بلاکچین اتریوم چیست؟! صفر تا صد بلاک چین اتریوم!

در دهه‌های اخیر، بلاکچین به عنوان یکی از نوآوری‌های برجسته در عرصه فناوری اطلاعات به شهرت فراوان دست یافته است.

این ساختار داده که اصلی‌ترین کاربرد آن در ارزهای دیجیتال مانند بیتکوین بوده، تبدیل به یک پلتفرم چندکاره با قابلیت اجرای قراردادهای هوشمند و کاربردهای مختلف دیگر در حوزه‌های مالی و غیرمالی شده است. یکی از پروژه‌های برجسته مبتنی بر بلاکچین، اتریوم (Ethereum) است. اتریوم به عنوان یک پلتفرم جهانی برای اجرای قراردادهای هوشمند و برنامه‌های توزیع‌شده معرفی شده است. این پروژه با استفاده از تکنولوژی بلاکچین، امکان توسعه برنامه‌هایی را فراهم کرده که بتوانند بدون هیچ‌گونه اعتماد وابسته به یک واحد مرکزی عمل کنند.
ارتباط نزدیک بین بلاکچین و اتریوم از اهمیت بسزایی برخوردار است. برخی از ارتباطات این دو به ویژه در زمینه ارزهای دیجیتال قابل مشاهده است. اتر (ETH) به عنوان ارز دیجیتال محلی در شبکه اتریوم وابسته به تکنولوژی بلاکچین بوده و از امکانات این ساختار بهره‌مند است.

علاوه بر این، اتریوم به توانایی اجرای قراردادهای هوشمند از طریق تورینگ کامل معروف است، که این ویژگی امکان پیچیدگی بالای برنامه‌های کاربردی را بر روی بلاکچین اتریوم فراهم می‌کند. این امکانات توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازد تا برنامه‌های خود را با انعطاف بیشتری بر روی این بستر بنیادین ایجاد کنند.

در این مقاله، به بررسی ارتباط و تعامل میان بلاکچین و اتریوم خواهیم پرداخت و نقش آنها در توسعه دنیای دیجیتال را بررسی خواهیم کرد. 

معرفی بلاکچین و اتریوم و اجزای آن 

بلاکچین

بلاکچین یک ساختار داده توزیع‌شده است که اطلاعات به صورت بلوک‌های متوالی و غیرقابل تغییر در زنجیره‌ای زمانی ذخیره می‌کند. این تکنولوژی اصلی‌ترین کاربرد آن را در ارزهای دیجیتال مانند بیتکوین دارد، اما به شکل گسترده‌تر در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. اصول امنیتی بلاکچین وابسته به رمزنگاری و توافق جمعی (Consensus) می‌باشد که اطلاعات را امن و شفاف نگه می‌دارد.

اجزای بلاکچین

1. بلوک (Block):

داده‌ها (Data): هر بلوک اطلاعاتی از تراکنش‌ها یا رخدادهای خاص در یک بازه زمانی مشخص را شامل می‌شود. این می‌تواند اطلاعات مالی، مشخصات کاربران، یا هر داده دیگری باشد.

هش (Hash): هر بلوک دارای یک هش یکتا است که از داده‌های موجود در بلوک به دست می‌آید. هش این اطلاعات به صورت یک کد تأیید است و اگر حتی یک حرفی از اطلاعات تغییر کند، هش تغییر می‌کند.

2. زنجیره (Chain):

ارتباط بلوک‌ها: بلوک‌ها به صورت متوالی به یکدیگر متصل می‌شوند و هر بلوک به هش بلوک قبلی خود متصل است. این اتصالات امکان ایجاد یک زنجیره غیرقابل تغییر و مستقیم از طریق هش‌ها را فراهم می‌کند.

3. هش (Hash):

رمزنگاری: هش‌ها از الگوریتم‌های رمزنگاری برخوردارند که تضمین می‌کنند که هیچ‌کس نمی‌تواند اطلاعات بلوک را تغییر دهد بدون اینکه هش تغییر کند. این ویژگی امنیتی بالایی به ساختار بلاکچین می‌افزاید.

4. توافق جمعی (Consensus):

روش تأیید تراکنش: برای افزودن بلوک جدید به زنجیره، شبکه نیاز به توافق جمعی دارد. الگوریتم‌های مختلفی مانند Proof of Work (PoW) یا Proof of Stake (PoS) برای این توافق مورد استفاده قرار می‌گیرند.

5. شبکه توزیع‌شده (Decentralized Network):

عدم وابستگی به مرکز: بلاکچین در یک شبکه توزیع‌شده قرار دارد که به هر شخص یا دستگاهی که به شبکه متصل است، امکان دسترسی به تمام زنجیره و اطلاعات را می‌دهد. این عدم وابستگی به یک نقطه مرکزی از امنیت بالایی برخوردار است.

6. قراردادهای هوشمند (Smart Contracts):

برنامه‌های اجرایی: قراردادهای هوشمند برنامه‌هایی هستند که شرایط خاصی را با تغییرات در بلاکچین اجرا می‌کنند. مثلاً یک قرارداد هوشمند می‌تواند یک پرداخت را به صورت خودکار انجام دهد اگر شرایط تعیین شده توسط طراح قرارداد برآورده شود.

