هولوچین (Holochain) چیست؟

در این مقاله به بررسی فناوری هولوچین (Holochain) جایگزینی برای بلاکچین می پردازیم. برای مطالعه سایر فناوری های رقیب بلاک چین مقالات را دنبال کنید.

معنی کلمه Holochain چیست؟

نام Holochain از کلمه “whole”  گرفته شده است که نشان می دهد از فناوری های مختلفی تشکیل شده است.

- Advertisement -

سه فناوری رمزنگاری کلیدی مورد استفاده در Holochain عبارتند از:

• هش (Hashchains)
• امضای رمزنگاری (Cryptographic singing)
• جدول هش توزیع شده (DHT یا Distributed Hash Table)

همچنین هولوچین از الگوهای holistic قدرت میگیرد.و به همین دلیل از این نام استفاده شده است.

تعریف فناوری Holochain

هولوچین (Holochain) یک فریم ورک توسعه منبع باز و پروتکل شبکه است. این امکان را برای شما ایجاد می کند تا برنامه هایی بدون سرور با سطح بالایی از امنیت و قابلیت اطمینان داشته باشید. هر کاربر برنامه را روی دستگاه خود اجرا می کند. داده های خود را ایجاد و ذخیره می کند و مستقیماً با سایر کاربران ارتباط برقرار می کند.

مشکل معماری متمرکز چه بود؟

همه ما با معماری کلاینت / سرور آشنا هستیم. این معماری راحت است ، امکان نگهداری آسان را فراهم می کند و به خوبی پشتیبانی می شود. همچنین کنترل حقوق دسترسی و اجرای قوانین تجاری را برای شما آسان می کند.

اما به عنوان یک نقطه کانونی برای پردازش و ذخیره سازی ، برنامه شما را آسیب پذیر می کند چون :

• یک هدف جذاب برای هکرها است.
• از کارافتادن سرور مرکزی شبکه را از کار می اندازد.
• اطلاعات خصوصی کاربر کنترل می شود.

 آیا فناوری ابری(Cloud)  برای حل مشکل مناسب است؟

سیستم های میزبانی ابری مقیاس گذاری افقی را ارائه می دهند. با رشد برنامه، ماشین های مجازی بیشتری را برای افزایش در دسترس بودن برنامه در اختیار شما می گذارند.

محاسبات بدون سرور شما را از جزئیات آزاد می کند و به شما اجازه می دهد تا بر روی هسته اصلی برنامه خود تمرکز کنید. با این حال ، هنوز هم با سخت افزارهای اجاره ای هزینه بر و سرورهای مرکزی سروکارداریم.

بلاک چین از راه می رسد!!!

بلاک چین، با ایجاد شبکه ای از شرکت کنندگان که همگی یک مجموعه داده جهانی و عمومی دارند، سعی در حل این مشکلات دارد. هر کاربر به در دسترس بودن و یکپارچگی داده ها کمک می کند. بنابراین آسیب پذیری ناشی از  متمرکز بودن از بین می رود. با این وجود گاهی  تکثیر اطلاعات بین نودها ، بررسی و اجماع در مورد محتویات مجموعه داده ها، هزینه بر است.

در چنین مواردی کارایی کاهش می یابد و گاها  منجر به تمرکز می شود . نودها در بلاکچین به دودسته تقسیم می شوند. “گره های کامل” که دارای قدرت ، اعتبار یا سرمایه برای مشارکت در شبکه هستند ، و ” light clients ” که مجبورند در ازای پرداخت هزینه از گره های کامل بخواهند کارهایی را برای آنها انجام دهند. این رویکرد مانند سیستم کلاینت / سرور به نظر می رسد.

هولوچین (Holochain) چگونه کارها را متفاوت انجام می دهد؟

هولوچین (Holochain) از دید دیگری به مسئله نگاه می کند. کابران در دنیای واقعی بدون داشتن یک دید مطلق ، منظم و کامل با یکدیگر تعامل دارند. و به سرور یا دفترکل عمومی جهانی نیازی ندارند. هولوچین برنامه ای است که از دیدگاه کاربر مدل سازی شده است .و آن را محاسبات عامل محور(agent-centric) می نامند.

در هولوچین هر کاربر مسئولیت هویت و پردازش داده خود را بر عهده دارد. کاربر کپی خود را از کد پایانی اجرا می کند ، هویت خود را کنترل می کند و داده های خصوصی و عمومی خود را ذخیره می کند.

