بلاکچین کاردانو: نگاهی عمیق به نوآوری فنی و سیستم سهام‌گذاری آن

کاردانو در سال ۲۰۱۷ توسط چارلز هاسکینسون، یکی از بنیانگذاران اتریوم، با هدفی مشابه - ساخت یک شبکه غیرمتمرکز برای قراردادهای هوشمند و برنامه‌های مالی - تأسیس شد. اما برخلاف اتریوم که توسعه و استقرار سریع را در اولویت قرار داده بود، کاردانو رویکردی مبتنی بر تحقیق را در پیش گرفت و هر به‌روزرسانی را قبل از پیاده‌سازی، از طریق بررسی همتا آزمایش می‌کرد.

کاردانو به عنوان یک بلاکچین اثبات سهام متولد شد و تمرکز اصلی آن بر مقیاس‌پذیری بدون کارمزد بالا یا مصرف بیش از حد انرژی بود. هدف آن حل بسیاری از ناکارآمدی‌های مشاهده شده در سایر بلاکچین‌های بزرگ است. در این مقاله، نحوه عملکرد بلاکچین کاردانو و آنچه آن را متمایز می‌کند، بررسی خواهیم کرد.

کاردانو در مقابل اتریوم

اگر در یک جلسه معاملاتی شلوغ از اتریوم استفاده کرده باشید، احتمالاً مشکل ازدحام شبکه را احساس کرده‌اید. تراکنش‌ها به شدت کند می‌شوند و کارمزدها به طور غیرقابل پیش‌بینی افزایش می‌یابند - گاهی اوقات هزینه‌ای بیش از خود تراکنش دارند. بیت‌کوین، اگرچه امن و به طور گسترده پذیرفته شده است، اما به هیچ وجه برای مدیریت قراردادهای هوشمند ساخته نشده است. علاوه بر این، حتی بیت‌کوین هم نمی‌تواند حجم بالای تراکنش‌ها را به طور کارآمد مدیریت کند. هر دو شبکه در حال بهبود هستند، اما محدودیت‌های اساسی همچنان پابرجاست.

اینجاست که بلاکچین‌های جایگزین وارد می‌شوند، که کاردانو یکی از برجسته‌ترین آنهاست. ماموریت کاردانو، طراحی مجدد سیستم از پایه با استفاده از یک فرآیند توسعه بررسی‌شده توسط همتا بود تا از اصلاحات عجولانه و مشکلات مقیاس‌پذیری در آینده جلوگیری شود. به جای استخراج مبتنی بر اثبات کار، این سیستم بر روی یک سیستم اثبات سهام به نام Ouroboros اجرا می‌شود که تراکنش‌ها را با مصرف انرژی بسیار پایین‌تری پردازش می‌کند و در عین حال امنیت را حفظ می‌کند.

کاردانو فراتر از ارسال توکن‌ها، از قراردادهای هوشمند، برنامه‌های غیرمتمرکز و سهام‌گذاری پشتیبانی می‌کند - اما با مکانیسم‌های داخلی برای جلوگیری از تسلط اعتبارسنج‌های بزرگ بر شبکه. کاردانو نمونه بارز یک بلاکچین است که برای مقیاس‌پذیری بدون بده‌بستان‌های معمول کارمزدهای بالا یا تمرکزگرایی طراحی شده است، بنابراین درک نحوه عملکرد آن قطعاً ارزش وقت شما را دارد. بیایید به آن بپردازیم.

کاردانو و DeFi: پرداختن به نقاط ضعف

امور مالی غیرمتمرکز (DeFi) نوید یک سیستم مالی بدون بانک یا واسطه را می‌داد - که در آن هر کسی می‌توانست مستقیماً وام دهد، قرض بگیرد و معامله کند - که در آن هر کسی می‌توانست مستقیماً وام دهد، قرض بگیرد و معامله کند. اما در عمل، به دلیل تنگناهای فنی عقب مانده است. اتریوم - ستون فقرات اکثر برنامه‌های DeFi - با هزینه‌های بالای تراکنش و تراکم شبکه دست و پنجه نرم می‌کند. وقتی تقاضا افزایش می‌یابد، کاربران اغلب با هزینه‌های گس مواجه می‌شوند که معاملات کوچک را غیرعملی می‌کند.

