همه چیز درباره پل بلاکچین؛ محبوب ترین Blockchain Bridge ها را بشناسید!

فناوری بلاکچین در سال ۲۰۰۸ با وایت‌پیپر بیت کوین معرفی شد و از آن زمان مسیر گسترده‌ای را در پیش گرفت. افزایش تعداد ارزهای دیجیتال و توسعه شبکه‌های بلاکچین با قابلیت برنامه‌ریزی (مانند اتریوم)، اکوسیستم کاملا جدیدی را به وجود آورد. هدف اصلی بلاکچین ایجاد یک فضای غیرمتمرکز و عاری از کنترل افراد یا نهادهای خاص است.

با این حال، اکثر شبکه‌های بلاکچین موجود به شکل جوامع ایزوله‌ای هستند که اقتصاد خودشان را دارند. این محدودیت در مسیر تعامل بین شبکه‌های مختلف بلاکچین و محقق شدن اصل تمرکززدایی موانعی را ایجاد می‌کند. بنابراین، وجود پل بلاکچین برای اکوسیستم اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز به امری ضروری بدل شده است.

پل بلاکچین راه‌حلی ایده‌آل برای بوجود آمدن قابلیت همکاری در بین شبکه‌های مختلف بلاکچین است. به‌این‌ترتیب، مسیر توسعه اپلیکیشن‌های مبتنی بر یک شبکه بلاکچین و استفاده آنها از منابع سایر شبکه‌ها باز می‌شود. با تکامل یافتن فناوری بلاکچین، تقاضا و نیاز به پروژه‌های پل بلاکچین به منظور بهبود قابلیت تعامل بین شبکه‌های مختلف افزایش یافته است.

پارسیان کریپتو در این مقاله به طور مفصل از پل بلاکچین، کارکرد، انواع و مزایا و ریسک‌های آن سخن خواهد گفت و شما را با چند نمونه محبوب از این پل‌ها آشنا خواهد ساخت. با ما همراه باشید.

پل بلاکچین چیست؟

قبل از هر چیز باید با معنای اصطلاح پل بلاکچین آشنا شوید. باگذشت زمان، سرمایه‌گذارن علاقه بیشتری به حوزه دیفای (DeFi) یا به عبارتی «امور مالی غیرمتمرکز» نشان می‌دهند. بنابراین استفاده از اکوسیستم اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز و پل‌های بلاکچین هم رو به رشد خواهد بود.

پل بلاکچین، درست مثل پل‌های فیزیکی عمل کرده و دو اپلیکیشن یا شبکه مجزای بلاکچین را به هم متصل می‌کند. هر پل می‌تواند به شیوه متفاوتی عمل کند. به کمک این پل، می‌توان سرمایه‌های دیجیتالی را بین شبکه‌های لایه یک و دو و همچنین بین شبکه‌های مختلف بلاکچین انتقال داد.

هر پروژه بلاکچین پارامترهای منحصربفردی دارد که خود باعث ایجاد مانع در عملیات‌های بین بلاکچینی می‌شود. پل بلاکچین با روش‌های مختلف (متمرکز، غیرمتمرکز، یک سویه و دو سویه) انتقال تراکنش و مجموعه داده، این دست مشکلات را حل می‌کند. این پل‌ها برای مبادله هویت‌های غیرمتمرکز، اطلاعات خارج از زنجیره و دسترسی به کدنویسی قراردادهای هوشمند کاربرد دارند.

بیشتر بخوانید: بلاکچین چیست

چرا به پل بلاکچین نیاز داریم؟

تمام بلاکچین‌ها محدودیت‌های خود را دارند. برای مثال، اتریوم (Ethereum) نسبت به تقاضا از مقیاس‌پذیری کمی برخوردار است و به یک تسهیل‌گر در این زمینه نیاز دارد. از طرف دیگر، شبکه‌های لایه یک مثل سولانا (Solana) و آوالانچ (Avalache) طوری طراحی شده‌اند تا توان عملیاتی بالایی داشته باشند اما این موضوع باعث شده تا از لحاظ تمرکززدایی با محدودیت مواجه شوند.

