دانستنی هایی درباره زیلیکا

بلاک چین به عنوان یک دفتر کل غیر متمرکز نرم افزاری است، که به رمز ارزها و قراردادهای هوشمند، قدرت می بخشد. تراکنش های محرمانه بلاک چین Liquid حریم خصوصی را تضمین می کنند. بلاک چین که یکی از کاربردهایش اتصال زنجیره بلاک ها است، که رمزنگاری شده و تاریخچه تراکنش ها در آن غیر قابل تغییر می باشد، یک پایگاه امن برای داده ها به حساب می آید.  در این پایگاه امن هر تراکنش امضای دیجیتالی (digital signature) دارد و هر بلاک، به بلاک قبلی متصل است. پس می توان گفت بلاک چین، دفتر کل تاریخچه تراکنش ها به حساب می آید. ( zilliqa زیلیکا )

در این میان اولین بلاک چین عمومی که برای همه قابل دسترس است، زیلیکا (Zilliqa) نام دارد. هدف از ایجاد بلاک چین زیلیکیا این است که بتوان شاردینگ (sharding) را علاوه بر پیاده سازی طراحی نیز کرد. زیلیکیا به عنوان اولین بلاک چین عمومی توانسته کمک کند تا همزمان با رشد بلاک چین، مقیاس پذیری خطی نیز ایجاد شود و می توان به قطع گفت یکی از پروژه های مهم امروز زیلیکیا است.

اما باید بگوییم یکی از مشکلات فناوری های دفترکل همین مقیاس پذیری است.  مقیاس پذیری تا کنون برای فناوری های دفترکل مشکلاتی را به وجود آورده و این مشکلات ادامه خواهد داشت. متأسفانه کارمزد تراکنش ها برای بیت کوین در حا افزایش می باشد. و از سوی دیگر بیت کوین نیز نمی‌ تواند تمام تقاضاهای شبکه خود را پردازش نماید. همین شرایط برای اترتیوم نیز وجود دارد. تا جایی که محدود سازی بازده آن به ازای مصرف گس زیادی، برای قرارداد های هوشمند می باشد. امروزه کریپتو کیتیز موفق شده است محبوبیت خود را به طور روز افزون افزایش دهد و همین امر منجر شده است که سرعت اتریوم کاهش بیابد و این موضوع نشان می دهد که این شبکه محدودیت هایی دارد.

نحوه دستیابی بلاک چین به اجماع توسط زیلیکیا تغییر یافته است و در این میان اهکار شاردینگ زیلیکا با توجه به اندازه شبکه، مقیاس پذیری است. پروژه زیلیکیا می تواند توسعه مهمی در حوزه بلاک چین ایجاد نماید، تا جایی که می توان از نظر تئوری و علمی آن را اینگونه بیان کرد که زیلیکا توانایی این را دارد که ده ها یا هزاران تراکنش در ثانیه را به سرعت پردازش نماید. البته این پردازش بر اساس نودهای شبکه است. بنابراین می توان گفت که محدودیتی برای زیلیکا وجود ندارد و این عدم محدودیت در تعداد تراکنشی است که زیلیکا می‌تواند در هر ثانیه پردازش نماید.

بنابر نامحدود بودن پردازش های زیلیکیا می توان گفت این پلتفرم قادر است توسعه مهمی در حوزه بلاک چین به وجود بیاورد. بنابراین در سال های آینده می توان به این چشم انداز امید داشت که به طور گسترده تر پیشرفت های متن باز زیلیکا در فناوری شاردینگ برای سایر پروژه های بلاک چین مورد استفاده عموم کاربران باشد. زیرا زیلیکیا امیدی است برای اینکه پشتیبانی از قرارداد های هوشمند صورت گیرد.

همانطور که در بالا نیز به آن اشاره شد بلاک چین دارای مشکل مقیاس پذیری است. زیرا رسیدن به اجماع در زمانیکه نود بیشتری در شبکه وجود دارد، سخت تر می شود. برای ساده کردن و درک بهتر این مسأله بیایید تصور کنیم که اجماع مقیاس پذیری، همانند مردم و دوستان اطراف ما هستند. به طوریکه وقتی می خواهید تصمیم جمعی راجب یک موضوع بگیرید، این تصمیم با حضور یک گروه کوچکی از دوستان نزدیک شما آسان تر است و شما در جمع کوچک خود زودتر به نتایجی که همه با آن موافق باشید، دست پیدا می کنید. زیرا می توانید زودتر از نظرات دیگر دوستان و اطرافیان خود اطلاع حاصل کنید. اما اگر قرار باشد در یک سالن پر جمعیت تصمیم گرفته شود، از همه می خواهید برای موافقت خود دست هایشان را بالا ببرند اما نمی توان گفت واقعا این آرا کاملا صادقانه و قلبی است. اما اگر این گروه به چندین میلیون نفر افزایش پیدا کند، قطعا سیستم رای گیری پیچیده تری نیاز است. و شما نمی‌ توانید مطمئن باشید که افراد، واقعا صادقانه عمل کرده باشند.

