سایدچین یا زنجیره جانبی چیست؟ ارتباط با مقياس‌پذیری

بلاکچین «Blockchain»، یک دفتر کل توزیع شده است که با سرعت هشدار دهنده‌ای در حال پیشرفت است؛ اما دو عامل «سرعت» و «مقیاس‌پذیری» این فناوری را با چالش روبه‌رو کرده‌اند.

اما همچنان، بلاکچین علی‌رغم داشتن این دو مشکل نیز، همچنان به دلیل خاصیت‌های «تغییرناپذیری»، «شفافیت» و «امنیت» از محبوبیت بالایی برخوردار است.

زنجیره‌های جانبی یا سایدچین‌‌ها، مکانیسم‌های نوظهوری هستند که تلاش می‌کنند شبکه توزیع پذیر بلاکچین را مقیاس‌پذیرتر و کارآمدتر کنند.

به همین خاطر در ادامه قصد داریم به بررسی زنجیره جانبی در بلاکچین پرداخته و ببینیم که زنجیره جانبی چگونه مشکل مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری در بلاکچین را حل می‌کند؟! اگر به هر دلیلی این موضوع برای شما نیز با کنجکاوی همراه است، این مطلب را از دست ندهید.

سایدچین چیست و عملکرد آن چگونه است؟

زنجیره‌ جانبی «Sidechain» مکانیسم‌هایی در حال ظهور هستند که به توکن‌ها و سایر دارایی‌های دیجیتالی در یک شبکه بلاکچین اجازه می‌دهند تا به‌صورت ایمن در یک بلاکچین جداگانه مورد استفاده قرار بگیرند؛ سپس در صورت نیاز به بلاکچین اصلی منتقل شوند.

در وصف بیشتر قابلیت‌ها و عملکرد زنجیره جانبی در بلاکچین می‌توان گفت:

• سایدچین یک بلاکچین جداگانه است که با استفاده از یک پیوند دو طرفه به بلاکچین اصلی خود متصل می‌شود.
• در فناوری سایدچین، زنجیره بلاکچین اصلی به عنوان زنجیره مادر یا مِین‌چین «Main Chain» و همه بلاکچین‌های اضافی و جانبی نیز به عنوان سایدچین «Side Chains» شناخته می‌شوند.
• یک کاربر در زنجیره مادر ابتدا باید کوین‌های خود را به یک آدرس خروجی ارسال کند، جایی که سکه‌ها قفل می‌شوند تا کاربر نتواند آن‌ها را در جای دیگری خرج کند. پس از تکمیل تراکنش، یک تأییدیه در سراسر زنجیره‌ها و سپس یک دوره انتظار برای امنیت بیشتر ارسال می‌شود.
• پس از دوره انتظار، تعداد معادل کوین‌ها در زنجیره جانبی آزاد می‌شود و به کاربر امکان دسترسی و خرج کردن آن‌ها در آنجا را می‌دهد. هنگام بازگشت از یک زنجیره جانبی به زنجیره اصلی نیز عکس این امر اتفاق می‌اُفتد.
• برای مثال، اگر کسی بخواهد از یک سایدچین در بلاکچین متصل به پروتکل بیت‌کوین استفاده کند، باید مقدار معینی از بیت‌کوین‌های خود را به یک آدرس خروجی ارسال کند و آن دارایی را در سایدچین قفل کند؛ آن‌گاه پس از گذشت یک مدت کوتاه، بیت‌کوین‌های ارسال ‌شده، در زنجیره جانبی در دسترس قرار خواهند گرفت!

موارد فوق، مفهوم ساید چین در بلاکچین و چگونگی عملکرد آن را تا حد زیادی مشخص می‌کند. اما برای این که دقیق‌تر بدانید سایدچین در بلاکچین چگونه عمل می‌کند، باید سه مفهوم کلیدی سایدچین را بررسی کنیم پس تا انتهای این مطلب سیگما با ما همراه باشید.

سه مفهوم کلیدی در فناوری سایدچین از زبان سیگما

سایدچین‌ ها برای این که بتوانند در ارتباط با زنجیره مادر به خوبی عمل کنند، دارای فدراسیون‌ها و سطح امنیت مستقلی هستند که آن‌ها را می‌توان به‌صورت زیر بررسی کرد:

• فدراسیون‌ها «Federations»

فدراسیون گروهی است که به عنوان یک نقطه میانی بین زنجیره اصلی و یکی از زنجیره‌های جانبی آن عمل می‌کند. فدراسیون تعیین می‌کند که چه زمانی کوین‌هایی که کاربر استفاده کرده، قفل شده و چه زمانی آزاد شوند.

