آیا بلاک چین ۳.۰ آینده تکنولوژی دفترکل توزیع شده (DLT) است؟

من فکر می کنم بیت کوین اولین پول رمزنگاری شده است که پتانسیل انجام کاری مانند تغییر دادن دنیا را دارد. (پیتر تیل – Peter Thiel)

بلاک چین بیت کوین عموما به عنوان اولین بلاک چین شناخته می شود، چرا که اولین پیاده سازی از یک تکنولوژی جدید که امروزه با نام تکنولوژی دفترکل توزیع شده (DLT) شناخته می شود، بود. تولد بلاک چین ۱.۰ بیت کوین همراه شد با نسخه قابل برنامه ریزی اتریوم به عنوان بلاک چین ۲.۰ و کمی پس از آن با نسل سوم این تکنولوژی، یعنی بلاک چین ۳.۰ به شکل آیوتا (IOTA)، نانو (Nano) یا هش گراف (Hashgraph).

جداسازی توسعه بلاک چین به این مراحل جداگانه به منظور ساده سازی بوده است، چرا که نسل سوم تکنولوژی بلاک چین حتی مشخصه های یک بلاک چین را ندارد. بلکه کلمه کلیدی در این مورد، گراف غیرچرخشی هدایت شده (DAG) است. پروژه های بر اساس این تکنولوژی عملا بلاک چین نیستند. بلکه آیوتا، نانو و بایت بال به عنوان مفاهیم پسا بلاک چینی معرفی می شوند. ولی چرا سرمایه گذاران و کاربران بلاک چین در صدد جایگزینی تکنولوژی بلاک چین اصلی با نوع جدید تکنولوژی دفترکل توزیع شده هستند؟

ضعف آشکار بلاک چین های کنونی

در تئوری، نسل های اول و دوم تکنولوژی بلاک چین، تا الان دنیا را زیر و رو کرده اند. تقریبا هیچ حوزه ای را نمی توان پیدا کرد که با استفاده از بلاک چین نتواند بصورت اساسی تغییر کند. در عمل اما، وضعیت کمی متفاوت است.

در حال حاضر بلاک چین هایی مانند بیت کوین و اتریوم، دارای محدودیت های حل نشده ای هستند: تا این تاریخ، هیچکدام نتوانسته اند از لحاظ مقیاس پذیری موفقیت قابل توجهی کسب کنند. این بدین معناست که تمام این پروتوکل های بلاک چین از لحاظ توان و سرعت انجام تراکنش ها محدود هستند. با اینکه سیستم های سنتی مانند پی پال و ویزا به ترتیب می توانند ۲۰۰ و ۵۶۰۰۰ تراکنش در ثانیه انجام دهند، در حالیکه اتریوم و بیت کوین در حال حاضر به ترتیب تنها می تواند ۲۰ و ۷ تراکنش در ثانیه را انجام دهند. به این دلیل است که بیت کوین و بلاک چین های مشابه آن نمی توانند با سیستم های پرداخت مستقر در زمان ما رقابت کنند.

ولی اصلا چرا این محدودیت فنی وجود دارد؟

جواب این سوال ساده است: پروتکل های بلاک چین به دلیل یک مانع ذاتی مقیاس پذیری نیست که کند هستند. این محدودیت بیشتر ناشی از یک تصمیم آگاهانه است، یعنی ساخت یک شبکه بلاک چین غیرمتمرکز. یکی از عناصر اصلی بلاک چین های همگانی مانند بیت کوین و اتریوم این است که هر فردی بتواند یک نود را کنترل کند.

هر نود، تمام تراکنش ها را پردازش کرده و در نتیجه باید تمام تاریخچه تراکنش های بلاک چین را در کامپیوتر خود ذخیره کند. بلاک چین های همگانی، به اندازه ی ضعیفترین عضوشان قدرت دارند. مقیاس پذیری و به سبب آن توان و سرعت انجام تراکنش ها بستگی به ظرفیت ضعیف ترین نود دارند. البته نودهای ضعیف را می توان حذف کرد، ولی در این صورت ویژگی اساسیِ مقابله با سانسور، ضربه خواهد خورد، چرا که بعضی اعضای شبکه عمدا محروم خواهند شد. در نتیجه، این سه راهی بین غیرمتمرکز سازی، امنیت و مقیاس پذیری است که بلاک چین ها را از رسیدن به توان و سرعت انجام تراکنش های سیستم های سنتی مانند ویزا و پی پال باز می دارد.

