اوراکل های بلاک چینی بهعنوان پل ارتباطی بین دنیای خارج و بلاکچینها، یکی از عناصر حیاتی در اکوسیستم رمزارزها محسوب میشوند. بدون وجود اوراکلها، قراردادهای هوشمند قادر به دسترسی به اطلاعات خارج از زنجیره نیستند و این موضوع استفاده از آنها را محدود میکند. در این مقاله جامع، به بررسی نقش اوراکل های بلاک چینی، انواع آنها، چالشها، کاربردها و آینده این فناوری میپردازیم.
در ادامه این مطالب را می خوانید:
- ۱. تعریف اوراکل بلاکچینی
- ۲. چرا اوراکلها ضروری هستند؟
- ۳. انواع اوراکل های بلاک چینی
- ۳.۱ اوراکلهای نرمافزاری
- ۳.۲ اوراکلهای سختافزاری
- ۳.۳ اوراکلهای متمرکز
- ۳.۴ اوراکلهای غیرمتمرکز
- ۳.۵ اوراکلهای ورودی و خروجی
- ۳.۶ اوراکلهای خاص و عمومی
- ۴. چالشهای اوراکلهای بلاکچینی
- ۴.۱ مسئله اعتماد
- ۴.۲ امنیت
- ۴.3 هزینهها
- ۴.۴ مقیاسپذیری
- ۵. کاربردهای اوراکلهای بلاکچینی
- ۵.۱ دیفای (DeFi)
- ۵.۲ بیمه
- ۵.۳ زنجیره تأمین
- ۵.۴ بازارهای پیشبینی
- ۵.۵ NFTها و بازیهای بلاکچینی
- ۶. ویژگیهای مهم اوراکل های بلاک چینی
- ۶.۱ غیرمتمرکز بودن
- ۶.۲ امنیت بالا
- ۶.۳ سرعت و کارایی
- ۶.۴ قابلیت اطمینان
- ۷. پروژههای برتر اوراکل های بلاک چینی
- ۷.۱ چینلینک (Chainlink)
- ۷.۲ بند پروتکل (Band Protocol)
- ۷.۳ API3
- ۸. آینده اوراکل های بلاک چینی
۱. تعریف اوراکل بلاکچینی
اوراکل بلاکچینی سرویسی است که دادههای خارجی را به بلاکچین منتقل میکند یا دادههای بلاکچین را به سیستمهای خارج از آن ارسال میکند. بلاکچینها بهطور ذاتی بهدلیل ماهیت غیرمتمرکز و ایمن خود، به دادههای خارجی دسترسی ندارند. اینجاست که اوراکل های بلاک چینی وارد میشوند تا این خلأ را پر کنند.
۲. چرا اوراکلها ضروری هستند؟
قراردادهای هوشمند، برنامههای خوداجرا هستند که بر روی بلاکچین اجرا میشوند. این قراردادها فقط به دادههای درون بلاکچین دسترسی دارند. برای مثال، یک قرارداد هوشمند بیمه محصولات کشاورزی نیاز به دادههای آبوهوا دارد. ازآنجاییکه دادههای آبوهوا خارج از بلاکچین قرار دارند، اوراکلها این دادهها را به قرارداد هوشمند منتقل میکنند تا بر اساس آن اجرا شود.
۳. انواع اوراکل های بلاک چینی
۳.۱ اوراکلهای نرمافزاری
این اوراکلها دادههای دیجیتال را از منابع آنلاین مانند APIها، پایگاههای داده و سرورهای وب دریافت و به بلاکچین منتقل میکنند. دادههای مالی، قیمت رمزارزها و اطلاعات آبوهوا نمونههایی از دادههایی هستند که توسط اوراکلهای نرمافزاری ارائه میشوند.
