شبکه بیت کوین اولین و ایمن‌ترین شبکه بلاکچینی در جهان است؛ اما به دلیل مقیاس‌پذیری پایین آن امکان ایجاد برنامه‌ها و داراییهای مختلف بر بستر این شبکه امکان‌پذیر نیست. تارو (Taro) یک پروتکل جدید مبتنی بر Taproot است که میتوان از آن بهمنظور صدور داراییهای جدید در بلاکچین بیت کوین استفاده کرد. این پروتکل به توسعهدهندگان اجازه می‌دهد، داراییهای مختلف مانند استیبل کوین‌ها را بر بستر شبکه بیت کوین ایجاد کنند. پروتکل تارو از امنیت شبکه بیت کوین و سرعت شبکه لایتنینگ استفاده می‌کند. در این مقاله به این می‌پردازیم که پروتکل تارو چیست، چگونه کار می‌کند و چگونه میتوان با استفاده از آن داراییهای مختلف را بستر شبکه بیت کوین ایجاد کرد. با میهن بلاک چین همراه باشید.
پروتکل تارو چیست؟
از زمان راه‌اندازی شبکه بیت کوین تاکنون ایده‌های بسیاری در رابطه با امکان ایجاد داراییهای مختلف در بلاک چین بیت کوین وجود داشته است. تارو مخفف عبارت Taproot Asset Representation Overlay است. پروتکل تارو با عملی کردن این ایده‌ها توانسته است، یک پروتکل جدید مبتنی بر سافت فورک تپ روت (Taproot) ایجاد کند که از آن به منظور صدور دارایی در بلاک چین بیت کوین استفاده شود.
پروتکل تارو به توسعهدهندگان امکان می‌دهد، انواع داراییهای دیجیتال مانند استیبل کوین‌ها یا توکنهای بیهمتا (NFT) را در شبکه بیت کوین ایجاد کنند. پروتکل تارو از طریق شبکه لایتنینگ امکان ارسال تراکنش‌های سریع، با حجم بالا و کارمزد کم را در شبکه بیت کوین امکان‌پذیر می‌کند. تارو در هسته خود از امنیت و ثبات شبکه بیت کوین و سرعت، مقیاس‌پذیری و هزینه‌های پایین شبکه لایتنینگ بهره می‌برد.
تارو با استفاده از ساختار جدید در درخت مرکل به توسعهدهندگان امکان می‌دهد، ابرداده‌های (Metadata) دلخواه خود را در خروجی موجود تراکنش‌های بیت کوین جاسازی کنند. پروتکل تارو به Taproot، جدیدترین بهروزرسانی بیت کوین متکی است. این پروتکل از امضاهای Schnorr برای بهبود سادگی انجام تراکنش‌ها و مقیاس‌پذیری استفاده می‌کند و برای انجام تراکنش‌ها از شبکه لایتنینگ بهره می‌برد.
پروتکل Taro امکان ایجاد دارایی‌ها و ارزهای مختلف را بر بستر شبکه بیت کوین فراهم می‌کند. پیاده‌سازی این قابلیت در شبکه بیت کوین باعث می‌شود که تمامی تراکنش‌های روزمره را در سراسر دنیا بتوان بر بستر شبکه بیت کوین به انجام رساند. همچنین تارو دامنه دسترسی شبکه لایتنینگ را به طور کلی گسترش می‌دهد و باعث می‌شود کاربران بیشتری از شبکه بیت کوین استفاده کنند.
این امر باعث می‌شود حجم نقدینگی در شبکه بیت‌کوین افزایش یابد و افراد بتوانند به‌راحتی از ارزهای فیات در شبکه بیت کوین استفاده کنند. همچنین ایجاد دارایی‌هایی مانند استیبل کوین‌ها در غیرمتمرکز‌ترین و امن‌ترین بلاک چین دنیا یعنی بیت کوین به کاربران اجازه می‌دهد، پرداخت‌های خود را از طریق شبکه لایتنینگ با کمترین میزان کارمزد به انجام برسانند.