در کل، هر بلاکچین، محیط ایزوله و قواعد و مکانیزم اجماع خاص خود را دارد. با وجود این گوناگونی‌، بلاکچین‌ها نمی‌توانند به طور عادی با هم همکاری کنند و انتقال آزادانه توکن‌ها در بین شبکه‌های مختلف قابل انجام نیست. پل‌های بلاکچین امکان انتقال اطلاعات و توکن‌ها بین این شبکه‌ها را ایجاد کرده است. از جمله قابلیت این پل‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• انتقال میان-زنجیره‌ای اطلاعات و سرمایه‌های دیجیتالی
• دسترسی اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز به نقاط قوت بلاکچین‌های مختلف و در نتیجه، بهبود قابلیت‌های آن (پروتکل‌ها می‌توانند فضای بیشتری برای طراحی خلاقانه داشته باشند)
• دسترسی کاربران به پلتفرم‌های جدید و ارتقای مزایای زنجیره‌های مختلف
• امکان همکاری توسعه‌دهندگان اکوسیستم‌های مختلف بلاکچین و ساخت پلتفرم‌های جدید برای کاربران

کاربران با استفاده از پل‌های بلاکچین می‌توانند از پرداخت کمتر کارمزد بهره ببرند، از اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز روی سایر بلاکچین‌ها استفاده کنند و سرمایه خود را در اکوسیستم‌های مختلف بلاکچینی انتقال دهند.

پل های بلاکچین چگونه کار می کنند؟

مهم‌ترین کاربرد پل بلاکچین، انتقال توکن است. برای مثال، می‌توانید بیت کوین (BTC) خود را به شبکه اتریوم انتقال دهید. البته می‌توانید بیت کوین را فروخته و اتریوم بخرید اما با این کار باید هزینه تراکنش پرداخت کرده و از طرفی دارایی شما تحت تاثیر نوسانات قیمت قرار خواهد گرفت.

به جای این کار می‌توانید با استفاده از پل بلاکچین و بدون فروش رمزارز خود به هدفتان برسید. وقتی یک بیت کوین را با پل به کیف پول اتریوم متصل می‌کنید، قرارداد پل بلاکچین، BTC شما را قفل کرده و به همان اندازه رپد بیت کوین (WBTC) ایجاد می‌کند. WBTC یک توکن ERC-20 است که با شبکه اتریوم سازگاری دارد. در واقع، بیت کوینی که قصد انتقال آن را دارید در یک قرارداد هوشمند قفل می‌شود و توکن معادل آن در شبکه بلاکچین مقصد صادر یا ضرب می‌شود. رپد توکن (Wrapped) به نسخه توکنیزه شده‌ی رمزارز گفته می‌شود و ارزش دارایی اولیه را حفظ می‌کند. کاربر در زمان دلخواه می‌تواند آن را بازخرید کرده و از حالت رپد خارج کند.

این فرایند از دید کاربر چند مرحله دارد. به عنوان مثال، برای استفاده از پل بلاکچین بایننس (Binance Brodge) باید زنجیره مبدا و مقدار رمزارز مورد نظر را مشخص کنید. سپس، باید ارز دیجیتال خود را به آدرسی که توسط پل بایننس ایجاد شده ارسال کنید. بعد از ارسال رمزارز به آدرس، پل بایننس معادل آن سرمایه را به صورت رپد روی یک بلاکچین دیگر برایتان ارسال می‌کند. اگر می‌خواهید سرمایه خود را به شکل اول برگردانید باید برعکس این فرایند را انجام دهید.

بیشتر بخوانید: رپد توکن چیست

انواع پل بلاکچین شامل چه مواردی است؟

انواع پل بلاکچین براساس کارکرد، مکانیزم و سطح متمرکز بودنشان قابل دسته‌بندی هستند.

