شبکه استارک نت چیست؟ آشنایی با شبکه لایه دوم Starknet

شبکه استارک نت (Starknet) یک راه حل لایه دو برای مقیاس‌پذیری اتریوم است. مقیاس‌پذیری یک چالش بزرگ برای بلاک‌چین‌ها، به ویژه اتریوم محسوب می‌شود. با افزایش تعداد کاربران و تراکنش‌ها در شبکه بلاک چین، سرعت کاهش پیدا کرده و هزینه‌ها افزایش می‌یابد. در اینجا راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری اتریوم مانند Starknet، وارد عمل می‌شوند که برای افزایش سرعت و مقرون به صرفه بودن تراکنش‌های اتریوم طراحی شده‌اند. در این مقاله از وبلاگ صرافی ارز دیجیتال او ام پی فینکس به صورت جامع این موضوع را بررسی می‌کنیم.

پادکست آشنایی با شبکه لایه دوم Starknet

Starknet چیست؟

Starknet به عنوان یکی از راه حل‌های مقیاس‌پذیری لایه ۲ در بستر اتریوم شناخته می‌شود. روش‌های متعددی برای افزایش سرعت تراکنش و کاهش هزینه‌ها وجود دارد، اما یکی از محبوب‌ترین آن‌ها zk-rollup است. رول‌آپ‌ها مقداری از محاسبات را به شکل خارج از زنجیره (off-chain) انجام می‌دهند تا از شبکه اصلی اتریوم که منابع زیادی مصرف می‌کند، استفاده نکنند. در واقع رول‌آپ‌ها تراکنش‌های خارج از اتریوم را پردازش می‌کنند و سپس اثبات آن تراکنش‌ها را در شبکه اصلی اتریوم قرار می‌دهند که باعث می‌شود بار بلاک چین لایه ۱ کاهش پیدا کند و شاهد تراکنش‌های سریع‌تر و ارزان‌تر باشیم. استارک‌نت همچنین از زبان برنامه‌نویسی خود به نام کایرو (Cairo) استفاده می‌کند، این زبان برنامه‌نویسی که طراحی شده تا کار توسعه را برای برنامه‌نویسان آسان‌تر کند.

از آنجا که هدف بلاک چین ایجاد تعاملات غیرمتمرکز و بدون نیاز به اعتماد است، پردازش خارج از زنجیره نیز باید به روشی مشابه و بدون نیاز به اعتماد تایید شود. شبکه استارک نت این کار را به کمک یک روش اثبات به نام STARK که از عبارت Scalable, Transparent Argument of Knowledge گرفته شده، انجام می‌دهد. این روش برای اولین بار در سال ۲۰۱۸ معرفی شد و برخلاف نسخه قدیمی‌تر خود در هنگام راه‌اندازی نیازی به اعتماد به یک نهاد مرکزی ندارند.

راه‌اندازی شبکه استارک نت

این شبکه توسط شرکت استارک‌وار (StarkWare)، یک شرکت بلاک چین مستقر در اسرائیل، برای مقیاس‌بندی اتریوم توسعه داده شد. StarkWare که در سال ۲۰۱۸ تأسیس شد و از طریق شرکت‌های سرمایه‌گذاری برجسته از جمله سکویا کپیتال (Sequoia Capital) شرکت آمریکایی در زمینه ارائه خدمات مدیریت دارایی، مبادلات سهام و مدیریت سرمایه‌گذاری‌های ریسک‌دار، پارادایم (Paradigm) یک شرکت سرمایه‌گذاری خطرپذیر مستقر در سانفرانسیسکو، کالیفرنیا که به دنبال سرمایه‌گذاری در بخش‌های مبتنی بر ارزهای دیجیتال و فناوری است و شرکت کوتیو (Coatue) یک پلتفرم سرمایه‌گذاری که روی تبدیل ایده‌های بزرگ به شرکت‌های فناوری تمرکز دارد، پشتیانی می‌شود.

شبکه استارک نت به طور کامل در فوریه ۲۰۲۲ به عنوان یک شبکه لایه ۲ بدون مجوز راه‌اندازی شد و به هر کسی امکان ساخت برنامه‌های غیرمتمرکز روی آن را می‌داد. StarkWare همچنین پلتفرم دیگری به نام StarkEx را از ژوئن ۲۰۲۰ راه‌اندازی کرد که یک شبکه مجاز و متناسب با نیازهای خاص برنامه‌های غیرمتمرکز است.

