اکوسیستم اتریوم: اتریوم چیست و Ethereum چگونه کار می کند؟

هر بلاک چین عمومی از مکانیزم اجماع استفاده می کند، سیستمی که صحت تمام داده های اضافه شده به شبکه را تضمین می کند. از زمان ادغام معروف در سال 2022، اتریوم از مکانیسم اجماع اثبات سهام استفاده کرده است که از رمزنگاری بصورت سهامداری برای ایمن کردن بلاک چین برای دوری از دستکاری در شبکه استفاده می کند.

اعتبار سنج ها

اعتباردهنده‌ها شرکت‌ کنندگان شبکه هستند که بلاک‌های جدید تراکنش‌ها را تأیید می‌کنند و آن‌ها را به بلاک چین اضافه می‌ کنند. در مقابل، آنها جوایزی دریافت می‌ کنند که از کارمزد تراکنش‌هایی که شبکه دریافت می‌کند، به دست می‌آید. جوایز اعتبارسنجی‌ها متناسب با مقدار ETH است که در سیستم به اشتراک گذاشته‌اند.

اتریوم استیک شده

برای تبدیل شدن به یک اعتبارسنجی، به تجهیزات ویژه یا دکل استخراج نیاز ندارید. این فرآیند انرژی بر نیست. با این حال باید بتوانید 32 ETH را به عنوان وثیقه در شبکه به اشتراک بگذارید. شبکه از این اتریوم مخاطره‌آمیز برای جلوگیری از اعتبارسنجی‌ها از رفتارهای مخرب یا ناکارآمد استفاده می‌کند. این چیزی است که شبکه را ایمن نگه می دارد و به راحتی کار می کند.

اگر 32 ETH در اختیار ندارید، نمی‌توانید اعتبارسنجی اتریوم شوید، اما همچنان می‌توانید به‌طور غیرمستقیم با پیوستن به یک استخر سهام پاداش کسب کنید.

اسلشینگ

اگر یک گره اعتبار سنجی سعی کند یک تراکنش نادرست را تأیید کند یا به طور مداوم "آنلاین" نباشد تا در فرآیند مشارکت داشته باشد، پروتکل مقداری از ETH آنها را کسر می کند. این به عنوان Slashing شناخته می‌ شود و شبکه را قادر می‌سازد تا غیرمتمرکز بماند و در عین حال دقت و امنیت را تضمین کند.

EVM بخش اصلی اکوسیستم اتریوم است. این یک محیط محاسباتی مجازی است که قراردادهای هوشمند و برنامه های غیرمتمرکز را قادر می سازد تا در بلاک چین مستقر شوند. به عبارت دیگر، EVM چیزی است که اتریوم را قابل برنامه ریزی می کند.
EVM اجازه می دهد تا مجموعه ای از هزاران ماشین ابری متصل به هم در سراسر جهان با یکدیگر کار کنند و شبکه اتریوم را قوی، انعطاف پذیر و بسیار ایمن می کند.

هر محاسباتی در EVM نیاز به گاز دارد که توسط فرد معامله کننده پرداخت می شود. به عنوان مثال، اگر قرار بود با استفاده از کیف پول رمزنگاری خود قرارداد هوشمندی امضا کنید، برای آن تراکنش از شما هزینه گاز دریافت می شود. این نشان دهنده تلاش محاسباتی مورد نیاز برای اجرای عملیات است.

قراردادهای هوشمند، قراردادهای دیجیتالی ذخیره شده بر روی بلاک چین هستند که با رعایت معیارهای از پیش تعیین شده به صورت خودکار اجرا می شوند. آنها رگ حیاتی اتریوم هستند و علیرغم نامشان، هیچ اصطلاح یا حروف و یا معیاری ندارند، فقط کد دارند. بسیاری از اقداماتی که کاربران در مورد اتریوم انجام می دهند شامل یک قرارداد هوشمند است. آنها معاملات و قراردادهای قابل اعتماد را می‌ توانند بین طرف‌های مجزا و ناشناس بدون نیاز به مرجع مرکزی، سیستم قانونی یا مکانیزم اجرایی خارجی اجرا کنند.

قراردادهای هوشمند به عنوان ابزاری برای تسهیل اجرای توافقات، کاربردهای متعددی در سراسر Web3 و فراتر از آن دارند. اینها از زنجیره تامین و تجارت الکترونیک گرفته تا امور مالی، بازی و فراتر از آن را شامل می شود.

