بلاک چین لایه 1 چیست؟ (بررسی بلاک چین لایه اول)

• 21:09 1403-09-01
• زمان مطالعه: 12 دقیقه

ما سعی می کنیم در مقاله بلاک چین لایه 1 چیست؟ اطلاعاتی در مورد بلاک چین لایه اول برای شما ارائه کنیم. بهتره بدونین که فناوری بلاک چین باعث شده تا نوآوری های زیاد و چشمگیری به وجود بیاد که همین موضوع باعث شده تا محبوبیت زیادی به دست بیاره و مورد استقبال قرار بگیره. همچنین فناوری بلاک چین این روزها موضوعی هست که تقریبا در همه جای دنیا در موردش صحبت می کنند و هر روز برنامه ها و نوآوری های زیادی مبتنی بر بلاک چین به وجود میان که باعث میشه تا روز به روز به محبوبیت این فناوری افزوده بشه، ولی بهتره بدونین که کمتر کسی دقیقا می دونه که بلاک چین چیه و چه کاربردی داره.
جالب اینجاست که بدونین فناوری بلاک چین تاریخچه بیشتر از ده ساله داره و میشه ریشه های اساسی ایده این فناوری رو در سال های پیشین پیدا کرد. همچنین اکثر افراد بلاک چین رو ارز دیجیتال محسوب می کنند و این مفهوم رو به جای هم استفاده می کنند. در اینجا می تونیم بگیم که ارز دیجیتال بخشی از بلاک چین بود، ولی بلاک چین در حال حاضر فناوری بسیار بزرگ تر از ارز دیجیتال به شما میره و جایگاه خاص و ویژه ای برای خودش در علوم کامپیوتر به دست آورده که باعث شده تا مورد استقبال خیلی از افراد قرار بگیره و محبوبیت زیادی به دست بیاره. همچنین روز به روز این فناوری توسعه پیدا می کنه و تعداد برنامه ها و پروژه هایی که با اتکا به فناوری بلاک چین به وجود میان نیز در حال افزایش هست. به عبارت دیگه روز به روز کاربردهای این فناوری بیشتر میشه.
در فناوری بلاک چین می تونیم کل سیستم رو به سه لایه تقسیم کنیم. این لایه ها شامل لایه اول، لایه دوم و لایه اپلیکیشن هستن که هر کدوم ویژگی ها و کاربردهای خاص خودشون رو دارن. ما قصد داریم در این مقاله از آموزش ارز دیجیتال بگیم که  بلاک چین لایه 1 چیست؟ اطلاعاتی در مورد بلاک چین لایه اول برای شما ارائه کنیم تا با ویژگی ها و کاربردهای بلاک چین لایه اول آشنایی داشته باشن.

بلاک چین چیست؟

در پاسخ به سوال فناوری بلاک چین چیست؟ می تونیم این جواب رو بدیم که بلاک چین نوعی دفتر کل برای ذخیره اطلاعات در قالب تراکنش های مختلف هست، جوری که هر عضو از شبکه یه نسخه از این دفتر کل رو پیش خودش ذخیره و نگهداری می کنه تا هر زمان که به تاریخچه تراکنش ها نیاز داشت، بتونه تاریخچه تراکنش های خودش رو مشاهده کنه. همچنین فناوری بلاک چین رو میشه نوع خاص و ویژه ای پایگاه داده محسوب کرد که می تونه اطلاعات مختلف رو به صورت امن و غیر قابل دستکاری در خودش ذخیره و نگهداری بکنه. بلاک چین در اصل نوعی دفتر کل برای ذخیره اطلاعات در قالب تراکنش های متفاوت هست.
به عبارت دیگه فناوری بلاک چین از دو کلمه Block و Chain تشکیل شده که به صورت تلفظی مشه زنجیره ای از بلاک ها معنی کرد، ولی برای درک مفهوم فناوری بلاک چین نیاز به تعریف همه تکه های پازل داری. جالب اینجاست که بدونین دو کلمه بلاک چین در اسناد اصلی ساتوشی ناکاموتو به صورت جداگونه مورد استفاده قرار می گیره و در سال 2016 کلمه مرکب بلاک چین به شهرت رسید. همچنین بلاک چین زنجیره بلوکی یا پایگاه داده ای شامل فهرست سوابق تراکنش هایی هست که همواره رشد می کنه و به تعداد اون اضافی میشه. علاوه بر این، بلاک ها در زنجیره ای از نودهایی با شبکه همتا به همتا قرار می گیرن.
اگه بخواهیم به زبان ساده فناوری بلاک چین رو برای شما تعریف کنیم، می تونیم این توضیح رو بدیم که بلاک چین یه سیستم ذخیره و نگهداری اطلاعات هست که هرگونه تغییر، هک یا تقلب در سیستم رو بسیار سخت یا غیر ممکن می کنه. همچنین بهتره بدونین که بلاک چین به عنوان یه پایگاه داده کاملا توزیع شده هست که بین گره های مختلف یه شبککه کامپیوتری به اشتراک گذاشته میشه. نکته قابل توجه این هست که یه بلاک چین به عنوان پایگاه داده به این صورت هست که اطلاعات رو به صورت الکترونیکی ولی در قالب دیجیتال ذخیره می کنه.