استارک نت چگونه کار می‌کند؟

starknet به عنوان یک راه حل لایه ۲، تراکنش‌ها را در شبکه خود پردازش کرده و سپس آن‌ها را به شبکه اصلی اتریوممی‌فرستد تا مقیاس‌پذیری را افزایش دهد. این کار را با فشرده‌سازی هزاران تراکنش در یک ساختار داده‌ای به نام اثبات (PROOF) انجام می‌دهد که سپس به عنوان یک تراکنش به اتریوم ارسال می‌شود. سیستم فوق صحت تراکنش‌ها را بدون افشای داده‌های محرمانه تایید کرده و حریم خصوصی و امنیت را بهبود می‌بخشد. این امر به طور قابل ملاحظه‌ای توان عملیاتی یا تعداد تراکنش‌های پردازش شده در هر ثانیه را بهبود می‌بخشد و هزینه هر تراکنش را به میزان چشمگیری کاهش می‌دهد.

توالی‌دهنده‌ها و اثبات‌کننده‌ها

استارک نت دو جز اصلی به نام توالی‌دهنده‌ها (Sequencer) و اثبات‌کننده‌ها (Prover) دارد. توالی‌دهنده‌ها مسئول اجرای تراکنش‌ها و پیشنهاد بلاک‌ها هستند. آن‌ها می‌توانند تراکنش‌های قابل توجهی در ثانیه نسبت به گره‌های اتریوم پردازش کنند. از سوی دیگر، اثبات‌کننده‌ها تضمینی ریاضی برای اعتبار تراکنش‌های بلاکی ارائه می‌کنند که در نهایت در شبکه اتریوم قرار می‌گیرند.

تراکنش‌ها به Starknet ارسال می‌شوند همان‌طور که به شبکه اصلی ارسال می‌شوند. این تراکنش‌ها ابتدا توسط توالی‌دهنده‌ها پردازش و تایید می‌شوند که مانند نودهای اتریوم با قابلیت‌های بیشتر عمل می‌کنند. این کامپیوترها تراکنش‌ها را در یک صف به نام ممپول قرار می‌دهند، بلاک‌ها را پیشنهاد می‌کنند و سپس این تراکنش‌ها را در آن بلاک‌ها قرار می‌دهند. تراکنش‌های ناموفق به مرحله بعدی نمی‌روند. پس از اجرای گروهی از تراکنش‌ها و نهایی شدن آن‌ها در یک بلاک، توالی‌دهنده با سایر توالی‌دهنده‌ها برای تأیید ارتباط برقرار می‌کند و سپس بلاک به اثبات‌کننده‌ها ارسال می‌شود.

اثبات‌کننده‌ها مسئولیت تایید تراکنش‌های موجود در یک بلاک را دارند. آن‌ها بلاک‌ها را به صورت گروهی مانند توالی‌دهنده‌ها که تراکنش‌ها را پردازش می‌کنند، سازماندهی و به صورت موازی پردازش می‌کنند که باعث سرعت بخشیدن به فرایند می‌شود. در این فرآیند، آن‌ها یک مسیر اجرایی (Execution Trace) و یک تفاوت وضعیت (State Diff) ایجاد کرده که مراحل اجرای تراکنش و تغییرات وضعیت Starknet را به ترتیب به ثبت می‌رسانند. سپس مسیر اجرایی از طریق الگوریتمی که داده‌های آن را ترکیب کرده و هرگونه داده نادرست مانند یک تراکنش نادرست را شناسایی می‌کند، پردازش می‌شود. نمونه کوچکی از تراکنش‌ها به صورت تصادفی برای تأیید اثبات STARK که شامل هزاران تراکنش است، استفاده می‌شود.

انتشار در شبکه اصلی اتریوم

سپس اثبات STARK و State Diff به عنوان یک تراکنش واحد اتریوم به شبکه اصلی منتقل می‌شوند. این روش نشان می‌دهد که Starknet چگونه به صورت موثری مقیاس‌پذیری انجام می‌دهد، این سیستم هزاران تراکنش را در یک تراکنش واحد دسته‌بندی می‌کند.

