آنچه در این مقاله خواهید خواند
در جهان همیشه‌درحال‌گسترش بلاک چین، اخیراً لایه جدیدی از فناوری بلاک چینی توجه همه را به خود جلب کرده است. پروتکلهای لایه سه بلاک چین (layer-3) آماده‌اند تا چشم‌انداز بلاک چین را به‌طور کامل دستخوش تحول کنند. پروتکلهای لایه سوم بلاک چین راه‌حل‌های نوآورانه‌ای برای پاسخگویی به تقاضای روبه‌رشد اپلیکیشنهای غیرمتمرکز ارائه می‌کنند. این راهکارها می‌توانند قابلیت‌های بلاک چین را به‌شکل قابل‌ملاحظه‌ای افزایش دهند و بهبود ببخشند.
برای درک اهمیت پروتکلهای لایه سوم (L3) در بلاک چین، بهتر است ابتدا با مفهوم زیربنایی لایه‌بندی در شبکه‌های بلاک چین آشنا شویم و رویکرد نوین معماری جدید بلاک چین را بشناسیم. ازاین‌رو، در این مقاله ما تلاش می‌کنیم با زبانی ساده بلاک چین لایه ۳ را توضیح دهیم و با اهداف اصلی آن آشنا شویم. سپس، مقایسه‌ای بین لایه‌های دیگر بلاک چین با این لایه اپلیکیشن داریم و به برخی از نمونه‌های برجسته پروتکلهای L3 اشاره می‌کنیم. در پایان نیز، تلاش داریم با بررسی مزایا و معایب لایه سوم بلاک چین برآوردی از آینده این فناوری نوین در فضای بلاک چین و ارزهای دیجیتال داشته باشیم. اگر شما هم کنجکاو هستید تا در مورد بلاک چین لایه سوم بیشتر بدانید، با ما در ادامه این مقاله همراه شوید.
لایه سوم بلاک چین چیست؟
بلاک چین لایه ۳ مفهوم جدیدی است که روی راه‌حل‌های مقیاس پذیری لایه ۲ سوار می‌شود و تلاش دارد محیطی اختصاصی برای اپلیکیشن های غیرمتمرکز به وجود آورد. درواقع، لایه سوم در بلاک چین به‌دنبال بهبود عملکرد مستقل اپلیکیشنهای غیرمتمرکز با سازوکار حاکمیتی و مشوق‌های اقتصادی ویژه هر اپلیکیشن است.
پروتکل های L3 راه‌حل‌های منحصربه‌فردی برای توانمندسازی شبکه‌های مختلف بلاک چینی با قابلیت‌های بین‌زنجیره‌ای متقابل ارائه می‌کنند. هدف اصلی این پروتکل‌ها دستیابی به تعاملپذیری بدون وابستگی به واسطه‌های شخص ثالث است. ساده‌تر بگوییم، تعامل بین راهکارهای لایه اول و لایه دوم بلاک چین، ضرورت پیاده‌سازی پروتکلهای تعاملپذیری در لایهای مجزا از دو لایه اول و دوم را به وجود می‌آورد. پروتکل های L3 می‌توانند از پس این کار بربیایند.
اواخر سال ۲۰۲۲، ویتالیک بوترین خالق اتریوم در مقاله‌ای بیان کرد که ایده لایه ۳ در بلاک چین صرفاً اضافه‌کردن لایه جدیدی رو همان طرح و معماری پیشین برای مقیاسپذیری بیشتر نیست، زیرا این کار احتمالاً با محدودیت‌هایی در طراحی و اجرا روبه‌رو می‌شود. در مقابل، بوترین توضیح داد که پروتکل های L3 درواقع ایده‌های جدیدتر و پیچیده‌تری هستند که قرار است در سازوکار لایه‌های دوم و سوم بلاک چین تغییراتی ایجاد کنند.
همانطور که لایه دوم بلاک چین بر افزایش مقیاسپذیری تمرکز دارد، لایه سوم احتمالاً با بهبود عملکرد، حفظ حریم خصوصی، کاربردهای تخصصی و سایر موارد مشابه در خصوص پیاده‌سازی قراردادهای هوشمند و اپلیکیشنهای غیرمتمرکز سروکار دارد.
چرا بلاک چین به لایه سوم احتیاج دارد؟
طی سال‌های اخیر، ظهور کاربردهای جدید بلاک چین همچون گیم‌فای و دنیای پرتکاپوی توکن های غیرمثلی باعث جذب و افزایش کاربران جدید و ایجاد ارزهای دیجیتال و اپلیکیشنهای غیرمتمرکز مختلف بوده است. اگرچه این پیشرفت‌ها درمجموع برای رشد و تکامل فناوری بلاک چین حیاتی هستند، این فضا را بیش‌ازپیش با مشکل مقیاسپذیری روبه‌رو کرده‌اند. مقیاسپذیری یکی از سه ستون اساسی فناوری بلاک چین محسوب می‌شود.