داراییهای ایجاد‌شده در تارو را میتوان به شبکه لایتنینگ ارسال کرد. پس از ارسال دارایی‌ها به شبکه لایتنینگ، نودهای این شبکه با استفاده از مبادلات اتمی میتوانند داراییهای ایجاد‌شده در پروتکل تارو را در شبکه بیت کوین ثبت کنند. تارو از درخت پراکنده مرکل (Sparse-Merkle Tree) برای انجام سریع، کارآمد، خصوصی و بهروزرسانی تراکنش‌ها و درخت مرکل برای اثبات تراکنش‌های معتبر استفاده می‌کند. دارایی‌ها را بر بستر شبکه تارو میتوان از طریق تراکنش‌های آنچین یا از طریق شبکه لایتنینگ انتقال داد.
پروتکل تارو چگونه کار می‌کند؟
شرکت لایتنینگ لبز توسعه‌دهنده اصلی شبکه لایتنینگ است. شرکت لایتنینگ لبز در سال ۲۰۱۶ تاسیس شد و پروتکل تارو جدیدترین محصول این شرکت است. همانطور که پیش‌تر بیان شد، هدف اصلی پروتکل Taro بیت کوینیزه کردن دلار است. اولین پیشنهاد برای استفاده از تارو توسط لایتنینگ لبز در آوریل ۲۰۲۲ مطرح شد.
تارو اولین پروژه‌ای نیست که تلاش می‌کند امکان ایجاد داراییهای مختلف را بر بستر بیت کوین فراهم کند؛ اما اولین پروژه‌ای است که از بروزرسانی Taproot بیت کوین برای پیاده‌سازی آن استفاده می‌کند. پروتکل RGB یکی دیگر از پروتکل‌هایی است که قصد دارد این قابلیت را در شبکه بیت کوین فراهم سازد.
پروتکل تارو امنیت شبکه بیت کوین را با سرعت شبکه لایتنینگ ترکیب می‌کند و به کاربران اجازه می‌دهد از استیبل کوین‌ها بر بستر بیت کوین در برنامه‌های مختلف دیفای استفاده کنند. همچنین توسعهدهندگان میتوانند اپلیکیشن‌های مختلف خود را بر بستر شبکه لایتنینگ ایجاد کنند که در نهایت این امر منجر به توسعه کاربردهای بیت کوین خواهد شد.
اما پروتکل تارو چگونه با استفاده از شبکه لایتنینگ و بهروزرسانی تپ روت به توسعهدهندگان اجازه می‌دهد داراییهای مختلف را بر بستر شبکه بیت کوین ایجاد کنند؟ برای پاسخ به این سوال ابتدا به طور خلاصه نحوه عملکرد شبکه لایتنینگ و بهروزرسانی تپ روت را در پروتکل تارو مورد بررسی قرار می‌دهیم.
نقش شبکه لایتنینگ در پروتکل تارو
شبکه لایتنینگ یک راهکار لایه دوم و خارج از شبکه (Off-chain) در شبکه بیت کوین است. این شبکه با امکان ساختن کانال‌های پرداخت امن دوطرفه به کاربران اجازه می‌دهد، تراکنش‌های خود را به انجام برسانند. شبکه لایتنینگ در زمان باز کردن و بستن کانال‌های پرداخت اطلاعات را در شبکه اصلی بیت کوین ثبت می‌کند و به همین دلیل باعث می‌شود بار شبکه بیت کوین کاهش پیدا کند.
