سایدچین چیست؟ ابزاری برای ارتقای مقیاس‌پذیری شبکه‌های بلاک‌چین

یکی از مهم‌ترین دغدغه‌های متخصصان بلاک‌چین در سال‌های اخیر، ارتقای مقیاس‌پذیری در شبکه‌های بلاک‌چین بوده است. در این سال‌ها، شبکه‌های جریان اصلی مانند بیت‌کوین و اتریوم، همواره با مشکل نبود مقیاس‌پذیری روبه‌رو بوده‌اند. تاکنون، راه‌حل‌های مختلفی برای ارتقای مقیاس‌پذیری مطرح شده‌ است. فناوری سایدچین (Sidechain) یکی از راه‌حل‌های ابداع‌شده برای افزایش مقیاس‌پذیری و ایجاد قابلیت همکاری بین شبکه‌های مختلف معرفی شده است؛ راه‌حلی که نه‌تنها کارآمدی خود را اثبات کرده است، بلکه هزینه جانبی چندانی را نیز به کاربران تحمیل نمی‌کند. در ادامه، با ما همراه باشید تا بررسی کنیم که سایدچین چیست و چگونه سبب ارتقای مقیاس‌پذیری شبکه‌های بلاک‌چین می‌شود.

زنجیره جانبی چیست؟

زنجیره جانبی یا سایدچین، خود نوعی شبکه بلاک‌چین است. این شبکه با استفاده پل دوطرفه‌ای به شبکه بلاک‌چین اصلی متصل می‌شود. زنجیره جانبی به کاربران اجازه می‌دهد تا توکن‌های شبکه اصلی را آزادانه به سایدچین‌ها منتقل کنند. یک شبکه اصلی مانند بیت‌کوین را در نظر بگیرید. تصور کنید به‌موازات آن هزاران زنجیره جانبی شکل بگیرد. هرکدام از زنجیره‌ها قوانین و چارچوب‌های اختصاصی دارند و درعین‌حال، همگی به شبکه بیت‌کوین متصل‌اند.

بیشتر بخوانید: پل بلاکچین یا بلاکچین بریج چیست

کاربران می‌توانند بیت‌کوین خود را به‌راحتی از شبکه اصلی به هریک از سایدچین‌ها منتقل کنند. بر این اساس، آن‌ها می‌توانند با یک کوین مانند بیت‌کوین در هزاران زنجیره با کاربردهای خاص فعالیت کنند. شاید این ایده بیش از هر چیز برای برنامه‌های غیرمتمرکز (DeFi) فوق‌العاده به نظر برسد. مثلاً به جای اجرای هزاران برنامه غیرمتمرکز در بلا‌ک‌چین اتریوم، هریک از برنامه‌ها در زنجیره جانبی اختصاصی تعریف می‌شوند که در تعامل با شبکه اصلی قرار دارند.

با دقت در مثال‌های مذکور، کاملاً مشخص می‌شود که سایدچین‌ها بار شبکه اصلی را کاهش می‌دهند؛ درنتیجه، سبب ارتقای مقیاس‌پذیری آن می‌شوند.

نحوه عملکرد سایدچین چگونه است؟

برای پاسخ به این سؤال که مکانیزم عملکرد سایدچین چیست، از مثال ساده‌ای استفاده می‌کنیم. شبکه بیت‌کوین را شبکه اصلی در نظر بگیرید. یک زنجیره جانبی با کاربری خاصی در تعامل با بیت‌کوین فعالیت می‌کند. اشاره کردیم که اتصال بین سایدچین و شبکه اصلی با پل دوطرفه‌ای برقرار می‌شود. حال، کاربری را در نظر بگیرید که می‌خواهد بیت‌کوین خود را از شبکه اصلی برای انجام فعالیت خاصی به زنجیره جانبی منتقل کند.

برای این منظور، کاربر ابتدا باید بیت‌کوین خود را به آدرس خاصی مرتبط با زنجیره جانبی ارسال کند. بیت‌کوین‌های ارسالی قفل می‌شوند تا کاربر نتواند از آن‌ها در جای دیگری استفاده کند. در ادامه، پس از طی تأیید فرایند تراکنش بین شبکه اصلی و زنجیره جانبی، معادل بیت‌کوین قفل‌شده، کوین در سایدچین در اختیار کاربر قرار می‌گیرد. به این ترتیب، او می‌تواند از بیت‌کوین‌های خود در زنجیره جانبی استفاده کند.