۳.۲ اوراکلهای سختافزاری
این نوع اوراکلها دادهها را از دستگاههای فیزیکی مانند حسگرها، اسکنرها و RFIDها جمعآوری میکنند. بهعنوانمثال، در زنجیره تأمین، حسگرهای دما میتوانند دادههای دمای محصولات را به بلاکچین منتقل کنند تا شرایط حملونقل کنترل شود.
۳.۳ اوراکلهای متمرکز
اوراکلهای متمرکز توسط یک نهاد واحد کنترل میشوند. این نوع اوراکلها سرعت بالایی دارند اما خطر متمرکز بودن و نقطه ضعف منفرد (Single Point of Failure) را به همراه دارند. اگر این نهاد هک شود یا دادههای نادرست ارائه دهد، کل قراردادهای وابسته به آن تحت تأثیر قرار میگیرند.
۳.۴ اوراکلهای غیرمتمرکز
اوراکلهای غیرمتمرکز توسط شبکهای از نودها (گرهها) اداره میشوند و دادهها از چندین منبع جمعآوری و تأیید میشوند. این روش امنیت و اعتماد بیشتری ایجاد میکند. چینلینک (Chainlink) یکی از معروفترین پروژههای اوراکل غیرمتمرکز است که دادههای قابل اعتماد را برای قراردادهای هوشمند فراهم میکند.
۳.۵ اوراکلهای ورودی و خروجی
اوراکل های ورودی دادهها را از منابع خارجی به بلاکچین منتقل میکنند، درحالیکه اوراکلهای خروجی دادههای بلاکچین را به سیستمهای خارجی ارسال میکنند. بهعنوانمثال، اوراکل های بلاک چینی ورودی میتوانند قیمت بیتکوین را از یک صرافی به قرارداد هوشمند منتقل کنند و یک اوراکل خروجی میتواند دستور پرداخت را به سیستم بانکی ارسال کند.
۳.۶ اوراکلهای خاص و عمومی
اوراکل های خاص برای کاربردهای خاص طراحی شدهاند و فقط برای قراردادهای هوشمند مشخصی استفاده میشوند. در مقابل، اوراکلهای عمومی برای استفاده عموم و انواع مختلف قراردادهای هوشمند طراحی شدهاند.
۴. چالشهای اوراکلهای بلاکچینی
۴.۱ مسئله اعتماد
یکی از بزرگترین چالشهای اوراکلها مسئله اعتماد است. اگر اوراکل دادههای نادرست یا جعلی ارائه دهد، قراردادهای هوشمند بر اساس این دادهها اجرا میشوند و ممکن است خسارات جبرانناپذیری به بار آورند. برای مثال، فرض کنید یک قرارداد هوشمند بیمه کشاورزی برای پرداخت خسارت به کشاورزان بر اساس دادههای آبوهوا طراحی شده باشد. اگر اوراکل اطلاعات نادرستی از وقوع خشکسالی ارائه دهد، ممکن است بیمه بیدلیل به کشاورزان پرداخت شود یا در صورت وقوع خشکسالی واقعی، بیمه پرداخت نشود.
یک نمونه واقعی از این مشکل در پروژه «bZx» رخ داد، جایی که مهاجمان با دستکاری دادههای اوراکل، توانستند از پروتکل وامدهی سوءاستفاده کنند و میلیونها دلار به دست آورند. این رویداد نشان داد که حتی یک خطای کوچک در دادههای اوراکل میتواند پیامدهای بزرگی داشته باشد.
۴.۲ امنیت
اوراکلها میتوانند هدف حملات سایبری قرار گیرند. هکرها ممکن است دادههای ارسالشده توسط اوراکلها را تغییر دهند یا آنها را از کار بیندازند. حملهای به نام «حمله اوراکل» زمانی رخ میدهد که یک مهاجم دادههای اوراکل را دستکاری کند تا قراردادهای هوشمند به نفع او اجرا شوند.
یک مثال برجسته از این نوع حمله، حمله به پروتکل «Synthetix» بود، جایی که مهاجمان با دستکاری دادههای قیمت، توانستند سودهای غیرقانونی به دست آورند. این نوع حملات نشان میدهد که اوراکلها باید با لایههای امنیتی متعددی محافظت شوند تا چنین سناریوهایی رخ ندهد.
