پولکادات (Polkadot) چیست؟

آیا می‌توان بلاک چینی ایجاد کرد که تمام مشکلات بلاک چین‌های دیگر را رفع کرده باشد؟
جمله بالا با حفظ مضمون توسط سازندگان شبکه پولکادات (Polkadot) گفته شده است. به این معنی که تنها یک بلاک چین برای به‌روز بودن با پیشرفت‌های سریع برنامه‌های غیرمتمرکز شده (مثلا قراردادهای هوشمند بین بلاک چین‌ها) کافی نیست. اغلب از پولکادات به‌عنوان نسل جدید پروتکل‌های بلاک چین یاد می‌شود. کارشناسان، شبکه پولکادات را راه‌حلی برای رفع مشکلات شبکه بلاک چین‌های مرسوم عنوان می‌کنند. طبق گفته مؤسسان پولکادات، پولکادات شبکه بزرگی از بلاک چین‌های مختلف با اهداف خاص را متحد می‌کند تا با عملکردی هماهنگ در کنار هم فعالیت داشته باشند. در این مقاله سعی شده است تا بامطالعه لایت پیپر پولکادات و نظر کارشناسان، به‌صورت مختصر و مفید شبکه پولکادات، اهداف و ساختار آن را به شما معرفی کنیم.

تاریخچه شبکه پولکادات

شبکه پولکادات به‌صورت رسمی در بهار ۲۰۲۰ توسط بنیاد وب۳ (web3) ارائه شد و فازهای اولیه را سپری کرد. در حقیقت نسخه‌های آزمایشی این شبکه به‌عنوان پروژه‌های دیگری مثلاً کوزاما (kusama) از دو سال قبل‌تر شروع به کار کرده بودند. هم‌اکنون عملکردهای اصلی شبکه پولکادات در حال فعالیت هستند.

“ دربرابر شرکت ها و حامیان دولتی قوی، پولکادات به اشخاص قدرت می دهد.” دکتر گوین وود، موسس پولکادات

بنیاد وب۳ توسعه شبکه پولکادات را به عهده شرکت پریتی (parity) و ایده پردازان اصلی آن شرکت سپرده است. دکتر گوین وود (Gavin Wood) نویسنده یلو پیپر اتریوم و هم‌بنیانگذار اتریوم، بعد از اختلاف‌نظر با ایده پرداز اصلی اتریوم بر سر آینده اتریوم از اتریوم جدا شد و شرکت پریتی را به همراه رئیس سابق بخش امنیت اتریوم دکتر جوتا استینر (Jutta Steiner)، تأسیس کرد. به همین دلیل خیلی‌ها پولکادات را از رقیبان اصلی اتریوم می‌دانند. تمرکززدایی کردن ذخیره‌سازی داده‌ها یکی از اصلی‌ترین اهداف این بنیاد است. این بنیاد همچنین با مؤسسات تحقیقاتی بزرگی مثل eth Zurich همکاری دارد.

نکات مهم شبکه پولکادات

• شبکه پولکادات ترکیبی از بلاک چین‌های اولیه و جدید خواهد بود
• بر بستر پولکادات، بلاک چین‌های مختلف به صورت مستقیم با یکدیگر انتقال دارایی و داده دارند
• مشکل مقیاس‌پذیری و به‌روزرسانی‌های از نوع انشعاب سخت در بلاک چین‌های محلی پولکادات رفع شده است
• دارندگان دات (DOT، توکن شبکه پولکادات) اگر رفتار مثبت داشته باشند، از سود دات‌ها بهره‌مند می‌شوند و اگر رفتار مخرب داشته باشند، ممکن است دات‌های خود را از دست بدهند.