با توجه به دوطرفه بودن اتصال شبکه اصلی و زنجیره جانبی، تمام مراحل یادشده برگشت‌پذیرند. در این بین، کاربر صرفاً باید هزینه کارمزد خدمات انتقال کوین‌ها بین دو شبکه را پرداخت کند.

مؤلفه‌های اصلی سایدچین چیست؟

دو مؤلفه اصلی به زنجیره‌های جانبی کمک می‌کنند تا وظایف خود را به بهترین شکل ممکن انجام دهند. این مؤلفه‌ها عبارت‌اند از:

۱. پل دوطرفه (Two-way peg)

زنجیره‌های جانبی با استفاده از پل دوطرفه فرایند انتقال دارایی بین بلاک‌چین‌ها را تسهیل می‌کنند. بدیهی است توکن‌ها باید بدون کوچک‌ترین ریسک و تهدیدی از شبکه اصلی به زنجیره جانبی و بالعکس منتقل شوند. به این معنی که هیچ بازیگر مخربی نباید جلوی این فرایند را بگیرد.

پل دوطرفه این وظیفه مهم را در زنجیره‌های جانبی بر عهده دارد. توجه کنید که پل دوطرفه دارایی‌ها را مستقیم بین شبکه اصلی و زنجیره‌های جانبی جابه‌جا نمی‌کند؛ بلکه چنان‌که پیش‌تر اشاره کردیم، دارایی‌ها در شبکه مبدأ قفل و در عوض، معادل آن‌ها در شبکه مقصد آزاد می‌شوند و در اختیار کاربر قرار می‌گیرند.

۲. قراردادهای هوشمند

برای انتقال توکن‌ها بین سایدچین و شبکه اصلی باید فرایندی خارج از زنجیره ایجاد شود که داده‌ها را بین دو بلاک‌چین منتقل کند. تمام این فرایند با استفاده از قراردادهای هوشمند انجام می‌شود. قراردادهای هوشمند تضمین می‌کنند که خللی در فرایند انتقال داده‌ها بین بلاک‌چین‌های اصلی و جانبی ایجاد نشود.

هنگامی که در شبکه مبدأ تراکنشی رخ دهد، قرارداد هوشمندی به شبکه اصلی اطلاع می‌دهد که رویداد مشخصی اتفاق افتاده است. در ادامه، اطلاعات در فرایندی خارج از زنجیره به قرارداد هوشمند دیگری در شبکه مقصد منتقل می‌شوند. پس از اینکه قرارداد هوشمند در شبکه مقصد، تراکنش را تأیید کرد، دارایی معادل در شبکه مقصد آزاد می‌شود.

آیا زنجیره جانبی امنیت کافی دارد؟

در ادامه بحث سایدچین چیست، باید به امنیت زنجیره‌های جانبی نیز نگاهی بیندازیم. واقعیت این است که میزان امنیت Sidechain بسته به نوع شبکه، کاملاً متفاوت است. گاهی اوقات برخی از زنجیره‌های جانبی امنیت را از شبکه اصلی به ارث می‌برند. به این معنی که تمام تراکنش‌ها در شبکه اصلی پردازش می‌شوند. طبیعی است که در این شرایط هدف کمک به ارتقای مقیاس‌پذیری چندان محقق نمی‌شود.

درعین‌حال، بیشتر سایدچین‌ها از روش اجماع اثبات کار یا اثبات سهام اختصاصی برای تأمین امنیت استفاده می‌کنند. برای این منظور به گره‌های اختصاصی نیاز دارند که وظیفه تأیید تراکنش‌ها را بر عهده بگیرند. در غیر این صورت، آماج حملات هکری و تهدیدات امنیتی قرار می‌گیرند.

همچنین بخوانید: Node در ارز دیجیتال چیست

معروف‌ترین پروژه‌های مبتنی بر سایدچین

تا اینجا متوجه شدیم که سایدچین چیست و چه کاربردهایی در بلاک‌چین دارد. در این قسمت به معرفی مهم‌ترین پلتفرم‌های مبتنی بر زنجیره جانبی می‌پردازیم.

۱. پلاسما (Plasma)

پلاسما را می‌توان چارچوبی از زنجیره‌های جانبی دانست که با مصرف منابع کمتر، با شبکه بلاک‌چین اصلی تعامل برقرار می‌کند. اتریوم پلاسما یکی از راه‌حل‌های این شبکه برای ارتقای مقیاس‌پذیری است. هیچ محدودیتی در ایجاد تعداد خاصی از زنجیره‌های جانبی پلاسما وجود ندارد. با استفاده از قراردادهای هوشمند، ساختار پلاسما شکل می‌گیرد.