کاردانو رویکرد متفاوتی به DeFi دارد. سیستم اثبات سهام آن به گونه‌ای طراحی شده است که تراکنش‌های بیشتر را با هزینه کمتر و در عین حال اجتناب از خطرات تمرکزگرایی مدیریت کند. این شبکه فقط مدل اتریوم را تکرار نمی‌کند - بلکه هدف آن بهبود نقاط ضعف آن با ایجاد مقیاس‌پذیری و امنیت از ابتدا است.

کاردانو، آهسته و پیوسته

اکثر پروژه‌های بلاکچین با ذهنیت "سریع حرکت کن و همه چیز را بشکن" عمل می‌کنند. با توسعه یک پروژه، تیم به سرعت به‌روزرسانی‌ها را منتشر می‌کند و مشکلات را بعداً وصله می‌کند. این رویکرد منجر به سوءاستفاده‌های پر سر و صدا، شکست قراردادهای هوشمند و میلیاردها دلار از دست رفتن سرمایه شده است.

کاردانو به‌طور خاص ساخته شده است برای رسیدگی به این نگرانی‌ها. این رویکرد، توسعه بلاکچین را بیشتر شبیه مهندسی هوافضا می‌داند تا یک استارتاپ در سیلیکون ولی. هر ارتقاء پروتکل قبل از اجرا، تحت فرآیند بررسی همتا قرار می‌گیرد - به این معنی که مکانیسم‌های اجماع، قراردادهای هوشمند و مدل‌های امنیتی آن هرگز با عجله وارد مرحله تولید نمی‌شوند. در عوض، قبل از اینکه چراغ سبز دریافت کنند، توسط محققان مستقل بررسی می‌شوند. مطمئناً، چرخه توسعه به این شکل کندتر است، اما خطر شکست‌های فاجعه‌باری را که سایر اکوسیستم‌های DeFi را گرفتار کرده است، به حداقل می‌رساند.

اجماع اوروبوروس کاردانو

احتمالاً در مورد استیکینگ کریپتو شنیده‌اید - عمل قفل کردن توکن‌های شما برای پشتیبانی از یک شبکه و کسب پاداش. اما آیا می‌دانستید که همه سیستم‌های اثبات سهام به یک شکل کار نمی‌کنند؟ برخی به بزرگترین بازیکنان مزیت ناعادلانه‌ای می‌دهند، برخی دیگر به تعداد انگشت‌شماری از اعتبارسنج‌ها اجازه می‌دهند کنترل شبکه را به دست بگیرند و از آن سوءاستفاده کنند. خب، بحث تمرکززدایی تمام شد، نه؟ پروتکل اوروبوروس کاردانو برای مقابله با این نقص‌ها طراحی شده است. هدف آن اطمینان از غیرمتمرکز ماندن سیستم و شانس عادلانه همه برای کسب پاداش است.

یکی دیگر از مشکلات سپرده‌گذاری در بسیاری از شبکه‌ها این است که استخرهای بزرگ مدام بزرگ‌تر می‌شوند - شرکت‌کنندگان کوچک‌تر نمی‌توانند از این طریق رقابت کنند. برای رفع این مشکل، کاردانو محدودیت‌های اشباع را برای استخرهای سپرده‌گذاری تعیین می‌کند. اگر افراد زیادی به یک استخر واحد واگذار شوند، پاداش‌ها شروع به کاهش می‌کنند و واگذارکنندگان باید سپرده‌های خود را در سراسر شبکه پخش کنند. بسیار هوشمندانه است، زیرا تضمین می‌کند که هیچ اعتبارسنج واحدی نمی‌تواند بیش از حد تأثیرگذار باشد.

از نظر سپرده‌گذاری، یکی دیگر از ویژگی‌های کاردانو را متمایز می‌کند: وقتی ADA را سپرده‌گذاری می‌کنید، در کیف پول شما می‌ماند. همانطور که ممکن است بدانید یا ندانید، در شبکه‌های دیگر، سپرده‌گذاری اغلب به معنای قفل کردن سکه‌های شما است. این می‌تواند هفته‌ها، ماه‌ها و حتی سال‌ها طول بکشد، در حالی که شما هیچ دسترسی مستقیمی به وجوه خود ندارید. با این حال، در کاردانو، می‌توانید ADA سپرده‌گذاری شده خود را در هر زمان و بدون جریمه جابجا، خرج یا حتی دوباره سپرده‌گذاری کنید. آیا لازم است توضیح دهیم که این چقدر انعطاف‌پذیری ایجاد می‌کند؟