راه حل بلاک چینی که بلاک چین نیست

تحقیقات در جوامع پشت بیت کوین و اتریوم دائما در حال چرخش است. در هر اکوسیستم، راه حل هایی برای مقیاس پذیری در حال توسعه می باشد. در مورد بیت کوین، شبکه لایتنینگ و روت استاک (RootStock)، دو مدل از شناخته شده ترین رویکردها بدین منظور هستند.

در مورد اتریوم، راه حل هایی مانند شاردینگ (Sharding)، پلاسما و کاسپار در صدر لیست قرار دارند. تلاش هایی مانند شبکه لایتنینگ و شاردینگ، پیشنهادشان در رابطه با پاسخ به مسئله مقیاس پذیری این است که، ضرورتی ندارد تمام اعضا یا نودهای شبکه به منظور هماهنگ ماندن سیستم، همیشه در جریان تمام اطلاعات باشند. این رویکرد است که DAG نیز بر اساس آن شکل گرفته است.

یک شبکه DAG بر اساس طرح “افقی” عمل می کند، در حالیکه یک بلاک چین بر اساس معماری “عمودی” می باشد. در بلاک چین، ماینرها بلاک های جدیدی را می سازند که به بلاک چین افزوده می شوند. ساختار “افقی” DAGها ولی از طرف دیگر، تراکنش ها را قادر می سازد تا بدون قرار گرفتن درون یک بلاک، به تراکنش های دیگر لینک شوند. به این شکل، دیگر نیازی برای دریافت تایید بلاک بعدی نمی باشد.

ضمنا ، نیازی نیست تمام شرکت کنندگان شبکه بروزرسانی بلاک را تایید کنند. از آنجا که مفهوم DAG عاری از بلاک ها و ماینرها می باشد، هیچ زنجیره ای از بلاک های پر از تراکنش و در نتیجه بلاک چینی وجود ندارد. ساختار یک DAG بیشتر شبیه به یک ماز یا شبکه معمایی از تراکنش های متعدد است. به همین دلیل است که گاها به عنوان تنگل (Tangle) شناخته می شود، لفظی که مکررا و به خصوص در ارتباط با پروژه آیوتا تکرار می شود. از لحاظ ذاتی اما، تنگل همان ویژگی های یک بلاک چین را دارد: پایگاه داده ای توزیع شده بر اساس شبکه ای فرد به فرد است. در نتیجه، تنگل مکانیزم تایید اعتباری برای تصمیم گیری توزیع شده نیز می باشد.

تنگل (Tangle) چگونه کار می کند؟

تنگل به وسیله لینک کردن تراکنش های جداگانه در شبکه ایجاد می شود. این فرآیند لینک کردن پیامدی از موضوع این است که هر تراکنش جدید تایید نشده قبل از اینکه خود پردازش و تایید شود، باید یک یا دو تراکنش دیگر را تایید کند. بر خلاف بلاک چین بیت کوین یا اتریوم، این تنها ماینرها نیستند که مسئولیت تایید تراکنش ها را به عهده دارند. در مورد تنگل، وظیفه ی پردازش و تایید تراکنش های جدید، مسئولیت تمام کاربران فعال شبکه یا تنگل می باشد. بدین شکل نه تنها تراکنش های جدید اضافه شده تایید می شوند، بلکه تمام تاریخچه تراکنش ها نیز بصورت غیرمستقیم همراه با آنها تایید می شود. درخواست کننده تراکنش کارمزد مستقیمی برای پردازش تراکنش خود پرداخت نخواهد کرد، بلکه تنها بصورت غیرمستقیم و با قدرت پردازش کامپیوتر، با تایید دیگر ترکنش ها پرداخت خود را انجام می دهد.