سازندگان زنجیره جانبی می‌توانند اعضای فدراسیون را انتخاب کنند. مشکل ساختار فدراسیون این است که یک لایه دیگر بین زنجیره اصلی و زنجیره جانبی اضافه می‌کند!

• امنیت «Security»

زنجیره‌ جانبی یا سایدچین‌ ها مسئول حفظ امنیت خود هستند. بنابراین اگر قدرت ماینینگ کافی برای ایمن کردن یک زنجیره جانبی وجود نداشته باشد، ممکن است هک شود.

از آنجایی که هر زنجیره جانبی مستقل است، اگر هک شود یا در معرض خطر قرار گیرد، آسیب در آن زنجیره خواهد بود و زنجیره اصلی را تحت تاثیر قرار نخواهد داد. برعکس، اگر زنجیره اصلی به خطر بیفتد، زنجیره جانبی همچنان می‌تواند کار کند، اما اتصال آن به زنجیره مادر قطع خواهد شد!

• استخراج ترکیبی «Merged Mining»

مفهوم دیگری که در سایدچین مورد توجه قرار گرفته، موضوع ماینینگ یا استخراج ترکیبی است. به این معنی که ساید‌چین‌ها می‌توانند از سیستم‌های ماینر خود برای ماینینگ ترکیبی استفاده ‌کنند. یعنی این ماینرها می‌توانند در سایدچین، ارزهایی که الگوریتم اجماع یکسان دارند را به‌صورت هم‌زمان و باهم استخراج کنند!

می‌بینید که فناوری سایدچین از نظر امنیت، مستقل از زنجیره اصلی است. همچنین یک گروه برای کنترل داده‌های آن وجود دارد. اگرچه امنیت و استخراج ترکیبی، ویژگی‌های مثبتی برای سایدچین به حساب می‌آیند.

اما فدراسیون‌های سایدچین سبب بروز مشکلاتی برای این فناوری شده است که در ادامه پس از بررسی مزایای این شبکه، به بیان آن‌ها نیز خواهیم پرداخت.

مزایای زنجیره‌ جانبی

طبیعتاً فناوری زنجیره جانبی در بلاکچین می‌تواند مزایای بسیاری را در بر بگیرد؛ به همین دلیل است که به عنوان یک روش عملی مورد استفاده قرار گرفته است. از جمله مزایای فناوری زنجیره جانبی می‌توان چنین مواردی را نام برد:

• زنجیره جانبی به ارزهای دیجیتال اجازه می‌دهد تا با یکدیگر تعامل داشته باشند.
• زنجیره جانبی سبب انعطاف‌پذیری کلی شبکه بلاکچین می‌شود.
• انواع زنجیره جانبی به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهند تا نسخه‌های بتا آلت‌کوین‌ها یا به‌روزرسانی‌های نرم‌افزاری، قبل از وارد کردن آن‌ها به زنجیره اصلی را آزمایش کنند. (چراکه زنجیره اصلی غیرقابل تغییر است)
• با استفاده از فناوری زنجیره جانبی می‌توان عملکردهای بانکداری سنتی مانند انتشار و ردیابی مالکیت سهام را قبل از انتقال آن‌ها به زنجیره اصلی روی سایدچین‌ها آزمایش کرد.
• فناوری زنجیره جانبی سبب افزایش سرعت در نهایی شدن تراکنش‌های رمزارزی می‌شود.
• فناوری زنجیره جانبی، امکان استخراج چند ارز به‌صورت همزمان توسط ماینرها را فراهم می‌کند.
• فناوری زنجیره جانبی همچنین به دلیل افزایش سرعت در انجام تراکنش‌ها، سبب کاهش هزینه‌های کلی تراکنش در شبکه بلاکچین می‌شود. (در غیر این‌صورت، کاربرانی که هزینه بالاتری را پرداخت کنند، تراکنش‌های آن‌ها سریع‌تر انجام می‌شود!)