پل‌های متمرکز و غیرمتمرکز

یکی از روش‌های دسته‌بندی پل‌های بلاکچین تقسیم آن به دو نوع متمرکز (Trusted) و غیرمتمرکز (Trustless) است. کاربران پل‌های متمرکز برای انجام گرفتن ایمن عملیات مورد نظر خود باید به یک نهاد مرکزی اعتماد کنند. آنها پیش از هر چیز باید به خوبی تحقیق کنند تا از قابل‌اعتماد بودن نهاد مربوطه مطمئن شوند.

پل‌های غیرمتمرکز همانطور که از نامش پیدا است به شکل غیرمتمرکز عمل می‌کنند و برای مدیریت فرایندهای قفل و ضرب کردن توکن از قراردادهای هوشمند بهره می‌گیرند. به‌این‌ترتیب، نیازی به اعتماد کردن به اپراتور پل ندارد. در این روش، میزان امنیت عملیات، به کدنویسی سیستم بستگی دارد.

پل‌های رپد و ساید-چین

پل‌ها از نظر کارکرد هم قابل دسته‌بندی هستند. از این نظر، می‌توان آنها را به پل‌های رپد و سایدچین یا زنجیره جانبی (Sidechain) تقسیم کرد.

پل‌های رپدساز سرمایه، امکان تکمیل یک عملیات بین دو شبکه را ممکن می‌سازند. مثلا بیت کوین با انتقال به شبکه اتریوم به رپد بیت کوین یا به عبارتی WBTC (یک توکن ERC-20 و سازگار با شبکه اتریوم) تبدیل می‌شود. پل‌های سایدچین، بلاکچین والد را به بلاکچین فرزند متصل کرده و امکان شکل گرفتن عملیات مورد نظر بین آن دو را فراهم می‌آورند. از آنجا که ممکن است زنجیره والد و سایدچین، مکانیزم اجماع متفاوتی داشته باشند، وجود پل سایدچین برای همکاری بین آن دو لازم است.

برای مثال، پل xDai، شبکه اصلی اتریوم را به زنجیره Gnosis (بلاکچین xDai سابق) متصل می‌کند. زنجیره Gnosis یک زنجیره جانبی پرداخت پایدار و مبتنی بر شبکه اتریوم است. ایمنی xDai توسط مجموعه‌ای از اعتبارسنج‌ها تامین می‌شود که با اعتبارسنج‌های شبکه اتریوم متفاوت هستند. پل xDai با حل این مشکل، امکان انتقال آسان سرمایه بین دو زنجیره را فراهم می‌کند.

پل‌های یک سویه و دو سویه

یکی دیگر از روش‌های دسته‌بندی انواع پل بلاکچین، نگاه به مکانیزم آن است. از این نظر، می‌توان آنها را به دو دسته یک سویه (Unidirectional) و دو سویه (Bidirectional) تقسیم کرد. کاربران در حین استفاده از پل‌های یک سویه فقط می‌توانند سرمایه خود را به بلاکچین مقصد ارسال کنند و نمی‌توانند آن را به بلاکچین مبدا بازگردانند. پل‌های دو سویه امکان انتقال سرمایه در هر دو مسیر را به کاربران می‌دهند.

مزایای پل‌های بلاکچین

مهم‌ترین مزیت پل‌های بلاکچین بهبود قابلیت عملیاتی است. پل‌ها امکان مبادله توکن، سرمایه‌های دیجیتالی و اطلاعات را در بین بلاکچین‌های مختلف (پروتکل‌های لایه ۱و ۲ و زنجیره‌های جانبی متنوع) به وجود می‌آورند. برای مثال WBTC به کاربران بیت کوین اجازه می‌دهد از طریق اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز (dapps) و سرویس‌های دیفای (DeFi) در اکوسیستم اتریوم به فعالیت بپردازند. وجود یک بخش بین‌عملیاتی برای موفقیت این صنعت در آینده ضروری است.