تراکنش هایی که در شبکه هنوز تایید نشده اند، با نام تیپ (tip) شناخته می شوند. به منظور دریافت تایید، این تیپ ها باید خود دیگر تراکنش ها را تایید کنند. الگوریتمی به نام زنجیره مارکوِ مانتی کارلو، اطمینان حاصل می کند که کاربران شبکه تنها تراکنش های خود را تایید نمی کنند.

دلیل اینکه تراکنش ها باید تایید شوند واضح است: از مشکل خرج کردن مجدد باید جلوگیری شود. در مورد یک بلاکچین معمولی، باید خرج مجدد واحدهای ارز دیجیتال، که در مورد آیوتا توکن IOTA می باشد، متوقف شود. برای مثال، اگر آلیس ۱۰ توکن آیوتا برای باب ارسال کند، چارلی قبل از انجام این تراکنش موجودی توکن آیوتای آلیس را چک می کند. اگر آلیس تنها 5 توکن آیوتا داشته باشد، موجودی وی برای معتبر شناخته شدن تراکنش کافی نخواهد بود. چارلی این تراکنش را نمی خواهد تایید کند زیرا بیشتر مایل است تراکنش خودش تایید شود و این به احتمال زیاد تنها درصورتی رخ خواهد داد که خود چارلی هیچ تراکنش نامعتبری را تایید نکند.

همانطور که از نامش پیداست، تنگل نهایتا مجموعه پیچ در پیچی از تراکنش هاست. تنگل دارای مفهومی به نام “اطمینان از تایید” می باشد تا هیچ دو شاخه ی مجزایی در این مجموعه پیچ در پیچ از تراکنش ها که آلیس دوبار در خواست ارسال یک توکن آیوتا را داده است، شکل نگیرد. چرا که این سطحی از اعتماد و مقبولیت است که باقی شبکه تنگل برای یک تراکنش فراهم می کند. در نتیجه هر تراکنش بسته به تعداد تیپ هایی (تراکنش های تایید نشده) که آن را تایید می کنند، درصد خاصی دارد. این بدین منظور است که مطمئن شویم تنها یک شاخه می تواند شاخه ی غالب باشد، یعنی آنکه بیشترین اطمینان از تایید را دارد.

این مفهوم است که باعث مقیاس پذیری بهتر پروژه های DAG می شود. عاملی که در یک بلاک چین باعث ایجاد ترافیک و کاهش سرعت شبکه می شود، شبکه تنگل را امن تر و سریعتر می کند. هر چه تعداد کاربران در شبکه بیشتر باشد و تراکنش های بیشتری پردازش شوند، پردازش تراکنش های برجسته بهتر انجام خواهد شد، در تئوری این چنین بیان شده است. در حال حاضر، شبکه آیوتا هنوز کوچک است، به همین دلیل نمی توان این ادعا را با قاطعیت قبول کرد. با این حال، بزرگترین پروژه های تنگل، آیوتا و نانو، نشان می دهند که در حال حاضر می توانند به ترتیب ۱۰۰۰ و ۷۰۰۰ تراکنش در ثانیه را پردازش کنند.

آیوتا، ستون فقرات اینترنت اشیا؟

پروژه آیوتا از یک استارت آپ سخت افزاری نشأت گرفت که بر روی ریزپزدازنده ای سه گانه به نام “جین (Jinn)” کار می کرد. در آینده، این قطعه سخت افزاری می تواند هر ماشین، مایکروویو و یخچالی را قادر سازد تا از طریق شبکه آیوتا ارتباط برقرار کنند، بدون اینکه مانند یک کامپیوتر معمولی عمل کنند. از ابتدای توسعه ی پروژه ی آیوتا، به دلیل مقیاس پذیری ذاتی اش، خود را به عنوان راه حلی مقدر شده ای برای مشکل واضح پردازش تراکنش ها در اقتصاد ماشینی آینده می دید.

