پروتکل اولنچ (Avalanche) یا Avalanche چیست ؟

به گزارش بیباپ، در دنیای سیستم های توزیع شده نمیتوانیم هرروز فردی را پیدا کنیم که ادعا می کند یکی از موانع سر راه این حوزه را از بین برده است. با این حال پروفسور امین گانسیرر از دانشگاه کرنل چنین ادعایی کرده است. در این مقاله قصد داریم خانواده ای جدید از پروتکل های اجماع به نام پروتکل اولنچ (Avalanche) یا Avalanche را بررسی کنیم که به تازگی و در ماه های اخیر مطرح شده است. اولنچ (Avalanche) به معنی بهمن و توده برف است. اگر میخواهید با یکی از کامل ترین پروتکل های دنیای سیستم های توزیع شده حوزه ارز دیجیتال آشنا شوید، مطالعه این مقاله را به شما پیشنهاد میکنیم چرا که در این مقاله جزئیاتی جامع از نحوه کارکرد این پروتکل آورده شده است که بدون دانش کافی و در سطح آکادمیک امکان فهم کامل آن وجود نخواهد داشت. در ادامه قصد داریم تا پروتکل اولنچ (Avalanche) را به صورتی ساده تر برای شما بیان کنیم تا به درک درستی از آن برسید.

پروتکل اولنچ (Avalanche) یا Avalanche چیست ؟

دو کلاس متفاوت از پروتکل های اجماع

هنگامی که چندین رایانه توزیع شده، وظایف و منابع مختلفی را اشتراک گذاری مینمایند، اجماع به یکی از اصلی ترین و مهم ترین مسائل تبدیل می شود.یکی از رایج ترین مثال ها در این زمینه، معین کردن مانده حساب در سیستم های بانکی است که بر عهده چندین سرور است. بانک ها برای انجام تراکنش های خود، فقط به یک پایگاه داده بسنده نمی نمایند، بلکه از چندین رایانه مختلف که در نقاط متفاوتی از دنیای قرار گرفته اند، استفاده مینمایند. این کار نیاز به روشی دارد که با آن بتوان بر روی تمامی این دستگاه ها نظارت مناسب انجام داد تا به مقداری دقیق، که نشان دهنده مانده حساب های کاربران است، دست یابند.

مثال دیگر

از دیگر مثال ها که نشان دهنده این مسئله است، می توان به سایت آمازون اشاره کرد. این هیولای خرید آنلاین، به هدف سرویس دهی در سطح دنیای، پایگاه های داده مختلفی را در همه دنیا ایجاد کرده است. از آنجایی که این وب سایت می بایست نظارتی کافی بر اجناس باقی مانده در انبارها داشته باشد تا به این وسیله از خطاهای احتاقتصادی و پیش بینی نشده جلوگیری شود. در میان این خطاها نیز می توان به دوبار فروختن آخرین جنس در انبار اشاره کرد. این موضوع، برای مدت زیادی جزو مهم ترین مسائل دنیای علوم کامپیوتری بوده است. برای حل این مشکل ، دانشمندان و مهندسین این حوزه، طی دوره ای چهل ساله به دنبال راه حل هایی متفاوت بوده اند. درزمینه سیستم های توزیع شده، فقط دو خانواده از پروتکل های اجماع وجود دارند که در ادامه به تشریح آنها خواهیم پرداخت.

پروتکل اولنچ (Avalanche)

این پروتکل جدید، حسن های پروتکل های کلاسیک و ناکاموتو را در یک پروتکل خلاصه کرده است.

قطعیت سریع و تأخیر کم:

چیزی در حدود دو ثانیه طول می کشد تا این پروتکل به قطعیت برسد. این بدان معناست که تنها بعد از دو ثانیه، تراکنش شما پردازش و تائید می شود.

توان عملیاتی بالا:

این پروتکل توانایی پردازش هزار الی ده هزار تراکنش در ثانیه را داراست.

قدرت:

در این شبکه برای رسیدن به اجماعی غیرقابل انکار، نیازی به توافق بر سر هویت مشترکان ندارد.

پروتکلی سالم:

از همه مهم تر در این پروتکل، آسیبی به طبیعت نخواهد رسید. این یعنی، اولنچ (Avalanche) با محیط زیست سازگار است، انرژی هدر نمی دهد و پای اکوسیستم خاصی از ماینرها با مقاصدی جدا از کاربران در میان نیست.

