لاچسیس (Lachesis) چیست؟ آیا مشکل مقیاس پذیری بلاک چین را حل می‌کند؟

در دنیای بلاک چین، مقیاس‌پذیری همواره یکی از چالش‌های بزرگ بوده است. بلاک چین‌های نسل اول مانند بیت کوین و اتریوم با مشکل کندی و بالا بودن هزینه تراکنش‌ها روبرو هستند. اینجاست که لاچسیس (Lachesis) راه‌حلی نوین برای مشکل مقیاس‌پذیری بلاک چین ارائه می‌دهد. در این مطلب، قصد داریم به طور کامل بررسی کنیم که لاچسیس چیست؟ چطور کار می‌کند و چه مزایا و معایبی دارد. از شما دعوت می‌کنیم که تا انتهای این مقاله با ما همراه بمانید.

لاچسیس چیست؟

در پاسخ به این سوال که لاچسیس چیست؟ می‌توان گفت یک مکانیزم اجماع جدید است که توسط تیم فانتوم (Fantom) توسعه یافته است. بلاک چین‌های محبوب مانند اتریوم با افزایش تعداد کاربران و تراکنش‌ها، با مشکل کندی و افزایش کارمزدها روبرو می‌شوند. به همین دلیل، نمی‌توانند از تعداد زیادی تراکنش در ثانیه پشتیبانی کنند. الگوریتم Lachesis، به عنوان راه‌حلی برای این مشکل ارائه شده است.

الگوریتم لاچسیس به جای اثبات کار (PoW) یا اثبات سهام (PoS) از روشی جدید برای تایید تراکنش‌ها استفاده می‌کند که به آن اثبات سهام بلاک نهایی (FPoS) می‌گویند. درواقع، این الگوریتم اجماع بدون نیاز به ماینرها را امکان‌پذیر می‌کند و به بلاک چین‌ها اجازه می‌دهد تا به سرعت و به طور کارآمد مقیاس‌بندی شوند. به این ترتیب، ضمن کاهش کارمزد، سرعت تراکنش‌ها را افزایش می‌دهد.

لاچسیس چگونه کار می‌کند؟

Lachesis یک الگوریتم اجماع aBFT است که توسط Fantom توسعه یافته است. این الگوریتم که مکانیزم اجماع فانتوم است، aBFT (لگوریتمی برای اجماع در شبکه‌های توزیع‌شده که در برابر خطاهای بیزانسی مقاوم است) را با گراف‌های غیرمدور جهت‌دار (DAG) ترکیب می‌کند. aBFT به گره‌های شبکه (Nodes) این امکان را می‌دهد تا تراکنش‌ها را به طور مستقل و بدون نیاز به تبادل متوالی بلاک‌ها پردازش کنند که در نتیجه، منجر سریع‌تر شدن تراکنش‌ها می‌شود.

DAGها، که بلاک‌های تراکنش‌ها را به صورت غیرخطی به هم متصل می‌کنند، این امر را تسهیل می‌کنند. در لاچسیس هر اعتبارسنج (گره‌ای در شبکه که وظیفه تایید تراکنش‌ها را بر عهده دارد)، DAG محلی خود را دارد و از تراکنش‌های ورودی، یکسری بلاک‌هایی ایجاد می‌کند که به DAG آن اضافه می‌شوند. اعتبارسنج‌ها این بلاک‌ها را به طور ناهمزمان تبادل کرده و اطلاعات را در سراسر شبکه پخش می‌کنند.

هنگامی که اکثر اعتبارسنج‌ها در مورد یک بلاک به توافق می‌رسند، آن بلاک به بلاک چین اصلی فانتوم که شامل تمام تراکنش‌های نهایی اجماع است، اضافه می‌شود. Lachesis با ترکیب مزایای aBFT و DAGها، تراکنش را سریع‌تر و کارآمدتر انجام می‌دهد. به این ترتیب، کل فرآیند ارسال تراکنش و اضافه شدن آن به شبکه اصلی، تقریبا ۱ تا ۲ ثانیه طول می‌کشد.