درواقع، بلاک چین از ابتدای عرضه تاکنون دچار چالش سه‌گانه تمرکززدایی، امنیت و مقیاسپذیری بوده است. محدودیت‌های شبکه‌های بلاک چینی باعث می‌شود تا هر شبکه فقط بتواند حداکثر دو مورد از این ویژگی‌ها را در اولویت قرار دهد. مثلاً، بلاک چین‌هایی مانند اتریوم و بیت کوین درحالی امنیت و تمرکززدایی شبکه را تأمین می‌کنند که دچار مشکلات متعددی درخصوص مقیاسپذیری هستند. درمقابل، زنجیره هوشمند بایننس ایمن است و درمقایسه با اتریوم مقیاسپذیری بیشتری دارد؛ با این همه، وابستگی زنجیره هوشمند بایننس به شرکت بایننس از تمرکززدایی این شبکه می‌کاهد.
راهکارهای لایه سوم بلاک چین پاسخی به چالش سه‌گانه بلاک چین هستند. یک معماری سه لایهای میتواند به‌شکلی کارآمد و مقرون‌به‌صرفه هر سه ستون مقیاسپذیری، امنیت و تمرکززدایی بلاک چین را استوار نگه دارد. درواقع، همانطور که لایه دوم بلاک چین به‌دنبال بهبود مقیاسپذیری است، لایه سوم بلاک چین میتواند در راستای تعاملپذیری، ارتباط یکپارچه و تبادل اطلاعات بین اکوسیستم‌های بلاک چینی مختلف بدون نیاز به واسطه‌های شخص ثالث گام بردارد.
لایه ۳ در بلاک چین قرار است بستری برای پیاده‌سازی و افزایش تعاملپذیری اپلیکیشنهای غیرمتمرکز مختلف همچون اپلیکیشنهای دیفای باشد. مزیت ایجاد این لایه اختصاصی برای پیاده‌سازی اپلیکیشنهای غیرمتمرکز، رفع وابستگی آنها به یک بلاک چین مجزا و منزوی است. به‌عبارت دیگر، اپلیکیشنهای غیرمتمرکز می‌توانند بدون نیاز به سازگاری با یک بلاک چین خاص، به‌راحتی در ساختاری تعاملپذیر بین بلاک چینهای مختلف کار کنند و ارزش انتقال دهند.
نگاهی به معماری سه لایهای بلاک چین
معماری سه لایهای بلاک چین عملکرد، کارایی، مقیاسپذیری و ویژگی‌های سفارشیشده را برای طیف گسترده‌ای از اپلیکیشنها تأمین می‌کند. برای مشخص‌ترشدن عملکرد لایه سوم بد نیست به نقش هر یک از لایه‌ها در معماری‌های سه لایهای بلاک چین نگاه کوتاهی داشته باشیم و آنها را با هم مقایسه کنیم.
لایه ۱ بلاک چین
زیربنای اصلی و لایه پایه بلاک چین لایه اول است. این لایه اجزای کلیدی و پایه‌ای همچون پروتکل اصلی، قوانین اساسی، سازوکار اجماع و ساختار داده بلاک چین را تعریف می‌کند. همچنین، لایه اول بلاک چین وظایف حیاتی همچون اعتبارسنجی، ذخیره‌سازی و پردازش تراکنش‌ها را برعهده دارد. به‌عنوان مثال، اتریوم یکی از بلاک چینهای لایه اول است. این بلاک چین به پردازش تراکنش‌ها و اجرای قراردادهای هوشمند به‌صورت درون‌زنجیره‌ای رسیدگی می‌کند.
بلاک چینهای لایه اول اغلب با محدودیت‌های مقیاسپذیری مانند پردازش کند تراکنش و کارمزدهای بالا مواجه هستند، زیرا هر تراکنش در شبکه باید توسط تمام نودها پردازش شود. ازاین‌رو، راهکارهای لایه دوم برای رفع مشکلات بلاک چینهای لایه اول طراحی و عرضه شده‌اند.