متخصصان امروزه به ندرت با این موضوع که دنیا به یک اینترنت اشیای بزرگ تبدیل خواهد شد مخالفت می کنند. پیش بینی ها ادعا می کنند تا سال ۲۰۲۵، ۱۰۰ میلیارد دستگاه و ماشین متصل به هم در سرتاسر دنیا وجود خواهد داشت، که هرکدام آنها دارای ده ها حسگر خواهند بود. حتی امروزه، گوشی های هوشمند ما حجم بسیار زیادی داده تولید می کنند. تصور کنید این حجم از داده ها زمانی که ماشین ها، خانه ها و شهرهای ما هوشمند شوند تا چه حد بیشتر می شود. در زمان ما، که داده برابر با نفت دیجیتال و در نتیجه گنجینه ای جدید است، درآمدهایی که توسط کسب و کارهای در حوزه داده کسب می شود نجومی می باشد. البته این مقادیر نباید تنها توسط شرکت های بزرگ تکنولوژی برداشت شود. به عنوان پروتکلی بی طرف و جهانی، آیوتا می تواند به عنوان یک شبکه ماشین به ماشینِ غیرمتمرکز و خودکنترل عمل کند که از طریق آن، این ماشین ها می توانند بصورت مستقل و بدون هیچگونه واسطه و در نتیجه هزینه انتقالی، با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

یکی از مثال های آینده نگرانه ای که زیاد به آن اشاره می شود، یک خودروی هوشمند است. این ماشین هوشمند روزی می تواند یک هویت و کیف پول الکترونیک داشته باشد. با این تجهیزات، ماشین هوشمند می تواند هزینه خدمات متعددی مانند سوخت (که در آینده احتمالا بجای بنزین برق خواهد بود)، بیمه، شست و شو و عوارض جاده ای را پرداخت کند. حتی پرداخت هزینه پارکینگ نیز می تواند ممکن باشد، مخصوصا به این دلیل که شبکه آیوتا تقریبا هیچ هزینه کارمزد تراکنشی نداشته و به نظر برای این انجام ریزپزداخت ها یا همان پرداخت های کم ارزش ساخته شده است.

خودروهای آینده نه تنها ماشین هایی خودران خواهند بود، بلکه بصورت مستقل و خودگردان هزینه خدمات را خود پرداخت کرده و حتی می تواند خدماتی از خود نیز ارائه دهد. مفهوم “جابجایی به عنوان سرویس” می تواند در چنین اقتصاد ماشینی که با شبکه آیوتا کار می کند بسیار جذاب تر باشد. هر موقع که صاحب خودرو، نیازی به آن نداشته باشد، ماشین وی می تواند خدمات حمل و نقل به مسافران ارائه دهد. با جابجا کردن مسافران و دریافت هزینه آن از طریق کیف پول الکترونیکی، خودرو بجای اینکه بی استفاده در پارکینگ بماند، نوعی درآمد ثابت برای صاحبش ایجاد می کند. به عنوان یک عامل اقتصادی مستقل، احتمالات برای چنین خودرویی در آینده نامحدود خواهد بود. نهایتا، ما انسانها سود خواهیم برد چرا که زمانمان را می توانیم به روشهای بهتری بهینه سازی کنیم. برای مثال، اگر مسافری بسیار عجله داشته باشد، می تواند به خودروی دستور بدهد که با ایجاد ارتباط با خودروهای دیگر، آنها را از مسیر خود کنار براند، و البته هزینه ای نیز مستقیما از طریق شبکه آیوتا و با استفاده از توکن آیوتا بدین منظور باید پرداخت کند.

بنیان گذاران شبکه آیوتا بسیار مطمئن هستند: در حالی که بشر در حال خلق اینترنت اشیا از طریق دیجیتال سازی و مجهزکزدن اشیاء به حسگرهاست، آیوتا پتانسیل یک قدم جلوتر بردن این را نیز دارد: اقتصاد اشیائی که در آن داده ها و دستگاه های اینترنت اشیاء می توانند دارایی های دیجیتال خود را به صورت مستقل از طریق محل خرید و فروشی در این اقتصاد ماشینی جدید به اشتراک بگذارند.

یکی از مورد توجه ترین نکات در مورد آیوتا، این است که این پروژه توانسته است در آلمان زیربنایی برای خود فراهم کند. این موضوع بسیار غافلگیرکننده است زیرا آلمان یکی از مشکل ترین کشورها برای ایجاد یه زیربنا می باشد. به علاوه، بنیان آیوتا دارای مشاوران قدرتمند و تاثیرگذاری در هیئت بنیان گذاران خود است. برای مثال، مدیر ارشد دیجیتال فولکس واگن، یوهان جانگ وِرت، عضوی از هیئت معتمدین است. شرکت سرمایه گذاری Robert Bosch نیز عضوی از هیئت مشاوران است که تاکنون سرمایه گذاری های قابل توجهی در آیوتا انجام داده است.

