لایه صفر بلاک چین چیست؟ صفر تا صد بلاک چین لایه صفر

هر بلاک چین، یک اکوسیستم کامل از داده‌هاست که بخش‌های مختلفی دارد. هر یک از این بخش‌ها کارکرد خاصی دارد و به عنوان لایه‌ی بلاک چین شناخته می‌شود. به صورت کلی هر بلاک چین می‌تواند یکی از چهار لایه مختلف، لایه صفر بلاک چین، لایه اول، دوم و لایه سوم را داشته باشد.

یکی از مهم‌ترین لایه‌های بلاک چین که اهمیت بسیار زیادی در جهان بلاک چین‌ها دارد، «لایه صفر»(Layer 0) است. لایه صفر زیرساختی است که تمام لایه‌های دیگر روی آن ایجاد می‌شوند؛ این لایه امکانات ویژه‌ای به توسعه‌دهندگان می‌دهد و به همین دلیل اهمیت زیادی در بلاک چین دارد.

ما قصد داریم در این مقاله مفهوم لایه صفر بلاک چین را ساده کرده  و به طور دقیق بررسی کنیم. در این راستا، بیایید ابتدا بررسی کنیم در اکوسیستم یک بلاک چین چه لایه‌هایی وجود دارند و تفاوت آن‌ها با یکدیگر چیست. پس از آن به بررسی این بپردازیم که لایه صفر چیست و چگونه کار می‌کند. پس از آن بررسی می‌کنیم که لایه صفر چه مشکلاتی را در بلاک چین حل می‌کند و آینده آن چه خواهد بود.

بررسی لایه‌های بلاک چین

برای اینکه درک درستی از چیستی و عملکرد لایه صفر بلاک چین داشته باشیم، بهتر است ابتدا به بررسی کلی لایه‌های مختلف بلاک چین بپردازیم. پس در ادامه لایه‌های مختلف بلاک چین را بررسی می‌کنیم و کارکرد هریک را در اکوسیستم بلاک چین مشخص می‌کنیم.

اگرچه این تقسیم‌بندی‌ها اهمیت زیادی دارند، اما همیشه صحیح نیستند و همه اکوسیستم‌های بلاک چین از این تقسیم‌بندی پیروی نمی‌کنند. در بسیاری از بلاک چین‌ها بعضی از لایه‌ها وجود ندارند؛ در حالی‌که بعضی از بلاک چین‌ها چند لایه‌ی دوم دارند. البته این فقط درباره لایه دوم نیست و می‌تواند درباره لایه اول هم صادق باشد. همچنین در برخی از بلاک چین‌ها معماری لایه صفر و  اول در هم تنیده‌اند.

لایه صفر بلاک چین

لایه صفر زیرساختی است که می‌توان لایه اول بلاک چین را بر پایه آن ایجاد کرد. لایه صفر بلاک چین امکان همکاری بین زنجیره‌ای را بین پروژه‌های لایه اول ایجاد می‌کند و به کاربران اجازه می‌دهد در ازای توسعه شبکه توکن‌های بومی آن را دریافت کنند. علاوه بر این، لایه صفر مشکل مقیاس‌پذیری و پل‌های بین زنجیره‌ای را هم رفع می‌کند. در ادامه این مقاله به بررسی لایه صفر می‌پردازیم اما ابتدا بیایید سایر لایه‌های بلاک چین را در آکادمی صرافی ارز دیجیتال رابکس بررسی کنیم.

بلاک چین لایه اول

لایه اول در یک بلاک چین مهم‌ترین لایه است. تمام بستری که توسعه‌دهندگان برای ایجاد برنامه‌های مختلف استفاده می‌کنند، در لایه اول بلاک چین است. الگوریتم‌های اجماع در این لایه وجود دارند و تراکنش‌ها در همین لایه انجام می‌شوند. لایه اول شامل تمام جریان‌ها و رویدادهای مهم یک بلاک چین است و تمام نودها و بلوک‌ها را در خود جای می‌دهد. البته که لایه اول بلاک چین‌ها معمولا بی‌نقص نیستند و به همین دلیل لایه دوم ایجاد می‌شود. 