7. کاربران و تراکنش‌ها:

شرکت‌کنندگان شبکه: افراد یا سازمان‌هایی که در تأیید تراکنش‌ها و تولید بلوک‌ها مشارکت دارند. این شرکت‌کنندگان به عنوان کاندیدهای تأیید بلوک (به عنوان مثال در PoW) یا دارندگان سکه‌های دیجیتال (به عنوان مثال در PoS) عمل می‌کنند.

تراکش‌ها: اطلاعات مربوط به انتقال ارزها یا انجام عملیات‌های مختلف در بلاکچین. این تراکنش‌ها بر روی شبکه توزیع‌شده بلاکچین انجام می‌شوند و توسط شرکت‌کنندگان شبکه تأیید می‌شوند.

با این اجزا، بلاکچین به عنوان یک سیستم پایگاه‌داده توزیع‌شده و امن، امکان انجام تراکنش‌های معتبر و تأیید شده بدون نیاز به واسطه‌گری مرکزی را فراهم می‌کند.

اتریوم

اتریوم (Ethereum) یک پلتفرم متن‌باز است که بر پایه بلاکچین ساخته شده و امکان اجرای قراردادهای هوشمند را فراهم می‌کند. مانند بیتکوین، اتریوم از تکنولوژی بلاکچین به عنوان یک دفتر رکوردهای توزیع‌شده برای ثبت و تأیید تراکنش‌ها استفاده می‌کند. اما مقایسه با بیتکوین، اتریوم یک سطح انعطاف پذیری بیشتر و امکانات قابل اجرا بر روی بلاکچین را فراهم کرده است.

اجزای اتریوم:

ارز دیجیتال (Ether – ETH):

واحد ارز: Ether واحد ارز اتریوم است که برای انجام تراکنش‌ها و پرداخت هزینه‌های مرتبط با اجرای قراردادهای هوشمند در شبکه استفاده می‌شود.

ماشین مجازی اتریوم (Ethereum Virtual Machine – EVM):

محیط اجرایی: EVM یک ماشین مجازی است که برنامه‌های توسعه‌دهندگان را بر روی بلاکچین اجرا می‌کند. این محیط اجرایی باعث انعطاف‌پذیری بالایی در ایجاد قراردادهای هوشمند می‌شود.

قراردادهای هوشمند (Smart Contracts):

برنامه‌های اجرایی: قراردادهای هوشمند برنامه‌های توسعه‌دهندگان هستند که شرایط مشخصی را با تغییرات در بلاکچین اجرا می‌کنند. این برنامه‌ها به صورت خودکار و بدون نیاز به واسطه‌گری اجرا می‌شوند.

متعادل اکوسیستم (Balanced Ecosystem):

توسعه‌پذیری: اتریوم امکاناتی برای توسعه‌پذیری بر روی بلاکچین فراهم می‌کند و به توسعه‌دهندگان امکان ایجاد برنامه‌های گسترده و پیچیده را می‌دهد.

توکن‌های قابل تعویض (ERC-20 Tokens):

توکن‌های دیجیتال: اتریوم امکان ایجاد توکن‌های دیجیتالی را فراهم می‌کند که معمولاً با استاندارد ERC-20 سازگارند. این توکن‌ها می‌توانند به عنوان ارز داخلی در پروژه‌ها یا برنامه‌های مبتنی بر اتریوم استفاده شوند.

ارتباط با بلاکچین بیتکوین:

اتصالات بین‌بلاکچینی: اتریوم امکان ایجاد اتصالات با بلاکچین‌های دیگر مانند بیتکوین را فراهم می‌کند. این امکان به ارتباط بین دو بلاکچین و انتقال ارزها بین آنها اجازه می‌دهد.

توسعه‌دهندگان و جامعه (Developers and Community):

تعداد توسعه‌دهندگان: اتریوم یک جامعه توسعه‌دهنده بسیار فعال دارد و این تعداد روز به روز در حال افزایش است. این جوامع به توسعه، ارتقاء، و پشتیبانی این پلتفرم کمک زیادی می‌کنند.

با این اجزا، اتریوم به عنوان یک پلتفرم توسعه‌پذیر، امن، و قابل اجرا بر روی بلاکچین، یک اکوسیستم گسترده برای توسعه‌دهندگان و کاربران فراهم کرده است.

تاریخچه بلاکچین

تاریخچه بلاکچین از ابتدای ایده اولیه تا کاربردهای گسترده امروزی، یک سفر جالب و پیچیده است. در زیر تاریخچه اصلی توسعه بلاکچین را در قالب چندین مرحله مختلف شرح داده شده است:

1. پیش‌نیازها و تحقیقات اولیه (قبل از 2008):

دهه 90: مفهوم امضای دیجیتال ایجاد شد، که یک ابزار امنیتی استفاده شده در بلاکچین.

1997 : ناپذیری شکستن الگوریتم رمزنگاری SHA-256 توسط متخصص رمزنگاری کریپتانالی روسی به نام دیمیتری چودوک اثبات شد.

2004 : ناپذیری اثبات شکست الگوریتم SHA-256 توسط مایکل نایل، یک تحقیق‌گر امنیت سایبری، تأیید شد.

2. پدیدارش بیتکوین (2008 – 2009):

اکتبر 2008: نامه مشهور ساتوشی ناکاموتو منتشر شد که ایده بیتکوین (Bitcoin) را ارائه می‌داد.

ژانویه 2009: شبکه بیتکوین به صورت عملیاتی آغاز شد. این شبکه اولین بلاک به نام “بلاک تأسیس” را تولید کرد.