و بیایید به طور خلاصه متغیر زمان - به اصطلاح "دوره‌ها" - را بررسی کنیم. اکثر بلاکچین‌های دیگر پردازش تراکنش‌ها را به عنوان یک مسابقه رقابتی و مداوم در نظر می‌گیرند. اعتبارسنج‌ها برای دریافت بالاترین پاداش، برای تأیید بلوک‌ها در سریع‌ترین زمان ممکن عجله می‌کنند. به عنوان یک عارضه جانبی، شبکه اغلب دچار انسداد می‌شود، برق زیادی مصرف می‌کند و ممکن است کاملاً غیرقابل پیش‌بینی شود. تیم کاردانو با معرفی یک متغیر زمانی در پردازش تراکنش‌ها، سعی در حل این مشکل داشت.

شبکه زمان را به epochs ثابت تقسیم می‌کند - تقریباً پنج روز در هفته که در آن شبکه اعتبارسنجی را به روشی قابل پیش‌بینی و منظم سازماندهی می‌کند. هر epoch به slots کوچکتر تقسیم می‌شود. در طول هر اسلات، یک اعتبارسنج (یا رهبر اسلات) به طور تصادفی برای تولید بلوک بعدی انتخاب می‌شود. به جای اینکه چندین اعتبارسنج به طور همزمان با هم رقابت کنند، فقط اعتبارسنج انتخاب شده برای آن اسلات می‌تواند تراکنش‌ها را تأیید کند. این امر از هدر رفتن تلاش محاسباتی جلوگیری می‌کند و ازدحام را کاهش می‌دهد. در نتیجه، شبکه حتی در ساعات اوج مصرف نیز روان باقی می‌ماند.

در پایان یک epoch، سیستم دوباره کالیبره می‌شود. پاداش‌های سپرده‌گذاری محاسبه می‌شوند، اعتبارسنج‌های جدید انتخاب می‌شوند و شبکه بر اساس تغییرات در مشارکت سپرده‌گذاری سازگار می‌شود. این چرخه هر پنج روز تکرار می‌شود. برای کاربران، این به معنای یک اکوسیستم پایدارتر، منظم‌تر و قابل پیش‌بینی‌تر در مقایسه با اکوسیستم‌هایی است که در آن‌ها اعتبارسنج‌ها دائماً برای کسب امتیاز در پردازش تراکنش‌ها با هم رقابت می‌کنند.

مدل UTXO توسعه‌یافته: سیستم حسابداری پیشرفته کاردانو

قول می‌دهیم اینجا خیلی فنی نشویم، اما اجازه دهید مختصراً در مورد مدل EUTXO (خروجی تراکنش خرج نشده توسعه‌یافته) کاردانو صحبت کنیم. این مدل امکان پردازش کارآمد تراکنش‌ها را فراهم می‌کند که بدیهی است به نفع همه افراد درگیر است. در اینجا نحوه کار آن آمده است.

اگر تا به حال سعی کرده‌اید در ساعات اوج مصرف، توکن‌ها را در اتریوم مبادله کنید، احتمالاً دیده‌اید که تراکنش‌ها گیر می‌کنند، با شکست مواجه می‌شوند یا کارمزد بیشتری نسبت به خود معامله دارند. این اتفاق می‌افتد زیرا اتریوم تراکنش‌ها را به صورت متوالی پردازش می‌کند - هر عملی به به‌روزرسانی یک دفتر کل مشترک بستگی دارد. وقتی تقاضا افزایش می‌یابد، سیستم کند می‌شود.

کاردانو راهی را برای ... معرفی کرد. برای جلوگیری از این ازدحا��، از مدل EUTXO (خروجی تراکنش خرج نشده توسعه‌یافته) استفاده می‌شود. هدف اصلی آن پردازش مستقل تراکنش‌ها است. بیایید با مدیریت پول نقد، مقایسه‌ای انجام دهیم. فرض کنید ۵۰ دلار دارید و تصمیم می‌گیرید ۳۰ دلار خرج کنید. چگونه این تراکنش را ثبت می‌کنید؟ با مدل EUTXO، کل موجودی خود را به طور کامل ویرایش نمی‌کنید. در عوض، ۵۰ دلار را تحویل می‌دهید و سیستم ۲۰ دلار را در یک پاکت جدید به شما برمی‌گرداند. به این ترتیب، هر تراکنش مستقل است. چندین تراکنش می‌توانند به صورت موازی و بدون تداخل با یکدیگر پردازش شوند.

