شبکه رایدن اتریوم با زیرساخت ماتریکس؛ امنیت و سرعت بی‌نظیر
شبکه رایدن اتریوم با زیرساخت ماتریکس: راهکاری امن، سریع و مقیاس‌پذیر برای تراکنش‌های لایه دوم
شبکه رایدن اتریوم با زیرساخت ماتریکس، راهکاری امن، سریع و مقیاس‌پذیر برای تراکنش‌های لایه دوم بلاک‌چین اتریوم است که ارتباط همزمان، حریم خصوصی و امنیت را تضمین می‌کند.
شبکه رایدن (Raiden Network)، که اغلب به عنوان پاسخ اتریوم به شبکه لایتنینگ بیت‌کوین شناخته می‌شود، راه‌حلی مقیاس‌پذیر و خارج از زنجیره (آف‌چین) بر پایه استاندارد ERC20 است که هدف آن تسهیل انتقال توکن‌ها در بلاک‌چین اتریوم است. این فناوری امکاناتی مشابه شبکه لایتنینگ ارائه می‌دهد، از جمله پرداخت‌های سریع، کم‌هزینه، مقیاس‌پذیر و با حفظ حریم خصوصی کاربران.
درک نحوه عملکرد دقیق این شبکه، به‌ویژه مکانیزم انتقال پیام‌ها بین نودهای مشارکت‌کننده، اهمیت دارد. بر اساس مطالب منتشر شده در تاریخ ۱۹ اکتبر ۲۰۱۸ در وب‌سایت مدیوم، رایدن برای تضمین انتقال بی‌وقفه توکن‌ها از فناوری پیام‌رسانی به‌موقع بهره می‌برد که نقش حیاتی در هماهنگی و صحت تراکنش‌ها ایفا می‌کند. این سیستم، با تکیه بر تبادل سریع و مطمئن پیام‌ها، امکان انتقال دارایی‌ها را خارج از زنجیره و با کم‌ترین تأخیر فراهم می‌سازد.
جزئیات پیام‌ها
در شبکه‌های بلاک‌چین، پیام‌های مبادله شده بین نودها بر اساس پروتکل مشخص و ثابتی رد و بدل می‌شوند که ویژگی‌های هر کدام را تعیین می‌کند. اطلاعات داخل پیام‌های انتقال توکن، شامل جزئیاتی مانند گیرنده، مقدار توکن‌های منتقل‌شده، شبکه توکن پایه، قراردادهای هوشمند مورد استفاده و بستر بلاک‌چین مربوطه است.
نکته مهم این است که تمامی پیام‌ها امضا می‌شوند تا صحت و اعتبار تراکنش‌ها در بلاک‌چین پایه تأیید شود. همچنین، در صورت ارسال پیام از نود الف به نود د، این پیام باید از نودهای میانی مانند نود ب و نود ج عبور کند تا فرآیند تأیید هویت و اعتبارسنجی تراکنش‌ها به درستی انجام گیرد.
در انتخاب پروتکل ارتباطی مناسب برای شبکه ریدن (Raiden Network)، چهار ویژگی اصلی مورد توجه قرار می‌گیرد: مقیاس‌پذیری، سرعت، دسترسی‌پذیری و ساختار غیرمتمرکز. این عوامل نقش کلیدی در بهبود کارایی و امنیت شبکه‌های لایه‌دوم بر بستر اتریوم (Ethereum) دارند و به بهبود سرعت تراکنش‌ها و کاهش هزینه‌ها کمک می‌کنند.
بحث میان حفظ حریم خصوصی و کارایی در پروتکل ماتریس
در شرایط کنونی، جامعه کاربران شبکه ریدن (Raiden Network) با چالش انتخاب روبه‌رو است، زیرا میان کارایی (اسکیل‌بلتی) و حریم خصوصی (ناشناس بودن) توازنی وجود ندارد. این موضوع بر اساس نوع پروتکل‌های غیرفعال (Passive Protocols) قابل تحلیل است.
پروتکل‌های غیرفعال عموماً سطح بالایی از حریم خصوصی را فراهم می‌کنند؛ زیرا پیام‌ها را به صورت رمزگذاری‌شده به تمامی نودها ارسال می‌کنند، بدون آن‌که مشخص کنند گیرنده خاصی مدنظر است. پس از دریافت پیام، هر نود تلاش می‌کند آن را با کلید خصوصی خود رمزگشایی کند، اما تنها کلید خصوصی گیرنده واقعی قادر به بازگشایی محتوا است. این ساختار، حفظ حریم خصوصی و ناشناس بودن در انتقال پیام‌ها را تضمین می‌کند، اما در مقابل، در حوزه اسکیل‌بلتی و کاهش latency چندان کارآمد نیست و ممکن است موجب افزایش زمان تأخیر شود.