3. گسترش بیتکوین و اولین زنجیره‌های بلاکچین متن‌باز (2010 – 2013):

2010: معامله اول با بیتکوین (Pizza Day) صورت گرفت که نشان‌دهندهٔ ارزش این ارز دیجیتال و قابلیت معاملات آن بود.

2011: ایتریوم، یکی از اولین زنجیره‌های بلاکچین متن‌باز پروژه، مطرح شد.

2013: ایده اولین ارز دیجیتال غیربیتکوینی به نام “Litecoin” مطرح شد.

4. توسعه اپلیکیشن‌های هوشمند (2014 – 2015):

2014 : اتریوم به عنوان یک زنجیره‌بلاک متن‌باز و امکان اجرای قراردادهای هوشمند معرفی شد.

2015: بلاکچین کارکردها بیشتری از حوزه مالی به زمین‌هایی مانند زنجیره تأمین، بهداشت، و غیره گسترش یافت.

5. پذیرش و گسترش گسترده (2016 – تاکنون):

2017: قیمت بیتکوین به اوج خود رسید و برخی دیگر از ارزهای دیجیتال، مانند اتر، نیز افزایش قابل توجهی را تجربه کردند.

2018: از بلاکچین به عنوان یک فناوری کلان در بخش‌های مختلف اقتصادی و صنعتی استفاده شد.

6. پیشرفت‌های فناوری و توسعه بلاکچین (در حال حاضر):

ارتقاء امنیت: تکنولوژی‌های مثل اثبات معلومات (Proof of Stake) به منظور افزایش امنیت شبکه مورد آزمایش قرار گرفته‌اند.

توسعه قراردادهای هوشمند: استفاده از قراردادهای هوشمند در بلاکچین‌ها گسترش یافته و کاربردهای متعددی در حوزه‌های مختلف دارد.

پیشرفت اتریوم: اتریوم به عنوان یکی از محبوب‌ترین پلتفرم‌های بلاکچین به ثبت رسیده و پروژه‌های متعددی را به خود جلب کرده است.

این توضیحات یک دید کلی از تاریخچه بلاکچین است و توسعه آینده این تکنولوژی نیز با پیشرفت‌های فناوری و افزایش کاربردها ادامه خواهد یافت.

ویژگی های بلاک چین اتریوم

بلاکچین اتریوم (Ethereum) یک پلتفرم متن‌باز است که بر پایه تکنولوژی بلاکچین ساخته شده و امکان اجرای قراردادهای هوشمند (Smart Contracts) را فراهم می‌کند. این پروژه توسط یک توسعه‌دهنده به نام ویتالیک بوترین (Vitalik Buterin) در سال 2013 مطرح شد و در 30 ژوئیه 2015 به صورت عملیاتی راه‌اندازی شد. بلاکچین اتریوم (Ethereum) دارای ویژگی‌های فراوانی است که آن را از دیگر بلاکچین‌ها متمایز می‌کند. در زیر ویژگی‌های مهم بلاکچین اتریوم ذکر شده است:

1. قراردادهای هوشمند (Smart Contracts):

توسعه برنامه‌های توریدی: بلاکچین اتریوم امکان توسعه برنامه‌ها و قراردادهای هوشمند را با استفاده از زبان برنامه‌نویسی Solidity فراهم می‌کند.

اجرای خودکار قراردادها: قراردادهای هوشمند به صورت خودکار اجرا می‌شوند و بدون نیاز به واسطه‌گری میانی انجام می‌شوند.

2. ماشین مجازی اتریوم (EVM – Ethereum Virtual Machine):

محیط اجرایی توریدی: EVM یک محیط اجرایی است که برنامه‌های Solidity را در برنامه‌های قراردادهای هوشمند اجرا می‌کند.

پرداخت هزینه‌های گاز: اجرای عملیات در EVM نیاز به پرداخت هزینه‌های گاز دارد که از جلوگیری از سوءاستفاده و محافظت از شبکه جلوگیری می‌کند.

3. استانداردهای توکنERC-20، ERC-721  

توکن‌های قابل تعویض: استفاده از استانداردهای مختلف توکن‌ها مانند ERC-20 برای ایجاد توکن‌های دیجیتال قابل تعویض.

توکن‌های غیرقابل تعویض: استفاده از استانداردهای مانند ERC-721 برای ایجاد توکن‌های غیرقابل تعویض، که برای نمایش دارایی‌های دیجیتال منحصر به فرد مورد استفاده قرار می‌گیرد.

4. مدل امنیتی Proof of Stake (PoS):

کاهش مصرف انرژی: اتریوم در حال انتقال از مدل امنیتی Proof of Work به Proof of Stake است. این تغییر منجر به کاهش مصرف انرژی شبکه می‌شود.

حوزه دارندگان سکه (Stakers): در PoS، حوزه دارندگان سکه بر اساس مقدار سکه‌هایی که در اختیار دارند، حق تصمیم‌گیری و ایجاد بلوک را دارند.

5. پرداخت‌ها با استفاده از ارزهای متفاوت:

ارز دیجیتال اتر (Ether): ارز دیجیتال اصلی برای پرداخت هزینه‌ها و پوشش هزینه‌های تراکنش در شبکه.

استفاده از توکن‌ها: توکن‌های مختلف معاملات و پرداخت‌ها را در داخل برنامه‌ها و قراردادهای هوشمند ممکن می‌سازند.

6. توسعه‌پذیری (Scalability):

استفاده از شبکه‌های دسترسی عمومی و خصوصی: اتریوم توسعه‌پذیری خود را افزایش داده و از شبکه‌های دسترسی عمومی و خصوصی برای متناسب‌سازی با نیازهای مختلف استفاده می‌کند.