کانال‌های پرداخت (Payment Channel) در شبکه لایتنینگ نشان‌دهنده موجودی بیت کوین بین دو آدرس است و مقادیر این موجودی بدون نیاز در شبکه اصلی بیت کوین، می‌تواند بارها آپدیت شود. در واقع با ایجاد یک کانال بین دو آدرس مختلف، انتقال دارایی از طریق این کانال انجام می‌پذیرد و می‌تواند شامل چندین تراکنش مختلف باشد. پس از اینکه تراکنش‌ها بین دو آدرس انجام پذیرفت، میتوان با یک تراکنش در شبکه اصلی حساب‌ها را تسویه کرد و کانال پرداخت را بست. همچنین از آنجایی که تراکنش‌ها در کانال پرداخت به صورت Off-Chain انجام می‌پذیرند، سرعت بالا و کارمزد کمی دارند.
پروتکل تارو از شبکه لایتنینگ برای داراییهای قابل تعویض مانند استیبل کوین‌ها استفاده می‌کند تا به سرعت تراکنش بالاتر، مقیاس‌پذیری بهتر و کارمزد کمتر نسبت به شبکه اصلی بیت کوین دست یابد. در حال حاضر نیز از شبکه لایتنینگ دقیقا به همین منظور استفاده می‌شود؛ اما برای انتقال داراییهای غیرقابل تعویض مانند NFTها نمی‌توان از شبکه لایتنینگ استفاده کرد، زیرا این توکن‌ها قابلیت تقسیم شدن ندارند و به همین دلیل نمی‌توان آنها در کانال‌های لایتنینگ انتقال داد.
سازگاری دارایی‌هایی مانند استیبل کوین‌ها با شبکه لایتنینگ به پروتکل تارو اجازه می‌دهد میلیاردها تراکنش را پردازش کند. برای انتقال دارایی‌ها در پروتکل تارو، جزئیات تراکنش‌ها فقط در اختیار نودها در اولین و آخرین کانال پرداخت و سایر نودها که فقط در فرایند مسیریابی برای انتقال دارایی‌ها قرار دارند، قرار می‌گیرد .
داراییهای مختلف در پروتکل تارو اغلب با داراییهای دیگر در بهترین مسیرهای شبکه لایتنینگ مبادله می‌شوند. در شبکه لایتنینگ فقط فرستنده‌ها و گیرندگان اولین و آخرین تراکنش‌ها یا گره‌های انتقال (hopها) باید از وجود دارایی‌ها آگاه باشند. به همین دلیل برای ایجاد دارایی‌ها جدید نیاز به یک بازار برای انجام مبادلات است؛ بنابراین برای ایجاد داراییهای جدید در پروتکل تارو، باید یک بازار برای فهرست کردن این دارایی‌ها ایجاد کرد.
بنابراین برای استفاده از پروتکل تارو باید بازارهایی غیر‌متمرکز ایجاد شوند. در این صورت نودهای شبکه لایتنینگ میتوانند به عنوان کارگزاری فعالیت کنند. به عبارت ساده‌تر نودهای شبکه لایتنینگ میتوانند یک شکل از دارایی را دریافت کرده و آن را با دارایی دیگری به عنوان یک بازارساز (Market Maker) مبادله کنند. زمانی که کاربر می‌خواهد یک دارایی را با دارایی دیگر مبادله کند، کیف پول او سریع‌ترین و ارزان‌ترین کانال را در نزدیکی خود در شبکه لایتنینگ پیدا کرده و مبادله کاربر را با بهترین قیمت ممکن انجام می‌دهد. در تصویر زیر نحوه انجام مبادلات در پروتکل تارو نمایش داده شده است.
تصور کنید آلیس و باب یک کانال لایتنینگ/دلار (L-USD) با ظرفیت ۱۰۰ دلار دارند و هر کدام از آنها دارای نقدینگی ورودی به ارزش ۵۰ دلار هستند. همچنین کارول و دیو یک کانال L-USD با ظرفیت ۱۰۰ دلار داشته و هرکدام از آنها نیز ۵۰ دلار نقدینگی ورودی دارند.
