چگونه تکنولوژی تنگل محدودیت های بلاکچین را برطرف می کند؟

کلمه ی بلاکچین به گوش بسیاری از مردم آشناست. برای برخی از این افراد، این کلمه تنها یک عبارت نامفهوم است. در مقابل، تعدادی از اشخاص وجود دارند که به شکلی کامل، با مفهوم بلاکچین آشنا هستند. تکنولوژی بلاکچین، محدودیت هایی دارد که ما اصلا از آن آگاهی نداریم. در کنار بلاکچین، یک روش دیگر برای ذخیره ی داده ها به شکل غیرمتمرکز و مقاوم در برابر بدافزار وجود دارد. این روش، تنگل (Tangle) نامیده شده است. هدف از نگارش این مقاله، روشنگری در رابطه با تنگل، توصیف چگونگی کاربرد آن توسط پروژه ی آیوتا (IOTA) و مقایسه ی تکنولوژی بلاکچین در مقابل تنگل بوده است. تنگل، پدیده ی نوظهوری نیست، بلکه یک اصل ریاضی است و در بسیاری از موارد کاربردی، استفاده شده است.

محدودیت های تکنولوژی بلاکچین
بلاکچین دارای معایبی است که ارزش دارد بر روی آن ها تأمل کنیم. یکی از این مشکلات، مقیاس پذیری است. اگر یک جستجوی ساده با عنوان (مشکلات مقیاس پذیری در بلاکچین) در اینترنت داشته باشید، با مقالات زیادی مواجه خواهید شد. در اواخر ماه ژوئن، که بازار آی سی او (ICO) در حال منفجر شدن بود، اتریم (Ethereum) با مشکلات بزرگی مواجه شد. تعداد انبوهی از مردم در حال سرمایه گذاری بر روی آی سواو بودند؛ در نتیجه، شبکه ی اتریم با مشکل تراکم روبرو شد. یک سرمایه گذار هیجان زده، کارمزد 2220 دلاری تراکنش را با هدف حفظ امنیت سرمایه اش در بات آی سی او (BAT ICO) پرداخت کرد. اینجاست که با مشکل دوم بلاکچین مواجه می شویم و آن، کارمزد بالای تراکنش هاست. با رشد بلاکچین در طول زمان، لزوم بروز رسانی تراکنش های افزوده شده به دفتر کل، بیشتر خواهد شد و در نتیجه، گره ها به ظرفیت ذخیره سازی بیشتر و پهنای باند گسترده تری نیاز خواهند داشت (حجم افزایش می یابد).

با گذشت زمان، سرعت اینترنت افزایش می یابد و هزینه های ذخیره سازی کمتر می شوند؛ این در حالی است که بلاکچین برعکس است و می تواند بسیار پرهزینه باشد. محدودیت های دیگر بلاکچین عبارت اند از: عدم امنیت داده ها (بسیاری از بلاکچین ها عمومی هستند) و تمرکز ناخواسته (به دلیل وجود ماینرها).

تنگل چیست؟
یک تنگل عبارت است از گراف بی دور جهت دار یا DAG. در حالت کلی می توان گفت: تنگل منجر به یک وب می شود که شامل گره های متصل به یکدیگر، از طریق لبه هاست. یک لبه عبارت است از اتصال بین گره ها با جهت خاص. امکان حرکت از جهت مخالف وجود ندارد. عبارت بی دور، به این معنی است که در هنگام حرکت از یک گره به گره دیگر از طریق لبه ها، امکان برخورد دوباره با گره یکسان وجود ندارد. به عبارت دیگر، حرکت غیر دایره ای است. یکی از تفاوت های بلاکچین در مقابل تنگل مربوط به ساختار داده هاست. تنگل به جای افزودن پی درپی بلوک ها به زنجیره، از گراف بی دور جهت دار خود یا همان وب استفاده می کند؛ بنابراین راستی آزمایی به شکل هم زمان انجام شده و باعث افزایش کارایی می شود.

یک تنگل، به شکل عمقی کار می کند. این نکته، بدان معناست که هر گره، محتوی لایه هایی چندگانه از تراکنش هاست. وقتی یک تراکنش در یک گره ثبت می شود، قبل از راستی آزمایی تراکنش، نیاز به راستی آزمایی دو تراکنش دیگر وجود دارد. این دو تراکنش، به وسیله ی یک الگوریتم انتخاب می شوند. گره باید بررسی کند که آیا این دو تراکنش با هم مغایرت دارند یا خیر. یک گره برای این که بتواند راستی آزمایی تراکنش را انجام دهد، باید یک پازل رمزنگاری شده، مشابه آنچه در شبکه ی بیت کوین وجود دارد را حل کند (اثبات کار). راستی آزمایی یک تراکنش در تنگل، تنها شامل دو مرحله ی تاییدی است. این اقدام یک سود دارد و آن، کاهش مؤثر راستی آزمائی های غیر ضروری است.

