند با بررسی تاریخچه ببیند چه تصمیماتی تاکنون گرفته شده است.
• دسترسی باز: هر کسی که به اینترنت دسترسی دارد، می‌تواند توکن‌های دائو را بخرد و نگهداری کند. بنابراین، قدرت تصمیم‌گیری در دائو را دارد.
• تغییرات دموکراتیک: سرمایه‌گذاران می‌توانند با رأی دادن به پیشنهادهای جدید، قوانین دائو را تغییر دهند.
• جذب نیرو: یک دائو از لحاظ تئوری می‌تواند استعدادهای بیرونی را جذب کند؛ چون هنوز وظایفی وجود دارد که فقط انسان‌ها می‌توانند آن را انجام دهند.

با این حال، همان‌طور که در پروژه The DAO مشاهده شد، یک کد غیرقابل توقف می‌تواند باعث ایجاد مشکل در دائو شود. تغییر قوانین دائو پس از استقرار در بلاکچین اتریوم دشوار است. همان چارچوبی که مانع از تغییر یک شخص در سازمان بدون اجماع جامعه می‌شود نیز می‌تواند مشکلاتی را ایجاد کند. در حالت کلی، اصلی‌ترین مسئله این است که هر گونه شکاف در این چارچوب به راحتی برطرف نمی‌شود. این امر می‌تواند منجر به سرقت وجوه، از دست دادن پول یا عواقب فاجعه‌بار دیگر شود.

سخن پایانی

در این مقاله، به معرفی پلتفرم محبوب اتریوم، توکن اختصاصی این شبکه و همچنین برنامه‌های غیرمتمرکز و قراردادهای هوشمند مبتنی بر آن پرداختیم.

همان‌طور که گفته شد، اتریوم یک پلتفرم نرم افزاری است که ارز دیجیتال خاص خود به نام اتر (ETH) را دارد. این پلتفرم برای ایجاد و اجرای برنامه‌های غیر متمرکز و قراردادهای هوشمند طراحی شده است. استفاده از قراردادهای هوشمند به جای قراردادهای معمول، می‌تواند به بهبود امنیت و همچنین کاهش هزینه‌ها بسیار کمک کند.

با این حال، در طول سال‌های گذشته، اتریوم با شک و تردیدهایی نیز مواجه شده است. اول اینکه، اتریوم زیاد مقیاس‌پذیر نیست. به این معنا که در حال حاضر نمی‌تواند از تعداد زیادی از کاربران پشتیبانی کند و به این ترتیب، ایده رایانه جهانی که مخالف با گوگل، فیس‌بوک و سایر پلتفرم‌های متمرکز است، عملی نخواهد شد.

برای حل برخی از این مشکلات، اتریوم ۲.۰ در تاریخ ۱ دسامبر سال ۲۰۲۰ میلادی راه‌اندازی شد. سایر فناوری‌های مقیاس‌گذاری، مانند شبکه رایدن (Raiden) نیز که سال‌ها در دست کار بوده‌اند، می‌توانند به حل مشکل مقیاس‌پذیری اتریوم کمک کنند.