در شبکه اتریوم، یک نود این تراکنش را قبول کرده و آن را باز می‌کند تا اثبات و تفاوت وضعیت را بیابد که سپس توسط قرارداد هوشمند Verifier پردازش می‌شوند. Verifier نمونه‌های موجود در اثبات را بررسی می‌کند تا از صحت آن‌ها اطمینان حاصل کند و سپس مرحله بعدی را به قرارداد هوشمند Starknet Core منتقل می‌کند. در این مرحله، تأیید می‌شود که اثبات طبق نظر Verifier معتبر است و تفاوت وضعیت وجود دارد، سپس وضعیت Starknet در اتریوم به‌روزرسانی می‌شود. بقیه فرآیند مطابق با رویه معمول اتریوم انجام می‌شود یعنی افزودن تراکنش Starknet به یک بلاک و سپس ارسال آن به شبکه برای تأیید و نهایی شدن صورت می‌گیرد.

مشاهده قیمت لحظه ای و خرید آربیتروم در صرافی ارز دیجیتال

کاربرد توکن STRK

توکن STRK سه کاربرد اصلی یعنی پرداخت هزینه‌ها،حاکمیت و سهامداری به همراه دارد. مانند سایر شبکه‌های مبتنی بر بلاک چین، کاربران Starknet باید برای ارسال و پردازش تراکنش‌ها هزینه پرداخت کنند. جریان کارمزد تراکنش‌ها به ایجاد انگیزه‌های اقتصادی که باعث استفاده از شبکه می‌شود کمک می‌کند.همچنین STRK می‌تواند برای مشارکت در اداره جامعه به کار گرفته شود. این کار با بسته‌بندی STRK انجام می‌شود تا آن را به vSTRK (STRK رأی‌دهی) در نسبت ۱:۱ تبدیل کند، که به کاربر اجازه رای‌دهی می‌دهد یا کاربر دیگری را به عنوان نماینده تعیین کند تا به جای او رأی دهد. سپس vSTRK را می‌توان به STRK تبدیل شود تا برای اهداف دیگر مورد استفاده قرار گیرد.

سرانجام زمانی که توکن STRK برای اولین بار در فوریه ۲۰۲۴ معرفی شد، برنامه‌هایی برای استفاده از آن به عنوان بخشی از شبکه اثبات سهام (PoS) آینده وجود داشت. با این حال، Starknet هنوز از یک پروتکل توالی‌دهنده + اثبات‌کننده یا همان “sequencer + prover” به یک پروتکل PoS منتقل نشده بود، بنابراین استفاده از STRK هنوز نظری بود.

عرضه و توزیع توکن

عرضه اولیه توکن STRK که توسط StarkWare ایجاد شد در ابتدا ده میلیارد بود. اگرچه این مقدار کل عرضه در زمان راه‌اندازی بود اما حداکثر عرضه در نظر گرفته نمی‌شد. تیم توسعه برای عرضه توکن‌ها در آینده از طریق پروتکل از طریق پاداش‌گذاری و بلاک کردن برنامه‌ریزی کرده بودند اما مسیر مشخصی برای این کار وجود نداشت.

از ده میلیارد توکن اولیه ۲۰.۰۴ درصد به تیم توسعه و مشارکت‌کنندگان اولیه، ۱۸.۱۷ درصد به سرمایه‌گذاران، ۱۰.۷۶ درصد به استارک‌وار، ۱۲.۹۳ درصد به کمک‌های مالی برای توسعه پروتکل، ۱۰ درصد به ذخیره استراتژیک بنیاد استارک نت، هر کدام ۹ درصد به ذخایر و تخفیف، ۸.۱ درصد به خزانه بنیاد استارک نت برای اهداف دیگر و ۲ درصد برای کمک‌های مالی به مؤسسات و سازمان‌ها اختصاص یافت.

توکن‌های مربوطه مشمول یک دوره قفل می‌شدند، بنابراین طرف‌هایی مانند تیم و سرمایه‌گذاران نمی‌توانستند توکن‌های خود را وارد بازار کنند. با این حال، StarkWare با واکنش‌های اولیه در مورد یک دوره کوتاه قفل شدن آن توکن‌ها مواجه شد. ۱۳ درصد از توکن‌ها در عرض تقریبا ۲ ماه پس از عرضه عمومی باز می‌شوند. به همین دلیل، برنامه قفل به سرعت بازنگری شد.

پرسش‌های متداول در مورد شبکه استارک نت