با توجه به این محدودیت‌ها، تیم توسعه‌دهنده شبکه ریدن تصمیم گرفت از پروتکل UDP (پروتکل دیتاگرام کاربر) به پروتکل ماتریکس (Matrix) در نسخه آزمایشی 0.4.0، به‌نام ای‌کالو (Icalo)، مهاجرت کند. این تغییر هدف آن است که تعادل بهتری میان امنیت، حریم خصوصی و کارایی برقرار شود و مشکلات مربوط به مقیاس‌پذیری کاهش یابد.
پروتکل ماتریکس راه‌اندازی شد
پیش از بررسی جزئیات پروتکل ماتریس و مزایای آن، لازم است نگاهی کلی به ماهیت این پروژه داشته باشیم. بر اساس اطلاعات منتشر شده در وب‌سایت رسمی ماتریس، این پروتکل به منظور بهبود ارتباطات و همکاری در فضای بلاک‌چین طراحی شده است. ماتریس با هدف ایجاد بستری امن و مقیاس‌پذیر برای تبادل داده‌ها و انجام تراکنش‌های همزمان در شبکه‌های مختلف، تلاش می‌کند تا مشکلات مرتبط با مقیاس‌پذیری و امنیت در بازار رمزارز را کاهش دهد. این پروژه، به عنوان یک راهکار متن‌باز، امکانات متعددی را برای توسعه‌دهندگان و کاربران فراهم می‌آورد و در نتیجه، بهره‌وری و کارایی سیستم‌های مالی و اقتصادی مبتنی بر بلاک‌چین را ارتقاء می‌دهد.
ماتریکس (Matrix) استانداردی متن‌باز است که برای برقراری ارتباط غیرمتمرکز، هم‌پوشانی‌پذیر و در زمان واقعی بر بستر پروتکل IP طراحی شده است. این فناوری امکان پشتیبانی از پیام‌رسانی فوری، سیگنالینگ VoIP و WebRTC، و همچنین ارتباط در حوزه اینترنت اشیاء (IoT) را فراهم می‌کند. ماتریکس به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا از طریق یک API استاندارد HTTP، داده‌ها را منتشر و مشترک شوند و در عین حال تاریخچه گفتگوها را نیز پیگیری کنند. این استاندارد، راهکاری جامع و قابل انعطاف برای برقراری ارتباطات در بسترهای مختلف است که در پروژه‌های متعددی در حوزه رمزارز و فناوری‌های نوین مورد استفاده قرار می‌گیرد.
شبکه رایدن (Raiden Network) برای توسعه زیرساخت‌های خود، تصمیم گرفت از پلتفرم ماتریکس (Matrix) بهره‌مند شود. این انتخاب بر اساس دلایل متعددی است که در ادامه به مهم‌ترین آنها اشاره می‌شود.
یکی از عوامل اصلی برتری ماتریکس نسبت به پروتکل UDP، قابلیت‌های ارتباطی پیشرفته‌تر آن است. ماتریکس امکان برقراری ارتباط همزمان و امن بین کاربران را در مقیاس بزرگ فراهم می‌کند، در حالی که UDP بیشتر برای انتقال سریع داده‌ها در شبکه‌های محلی و یا محدود طراحی شده است.
علاوه بر این، ماتریکس از فناوری‌های رمزنگاری قوی بهره‌مند است که امنیت تراکنش‌ها و پیام‌های مبادله شده در شبکه رایدن را تضمین می‌کند. این ویژگی به خصوص در محیط‌های مالی و پرداخت‌های سریع، اهمیت بالایی دارد.
همچنین، قابلیت‌های مقیاس‌پذیری و انعطاف‌پذیری در پیاده‌سازی و توسعه، از دیگر مزایای ماتریکس محسوب می‌شود. این امر به تیم توسعه رایدن اجازه می‌دهد تا در آینده، امکانات جدید و بهبودهای فنی را بدون محدودیت‌های ساختاری پیاده‌سازی کند.