اگر باب فقط یک کانال بیت کوین با کارول داشته باشد، آلیس همچنان می تواند ۱۰ دلار L-USD برای باب بفرستد. آلیس هزینه مسیریابی کمی را در کانال لایتنینگ دریافت می‌کند و معادل ۱۰ دلار بیت کوین را برای کارول ارسال می‌کند. او هزینه مسیریابی خود را به صورت L-USD دریافت کرده و در نهایت ۱۰ دلار L-USD را به مقصد نهایی یعنی برای دیو، ارسال می‌کند. پروتکل تارو برای انجام مبادله در شبکه لایتنینگ فقط به این نیاز دارد که فرستنده و نودهای انتقال‌دهنده دارای نقدینگی L-USD باشند.
نقش بروزرسانی Taproot در پروتکل تارو
بهروزرسانی Taproot در سال ۲۰۲۱ در شبکه بیت کوین به انجام رسید. تپ روت به کاربران اجازه می‌دهد تا شرایط خرج کردن را برای خروجی تراکنش‌های خرج‌نشده (UTXO) به گونه‌ای ایجاد کنند که فقط شرطی که واقعا برآورده شده است در زنجیره برای تمامی افراد نشان داده شود.
این قابلیت باعث می‌شود تراکنش‌های Taproot شبیه به تراکنش‌های معمولی در شبکه بیت کوین به نظر برسند. به عبارت ساده‌تر با بهروزرسانی تپ روت تراکنش‌هایی که در آنها توابع پیچیده به کار رفته است (مانند تراکنش‌هایی که از کیف پول‌های چند‌امضایی ارسال شده)، هیچ تفاوتی با تراکنش‌های عادی که میان دو نفر انجام شده است، وجود ندارد. این مساله علاوه‌بر افزایش حریم خصوصی، حجم تراکنش را کاهش داده و در نتیجه کارمزد تراکنش‌ها را در شبکه بیت کوین کاهش می‌دهد. در واقع تپ روت امکانی را فراهم می‌کند که تراکنش‌های روی شبکه لایتنینگ دقیقا مشابه تراکنش‌های عادی در شبکه بیت کوین باشد.
همچنین شرایطی که برای ارسال یک تراکنش Taproot ایجاد می‌شود در یک ساختار درختی به نام درخت اسکریپت تپ روت (Taproot script tree) سازماندهی شده است. این ساختار مقدار داده‌های مورد نیاز برای اعتبارسنجی تراکنش را به حداقل می‌رساند و باعث می‌شود بار روی شبکه بیت کوین کاهش پیدا کند. ساختار به‌کار‌رفته در درخت مرکل تپ روت همچنین تضمین می‌کند که نودها نمی‌توانند تشخیص دهند که آیا شرایط دیگری برای انجام این تراکنش وجود دارد یا خیر، زیرا فقط هش درخت در خروجی تراکنش گنجانده شده است.
پروتکل تارو از Taproot برای جاسازی ابرداده دارایی‌ها در خروجی تراکنش و تنظیم قوانین خاصی در مورد نحوه تعامل و اعتبارسنجی داراییهای جدید استفاده می‌کند. از آنجایی که هش ریشه اسکریپت دارایی‌ها در پروتکل تارو تنها موردی است که در تراکنش Taproot گنجانده شده است، هیچیک از نودها نمی‌توانند تشخیص دهند که این تراکنش از پروتکل تارو به انجام رسیده است.
استفاده از Taproot، دارایی‌ها بر بستر پروتکل تارو را کاملا از داراییهای ساخته‌شده بر بستر سایر بلاک چین‌ها متمایز می‌کند. در بسیاری از موارد بلاک چین‌های دیگر از مدل‌های حسابداری به جای UTXO استفاده می‌کنند که این امر باعث می‌شود اطلاعات مربوط به موجودی کاربران قابل مشاهده باشد.
