آشنایی با استانداردهای شبکه اتریوم و کاربرد آن ها
شبکه اتریوم یکی از محبوب ترین بلاک چین هایی است که در بازار ارز دیجیتال وجود دارد که از الگوریتم گواه اثبات کار برای اجماع خود استفاده می کند. این نوع شبکه از استانداردهای مختلفی استفاده می کند که معروف ترین آن، استاندارد ERC-20 است. اینکه این استانداردها چه تفاوتی با دیگر استانداردهای موجود داشته و هر یک چه مزایا و معایبی برای شبکه بلاک چین دارد را در این مقاله بررسی می کنیم. برای آشنایی بیشتر با استاندار های شبکه اتریوم و کاربرد آن ها، تا انتهای مقاله با تبریز فایننس همراه باشید.
استانداردهای اتریوم چیست؟
اتریوم دومین رمزارز برتر در بازار ارز دیجیتال است که علاوه بر توکن اتر، سرویس های زیادی داشته که یکی از این سرویس ها، قابلیت نوشتن توکن بر روی شبکه اتریوم است که از قالب قراردادهای هوشمند برای نوشتن این توکن ها، استفاده می کند. توکن های استاندارد ERC، این قالب ها را نشان می دهد. استانداردهای شبکه بلاک چین اتریوم، شامل دستورالعمل ها و الگوریتم هایی برای ساختن توکن در شبکه اتریوم است. از جمله این دستورالعمل ها می توان به توسعه دهندگان اتریوم و قوانینی که برای جامعه دومین شبکه محبوب ارزهای دیجیتال نوشته می شود، اشاره کرد.
در حال حاضر استانداردهای توکن بسیاری وجود دارد که هر یک ویژگی های خاص خود را دارد. در مورد پلتفرم اتریوم، یک پروپوزال یا همان EIP وجود دارد که این پروپوزال شامل ویژگی های پروتکل و استانداردهای قراردادها می شود. هر زمان که EIP تایید شود، تبدیل به استاندارد ERC می شود.
استانداردهای ERC شبکه اتریوم
همان‌طور که گفته شد، EIPهای نهایی شده، مجموعه‌ای از استانداردهای قابل پیاده‌سازی را برای توسعه‌دهندگان اتریوم فراهم می‌کند. قراردادهای هوشمندی که با استفاده از یک استاندارد ERC ساخته شوند، یک رابط مشترک دارند و ارتباط گرفتن با تمامی این قراردادها می‌تواند با یک روش مشخص انجام شود. برای نمایش هر استاندارد، عددی نیز در کنار عبارت ERC نمایش داده می‌شود. این عدد نشان‌دهنده شماره طرح پیشنهادی و پروپوزالی است که توسط افراد پیشنهاد شده است. برای مثال ERC-721، هفتصد و بیست و یکمین پیشنهاد در میان پیشنهادهای بهبود اتریوم، بوده که پذیرفته شده و در قالب یک استاندارد معرفی شده است.
استاندارد ERC-20 یکی از مشهورترین استانداردها در جامعه رمز ارزها است که بیشتر توکن‌های ایجاد شده بر بستر پلتفرم اتریوم از آن استفاده کرده‌اند. استفاده از استانداردها، در نوشتن Smart Contract یک توکن اجباری نیست. ولی استفاده از آنها این اطمینان را به صاحبان پروژه می‌دهد که توکن آنها به راحتی می‌تواند با انواع کیف پول‌ها، صرافی‌ها و قراردادهای هوشمند دیگر بدون مشکل کار کند. پیش از معرفی مهم ترین استاندارهای اتریوم، لیست آن ها را نشان خواهیم داد.
- ERC-20
- ERC-223
- ERC-621
- ERC-721
- ERC-777
- ERC-1155
- ERC-1400
استاندارد ERC-20 اتریوم
استاندارد ERC-20 در سال ۲۰۱۵ مطرح شد و به طور رسمی در سپتامبر سال ۲۰۱۷ تایید شد. این استاندارد شروع خوبی برای استاندارد شدن توکن‌ها بود. هرچند تعدادی از توسعه‌دهندگان متوجه وجود نقص و آسیب‌پذیری در این استاندارد شدند. استاندارد ERC-20 بر اکوسیستم اتریوم تسلط یافته است. این استاندارد تاکنون محبوب‌ترین استاندارد توکن در شبکه اتریوم است. توکن های ERC-20 توسط پروژه‌های شناخته شده‌ای نظیر ایاس (EOS) و بانکور (Bancor) استفاده شده است. این استاندارد دارای ۶ عملکرد است که عبارتند از:
- اجازه (Allowance) : این عملکرد بررسی می‌کند که آیا حساب کاربر دارای توکن کافی برای پرداخت تراکنش هست یا خیر. به طور خلاصه، از کلاهبرداری کاربران جلوگیری می‌کند.