در اواسط ماه آپریل، اولین ایستگاه شارژ ماشین های الکتریکی در هلند افتتاح شد که در آن شارژ و پرداخت خودرو را می توان با استفاده از آیوتا انجام داد. این شارژر توسط ElassdNL که موسسه ای فعال در حوزه تحقیقات نوآوری می باشد نصب شد. برای تیم آیوتا، این کی از اولین قدمها در جهت استفاده گسترده در دنیای واقعی است.

اخیرا تیم آیوتا رازی طولانی مدت را راجع به پروژه ای با نام Q فاش کرد. با استفاده از کیوبیک (Qubic)، پروتوکل آیوتا نه تنها از قراردادهای هوشمند و اوراکل ها (Oracle)، بلکه از نوعی پردازش توزیع شده نیز پشتیبانی خواهد کرد. این تنگل آیوتا را قابل برنامه نویسی می کند. به همین شکل، ریزتراکنش های رایگان اطمینان حاصل می کنند که بتوان از قدرت پردازشی خارجی و توزیع شده برای تنگل آیوتا استفاده کرد. هدف کیوبیک این است که قدرت پردازشی بی استفاده را برای تنگل آیوتا در مقیاسی جهانی فراهم کند تا عملکرد شبکه آیوتا را ارتقاء دهد. طبق گفته های بنیان گذاران آیوتا، پروژه کیوبیک یکی از مهم ترین نقاط عطف پروژه آیوتا می باشد.

هش گراف، جدیدترین هیجان در میان دفترکل های توزیع شده

در کنار تنگل، لفظ هش گراف نیز سر و صدای زیادی در بازار به پا کرده است. این تکنولوژی تازه توسعه یافته نیز در دسته بندی تکنولوژی دفترکل توزیع شده قرار می گیرد. ایده ی هش گراف توسط لیمون بِیرد در اوسط سال ۲۰۱۶ توسعه یافت و بازار هدف اصلی اش، بخش خصوصی بازار بود. دارایی معنوی هش گراف در دست Swirlds است، شرکتی که توسط بِیرد بنینان گذاری شد. Swirlds برنامه توسعه نرم افزاری ای را توزیع می کند که هر فردی را قادر می سازد تا “پایگاه سوابق اتفاق نظر جمعی هش گراف” را آزمایش کند. با CULedger، کنسرسیوم همکاری از ۶۰۰۰ بانک در آمریکای شمال، هش گراف مشتری قدرتمندی برای استفاده از نرم افزار خصوصی هش گراف خود پیدا کرده که آن را حتی به محصولات جایگزینی مانند هایپرلجر نیز ترجیح داده است.

به دلیل این موفقیت در بخش خصوصی، Swirlds اکنون “پلتفرم هش گراف هِدِرا” را با هدف ارتقا و پیشرانی تکنولوژی هش گراف برای توسعه شبکه ای عمومی از هش گراف راه اندازی کرده است. با اینکه سورس کدهای هش گراف هِدِرا بصورت عمومی در دسترس بوده و هرکسی می تواند به عنوان یک نود، عضوی از اکوسیستم هش گراف هدرا شود، این پروژه دارای یک مدل نظارتی مشابه ویزا خواهد بود. این بدان معناست که نوعی شورای رهبری متشکل از ۳۹ سازمان شکل خواهد گرفت. بندها و قوانین دقیق در حال نهایی شدن بوده و این ۳۹ عضو به زودی معرفی خواهند شد. به دلیل این ساختارِ همراه با قسمتی مدیریتی، جداکردن سورس کده به منظور ایجاد پروژه ای دیگر با استفاده از فورک سخت، امکان پذیر نخواهد بود.

