آشنایی با اوراکل‌ها و نقش آن‌ها در دنیای بلاک چین

قراردادهای هوشمند که در بستر بلاک چین اجرا می‌شوند، توانایی زیادی در افزایش کارایی و کاهش هزینه‌های تراکنش در بسیاری از صنایع دارند. این قراردادها به‌طور خاص می‌توانند ریسک‌های مربوط به نقض پیمان میان طرفین را کاهش دهند.
در این مقاله، به بررسی مفهوم اوراکل، انواع مختلف آن، و نحوه انتقال اطلاعات از دنیای واقعی به بلاک چین خواهیم پرداخت. همچنین مشکلات موجود در سیستم‌های اوراکل و راه‌حل‌های پیشنهادی برای بهبود آن‌ها را نیز بررسی می‌کنیم.

 

اوراکل چیست؟

اوراکل (Oracle) به‌عنوان یک فناوری کلیدی در بلاک چین عمل می‌کند و وظیفه دارد داده‌های خارجی را به داخل قراردادهای هوشمند وارد کند و یا داده‌های درون بلاک چین را به دنیای بیرونی منتقل کند. برخی از قراردادهای هوشمند برای اجرای صحیح خود نیاز به اطلاعاتی از دنیای خارج دارند. اوراکل‌ها این اطلاعات را به‌صورت دقیق و قابل‌اعتماد تأمین می‌کنند. برای مثال، یک اوراکل ممکن است اطلاعات قیمت‌ها را به یک قرارداد هوشمند که برای خرید و فروش ملک طراحی شده، منتقل کند.

 

ارتباط اوراکل‌ها با قراردادهای هوشمند

اولین بار نیک سابو در دهه ۹۰ میلادی، مفهوم قراردادهای هوشمند را مطرح کرد. پیش‌بینی او مبنی بر اینکه این فناوری در آینده به‌طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار خواهد گرفت، به‌طور شگفت‌انگیزی به واقعیت پیوست.
قرارداد هوشمند یک کد کامپیوتری است که شرایط و عملکرد خود را بر اساس یکسری دستورات مشخص تعریف می‌کند. این قراردادها روی بلاک چین‌ها اجرا می‌شوند و به‌طور خودکار، شفاف و بدون نیاز به واسطه‌ها در یک شبکه غیرمتمرکز به انجام می‌رسند. از آنجایی که قراردادهای هوشمند روی بلاک چین پیاده‌سازی می‌شوند، قابلیت تغییر یا دستکاری ندارند. این ویژگی باعث می‌شود تا در کنار کاهش هزینه‌ها، از میزان خطاها و دخالت‌های انسانی نیز کاسته شود.
بااین‌حال، قراردادهای هوشمند به‌دلیل محدودیت‌هایی که دارند، تنها قادر به پردازش داده‌های درون بلاک چین هستند. به‌عبارتی، برای تعامل با دنیای واقعی یا اجرا تحت شرایط خارج از بلاک چین، نیاز به داده‌های خارج از زنجیره دارند. اینجا است که اوراکل‌ها وارد می‌شوند.

 