7. توسعه‌دهندگان و جامعه فعال:

پشتیبانی از توسعه‌دهندگان: وجود یک جامعه فعال توسعه‌دهندگان و توسعه‌دهندگان بلاکچین اتریوم که به بزرگی این اکوسیستم و ابزارهای توسعه کمک می‌کند.

انوع حساب های اتریوم

در بلاکچین اتریوم، انواع مختلفی از حساب‌ها وجود دارند. دو نوع اصلی حساب در اتریوم عبارتند از حساب‌های خودکار (Externally Owned Accounts – EOA) و حساب‌های قرارداد (Contract Accounts).

1. حساب‌های خودکار (EOA):

حساب‌های خودکار، به همان اکانت‌های معمولی می‌پردازند که بر اساس کلیدهای خصوصی و عمومی کاربر ایجاد می‌شوند. این نوع حساب‌ها برای انجام تراکنش‌ها و انتقال ارزها (به عنوان مثال، اتر) به کمک امضای دیجیتال از کلیدهای خصوصی خود استفاده می‌کنند. هر فرد یا دستگاه متصل به شبکه اتریوم می‌تواند یک حساب خودکار داشته باشد.

2. حساب‌های قرارداد (Contract Accounts):

حساب‌های قرارداد، بر خلاف حساب‌های خودکار که به صورت متمرکز اداره می‌شوند، اساساً برنامه‌های توریدی هستند که در بلاکچین اتریوم ذخیره شده‌اند و می‌توانند به عنوان یک قرارداد هوشمند اجرا شوند. این برنامه‌ها می‌توانند با تراکنش‌ها و داده‌های شبکه تعامل کنند. برنامه‌های توریدی اینجا توسط کد Solidity یا زبان‌های برنامه‌نویسی دیگری که با اتریوم سازگار هستند، نوشته می‌شوند.

به طور خلاصه، حساب‌های خودکار به عنوان حساب‌های معمولی با کلیدهای خصوصی/عمومی عمل می‌کنند و برای انجام تراکنش‌ها به کمک امضای دیجیتال استفاده می‌شوند. حساب‌های قرارداد، همچنین به عنوان حساب‌های مبتنی بر برنامه شناخته می‌شوند و قابلیت اجرای قراردادهای هوشمند را دارند.

در بلاکچین اتریوم، علاوه بر حساب‌های خودکار (EOA) و حساب‌های قرارداد (Contract Accounts)، حساب‌هایی دیگر نیز وجود دارند که نقش‌ها و وظایف خاص خود را ایفا می‌کنند. این حساب‌ها عبارتند از:

1. حساب‌های چندامضا (Multisignature Accounts):

حساب‌های چندامضا یا حساب‌های چند امضایی نوعی حساب خودکار هستند که نیاز به امضای چندین کلید خصوصی دارند تا یک تراکنش اعتبار داشته باشد. این امکان به چندین فرد یا دستگاه که هرکدام یک کلید خصوصی دارند، امکان مدیریت مشترک ارزها و تراکنش‌ها را می‌دهد.

2. حساب‌های داو (DAO Accounts):

حساب‌های داو یا حساب‌های سازمان هوشمند (Decentralized Autonomous Organization) به گروه‌هایی اشاره دارند که قوانین و تصمیمات خود را به صورت هوشمند و بر اساس قراردادهای هوشمند تعیین می‌کنند. حساب‌های داو این امکان را فراهم می‌کنند تا یک گروه بدون نیاز به مدیر مرکزی، تصمیم‌گیری‌ها و اجرای قوانین را انجام دهد.

3. حساب‌های قفل‌شده (Lockbox Accounts):

حساب‌های قفل‌شده حساب‌هایی هستند که امکان انتقال ارز از آنها به صورت اتوماتیک و در زمان مشخص شده را دارا هستند. این امکان معمولاً با استفاده از هوشمندی‌های اضافی در قراردادهای هوشمند ایجاد می‌شود و به نحوی مشخص توسط دارندگان حساب تنظیم می‌شود.

4. حساب‌های شناور (Floating Accounts):

حساب‌های شناور به حساب‌هایی اشاره دارند که برخی از ویژگی‌های آنها، از جمله موجودی ارز، به صورت متغیر و به تغییرات بازار وضعیت ارز بستگی دارد. این نوع حساب معمولاً در معاملات مالی و قراردادهای هوشمند برای تنظیم وضعیت دقیق موجودی استفاده می‌شود.

5. حساب‌های مشخصاتی (Identity Accounts):

حساب‌های مشخصاتی حاوی اطلاعات شخصی و تایید هویت هستند. این حساب‌ها می‌توانند برای ثبت اطلاعات مانند نام، آدرس و دیگر اطلاعات مشخصاتی شخص استفاده شوند.

این انواع حساب‌ها نشان از انعطاف‌پذیری و گسترش قابلیت‌ها در بلاکچین اتریوم دارند و به کاربران این امکان را می‌دهند که بر اساس نیازهای خود از حساب‌های مناسب برای انواع مختلفی از تراکنش‌ها و فعالیت‌ها استفاده کنند.

مزایا و معایب بلاکچین اتریوم

مزایا:

• پلتفرم اجرای قراردادهای هوشمند:

قراردادهای هوشمند: اتریوم به عنوان یک پلتفرم قدرتمند برای اجرای قراردادهای هوشمند به ویژه از زبان برنامه‌نویسی Solidity، امکانات گسترده‌ای را برای توسعه‌دهندگان فراهم می‌کند.