می‌بینید که فناوری زنجیره جانبی، مزایای بسیاری را شامل می‌شود. اما اگر بتوان مکانیسم‌های امنیتی برای زنجیره‌های جانبی را تقویت کرده و تمرکزگرایی آن را حل کرد، فناوری سایدچین نویدبخش مقیاس‌پذیری عظیم بلاکچین خواهد بود!

معایب و مشکلات زنجیره جانبی (Sidechain)

طبیعتاً هر فناوری جدید در کنار مزایا و قابلیت‌های کاربردی که ارائه می‌کند، ممکن است یک سری محدودیت‌ها و مشکلات داشته باشد. این مشکلات می‌توانند با گذر زمان و با بالغ شدن فناوری، حل شده یا مورد پذیرش قرار بگیرند. از جمله مشکلاتی که می‌توان برای زنجیره‌های جانبی عنوان کرد، می‌توان موارد زیر را بررسی کرد:

• تمرکزگرایی

یکی از مشکلاتی که فناوری سایدچین یا زنجیره جانبی در بلاکچین با آن درگیر است، موضوع «تمرکزگرایی» است. ویژگی اصلی فناوری بلاکچین، غیرمتمرکز بودن آن است. هرگاه این ویژگی به خطر بیفتد، شبکه بلاکچین اعتبار خود را از دست می‌دهد.

در واقع بلاکچین به دنبال راهی است که بدون از دست دادن تمرکزگریزی خود بتواند سرعت و مقیاس‌پذیری خود را افزایش دهد.حالا فناوری سایدچین به میدان آمده تا این مشکل را برای بلاکچین حل کند، اما در قسمت فدراسیون‌ها با خطر تمرکزگرایی روبه‌رو است.

در واقع، فدراسیون‌ها یک لایه اضافی بین زنجیره مادر و ساید چین ایجاد می‌کنند که از یک گروه از افرادی تشکیل شده‌اند که توسط سازندگان سایدچین تعیین شده‌اند و این موضوع خطرات تمرکز، کنترل و نظارت توسط این لایه را به همراه دارد.

توسعه‌دهندگان فناوری زنجیره جانبی در بلاکچین، برای حل مشکل تمرکزگرایی، از فدراسیون‌های قدرتمند «Strong Federations» استفاده می‌کنند. فدراسیون‌های قدرتمند، آدرس‌های چند امضایی هستند که ارزهای‌ دیجیتال در آن‌ها قفل می‌شوند.

آن‌گاه فقط در صورتی این ارزها از حالت قفل خارج می‌شوند که پرداخت توسط تعدادی از دارندگان کلید تأیید شده باشد.

• امنیت

گفتیم که سایدچین‌ها سیستم امنیتی مستقل از شبکه اصلی را دارند. بنابراین باید سیستم امنیتی قوی داشته باشند تا بتوانند در ارتباط با شبکه اصلی به خوبی عمل کنند و هک نشوند. به نظر می‌رسد این امنیت هنوز جای کار دارد و باید بیشتر مورد توجه قرار بگیرد. ارتقا سیستم امنیتی سایدچین‌ها باید در دست بررسی قرار بگیرد تا سایدچین‌ها بتوانند بیش از پیش به مقیاس‌پذیری بلاکچین کمک کنند!

• پیچیدگی

از طرف دیگر، سایدچین‌ها به دلیل اینکه جدا از زنجیره اصلی بلاکچین قرار دارند، ساختار کلی شبکه را پیچیده می‌کنند. اگرچه این امر نمی‌تواند یک مشکل بزرگ برای این شبکه باشد، اما باید به درستی معرفی شود تا بتواند برای کاربران پذیرش شود!

می‌بینید که سایدچین‌ها با محدودیت‌هایی روبه‌رو هستند که اگر به‌درستی مورد توجه و پیگیری قرار بگیرد، قابل حل هستند. بنابراین باید منتظر باشیم و ببینیم که توسعه‌دهندگان در نهایت چگونه به بهبود فناوری زنجیره جانبی کمک می‌کنند.