به عبارت دیگر، هر زنجیره پلاسما را می‌توان قرارداد هوشمند شخصی‌سازی‌شده‌ای در نظر گرفت؛ درنتیجه، زنجیره‌های جانبی پلاسما در کنار یکدیگر، اما به صورت مستقل فعالیت می‌کنند. اگر پلاسما به‌طور کامل روی زنجیره‌ای مانند اتریوم پیاده شود، بخش چشمگیری از تراکم در شبکه اصلی کاهش پیدا می‌کند.

۲. روت استاک (Rootstock)

Rootstock اولین پلتفرم قراردادهای هوشمند منبع باز است که به ماینرهای بیت‌کوین از طریق استخراج ادغامی پاداش می‌دهد. این پلتفرم سعی می‌کند با فعال کردن قراردادهای هوشمند و فراهم کردن امکان پرداخت‌های فوری، مقیاس‌پذیری شبکه بیت‌کوین را بیشتر کند.

در پلتفرم روت استاک، توکن یا کوین اختصاصی تولید نمی‌شود؛ به همین دلیل، هیچ رقابتی با بیت‌کوین ندارد؛ بلکه از بیت‌کوین به‌عنوان ارز دیجیتال اختصاصی خود بهره می‌برد. درعین‌حال، امنیتی مشابه شبکه بیت‌کوین را برای کاربران به ارمغان می‌آورد. با این تفاوت که مقیاس‌پذیری به‌مراتب بیشتری نیز دارد و امکان پردازش صد تراکنش در ثانیه را فراهم می‌کند.

بلوک‌ها در شبکه بیت‌کوین در مدت زمان ده دقیقه تشکیل می‌شوند. این مسئله مانع بزرگی بر سر راه استفاده از بیت‌کوین به‌عنوان پرداخت‌های روزمره به شمار می‌رود. در پلتفرم روت استاک امکان ایجاد بلوک‌ها در فاصله زمانی ده ثانیه وجود دارد.

۳. درایوچین (Drivechain)

درایوچین نیز زنجیره‌ای جانبی برای شبکه بیت‌کوین است. ویژگی منحصربه‌فرد این زنجیره جانبی استفاده از فناوری استخراج ادغام‌شده کور (Blind Merged Mining) است. این فناوری به ماینرها در شبکه اصلی بیت‌کوین اجازه می‌دهد تا بدون نیاز به اجرای کامل گره Drivechain در این زنجیره جانبی، عملیات استخراج بیت‌کوین را انجام دهند و پاداش ماینینگ را نیز دریافت کنند.

۴. سایدچین SmartBC

SmartBC نوعی زنجیره جانبی برای شبکه اصلی بیت‌کوین کش است. SmartBC از پل منحصربه‌فردی به نام SHA-Gate برای اتصال دوطرفه به شبکه بیت‌کوین کش استفاده می‌کند. وظیفه انتقال توکن از شبکه بیت‌کوین کش به SmartBC بر عهده گره‌های کامل شبکه بیت‌کوین کش است. این در حالی است که برای انتقال توکن از SmartBC به شبکه اصلی، گروه مجزایی برای انجام عملیات اجرایی و نظارت فعالیت می‌کنند.

با استفاده از سایدچین SmartBC قدرت پردازش تراکنش‌ها در شبکه بیت‌کوین کش به‌طور چشمگیری افزایش پیدا می‌کند؛ درعین‌حال، قابلیت استفاده از ظرفیت قراردادهای هوشمند نیز به آن افزوده می‌شود. زنجیره جانبی SmartBC توکن اختصاصی ندارد و از بیت‌کوین کش استفاده می‌کند.

کلام پایانی

در این مقاله سایدچین و کاربرد آن را بررسی کردیم. زنجیره‌های جانبی ظرفیت زیادی برای توسعه مقیاس‌پذیری شبکه‌های بلاک‌چین دارند. در دیدگاهی ایدئال، شبکه بلاک‌چین مادرجهانی را تصور کنید که تعداد زیادی سایدچین با قوانین و چارچوب‌های مستقل به آن متصل‌اند؛ درعین‌حال، تمام این زنجیره‌ها می‌توانند با یکدیگر وارد تعامل دوسویه شوند؛ به‌طوری که کاربران بتوانند در ساختاری یکپارچه بین پروژه‌های مختلف حرکت کنند. اگر چنین هدفی محقق شود، دستاورد بزرگی برای بازار رمزارزها و فناوری بلاک‌چین خواهد بود.