• انعطاف‌پذیری:

استفاده از تکنولوژی شبکه‌های فرعی: اتریوم از تکنولوژی‌های شبکه فرعی استفاده می‌کند که به شبکه اصلی این امکان را می‌دهد که تعداد بیشتری از تراکنش‌ها و قراردادهای هوشمند را پردازش کند.

• توسعه‌پذیری:

پیشرفت‌های آینده: توسعه‌دهندگان و تیم‌های اتریوم به دنبال پیشرفت‌هایی برای افزایش سرعت و مقیاس‌پذیری شبکه هستند، از جمله انتقال از Proof of Work به Proof of Stake.

• تحول در صنایع:

کاربردهای صنعتی: اتریوم در ایجاد تغییرات در صنایع مختلف مانند مالی، املاک و مستغلات، حقوقی، حمل و نقل، و حتی بهداشت و درمان نقش بسزایی ایفا می‌کند.

معایب:

• مشکلات مقیاس‌پذیری:

هزینه گاز: با افزایش تراکنش‌ها، هزینه‌های گاز نیز افزایش پیدا کرده و ممکن است مشکلات مقیاس‌پذیری ایجاد شود.

• پیچیدگی توسعه:

یادگیری زبان Solidity: توسعه‌دهندگان برای توسعه قراردادهای هوشمند در اتریوم نیاز به یادگیری زبان برنامه‌نویسی Solidity دارند که ممکن است برای برخی افراد پیچیده باشد.

• تصویب تراکنش‌ها:

زمان تصویب: زمانی که شبکه به Proof of Stake منتقل می‌شود، زمان تصویب تراکنش‌ها ممکن است کاهش یابد. این ممکن است برخی از کاربران را نگران کند.

• قابلیت حذف اطلاعات:

تاریخچه تراکنش‌ها: در بلاکچین اتریوم، تاریخچه تراکنش‌ها به صورت دائمی در شبکه ذخیره می‌شود و امکان حذف آنها وجود ندارد که برخی افراد به دلیل حفظ حریم خصوصی نگران هستند.

در کل، اتریوم با ارائه یک زیرساخت برنامه‌ریزی توریدی هوشمند و امکانات گسترده، به یکی از مهمترین بلاکچین‌ها تبدیل شده است. 

بلاکچین اتریوم به صورت تشکیل‌شده از چند لایه کلیدی است که هر کدام وظایف و ویژگی‌های خود را دارند. در زیر به لایه‌های بلاکچین اتریوم اشاره می‌شود، همراه با راهکارها و تفاوت‌های مهم:

1. لایه‌ی بلاکچین (Blockchain Layer):

لایه‌ی بلاکچین در اتریوم وظیفه‌ی ذخیره‌سازی تراکنش‌ها و ایجاد امنیت در شبکه را برعهده دارد. این لایه معمولاً از الگوریتم Proof of Work (PoW) استفاده می‌کند تا تراکنش‌ها را تصدیق کند و بلوک‌های جدید را ایجاد کند. در آینده، اتریوم قصد دارد به مکانیزم Proof of Stake (PoS) منتقل شود که مصرف انرژی را کاهش داده و سرعت تصویب تراکنش‌ها را افزایش خواهد داد.

وظیفه:

ذخیره‌سازی تراکنش‌ها و ساختار داده بلاکچین.

تضمین امنیت تراکنش‌ها با استفاده از مکانیزم Proof of Work (PoW) و در آینده، انتقال به Proof of Stake (PoS).

راهکار:

مکانیزم PoW: در حال حاضر از PoW استفاده می‌شود که شامل معدن‌کاری (Mining) برای ایجاد بلوک‌های جدید می‌شود.

انتقال به PoS: طبق برنامه‌های آینده، اتریوم قصد دارد از PoW به PoS منتقل شود تا بهبود در مقیاس‌پذیری و کاهش مصرف انرژی داشته باشد.

2. لایه‌ی قراردادهای هوشمند (Smart Contracts Layer):

لایه‌ی قراردادهای هوشمند مسئول اجرای قراردادهای هوشمند ارسالی از طرف کاربران است. این لایه از زبان برنامه‌نویسی Solidity برای نوشتن قراردادهای هوشمند استفاده می‌کند و توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازد تا برنامه‌های توریدی هوشمند و قابل اجرا را ایجاد کنند. استفاده از استانداردهای توکن مانند ERC-20 برای ایجاد توکن‌ها نیز به تعامل بیشتر و استانداردسازی در این لایه کمک کرده است.

وظیفه:

اجرای قراردادهای هوشمند توسط گره‌های شبکه.

فراهم کردن قابلیت برنامه‌ریزی توریدی هوشمند و اجرای اتوماتیک قراردادها.

راهکار:

زبان برنامه‌نویسی Solidity: برای نوشتن قراردادهای هوشمند در اتریوم از زبان Solidity استفاده می‌شود.

استاندارد ERC-20 و ERC-721: ایجاد استانداردهایی برای توکن‌های اشتراکی (ERC-20) و توکن‌های غیرقابل قابل تعویض (ERC-721) جهت استفاده در قراردادهای هوشمند.