در نتیجه، انتخاب ماتریکس به عنوان زیرساخت ارتباطی، به توسعه‌دهندگان رایدن امکان می‌دهد تا تراکنش‌های سریع، امن و مقیاس‌پذیر را در بستر شبکه‌های لایه دوم اتریوم (Ethereum) پیاده‌سازی کنند و تجربه کاربری بهتری ارائه دهند.
افزایش اعتمادپذیری
در مقایسه با به‌روزرسانی سریع مبتنی بر UDP که اخیراً اجرا شده است، سطح امنیت انتقال داده در شبکه ماتریس (Matrix) بی‌نظیر است. مشکلات مرتبط با از دست رفتن پیام‌ها یا نیاز به retransmission در این شبکه به حداقل رسیده و تقریبا قابل‌صرف نظر هستند.
بدون مشکل در عبور NAT
در فرآیند ارتباطات، همیشه شروع این تعاملات از سمت کاربر و به سمت سرور است، بنابراین احتمال بروز مشکلات مربوط به NAT traversal وجود ندارد. این موضوع به معنای آن است که ارتباط بین کاربر و سرور در شبکه‌های مختلف به‌راحتی برقرار می‌شود و مشکلات ناشی از عبور از NAT، در این حالت، منتفی است.
راه‌اندازی غیرمتمرکز
با افزایش تعداد سرورهای خانگی فعال، شبکه ماتریس (Matrix) قادر خواهد بود به ساختاری غیرمتمرکز دست یابد. این توسعه، نقش مهمی در تقویت امنیت و پایداری شبکه‌های مبتنی بر این فناوری ایفا می‌کند و امکان توزیع بار و کاهش وابستگی به سرورهای مرکزی را فراهم می‌آورد. در نتیجه، ماتریس می‌تواند به عنوان یک پلتفرم پیام‌رسان و ارتباطی مقاوم‌تر و مقاوم در برابر فیلترینگ و حملات سایبری عمل کند.
شبکه رایدن (Raiden Network) در حال حاضر از این ویژگی بهره‌برداری نمی‌کند، اما در آینده می‌تواند به جامعه رمزارز کمک کند، چرا که امکان پیام‌رسانی آفلاین و سفارشی‌سازی‌های مورد نیاز را فراهم می‌سازد.
همچنین، ماتریکس (Matrix) پشتیبانی دائمی و بدون نیاز به افزودن افزونه برای رمزنگاری انتها به انتها را ارائه می‌دهد. این پروژه نیز منبع باز است، که فرصت مشارکت بیشتر جامعه را فراهم می‌کند.
امنیت پروتکل ماتریس
در دنیای در حال رشد اقتصاد دیجیتال، یکی از نگرانی‌های اصلی، خطر نفوذ و حملات امنیتی است. اما در پروتکل ماتریکس (Matrix)، این نگرانی تا حد قابل توجهی کاهش یافته است، چرا که ارتباط بین نودهای رایدن (Raiden) و سرورهای ماتریکس با بهره‌گیری از لایه امن انتقال داده‌ها (TLS) محافظت می‌شود.
به طور پیش‌فرض، اتاق‌های چت در ماتریکس خصوصی هستند و تنها کاربرانی که دعوت شده‌اند، امکان مشاهده محتوای آنها را دارند. این پروتکل امنیتی شامل حال تمامی کاربران می‌شود، به طوری که حتی اپراتورهای سرور نمی‌توانند در اتاق‌هایی که دعوت نشده‌اند، وارد شوند. همچنین، حملات مخرب به سرورها با استفاده از پروتکل اولم (Olm) قابل کاهش است، زیرا این پروتکل از رمزنگاری انتهای به انتهای پیام‌ها پشتیبانی می‌کند.
جامعه توسعه‌دهندگان شبکه رایدن (Raiden Network) همواره در تلاش است تا بهترین خدمات را به کاربران ارائه دهد.
در کنار این، لازم است به محدودیت‌هایی که در انتخاب پروتکل انتقال وجود دارد، اشاره کرد. جامعه فعال در این حوزه معتقد است تا زمانی که توسعه‌های بیشتری در زمینه بهبود مقیاس‌پذیری و کاهش تأخیر در انتقال داده‌ها صورت نگیرد و در عین حال حریم خصوصی حفظ شود، پروتکل ماتریکس همچنان گزینه اصلی برای انتقال هم‌پیمان در شبکه‌های هم‌نظیر (P2P) باقی خواهد ماند.
منبع: کریپتو.نیوز