بلاک چین لایه دوم

پس از عبور از لایه صفر و اول بلاک چین به لایه دوم یک بلاک چین می‌رسیم. این لایه به صورت اولیه در بلاک چین وجود ندارد و در راستای رفع کاستی‌های بلاک چین توسط توسعه دهندگان ایجاد می‌شود. نکته حائز اهمیت این است که هر بلاک چین ‌می‌تواند بیش از یک لایه دوم داشته باشد؛ برای مثال بلاک چین اتریوم چندین لایه دوم مختلف دارد. لایه‌های دوم معمولا برای حل مشکلات مقیاس‌پذیری ایجاد می‌شوند.

لایه سوم در بلاک چین

در نهایت لایه آخر در بلاک چین، به عنوان لایه سوم شناخته می‌شود. برنامه‌های کاربردی، کیف پول‌ها و بسیاری از بازی‌های مربوط به بلاک چین‌، همه در لایه سوم بلاک چین قرار می‌گیرند. در لایه سوم شما می‌توانید شاهد تمام کدهای توسعه‌دهندگان برای این برنامه‌ها باشید. به زبان ساده هر برنامه‌ای که روی یک بلاک چین ایجاد شده یا کیف پولی که بر بستر آن ساخته شده در این لایه از بلاک چین کدنویسی شده است.

لایه صفر بلاک چین چیست؟

لایه صفر لایه‌ای است که اتصال یکپارچه میان زنجیره‌های مختلف را ممکن می‌کند. نکته حائز اهمیت درباره لایه صفر این است که در بهترین حالت جایگزین مدرن و قوی برای قراردادهای هوشمند خواهد بود. لایه صفر این امکان را فراهم می‌کند تا لایه‌های اول با هم ارتیاط برقرار کنند. علاوه بر این‌که لایه صفر بستری مناسب برای لایه اول فراهم می‌کند، به بلاک چین کمک می‌کند داده‌های تراکنش‌ها را ذخیره کند. لایه صفر به صورت کلی برای حل مقیاس‌پذیری و قابلیت تعامل ایجاد شده است.

توسعه دهندگان می‌توانند لایه اول مورد نظر خود را روی لایه صفر بلاک چین ایجاد کنند. بخش جالب این توسعه این است که لایه اول ایجاد شده می‌تواند به زنجیره اصلی متصل باشد. ابزارهای مختلفی برای ایجاد اتصال میان زنجیره اصلی و زنجیره جدید توسط توسعه‌دهندگان ایجاد شده اند که برای توسعه ابعاد مختلف یک بلاک چین اهمیت زیادی دارد.

مقیاس‌پذیری یک بجران بزرگ در بلاک چین‌ها است و لایه صفر بلاک چین، یک راه حل مناسب برای این بحران ارائه می‌دهد. به زبان ساده لایه صفر می‌تواند شبکه‌های همتا به همتا را در نودها ایجاد کند. لایه صفر بلاک چین امکان این را به توسعه‌دهندگان می‌دهد تا برنامه‌های غیرمتمرکز بسازند و کوین ضرب کنند. حالا که متوجه شدید لایه صفر بلاک چین چیست، نوبت آن است که نحوه عملکرد آن را بررسی کنیم.

بلاک چین لایه صفر چگونه کار می‌کند؟

لایه صفر درواقع یک سری از کدهای برنامه‌نویسی است که بستر مناسبی برای برنامه‌ها و کدهای بلاک چین ایجاد می‌کند. پروتکل لایه صفر بلاک چین در قالب کانال‌هایی است که در کنار هم عمل می‌کنند و امکان اتصال به زنجیره‌های دیگر را فراهم می‌کند. کانال‌هایی که پروتکل لایه صفر بلاک چین را تشکیل می‌دهند، داده‌ها را با استفاده از توابع تعریف شده توسط کاربر تایید می‌کنند.

به زبان ساده هرچیزی که باید در لایه صفر ثبت شود، ابتدا توسط کانال‌های پروتکل لایه صفر تایید می‌شود. سخت افزارها، سرورها و سیستم‌ها توسط این لایه به هم متصل می‌شود. لایه صفر بلاک چین از چندین الگوریتم اجماع و سیستم‌های همتا به همتا پشتیبانی می‌کند و به این ترتیب امکان ایجاد بلاک چین‌های مختلف را در یک اکوسیستم فراهم می‌کند.