3. لایه‌ی گاز (Gas Layer):

لایه‌ی گاز مسئول مدیریت هزینه‌های گاز مرتبط با اجرای تراکنش‌ها و قراردادهای هوشمند است. در این لایه، کاربران باید هزینه‌های گاز را پرداخت کنند تا امکان اجرای تراکنش‌ها و قراردادهای هوشمند فراهم شود. این لایه جلوی حملات اسپم و سوءاستفاده از شبکه را می‌گیرد و با تنظیم بهینه هزینه‌های گاز، مدیریت هزینه‌ها را بهبود می‌بخشد.

وظیفه:

مدیریت هزینه‌های اجرای تراکنش‌ها و قراردادهای هوشمند.

جلوگیری از حملات اسپمی و اجرای تراکنش‌های غیرضروری.

راهکار:

استفاده از Gas: برای اجرای تراکنش‌ها و قراردادهای هوشمند، کاربران باید هزینه‌های گاز را پرداخت کنند.

هزینه‌های متغیر: تنظیم هزینه‌های گاز به نحوی که مشکلات مقیاس‌پذیری حاصل از افزایش تراکنش‌ها را کاهش دهد.

تفاوت‌ها لایه ها 

یکی از تفاوت‌های اصلی در لایه‌ی بلاکچین اتریوم، تغییر مکانیزم تصویب است. در حال حاضر از الگوریتم Proof of Work (PoW) برای ایجاد امنیت در شبکه استفاده می‌شود. اما طبق برنامه‌های آینده، اتریوم قصد دارد به الگوریتم Proof of Stake (PoS) منتقل شود. این تغییر انتظار می‌رود که مصرف انرژی شبکه را کاهش دهد و سرعت تصویب تراکنش‌ها را افزایش دهد.

تفاوت دیگر در لایه‌ی قراردادهای هوشمند مربوط به استفاده از زبان برنامه‌نویسی Solidity و استفاده از استانداردهای توکن مانند ERC-20 و ERC-721 است. زبان Solidity برای نوشتن قراردادهای هوشمند استفاده می‌شود و استانداردها به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهند توکن‌ها را بر اساس استانداردهای مشخص و تعریف شده ایجاد کنند. این توانایی به تعامل و استانداردسازی برنامه‌ها کمک کرده و توسعه برنامه‌های توریدی هوشمند را سهل‌تر کرده است.

تفاوت در لایه‌ی گاز ارتباطی با مدیریت هزینه‌های گاز و تنظیم بهینه هزینه‌ها دارد. این لایه نقش مهمی در جلوگیری از سوءاستفاده و حملات اسپم دارد. با بهبود مکانیزم‌های گاز، مدیریت هزینه‌ها بهبود یافته و کاربران توانایی پرداخت هزینه‌های گاز را به صورت بهینه‌تر دارند. این تغییرات به کاهش هزینه‌ها و بهبود عملکرد شبکه کمک می‌کند. 

از جمله تفاوت ها به صورت خلاصه می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• انتقال به PoS 
• تغییر مکانیزم تصویب: انتقال از PoW به PoS باعث کاهش مصرف انرژی و افزایش سرعت تصویب تراکنش‌ها خواهد شد.
•  ERC-20 و ERC-721 استفاده از استانداردهای توکن ERC-20 و ERC-721 جهت ایجاد توکن‌ها در قراردادهای هوشمند.پیشرفت‌های آینده: ادامه‌ی پژوهش‌ها و تلاش‌ها برای افزایش توانایی مقیاس‌پذیری و کارایی شبکه.
• بهبود مکانیزم گاز: بهبود مکانیزم‌های گاز جهت بهبود مدیریت هزینه‌ها و جلوگیری از سوءاستفاده.

با این لایه‌ها و راهکارها، اتریوم به عنوان یک بستر چندمنظوره برنامه‌ریزی توریدی هوشمند با امکانات گسترده و انعطاف‌پذیری بالا شناخته می‌شود.

کاربردهای دنیای واقعی شبکه ی اتریوم

شبکه‌ی اتریوم به عنوان یک بستر قراردادهای هوشمند و توکن‌های قابل تبادل، در دنیای واقعی از کاربردهای فراوانی برخوردار است. در زیر به برخی از کاربردهای دنیای واقعی اتریوم اشاره می‌شود:

• توکن‌های معاملاتی (Transaction Tokens):

استفاده از توکن‌های قابل تبادل در صنایع مختلف برای انجام معاملات مالی و پرداخت‌های الکترونیکی.

• مالیات هوشمند (Smart Contracts for Finance):

ایجاد قراردادهای هوشمند برای انجام معاملات مالی بدون نیاز به واسطه‌های مالی متعهد می‌شود.

• بازارهای اشتراکی (Decentralized Marketplaces):

ایجاد بازارهای اشتراکی بر اساس قراردادهای هوشمند، به کاربران اجازه می‌دهد که منابع و خدمات را به اشتراک بگذارند.

• پروژه‌های غیرمتمرکز هوشمند (Decentralized Autonomous Organizations – DAOs):

ایجاد ساختارهای سازمانی هوشمند که توسط قراردادهای هوشمند اداره می‌شوند و اعضا به تصمیم‌گیری همکاری می‌کنند.

• بازی‌های قابل تبادل و غیرمتمرکز (Decentralized Gaming):

ایجاد بازی‌های قابل تبادل و مبتنی بر توکن با استفاده از قراردادهای هوشمند.

• صنعت هنر و موسیقی (Digital Arts and Music Industry):

ایجاد توکن‌های نمایندگی برای اعمال هنری و موسیقی، که به هنرمندان اجازه می‌دهد در ارتباط مستقیم با هواداران خود باشند.