مراحل کار Lachesis

اکنون که هم می‌دانید لاچسیس چیست و هم با نحوه عملکرد آن آشنا شدید، بهتر است مراحل کارکرد آن را نیز بدانید. مراحل عملکرد این الگتوریتم به شرح زیر است:

1. ارسال تراکنش: کاربر یک تراکنش را به شبکه ارسال می‌کند. اطلاعاتی مانند فرستنده، گیرنده، مقدار و امضای دیجیتال در این تراکنش وجود دارد.
2. اعتبارسنجی تراکنش: هر گره در شبکه، تراکنش را بررسی می‌کند تا از صحت آن مطمئن شود. اگر تراکنش معتبر باشد، گره آن را به DAG محلی خود اضافه می‌کند.
3. ایجاد بلاک: هر گره به طور دوره‌ای بلاک‌هایی از تراکنش‌های DAG خود ایجاد می‌کند.
4. تبادل بلاک: گره‌ها بلاک‌های خود را به طور ناهمزمان با یکدیگر تبادل می‌کنند.
5. توافق روی بلاک: گره‌ها با استفاده از الگوریتم aBFT به توافق می‌رسند که کدام بلاک به بلاک چین اصلی اضافه شود.
6. اضافه شدن بلاک به بلاک چین: بلاک مورد توافق به بلاک چین اصلی فانتوم اضافه می‌شود.

کاربردهای لاچسیس

از مهم‌ترین کاربردهای لاچسیس می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• پرداخت‌های سریع و ارزان: لاچسیس می‌تواند برای پردازش سریع و کارآمد پرداخت‌های دیجیتال، مانند پرداخت از طریق موبایل و پرداخت‌های آنلاین، مورد استفاده قرار گیرد.
• سیستم‌های زنجیره تامین: برای ردیابی و مدیریت کالاها در زنجیره تامین می‌توان از لاچسیس استفاده کرد. این امر می‌تواند به افزایش شفافیت و کارایی زنجیره تامین کمک کند.
• اینترنت اشیاء (IoT): برای اتصال و مدیریت دستگاه‌های IoT مانند حسگرها و ماشین‌آلات به یکدیگر، می‌توان از Lachesis استفاده کرد. این امر می‌تواند به توسعه برنامه‌های جدید و نوآورانه IoT کمک کند.
• هویت دیجیتال: با Lachesis می‌توان سیستم‌های هویت دیجیتال امن و قابل اعتماد ایجاد کرد. این امر در کنترل اطلاعات شخصی افراد و دسترسی آن‌ها به خدمات آنلاین به صورت امن کمک می‌کند.
• رای‌گیری دیجیتال: با الگوریتم شبکه فانتوم می‌توان یک سیستم رای‌گیری دیجیتال امن و شفاف ایجاد کرد. این امر، منجر به افزایش مشارکت مردم در فرایندهای تصمیم‌گیری می‌شود.
• قراردادهای هوشمند: به منظور اجرای قراردادهای هوشمند، که قراردادهای خودکار و قابل اجرا روی بلاک چین هستند، می‌توان از این الگوریتم استفاده کرد. این امر در ساده‌سازی و امن‌تر کردن معاملات و تعاملات تجاری تاثیرگذار است.
• بازی‌های بلاک چین: با Lachesis می‌توان بازی‌های بلاک چین با گرافیک بالا را در مدت زمان کوتاهی توسعه داد.
• امور مالی غیرمتمرکز (DeFi): به منظور توسعه برنامه‌های DeFi، مانند صرافی‌های غیرمتمرکز و پلتفرم‌های وام‌دهی، می‌توان از این الگوریتم استفاده کرد. این امر به افراد اجازه می‌دهد تا بدون نیاز به واسطه، به خدمات مالی دسترسی پیدا کنند.
• سوابق پزشکی: با لاچسیس می‌توان امنیت سوابق پزشکی را افزایش داد و اشتراک‌گذاری آن‌ها را هم تسهیل کرد.
• مدیریت زنجیره انرژی: الگتوریتم شبکه فانتوم، می‌تواند برای ردیابی و مدیریت منابع انرژی در شبکه‌های هوشمند نیز کاربرد داشته باشد.