لایه داده در بلاک چین چیست؟

نوبه این رسیده تا در این قسمت از مقاله بلاک چین لایه 1 چیست؟ اطلاعاتی در مورد لایه داده در بلاک چین برای شما ارائه کنیم. بهتره بدونین که پایین ترین لایه در فناوری Blockchain لایه داده هست. لایه داده یا Data Layer نیز در اصل همون زنجیره به هم پیوسته هست. به عبارت دیگه داده ها در این لایه به صورت زنجیره ای به هم پیوسته ان و دارای برچسب زمانی هستن. این داده نیز به صورت درخت مرکل به صورت نامتقارن رمزنگاری و هش شده هستن و امکان دستکاری در داده ها وجود داره. ولی بهتره بدونین که یکی از بلوک های حاوی داده رو بدون بقیه بلوک ها تغییر داد. توصیه میکنیم مقاله هش ریت چیست ؟ رو هم مطالعه کنین.

لایه شبکه در بلاک چین چیست؟

لایه شبکه نیز دومین لایه بعد از لایه داده هست که امکانات گسترده و زیادی رو برای کاربران فراهم می کنه و همین موضوع باعث میشه تا کاربردهای فناوری بلاک چین روز به روز بیشتر بشه و محبوبیت زیادی به دست بیاره. همچنین مدل های ارتباطی این شبکه غیر متمرکز و توزیع شده و نظیر به نظیر هست. جالب اینجاست که بدونین این شبکه امکان انتقال داده ها و اعتبارسنجی رو فراهم می کنه.
جالب اینجاست که بدونین لایه شبکه شامل محیط قابل اطمینان هست که به معماری بلاک چین برای حفظ مسئله های مربوط به توسعه پذیری کمک می کنه و امنیت شبکه رو افزایش میده. به این ترتیب کاربران به دلیل فراهم شدن امنیت در فناوری بلاک چین، اکثر فعالیت های خودشون رو در فناوری بلاک چین انجام میدن. همچنین شبکه نیز برای بهینه سازی امکان ذخیره سازی در خارج از شبکه رو نیز برای کاربران فراهم می کنه. یکی از پروتکل هایی که در شبکه بلاک چین نیز استفاده میشه، پروتکل RLPx هست که تبادل اطلاعات بین دو کاربر در زنجیره بلوکی رو ممکن می کنه.

بلاک چین لایه 1 چیست؟

در پاسخ به سوال بلاک چین لایه 1 چیست؟ می تونیم این جواب رو بدیم که بلاک چین لایه 1 در اصل اسم دیگه برای بلاک چین پایه یا اصلی هست. بهتره بدونین که شبکه های بایننس اسمارت چین، اتریوم، بیت کوین و سولانا نیز از مثال های پروتکل های لایه 1 هست. از اونجایی که این بلاک چین ها شبکه اصلی اکوسیستم خودشون هستن، به اون ها بلاک چین لایه 1 گفته میشه. در مقابل بلاک چین لایه 1 آف چین ها و راهکارهای لایه 2 رو داریم که در بستر شبکه اصلی دیگه به وجود اوردن. به عبارت دیگه زمانی یه پروتکل های لایه 1 مورد استفاده قرار می گیره که تراکنش ها رو در بلاک چین خودش پردازش و نهایی سازی بکنه. می تونید در این زمینه مقاله مقایسه شبکه بایننس اسمارت چین و سولانا رو هم مطالعه کنین.
به عبارت دیگه شبکه لایه 1 اسم دیگه برای بلاک چین پایه هست. زنجیره هوشمند بایننس، اتریوم، بیت کوین و سولانا همشون از پروتکل های لایه 1 محسوب میشن که اگه در بازار ارزهای دیجیتال فعالیت داشته باشین، با هر کدوم از این شبکه و نحوه کار هر یک اشنایی دارین. بهتره بدونین که ما این شبکه ها به عنوان پروتکل های لایه 1 یاد می کنیم، چون این شبکه های، پروتکل های اصلی در اکوسیستم خودشون هستن. در مقابل لایه 1 نیز ما راه حل های خارج از زنجیره و بقیه راه حل های لایه 2 رو داریم که در بالای زنجیره های اصلی به وجود اومدن.
لایه 1 به یه شبکه پایه مثل بیت کوین، زنجیره بایننس یا اتریوم و زیرساخت های زیرین اون ها اشاره می کنه. همچنین پروتکل های لایه 1 این امکان رو دارن تا تراکنش ها رو بدون نیاز به شبکه دیگه ای به شبکه دیگه تایید کرده و نهایی کنند. همچنین در مورد شبکه بیت کوین، ایجاد بهبود در مقیاس پذیری شبکه های لایه 1 سخت هست و به عنوان یه راه حل نیز توسعه دهنده ها پروتکل های لایه 2 رو به وجود میارن که برای امنیت و اجماع به شبکه لایه 1 متکی هست. جالب این جاست که بدونین لایه 1 و لایه 2 مفهوم هایی هستن که به ما در درک معماری بلاک چین ها، پروژه ها و ابزارهای مختلف کمک می کنند.