مزیت دیگر پل‌های بلاکچین بهبود مقیاس‌پذیری است. برخی از این پل‌ها می‌توانند تعداد بالایی از تراکنش‌ها را مدیریت کنند. برای مثال، پل اتریوم-پالیگان (Ethereum-Polygon) یک پل دوسویه متمرکز است که به عنوان راهکار مقیاس‌پذیری برای شبکه اتریوم کاربرد دارد. به‌این‌ترتیب، کاربران می‌توانند از تراکنش‌های سریع‌تر با پرداخت کارمزد کمتر بهره‌مند شوند.

ریسک‌های استفاده از پل‌های بلاکچین

پل‌ها محدودیت‌هایی هم دارند. پیش از این، هکرها از آسیب‌پذیری قراردادهای هوشمند در برخی از بلاکچین‌ها سوءاستفاده کرده‌اند و مقادیر انبوهی از رمزارزها توسط عوامل مخرب از پل‌های بلاکچین به سرقت رفته است.

در مورد پل‌های متمرکز، همیشه این امکان وجود دارد که نهاد کنترل‌کننده، وجوه کاربران را برباید. به همین دلیل هم در صورت استفاده از این نوع پل، حتما به سراغ برندهای معتبر یا دارای سابقه طولانی بروید.محدودیت‌های فنی هم می‌تواند در سرعت تراکنش‌ها مشکل‌ساز شود. محدودیت توان عملیاتی یک زنجیره واحد، می‌تواند مانع عملیات‌های با مقیاس بزرگ در بلاکچین شود.

پل‌ها می‌توانند باعث کاهش تراکم در شبکه‌های شلوغ شوند، اما انتقال دارایی‌ها به زنجیره‌ای دیگر، مشکل مقیاس‌پذیری را حل نمی‌کند چون دسترسی کاربران به برنامه‌ها و سرویس‌ها با محدودیت همراه است. برای مثال، برخی از اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز اتریوم روی پل پالیگان در دسترس نیستند و این امر کارایی مقیاس‌پذیری را کاهش می‌دهد.

در نهایت اینکه پل‌ها می‌توانند امنیت پروتکل‌های زیربنای بلاکچین‌ها را متزلزل کنند. از آنجا که پل‌ها، بلاکچین‌های مختلف را به هم متصل می‌کنند، قدرت امنیت کلی شبکه‌های به هم پیوسته در صورت ضعف امنیتی یکی از شبکه‌ها تحت تاثیر قرار می‌گیرد.

وجود باگ در کدنویسی قراردادهای هوشمند، خطای نرم‌افزار، باگ در کدنویسی نرم‌افزار، خطای انسانی، حملات عوامل مخرب و اسپم جزء ریسک‌های فنی استفاده از این پل‌ها محسوب می‌شوند.

۳ نمونه محبوب از پل‌های بلاکچین

در این بخش سه نمونه از محبوب‌ترین پل‌های بلاکچین را به شما معرفی می‌کنیم.

۱. پل وورم‌هول سولانا

پل وورم‌هول سولانا (Solana Wormhole Bridge)، یک پل بلاکچین دو سویه است که توکنیزه‌سازی سرمایه‌های دیجیتالی در بین بلاکچین‌های مختلف را با سرعت زیاد و هزینه کم امکان‌پذیر می‌کند.

هدف این پل حل کردن مسائل موجود در امور مالی غیرمتمرکز (دیفای) یعنی کارمزد بالای گس، اسلیپج قیمت و تراکم شبکه است. این پل در سال ۲۰۲۰ را‌ه‌اندازی شد و یک روش غیرمتمرکز برای اتصال ERC-20 و SPL بین اتریوم و سولانا ارائه داد. امروزه سولانا وورم‌هول امکان انتقال بین ۱۲ زنجیره مختلف را فراهم آورده است.

این پل بلاکچین با همکاری شرکت سرتوس وان (Certus One) توسعه یافت. سرتوس وان شرکتی است که نودهای بلاکچین‌ها را اجرا کرده و برای بلاکچین‌های اثبات سهام (PoS) خدمات امنیتی زیرساختی تامین می‌کند.