یک شبکه رمزگذاری شده نظیر به نظیر برای هر برنامه!! به این معنی که کاربران می توانند یکدیگر را پیدا کنند و مستقیماً با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. در یک برنامه Holochain ، پردازش ، ذخیره سازی و سطح امنیتی در کل شبکه توزیع می شود. این باعث کاهش آسیب پذیری نقطه مرکزی می شود. هیچ پایگاه داده جهانی وجود ندارد. داده ها از منابع منفرد زیادی تهیه می شود.هر شرکت کننده در یک برنامه ، منابع محاسبه و ذخیره خود را تأمین می کند.

همچنین هر شرکت کننده بخش کوچکی از داده های سایر شرکت کنندگان را تأیید و ذخیره می کند.

اصل یکپارچگی (data integrity)در هولوچین چگونه تضمین می شود؟

هولوچین با پشتیبانی از اجماع اثبات نویسندگی (proof of authorship) و راهکارهای ضد دستکاری  می تواند یکپارچگی داده ها را تضمین کند. علاوه بر این هر کاربری “قوانین بازی” را در کپی کد خود دارد ، آنها فقط با مشاهده داده هایی که ایجاد می کنند می توانند تأیید کنند که همتایان آنها به درستی بازی می کنند.

اعتبارسنجی داده ها در هولوچین (Holochain) چگونه انجام می شود؟

وقتی کاربری آفلاین می شود ، داده ها ممکن است گم شوند. همچنین هر کس ممکن است کارهای زیادی را برای پیدا کردن و اعتبار سنجی داده ها انجام دهد.

در هولوچین هر قطعه از داده های عمومی با انتخاب تصادفی نودها تأیید و پشتیبان گیری می شود. همه نودها در تایید  داده ها یا تشخیص نامعتبر بودن داده همکاری می کنند . و برای مقابله با تهدیدها گام برمی دارند.

ویژگی های هولوچین (Holochain)

• بهره وری انرژی

سیستم های بلاکچین فعلی برای کار به مصرف انرژی نیاز دارند. این نیاز، در طولانی مدت ، می تواند مشکل بزرگی برای سیاره زمین باشد.

• یک مدل جدید بهتر

فناوری Holochain مدل بهتری را ارائه می دهد که انتقال و ذخیره سازی داده ها را بهبود می بخشد.

• نیازی به یادگیری بلاکچین مختلف نیست

فناوری Holochain می تواند نیاز به یادگیری یا استفاده از بلاکچین های مختلف را کاملاً ریشه کن کند. از آنجا که Holocchain یک چارچوب منبع باز است که راه حل های DLT را ارائه می دهد. می تواند برای موارد مختلف در سازمان مورد استفاده قرار گیرد.می توانید برنامه خود را با توجه به شرایط پیکربندی کنید. یعنی در انتخاب نوع راه حل بلاکچین مورد نظر خود آزاد هستید.

• قابلیت تکامل

اگر برنامه ای با استفاده از Holochain ساخته شود ، می تواند متناسب با زمان و نیاز پیشرفت کند.

• امن است

معماری Holochain باعث می شود تا برنامه ها در مقایسه با dApp ها از قابلیت اطمینان بیشتری برخوردار شوند. هر برنامه به اکوسیستم یا شبکه خود محدود شده است ، که مدیریت بخش امنیتی را آسان می کند. توسعه دهندگان می توانند محدودیت ها را تعیین کنند.

• مقیاس پذیری

Holochain یک راه حل بسیار مقیاس پذیر ارائه می دهد. از آنجا که برنامه های جدید می توانند به شبکه بپیوندند ، می تواند به رشد قدرت محاسباتی خود شبکه کمک کند. هر گره می تواند به قدرت محاسبات کمک کند.

برای مقیاس پذیری برنامه ها ، از Rust ، یک زبان برنامه نویسی WebAssembly استفاده می کند.

معماری و زیرساخت

هولوچین (Holochain) از سه زیر سیستم اصلی تشکیل شده است:

• فضای ذخیره سازی مشترک (DHT)
• برنامه کاربردی یا Application
• منبع زنجیره هش (Source Hash Chain)

Application

برنامه کاربردی هسته اصلی هولوچین است. و اجزای دیگر شبکه را بهم پیوند می دهد. با استفاده از مرورگر می توان به Application دسترسی پیدا کرد و UI به نحوه طراحی توسعه دهنده بستگی دارد.