معرفی پلتفرم‌های سایدچین

سایدچین به عنوان یک راه‌حل برای مقیاس‌پذیری شبکه‌های بلاکچین مورد توجه قرار گرفته است؛ به همین خاطر تا به امروز چند پلتفرم این فناوری را به کار گرفته‌اند که آن‌ها را می‌توان به این صورت معرفی کرد:

• پلتفرم روت‌استاک «RSK»

پروژه ساید چین روت‌استاک «Root Stock» به‌صورت اختصاری تحت عنوان «RSK» شناخته می‌شود. روت‌استاک یک شبکه آزمایشی منبع باز به نام جینجر «Ginger» برای زنجیره‌های جانبی خود ایجاد کرده است.

این پلتفرم یک پیوند دو طرفه با شبکه بلاکچین بیتکوین دارد و به استخراج کنندگان بیتکوین از طریق استخراج ادغام شده پاداش می‌دهد. هدف RSK این است که شبکه بلاکچین بیتکوین را قادر سازد تا قابلیت‌های قرارداد هوشمند داشته باشد و پرداخت‌ها را بسیار سریع‌تر انجام دهد!

• پلتفرم آردور «Ardor»

بلاکچین آردور به عنوان یک پلتفرم خدماتی برای تجارت و کسب‌وکارها از مکانیسم اجماع اثبات سهام «PoS» استفاده می‌کند.

سیستم امنیتی در این پلتفرم از زنجیره مادر به زنجیره‌های جانبی انتقال داده می‌شود؛ به همین خاطر، آردور زنجیره‌های جانبی خود را زنجیره کودک یا چیلدچین «Child chains» می‌نامد.

زنجیره‌های کودک در زنجیره اصلی ادغام شده‌اند. شبکه آردور همچنین یک توکن بومی تحت نماد «ARDR» در بازار کریپتو دارد. امنیت در آردور افزایش پیدا می‌کند، چراکه کلیه تراکنش‌های آن توسط زنجیره اصلی پردازش و ایمن می‌شوند!

• پلتفرم لیکوئید «Liquid»

لیکوئید را می‌توان یکی از اولین زنجیره جانبی در بلاکچین به حساب آورد که برای اهداف تجاری ایجاد شد. این پروژه برای برنامه‌های غیرمتمرکز همچون پلتفرم‌های وام‌دهی و صرافی‌ها به‌صورت کاربردی عمل می‌کند.

در واقع معاملات فوری بین صرافی‌ها از جمله اصلی‌ترین وظایفی است که لیکوئید پوشش می‌دهد. این پروژه همچنین یک ارز دیجیتال بومی تحت نماد «LBTC» دارد که به‌صورت یک‌به‌یک توسط بیتکوین پشتیبانی می‌شود.

کاربران می‌توانند بیت‌کوین‌های خود را به «LBTC» تبدیل کرده و از آن برای به کسب سایر ارزهای دیجیتال مبتنی بر لیکوئید، وام دادن آن یا حتی برای صدور استیبل کوین‌های جدید استفاده کنند!

سه پروژه فوق، جزو مطرح‌ترین پروژه‌های زنجیره جانبی در بلاکچین هستند که تا به امروز مورد استفاده قرار گرفته‌اند. با این وجود، به نظر می‌رسد که سایدچین‌ها توانسته‌اند به عنوان یک راه‌حل برای شبکه‌های بلاکچینی پذیرفته شوند و مورد استفاده قرار بگیرند.

برترين پروژه‌های سایدچین اتریوم کدامند؟

علاوه‌بر ساید چین‌ هایی که تا به این‌جا به بررسی آن‌ها پرداختیم، سایدچین‌ها، راه‌حل‌های لایه دوم شبکه اتریوم را نیز در بر می‌گیرند. با توجه به این‌که شبکه اتریوم نیز مانند بیت‌کوین با محدودیت مقیاس‌پذیری روبه‌رو است.

برای این که بتواند حجم گسترده تراکنش‌های خود را مدیریت کند، به سایدچین‌های ارائه شده به عنوان راه‌حل‌های لایه ۲ خود نیاز دارد.

از جمله بهترین این پروژه‌ها می‌توان پالی‌گان «Polygon»، آپتیمیزم «Optimism»، آربیتروم «Arbitrum»، یونی‌سوآپ «Uni swap» و … را نام برد. البته این راه‌حل‌ها صرفاً برای اتریوم مورد توجه قرار گرفته‌اند!