کاربردهای اوراکل‌ها در دنیای بلاک چین

طی سال‌ها، بحث‌های زیادی در مورد نحوه استفاده و اعتماد به اوراکل‌ها صورت گرفته است. اوراکل‌ها با استفاده از APIهای مختلف، داده‌های خارج از بلاک چین را به قراردادهای هوشمند منتقل می‌کنند. این داده‌ها می‌توانند شامل قیمت‌ها، وضعیت آب و هوا یا حتی اعداد تصادفی برای استفاده در قمار یا بازی‌های آنلاین باشند.
اوراکل‌ها در واقع پل ارتباطی میان بلاک چین و داده‌های دنیای واقعی هستند. آن‌ها اطلاعات مورد نیاز قراردادهای هوشمند را از طریق پرس‌وجو از منابع داده خارجی استخراج کرده و در قالبی قابل‌استفاده برای بلاک چین‌ها منتقل می‌کنند. این اطلاعات می‌توانند به قراردادهای هوشمند این امکان را بدهند که بر اساس داده‌های دقیق و به‌روز اجرا شوند.
چیزی که باید به آن توجه داشت این است که داده‌های دنیای واقعی، برخلاف اطلاعات موجود در بلاک چین، همیشه قابل پیش‌بینی و قطعی نیستند. اوراکل‌ها به‌عنوان واسطه‌ای عمل می‌کنند که این داده‌های غیرقطعی را به داده‌های قطعی و قابل‌استفاده در بلاک چین تبدیل می‌کنند.
برای مثال، اوراکل‌ها نقشی اساسی در پلتفرم‌هایی مانند آگر (Augur) ایفا می‌کنند. آگر یک بازار پیش‌بینی غیرمتمرکز است که برای ارائه اطلاعات دقیق از اوراکل‌ها استفاده می‌کند. این اوراکل‌ها علاوه بر ارائه پیش‌بینی‌ها، برای گزارش نتایج دقیق بازار نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 

دسته‌بندی‌های مختلف اوراکل در فناوری بلاک چین

اوراکل‌ها در بلاک چین انواع مختلفی دارند که هر کدام کاربردهای ویژه‌ای دارند. اصلی‌ترین دسته‌بندی‌های اوراکل‌ها شامل این موارد می‌شود: اوراکل‌های سخت‌افزاری، اوراکل‌های نرم‌افزاری، اوراکل‌های مبتنی بر توافق گروهی، اوراکل‌های ورودی، اوراکل‌های خروجی.
 

اوراکل‌های سخت‌افزاری

این نوع اوراکل‌ها از حسگرها و تجهیزات فیزیکی تشکیل شده‌اند که به اشیاء و دستگاه‌های واقعی متصل می‌شوند. مثلاً در پیگیری زنجیره تأمین کالاها، استفاده از تگ‌های RFID برای ثبت شرایط محیطی محصولات و ذخیره آن روی بلاک چین نمونه‌ای از کاربرد این نوع اوراکل‌ها است.

اوراکل‌های نرم‌افزاری

متداول‌ترین نوع اوراکل‌ها هستند که داده‌ها را از منابع آنلاین مثل APIهای مختلف جمع‌آوری می‌کنند. این اوراکل‌ها می‌توانند اطلاعات متنوعی مانند وضعیت آب و هوا، پروازها یا حتی نرخ بازارهای مالی را به قراردادهای هوشمند ارائه دهند.
 

اوراکل‌های مبتنی بر اجماع

این دسته به سمت اوراکل‌های غیرمتمرکز حرکت کرده و بر پایه دریافت داده از چند منبع مختلف و ارزیابی صحت آن‌ها کار می‌کنند. از طریق فرآیند اعتبارسنجی و جمع‌بندی داده‌ها، اطمینان بیشتری در اطلاعات ارائه شده به دست می‌آید.
 

اوراکل‌های ورودی

این اوراکل‌ها با دریافت شرایط مشخصی از دنیای خارج، قراردادهای هوشمند را فعال می‌کنند. برای مثال اگر قیمت یک دارایی خاص به حد مورد نظر برسد، اوراکل به قرارداد اجازه اجرای یک معامله را می‌دهد.
 

اوراکل‌های خروجی

به قراردادهای هوشمند این امکان را می‌دهند که اطلاعات یا دستورات خود را به سیستم‌ها و شبکه‌های خارج از بلاک چین ارسال کنند.
 