ایده اصلی:

پایداری ناقص

ایده اصلی اولنچ (Avalanche) را می توان پایداری ناقص یا metastability آن دانست. منفی ترین جنبه یک پروتکل اجماع را می توان عدم توانایی آن در انتخاب دو گزینه در نظر گرفت. برای مثال: شما نمی خواهید بگویید نه گزینه یک اتفاق بیافتد و نه گزینه دو، بلکه می خواهید یکی از گزینه ها توسط پروتکل انتخاب شوند. پروتکل پایداری ناقص اولنچ (Avalanche) به این منظور طراحی شده تا نظرات را به یک سمت جهت دهی کند. برای توضیح و فهم بهتر این فرایند، شبکه ای را در نظر بگیرید که از اعضایی غیرقابل اعتماد تشکیل شده اند و می خواهند بر سر آبی یا قرمز بودن شبکه، تصمیم گیری نمایند.

انتخاب نود

یک نود از شبکه اقدام به انتخاب یک عدد کم از نودهای همتا می کند. این عدد در مثال ما پنج است. سپس از آنها می خواهد تا یک رنگ را انتخاب نمایند. هر نود همتا، در پاسخ به نود اول، رأی دهی میکند. این رأی توسط نود درخواست نماینده برای معین نتیجه رأی گیری، جمع آوری می شود. در اولین بخش ازنقطه نظر نود، تمام شبکه در اولین دور از رأی گیری، در حال رفتن به سمت رنگ قرمز هستند.این فرایند برای تمام افراد حاضر در شبکه نیز تکرار خواهد شد.

رای گیری در اولنچ (Avalanche)

در این پروتکل برای رأی گیری از فرایند اخذ رأی دوره ای و در گروه های کوچکی از کل جامعه آماری استفاده می شود. در این روش، حتی اگر در دور اول، درصد رأی ها پنجاه به پنجاه باشد، که بدترین حالت ممکن خواهد بود، به تدریج و با انجام دوره های بیشتر، به احتمال بسیاری زیادی، شاهد بروز حالت پنجاه به پنجاه نمیشویم. در این پروتکل پس از دور دوم، احتمال وقوع حالت پنجاه به پنجاه، تا حد بسیاری زیادی کاهش پیدا میکند و این احتمال در دوره های بعدی، کمتر نیز می شود، تا جایی که به نزدیک صفر برسد. کم کم و با انجام دوره های بیشتر، اکثریت شبکه به سمت یک رنگ سوق خواهند یافت. در این پروتکل، باگذشت زمان شاهد حرکت تمامی اعضای شبکه به یک سو خواهیم بود، این حرکت باگذشت زمان بیشتر شده و تا جایی که تمام شبکه بر روی یک رنگ خاص به اجماعی برسند که قابل بازگشت نخواهد بود.

نکاتی در ارتباط با پروتکل

مقیاس پذیری کارآمد:

این پروتکل سبک است و می تواند مقیاس پذیری مناسب و تأخیر کم را به همراه داشته باشد.

تحمل خطای بیزانس:

این پروتکل می تواند درصد بالایی از مشترکین را تحمل کند، بدون آنکه بر امنیت آن خللی وارد شود. به صورت دقیق شما می توانید پنجاه درصد از نودها را در حالت خطای بیزانس داشته باشد. یعنی این مقدار از نودها، شبکه را دور بزنند و به دنبال خارج کردن شبکه از حالت تعادل باشند. با این حال، امکان انجام چنین کاری از طریق وادار کردن دو نود بر انتخاب دو رنگ متفاوت، وجود نخواهد داشت.

اکوسیستم برابر:

پروتکل اولنچ (Avalanche)، به ایده اکوسیستم ها برابر جامه عمل پوشانده است. این یعنی، تمام نودهای حاضر در شبکه یکسان در نظر گرفته می شوند. در شبکه هیچ ماینری را نمی توان پیدا کرد که مزیت های خاصی بر دیگران داشته باشند.