هش گراف چگونه کار می کند؟

همانند تنگل، مفهوم هش گراف دیگر بر اساس بلاک هایی که به ترتیب زمان ایجادشان به یکدیگر وصل شده و زنجیری تشکیل داده اند نمی باشد. بلکه رویدادهایی هستند که به یکدیگر هش شده اند (نام هش گراف از همینجا آمده است). این “رویدادها” شامل اطلاعات روبرو می باشند: یک برچسب زمانی، دو هشِ مولد و یک یا چند تراکنش.

در حالی که در یک بلاک چین نودهای موفق می توانند بلاک جدید همراه با تراکنش را به زنجیره موجود اضافه کنند، در هش گراف تمام نودها درون شبکه، یکدیگر را درباره آخرین وضعیت مطلع کرده و اطلاعات را با یکدیگر مبادله می کنند. مشابه تنگل، یک دیاگرام ارتباطات از رویدادها و تراکنش ها ساخته می شود و تراکنش ها مطابق یک سری زمانی مرتب می شوند. این تاریخچه تراکنش ها، اجازه یک اتفاق نظر جمعی را بر روی سری تراکنش های جداگانه می دهد.

با مفهوم هش گراف، اطلاعان لازم درون شبکه نیز از طریق پروتکل Gossip که پروتکلی ارتباطی است، انتقال داده می شوند. به منظور انتشار اطلاعات درون شبکه، پروتکل گاسیپ سریعترین و موثرترین شیوه ی برقراری ارتباط بین کامپیوترهای مختلف است. هر کامپیوتر اطلاعات دریافت شده را برای کامپیوتر دیگری که بصورت تصادفی انتخاب می شود ارسال می کند. این منجر به انتشار نمایی و هرچه سریعتر اطلاعات درون شبکه خواهد شد.

با این حال، تنها انتشار اطلاعات درون شبکه برای رسیدن به یک اجماع بر روی اطلاعات به اشتراک گذاشته شده کافی نیست. بدین منظور، هر شرکت کننده در شبکه باید تاریخچه دقیق تراکنش ها و در نتیجه سری دقیق هر تراکنش مجزا را که توسط برچسب زمانی مشخص شده است، بداند. در نتیجه الگوریتم اجماع هش گراف، از رویکرد Gossip-about-Gossip (شایعه ای از شایعات) استفاده می کند. هر کامپیوتر درون شبکه تمام دانش خود درباره اینکه کدام اکانت ها با چه چیزی، چه کسی و در چه زمانی ارتباط داشتند را به اشتراک می گذارد. اگر فنی تر بخواهیم بگوییم: هر کامپیوتر تمام دانش خود در مورد هش گراف را به اشتراک می گذارد، که ترتیب دقیق تمام تراکنش های رخ داده بر روی شبکه می باشد.

از آنجا که هر کاربر شبکه در تمام مواقع هش گراف آن لحظه را دارد، هر کامپیوتر تمام تاریخچه تراکنش ها را می داند. تمام کاربران می دانند که همه ی کاربران دیگر نیز تمام اطلاعات مربوط به تراکنش ها و ترتیب آنها را می داند. این شرایط، باعث ایحاد موقعیتی با عنوان “رأی گیری مجازی (Virtual voting)” می شود، زیرا همه ی نودهای درون شبکه یک کپی از تاریخچه تراکنش ها و اطلاعات راجع به گیرنده و زمان دریافت آن دارند و هر شرکت کننده می تواند محاسبه کند که شرکت کنندگان دیگر شبکه چگونه رفتار خواهند کرد. در نتیجه، هر نود بدون گرفتن تصمیمی موثر یا همان “رأی”، از تصمیمات نود دیگر آگاه است. بر اساس این سیستم “رأی دهی بدون رأی دهی”، یک اجماع بین شرکت کنندگان شبکه شکل خواهد گرفت، با این تفاوت که لازم نیست یک فرآیند هماهنگی سنگین و پرهزینه را بین خود پیاده کنند.