لایه صفر به بلاک چین اجازه می‌دهد به عنوان یک شبکه همتا به همتا از الگوریتم‌های اجماع پشتیبانی کند. علاوه بر این، لایه صفر از رمزنگاری‌های بلوک‌ها پشتیبانی می‌کند تا منشا بلوک را مخفی کند و عدم تمرکز را در بلاک چین تضمین کند. به صورت کلی لایه صفر تمام وجوه بلاک چین که شامل مقیاس پذیری، خنثی بودن و تطبیق است را پشتیبانی می‌کند.

لایه صفر توکن‌های بومی دارد که برای کاربران انگیزه مالی ایجاد می‌کند تا به مشارکت در حفظ اکوسیستم بلاک چین تشویق شوند. به عبارتی این توکن‌ها به عنوان پاداش برای کاربران عمل می‌کنند تا به ازای تلاش کاربران برای حفظ و توسعه اکوسیستم پاداش بگیرند و شرایط برد برد میان کاربران و شبکه وجود داشته باشد.

برای مثال اگر بخواهید از لایه صفر برای ایجاد برنامه یا کسب و کار در شبکه استفاده کنید، باید توکن بومی شبکه را خریداری کنید. توکن به عنوان کلیدی برای استفاده از لایه صفر عمل می‌کند و به شما اجازه می‌دهد از راه‌حل‌های  لایه صفر استفاده کنید. حالا که چگونگی عملکرد لایه صفر را یاد گرفتیم، به بررسی مشکلاتی می‌پردازیم که لایه صفر حل می‌کند.

لایه صفر بلاک چین چه مشکلاتی را حل می‌کند؟

به صورت کلی هر لایه از بلاک چین برای این ایجاد شده است تا مشکلی را در بلاک چین حل کند و به کاربران کمک کند نیازهای خود را رفع کنند. در ادامه به بررسی مشکلاتی می‌پردازیم که به واسطه‌ی وجود لایه صفر در بلاک چین حل می‌شوند.

قابلیت همکاری

در حالت عادی معمولا بلاک چین‌ها امکان همکاری میان زنجیره‌ای یا ارتباط بدون نیاز به ایجاد درگاه خاص را ندارند؛ این در حالی است که بلاک چین‌هایی که لایه صفر دارند به کاربران اجازه می‌دهند بدون نیاز به پل‌ بلاک چین اختصاصی با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. لایه صفر بلاک چین با استفاده از تکرار پروتکل‌های انتقال متقابل میان زنجیره‌ها به اکوسیستم اجازه می‌دهد از ویژگی‌ها و منابع یکدیگر استفاده کنند. این موضوع برای توسعه دهندگان اهمیت بسیار زیادی دارد.

مقیاس‌پذیری

بلاک چین‌هایی که لایه صفر ندارند معمولا بسیار متراکم هستند و به سختی می‌توانند تمام فعالیت‌ها را بدون تاخیر انجام دهند زیرا لایه صفر بعضی وظایف لایه اول را انجام می‌دهد و امکان این را فراهم می‌کند تا لایه اول وظایف را بر اساس اولویت به لایه صفر بلاک چین بسپارد.

در نظر داشته باشید که لایه اول تمام فعالیت‌ها از جمله انجام تراکنش‌ها، اجماع و دسترسی به داده‌ها را ممکن می‌کند و در نبود ظرفیت لایه اول، تمام این فعالیت‌ها با تاخیر بسیار زیادی مواجه می‌شوند. بیایید این موضوع را در قالب یک مثال بررسی کنیم.

اتریوم یک شبکه شلوغ است که تراکنش‌ها و فعالیت‌های زیادی را مدیریت می‌کند. اگر اتریوم لایه صفر داشت، بسیاری از وظایف لایه اول در لایه صفر بلاک چین اتریوم انجام می‌شد و بدین صورت بلاک چین اتریوم با سرعت بیشتری وظایف خود را انجام می‌داد. به زبان ساده لایه صفر می‌تواند یکی از مشکلات اساسی بلاک چین‌ها که مقیاس پذیری است را تا حدود خوبی رفع کند.