مقیاس پذیری لایه 1:

بهتره بدونین که پروتکل های لایه 1 یا بلاک چین لایه 1 مشکلات زیادی داشت و همین امر باعث شده که توسعه دهنده ها لایه دوم بلاک چین رو به وجود بیارن. در این قسمت از مقاله بلاک چین لایه 1 چیست؟ اطلاعاتی در مورد مشکلات رایج بلاک چین لایه 1 برای شما ارائه می کنیم. جالب اینجاست که بدونین یکی از مشکلات و معایب رایج در بلاک چین های لایه 1، مقیاس پذیری پایین اون هست که باعث میشه تا بلاک چین لایه 1 زیاد مورد استقبال قرار نگیره و توسعه دهنده به این فکر بیفتن تا بلاک چین لایه 2 رو به وجود بیارن. در ادامه برای شما مثالی از مشکل مقیاس پذیری بلاک چین لایه 1 ارائه می کنیم تا به طور کامل متوجه بشین.
برای مثال در شبکه ارز دیجیتال بیت کوین و بلاک چین ها بزرگ و محبوب دیگه که اغلب مورد استفاده قرار می گیرن، وقتی که تقاضا زیادی باشه یا تراکنش های زیادی در این شبکه ها انجام بشه، در پردازش تراکنش ها مشکل به وجود میاد و پردازش تراکنش ها ناموفق میشه. به این دلیل باعث نارضایتی افراد میشه چون ممکنه تراکنش اون ها برگشت بخوره یا زمان زیادی صرف انجام تراکنش بکنند. همچنین شبکه بیت کوین از مکانیسم اجماع گواه اثبات کار یا POW استفاده می کنه که به منابع محاسباتی نیاز داره.
الگوریتم اجماع اثبات کار، امنیت و غیر متمرکز بودن شبکه بلاک چینی رو فراهم می کنه. ولی بهتره بدونین وقتی که حجم تراکنش ها زیاد بشه، سرعت شبکه های الگوریتم اثبات کار نیز کم میشه. به این ترتیب زمان تایید تراکنش ها افزایش پیدا می کنه و کارمزد تراکنش ها نیز بیشتر میشه. به همین دلیل توسعه دهنده های بلاک چین، سال ها سعی کردن تا راهکارهایی رو برای حل مشکل مقیاس پذیری به وجود بیارن ولی هنوز بحث های زیادی در این مورد وجود داره که بهترین راهکار و جایگزین کدوم هست.

اشتراک گذاری لایه 1 چیست؟

موضوعی که می خواهیم در این قسمت از مقاله بلاک چین لایه 1 چیست؟ برای شما توضیحاتی ارائه کنیم، در مورد اشتراک گذاری لایه 1 هست. بهتره بدونین که اشتراک گذاری لایه 1 یکی از انواع راه حل مقیاس پذیری لایه 1 هست که توسعه دهنده ها این راه حل رو برای رفع مشکل مقیاس پذیری لایه 1 ارائه دادن. همچنین اشتراک گذاری لایه 1 برای افزایش توان تراکنشی شبکه مورد استفاده قرار می گیره. این راه حل شکلی از پارتیشن بندی پایگاه داده هست که می تونه در دفتر کل توزیه شده بلاک چین به کار گرفته بشه.
بهتره بدونین که یه شبکه و گره های اون به خریده های مختلف تقسیم میشن تا حجم کار رو گسترش بدن و سرعت تراکنش رو افزایش بدن. همچنین هر خرده زیر مجموعه ای از فعالیت کل شبکه رو مدیریت می کنه و به عبارت دیگه که تراکنش ها، گره ها و بلوک های جداگونه خودش رو داره. جالب اینجاست که بدونین در شاردینگ لایه 1 یا اشتراک گذاری لایه 1 دیگه لازم نیست که هر نود بلاک چین رو به طور کامل کپی کنه. در مقابل هر گره پایان کار رو به زنجیره اصلی گزارش میده و وضعیت داده های خودش رو مثل موجودی آدرس و اطلاعات مهم دیگه رو اعلام می کنه.