• مدیریت هویت (Identity Management):

استفاده از قراردادهای هوشمند جهت مدیریت هویت و دسترسی به خدمات مختلف بدون نیاز به واسطه‌های مرکزی.

• معاملات املاک و مستغلات (Real Estate Transactions):

استفاده از توکن‌های معاملاتی برای سهولت در معاملات املاک و مستغلات و افزایش شفافیت در این حوزه.

• بهداشت و درمان (Healthcare):

ایجاد سیستم‌های پیگیری پزشکی، ذخیره‌سازی اطلاعات پزشکی و امنیت بیماران با استفاده از تکنولوژی بلاکچین.

• اعتبارسنجی هویت در شبکه‌های اجتماعی (Identity Verification in Social Networks):

استفاده از تکنولوژی بلاکچین جهت اعتبارسنجی هویت کاربران در شبکه‌های اجتماعی و جلوگیری از سوءاستفاده از اطلاعات.

این کاربردها تنها نمونه‌های محدودی از کاربردهای متنوعی هستند که شبکه اتریوم در دنیای واقعی قابلیت ارائه دارد. توسعه‌دهندگان به دنبال ایجاد نوآوری‌های جدید و بهبودات برای افزایش قابلیت اطمینان و کارایی این شبکه می‌باشند.

ارز دیجیتال اتر (ETH) یا ارز دیجیتال اتریوم چیست؟

ارز دیجیتال “اتر” (ETH) یا “اتریوم”، واحد پول دیجیتالی است که بر اساس شبکه‌ی بلاکچین اتریوم ایجاد شده است. اتر اصلی‌ترین توکن در شبکه اتریوم است و برای انجام تراکنش‌ها، پرداخت هزینه‌های گاز (برای اجرای قراردادهای هوشمند و تراکنش‌ها)، و نیز به عنوان پاداش به ماینرها که بلوک‌های جدید ایجاد می‌کنند، استفاده می‌شود.

اتر به عنوان یک ارز دیجیتال، مانند بیت‌کوین (BTC)، بر اساس تکنولوژی بلاکچین کار می‌کند. بلاکچین اتریوم یک دفتر رکورد جهانی است که تمامی تراکنش‌ها و وضعیت حساب‌ها را ثبت می‌کند. این بلاکچین به صورت غیرمتمرکز اداره می‌شود و اطلاعات آن توسط گره‌های مختلف در شبکه تأیید و نگهداری می‌شود.

اتر به عنوان واحد پولی در اکثر صرافی‌های ارز دیجیتال قابل معامله است و افراد می‌توانند با استفاده از آن به دیگر ارزها یا توکن‌های دیجیتال دسترسی پیدا کنند. همچنین، اتر به عنوان ابزار اصلی برنامه‌های توریدی هوشمند در شبکه اتریوم عمل می‌کند.

اتر (ETH)به عنوان واحد پول اصلی در شبکه اتریوم، امکان اجرای قراردادهای هوشمند را برای توسعه‌دهندگان فراهم می‌کند. قراردادهای هوشمند در اتریوم برنامه‌های کامپیوتری هستند که با استفاده از زبان برنامه‌نویسی Solidity نوشته می‌شوند و می‌توانند از توکن‌ها، اطلاعات قرارداد، و ویژگی‌های دیگر شبکه استفاده کنند. این امکان به توسعه‌دهندگان این قدرت را می‌دهد که برنامه‌های قدرتمند و متنوعی را بر اساس بلاکچین اتریوم ایجاد کنند.

همچنین، اتر به عنوان ابزاری برای حمایت از پروژه‌های جدید از طریق جمع‌آوری سرمایه (ICO) استفاده می‌شود. شرکت‌کنندگان در یک ICO می‌توانند اتر خود را در مقابل توکن‌های جدید پروژه پیشنهادی قرار دهند.

به عنوان یک واحد پول دیجیتال، اتر امکان انتقال ارز و انجام تراکنش‌های بین‌المللی را با هزینه‌های کمتر و سرعت بالاتر از راه حل‌های مالی سنتی فراهم می‌کند. این ویژگی‌ها به خصوص در حوزه ارسال و دریافت وجه به صورت سریع و باکیفیت بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در کل، اتر به عنوان ارز دیجیتال اصلی شبکه اتریوم، نقش مهمی در ایجاد اکوسیستم متنوع و پویا برای توسعه برنامه‌های غیرمتمرکز هوشمند و ایجاد فرصت‌های مالی دیجیتال باز بازی می‌کند.

سرمایه گذاری در اتریوم (ETH) می‌تواند از طریق چندین روش صورت بگیرد. در ادامه، چندین راه برای سرمایه گذاری در اتریوم ذکر شده است:

• خرید مستقیم اتریوم

می‌توانید اتریوم را از صرافی‌های ارز دیجیتال خریداری کنید. برای این کار، نیاز به ایجاد حساب در یک صرافی معتبر دارید، سپس با استفاده از وجه ملی یا ارز دیجیتال دیگر خود، اتریوم را خریداری کنید.

• مشارکت در ICOs پیشنهاد عمومی اولیه

برخی از پروژه‌های جدید از طریق ICO (پیشنهاد عمومی اولیه) سرمایه گذاری جمع‌آوری می‌کنند. در این روش، شما می‌توانید اتر خود را به عنوان سرمایه گذاری اولیه در یک پروژه جدید قرار دهید.