این پل براساس اوراکل‌های میان-زنجیره‌ای غیرمتمرکز کار می‌کند. یعنی با قفل کردن یا سوزاندن توکن‌ها در یک طرف و ضرب کردن یا آزادسازی آنها در طرف دیگر، کار انتقال را انجام می‌دهد.

بیشتر بخوانید: سولانا چیست

۲. پل آوالانچ

پل آوالانچ (Avalanche Bridge) یا (AB) دو سویه است و در جولای ۲۰۲۱، توسط شرکت آوا لبز (Ava Labs)، به طور مخصوص برای کاربران خرده‌فروش ساخته شده است. این پل جایگزین پل آوالانچ-اتریوم (AEB) سابق شده و با کارمزدی پنج برابر کمتر از پل پیشین به کاربران خدمات ارائه می‌دهد.

علاوه‌براین، پل AB با تمرکز روی مشخصه‌هایی چون امنیت، سرعت بیشتر و کارمزد کمتر به دنبال ایجاد یک تجربه بهتر برای کاربران است. این پل بلاکچین همچنین با اتصال شبکه‌های اتریوم و آوالانچ امکان انتقال توکن‌های ERC-20 اتریوم به شبکه اصلی آوالانچ را ایجاد کرده است.

طراحی پل آوالانچ شامل یک کد پایه خصوصی (یا Intel SGX) و چند ری‌لِیِر (که به آنها Warden گفته می‌شود) است. اپلیکیشن Intel SGX یک بخش خصوصی است که با بهبود عملیات‌ها در یک فضای بسته و اطمینان از نفوذناپذیری آن، محیط محاسباتی ایمن‌تری را ایجاد می‌کند.

کار اصلی ری‌لِیِر یا واردن‌ها نظارت بر بلاکچین‌های آوالانچ و اتریوم است. واردن‌ها با مشاهده ورود توکن‌های ERC-20 به پل بلاکچین آوالانچ، تراکنش را در بخش Intel SGX ثبت می‌کنند. با این حال، وقتی توکن‌ها از آوالانچ به شبکه اتریوم ارسال می‌شوند، ابتدا بخش مربوطه تایید می‌کند که کوین‌های رپد ERC-20 سوزانده شده‌اند، سپس سیگنال انتقال معادل آن به شبکه اتریوم ارسال می‌شود. در نهایت، وقتی تراکنش تایید شد، توکن قفل شده، ضرب شده یا سوزانده شده در شبکه اتریوم آزاد می‌شود.

بیشتر بخوانید: آوالانچ چیست

۳. پل پالیگان

پل غیرمتمرکز پالیگان (Polygon Bridge) در اوایل سال ۲۰۲۰ توسط تیم پالیگان برای افزایش فعالیت‌های عملیاتی بین شبکه‌های پالیگان و اتریوم ارائه شد. این پل در اواخر آن سال شروع به کار کرد.

امروزه، پل پالیگان امکان انتقال توکن‌های عادی و توکن‌های غیرمثلی (NFT) را بین شبکه‌های اتریوم و پالیگان فراهم کرده است. کاربران می‌توانند در حین استفاده از مزایای شبکه پالیگان (کارمزد کمتر و تراکنش‌های سریع‌تر)، از محبوبیت شبکه اتریوم نیز بهره بگیرند.

پالیگان دو پل بلاکچین دارد که کاربران از طریق آن می‌توانند به انتقال سرمایه بپردازند: پل اثبات سهام (PoS) و پل پلاسما (Plasma). پل اثبات سهام با پذیرش الگوریتم اجماع اثبات سهام، شبکه را ایمن می‌سازد. واریزها بر روی پل PoS تقریبا به صورت آنی انجام می‌شوند اما تکمیل شدن فرایند برداشت‌ بر روی آن، مدت زمان بیشتری طول می‌کشد. این پل از انتقال اتر و سایر توکن‌های ERC پشتیبانی می‌کند.