سگویت(Segwit) چیست؟

یکی دیگه از انواع راه حل مقیاس پذیری لایه 1، راه کار سگویت یا Segwit بیت کوین هست. بهتره بدونین که این راهکار این امکان رو داره تا از طریق تغییر روشی که بلاک ها داده رو سازماندهی می کنند، توان شبکه بیت کوین رو افزایش بده و این تغییر بدون اینکه اثری در امنیت شبکه داشته باشه، در هر بلاک فضای بیشتری رو برای تراکنش به وجود میاره. همچنین سگویت به کمک یه سافت فورک بعد از سازگاری عقب رو راه اندازی شد. به عبارت دیگه، اون دسته از نودهای بیت کوین که به روزرسانی سگویت رو به دست نیاوردن، هنوز می تونن تراکنش ها رو پردازش کنند.

نمونه های بلاک چین لایه 1:

بعد از اینکه با لایه 1 بلاک چین آشنا شدین و با راه حا های لایه 1 بلاک چین اشنا شدین، شاید دوست داشته باشین تا با نمونه های بلا چین لایه 1 آشنا بشین. بهتره بدونین که تعداد زیادی از شبکه های بلاک چین لایه 1 وجود داره که خیلی از اون کاربردها و ویژگی های متفاوتی دارن و با توجه به این کاربردهای مورد استقبال قرار می گیرن و محبوبیت زیادی به دست میارن. به همین منظور ما در این قسمت از مقاله بلاک چین لایه 1 چیست؟ یکی از نمونه های بلاک چین لایه 1 رو برای شما معرفی و بررسی می کنیم.

•    بلاک چین الروند

یکی از نمونه های بلاک چین لایه 1، بلاک چین الروند هست که در سال 2018 راه اندازی شد و از راه حل اشتراک گذاری لایه 1 یا شاردینگ لایه 1 بلاک چین برای بهبود فعالیت و مقیاس پذیری خودش استفاده می کنه. همچنین بهتره بدونین که شبکه الروند این امکان رو داره تا از بیش از 100 هزار تراکنش در ثانیه پردازش بکنه. این شبکه ویژگی های زیادی داره که باعث شده این شبکه محبوبیت زیادی به دست بیاره که این ویژگی ها عبارت هستن از الگوریتم اجماع ایمن اثبات سهام یا SPOS و استارک گذاری حالت تطبیقی.
شاردینگ حالت تطبیقی توسط تقسیم خرده ها و ترکیب با از دست دادن یا به دست آوردن کاربران شبکه انجام میشه و همه ساختار شبکه از جمله وضعیت و تراکنش های اون به اشتراک گذاشته میشه. اعتبارسنجی نیز بین خرده ها حرکت می کنند و حمله مخرب به این شبکه رو از بین می برن. ویدیوی اوراکل و شاردینگ چیست؟  رو می تونین برای آشنایی بیشتر تماشا کنین.

•    هارمونی(Harmony)

یکی دیگه از نمونه های بلاک چین لایه 1، شبکه هارمونی هست که از الگوریتم اثبات سهام موثر یا EPOS و فناوری Sharding استفاده می کنه. همچنین بلاک چین اصلی هارمونی شامل 4 شارد هست که هر کدوم به صورت جداگونه بلاک های جدید رو به وجود میارن و تایید می کنند. جالب اینجاست که بدونین هر شارد می تونه این فعالیت رو با سرعت مخصوص خود انجام بده و این یعنی این امکان رو دارن تا شماره یا ارتفاع متفاوتی داشته باشن. شبکه هارمونی برای به دست اوردن توسعه دهنده و کاربران به شبکه خودش از نوعی روش میان زنجیره ای نیز استفاده می کنه.
بهتره بدونین که کاربران شبکه هارمونی این امکان رو دارن تا با کمک پل های ارتباطی بدون نیاز به اعتماد به شبکه های بیت کوین و اتریوم توکن های خودشون رو بدون خطرات احتمالی که برای پل های عادی وجود اره، مبادله کنند و اون ها رو با هم تبادل کنند. همچنین هدف اصلی و ایده اصلی راه اندازی و ساخته شدن شبکه هارمونی برای مقیاس پذیری فناوری Web3 این هست که از سازمان های خودگردان غیر متمرکز و الگوریتم های اثبات دانش صفر استفاده بکنه. کوین بومی این شبکه نیز کوین one هست که برای پرداخت کارمزد تراکنش ها مورد استفاده قرار می گیره.