ویژگی‌های شبکه پولکادات

همان‌طور که در بالا اشاره شد، نسل‌های اولیه بلاک چین‌ها دارای نواقص و محدودیت‌هایی هستند. ازجمله: سرعت پایین پردازش تراکنش‌ها که به مقیاس‌پذیر نبودن آن‌ها نیز برمی‌گردد و ناتوانی در تبدیل ارزهای مختلف به یکدیگر به‌صورت مستقیم. لذا شبکه پولکادات ارائه شده است تا نسخه جدیدی از شبکه‌های بلاک چین را ارائه کند و مشکلات آن‌ها را برطرف کند. شاخصه‌های مهم شبکه پولکادات که آن را از شبکه‌های دیگر متمایز می‌کنند عبارت‌اند از:

• مقیاس‌پذیری (Scalability)
• به‌روزرسانی شبکه بدون انشعاب یا فورک‌گرفتن (Forkless updates)
• مدیریت شفاف و غیرمتمرکز (Transparent governance)
• تعامل‌پذیری و ارتباطات میان زنجیره‌ای (Interchainability)

مقیاس‌پذیری

در شبکه‌های بلاک چین رایج و ابتدایی مسئولیت تأیید تراکنش‌ها بر عهده نودهای خاصی است. درنتیجه در صورت وجود تراکنش‌های زیاد در یک مدت‌زمان کوتاه صف‌های طولانی در قسمت‌های خاصی از شبکه که مربوط به نودهای نماینده یا اعتبارسنج است، به وجود می‌آید ازاین‌رو سرعت تراکنش‌ها بسیار کاهش می‌یابد. شبکه پولکادات با استفاده از روش خرد کردن ناهمگون (Heteregenous sharding) این مشکل را برطرف کرده است. به این صورت که عمل تأیید تراکنش‌های مربوط به هر بخش یا فعالیت خاص به‌صورت موازی با بخش‌های دیگر که مشغول تأیید تراکنش‌های خود هستند، انجام می‌شود.

به‌روزرسانی بلاک چین‌ها

بسیاری از بازی‌ها و نرم‌افزارهایی که هرروز از آن استفاده می‌کنیم همواره توسط توسعه‌دهندگان آن‌ها به‌روزرسانی می‌شوند. رفع نواقص کلی و جزئی، بهبود قابلیت‌ها و همچنین اضافه کردن برخی ویژگی‌ها به این نرم‌افزارها و بازی‌ها یکی از دلایل اصلی به‌روزرسانی‌هاست. شبکه‌های بلاک چین نیز از این مسئله مستثنا نیستند. با توجه به نیاز مبرم این شبکه‌ها به رفع ایرادات و همچنین افزایش ویژگی‌ها و بهبود قابلیت‌ها، آن‌ها هم هر از چند گاهی باید به‌روزرسانی شوند.
به زبان ساده، درزمینه به‌روزرسانی بلاک چین‌ها دو نوع انشعاب سخت (hard fork) و انشعاب نرم (soft fork) وجود دارد. انشعاب سخت زمانی اتفاق می‌افتد که پروتکل‌های بلاک چین قبلی به حدی تغییر کرده است که بلاک چین متفاوت از قبلی ایجاد می‌شود. در این صورت برای استفاده از به‌روزرسانی‌های جدید کاربران باید به بلاک چین جدید منتقل شوند. مثلاً bitcoin cash و bitcoinSV از انشعاب‌های سخت بیت کوین هستند. در مقابل انشعاب نرم زمانی انجام می‌شود که تغییر ایجادشده در کدها و پروتکل‌های بلاک چین قدیمی، به حدی نیست که بلاک چین جدیدی تولید شود و بلاک چین قدیمی همچنان به کار خود می‌تواند ادامه دهد. مثلاً پروتکل pay-to-script hash یکی از انشعابات نرم بیت کوین است.
به‌روزرسانی‌های نوع انشعاب سخت، سبب ایجاد چنددستگی بین برنامه نویسان و توسعه‌دهندگان آن شبکه چین می‌شود و همچنین کاربران و سرمایه‌گذاران را نیز مجبور به انتخاب بین شبکه بلاک چین قبلی و جدید می‌کند. این امر ضربه بزرگی به شبکه بلاک چین و آینده آن وارد می‌کند.
دراین‌باره شبکه پولکادات امکانی را فراهم کرده است که بلاک چین‌های مختلف بدون انشعاب سخت گرفتن، پروتکل‌های خود را به‌روزرسانی کنند. درنتیجه همیشه از هر شبکه بلاک چین فقط یک نسخه با آخرین ویژگی‌ها در سیستم پولکادات وجود خواهد داشت.