پل بلاکچین پلاسما از راهکار مقیاس‌پذیری پلاسمای اتریوم استفاده می‌کند تا ایمنی بیشتری داشته باشد. کاربران با استفاده از این پل می‌توانند توکن بومی پالیگان یعنی مَتیک (MATIC) و توکن‌های خاص شبکه اتریوم (ETH، ERC-20 و ERC0721) را انتقال دهند.

انتقال توکن توسط پالیگان از روند معمول پیروی می‌کند. توکن‌هایی که شبکه اتریوم را ترک کرده‌اند قفل می‌شوند و معادل آن به صورت اتوماتیک روی شبکه پالیگان ضرب می‌شود. به همین ترتیب، در هنگام بازگرداندن توکن به اتریوم، توکن‌های ورودی از طرف شبکه پالیگان سوزانده شده و معادل آن در شبکه اتریوم از حالت قفل خارج می‌شوند.

بیشتر بخوانید: پالیگان چیست

آینده پل‌های بلاکچین

اینترنت به خاطر توان عملیاتی بالایی که دارد، یک سیستم انقلاب‌آفرین به شمار می‌رود. پل‌های بلاکچین برای بهبود عملیات‌های بینابینی صنعت بلاکچین و افزایش پذیرش آن، جزئی ضروری هستند. این پل‌ها نوآوری‌های خاصی را پدید آورده و به کاربران اجازه می‌دهند بین بسیاری از پروتکل‌های بلاکچین به مبادله بپردازند. تعداد پل‌های بلاکچین، کاربران و حجم تراکنش آنها تاکنون رشد قابل‌توجهی داشته است.

با حرکت اینترنت به سمت وب۳ (Web3)، احتمالا نیاز به این پل‌ها افزایش خواهد یافت. ممکن است نوآوری‌های جدیدی در این حوزه رخ داده و کاربران و توسعه‌دهندگان از ایمنی و کارایی بیشتری در این زمینه برخوردار شوند. ممکن است راهکارهای مبتکرانه‌ای برای حل ریسک‌های امنیتی مربوط به انواع پل بلاکچین اندیشیده شود. پل‌های بلاکچین برای ایجاد یک فضای غیرمتمرکز، باز و دارای قابلیت عملیاتی بینابینی در صنعت بلاکچین ضروری هستند.

سخن آخر

توسعه صنعت بلاکچین همواره با نوآوری همراه است. پروتکل‌هایی مثل شبکه‌های بیت کوین و اتریوم در این عرصه پیشتاز هستند و به دنبال آن تعداد بی‌شماری از بلاکچین‌های جایگزین لایه ۱ و لایه ۲ وارد میدان شدند. تعداد کوین‌ها و توکن‌های رمزنگاری شده هم به صورت تصاعدی در حال افزایش است.

همه این موارد با تکنولوژی و قواعد مجزای خود کار می‌کنند و برای ارتباط با هم به پل بلاکچین نیاز دارند. اکوسیستم‌های بلاکچین به کمک این اتصالات منسجم‌تر شده و قابلیت اجرایی بیشتری پیدا می‌کنند. به‌این‌ترتیب، راه برای مقیاس‌پذیری و کارایی بهتر باز می‌شود. با توجه به حملات متعددی که به پل‌های میان‌-زنجیره‌ای وارد شده، تلاش برای طراحی پل‌های ایمن و قوی‌تر ادامه خواهد داشت.

سوالات متداول

منظور از Blockchain Bridge چیست؟

این اصلطلاح به معنی پل بلاکچین است که راه‌حلی ایده‌آل برای بوجود آمدن قابلیت همکاری در بین شبکه‌های مختلف بلاکچین است.

محبوب ترین پل های بلاکچین کدام اند؟

پل وورم‌هول سولانا، پل آوالانچ و پالیگان از محبوب ترین پل های بلاکچین به حساب می آیند.