در دنیای ارزهای دیجیتال ایپاک در بلاک چین، به دورهای گفته می شود که شامل رویدادهای خاص و منحصر به فرد در یک شبکه بلاک چین می شود. این رویدادها میتوانند ترکیبی از رویدادهای مؤثر بر ساختار شبکه باشند، مانند ایجاد یا اضافه شدن بلاک های جدید به زنجیره اطلاعات. اصطلاح «ایپاک» همچنین برای تعیین زمان توزیع پاداش های بلاک در سراسر شبکه و حتی زمان تعویض اعتبارسنج های بلاک چین استفاده می شود. به نوعی، میتوان یک ایپاک را به عنوان تقویم داخلی بلاک چین در نظر گرفت اما اینکه یک ایپاک در بلاک چین چه فعالیتی دارد را در ادامه مورد بررسی قرار می دهیم.
ایپاک در بلاک چین چیست و چه تاثیری دارد؟
بلاک چین عموماً یک پایگاه داده غیرمتمرکز و توزیع شده است که معمولاً بدون مدیریت متمرکز میباشد. به عنوان یک شاخص زمانی تغییرناپذیر، دوره ها یک چارچوب عملی برای فرآیند اجماع شبکه ایجاد میکنند، بدون اینکه نیازی به شخص یا نهاد قدرتمندی برای مدیریت آن باشد. epoch با زمان بندی رویدادها و عملیات خاص در زمان مناسب، فواصل زمانی را تعیین میکند تا گره های بلاک چین بتوانند تراکنش ها را سریعتر، کارآمدتر و ایمنتر پردازش کنند.
برای مثال، فرآیند تأیید تراکنش ها و ایجاد بلاک های جدید در یک بلاک چین را در نظر بگیرید. گره های کامپیوتری در یک شبکه باید بتوانند به سرعت تراکنش های معتبر را شناسایی کرده و آنها را به بلاک ها اضافه کنند؛ به همین دلیل، گرهها باید بدانند که هر بلاک چه زمانی ایجاد و به زنجیره اضافه شده است. در غیر این صورت، ذخیره بلاک های تراکنش با مهلت های زمانی مختلف می تواند باعث ایجاد مشکل در داده های بلاک چین شود. epoch به لطف ساختار خاص و عملکرد بدون وقفه خود، فرآیند پردازش و اجماع را تسریع و ایمن میکند و اطلاعات صحیح و دقیقی را به گره های بلاک چین ارسال میکند.
مدت زمان ایپاک در بلاک چین چقدر است؟
طول epoch بسته به بلاک چین مورد نظر متفاوت است. در بلاک چین های مبتنی بر الگوریتم اجماع اثبات کار، طول ایپاک در واقع مدت زمانی است که طول میکشد تا ماینرها یک معمای ریاضی را حل کنند و سپس یک بلوک جدید به شبکه اضافه کنند. اندازه بلاک چین و نوع پروتکل اجماع نیز تأثیر قابل توجهی بر مدت زمان epoch دارند. به عنوان مثال، فاصله زمانی ایپاک در بلاک چین بیت کوین که بر اساس الگوریتم اجماع اثبات کار عمل میکند، 10 دقیقه است. با این حال، اتریوم که تا همین اواخر از همین الگوریتم برای اجماع استفاده میکرد، برخلاف بیت کوین، ایپاک هایی با مدت زمان 12 ثانیه داشت.
کاربرد ایپاک در بلاک چین چیست؟
epoch نقش بسیار اساسی در بلاک چین ایفا میکند. اولین نقش مهم آن اطمینان از توافق همه گرههای شبکه در مورد زمان ایجاد یک بلوک خاص است. گاهی اوقات، میتوان یک بلوک از تراکنش ها را در دوره هایی که چندین گره آفلاین هستند، ایجاد و ثبت کرد. از آنجایی که ایپاک ها ساختارهای فاصله زمانی خاصی دارند، گره ها میتوانند به راحتی زمان یک بلوک یا حتی چندین بلوک را بررسی کنند و سپس ببینند که چند بلوک باید در زمان آفلاین بودن آنها ایجاد می شد. اجماع سایر گره ها نیز در این شرایط به گره های خاموش کمک میکند.