با این مثال خواستیم درک بهتری از موضوع داشته باشید و بدانید که با پیچیده تر شدن اجماع بر اساس بزرگتر شدن شبکه، مشکلات پیچیده تری هم به وجود می آید. تا جاییکه با افزایش یکی از این دو مورد دیگری کاهش پیدا خواهد کرد. انتقال بعضی از اطلاعات به خارج از زنجیره از جمله سایر راهکارها برای حل مقیاس پذیری بلاک چین است و یا اینکه می توان اندازه و حجم بلاک را افزایش داد. با این کار می توان بر تراکنش های بیشتری اجماع ایجاد کرد. اما این یک راهکار موقتی خواهد بود و نمی تواند به طور مداوم و همیشگی این مشکل را حل کند. بنابراین لازم است معماری کل سیستم را تغییر داد.

زیلیکا، برای این مشکل پاسخی خواهد داشت، زیرا سرعت اجماع و اندازه شبکه به طور مستقیم با یکدیگر در ارتباط هستند. در واقع زیلیکا با راه پردازش تراکنش های بیشتر با پیوستن نودهای بیشتر به شبکه توانسته راهی را به دست بیاورد و آن طراحی مجدد بلاک چین از ابتدا است. پروتکل اجماع هیبرید، ترکیبی را در مدل جدید زیلیکا پیاده سازی کرده است. که در آن با پیوستن هر ۶۰۰ نود جدید به شبکه، بازده شبکه نیز افزایش خواهد یافت. که این امر در تئوری با پیوستن هر ۶۰۰ نود، بازده زیلیکا با تقسیم کارها اتفاق خواهد افتاد.

اما در صورتی که شبکه بسیار بزرگ باشد، مثلا بیش از یک میلیون نود شود. از نظر عملی این امر در حوزه انتشار است که مشکلاتی را به وجود می آورد. اما باید گفت اتریوم که بزرگترین شبکه نود های کامل است، دارای حدود ۲۵ هزار نود بوده است. پس یک میلیون نود مقدار بیش از اندازه زیادی می باشد که رسیدن به این مقدار می توان گفت امکان پذیر نیست. ۳ الی ۱۵ تراکنش در ثانیه میزان پردازش شبکه های بیت کوین و اتریوم با ده ها هزار نود است. این در حالی است که بازده شبکه زیلیکا با حضور یک هزار و ۸۰۰ نود و یک هزار و ۲۱۸ تراکنش در ثانیه قابل افزایش است. اگر تعداد نودها به سه هزار و ۶۰۰ افزایش پیدا کند، مقیاس پذیری شبکه زیلیکا تا ۲ هزار ۴۸۸ ترا کنش افزایش خواهد یافت. البته این ارقام در آزمایش های اخیر بر بستر شبکه آزمایش خصوصی یا همان تست نت یا به بیان دیگر آزمایش مجازی AWS به دست آمده است.

عملکرد زیلیکا به این صورت است که تعداد نود های استخراج کننده در شبکه را به گروه های ۶۰۰ تایی تقسیم می نماید. در واقع زیلیکا از راهکاری به اسم شاردینگ کمک گرفته است. وقتی تعداد نود های استخراج کننده به گروه های ۶۰۰ تایی تقسیم شدند، هر شارد بخشی از تراکنش های شبکه را پردازش می نماید. البته هر گروه یک شارد خوانده می شود و کار هر شارد این است که بخشی از تراکنش های شبکه را پردازش کند. مثلا اگر ما ۶ شارد داشته باشیم هر شارد تقریبا یک ششم تراکنش های شبکه را پردازش خواهد کرد. پس در صورتی شبکه بار اجماع را به شاردهای بیشتری تقسیم خواهد کرد که تعداد شاردهای بیشتری داشته باشیم. در این صورت تعداد تقاضای محاسباتی تقریبا پایدار و با ثبات نگه داشته می شود.