در مقابل، مدل اتریوم، تراکنش‌ها را مجبور می‌کند که تک تک بررسی شوند، که در صورت بالا بودن تقاضا، منجر به تنگناهای اجتناب‌ناپذیر می‌شود. با این حال، با EUTXO کاردانو، قراردادهای هوشمند، معاملات DeFi و سایر تعاملات می‌توانند بدون تأخیر یا خرابی ناشی از خود شبکه اجرا شوند. در نتیجه، کاردانو می‌تواند حدود ۲۵۰ تراکنش در ثانیه (TPS) پردازش کند، در حالی که اتریوم، در بیشتر طول عمر خود، به سختی توانسته است ۳۰ تراکنش را مدیریت کند.

توکن‌های بومی و دفتر کل چند دارایی: جعبه ابزار توکن داخلی کاردانو

هنگام استفاده از اتریوم، با توکن‌هایی سروکار دارید که به قراردادهای هوشمند متکی هستند - کد سفارشی که نحوه عملکرد هر توکن را تعیین می‌کند. بزرگترین مشکل قراردادهای هوشمند این است که هر کدام به طور جداگانه و از ابتدا نوشته می‌شوند. این بدان معناست که توسعه‌دهندگان باید هر بار که محصول جدیدی را راه‌اندازی می‌کنند، به معنای واقعی کلمه چرخ را از نو اختراع کنند. آیا می‌توانید تصور کنید که مدیریت یک اکوسیستم وسیع پر از چنین الگوریتم‌های منحصر به فردی چگونه است؟ جای تعجب نیست که اتریوم به دلیل ناکارآمدی‌ها و نقص‌های امنیتی خود، همراه با هک‌های چند میلیون دلاری، بدنام شده است. و تنها چیزی که لازم است یک قرارداد بد است!

این سیستم مانند سر و کله زدن با تأمین‌کنندگانی است که هر کدام قوانین خاص خود را برای قیمت‌گذاری، صدور فاکتور و تحویل دارند. بله، بعضی از آنها خوب کار می‌کنند، اما مدیریت اکثر آنها قطعاً دردسرساز خواهد بود، تازه ناگفته نماند که تعداد کمی از آنها می‌توانند ترازنامه شما را خراب کنند.

روشن با این حال، توکن‌های کاردانو، به لطف سیستم توکن‌های بومی خود، همگی از یک مجموعه قوانین پیروی می‌کنند. خلاصه کلام این است: توکن‌های بومی کاردانو اصلاً به قراردادهای هوشمند نیازی ندارند. در عوض، آنها مستقیماً در دفتر کل چند دارایی بلاکچین ساخته می‌شوند، درست مانند سکه بومی آن، ADA. بنابراین، توسعه‌دهندگان نیازی به اتلاف وقت برای کد سفارشی اصلاحات وصله پینه شده پس از راه‌اندازی ندارند.

از دیدگاه توسعه‌دهنده، این به معنای کدنویسی و اشکال‌زدایی سریع‌تر (و آسان‌تر)، حسابرسی کمتر و خطر کمتر برای بروز خطا است. برای کاربران، همه اینها به معنای کارمزد کمتر، تراکنش‌های ناموفق کمتر یا بدون خطا و یک تجربه کلی پایدار در هر برنامه‌ای است.

سکه ADA: مایه حیات کاردانو

هر بلاکچینی برای ادامه کار به یک ارز بومی نیاز دارد. برای کاردانو، این ارز ADA است - کوینی که تراکنش‌ها را تقویت می‌کند، شبکه را ایمن می‌کند و به شرکت‌کنندگان پاداش می‌دهد. اگر از اتریوم استفاده کرده باشید، متوجه خواهید شد که نقشی که ADA ایفا می‌کند بسیار شبیه به ETH است. این ارز کارمزد تراکنش‌ها را پوشش می‌دهد، قراردادهای هوشمند را پشتیبانی می‌کند و به عنوان یک ذخیره ارزش برای سرمایه‌گذاران عمل می‌کند.