در تصویر بالا می بینید که می تواند به داده های DHT دسترسی پیدا کرده و آنها را ذخیره کند. همچنین می تواند از زنجیره هش منبع محلی خود استفاده کند. قوانین اعتبارسنجی توسط خود برنامه ارائه می شود. که اطمینان می دهد هیچ داده ای دستکاری ، اصلاح یا از بین نمی رود.

این برنامه ها عمدتاً به زبان Lisp و Javascript نوشته شده اند.

Source Hash Chain

منبع زنجیره هش همان چیزی است که امکان کار آفلاین برای برنامه را فراهم می کند. این یک دفتر محلی است که هر نود یا هر شخص می تواند مالک آن باشد. داده های ذخیره شده در زنجیره محلی قبل از ادغام با DHT مشترک جهانی باید امضا شوند.

فضای ذخیره سازی مشترک (DHT)

DHT همتا را قادر می سازد داده های خود را با استفاده از هش رمزنگاری اعتبار سنجی کنند. به این ترتیب ، هر قطعه داده با امضای معتبر حفظ می شود و تأیید می کند که داده به زنجیره محلی خود متعهد است.

 Holochain در مقابل Blockchain

تفاوت حیاتی بین این دو فناوری نحوه استفاده از آنها در دنیای واقعی است. هر دوی آنها شبکه نظیر به نظیر هستند.

با این حال، بلاک چین برای سیستم هایی که نیاز به اجماع جهانی دارند ، ایده آل است. از طرف دیگر، فناوری Holochain برای سیستم هایی مناسب است. که می توانند بدون نیاز به توافق جهانی کار کنند. عدم نیاز به اجماع جهانی، مزایای زیادی را به همراه دارد . از جمله مقیاس پذیری بهتر و انطباق پذیری ، کارآیی و توسعه پذیری بهتر.

درختان و جداول هش  بخشی از علوم کامپیوتر هستند. که به طور موثر در سیستم های مختلف، برای اطمینان از یکپارچگی داده ها استفاده می شوند. و می توانند برای سازگاری با نیاز سیستم، به اشکال مختلف تبدیل شوند.

هولوچین از این ساختارها استفاده می کند.

موارد استفاده و کاربردهای هولوچین (Holochain)

هولوچین (Holochain) یک چارچوب همه کاره است و می تواند برای بسیاری از موارد در دنیای واقعی مورد استفاده قرار گیرد.

• شبکه های اجتماعی: شبکه اجتماعی بهترین مورد استفاده از Holochain است. با توجه به اینکه یک شبکه اجتماعی بدون اتصال به اینترنت کار می کند ، مفید است و کاربر می تواند یک نسخه از آن را به صورت محلی نگه دارد.
• زنجیره های تأمین: زنجیره های تأمین نیز می توانند از Holochain بهره مند شوند. هولوچین می تواند یک روش منحصر به فرد برای مدیریت زنجیره تأمین صرف نظر از سازمان ، شرکت یا مکان جغرافیایی ارائه دهد.
• سیستم عامل های P2P: سیستم عامل های P2P می توانند از Holochains به درستی استفاده کنند. جوامع کوچک می توانند آن را با توجه به نیاز خود راه اندازی کنند. بستر P2P همچنین می تواند با شبکه های دیگر ارتباط برقرار کند و از قابلیت های Holochain به درستی استفاده کند.
• برنامه های مشارکتی: Holochain یک انتخاب عالی برای ساختن برنامه های مشترک مانند چت ، برنامه ریزی ، بحث یا حتی ویکی است.

نتیجه گیری

هولوچین (Holochain) نوعی DLT است که فناوری را کاملاً در سطح جدیدی قرار می دهد. DLT شبکه ای را ایجاد می کند که هر گره روی زنجیره خود اجرا می شود. به همین ترتیب ، سرعت تراکنش نامحدود است  . و توسعه دهندگان می توانند شبکه را در سطوحی که قبلاً دیده نشده بود ، مقیاس بندی کنند. هولوچین یک سیستم دفتر کار با انرژی کارآمد و عامل محور است. هر کاربر می تواند یک نسخه از دفتر امن داشته باشد . و به طور مستقل عمل کند. همچنین می تواند با سایر دستگاه های شبکه ارتباط برقرار کند و یک راه حل کاملاً توزیع شده ارائه دهد.