استفاده پروتکل تارو از درخت مرکل
درخت مرکل ساختاری است که می‌تواند داده‌های زیادی را در خود ذخیره کند. با استفاده از درخت مرکل میتوان وجود داده‌های مختلف را به راحتی اثبات کرد. همچنین به راحتی میتوان بررسی کرد که آیا داده‌های درخت دستکاری شده‌اند و دقیقا کجا تغییرات اتفاق افتاده است. پروتکل تارو از یک نوع خاص از درخت مرکل به نام درخت مرکل پراکنده (MS-SMT) استفاده می‌کند. ساختار این درخت مرکل ترکیبی از درخت Merkle Sum و درخت Merkle Sparse است.
از درخت Merkle-Sum برای اطمینان از اینکه هیچ تغییری در مقدار یا توزیع برگ‌های درخت Merkle وجود ندارد، با اختصاص یک مقدار عددی به هر برگ استفاده می‌شود. اگر داراییهای تارو در درخت مرکل ذخیره شوند، درخت مرکل سام می‌تواند بسیار سریع‌تر بررسی کند که آیا دارایی‌ها همچنان به همان مقدار بوده و در همان مکان‌های قبلی هستند.
درخت Sparse Merkle برای کارآمد کردن بررسی اینکه آیا داده‌ای در درخت وجود ندارد، استفاده می‌شود. در این درخت مرکل خاص اطلاعات تمام برگ‌ها ثبت می‌شوند. اگر انتقال دارایی تارو انجام شود، برگ خاصی که دارایی قبلا در آن قرار داشت، خالی می‌شود و این امکان را فراهم می‌کند که ثابت شود دارایی تارو منتقل شده است یا اینکه هنوز در این برگ وجود دارد.
- استفاده از درخت Merkle-Sum Sparse مزایای زیر را برای پروتکل تارو به همراه دارد:
- مقیاس‌پذیری بالا برای ایجاد تعداد زیادی از دارایی‌ها
- اثبات ذخایر دارایی‌ها در درخت مرکل
- مقاومت در برابر دستکاری
- امکان بازرسی بدون نیاز به افشای تمام اطلاعات.
- استفاده از ریشه اصلی برای حفظ حریم خصوصی و مقیاس‌پذیری
دارایی‌ها در پروتکل تارو در بلاک چین بیت کوین به شکل ابرداده‌های هش‌شده در تراکنش‌ها ثبت می‌شوند. ذخیره‌سازی تمام ابرداده‌ها به طور مستقیم بر روی بلاک چین فضای بیشتری را اشغال می‌کند؛ بنابراین گران‌تر خواهد بود. این هزینه‌ها با هش کردن داده‌ها کاهش پیدا می‌کند و به صورت تبدیل یک طرفه داده‌ها که قابل جعل نیست و به راحتی قابل تایید است، در شبکه بیت کوین ثبت می‌شود.
از آنجایی که هیچ محدودیتی برای مقدار داده‌ای که میتوان با هش کردن داده‌ها نمایش داد، وجود ندارد، یک تراکنش در بلاک چین می‌تواند نشان‌دهنده میلیون‌ها تراکنش باشد. داراییهای مختلف در پروتکل تارو میتوانند مانند هر تراکنش دیگری از طریق شبکه بیت کوین انتقال پیدا کنند. شبکه بیت کوین همچنین تضمین می‌کند که امکان دوبار خرج کردن دارایی‌ها در پروتکل تارو وجود ندارد.
آیا ایجاد توکنهای بیهمتا در پروتکل تارو امکان‌پذیر است؟
ایجاد و انتقال توکنهای NFT در پروتکل تارو به صورت درون‌زنجیره‌ای امکان پذیر است. توکنهای بیهمتا را در این پروتکل نمی‌توان تقسیم یا ادغام کرد. در واقع مالکیت این توکن‌ها در پروتکل تارو می‌تواند به شخص دیگری واگذار شود. این واگذاری با انتقال شناسه منحصر به فرد دارایی و پرونده تایید آن از داده‌های تراکنش قبلی، که صحت مالکیت آن را اثبات می‌کند، خارج از زنجیره انجام می‌پذیرد. اطلاعات مربوط به دارایی‌ها در Taro Asset Universes ذخیره می‌شود که نقشی مشابه یک مرورگر بلاکچینی را ایفا می‌کند. مالک جدید توکن NFT در پروتکل تارو می‌تواند داده‌های موجود در Taro Asset Universes را بررسی کند و از آن برای بازسازی ابرداده در بلاک چین برای تایید مالکیت آنها استفاده کند.