• معاملات دیجیتال (CFDs)

معاملات دیجیتال (Contracts for Difference) به شما این امکان را می‌دهد که بر اساس تغییرات قیمت اتریوم بدون نیاز به داشتن واحد ارز دیجیتال، در بازار سرمایه گذاری کنید.

• استخراج اتریوم (Mining)

اگر دستگاه‌های ماینینگ (Mining) دارید، می‌توانید به استخراج اتریوم بپردازید. این روش نیازمند سخت‌افزار و نرم‌افزار مناسب است.

• مشارکت در DeFi تامین مالی غیرمتمرکز

شما می‌توانید اتریوم خود را در پروژه‌های تامین مالی غیرمتمرکز (DeFi) جهت تأمین مالی یا معاملات ارز دیجیتال استفاده کنید.

قبل از هرگونه سرمایه گذاری، مهم است که تحقیقات کافی انجام دهید و به دقت موارد مختلف را ارزیابی کنید. همچنین، توجه به امکانات امنیتی حساب شخصی و روش‌های نگهداری اتریوم نیز از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

از جمله صرافی های خارجی برای سرمایه گذاری در اتریوم می توان به موارد زیر اشاره کرد:

Binance: یکی از بزرگترین و محبوب‌ترین صرافی‌های دیجیتال جهان با انواع ارزهای دیجیتال، از جمله اتریوم.

Coinbase: یک صرافی معتبر که خدمات خرید و فروش اتریوم را در اختیار کاربران خود قرار داده است. همچنین، Coinbase Pro نسخه‌ای پیشرفته‌تر برای تجار حرفه‌ای ارائه می‌دهد.

Kraken: یک صرافی بین‌المللی با امکانات متنوع برای خرید و فروش اتریوم و دیگر ارزهای دیجیتال.

Gemini: یک صرافی آمریکایی که توسط دو برادر توئین، کمران و کریستین وینکلوس، تأسیس شده است و خدمات خرید و فروش اتریوم را ارائه می‌دهد.

Bitstamp: یک صرافی اروپایی با سابقه طولانی در حوزه ارزهای دیجیتال که اتریوم را نیز به عنوان یکی از ارزهای قابل معامله در اختیار کاربران قرار می‌دهد.

Huobi: یک صرافی چینی با فراهم کردن خدمات گسترده ارزهای دیجیتال، از جمله اتریوم.

OKEx: یک صرافی جهانی با امکانات گسترده و ارائه خدمات متنوع برای خرید و فروش ارزهای دیجیتال، از جمله اتریوم.

از جمله صرافی های معتبر ایرانی برای سرمایه گذاری در اتریوم می توان به موارد زیر اشاره کرد:

صرافی ارز دیجیتال نوبیتکس (Nobitex)

صرافی نوبیتکس به عنوان یکی از بهترین صرافی های ایرانی ارز دیجیتال با هدف ایجاد بستری حرفه ای و ایمن  برای تریدرها و سرمایه گذاران ارزهای دیجیتال در سال ۱۳۹۶ تاسیس شد. یکی از مهم تریم مسایل مورد توجه صرافی نوبیتکس همواره بالابردن امنیت دارایی و حفظ حریم خصوصی کاربران است.

صرافی ارز دیجیتال والکس (Wallex)

صرافی والکس با هدف رفعی مشکلاتی نظیر، مشکلات علمی و اجرایی و همچنین مشکلات فنی موجود در پچلتفرم های معاملاتی صرافی های آنلاین ایران فعالیت خود را شروع کرد تا به همین واسط توان جلوگیری از بحران های مالی مختلف در کشور که به صورت خواسته یا ناخواسته ایجاد میشوند را داشته باشد.

صرافی ارز دیجیتال اوکی اکسچنج (OK Exchange)

صرافی اوکی اکسچینج که توسط گروه آماتیس در سال ۱۳۹۶ در زمینه خدمات رسانی ارزهای دیجیتال شروع به فعالیت کرده است.

صرافی ارز دیجیتال ابان تتر (Aban Tether)

یکی از معتبرترین صرافی های حال حاضر موجود که در لیست بهترین صرافی های ایرانی ارز دیجیتال جای میگیرد، صرافی ارز دیجیتال آبان تتر است. این صرافی فعالیت خود را از سال ۱۳۹۷، توسط جمعی از فارغ التحصیلان علاقه مند به حوزه رمز ارزهای دانشگاه صنعتی شریف آغاز کرد.

سخن آخر

در پایان، باید توجه داشت که اتریوم به عنوان یک پلتفرم قدرتمند برای اجرای قراردادهای هوشمند و ارزهای دیجیتال، به جامعه جهانی یک زیرساخت فناورانه فراهم کرده است. بلاکچین اتریوم با توانایی اجرای قراردادهای هوشمند پیچیده و استفاده از توکن‌ها، امکاناتی را برای ایجاد برنامه‌ها و پروژه‌های متنوع در زمینه‌های مختلف فراهم می‌کند. با امکانات امنیتی بالا و افکت‌های اقتصادی قوی، اتریوم به عنوان یکی از ارزهای دیجیتال برجسته، نقش مهمی در تحولات فناوری مالی (DeFi) و اقتصاد دیجیتال جهان ایفا کرده است. این نوآوری مهم به توسعه‌دهندگان و کاربران امکانات جدیدی ارائه کرده و آیندهٔ دیجیتال را به شکلی هیجان‌انگیز تر و متنوع‌تر می‌سازد.