لایه ۲ بلاک چین
لایه دوم روی لایه اول سوار می‌شود و هدف آن بهبود مقیاسپذیری و افزایش کارایی شبکه است. راهکارهای لایه دوم شامل فناوری‌هایی همچون کانال‌های وضعیت و زنجیره‌های جانبی میشوند. لایه دوم بلاک چین میتواند با پردازش برون‌زنجیره‌ای، درکنار حفظ ایمنی داده‌ها، تراکنش‌ها را سریع‌تر و ارزان‌تر انجام دهد و از بار ترافیک و هزینه گس اتریوم بکاهد.
شبکه‌هایی همچون آربیتروم (Arbitrum)، رول‌آپ‌های آپتیمیزم (Optimism)، رول‌آپ‌های زی‌کی (ZK Rollups) و شبکه لایتنینگ (Lightning Network) برخی از شبکه‌های برجسته لایه دوم هستند. بد نیست یادآوری کنیم شبکه لایتنینگ فقط روی بلاک چین بیت کوین پیاده‌سازی شده است و یکی از اولین نمونه‌های راهکار لایه دوم به شمار می‌شود.
لایه ۳ بلاک چین
پروتکل های L3 شبکه‌هایی تخصصی هستند که روی لایه دوم بلاک چین بنا میشوند و هدف آنها ارائه قابلیت‌های اضافی و سفارشیشده برای کاربردهای خاص است. اغلب شبکه‌های لایه سوم میزبان یک اپلیکیشن غیرمتمرکز واحد هستند و برای افزایش کاربردپذیری فناوری بلاک چین طراحی شده‌اند.
لایه اپلیکیشن جهت تأمین اهدافی همچون حفظ حریم خصوصی، فشرده‌سازی تخصصی داده‌ها، بهبود عملکرد و کارایی اپلیکیشن به کار گرفته می‌شود، به‌شکلی که به تغییر پروتکلهای لایه اول یا لایه دوم نیازی نباشد. شبکه لایه سوم راهی برای ارائه ویژگی‌های پیچیده و سفارشیشده برای اپلیکیشنهای بلاک چینی است که آنها را متنوع‌تر، سازگارتر و کاربردپذیرتر می‌کند.
لایه سوم بلاک چین برای کاربران بیشتر از لایه‌های اول و دوم قابل‌مشاهده و کاربردی است. این لایه میتواند وابستگی اپلیکیشنهای غیرمتمرکز را به بلاک چینهای واحد کاهش و تعاملپذیری اپلیکیشنها را افزایش دهد. بلاک چین لایه ۳ درواقع تعاملپذیری اپلیکیشنها را بدون اتکا به واسطه‌های متمرکز شخص ثالث مهیا می‌کند.
نمونه‌هایی از بلاک چینهای لایه سوم
تاکنون، پروتکل های L3 متعددی برای تسهیل تعامل بین‌زنجیره‌ای ایجاد شده‌اند که در این بخش، به برخی از برجستهترین موارد نگاهی داریم:
پروتکل اینترلجر (Interledger)
پروتکل اینترلجر یا به‌اختصار ILP درعمل محبوب‌ترین پروتکل لایه سوم فعلی در بازار به شمار می‌رود. این پروتکل با هدف ایجاد ارتباط بین سیستم‌های مختلف پرداخت روی بلاک چین ریپل پیاده‌سازی شده است و تلاش دارد تراکنش‌های سریع‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تری در اختیار کاربران قرار دهد.
جالب است بدانید ریپل درحال‌حاضر از یک معماری سه لایهای برخوردار است و هر لایه از آن هدف متفاوتی را دنبال می‌کند. لایه اول میزبان دفترکل بلاک چین و لایه دوم میزبان شبکه‌های محلی (LAN) است. اکنون، پروتکل لایه سوم اینترلجر با ارائه تراکنش‌های کارآمدتر به‌دنبال بهبود تعاملپذیری میان اکوسیستم‌ها و شبکه‌های مختلف بلاک چینی است.
پروتکل IBC
پروتکل ارتباط بین‌بلاک‌چینی (Inter-Blockchain Communication) یا به‌اختصار IBC راهکار لایه سوم بلاک چین کازماس، نمونه جالب دیگری از بلاک چینهای لایه سوم محسوب می‌شود. این پروتکل تلاش دارد ارتباطی ایمن برای وظایف مختلف همچون احراز هویت و انتقال داده بین بلاک چینهای مختلف ایجاد کند. پروتکل IBC میتواند کاربردپذیری شبکه‌های بلاک چینی را بهبود ببخشد و از اپلیکیشنهای غیرمتمرکز متفاوت پشتیبانی کند.