زنجیره جانبی چگونه مشکل مقیاس‌ پذیری و انعطاف‌ پذیری را حل می‌کند؟

همان‌طور که قبلاً هم در مقالات سیگما اشاره کردیم، یکی از اصلی‌ترین ویژگی‌های شبکه بلاکچین، غیرمتمرکز بودن و غیرقابل تغییر بودن این شبکه است. همین موضوع هم سبب شده تا مشکل مقیاس‌پذیری برای این شبکه ایجاد شود.

اگر بلاکچین غیرمتمرکز و غیرقابل تغییر نباشد، مشکل مقیاس‌پذیری آن مانند شبکه‌های متمرکز سنتی حل خواهد شد. اما بلاکچین به دلیل غیرمتمرکز بودن خود در کانون توجه قرار گرفته است. بنابراین باید در کنار این خاصیت بتواند مشکل مقیاس‌پذیری خود را حل کند.

زنجیره‌های جانبی در خود ساختار شبکه بلاکچین تغییری ایجاد نمی‌کنند؛ بلکه به عنوان زنجیره‌هایی کمکی در کنار آن عمل می‌کنند تا از بار زنجیره بلاکچین اصلی کم شود . درنتیجه سرعت و مقیاس‌پذیری آن افزوده می شود.

در واقع بخشی از بار شبکه اصلی بلاکچین روی زنجیره‌های جانبی قرار می‌گیرد. در این صورت شبکه می‌تواند تعداد تراکنش‌های بیشتری را در هر ثانیه به انجام برساند که سرعت و مقیاس‌پذیری بیشتر آن را رقم می‌زند.

سخن پایان

زنجیره‌های جانبی، شبکه‌های بلاکچین جانبی هستند که از دو طرف به شبکه بلاکچین اصلی متصل می‌شوند. این زنجیره‌ها با اتصال به شبکه بلاکچین اصلی و انتقال رمز ارزی با آن می‌توانند موجب افزایش سرعت و مقیاس‌پذیری شبکه بلاکچین اصلی شوند.

در واقع سایدچین‌ها یا زنجیره‌های جانبی، یکی از راه‌حل‌های ارائه شده برای حل مشکل مقیاس‌پذیری در بلاکچین هستند. در کنار سایدچین‌ها، راه‌حل‌های دیگری هم برای مقیاس‌پذیری وجود دارد که از جمله آن‌ها می‌توان به شاردینگ «سایدSharing» اشاره کرد.

در این مطلب به بررسی چگونگی عملکرد سایدچین‌ها پرداختیم. حالا به نظر شما سایدچین‌ها چقدر می‌توانند در افزایش مقیاس‌پذیری بلاکچین مؤثر باشند؟

سؤالات متداول

• سایدچین چیست؟

زنجیره‌ جانبی یا سایدچین «Sidechain» به شبکه‌های بلاکچین جانبی گفته می‌شود که از طریق یک پیوند دوطرفه به شبکه بلاکچین اصلی پیوند داده می‌شوند.

• زنجیره‌ های جانبی چگونه عمل می‌کنند؟

یک کاربر در زنجیره مادر ابتدا باید کوین‌های خود را به یک آدرس خروجی ارسال کند، جایی که کوین‌ها قفل می‌شوند. پس از تکمیل تراکنش، یک تأییدیه در سراسر زنجیره‌ها ارسال می‌شود. آن‌گاه تعداد معادل کوین‌های ارسالی در زنجیره جانبی آزاد می‌شوند . به کاربر امکان دسترسی و خرج کردن آن‌ها داده می‌شود. هنگام بازگشت از یک زنجیره جانبی به زنجیره اصلی، عکس این امر اتفاق می‌اُفتد.

• زنجیره‌ های جانبی چگونه به افزایش مقیاس‌پذیری بلاکچین کمک می‌کنند؟

زنجیره‌ های جانبی با هدف حل مشکل مقیاس‌پذیری بلاکچین ایجاد شده‌اند. این انتقال ارزهای دیجیتال به این شبکه‌ها می‌توان از بار شبکه اصلی کم کرد. که باعث بالا تر رفتن سرعت و مقیاس‌پذیری آن می شود.

• معروف‌ترین پروژه‌ های سایدچین کدامند؟

از جمله مشهورترین شبکه‌های سایدچین می‌توان روت‌استاک «Root Stock»، آردور «Ardor» و لیکویید «Liquid» را نام برد.