Clicky

سفری به دنیای لایه‌های بلاکچین اتریوم

 مقدمه:

تصور کنید بلاکچین اتریوم مثل یک شهر بزرگ است. لایه اول، پایه و اساس این شهره – خیابون‌های اصلی، ساختمان‌های دولتی و سیستم امنیتی که همه چیز رو نگه می‌داره. لایه دوم، مثل بزرگراه‌ها و پل‌های اضافی که ترافیک رو کم می‌کنن و رفت‌وآمد رو سریع‌تر می‌کنن. و لایه سوم، مثل محله‌های تخصصی – جایی که مغازه‌ها، رستوران‌ها و مراکز تفریحی ساخته می‌شن تا زندگی روزمره راحت‌تر بشه. این لایه‌ها با هم کار می‌کنن تا اتریوم رو از یک سیستم ساده به یک اکوسیستم قدرتمند تبدیل کنن.

در این "کتاب درسی"، ما روی لایه‌های اول، دوم و سوم اتریوم تمرکز می‌کنیم، با تأکید بر تراکنش‌های مالی (مثل انتقال پول یا قراردادهای هوشمند)، عملکرد (سرعت، هزینه و مقیاس‌پذیری)، وظایف (نقش هر لایه)، توسعه (چطور ساخته و بهبود پیدا می‌کنن) و جزئیات دیگه. همه چیز رو ساده و انسانی توضیح می‌دم، مثل اینکه داریم با هم چای می‌خوریم و در مورد آینده پول حرف می‌زنیم. بریم شروع کنیم!

 فصل 1: لایه اول (Layer 1) – پایه و اساس اتریوم

لایه اول، یا L1، قلب تپنده اتریومه. این لایه اصلی بلاکچینه که همه چیز از اینجا شروع می‌شه. تصور کنید L1 مثل زمین محکمیه که خونه‌تون رو روش می‌سازید – بدون اون، هیچی نمی‌مونه.

وظایف اصلی:
- پردازش تراکنش‌ها: 

L1 مسئولیت ثبت و تأیید همه تراکنش‌ها رو داره. مثلاً وقتی ETH منتقل می‌کنید یا یک قرارداد هوشمند (مثل وام‌دهی در DeFi) اجرا می‌شه، همه چیز اینجا اتفاق می‌افته.
- **امنیت و اجماع:** از مکانیسم Proof of Stake (PoS) استفاده می‌کنه، جایی که validatorها (گره‌ها) با stake کردن ETH، بلوک‌های جدید رو تأیید می‌کنن. این کار جلوی تقلب رو می‌گیره و شبکه رو امن نگه می‌داره.
- ذخیره داده‌ها: همه تاریخچه تراکنش‌ها در بلاکچین ذخیره می‌شه، که immutable (غیرقابل تغییر) هست.

عملکرد در تراکنش‌های مالی:
- سرعت: حدود 15-30 تراکنش در ثانیه (TPS). این یعنی در زمان شلوغی، مثل وقتی همه می‌خوان NFT بخرن، صف تشکیل می‌شه و منتظر می‌مونید.
- هزینه: gas fees بالا، گاهی تا 10-50 دلار برای یک تراکنش ساده. این هزینه‌ها بر اساس تقاضا تغییر می‌کنن – مثل کرایه تاکسی در ترافیک.
- مقیاس‌پذیری: مشکل اصلی L1 اینه که نمی‌تونه با میلیون‌ها کاربر همزمان کنار بیاد، که به "تریلما بلاکچین" (تعادل بین امنیت، decentralization و مقیاس‌پذیری) مرتبطه.

توسعه و جزئیات:
- اتریوم از سال 2015 شروع شد و توسعه‌دهنده‌هاش (مثل Vitalik Buterin) همیشه در حال بهبود هستن. به‌روزرسانی‌های بزرگی مثل "The Merge" در 2022، که PoS رو آورد و مصرف انرژی رو 99% کم کرد، یا "Shanghai" در 2023 برای unstaking ETH.
- توسعه‌دهنده‌ها می‌تونن قراردادهای هوشمند با زبان Solidity بنویسن. اما چون همه چیز روی L1 اجرا می‌شه، توسعه گرون و کند می‌شه.


- جزئیات جالب: اتریوم بیش از 500,000 validator داره، که شبکه رو خیلی decentralized می‌کنه. اما این decentralization باعث می‌شه سرعت پایین بیاد – مثل یک دموکراسی بزرگ که تصمیم‌گیری‌هاش طول می‌کشه.

در کل، L1 مثل یک قلعه محکمه که امنیت رو اولویت می‌ده، اما برای زندگی روزمره کمی کند و گرونه.

 

 فصل 2: لایه دوم (Layer 2) – بزرگراه‌های سریع برای مقیاس‌پذیری

حالا که پایه رو ساختیم، لایه دوم یا L2 می‌آد تا مشکلات L1 رو حل کنه. L2 مثل یک لایه اضافیه که روی L1 ساخته می‌شه و تراکنش‌ها رو off-chain (خارج از زنجیره اصلی) پردازش می‌کنه، اما امنیتش رو از L1 می‌گیره. تصور کنید L2 پل‌های هواییه که ترافیک خیابون‌های اصلی رو کم می‌کنه.