گفتنی است پروتکلهای محبوب و مشهور کازماس همچون اکاش نتورک (Akash Network)، اگزلار نتورک (Axelar Network)، کاوا (Kava)، اوسموسیس (Osmosis)، بند پروتکل (Band Protocol)، ایوماس (Evmos)، فچ‌ای‌آی (Fetch.AI) و اینجکتیو (Injective) با تکیه بر سرویس‌های IBC کار می‌کنند.
آیکون (ICON)
این یکی دیگر از پروتکلهای بلاک چین لایه ۳ آیکون است که با هدف اتصال و تعامل با پروژه‌های مختلف بلاک چینی فعالیت می‌کند. بلاک چینهای متفاوت با ساختار حاکمیتی مختلف به کمک اکوسیستم آیکون می‌توانند به‌شکلی یکپارچه و بدون نیاز به واسطه شخص ثالث، با هم ارتباط داشته باشند و داده به اشتراک بگذارند.
به‌این‌ترتیب، هدف نهایی این پروتکل ایجاد سیستمی کارآمدتر و به‌هم‌پیوسته‌تر از شبکه‌های غیرمتمرکز است. آیکون اصول کلیدی خود را تمرکززدایی و تضمین توزیع قدرت بین مشارکت‌کنندگان در شبکه‌های بلاک چینی بیان کرده است. جالب است بدانید آیکون محصول فکری یک شرکت واقع در کره جنوبی است و با دولت سئول و شرکت سامسونگ همکاری نزدیک دارد.
کوانت (Quant)
نمونه برجسته بعدی در پروتکلهای لایه سوم بلاک چین، پروتکل کوانت است که با هدف اتصال شبکه‌های عمومی و خصوصی بلاک چینی طراحی شده است. این شبکه درواقع به‌دنبال توسعه فناوری دفترکل توزیع‌شده (DLT) است که قادر است شبکه‌های عمومی و خصوصی بلاک چینی را درکنار هم و روی پلتفرمی واحد جمع کند. حاصل این همکاری ایجاد توکن‌ها و قراردادهای هوشمندی است که به‌صورت چندشبکه‌ای و بدون وابستگی به بلاک چین واحد کار می‌کنند.
به‌عبارت دیگر، راهکار لایه سوم کوانت چالش چندپارگی و جدابودن پلتفرم‌های بلاک چینی را هدف قرار داده است. اولین پلتفرم تعاملپذیری شبکه‌های توزیع‌شده به‌نام اورلجر (Overledger) نیز روی لایه سوم کوانت سوار شده است. اورلجر رابطی میان سیستم‌ها و شبکه‌های عمومی و خصوصی است. باید اشاره کنیم که کوانت با شرکت‌های برجسته‌ای همچون اوراکل (Oracle)، هایپرلجر (Hyperledger) و ان‌ویدیا (Nvidia) نیز وارد همکاری شده است.
مزایا و معایب لایه سوم بلاک چین
مشابه با سایر فناوری‌های نوظهور، لایه سوم بلاک چین هم با دستاوردها و چالشهای منحصربه‌فردی روبه‌رو است. در این بخش، به تعدادی از مزایا و معایب لایه سوم بلاک چین اشاره می‌کنیم.
مزایای لایه ۳ در بلاک چین
- مقیاسپذیری: شبکه‌های لایه سوم بلاک چین می‌توانند از یک اپلیکیشن غیرمتمرکز واحد میزبانی کنند و به‌طور ویژه تأثیر مثبت روی مقیاسپذیری و عملکرد اپلیکیشن موردنظر داشته باشند.
- سفارشیسازی: توسعه‌دهندگان بلاک چین می‌توانند قوانین، سازوکار حاکمیتی و مشوق‌های ویژه‌ای برای اپلیکیشنهای غیرمتمرکز در نظر بگیرند و آنها را به‌شکل اختصاصی روی پروتکل های L3 پیاده‌سازی کنند.
- تعاملپذیری: لایه اپلیکیشن میتواند ارتباطات یکپارچه و تبادل اطلاعات بین اپلیکیشنهای غیرمتمرکز را تسهیل کند و با حذف نیاز به واسطه متمرکز تبادل داده‌ها، تمرکززدایی شبکه‌های بلاک چینی را افزایش دهد.
- حریم خصوصی و امنیت: جداسازی اپلیکیشنها از بقیه داده‌های موجود در شبکه میتواند به ارتقا حریم خصوصی و امنیت اطلاعات کاربران و توسعه‌دهندگان کمک کند.
- افزایش سرعت نوآوری: توسعه‌دهندگان قراردادهای هوشمند و اپلیکیشنهای غیرمتمرکز به کمک لایه سوم در بلاک چین می‌توانند بدون نیاز به تغییر یا تأثیر بر لایه اول بلاک چین، به‌روزرسانی‌های بیشتری اعمال و نسخه‌های جدیدتری از اپلیکیشنها را عرضه کنند.