چالش‌های پیش روی اوراکل‌ها

اوراکل‌ها در نقش واسطه بین دنیای بلاک چین و داده‌های واقعی بیرونی بسیار مهم هستند، اما محدودیت‌هایی نیز دارند. یکی از مشکلات کلیدی، وابستگی آن‌ها به منابع داده متمرکز است که نیاز به مجوز و اعتماد از سمت این منابع وجود دارد؛ موضوعی که ذات غیرمتمرکز بلاک چین را به چالش می‌کشد.
جیمی سانگ، تحلیل‌گر شناخته شده حوزه بلاک چین، به بررسی مسائل بنیادی اوراکل‌ها و قراردادهای هوشمند پرداخته است. مشکلات اصلی شامل نگرانی‌های امنیتی، اعتبارسنجی داده‌ها و سطح اعتماد بین اوراکل‌ها و قراردادهای هوشمند است.
به‌علاوه، در مواردی که باید دارایی‌های فیزیکی به بلاک چین متصل شوند — مانند انتقال مالکیت یک ملک — اوراکل‌ها به‌تنهایی قادر به تأیید مالکیت واقعی نیستند، حتی اگر توکن مربوطه در بلاک چین منتقل شود. این موضوع نشان می‌دهد که قراردادهای هوشمند برای صحت کامل معاملات، به تأیید و همکاری سیستم‌های بیرونی نیازمندند.

 

معرفی بهترین پروژه‌های اوراکل در بلاک چین

در دنیای بلاک چین، پروژه‌هایی که توانسته‌اند با بهره‌گیری از مکانیزم‌های غیرمتمرکز، اوراکل‌های مبتنی بر اجماع و راهکارهای نوین اعتبارسنجی، چالش‌های اوراکل‌ها را به حداقل برسانند، از بهترین‌ها به شمار می‌آیند.
چند نمونه برجسته از این پروژه‌ها عبارت‌اند از: چین لینک (ChainLink)، بند پروتکل (Band Protocol)، API۳، پایت نتورک (Pyth Network)، فلیر نتورک (Flare Network)

 

چین لینک: راهکاری غیرمتمرکز برای اعتبارسنجی داده‌ها

چین لینک یک سیستم اوراکل غیرمتمرکز فراهم کرده که توانایی تأیید صحت داده‌های ورودی به قراردادهای هوشمند و همچنین داده‌های خروجی آن‌ها را دارد. این پروژه متوجه شده که اوراکل‌های متمرکز با خطر نقطه شکست واحد (Single Point of Failure) مواجه هستند و برای رفع این مشکل، یک شبکه غیرمتمرکز از نودهای اوراکل را به‌عنوان لایه میانی طراحی کرده است. از مهم‌ترین ویژگی‌های چین لینک، اعتبارسنجی داده‌ها قبل از استفاده آن‌ها در قراردادهای هوشمند است.
بخش داخلی چین لینک متشکل از نودهایی است که به درخواست‌های قراردادهای هوشمند پاسخ می‌دهند. این بخش شامل سه نوع قرارداد است:
قرارداد قانونی: روش‌های مخصوصی را برای گردآوری و نظارت بر داده‌های ارائه شده توسط نودهای اوراکل به کار می‌گیرد.
قرارداد سفارش: قرارداد سطح خدمات (SLA) را دریافت کرده و داده‌ها را هنگام دریافت پیشنهادات از ارائه‌دهندگان ثبت می‌کند.
قرارداد جمع‌آوری: پاسخ‌ها را از نودها جمع‌آوری کرده و نتیجه نهایی را محاسبه می‌کند.
جمع‌آوری اطلاعات از چندین منبع به حذف وابستگی به یک سیستم واحد کمک می‌کند و دقت داده‌ها را افزایش می‌دهد. همچنین، اطلاعات ارائه‌دهندگان برای ارزیابی عملکرد و اعتبارسنجی مجدد به قرارداد قانونی بازگردانده می‌شود. استفاده از SLA باعث می‌شود کاربران دقیقاً مشخص کنند که چه داده‌ای و از چه تعداد اوراکل می‌خواهند.
شبکه چین لینک به‌عنوان یک سیستم توزیع‌شده، در مقایسه با روش‌هایی که مستقیماً از یک منبع داده استفاده می‌کنند، کارایی و امنیت بالاتری دارد.