۴.3 هزینهها
استفاده از اوراکلها هزینهبر است. دریافت دادههای خارجی و انتقال آنها به بلاکچین نیاز به پرداخت کارمزد دارد که بسته به شبکه بلاکچین و نوع دادهها میتواند متفاوت باشد. بهعنوانمثال، در شبکه اتریوم که کارمزدهای گس بالاست، استفاده از اوراکلها برای بهروزرسانی مداوم دادهها میتواند هزینه زیادی به کاربران تحمیل کند.
پروژههایی مانند چینلینک سعی کردهاند با استفاده از راهحلهای لایه ۲ هزینهها را کاهش دهند، اما همچنان هزینه استفاده از اوراکل های بلاک چینی برای پروژههای کوچک یک چالش محسوب میشود.
۴.۴ مقیاسپذیری
با افزایش تعداد قراردادهای هوشمند و دادههای موردنیاز، اوراکل های بلاک چینی باید مقیاسپذیر باشند تا بتوانند حجم بالای دادهها را بهطور همزمان پردازش و انتقال دهند.
در پروژههای دیفای مانند یونیسواپ که حجم بالایی از تراکنشها در آن انجام میشود، اوراکل های بلاک چینی باید بتوانند قیمتها را بهصورت لحظهای بهروزرسانی کنند. اگر اوراکلها نتوانند این حجم را مدیریت کنند، کاربران ممکن است با تاخیر در دادهها مواجه شوند که میتواند منجر به از دست رفتن فرصتهای معاملاتی شود. پروژه بند پروتکل با استفاده از ساختار شبکهای خود، سعی در حل این مشکل دارد.
۵. کاربردهای اوراکلهای بلاکچینی
۵.۱ دیفای (DeFi)
در حوزه امور مالی غیرمتمرکز، اوراکلها نقش کلیدی دارند. پروتکلهای دیفای مانند آوه (Aave) و کامپاند (Compound) برای دریافت قیمتهای لحظهای رمزارزها از اوراکلها استفاده میکنند. این قیمتها برای محاسبه وثیقهگذاری، وامدهی و برداشتها ضروری است.
در پروتکل آوه، اگر قیمت اتریوم کاهش یابد و کاربر نتواند وثیقه کافی را فراهم کند، اوراکلها این تغییر قیمت را به قرارداد هوشمند اعلام میکنند و دارایی کاربر بهصورت خودکار تسویه میشود تا از ضرر بیشتر جلوگیری شود.
۵.۲ بیمه
اوراکلها در بیمههای مبتنی بر بلاکچین استفاده میشوند. برای مثال، بیمه محصولات کشاورزی بر اساس دادههای آبوهوا از اوراکل های بلاک چینی برای پرداخت خسارت به کشاورزان در صورت خشکسالی یا سیل استفاده میکند.
یک مثال کاربردی، پلتفرم «Etherisc» است که از اوراکلها برای ارائه بیمه پروازها استفاده میکند. اگر پروازی تاخیر داشته باشد یا لغو شود، اوراکلها این داده را به قرارداد هوشمند میفرستند و خسارت بهطور خودکار به مسافران پرداخت میشود.
۵.۳ زنجیره تأمین
در زنجیره تأمین، اوراکلها دادههای مربوط به ردیابی محصولات، شرایط حملونقل و تأیید اصالت کالا را به بلاکچین منتقل میکنند. این دادهها شفافیت و قابلیت اطمینان زنجیره تأمین را افزایش میدهد.
پروژه «VeChain» یکی از نمونههای موفق در این زمینه است که از اوراکل های بلاک چینی برای ردیابی محصولات لوکس، داروها و محصولات کشاورزی استفاده میکند. بهعنوانمثال، در حملونقل مواد غذایی حساس به دما، حسگرها دمای محصولات را ثبت کرده و از طریق اوراکلها به بلاکچین منتقل میکنند.