- قراردادهای هوشمند پیشرفته: شبکه‌های لایه سوم به توسعه‌دهندگان فضا و شرایط لازم برای پیچیده‌ترکردن قراردادهای هوشمند و اپلیکیشنهای غیرمتمرکز را فراهم می‌کنند.
- قابلیت استفاده و کاربردپذیری: توسعه‌دهندگان لایه 3 در بلاک چین می‌توانند به‌صورت اختصاصی اپلیکیشنهای غیرمتمرکز سفارشیشده و کاربرپسند ارائه کنند. این ویژگی پیش از این با محدودیت منابع لایه‌های اول امکان‌پذیر نبود.
- تراکنش‌های سریع‌تر و ارزان‌تر: شبکه‌های بهینه‌شده لایه سوم می‌توانند زمان پردازش تراکنش‌ها را تا حد زیادی کاهش دهند و به این ترتیب، از کارمزد انجام تراکنش‌ها بکاهند.
چالشهای لایه ۳ در بلاک چین
- نبود زیرساخت استاندارد: بلاک چینهای لایه سوم هنوز در مراحل ابتدایی خود به سر می‌برند و باید روی لایه دوم سوار شوند. بنابراین، به زیرساختی استاندارد و قدرتمند احتیاج دارند که ابزارهای لازم برای توسعه اپلیکیشنهای غیرمتمرکز را فراهم کند. ایجاد زیرساخت قابل‌اعتمادی که بتواند اهداف لایه اپلیکیشن بلاک چین همچون کاربردپذیری، تعاملپذیری و مقیاسپذیری را محقق کند، ممکن است با چالش‌ها و موانعی روبه‌رو شود.
- امنیت اپلیکیشنهای غیرمتمرکز: در پروتکل های L3 هر اپلیکیشن غیرمتمرکز روی شبکه ویژه خود کار می‌کند. توسعه‌دهندگان باید چارچوب امنیتی قدرتمندی ایجاد کنند و تمام آسیب‌پذیری‌های احتمالی را در نظر بگیرند. ازاین‌رو، مسئله حفظ امنیت لایه سوم و اپلیکیشنهای پیاده‌سازی‌شده میتواند به یک چالش تبدیل شود.
- پذیرش و تأثیرات شبکه: جذب توسعه‌دهندگان و کاربران جدید به شبکه‌های لایه سوم به‌ویژه در رقابت با بلاک چینهای لایه اول یکی دیگر از دغدغه‌های توسعه‌دهندگان لایه سوم است. دو چالش نبود زیرساخت مناسب و امنیت قراردادهای هوشمند نیز می‌توانند روی پذیرش توسعه‌دهندگان و کاربران بیشتر تأثیر منفی داشته باشند.
سخن پایانی؛ آینده لایه سوم بلاک چین
لایه سه بلاک چین (Layer-3) در خط مقدم ایجاد تغییرات مثبت در چشم‌انداز بلاک چین و ارزهای دیجیتال قرار گرفته و میتواند راهکارهای نوینی متناسب با نیازهای متنوع کاربران، توسعه‌دهندگان و صنایع مختلف ارائه دهد. این فناوری تازه‌نفس قادر است با توانمندسازی توسعه‌دهندگان، چالشهای مقیاسپذیری، سفارشیسازی و افزایش سرعت شبکه را رفع کند و به کاتالیزوری موثر برای نوآوری در فضای بلاک چین تبدیل شود.
پروتکل های L3 با بهبود تعاملپذیری و تسهیل تبادل داده‌ها بین شبکه‌های مختلف بلاک چین، شکاف بین زنجیره‌های توزیع‌شده را از میان برمی‌دارند. این پروتکل‌ها همچنین می‌توانند نیاز اپلیکیشنهای غیرمتمرکز به بلاک چینهای واحد را رفع کنند و اکوسیستم وب۳ را بیشتر از همیشه یکپارچه‌تر و کارآمدتر کنند. بهبود حریم خصوصی، پیشرفت قراردادهای هوشمند و کاربردپذیری بیشتر همگی از مزایای برجسته شبکه‌های لایه سوم بلاک چین هستند. بااینهمه، این شبکه‌ها هنوز راه زیادی تا کارایی بهینه باید طی کنند و به زیرساخت تکامل‌یافته‌تر و باثبات‌تری احتیاج دارند که بتواند از آزمون زمان سربلند بیرون بیاید.
تهیه شده در بیت 24