اما یک تفاوت کلیدی وجود دارد. اتریوم به عنوان یک شبکه اثبات کار (PoW) شروع به کار کرد و تنها در سال 2022 شروع به انتقال به اثبات سهام (PoS) کرد. از سوی دیگر، کاردانو از روز اول PoS بوده است (و در سال 2015 راه اندازی شد). بنابراین، این یک نوع سیستم اصلاح شده نیست - تمام اصول اصلی آن از زمان راه اندازی وجود داشته است.

سپرده‌گذاری ADA

ساده‌ترین راه برای شروع، واگذاری ADA خود به یک استخر سپرده‌گذاری است. برای این کار، نیازی به سخت‌افزار تخصصی یا دانش فنی نیست - فقط یک کیف پول سازگار مانند Daedalus، Yoroi یا Exodus کافی است. پس از راه‌اندازی کیف پول، می‌توانید استخرها را بر اساس کارمزدها، عملکرد و سطح اشباع (میزان نزدیکی آنها به پر شدن) مرور کنید. با چند ضربه، وارد سیستم می‌شوید. پاداش‌ها تقریباً هر پنج روز یکبار توزیع می‌شوند.

بازده معمولاً از 3٪ تا 5٪ در سال متغیر است، البته بسته به کارایی استخر. اگر می‌خواهید پاداش‌های خود را افزایش دهید، می‌توانید با واگذاری (سرمایه‌گذاری مجدد) آنچه به دست می‌آورید، آن را دوباره در استخر سرمایه‌گذاری کنید.

اگر به دنبال رویکردی بدون دخالت هستید، می‌توانید صرافی‌های کریپتوی تحت نظارت مانند بایننس و کراکن را در نظر بگیرید، زیرا آنها خدمات استیکینگ (staking) نیز ارائه می‌دهند. این صرافی‌ها جزئیات فنی را برای شما مدیریت می‌کنند، اما یک بده‌بستان وجود دارد - شما در حین استیکینگ، کنترل ADA خود را از دست می‌دهید. بنابراین، با وجود اینکه شما در حال استیکینگ هستید، وجوه از نظر فنی در کیف پول شما نیستند.

و برای کسانی که بیشتر به فناوری علاقه دارند، همیشه گزینه راه‌اندازی و اجرای حالت شبکه شخصی خود وجود دارد. این حالت بیشترین اختیار را بر درآمد شما ارائه می‌دهد، اما به زیرساخت، نگهداری و جذب نمایندگان نیز نیاز دارد. یعنی مدیریت مداوم زیادی. همانطور که احتمالاً متوجه شده‌اید، این گزینه برای کسانی که خود را در درازمدت حامی شبکه می‌دانند، مناسب‌تر است.

مزیت کلیدی مدل استیکینگ کاردانو، نقدینگی آن است. برخلاف اکثر شبکه‌ها که وجوه را برای دوره‌های ثابتی قفل می‌کنند، می‌توانید ADA خود را در هر زمانی از حالت استیکینگ خارج کنید. این یک برد-برد است، هم برای مبتدیانی که فقط می‌خواهند شبکه را بشناسند و هم برای طرفداران باتجربه و آگاه کاردانو.

نکته کلیدی

بیایید آنچه را که آموخته‌ایم خلاصه کنیم. کاردانو چارچوبی ارائه می‌دهد که پیش‌بینی‌پذیری و عملکرد را در اولویت قرار می‌دهد. این چارچوب به سخت‌ترین چالش‌های بلاکچین - مقیاس‌پذیری، کارایی و امنیت - که اغلب در اتریوم مشکل‌ساز هستند، می‌پردازد. سنگ بنای اکوسیستم کاردانو، تحقیقات داوری‌شده توسط همتا، مدل خروجی تراکنش‌های خرج‌نشده توسعه‌یافته، جعبه ابزار ایجاد توکن "بومی" و پروتکل Hydra است. با این نوآوری‌ها در بطن خود، کاردانو شبکه‌ای ارائه می‌دهد که برای انجام عملیات پیچیده بدون تنگنا، مقیاس‌پذیری بدون افت سرعت و پشتیبانی از برنامه‌های غیرمتمرکز با قابلیت اطمینان عالی طراحی شده است.