شبکه آزمایشی اتریوم چیست و چه کاربردهایی دارد؟

در این مقاله به طور خلاصه توضیح می‌دهیم که شبکه های آزمایشی اتریوم چه چیزی هستند، برای چه هدفی و چگونه استفاده می‌شوند.

هنگام نوشتن برنامه برای ماشین مجازی اتریوم (EVM)، باید هزینه عرصه و استفاده از آن را به صورت گس (gas) پرداخت کنیم. این هزینه می‌تواند در زمان های استفاده بیش از حد از شبکه، نقش بازدارنده داشته باشد؛ و هم چنین می‌تواند از نظر مالی خظرناک باشد، زیرا اجرای یک باگ در شبکه به این معنا است که این باگ برای همیشه قابل استفاده خواهد بود. هر تغییری در بلاک چین اتریوم به صورت دائمی است و نمی‌توان آن را به حالت قبل برگرداند.

شبکه های آزمایشی نسخه هایی از بلاک چین اتریوم هستند که از هر نظر تقریبا مشابه با شبکه اصلی اند به غیر از آنکه اتر موجود در آنها ارزشی ندارد.

سه نوع شبکه آزمایشی اتریوم وجود دارد.

شبکه های آزمایشی عمومی

شبکه های آزمایشی عمومی  در دسترس هرکسی که به اینترنت متصل باشد قرار دارد. همه کاربران می‌توانند به این شبکه ها متصل شوند و اتصال به آنها حتی از طریق رابط کاربری کیف پول های محبوب نظیر مای اتر والت (MyEtherWallet) و متامسک (MetaMask) نیز امکان پذیر است.

شبکه های آزمایشی زیر در دسترس هستند:

• راپستن (Ropsten)
• رینکبای (Rinkeby)
• کووان (Kovan)

این شبکه های آزمایشی در رابط کاربری مای اتر والت با کناره های زرد رنگ متمایز شده اند. هر کدام از این شبکه ها دارای ۲ نود است که می‌توانید به آنها متصل شوید.

از طریق متامسک هم می‌توانید به این شبکه های آزمایشی متصل شوید.

راپستن

شبکه آزمایشی راپستن در نوامبر ۲۰۱۶ عرضه شد. اتر این شبکه را می‌توان دقیقا همانند اتر شبکه اصلی استخراج کرد. گث (Geth) و پریتی (Parity) که دو نسخه مختلف از نرم افزار نود اتریوم هستند، از این شبکه پشتیبانی می‌کنند. بنابراین به دو روش می‌توان آن را توسعه داد.

از بین این ۳ شبکه آزمایشی اتریوم، راپستن بیش از سایرین نشان دهنده شبکه اصلی است. نتایج این شبکه یادآور نتایج شبکه اصلی است؛ زیرا مکانیزم اجماع آن گواه اثبات کار می‌باشد. بنابراین شبیه سازی تاییدهای تراکنش بیشتر به واقعیت نزدیک هستند.

حجم فایل بلاک چین راپستن در حال حاضر تقریبا ۹ گیگابایت است.

در شبکه راپستن، می‌توان اتر استخراج کرد یا از طریق Ropsten Faucet (وبسایتی که تنها هدف آن، اعطای اتر آزمایشی رایگان است) دریافت کرد.

از آنجایی که می‌توان در راپستن به استخراج اتر پرداخت، این شبکه مستعد حملات اسپم است. حملات اسپم، موجی از تراکنش های بلااستفاده هستند که باعث ازدحام شبکه می‌شوند. اگر اتر رایگان بوده و دریافت آن آسان باشد، ایجاد چنین حملاتی نیز آسان می‌شود. چنین حمله ای در فوریه ۲۰۱۷ رخ داد که طی آن، حمله کنندگان مقدار عظیمی اتر استخراج کردند و دائما تراکنش های بسیار بزرگ به شبکه ارسال می‌کردند. سقف حجم بلاک اتریوم طوری طراحی شده است که انعطاف پذیر باشد و با افزایش تقاضا، زیاد شود. بنابراین حمله کنندگان توانستند سقف حجم بلاک را که در آن زمان ۴ میلیون بود، تا چندین میلیارد واحد افزایش دهند. پس از آن، حمله کنندگان تراکنش های بزرگ و بسیار سنگین محاسباتی اما بلااستفاده به شبکه ارسال کردند که باعث مسدود شدن کامل سقف گث در این بلاک ها شد و بدون هیچ دلیلی منجر به افزایش حجم بلاک چین و مسدود کردن اقدامات سایرین شد. این حمله باعث فروپاشی شبکه شد و پس از یک ماه و بعد از ریست کردن اطلاعات بلاک چین مجددا شروع به کار کرد.

نکته جالب این است که راپستن از لحاظ توافق با شبکه اصلی فرق می‌کند. ما به طور جمعی تصمیم گرفته‌ایم که اتر موجود در راپستن بی ارزش است. راپستن دارای استخرهای ماینینگ، نرم افزار و سایر ویژگی های مختص به خود است، اما ما همگی تصمیم گرفته‌ایم که اتر این شبکه ارزشی ندارد. در این شبکه مشاهده می‌کنیم که چگونه اجماع جامعه می‌تواند ارزش یک دارایی را مشخص کند یا به طور دقیق تر، بی ارزش بودن دارایی مورد نظر را تعیین کند.