•    کاوا(kava)

یکی دیگه از نمونه های بلاک چین لایه 1، شبکه کاوا هست. بهتره بدونین که بلاک چیت کاوا سرعت و توانایی همکاری شبکه کازماس رو با پشتیبانی شبکه اتریوم ترکیب کرده و این موضوع نیز باعث شده محبوبیت این شبکه بیشتر بشه و مورد استقبال خیلی از افراد قرار بگیره. همچنین شبکه کاوا با استفاده از ساختار کوچین، شامل یه بلاک چین جدا برای ماشین مجازی اتریوم هست. جالب اینجاست که بدونین پشتیبانی شبکه ارتباط بین بلاک چینی شبکه کازماس نیز به این بلاک چین اضافی شده و با کمک این ویژگی توسعه دهنده ها این امکان رو دارن تا برنامه های غیر متمرکز خودشون رو در این پلتفرم راه اندازی و اجرا کنند.
به عبارت دیگه بلاک چین kava از الگوریتم اثبات سهام یا pos استفاده می کنه که مقیاس پذیری برنامه های کوچین ماشین مجازی اتریوم رو به طور قابل توجهی افزایش میده. همچنین این بلاک چین که به کمک پلتفرم KavaDAO راه اندازی شده و طرح های زیادی برای تشویق توسعه دهنده ها داره و به 100 پروژه برتر در هر کوچین بر اساس میزان استفاده اون ها پاداش و جایزه میده. شبکه کاوا شامل یه توکن کاربردی و حاکمیتی به اسم KAVA و یه استیبل کوین وابسته به دلار آمریکا به اسم USDX هست.

•    تورچین(Thorchain)

یکی دیگه از نمونه های بلاک چین لایه 1، پلتفرم تورچین هست. بهتره بدونین که پلتفرم تورچین نوعی صرافی غیر متمرکز بین زنجیره ای و بدون نیاز به مجوز هست. همچنین این بلاک چین لایه 1 با استفاده از فریم ورک راه اندازی شده و برای تایید تراکنش ها از مکانیسم اجماع استفاده می کنه. جالب اینجاست که بدونین هدف اصلی راه اندازی بلاک چین تورچین این هست که نقدینگی بین زنجیره ای غیر متمرکز رو بدون نیاز به دارایی های رپد شده یا وابسته تامین بکنه و برای استخرها تامین بکنه. عملکرد شبکه تورچین رو میشه به صرافی یونی سواپ بین زنجیره ای شباهت داد که از توکن RUNE به عنوان توکن امنیتی برای استخرهای نقدینگی و برای پرداخت ها استفاده میشه.
پروتکل لایه 1 تورچین مثل یه مدیر خزانه دار فعالیت می کنه و بر روی فعالیت های واریز و برداشت ها از شبکه تمرکز داره و اون ها رو نظارت می کنه. همچنین این بلاک چین باعث میشه تا نقدینگی غیر متمرکز به وجود بیاد و واسطه های متمرکز رو حذف بکنه. بهتره بدونین که توکن RUNE، توکن بومی شبکه تورچین هست که برای پرداخت کارمزد تراکنش ها و در حاکمیت، امنیت و اعتبارسنجی شبکه مورد استفاده قرار می گیره. بازارساز خودکار تورچین نیز از توکن RUNE نیز به عنوان جفت ارز پایه استفاده می کنه. به عبارت دیگه شما می تونین توکن های RUNE خودتون رو به هر دارایی پشتیبانی شده دیگه تبدیل کنین.

جمع بندی و نتیجه:

ما سعی کردیم در مقاله بلاک چین لایه 1 چیست؟ اطلاعاتی در مورد پروتکل های لایه 1 برای شما ارائه کنیم. همچنین برخی از راه حل های لایه 1 بلاک چین که شامل اشتراک گذاری لایه 1 هست رو برای شما توضیح دادیم. همونطور که گفتیم، که بلاک چین لایه 1 در اصل اسم دیگه برای بلاک چین پایه یا اصلی هست. شبکه های بایننس اسمارت چین، اتریوم، بیت کوین و سولانا نیز از مثال های پروتکل های لایه 1 هست.