تضمین وجود تقارن برای تراکنش های مصادف وجود نخواهد داشت:

اگر یک مهاجم تلاش کند تا پولی را دو بار، در دو تراکنش متفاوت مصرف کند، پروتکل اولنچ (Avalanche) نمی تواند تصمیم بگیرد که کدام تراکنش درست است، به همین جهت این میزان از پول، از دست خواهد رفت. در پروتکل های کلاسیک و ناکاموتو، شبکه ملزم به انتخاب از میان یکی از این دو تراکنش خواهد بود و این مسئله در مورد پروتکل اولنچ (Avalanche) وجود نخواهد داشت. وجود چنین چیزی را می توان یک ویژگی مثبت برای اولنچ (Avalanche) در نظر گرفت ، چراکه یک جریمه ذاتی در این پروتکل برای افراد مهاجم در نظر گرفته شده است.

توکن های اولنچ (Avalanche): AVA

توکن های اولنچ (Avalanche)، به اختصار AVA نامیده می شوند از این پروتکل استفاده خواهد کرد.

جلوگیری از تهدیدات سیبل از طریق گرو گذاشتن (استکینگ):

پروتکل اولنچ (Avalanche) قادر است تا از طریق گرو گذاشتن توکن های AVA، جلوی حملات سیبل را بگیرد. این بدان معناست که نودها، توکن ها را در شبکه گرو می گذارند تا به نوعی مالکیت خود را در سیستم نمایش دهند. برخلاف اتریوم و دیگر شبکه ها، در اولنچ (Avalanche)، گروها لزومی ندارند و هیچ گاه از دست نخواهند رفت. اگر شما رفتاری ناهنجار در شبکه داشته باشید، امکان از دست رفتن سرمایه های شما وجود نخواهد داشت. از همین رو، سرمایه ها در شبکه مخصوص به یک فرد هستند و امکان جعل هویت توسط افراد دیگر وجود نخواهد داشت. این موضوع را می توان یکی از بهترین نتایج استفاده از پروتکل اولنچ (Avalanche) دانست. به یاد داشته باشید که گرو گذاشتن سرمایه ها، برای ایجاد اجماع به کار گرفته نمی شود و مسئله ای کاملاً جدا و مستقل است.

حاکمیت اقتصادی از طریق رأی گیری:

یکی از جالب ترین نکاتی که در ارتباط با این سیستم وجود دارد، حاکمیت آن است. ایده اصلی این پروتکل تا به اینجا، تنها ایده ای بوده است که از رأی گیری از دسته های کوچک جامعه آماری برای رسیدن به یک اجماع برده. ما هم می توانیم از همین ایده برای رسیدن به یک توافق بر سر پارامترهای اساسی خود پروتکل استفاده کنیم. به عنوان مثال تا اینجا، شبکه می تواند بر سربالا بردن نرخ استخراج، در مواقعی که منابع کافی در اختیار ندارد، به توافق برسد. در مقابل، شبکه می تواند تصمیم بگیرد، به منظور کاهش عرضه منابع، نرخ استخراج را پایین بیاورد یا خیر. در طرف مقابل، ناکاموتو با منحنی استخراج بیست و یک میلیونی قرار گرفته است. درواقع اولنچ (Avalanche) یک نوید عمومی است، که می تواند جایگزین بانک های مرکزی شود که در آنها سکه هایی ضرب می شوند که از قلب نیازهای مردم برآمده.

نتیجه گیری

مردم معمولاً پروتکل اجماع بیت کوین را پروتکلی در نظر میگیرند که در اصل به طور کلی غیرمتمرکز است و نظر تک تک مشترکان آن مساوی است. اما متأسفانه این تصویری اشتباه است چرا که در بیت کوین بیشتر تصمیمات توسط ماینرها گرفته می شوند.

در مقابل اما، در پروتکل اولنچ (Avalanche)، قضیه اجماع از حاکمیت جدا شده است و هرکدام دارای استقلال خاص خود هستند. در اولنچ (Avalanche)، اجماع از طریق ترکیبی هوشمندانه از رأی گیری های گروهی و توزیع اخبار به دست می آید. درحالی که حاکمیت از طریق گرو گذاشتن و نمونه برداری های مرتبط از کاربران و تصمیماتشان حاصل می شود.

منبع : آی ماینر

منبع: مجله شنبه
انتشار: 6 شهریور 1399 بروزرسانی: 6 مهر 1399 گردآورنده: bebop.ir شناسه مطلب: 1209

به "پروتکل اولنچ (Avalanche) یا Avalanche چیست ؟" امتیاز دهید

امتیاز دهید:

دیدگاه های مرتبط با "پروتکل اولنچ (Avalanche) یا Avalanche چیست ؟"

* نظرتان را در مورد این مقاله با ما درمیان بگذارید