 

بند پروتکل: اوراکلی مقیاس‌پذیر و منعطف

بند پروتکل به‌عنوان یک اوراکل غیرمتمرکز، با تمرکز ویژه روی قابلیت گسترش و انعطاف‌پذیری توسعه یافته است. این پروژه از الگوریتم اثبات سهام نمایندگی‌شده (Delegated Proof of Stake) برای اجماع بین نودهای خود استفاده می‌کند.
توکن بومی این شبکه با نام BAND، نقش کلیدی در حاکمیت و امنیت شبکه ایفا می‌کند. اعتبارسنج‌ها با استیک کردن توکن‌های BAND، در حفظ امنیت مشارکت کرده و در ازای آن پاداش دریافت می‌کنند.
یکی از مزایای مهم بند پروتکل، قابلیت تعامل آن با چندین بلاک چین مختلف است که امکان انتقال داده‌ها بین زنجیره‌ها را فراهم می‌کند.

API۳: اتصال مستقیم APIها به بلاک چین

API۳ پروژه‌ای است که به ارائه‌دهندگان API اجازه می‌دهد گره‌های مخصوص خود را راه‌اندازی کنند و به‌صورت مستقیم داده‌ها را بدون واسطه به بلاک چین‌ها منتقل کنند. این رویکرد باعث حذف میانجی‌ها شده و داده‌ها را به‌طور مستقیم و مطمئن در اختیار قراردادهای هوشمند قرار می‌دهد.
تمرکز API۳ روی حاکمیت غیرمتمرکز و کاهش نقش واسطه‌ها باعث شده این پروژه در حوزه اوراکل‌ها به موفقیت چشمگیری دست یابد.
 

پایت نتورک: تأمین داده‌های بازار مالی

پایت نتورک عمدتاً روی داده‌های مالی متمرکز است و قیمت‌های بازار را به اپلیکیشن‌های بلاک چینی ارائه می‌دهد. این پروژه اطلاعات را از منابع معتبر متعددی جمع‌آوری کرده و آن‌ها را به داده‌های زنجیره‌ای تبدیل می‌کند.
نوسانات مرتب و همکاری با تأمین‌کنندگان داده حرفه‌ای از جمله ویژگی‌های برجسته پایت نتورک به حساب می‌آیند.
 

فلیر نتورک: پلی بین بلاک چین و اینترنت

فلیر نتورک با هدف تسهیل انتقال داده‌ها بین شبکه‌های بلاک چین و اینترنت طراحی شده است. این پروژه با ادغام قراردادهای هوشمند اتریوم و پروتکل اجماع اولنچ، سرعت بالا و امنیت قابل اعتماد را همزمان تضمین می‌کند.
پشتیبانی از قراردادهای اتریوم و همچنین توکن‌های غیرتورینگ مانند ریپل، از نکات قوت فلیر نتورک به شمار می‌روند.

 

نتیجه گیری

اوراکل‌ها به‌عنوان پلی حیاتی بین دنیای واقعی و بلاک چین، نقش مهمی در توسعه قراردادهای هوشمند و کاربردهای آن‌ها ایفا می‌کنند. با وجود چالش‌هایی مانند متمرکز بودن منابع داده و مسائل امنیتی، پروژه‌های نوآورانه‌ای مانند چین لینک، بند پروتکل، API۳، پایت نتورک و فلیر نتورک با بهره‌گیری از راهکارهای غیرمتمرکز و فناوری‌های پیشرفته، در تلاش‌اند تا این مشکلات را رفع کرده و قابلیت اطمینان و دقت داده‌ها را افزایش دهند. در نهایت، این پیشرفت‌ها مسیر را برای گسترش هرچه بیشتر کاربردهای بلاک چین در حوزه‌های مختلف هموار می‌سازند و آینده‌ای روشن برای این فناوری رقم می‌زنند.