مزایای لاچسیس چیست؟

مزایای Lachesis را می‌توان در موارد زیر خلاصه کرد:

• سرعت بالا: Lachesis می‌تواند تراکنش‌ها را در عرض ۱ تا ۲ ثانیه پردازش کند که این سرعت بسیار بالاتری در مقایسه با سایر بلاک چین‌ها مانند بیت کوین و اتریوم است.
• کارایی بالا: در این الگوریتم، امکان پردازش تعداد زیادی تراکنش در ثانیه وجود دارد که این امر آن را برای کاربردهایی مانند پرداخت‌های دیجیتال و زنجیره‌های تامین مناسب می‌کند.
• مقیاس‌پذیری: با اضافه کردن گره‌های بیشتر به شبکه می‌توان لاچسیس را به راحتی مقیاس‌بندی کرد.
• امنیت بالا: Lachesis از الگوریتم aBFT برای جلوگیری از حملات استفاده می‌کند که این امر آن را به یک الگوریتم امن تبدیل می‌کند.
• قابلیت استفاده: برای توسعه‌دهندگان، کار کردن با لاچسیس  آسان‌تر از سایر الگوریتم‌های اجماع مانند اثبات کار است.
• مصرف انرژی: در مقایسه با الگوریتم‌های اثبات کار (PoW) مانند بیت کوین، انرژی کم‌تری در این الگوریتم مصرف می‌شود.
• قابلیت انعطاف‌پذیری: Lachesis می‌تواند کاربردهای متنوع و گسترده‌ای در دنیای واقعی داشته باشد.
• سازگاری: لاچسیس با ماشین مجازی اتریوم (EVM) سازگار است، به این معنی که توسعه‌دهندگان می‌توانند از قراردادهای هوشمند اتریوم موجود در بلاک چین فانتوم استفاده کنند.
• شفافیت: همه تراکنش‌ها در بلاک چین فانتوم عمومی هستند و هر کسی می‌تواند آن‌ها را مشاهده کند.
• عدم نیاز به مجوز: هر کسی می‌تواند به شبکه فانتوم بپیوندد و به عنوان یک اعتبارسنج عمل کند.

معایب لاچسیس

لاچسیس با همه مزایای خود، معایب زیر را دارد:

پیچیدگی: Lachesis یک الگوریتم پیچیده محسوب می‌شود که درک و پیاده‌سازی آن دشوارتر از الگوریتم‌های اجماع سنتی مانند اثبات کار یا اثبات سهام است.

• وابستگی به اعتبارسنج‌ها: این الگوریتم به شبکه‌ای از اعتبارسنج‌ها برای تایید تراکنش‌ها و اضافه کردن بلاک‌ها به بلاک چین اتکا دارد. این یعنی اگر تعداد اعتبارسنج‌ها کافی نباشد، امنیت شبکه ممکن است به خطر بیفتد.
• عدم تمرکز: با توجه به اینکه تعداد محدودی از اعتبارسنج‌ها در شبکه وجود دارند، لاچسیس را نمی‌توان یک الگوریتم کاملا غیرمتمرکز دانست.
• قدمت کم: لاچسیس الگوریتم نسبتا جدیدی است و هنوز به طور کامل در دنیای واقعی آزمایش نشده. به همین دلیل، ممکن است خطرات امنیتی ناشناخته‌ای داشته باشد که هنوز کشف نشده‌اند.
• وابستگی به فانتوم: لاچسیس به طور خاص برای بلاک چین فانتوم طراحی شده و نمی‌توان از آن در سایر بلاک چین‌ها استفاده کرد.
• هزینه‌های بالای راه‌اندازی و توسعه: توسعه و پیاده‌سازی لاچسیس می‌تواند پرهزینه باشد. راه‌اندازی یک گره اعتبارسنجی در این شبکه نیز هزینه زیادی دارد.
• نیاز به تخصص: برای کار با لاچسیس به دانش و تخصص فنی بالایی نیاز است.
• حساسیت به پارامترها: عملکرد Lachesis به شدت به پارامترهای شبکه، مانند تعداد اعتبارسنج‌ها و آستانه اجماع، بستگی دارد و تنظیم نادرست این پارامترها می‌تواند منجر به مشکلات امنیتی یا عملکردی شود.