یکی دیگر از نقش های اساسی epoch در دنیای ارزهای دیجیتال، جلوگیری از دستکاری داده های ذخیره شده در بلاک چین توسط افراد خرابکار و سوء استفاده از دارایی های شبکه است. این امر به عنوان خرج کردن مضاعف شناخته می شود و یکی از محبوب ترین روش هایی است که توسط هکرها برای هک شبکه های بلاک چین استفاده می شود. به عبارت ساده، خرج کردن مضاعف زمانی اتفاق میافتد که کسی بیشتر از مقدار دارایی موجود در کیف پول خود خرج کند و در واقع، پولی که خرج می شود وثیقه واقعی نداشته باشد.
epoch ها در پایان هر بازه زمانی، داده های شبکه را ضبط و قفل میکنند تا از این نوع حمله خرابکارانه جلوگیری شود. آنها همچنین داده های بلاک چین را به بخش های کوچکتری تقسیم میکنند تا پردازش آنها آسان تر شود و عملکرد شبکه را سرعت بخشیده و بهینه کنند. epoch ها همچنین یکپارچگی داده ها و امنیت شبکه های ارزهای دیجیتال را پس از فورک ها و نقض داده ها بهبود می بخشند. معمولاً پس از هر epoch، یک بلوک شبکه جدید ایجاد میشود و اعتبارسنج ها از ابتدا انتخاب می شوند تا دوباره از نو شروع کنند تا بلاک بعدی ایجاد شود.
epoch ها همچنین تضمین میکنند که فقط یک مجموعه از اعتبارسنج ها در یک زمان فعال باشند. به این ترتیب، داده های بلاک چین در برابر هرگونه تغییر محافظت می شوند. در نهایت، epoch ها تعیین میکنند که چه زمانی پاداش بلاک شبکه به ماینرها یا اعتبارسنج ها پرداخت شود. در پایان هر epoch، یک بلوک از تراکنش های پردازش و تأیید شده توسط گره ها ایجاد و به زنجیره اضافه می شود و ماینرها یا اعتبارسنج ها باید برای این عملیات کارمزد دریافت کنند.
Epoch چگونه در بلاک چین های رمزنگاری شده کار می کند؟
هر ایپاک در بلاک چین از بخش های کوچکتری به نام «شکاف» تشکیل شده است. اسلات ها کوچکترین واحد داده در بلاک چین هستند که میتوانند یک بلوک را ذخیره کنند. در هر اسلات، شبکه میتواند یکی از گره ها را به عنوان «رهبر» تعیین کند. لازم به ذکر است که با هر تغییر ایپاک، گره های شبکه نیز یک بار حذف و دوباره تعریف میشوند. سپس رهبر یا رئیس تصمیم میگیرد یک بلوک جدید ایجاد کند تا اطلاعات مربوط به تراکنش های جدید تأیید شده توسط گره های خاص و کاربران شبکه را ثبت کند. این بلوک جدید سپس به بلاک چین اضافه می شود و Epoch پایان می یابد.
پروتکل اتریوم به گونه ای طراحی شده است که در هر ایپاک، 30،000 بلاک به زنجیره خود اضافه کند. کل مدت این دوره به سرعت پردازش تراکنش ها و تراکم شبکه بستگی دارد. هر ایپاک به طور متوسط تقریباً 100 ساعت دوام میآورد. در بلاک چین کاردانو، هر ایپاک به عنوان یک واحد زمان نیز تعریف می شود. شبکه کاردانو از یک الگوریتم اجماع اثبات سهام اصلاح شده و اختصاصی به نام Ouroboros Praos استفاده میکند. این مکانیزم، بلاک چین را به ایپاک های 5 روزه تقسیم میکند که هر ایپاک از بازه های 20 ثانیهای تشکیل شده است. به عبارت دیگر، در این شبکه، هر Epoch از 432,000 اسلات و 5 روز تشکیل شده است.
نقش ایپاک در فرآیند استیکینگ چیست؟
در استیکینگ ارزهای دیجیتال، Epoch به مدت زمانی اشاره دارد که هر گره باید تعداد مشخصی از توکن ها را استیک کند تا بتواند در مکانیسم اجماع اثبات سهام شبکه شرکت کند. شایان ذکر است که این مفهوم در بلاک چین های مبتنی بر الگوریتم اثبات کار تقریباً بی معنی است و فقط در شبکه های اثبات سهام معنی دارد.