۵.۴ بازارهای پیشبینی
پلتفرمهای بازار پیشبینی مانند آگر (Augur) از اوراکلها برای تأیید نتایج رویدادها استفاده میکنند. کاربران بر روی نتایج رویدادها شرطبندی میکنند و اوراکلها نتایج واقعی را به بلاکچین منتقل میکنند.
در یک بازار پیشبینی، کاربران میتوانند روی نتایج انتخابات شرطبندی کنند و پس از اعلام نتایج رسمی، اوراکل های بلاک چینی این نتیجه را به قرارداد هوشمند میفرستند و پرداختها انجام میشود.
۵.۵ NFTها و بازیهای بلاکچینی
اوراکلها در بازیهای بلاکچینی و NFTها برای ارائه دادههای تصادفی و منحصربهفرد استفاده میشوند. بهعنوانمثال، در یک بازی بلاکچینی، اوراکلها میتوانند نتایج تصادفی برای آیتمهای درون بازی ایجاد کنند.
پروژه «Chainlink VRF» از اوراکلها برای تولید اعداد تصادفی در بازیها و NFTها استفاده میکند. مثلاً در بازی «Aavegotchi»، از اوراکلها برای تولید ویژگیهای منحصربهفرد هر شخصیت استفاده میشود.
۶. ویژگیهای مهم اوراکل های بلاک چینی
۶.۱ غیرمتمرکز بودن
غیرمتمرکز بودن، مهمترین ویژگی یک اوراکل بلاکچینی است. اوراکلهای متمرکز، تنها به یک منبع داده وابستهاند که آنها را در برابر دستکاری آسیبپذیر میکند. اوراکلهای غیرمتمرکز با استفاده از چندین منبع و نود، ریسک خطا یا فساد دادهها را کاهش میدهند.
چینلینک دادههای قیمت را از چندین صرافی جمعآوری کرده و پس از اعتبارسنجی به قراردادهای هوشمند ارسال میکند. این ساختار، مانع از تأثیرگذاری یک منبع واحد بر کل سیستم میشود و اعتماد را افزایش میدهد.
۶.۲ امنیت بالا
امنیت اوراکلها برای جلوگیری از حملات و دستکاری دادهها حیاتی است. یک اوراکل ناامن میتواند اطلاعات غلط به قرارداد هوشمند ارسال کند و منجر به ضررهای مالی شود. چینلینک با استفاده از تأیید چندمرحلهای و قراردادهای رمزنگاریشده، سطح بالایی از امنیت را فراهم کرده است.
برای نمونه، حمله «Flash Loan» به پروتکل bZx در سال ۲۰۲۰ ناشی از دستکاری دادههای اوراکل بود. چینلینک با توزیع درخواستها بین چند نود و اعتبارسنجی مداوم، خطر چنین حملاتی را به حداقل میرساند.
۶.۳ سرعت و کارایی
سرعت بالای اوراکل های بلاک چینی در انتقال داده، بهخصوص در برنامههای مالی، حیاتی است. تأخیر در ارسال دادهها میتواند به فرصتهای آربیتراژ منجر شود و به پروتکلهای مالی ضرر بزند. بند پروتکل با استفاده از شبکه Cosmos، دادهها را سریع و با کارایی بالا به بلاکچینها ارسال میکند.
یونیسواپ برای بهروزرسانی قیمت داراییها از اوراکلهای سریع مانند چینلینک استفاده میکند. هرگونه تاخیر در این فرآیند میتواند به تفاوت قیمت و سوءاستفاده کاربران منجر شود.
۶.۴ قابلیت اطمینان
اوراکل های بلاک چینی باید همیشه فعال و در دسترس باشند تا قراردادهای هوشمند بدون وقفه اجرا شوند. قطعی در اوراکل های بلاک چینی میتواند به اختلال در عملکرد پروژهها و حتی از دست رفتن داراییهای کاربران منجر شود. چینلینک با طراحی شبکهای از نودهای متعدد و پشتیبانی دائمی، این اطمینان را فراهم میکند.