مقایسه الگوریتم لاچسیس با الگوریتم‌های اثبات کار و اثبات سهام

الگوریتم اجماع بلاک چین فانتوم، با ترکیب مزایای اثبات کار (PoW) و اثبات سهام (PoS)، به دنبال ارائه راه‌حلی کارآمد، امن و مقیاس‌پذیر برای پردازش تراکنش‌ها است. اما تفاوت الگوریتم‌های اثبات کار و اثبات سهام با لاچسیس چیست؟ این سه الگوریتم را از جنبه‌های مختلفی می‌توان با هم مقایسه کرد که در ادامه، به آن‌ها می‌پردازیم.

• سرعت: اولین تفاوت Lachesis با PoW و PoS سرعت بسیار بالای آن است. به طوری که بلاک چین فانتوم تراکنش‌ها را در عرض ۱ تا ۲ ثانیه پردازش می‌کند. در صورتی که سرعت تراکنش‌ها در الگوریتم اثبات سهام، چند ثانیه بیشتر است و در الگوریتم اثبات کار نیز گاهی تا ۱۰ دقیقه طول می‌کشد.
• کارایی: لاچسیس تراکنش‌های بیشتری در ثانیه نسبت به هر دو الگوریتم PoW و PoS پردازش می‌کند.
• مقیاس‌پذیری: به دلیل محدودیت‌های فنی، مقیاس‌پذیری PoW محدود است و PoS نیز اگرچه مقیاس‌پذیری بهتری نسبت به PoW دارد، اما هنوز چالش‌هایی در مقیاس‌بندی سطوح بالای آن وجود دارد. Lachesis مقیاس‌پذیرتر از هر دوی آن‌ها است.
• امنیت: به طور کلی، PoS امن‌تر از PoW در نظر گرفته می‌شود. این در حالی است که لاچسیس از الگوریتم aBFT برای جلوگیری از حملات استفاده می‌کند و امنیت بیشتری از هر دوی آن‌ها دارد، اما هنوز خطرات امنیتی ناشناخته‌ای ممکن است وجود داشته باشد.
• مصرف انرژی: مصرف انرژی PoS کم‌تر از PoW است. اما مصرف انرژی Lachesis از هر دوی آن‌ها کم‌تر است.
• تمرکز: در بین این سه الگوریتم، PoW غیرمتمرکزتر از همه است. پس از آن، لاچسیس و آخر از همه، PoS قرار دارد.
• پیچیدگی: لاچسیس، الگوریتمی پیچیده محسوب می‌شود که درک و پیاده‌سازی آن دشوار است. PoW ساده‌تر از آن است و پیچیدگی PoS نیز به نوع آن بستگی دارد. اما به طور کلی، از PoW ساده‌تر است.

جمع‌بندی مقایسه الگوریتم لاچسیس با الگوریتم‌های اثبات کار و اثبات سهام را می‌توانید در جدول زیر مشاهده کنید:

ویژگی	Lachesis	اثبات کار (PoW)	اثبات سهام (PoS)
سرعت	بالا (۱ تا ۲ ثانیه)	پایین (۱۰ تا ۱۵ دقیقه)	متوسط (۵ تا ۱۰ ثانیه)
کارایی	بالا	پایین	متوسط
مقیاس‌پذیری	بالا	پایین	بالا
امنیت	بالا	پایین	متوسط
مصرف انرژی	پایین	بالا	متوسط
تمرکز	متوسط	بالا	پایین
پیچیدگی	بالا	متوسط	پایین

تاثیر لاچسیس بر آینده بلاک چین و دنیای واقعی

تاثیرات بالقوه لاچسیس بر دنیای واقعی و بلاک چین عبارت‌اند از:

• افزایش سرعت و کارایی تراکنش‌ها: لاچسیس می‌تواند سرعت پردازش تراکنش‌ها را در بلاک چین به طور قابل توجهی افزایش دهد، که این امر می‌تواند به پذیرش گسترده‌تر بلاک چین در پرداخت‌های دیجیتال، زنجیره‌های تامین و اینترنت اشیاء کمک کند.
• کاهش هزینه‌های تراکنش: با الگوریتم شبکه فانتوم، هزینه‌های تراکنش در بلاک چین می‌تواند به طور قابل توجهی کاهش پیدا کند، که این امر باعث می‌شود بلاک چین برای کاربران و کسب و کارها مقرون به صرفه‌تر شود.
• افزایش مقیاس‌پذیری بلاک چین: همچنین، این الگوریتم می‌تواند به بلاک چین‌ها کمک کند تا با تعداد بیشتری از تراکنش‌ها بدون از دست دادن کارایی یا امنیت مقیاس‌بندی شوند.
• افزایش امنیت بلاک چین: با توجه به اینکه از الگوریتم‌های امنیتی پیشرفته‌ای در Lachesis استفاده می‌شود، می‌تواند بلاک چین را در برابر حملات سایبری مقاوم‌تر کند.
• ایجاد امکانات جدید: لاچسیس می‌تواند به توسعه برنامه‌های جدید و نوآورانه بلاک چین در طیف وسیعی از زمینه‌ها، مانند امور مالی غیرمتمرکز، هویت دیجیتال و رای‌گیری کمک کند.
• افزایش رقابت بین الگوریتم‌های اجماع: الگوریتم فانتوم به عنوان یک رقیب قدرتمند برای الگوریتم‌های سنتی مانند اثبات کار و اثبات سهام عمل می‌کند و باعث نوآوری و پیشرفت در این زمینه می‌شود.
• تغییر شکل صنایع: بلاک چین با استفاده از لاچسیس، می‌تواند به طور فزاینده‌ای در صنایع مختلف مانند امور مالی و زنجیره‌های تامین ادغام شود و آن‌ها را متحول کند.

معرفی پروژه‌های مبتنی بر الگوریتم Lachesis

در حال حاضر چندین پروژه در حال توسعه روی الگوریتم اجماع لاچسیس هستند. در ادامه، تعدادی از این پروژه‌ها را معرفی می‌کنیم.

• پلتفرم بلاک چین Fantom
• پلتفرم قرارداد هوشمند Opera
• شبکه Velas
• شبکه Zero
• پلتفرم HyperCash
• صرافی غیرمتمرکز SpiritSwap
• AMM (سازنده بازار خودکار) Beethoven X (به کاربران اجازه می‌دهد تا نقدینگی را در استخرهای معاملاتی ارائه دهند و از کارمزد معاملات سود ببرند)
• پروتکل وام‌دهی و استقراض Scream
• پلتفرم استیکینگ Stakefish
• کیف پول ارز دیجیتال Frontier
• پلتفرم استیبل کوین Acala که روی بلاک چین Polkadot ساخته شده 
• پلتفرم قرارداد هوشمند Moonbeam که از لاچسیس برای سازگاری با ماشین مجازی اتریوم (EVM) استفاده می‌کند و به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا قراردادهای هوشمند اتریوم را بدون نیاز به تغییر کد خود در Moonbeam اجرا کنند.
• صرافی غیرمتمرکز Osmosis که روی بلاک چین Cosmos ساخته شده است.

جمع‌بندی

لاچسیس، الگوریتم اجماع بلاک چین فانتوم، به دلیل مزایایی همچون سرعت، کارایی و امنیت بالا و همینطور مقیاس‌پذیری، انعطاف‌پذیری، سازگاری و شفافیت، پتانسیل تبدیل شدن به آینده بلاک چین را دارد. در این مطلب توضیح دادیم که لاچسیس چیست و همچنین، نحوه عملکرد و مراحل کار آن را نیز توضیح دادیم. این الگوریتم، سرعت تراکنش‌ها را به طور چشم‌گیری افزایش می‌دهد.

Lachesis همچنین، می‌تواند برای پرداخت‌های سریع و ارزان، قراردادهای هوشمند و موارد متعدد دیگر کاربرد داشته باشد. با این حال، معایبی همچون پیچیدگی، وابستگی به اعتبارسنج‌ها و وابستگی به فانتوم نیز دارد. Opera، شبکه‌های Velas و Zero، کیف پول Frontier و صرافی غیرمتمرکز Osmosis برخی از پروژه‌هایی هستند که در حال حاضر از لاچسیس استفاده می‌کنند.

سوالات متداول در مورد لاچسیس

منابع: fantom | coinmarketcap