چه زمانی میتوان از پروتکل تارو استفاده کرد؟
اولین نسخه Taro در ۲۸ سپتامبر ۲۰۲۲ منتشر شد. در حال حاضر توسعهدهندگان میتوانند داراییهای Taro را در شبکه آزمایشی بلاک چین بیت کوین ضرب، ارسال و دریافت کنند. پروتکل تارو در ابتدای مسیر خود قرار دارد و پیاده‌سازی و امکان استفاده از آن مستلزم تایید BIPها و جامعه کاربری بیت کوین است.
همچنین در صورت توافق جامعه کاربری با پروپوزال تارو، مرحله دوم ساخت ابزاری است که به توسعهدهندگان اجازه می‌دهد که داراییهای دلخواه خود را در پروتکل تارو صادر کنند و انتقال دهند. گام نهایی ایجاد قابلیت‌هایی در شبکه لایتنینگ است که به توسعهدهندگان اجازه می‌دهد، کانال‌هایی را با داراییهای تارو ایجاد کنند که بتوان این دارایی‌ها را از طریق شبکه لایتنینگ ارسال کرد؛ بنابراین تا راه‌اندازی کامل پروتکل تارو و امکان ایجاد دارایی‌ها مختلف بر بستر شبکه بیت کوین راه درازی در پیش است.
پرسش و پاسخ (FAQ)
- پروتکل تارو چیست؟
تارو (Taro) یک پروتکل جدید مبتنیبر بهروزرسانی Taproot است که میتوان از آن بهمنظور صدور داراییهای جدید در بلاکچین بیت کوین استفاده کرد. این پروتکل قصد دارد با استفاده از بستر شبکه لایتنینگ امکان ایجاد داراییهای توکنیزهشده (Tokenized Assets) مانند توکنهای بیهمتا (NFT) و استیبلکوینها را بر بستر بیت کوین فراهم کند.
- آیا در حال حاضر میتوان از پروتکل تارو استفاده کرد؟
اولین نسخه پروتکل تارو در سپتامبر ۲۰۲۲ منتشر شد. در حال حاضر و تا زمانی که جامعه بیت کوین با اجرای BIPهای مربوط به پروتکل تارو موافقت نکنند، امکان استفاده از این پروتکل در شبکه اصلی بیت کوین فراهم نیست؛ اما در موقعیت فعلی توسعهدهندگان میتوانند داراییهای Taro را در شبکه آزمایشی بلاک چین بیت کوین ضرب، ارسال و دریافت کنند.
جمع بندی
پروتکل تارو با هدف ایجاد داراییهای مختلف بر بستر شبکه بیت کوین راه‌اندازی شد. این پروتکل با استفاده از بهروزرسانی تپروت و قابلیت‌های شبکه لایتنینگ به توسعهدهندگان اجازه می‌دهد، داراییهای مختلف مانند استیبل کوین و توکن بیهمتا را بر بستر شبکه بیت کوین ایجاد کنند. در واقع میتوان گفت هدف اصلی پروتکل تارو بیت کوینیزه کردن دلار است. در این مقاله به این پرداختیم که پروتکل تارو چیست، چگونه کار می‌کند و چگونه میتوان با استفاده از آن داراییهای مختلف را بستر شبکه بیت کوین ایجاد کرد. به نظر شما ایجاد داراییهای مختلف بر بستر شبکه بیت کوین تا چه به رشد و گسترش استفاده از این شبکه بلاکچینی کمک می‌کند؟ نظرات خود را با ما در میان بگذارید.