ERC مخفف عبارت Ethereum Request for Comment است که به معنای مجموعه ای از دستورالعمل ها برای ایجاد قراردادهای هوشمند است.
آنچه استانداردهای ERC را بسیار مهم می کند این است که الزامات خاصی را برای همه شرکت کنندگان تعیین می کنند. این باعث می شود که کل سیستم اتریوم بسیار قابل ترکیب و تعامل باشد. همه توکن ها به یک زبان صحبت می کنند و با پروتکل های یکسانی سازگار هستند. به عنوان مثال، یک DEX مبتنی بر اتریوم می تواند صدها توکن مختلف ERC20 را مبادله کند، به لطف این واقعیت که همه توکن ها و خود DEX، برای برقراری ارتباط طراحی شده اند.

استانداردهای ERC زیادی در شبکه اتریوم وجود دارد اما محبوب ترین آنها ERC-20 و ERC-721 هستند.

به عنوان مثال، Dogecoin یک توکن قابل تعویض است که از استاندارد ERC-20 پیروی می کند. تقریباً هر میم کوین دیگری در شبکه اتریوم نیز به ERC-20 پایبند است.

استانداردهای ERC-20

• TotalSupply - کل عرضه توکن یک توکن خاص ERC-20 را تعیین می کند
• BalanceOf - موجودی توکن را در کیف پول اتریوم بازیابی می کند
• Transfer - کاربر را قادر می سازد تا مالکیت رمز را به آدرس دیگری منتقل کند
• TransferFrom - مشابه تابع انتقال است اما به قراردادها اجازه می دهد تا توکن ها را از طرف یک کاربر منتقل کنند.
• Approve - محدودیتی برای تعداد توکن هایی که یک قرارداد هوشمند می تواند برداشت کند تعیین می کند
• Allowance - به آدرس‌های خارجی اجازه می‌دهد به توکن‌ها از یک موجودی مشخص دسترسی داشته باشند و آن‌ها را خرج کنند

اگر یک توکن تمام الزامات فوق را داشته باشد، از استاندارد توکن ERC-20 پیروی می کند.

ERC-721

ERC-721 عملکرد مشابهی را انجام می دهد اما برای توکن های غیر قابل تعویض (NFT). همچنین با استفاده از این رویکرد استانداردسازی، اتریوم یک دنیای پر رونق Web3 و DeFi را ایجاد نیز کرد.

اتریوم

1. سال راه اندازی 2015
2. مکانیسم اجماع اثبات سهام
3. بلاک چین قابل برنامه ریزی و هدفمند، پلتفرم کاربردی برای ارز هیا دیجیتال
4. حداکثر عرضه 120,310,443
5. TPS 12-15
6. موارد استفاده Web3، DeFi، Metaverse، پرداخت
7. سکه بومی ETH

بیت کوین

• سال راه اندازی 2009
• مکانیزم اجماع اثبات کار
• پرداخت ها، ذخیره ارزشی
• حداکثر عرضه 21 میلیون
• TPS  6-8
• موارد استفاده برای پرداخت ها، ذخیره ارزش
• سکه بومی BTC

بلاک چین اتریوم توسط الگوریتم اجماع اثبات سهام ایمن شده است، اما همیشه اینطور نبود. قبل از 15 سپتامبر 2022، شبکه اتریوم، بسیار شبیه بیت کوین، بر روی اثبات کار کار می کرد که با استفاده از قدرت محاسباتی، بلاک چین را ایمن می کند.

ادغام، که سال‌ها آماده‌ سازیش توسط توسعه‌ دهندگان اتریوم طول کشید، مکانیسم اجماع را از اثبات کار به اثبات سهام تغییر داد. این سیستم جایگزین برای ایمن سازی شبکه به جای برق، از روش استیگینگ استفاده می کند.

ادغام دو هدف کلی داشت: ایجاد زمینه برای اتریوم برای پردازش سریع تر تراکنش ها و کاهش میزان انرژی مصرف شده توسط شبکه.
پس از ادغام، اتریوم مصرف انرژی خود را تا 99.99 درصد کاهش داده است، همچنین تاکنون از حملات به شبکه ایمن مانده است.