یک شبکه اثبات سهام از گرههای خود میخواهد که تعداد مشخصی از توکن های شبکه را برای مدت زمان مشخصی در استخرهای سهام ذخیره کنند. گره هایی که از این دستورالعمل پیروی میکنند، شانس انتخاب شدن به عنوان اعتبارسنج و تولیدکننده بلاک بعدی را خواهند داشت. واضح است که هرچه سهام یک گره در استخر سهام بیشتر باشد، احتمال انتخاب شدن آن برای ایجاد یک بلاک بیشتر است. در پایان ایپاک، گره ها در ازای اعتبارسنجی و ایمن سازی شبکه، پاداش بلاک دریافت میکنند. البته میزان این پاداش به میزان سرمایهگذاری اولیه آنها در استخر وابسته است. بلاک چین های اثبات سهام مختلف، فواصل زمانی متفاوتی را برای ایپاک های خود بر اساس قوانین شبکه تعریف میکنند.
برای مثال، همانطور که در بالا ذکر شد، بلاک چین کاردانو از فواصل زمانی 5 روزه برای epoch های خود استفاده میکند. البته، پاداش ارز دیجیتال ADA برای اعتبارسنجی گرهها، هر 4 epoch یک بار پرداخت می شود.
کاردانو یکی از بزرگ ترین و اولین شبکه هایی است که به طور گسترده از الگوریتم اثبات سهام برای فرآیند اجماع خود استفاده میکند. همانطور که قبلاً ذکر شد، الگوریتم Ouroboros هر دوره استیکینگ را به 432,000 اسلات تقسیم میکند. در آغاز هر دوره استیکینگ، تصویری از کل بلاک چین ثبت می شود که توزیع ارزهای دیجیتال استیکینگ شده در دوره قبل بین گره ها را نشان می دهد. این تصویر لحظهای شامل دارایی های اپراتورهای استخرهای استیکینگ و توکن های اختصاص داده شده به گره ها می شود.
این تصاویر لحظهای، میزان ارز دیجیتال اضافه شده به استخر و اینکه کدام استخر به عنوان رهبر اسلات تعیین می شود و به ساخت بلاک های بعدی ادامه می دهد را تعیین میکنند. راه اندازی و اداره یک استخر استیکینگ کاردانو هزینه ثابتی دارد که معمولاً حدود 340 توکن در هر دوره استیکینگ است.
برخلاف شبکهای مانند کاردانو، بلاک چین بیت کوین دوره های نصف شدن پاداش خود را به چهار سال ثابت کرده است و پاداش ایجاد یک بلاک جدید را در این فواصل زمانی خاص نصف میکند. بیت کوین در حال حاضر در دوره چهارم خود قرار دارد و پاداش بلاک آن مقدار ثابتی معادل 6.25 بیت کوین است. در پایان این دوره، پاداش نصف می شود، به این معنی که هر بار که یک ماینر یک بلاک جدید به شبکه اضافه میکند، فقط 3.125 کوین بیت کوین دریافت میکند. این فرآیند بارها و بارها تکرار میشود تا زمانی که کل عرضه بیت کوین استخراج و به بازار تزریق شود. البته، تا زمان نصف شدن پاداش بیت کوین بعدی که پاداش بیت کوین نصف میشود، احتمالاً قیمت بیت کوین به اندازهای تغییر کرده است که درآمد ماینرها از این عملیات کافی خواهد بود.
نمونههای دیگری از بلاک چین هایی که از سیستم نصف شدن پاداش دورهای استفاده میکنند عبارتند از Algorand و OmiseGO. Alcorand از تکنیکی به نام Atomic Commit برای گروهبندی تراکنشهای انجام شده در شبکه خود در یک IPAK استفاده میکند و در نتیجه کارایی بلاک چین را افزایش میدهد. OmiseGO از راهکار دیگری به نام Epoch Grostl استفاده میکند که برای مقاومت بهتر در برابر حمله 51 درصدی طراحی شده است. این دو روش میتوانند مزایای خاص بسیاری را ارائه دهند که برای صاحبان مشاغل و سازمانهایی که به امنیت و کارایی بالایی نیاز دارند، بسیار مفید است.
نظر بدهید