تراکنش های راپستن در اتراسکن (Etherscan) قابل بررسی است

شبکه آزمایشی کووان

شبکه آزمایشی کووان در ماه مارس ۲۰۱۷ توسط تیم پریتی و پس از مورد حمله قرار گرفتن راپستن عرضه شد. کووان فقط با نود پریتی عمل می‌کند. این موضوع بدان معنا است که اگر از گس استفاده می‌کنید نمی‌توانید از کووان بهره مند شوید. شبکه آزمایشی کووان به جای ماینینگ با گواه اثبات کار از گواه اثبات اعتبار (Proof of Authority) به عنوان مکانیزم اجماع استفاده می‌کند. به طور خلاصه در گواه اثبات اعتبار، فقط نودهای مشخصی اجازه تولید بلاک های جدید و تایید تراکنش را دارند.

نحوه دریافت اتر در شبکه کووان فقط با درخواست از این نودها و از طریق فاست اختصاصی و یا با دریافت از آدرس هایی که دارای اتر هستند امکان پذیر است.

به دلیل مکانیزم گواه اثبات اعتبار، شبکه کووان تا حدودی با شبکه اصلی فرق دارد و در نتیجه نمی‌توان آن را به عنوان یک شبیه سازی دقیق در نظر گرفت. علیرغم این موضوع، شبکه کووان برای آزمایش عمومی بسیار عالی، معتبر، باثبات و مصون از حملات اسپم است.

اتراسکن از کووان نیز پشتیبانی می‌کند.

شبکه آزمایشی رینکبای

شبکه آزمایشی رینکبای در ماه آوریل ۲۰۱۷ و توسط تیم اتریوم عرضه شد. این شبکه از مزیت های شبکه کووان با دو تغییر جزیی بهره می‌برد. تغییر اول این است که از پریتی پشتیبانی نمی‌کند و فقط با گث کار می‌کند و تغییر دوم نیز این است که از مکانیزم اجماع گواه اثبات اعتبار کمی متفاوت استفاده می‌کند.

اتراسکن از رینکبای نیز پشتیبانی می‌کند.

در شبکه رینکبای می‌توان با درخواست از فاست های معتبر، اتر دریافت کرد.

شبکه آزمایشی موردن (Morden)

موردن اولین شبکه آزمایشی اتریوم بود. این شبکه آزمایشی در ماه نوامبر ۲۰۱۶ و به دلیل حمله های مختلف و داده های بلااستفاده بسیار زیاد که در این بلاک چین جمع شده بود و آن را ناپایدار کرده بود از کار افتاد و تعطیل شد. بعضی از تفاوت های بین نسخه گث و پریتی این شبکه نیز از دلایل تعطیل شدن آن بود. این شبکه توسط راپستن جایگزین شد.

شبکه آزمایشی خصوصی

شبکه آزمایشی خصوصی معادل با بلاک چین شخصی و نسخه ای از بلاک چین اتریوم خودتان است.

هنگام راه اندازی بلاک چین خصوصی، باید فایل جنسیس (Genesis) ایجاد شود که از طریق آن، ابزاری نظیر گث بتواند زنجیره جدیدی بسازد. سپس این زنجیره با استفاده از ابزارهایی نظیر میست (Mist)، متامسک، مای اتر والت و سایر ابزارها بررسی شده و با آنها تعامل برقرار می‌شود.

شبکه های آزمایشی خصوصی برای کار گروهی و محیط های بسته ای که نیاز به شبیه سازی ماینینگ و تایید تراکنش ها دارند بسیار عالی است.

ایجاد یک شبکه آزمایشی خصوصی به جز بخش کوچکی از CPU و فضای ذخیره سازی رایانه توسعه دهنده در هنگام استفاده از این شبکه، هزینه دیگری ندارد. پس از آنکه شبکه آزمایشی خصوصی به حد کافی رشد کرد، می‌توان آن را در معرض عموم قرار داد و سایر افراد نیز می‌توانند به آن متصل شوند و آن را گسترش دهند.

حتی در ضعیف ترین رایانه هایی که شبکه آزمایشی خصوصی اجرا می‌کنند نیز می‌توان اتر استخراج کرد و طی راه‌اندازی اولیه نیز بعضی از آدرس ها نیز می‌توانند مقداری اتر از پیش استخراج شده دریافت کنند.

گاناش (GanacheCLI)

گاناش (GanacheCLI) یک بسته NodeJS است که شبکه اتریوم را بر روی یک رایانه شبیه سازی می‌کند. هنگام عرضه، گاناش چندین آدرس اتریوم ایجاد خواهد کرد و هر آدرس دارای مقداری اتر است.

نتیجه گیری

شبکه های آزمایشی اتریوم، ابزاری بسیار مفید و سودمند در توسعه EVM هستند. این شبکه ها، آزمایش نرم افزارهای بر بستر اتریوم را آسان و بدون دردسر می‌کنند و لایه های امنی ارائه می‌دهند که بتوان نرم افزارهای مورد نظر را قبل از عرضه در شبکه اصلی، مورد آزمایش قرار داد. شبکه های آزمایشی عمومی نظیر راپستن، رینکبای و کووان برای برنامه های غیرمتمرکز که به تعامل با یکدیگر نیاز دارند از اهمیت ویژه ای برخوردارند.