برای نمونه، در ژوئن ۲۰۲۱، شبکه سولانا به دلیل مشکل در اوراکلهایش دچار وقفه شد که باعث کاهش سرعت تراکنشها و نارضایتی کاربران شد. پروژههایی مانند چینلینک با تمرکز بر قابلیت اطمینان، چنین مشکلاتی را به حداقل میرسانند.
۷. پروژههای برتر اوراکل های بلاک چینی
۷.۱ چینلینک (Chainlink)
چینلینک بزرگترین و پرکاربردترین پروژه اوراکل غیرمتمرکز است. این شبکه با استفاده از قراردادهای هوشمند و نودهای متعدد، دادههای خارجی را بهصورت امن به بلاکچین انتقال میدهد.
مثلاً پلتفرم Aave از چینلینک برای دریافت قیمت داراییها استفاده میکند. هر نود دادههای قیمت را از صرافیهای مختلف جمعآوری کرده و پس از بررسی، میانگین آنها را ارسال میکند. این روش، امنیت و دقت دادهها را تضمین میکند.
۷.۲ بند پروتکل (Band Protocol)
بند پروتکل یکی از رقبای چینلینک است که با استفاده از Cosmos SDK ساخته شده و بهخوبی با بلاکچینهای مختلف تعامل دارد. این پروژه، دادهها را از منابع متعدد جمعآوری و بهسرعت به قراردادهای هوشمند ارسال میکند.
پروژههای دیفای روی شبکه بایننس اسمارت چین از بند پروتکل برای دریافت دادههای بازار استفاده میکنند. سرعت و هزینه پایین بند پروتکل باعث شده تا بسیاری از پروژهها به این اوراکل های بلاک چینی اعتماد کنند.
۷.۳ API3
API3 پروژهای است که توسعهدهندگان را قادر میسازد تا APIهای غیرمتمرکز ایجاد کنند. این پروژه با تمرکز بر شفافیت و امنیت، دادههای معتبر را به قراردادهای هوشمند ارائه میدهد.
یکی از مثالهای موفق استفاده از API3 در پروژه بیمه غیرمتمرکز «Opium» است که دادههای مربوط به آبوهوا و حوادث طبیعی را از طریق API3 دریافت و پردازش میکند.
۸. آینده اوراکل های بلاک چینی
اوراکل های بلاک چینی بهسرعت در حال پیشرفت هستند و با ظهور پروژههای جدید، نوآوریهای بیشتری در این حوزه مشاهده میشود. امنیت، مقیاسپذیری و کاهش هزینهها، از مهمترین چالشهایی هستند که اوراکلها تلاش میکنند آنها را حل کنند.
با گسترش دیفای، NFTها و کاربردهای بلاکچین در صنایع مختلف، نیاز به اوراکلهای قابلاعتماد بیشتر میشود. انتظار میرود پروژههایی مانند چینلینک، بند پروتکل و API3 با ارائه راهحلهای نوین، نقش مهمتری در آینده بلاکچین ایفا کنند.
نتیجهگیری
اوراکل های بلاک چینی بهعنوان پلی بین بلاکچین و دنیای واقعی، اهمیت بالایی در اکوسیستم رمزارزها دارند. با وجود چالشهای امنیتی و فنی، پروژههای برتر اوراکل در تلاشاند تا راهحلهای بهینهای ارائه دهند.
آینده این فناوری روشن است و انتظار میرود با پیشرفتهای بیشتر، اوراکلها به بخشی جداییناپذیر از پروژههای بلاکچینی تبدیل شوند. با رشد کاربردهای بلاکچین، اوراکلها نیز توسعه یافته و قابلیتهای جدیدی ارائه خواهند کرد.
نوشته شده در : دانشنامه کیوی ایندکس