وظایف اصلی:


- مقیاس‌پذیری: تراکنش‌ها رو در بسته‌های بزرگ (batches) پردازش می‌کنه و فقط نتیجه نهایی رو به L1 می‌فرسته. این کار بار L1 رو کم می‌کنه.
- کاهش هزینه‌ها:برای تراکنش‌های مالی، L2 نقش "میانجی سریع" رو بازی می‌کنه.
- حفظ امنیت: L2ها از L1 برای نهایی کردن تراکنش‌ها استفاده می‌کنن، پس تقلب سخته.

عملکرد در تراکنش‌های مالی:
- سرعت: هزاران TPS، مثلاً Arbitrum می‌تونه تا 40,000 TPS برسه. یک تراکنش مالی مثل swap در DEX فقط چند ثانیه طول می‌کشه.
- هزینه: خیلی پایین، گاهی کمتر از 0.01 دلار. این برای تراکنش‌های کوچک مثل پرداخت‌های روزانه عالیه.
- انواع L2: Optimistic Rollups (مثل Optimism و Arbitrum) که فرض می‌کنن تراکنش‌ها درسته مگر خلافش ثابت بشه، و ZK-Rollups (مثل zkSync و Polygon zkEVM) که با اثبات‌های ریاضی (zero-knowledge) امنیت رو تضمین می‌کنن.

توسعه و جزئیات:
- توسعه L2ها از سال 2018 شتاب گرفت، با پروژه‌هایی مثل Polygon (که حالا zkEVM داره) یا Base (از Coinbase). توسعه‌دهنده‌ها می‌تونن dApps رو روی L2 بسازن و از ابزارهای L1 مثل EVM استفاده کنن.


- جزئیات: L2ها interoperability رو بهتر می‌کنن – مثلاً Arbitrum Orbit اجازه می‌ده زنجیره‌های سفارشی بسازید. اما چالشش اینه که اگر L1 شلوغ بشه، خروج از L2 (exit) ممکنه طول بکشه.
- مثال واقعی: در DeFi، L2ها مثل Uniswap روی Optimism، تراکنش‌های مالی رو ارزان‌تر می‌کنن، که میلیون‌ها کاربر رو جذب کرده.

L2 مثل یک دوست باهوشه که کارها رو سریع‌تر انجام می‌ده، اما همیشه به L1 وابسته‌ست.

 

فصل 3: لایه سوم (Layer 3) – محله‌های تخصصی برای کاربردها

 

لایه سوم یا L3، بالاترین لایه‌ست – جایی که کاربردهای واقعی ساخته می‌شن. L3 روی L2 ساخته می‌شه و مثل اپ‌های موبایل روی سیستم‌عامله. تصور کنید L3 محله‌های شهره که هر کدوم برای یک کار خاص طراحی شدن، مثل محله تجاری یا بازی.

وظایف اصلی:
- کاربردهای خاص:تمرکز روی dApps، مثل بازی‌ها، DeFi پیشرفته یا NFTها. L3 سفارشی‌سازی رو فراهم می‌کنه بدون اینکه L1 یا L2 رو شلوغ کنه.
- interoperability: اتصال بین زنجیره‌ها، مثلاً انتقال دارایی از یک L2 به دیگری.
- بهینه‌سازی: برای تراکنش‌های مالی پیچیده، L3 ابزارهای خاصی مثل oracles (مثل Chainlink) ارائه می‌ده تا داده‌های واقعی دنیا رو وارد کنه.

عملکرد در تراکنش‌های مالی:


- سرعت: حتی بالاتر از L2، چون سفارشی‌ست – TPS می‌تونه به میلیون‌ها برسه در اپ‌های خاص.
- هزینه: خیلی کم، چون فقط برای یک وظیفه بهینه شده. مثلاً در بازی‌های Web3، تراکنش‌های مالی مثل خرید itemها فوریه.
- مقیاس‌پذیری: L3 مشکل "عدم تعادل" بین زنجیره‌ها رو حل می‌کنه، مثل وقتی می‌خواید توکنی از Arbitrum به Polygon بفرستید.

توسعه و جزئیات:


- L3 جدیدتره و از 2015 توسط Vitalik پیشنهاد شد. پروژه‌هایی مثل Arbitrum Orbit اجازه می‌دن L3 chains بسازید، یا Immutable برای بازی‌ها.


- توسعه: developerها می‌تونن L3 رو روی L2 بسازن با ابزارهایی مثل custom tokens یا permissioned access. مثلاً در مالی، L3 می‌تونه پروتکل‌های lending پیشرفته بسازه

.
- جزئیات: L3 شامل پروژه‌هایی مثل Web3 games یا NFT projects روی Arbitrum. چالشش اینه که هنوز بالغ نیست و وابسته به L2ه، اما آینده‌ش روشنه برای hyper-customization.

L3 مثل اپ‌های روزمره‌ست که زندگی رو راحت‌تر می‌کنه، اما بدون لایه‌های پایین‌تر، وجود نداره.

 نتیجه‌گیری: چرا لایه‌ها مهم هستن؟

لایه‌های اتریوم مثل یک خانواده هستن – L1 امنیت می‌ده، L2 سرعت، و L3 کاربرد. با هم، اتریوم رو به یک سیستم مالی جهانی تبدیل کردن که میلیون‌ها نفر ازش استفاده می‌کنن. اما یادتون باشه، بلاکچین هنوز در حال رشده – مثل یک شهر که همیشه در حال ساخت‌وسازه. اگر می‌خواید وارد شید، از L1 شروع کنید، اما برای تراکنش‌های واقعی، L2 و L3 رو امتحان کنید. همیشه تحقیق کنید و با کیف‌پول‌های امن کار کنید!

 

نویسنده : Ai

تدوین : مجتبی نایب پور