انعطاف پذیری

پروتکل لایه صفر به کاربران اجازه می‌دهد به کیت‌های نرم افزاری با رابط کاربری آسان دسترسی داشته باشد. توسعه دهندگان برای ایجاد dApp مورد نظر خود در یک بلاک چین معمولا با مشکلات زیادی رو به رو هستند؛ لایه صفر به کاربران اجازه می‌دهد با سهولت برنامه‌ها و زنجیره مورد نظر خود را در بلاک چین ایجاد کنند. با این کار یکی از بزرگترین چالش‌های توسعه دهندگان بلاک چین از سر راه آن‌ها برداشته می‌شود.

همانطور که مشاهده کردید، لایه صفر سه مورد از چالش‌های بزرگ بلاک چین‌ها را رفع می‌کند و بستر مناسبی برای بهبود بلاک چین‌ها ایجاد می‌کند. علاوه بر این مسائل، لایه صفر بلاک چین در بسیاری از موارد نیاز به کد نویسی برای انجام دادن تسک‌ها را از بین می‌برد و کار را برای کاربران عادی راحت‌تر می‌کند.

آینده لایه صفر بلاک چین

لایه صفر بلاک چین می‌تواند بسیاری از چالش‌ها و دشواری‌های بلاک چین را رفع کند با این حال، قراردادهای هوشمند به عنوان یک جایگزین مناسب برای لایه صفر دیده می‌شوند. متخصصان معتقدند آینده لایه صفر بسیار روشن است، زیرا لایه صفر یکی از محدود راه‌حل‌های مناسب و قابل درک برای حل مشکل مقیاس‌پذیری شبکه‌ها است.

لایه صفر می‌تواند در آینده نزدیک مقیاس پذیری بی‌نهایت را با حفظ تراکم شبکه ممکن کند و از ناامنی و عدم تمرکز در شبکه جلوگیری کند. علاوه بر این مسائل، در حال حاضر چندین مورد از بهترین و جدیدترین بلاک چین‌ها از لایه صفر به عنوان یک راه‌حل مناسب استفاده می‌کنند. در ادامه به بررسی چند مورد از این بلاک چین‌ها می‌پردازیم و آن‌ها را به طور کامل بررسی خواهیم کرد.

کدام بلاک چین‌ها از لایه صفر استفاده می‌کنند؟

اگر به خوبی متوجه مزایای لایه صفر بلاک چین شده باشید و به درک درستی از کارکرد این پروتکل‌ها رسیده باشید، هم اکنون با یک سوال مهم رو به رو هستید. کدام بلاک چین‌ها بر پایه‌ی لایه صفر ایجاد شده اند؟ در ادامه به بررسی مهم‌ترین بلاک چین‌هایی می‌پردازیم که از لایه صفر استفاده می‌کنند.

بلاک چین لایه صفر پولکادات

یکی از بنیان‌گذاران اتریوم، شبکه «پولکادات» (Polkadot) را ایجاد کرد تا به توسعه دهندگان اجازه دهد هر کدام، بلاک چین مورد  نظر خود را بسازند. بلاک چین‌های جدید در این اکوسیستم به صورت موازی با زنجیره اصلی پولکادات کار می‌کنند. زنجیره اصلی پولکادات به عنوان یک پل میان زنجیره‌ای موازی، ارتباط کارآمدی میان آن‌ها ایجاد می‌کند.

پولکادات از پروتکل شاردینگ که یک روش برای تقسیم بلاک چین است، استفاده می‌کند تا پایگاه‌های داده را برای کاربران در دسترس‌تر کند و پردازش تراکنش‌ها را کارآمدتر کند. پولکادات از یک مکانیزم اجماع ترکیبی برای جدا کردن تولید بلوک از پروتکل نهایی بلوک استفاده می‌کند و سرعت پردازش تراکنش‌ها را به همراه امنیت شبکه افزایش می‌دهد. برای انجام این فعالیت‌ها پولکادات یک پروتکل ویژه ایجاد کرده است. BABE یک پروتکل توافقی برای مکانیزم تولید بلوک است که بین گره‌های شبکه  اجرا می‌شود و اعتبارسنجی بلوک‌های جدید را تعیین می‌کند.