یکی دیگر از موارد که در رویارویی بلاکچین در مقابل تنگل می توان به آن اشاره کرد، این است که در تنگل، ماینرها حذف می شوند. شاید با خود فکر کنید که این اصلاً خوب نیست؛ ولی حقیقت غیر از آن است! تنها مشوق ماینرها، پاداشی است که پس از استخراج یک بلوک به دست می آورند. این اقدام، سبب ایجاد دیدگاه و هدف متضاد مابین ماینرها و صاحبان توکن می شود. در دی ای جی، گره ها خود تبدیل به ماینرها می شوند. ازآنجایی که این فرآیند تنها به بازرسی دو گره نزدیک به هم نیاز دارد، بسیار سبک تر است. با حذف ماینرها، کارمزد تراکنش ها به صفر می رسد.

افزون بر آن، قدرت برخی از بلاکچین ها، بسیار متمرکزتر از آنی است که فکرش را می کنید. ماینرها استخر استخراج را تشکیل می دهند تا بی ثباتی ها را در پاداش استخراج کاهش دهند. در رابطه با بیت کوین، این احتمال وجود دارد که اندازه ی دفتر کل بسیار افزایش یابد و تنها تعداد اندکی از سرورها توانایی میزبانی و تائید آن را داشته باشند (به عنوان نمونه، شرکت های استخراج چینی). یک تنگل از عهده ی حل مشکل تمرکز ناخواسته برمی آید.

آیوتا و تنگل
با توجه به آیوتا، به نظر می رسد که تنگل آینده ی درخشانی خواهد داشت. تنگل، برخی از معایب بلاکچین را حل می کند. بلاکچین ها چهارچوب های قوی و پیچیده ای هستند و بازیگران بسیاری را درگیر کرده اند. این شرایط، برای انجام عملیات پرداخت ماشین به ماشین در مقیاس کوچک، ایده آل نیست. توکن آیوتا با هدف انجام تراکنش های بسیار کوچک، در دنیای دستگاه های متصل به هم، طراحی شده است. به نظر می رسد که این طراحی، پازل گمشده ی اقتصاد ماشینی است و آن را در ظهور کامل و رسیدن به پتانسیل مطلوب، یاری می کند. علاوه بر این موارد، تنگل از الگوی امضای یک زمانه ی وینترنیتز (Winternitz one-time signature schema) استفاده می کند که باعث پایداری بیشتر آن می شود…به هر حال، مهندسان تنگل این ادعا را مطرح کرده اند.

محدودیت های احتمالی تنگل
هیچ مشوقی برای گره ها وجود ندارد؛ پس چرا ما باید از آیوتا استفاده کنیم؟ قدرت هش چطور؟ اگر قدرت هش تا نرخ پائینی افت کند، مستعد آسیب پذیری خواهد شد. از نظر من، نیازی به نگرانی در این رابطه وجود ندارد. آیوتا منحصراً برای ماشین ها طراحی شده و مختص انسان ها نیست. علاوه بر آن، شما هیچ کارمزدی را برای تراکنش نمی پردازید و فقط قدرت هش لازم برای راستی آزمایی دو تراکنش را مهیا می کنید. آیوتا توانایی ایجاد بازارهای جدید و مدل های تجاری را دارد. شرکت ها به این سیستم اعتماد کرده و قدرت هش کافی را تأمین خواهند کرد. انسان ها موجوداتی اقتصادی هستند و در نبود انگیزه و مشوق، باز هم می توانند از آیوتا سود ببرند. ما این پدیده را با نام انگیزه ی مجازی (implicit incentive) می شناسیم. درمقابل، بیت کوین از انگیزه ی حقیقی (explicit incentive) استفاده می کند که همان پاداشی است که برای ماینرها درنظر می گیرد.

جمع بندی مقایسه ی بلاکچین در مقابل تنگل
یک تنگل می تواند بسیاری از مشکلاتی که بلاکچین در حال حاضر با آن روبرو است را حل کند. پهنای باند، هزینه ی ذخیره سازی، متمرکز بودن، مقیاس پذیری و … نمونه ای از این مشکلات هستند. یک تنگل در قالب آیوتا، سیستمی را ارائه می کند که امکان انجام پرداخت های خرد بین انسان و دستگاه را مهیا می کند. آیوتا توانایی ایجاد بازارهای جدید و مدل های کسب وکار مبتنی بر تکنولوژی را دارد. برخی از متخصصان بر این باورند که تنگل پازل گمشده ی اقتصاد ماشینی است و پرداخت های خیلی کوچک را بین دستگاه ها امکان پذیر می کند (IoT). همگی ما معتقدیم که کمبود انگیزه می تواند مشکل ساز باشد و امیدواریم این مشکل، مانعی کوچک و قابل حل در مسیر تنگل باشد.