حاکمیت شفاف و غیرمتمرکز

بلاک چین‌های اولیه شیوه حاکمیتی رسمی‌ای نداشتند. سهامداران به‌تنهایی نمی‌توانستند یک تغییر پیشنهادی در پروتکل بلاک چین را رد یا ارائه کنند، مگر اینکه با فرد خاصی آشنا بودند.
شبکه پولکادات توسط هرکسی که دارنده ارز دات (dot) است، مدیریت می‌شود. تمام سهامداران دات می‌توانند به یک تغییر پیشنهادی رأی بدهند یا خودشان یک تغییر را پیشنهاد کنند. آن‌ها همچنین می‌توانند به انتخاب اعضای نمایندگان کمک کنند.
بااینکه این شیوه حاکمیتی بسیار مناسب و عادلانه توصیف می‌شود، ولی به نظر می‌آید در عمل تفاوت زیادی با موارد موجود نداشته باشد. چراکه میزان تأثیرگذاری هر فرد در شبکه به نسبت توکن‌های داتی که در اختیار دارد، بیشتر می‌شود. به این طریق برخی افراد و شرکت‌های بزرگ می‌توانند حتی حق وتو داشته باشند.

تعامل‌پذیری و ارتباطات میان زنجیره‌ای

بلاک چین‌های رایج مانند حوضچه‌هایی از هم جدا بودند که هیچ ماهی‌ای نمی‌توانست بینشان ردوبدل شود؛ اما شبکه پولکادات زیرساختی را فراهم کرده است که بلاک چین‌های مختلف با عملکردهای خاص می‌توانند با یکدیگر تعامل داشته باشند و هر نوع داده و دارایی‌ای را انتقال دهند. با استفاده از این ویژگی امکان ایجاد برنامه‌ها و قراردادهای هوشمندی فراهم می‌شود که می‌توانند بین بلاک چین‌های مختلف عمل کنند

توکن دات

توکن‌های دات به سه منظور در شبکه پولکادات می‌توانند استفاده شوند:

وثیقه گذاری

از دات‌ها برای ایجاد بلاک چین‌های جدید در شبکه پولکادات می‌توان استفاده کرد. برای این کار باید مقداری دات را به ودیعه گذاشت تا بتوان شکافی را در شبکه به‌صورت اتصال همیشگی یا اتصال موقت به بلاک چین خود اختصاص داد. از این شکاف برای اتصال یک پاراچین (Para chain) به شبکه استفاده می‌شود. در صورت برداشت دات‌های وثیقه گذاری شده، بلاک چین مدنظر از شبکه نیز حذف می‌شود. در ادامه مقاله مفهوم پاراچین‌ها یا همان بلاک چین‌های موازی بررسی می‌شود.

سهام گذاری

این ویژگی به نحوی طراحی شده است که رفتار سازنده و مفید دارندگان دات باعث پرداخت سود به آن‌ها می‌شود و در مقابل اگر رفتار نامناسبی از خود نشان دهند، سبب از دست رفتن توکن‌های آن‌ها می‌شود. به‌صورت سالیانه بین ۵ تا ۲۰ درصد سود می‌تواند به دارایی‌های سهامدارنِ دات تعلق بگیرد. مکانیسم واقعی آن خیلی پیچیده است اما در صرافی‌های خاصی که از سهام‌گذاری دات‌ها پشتیبانی می‌کنند، می‌توان به این سود رسید.

خرید توکن دات در ایران

برای خرید توکن‌های دات در ایران به دو طریق می‌توان اقدام کرد:

• استفاده از سایت‌های داخلی برای خرید توکن‌های دات
•  خرید توکن‌های دات از صرافی‌های بین‌المللی

با یک جستجوی ساده در گوگل می‌توان سایت‌های ایرانی مختلفی را یافت که از طریق آن‌ها می‌توان ارزهای دیجیتال را به‌صورت مستقیم و با کارت‌های بانکی ایرانی خریداری کرد.  اما این کار معایبی هم دارد. مثلاً ممکن است این سایت‌ها کارمزد زیادی بابت این کار دریافت کنند و یا از توکن مدنظر پشتیبانی نکنند، اگر نخواهید از این روش استفاده کنید یا استفاده از آن ممکن نباشد، درنتیجه باید به سراغ روش دوم یعنی خرید به‌صورت مستقیم از صرافی‌های بین‌المللی رفت.