جالب است که الگوریتم های رأی دهی استفاده شده در هش گراف، ۳۵ سال قدمت داشته و با کمی تغییرات از آن استفاده می شود. اینها به علاوه از این منظر کاربرد دارند که از لحاظ محاسباتی امنیتی اثبات شده دارند که تا الان کسی نتوانسته آنها را دور بزند. درنتیجه متخصصان پشت هش گراف با استفاده از شواهد ریاضی ادعا می کنند که هش گراف تنها تکنولوژی دفترکل توزیع شده است که A-BFT (تلرانس خطای بیزینسی غیرهمزمان) می باشد. طبق گفته آنها، این بدان معناست که: تا جایی که کمتر از یک سوم کاربران شبکه قصد فریب دادن شبکه را نداشته باشند، همیشه می توان به یک اجماع بین کامپیوترها درباره وضعیت شبکه و تاریخچه تراکنش ها دست یافت.

چشم انداز آینده برای هش گراف

به عنوان شکلی از تکنولوژی دفترکل توزیع شده، هدف هش گراف تغییر شدید ساختار و سازماندهی اینترنت و به دنبال آن دنیا می باشد. این موضوع روز به روز واضحتر می شود که اینترنت در وضعیت کنونی اش کمبودهای فراوانی دارد، که بعضی از آنها به دلیل نواقص موجود از بدو تولدش می باشند. امروزه، امکانات سروری بزرگ و متمرکز، سنگ بناهای اینترنت جهانی هستند. به دلیل وجود این نقاط ضعف، مشکلاتی مانند هک ها، اسپم ها، BotNet و حملات DDoS بخشی از زندگی آنلاین روزانه ما هستند. و دوباره در واقعیت این موضوع به ما یادآوری می شود.

هش گراف خود را به عنوان راه حلی بالقوه برای این مسائل می بیند. با هش گراف، این امکان وجود دارد که بتوان “اینترنت دنیاهای به اشتراک گذاشته شده” را خلق کرد که ریسک های امنیتی متعدد موجود را حداقل کرده و همزمان، انزوا را از بین ببرد. به علاوه، این اینترنت جدید که توسط هش گراف رانده می شود می تواند در آینده همه افراد را قادر سازد دنیا و جامعه خود را بسازند. در کنار امنیت ناکافی، اینترنت همچنین از انزوا نیز رنج می برد. معنی آن این است که اینترنت به کل، متشکل از سیستم های بزرگ جدا از هم می باشد که بصورت پیش فرض به یکدیگر متصل نیستند، که ارتباط روان بین آنها را پیچیده و مشکل می کند. با اینکه به نظر می آید اینترنت در ظاهر اتصالات درونی بی نقصی دارد، در واقع تشکیل شده از دنیاهای فراوانی است که ایجاد پل ارتباطی بین آنها بسیار کار پرهزینه ای خواهد بود.

پروتکل هش گراف، که بر خلاف پروتکل های بلاک چین سنتی اجازه مقیاس پذیری بر روی پروتکل پایه خود را می دهد، به منظور ایجاد تغییرات اساسی در مدل ذخیره سازی اطلاعات در اینترنت طراحی شده است. طبق گفته های متخصصان، ذخیره داده ها در میان و درون شبکه ها توزیع خواهد شد. برای بازبینی ظرفیت ذخیره داده ها، کاربران مربوطه شبکه در لحظه با استفاده از ریزپرداخت ها پاداش دریافت خواهند کرد. طبق ادعای حامیان هش گراف، تامین مالی سرورهای بزرگ و متمرکز برای ذخیره داده ها دیگر ضروری نخواهد بود. در قلب این اینترنت جدید، تکنولوژی های دفترکل متمرکز مانند هش گراف وجود خواهند داشت که بصورت کاملا روشن و واضح، تمام اطلاعات مربوط به جامعه را جمع آوری می کنند. اگر اپلیکیشن های اینترنتی بر اساس هش گراف می بودند، کاربران می توانستند مطمئن باشند که قوانین وضع شده توسط پروتکل به شکلی منصفانه برای همگان اجرا می شود، چرا که آنها امن بوده و توسط رمزنگاری و ریاضیات اعمال می شدند. به این شکل، جوامع منفرد می توانند به راحتی از طریق دفترکل توزیع شده با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و در دنیای جدید دنیاهای به اشتراک گذاشته شده به یک اجماع برسند.