زیلیکا هر شارد را به موازات شاردهای دیگر در میکرو بلاک مورد پردازش قرار می دهد. پس از آنکه دوره پایان پیدا کرد پردازش موازی که به آن DS epoch گفته می شود. میکرو بلاک های مورد ترکیب قرار گرفته را به بلاک کامل تبدیل خواهد شد. تراکنش مربوط به خود را در میکرو بلاک و در موازات شاردهای دیگر پردازش می‌کند. در پایان دوره پردازش موازی که به آن DS epoch می‌گویند، این میکرو بلاک ها ترکیب شده و به بلاک کامل تبدیل می‌شوند و سپس به بلاک چین اضافه می‌شوند.

برای اینکه شاردهای مختلف مدیریت شود، برای هر DS epoch چندین نود به صورت تصادفی انتخاب خواهد شد. کمیته DS نیز کمیته مدیریت است و کارش کنترل و هدایت شبکه است و تصمیماتی را اتخاذ خواهد کرد. از جمله این تصمیمات مثلا اینکه کدام نودها به کدام شارد اختصاص پیدا کند. همزمان با اینکه DS epoch، بلاک کامل را از میکروبلاک های ایجاد شده توسط شاردها را جمع آوری کرده کمیته DS پردازش درخواست تراکنش جدید را به عهده شاردها خواهد گذاشت.

زیلیکا که از مکانیزم اجماع هیبرید و ترکیبی استفاده کرده است، ماینینگ را هنگامی که دارید برای بار اول شروع می کنید، ابتدا باید هش گواه اثبات کار (PoW) را کامل نمایید. برای گواه اثبات کار به توان رایانشی و محاسباتی نیاز است. و در اینجاست که هش گواه اثبات کار به زیلیکا در ایجاد هویت کمک خواهد کرد. بنابراین حمله سیبل (Sybil) که طی آن هکر سعی دارد با تخصیص چند شناسه یا ایجاد چندین هویت به منظور تسلط به شبکه به یک نود به هدف خود برسد، بسیار بسیار مشکل می شود.

شما برای دریافت تأییدیه های تراکنش، باید تراکنش را به شاردهای مختلف اختصاص بدهید. زیرا تراکنش های شاردینگ مستقیم است و دیگر نیازی به ارتباط بین شاردها نیست. چون هر تأییدیه مستقل از سایر تاییدیه ها است. از آنجا که قراردادهای هوشمند اغلب به بررسی سایر شرایط، متغیرها و توابع متکی می باشند. اجرای قرارداد های هوشمند مستلزم وجود ارتباطات بسیار زیاد بین شاردها است و همین امر به به پهنای باند و توان محاسباتی نیازمند است. بنابراین قراردادها در زیلیکا تمرکزش بر جریان اطلاعات و برنامه نویسی کاربردی می باشد.

هر چند که اتریوم در حال حاضر بر روی راهکار شاردینگ تمرکز کرده است. اما زیلیکا این قدرت را دارد، که برای برنامه های غیر متمرکز مورد استفاده باشد. از آنجا که استاندارد سازی و ایمنی هرچه بیشتر برنامه نویسی کاربردی از اهمیت بالایی برخوردار است. زبان برنامه نویسی جدیدی با نام اسکالا برای زیلیکا ترتیب داده شده است. که ضمن اینکه یک زبان برنامه نویسی کاربردی می باشد، تمایزهایی بین جنبه های ارتباطی یک قرارداد، ایجاد می کند. و در این زبان جدید که صرفا تورینگ نیست، از برنامه هایی که نیاز به نوع خاصی از چرخه ها یا بیانیه های مشروط دارد پشتیبانی نخواهد کرد.

همچنین زیلیکا برای اکوسیستم خود یک توکن مخصوص به وجود آورده است. این توکن مخصوص که از آن به عنوان مشوق و جایزه ماینینگ است، برای گس مورد نیاز و لازم برای انجام قراردادها و هزینه تراکنش ها مصرف می شود و این توکن به نام ERC-20 بر بستر بلاک چین اتریوم قرار دارد. همچنین زیلیکا موفق شده ۱۲ میلیون دلار به صورت اتر در جذب سرمایه خصوصی کسب کند. توکن زیلیکا (ZIL) در حال حاضر در صرافی های هیوبی (Huobi)، اتردلتا و gate.io و آی دکس (Idex) عرضه می شود.