برای خرید از صرافی‌های بین المللی ابتدا باید یک ارز دیجیتال یا بیت کوین از صرافی‌های ایرانی خریداری کرد و سپس با استفاده از آن از صرافی‌های بین المللی، توکن یا ارزدیجیتال مد نظر را خریداری کرد. در نظر داشته باشید که به دلیل تحریم‌ها، صرافی‌های بین المللی حساب‌های مربوط به ایرانیان را می‌بندند، درنتیجه مطمئن باشید که قبل از ورود به سایت‌های بین المللی از آی‌پی‌های کشورهای خارجی مثلاً اروپایی استفاده کنید.

تذکر دوم، قبل از انجام هر گونه تراکنش در سایت‌های داخلی، از امنیت آن‌ها و قانونی بودنشان اطمینان حاصل کنید.

ساختار پولکادات

به‌صورت کاملاً مختصر اگر بخواهیم بیان کنیم، شبکه پولکادات چندین خرد بلاک چین متفاوت به نام پاراچین را در یک شبکه متحد می‌کند. پاراچین‌ها بلاک چین‌هایی هستند که به‌صورت موازی کار می‌کنند و در شبکه پولکادات تعریف شده‌اند. هرکسی می‌تواند پاراچین مخصوصی ایجاد کند و در شبکه پولکادات بکار ببرد. پاراچین‌ها مثل برنامه‌های غیرمتمرکز هوشمند نیز می‌توانند عمل کنند. این پاراچین‌ها با ریلی چین (زنجیره تکیه‌گاه) به هم متصل شده‌اند و با همان ریلی چین امنیت آن‌ها تأمین شده است. آن‌ها همچنین از طریق پل‌ها می‌توانند به بلاک چین‌های خارجی متصل شوند تا با آن‌ها تبادل داده داشته باشند.

پل‌ها

بلاک چین‌های ویژه‌ای که به اجزای پولکادات این امکان را می‌دهند تا با شبکه‌های خارجی مثل اتریوم و بیت کوین ارتباط برقرار کنند و به آن‌ها متصل شوند.

پاراچین‌ها

بلاک چین‌های مستقلی که توکن‌های مخصوص خودشان را دارند و برای استفاده‌های خاص عمل می‌کنند. ک

اربران پولکادات جهت اتصال پاراچین خود به ریلی چین می‌توانند برای هر بار اتصال مقداری توکن بپردازند و یا یک شیار مخصوص را برای اتصال پیوسته رزرو کنند.

ریلی چین

قلب پولکادات، مسئول امنیت شبکه، الگوریتم اجماع و قابلیت عملکرد میان زنجیره‌ای است.

فریم ورک سابستریت (Substrate Framework)

در شبکه پولکادات از بلاک چین‌های محلی مخصوص همان شبکه به‌عنوان پاراچین‌ها پشتیبانی می‌شود. برای ساخت چنین بلاک چین‌هایی فریم ورک سابستریت ایجاد شده است تا هم بتوان بلاک چین‌های مختلفی را ایجاد کرد و هم بدون انشعاب؛ به‌روزرسانی آن‌ها را در همان سیستم انجام داد. می‌توان ابزارهای حاضر آماده این فریم ورک را باهم ترکیب و هماهنگ کرد و هسته منطقی کسب‌وکار خود را ایجاد کرد و بقیه مسائل را به دوش فریم ورک گذاشت. بیشتر از این، با کمولوس، ابزار سابستریت برای اتصال بلاک چین به شبکه‌ای از بلاک چین‌ها، ارتباطات بین بلاک چین‌ها، امنیت اشتراکی و همکاری بین بلاک چین‌ها میسر می‌شود.