خبرگان هش گراف بر نکته ی مهم دیگری نیز اصرار دارند: این تکنولوژی می تواند اینترنت را سریعتر نیز بکند. اینترنت بر مبنای مدیریت امروزه، که بر اساس سرورهای مرکزی است که باید تمام ترافیک را در سیستم هدایت کنند، به نظر می رسد که سریع است. ولی اگر اینترنت بر اساس تکنولوژی های دفترکل توزیع شده مانند هش گراف باشد، سرعتهای بالاتر نیز امکان پذیر می شود. با وجود شبکه خصوصی هش گراف، Swirlds در آزمایشات به سرعت های بالاتر از ویزا در انجام تراکنش ها دست یافته است. در اینجا نیز ایده پردازان هش گراف دلایل دیگری مبنی بر اینکه چرا پروتوکل آنها می تواند اینترنت امروز را بهبود دهد، نیز می بینند.

تنگل و هش گراف آیا می توانند به وعده های خود عمل کنند؟

همانطور که در ابتدای این مطلب عنوان شد، رویکردهای نوآورانه مانند تنگل و هش گراف به عنوان نسل بعدی در تاریخ هنوز جوان تکنولوژی دفترکل توزیع شده شناخته می شوند. رقابت های آزاد در بازار، هر چه بیشتر نوآوری را تحریک می کنند. سرعت پردازش نوآوری ها غیرقابل باور است، ولی رقابت متقابل بین پروژه ها معمولا تبدیل به دشمنی می شود. بحث ها تبدیل به دعواهای بچه گانه می شود، که برای ارتقای ارزهای دیجیتال، بلاک چین و دنیای تکنولوژی دفترکل توزیع شده فایده ای نخواهد داشت. برای سرمایه گذاران مشکل است که بتوانند تمام اتهامات و انتقادات بی اساس و گاهی شخصی را دنبال کرده و به نتیجه ای منطقی مبنی بر میزان سود بالقوه ارزهای دیجیتال داشته باشند.

با این حال، یکی از معنی دارترین این اتهامات را باید شرح داد: در مورد DAG، چیزی به نام شبکه جهانی وجود ندارد، چرا که DAG (تنگل و هش گراف) هیچ بلاکی نداشته و تا حدودی مبنی بر اصول اجماع منطقه ای می باشد. این بدان معناست که کاربران شبکه دیگر تمام تراکنش ها را ذخیره نمی کنند، بلکه تنها داده های محلی از اطراف خود را ذخیره کرده و به مناطق دیگر نیز اعتماد می کنند که این کار را برای منطقه خود با دقت انجام دهند. سوال نهایی اینجا این است که آیا مفهوم منطقه ای سازی می تواند واقعا مانع از حملات خرج مجدد شود یا خیر. این را نیز باید گفت که این سوال در مورد شرکت های مقیاس پذیرسازی اتریوم که می خواهند از راه حل شاردینگ استفاده کنند، نیز مطرح می شود.

همچنین نگرانی های وجود دارد که تنگل و هش گراف، به واسطه ی مقیاس پذیریشان، حجم عظیمی از داده را به عهده می گیرند و این منجر به متمرکزسازی در میان نودهایی می شود که شبکه را فعال نگه می دارند. به نظر می آید آیوتا و هش گراف هِدِرا راه حلی برای این مسئله دارند: آنها اعلام کردند که مرتبا تنگل و هش گراف را کوتاه می کنند.

البته این بدین معناست که شبکه ممکن است باعث ایجاد نقاط حمله متمرکز شود. مسئولان این دو پروژه می گویند که برنامه ریزان تنگل و شورای رهبری هش گراف تنها نقشی حمایتی دارند. به محض اینکه این دو پروژه به رشد و اهمیت خاصی برسند، به این “چرخهای پشتیبانی” دیگر نیازی نخواهد بود، که به این ترتیب اعضای برنامه ریزان آیوتا و شورای رهبری هش گراف نفوذ و قدرت خود را از دست می دهند. تا آن زمان، مشکل مخازن عظیم داده ای نیز احتمالا حل خواهد شد. تا آن موقع اما، اتفاقات زیادی باید رخ دهد و پروژه ها باید ابتدا به مقیاس پذیری وعده داده شده برسند. با اینکه هم تنگل و هم هش گراف به نظر امیدوارکننده می رسند، هنوز نتوانسته اند ادعای خود را ثابت کنند.