مقیاس پذیری بیشتر یک هدف بلند مدت برای اتریوم است. عملیات ادغام خود مستقیماً سرعت تراکنش اتریوم را تغییر نداد، انتقال به اثبات سهام پایه و اساس طیف وسیعی از راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری (مانند اشتراک‌گذاری) را ایجاد کرد که شبکه را قادر می‌سازد در طول زمان شتاب دهد.

پس از اتمام موفقیت آمیز ادغام Ethereum، اثبات کارمانند گذشته شد. به جای ماینرها، اکنون اعتبارسنج ها و به جای ماینینگ، کاربران با استفاده از روش استیکینگ به توکن ها اعتبار می دهند.

انواع استیکینگ

استیکینگ انفرادی Solo staking: عمل اجرای یک گره اتریوم متصل به اینترنت و واریز 32 ETH برای فعال کردن اعتبارسنجی است که به شما امکان می دهد مستقیماً در اجماع شبکه شرکت کنید.

استیگینگ ابری Cloud staking: تا حدودی شبیه به استیکینگ انفرادی است، در استیکینگ ابری شما به 32 ETH برای ایجاد اعتبارسنجی خود نیاز دارید. تفاوت در اینجا این است که شما کلیدهای گره خود را به شخص ثالث واگذار می کنید و آن در ازای دریافت هزینه ماهانه، تمام جزئیات فنی را برای شما انجام می دهد.

استخر استیگینگ Staking pool: اگر نمی‌خواهید اعتباربخش باشید، اما می‌خواهید پاداش کسب کنید، استیگینگ تلفیقی گزینه دیگری است. استخرهای استیک به شما این امکان را می دهند که هر مقدار اتریوم را در یک استخر موجود در اختیار داشته باشید. شما هیچ نگرانی در مورد نیازهای سخت افزاری یا نرم افزاری نخواهید داشت، زیرا استخر استیکینگ به شما امکان می دهد به سادگی جوایز یا پاداش خود را جمع آوری کنید. 

اتریوم دارای مزایای متعددی است که آن را به یک پلتفرم جذاب برای توسعه دهندگان و کاربران تبدیل می کند در ینجا به بررسی برخی می پردازیم:

• شبکه بزرگ و قوی: این شبکه دارای یک شبکه تثبیت شده و آزمایش شده در سطح جهانی با یک جامعه گسترده است. دارای بزرگترین جامعه توسعه دهندگان و یکی از جامع ترین اکوسیستم های کاربردی غیرمتمرکز در فضای بلاک چین و ارزهای دیجیتال است.
• قابلیت برنامه ریزی: ماهیت قابل برنامه ریزی اتریوم جامعه بزرگی از توسعه دهندگان را به خود جذب می کند و باعث بهبود مستمر و نوآوری در شبکه و برنامه های کاربردی آن می شود.
• نقدینگی بالا: اتریوم به عنوان پر استفاده ترین ارز رمزنگاری شده روی کره زمین، نقدینگی بالایی ارائه می دهد. سازگاری آن با تعداد فزاینده ای از مبادلات ارزهای دیجیتال، پلتفرم های معاملاتی و کارگزاری ها، تجارت آسان را تسهیل می کند.
• کاربران فعال: شبکه اتریوم بیشترین تعداد کاربران فعال را دارد و این امر باعث جذب افراد بیشتری به آن می شود. اگر پروژه ای بخواهد مورد توجه قرار گیرد و در فضای بلاک چین اثری از خود به جای بگذارد، به احتمال زیاد در اتریوم راه اندازی خواهد شد.

با وجود مزایای فراوان اتریوم این اکوسیستک با چند چالش عمده روبرو است:

• مقیاس پذیری: با افزایش حجم تراکنش در طول سال ها، شبکه با محدودیت هایی در سرعت و ظرفیت مواجه شده است. برای مقابله با مسائل مقیاس‌پذیری، راه‌ حل‌های جدیدی مانند بلاک‌چین لایه ۲ راه اندازی شده.
• هزینه های تراکنش: محبوبیت و گسترش اکوسیستم اتریوم منجر به نوسان هزینه های گاز شده است که گاهی اوقات می تواند برای کاربران گران تمام شود. زمانی بود که هزینه های گاز به بیش از 100 دلار می رسید.
• تمرکز و سانسور: منتقدان استدلال می‌کنند که انتقال از اثبات کار به اثبات سهام خطرات تمرکز و افزایش پتانسیل سانسور در شبکه اتریوم را ایجاد کرده است.