بلاک چین لایه صفر در پروژه کازماس

«ایتان باخمن» و «جی وان» در سال 2014 شبکه «کازماس» (Cosmos) را تاسیس کردند. این شبکه بر اساس پروتکل اجماع اثبات سهام کار می‌کند. این شبکه هم دقیقا مانند پولکادات امکان ایجاد بلاک چین‌ها را برای توسعه‌دهندگان  فراهم می‌کند. تمام داده‌های شبکه در یک لایه قرار دارند و امنیت شبکه را فراهم می‌کنند. 

هریک از بلاک چین‌هایی که در کازماس ایجاد می‌شود کاملا قابل تنظیم است. شما می‌توانید اعتبارسنجی بلوک سفارشی و ساختار ارز دیجیتال مورد نظر خود را در این بلاک چین ایجاد کنید. کازماس توانسته به خوبی تمام نیازهای کاربران و توسعه‌دهندگان را رفع کند. کازماس از یک مکانیزم اجماع به نام تندرمینت استفاده می‌کند که تراکنش با سرعت بالا را در تمام بلاک چین‌های آن تسهیل می‌کند. این مکانیزم با افزایش تعداد اعتباردهنده‌ها در شبکه، می‌تواند حجم تراکنش‌های بالاتری انجام می‌دهد.

بلاک چین لایه صفر آوالانچ

آوالبز در سال 2020 با تمرکز بر پروتکل‌های دیفای بلاک چین «آوالانچ»(Avalanche) بر پایه سه زنجیره اصلی زنجیره قرارداد‌ها، زنجیره تبادل و زنجیره پلتفرم ایجاد کرد. این سه زنجیره به طور ویژه‌ای برای انجام عملکردهای اصلی در اکوسیستم پیکربندی شده‌اند تا امنیت را افزایش دهند و در عین حال تاخیر کم و توان عملیاتی بالا را هدف قرار دهند. 

زنجیره تبادل  برای ایجاد و تبادل دارایی‌ها و زنجیره قراردادها برای ایجاد و مدیریت قراردادهای هوشمند ایجاد شده است. در نهایت زنجیره پلتفرم برای هماهنگ کردن اعتبارسنجی و شبکه‌ها ساخته شده است. ساختار منعطف آوالانچ امکان تبادل میان زنجیره‌ها را افزایش می‌دهد.

آوالانچ از دو مکانیزم اجمع استفاده می‌کند که به عنوان آوالانچ و آدم برفی شناخته می‌شوند. پروتکل آوالانچ امکان مدیریت حجم زیاد اطلاعات را برای کاربران و توسعه‌دهندگان فراهم می‌کند. با دقت در شبکه‌هایی که از پروتکل لایه صفر برای بسترسازی در بلاک چین استفاده می‌کنند، مشاهده کردیم که این پروتکل می‌تواند امکانات بسیار ویژه‌ای برای کاربران خود ایجاد کند.پ

جمع‌بندی

لایه صفر بلاک چین بستر و زیرساخت بسیار مناسبی برای یک بلاک چین است و کاربردها و ویژگی‌های شگفت‌انگیزی دارد. لایه صفر بلاک چین شامل کدهایی است که به بلاک چین اجازه می‌دهد با سایر شبکه‌ها متصل شود و با آن‌ها ارتباط برقرار کند. لایه صفر بلاک چین به صورت کلی در سه بخش باعث بهبود یک بلاک چین می‌شود.

اول، با انجام دادن فعالیت‌های دشوار یا کم اهمیت، مقیاس پذیری شبکه را به مراتب بالا می‌برد. دوم اینکه لایه صفر با استفاده از کیت‌های توسعه نرم افزاری به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند بلاک چین‌های مورد نظر خود را در یک شبکه ایجاد کنند. در نهایت لایه صفر بلاک چین امکان این را فراهم می‌کند که بلاک چین بدون نیاز به هیچ پل و راه ارتباطی ویژه‌ای، با سایر شبکه‌ها ارتباط برقرار کند.

این مسائل مهمترین چالش‌های توسعه دهندگان در سال‌های گذشته بوده‌اند. بلاک چین‌های آولانچ، پولکادات و کازماس از این روش برای ایجاد شرایط راحت برای توسعه دهندگان استفاده می‌کنند. نظر شما درباره این شبکه‌ها چیست؟ به نظر شما آینده خوبی در انتظار لایه صفر هست؟