- تایید (Approve) : این عملکرد، موجودی توکن‌های تراکنش را در مقابل کل موجودی توکن بررسی می‌کند و اطمینان حاصل می‌کند که هیچکس نتواند توکن‌ها را جعل کند.
- موجودی حساب (BalanceOf) : عملکردی بسیار اساسی که می‌گوید چه مقدار توکن در حساب وجود دارد.
- موجودی کل (TotalSupply) : این عملکرد فقط یکبار و در شروع پیدایش توکن اجرا می‌شود. این عملکرد تعداد کل توکن‌های موجود را مشخص می‌کند به طوری که این تعداد را نمی‌توان تغییر داد.
- انتقال ( Transfer) : همان طور که مشخص است این عملکرد ارسال توکن‌ها از عرضه اولیه توکن به کیف پول کاربر را امکان‌پذیر می‌سازد. این عملکرد، آدرس گیرنده و تعداد توکن‌هایی که باید انتقال داده شوند را مشخص می‌کند.
- انتقال از حساب ( TransferFrom) : این عملکرد همانند عملکرد انتقال است با این تفاوت که شامل هر انتقال بعد از عرضه اولین توکن است. برای مثال انتقال توکن کاربران به یکدیگر.
همچنین تمام توکن‌هایی که توابع زیر را پیاده‌سازی کنند، یک توکن ERC-20 محسوب می‌شوند:
| کاربرد | تابع |
|---|---|
| برگرداندن تعداد توکن های عرضه شده | totalSupply() |
| برگرداندن موجودی حساب _owner | balanceOf(address _owner) |
| مقدار _value را به آدرس _to منتقل می‌کند و رویداد transfer فراخوانی می‌شود | transfer(address _to, uint۲۵۶ _value) |
| مقدار _value را از آدرس _from به آدرس _to منتقل می‌کند و رویداد transfer فراخوانی می‌شود | transferFrom(address _from, address _to, uint۲۵۶ _value) |
| به آدرس _spender اجازه برداشت تا سقف _value را می‌دهد | approve(address _spender, uint۲۵۶ _value) |
| مقداری که هنوز آدرس _spender می‌تواند از آدرس _owner برداشت کند را برمی‌گرداند | owner(address _spender, uint۲۵۶ _value) |
رویدادهای زیر داخل توابع بالا فراخوانی می‌شوند:
| کاربرد | رویداد |
|---|---|
| در زمان انتقال توکن ها فراخوانی می‌شود | transfer(address indexed _from, address indexed _to, uint۲۵۶ _value) |
| در زمان اجرای تابع approve فراخوانی می‌شود | approval(address indexed _owner, address indexed _spender, uint۲۵۶ _value) |
این توضیحات باعث ساده‌سازی تبادل توکن می‌شود زیرا هر توکن مطابق با استاندارد ERC-20 به آسانی قابل معامله می‌شود. در نتیجه، استاندارد ERC-20 یک قدم انقلابی در توسعه ICO ها بود. هزاران توکن ERC-20 تاکنون توسعه یافته‌اند. این استاندارد فارغ از تمام مزیت‌های خود، کامل و بی‌نقص نبود. این استاندارد حاوی یک ایراد مهم بود که توسعه‌دهندگان را متقاعد کرد تا به دنبال بهبودهای بیشتر بپردازند.
مشکل استاندارد ERC-20 اتریوم
مشکل توکن های ERC-20 به نوعی بحرانی و مرتبط با عملکرد انتقال توکن‌ها بین حساب‌ها بود. همان طور که در عملکردهای این استاندارد مطالعه کردید، استاندارد ERC-20 از دو روش ارسال توکن پشتیبانی می‌کند که عبارتند از عمکلردهای انتقال یا تایید به علاوه انتقال از حساب.
اگر می‌خواهید توکن‌ها را به آدرس کیف پول شخص دیگری ارسال کنید، عملکرد مورد استفاده، “انتقال” است. این عملکرد، موجودی حساب شما و موجودی حساب شخص مقابل را برای تعداد توکن‌های ارسالی، بررسی و تنظیم می‌کند. هرچند هنگامی که می‌خواهید توکن‌های خود را به قرارداد هوشمند واریز کنید، این عملکرد کار نمی‌کند. یا بهتر است بگوییم کار می‌کند اما نه آنطور که انتظار دارید.
اگر از عملکرد انتقال برای ارسال توکن‌ها به قرارداد هوشمند استفاده کنید، تراکنش به نظر موفقیت‌آمیز خواهد بود. اما قرارداد هوشمند نمی‌تواند توکن‌های دریافت شده در حساب شما را اعتبارسنجی کند. این مسئله هنگامی بحرانی می‌شود که قرارداد هوشمند ویژگی برداشت اضطراری نداشته باشد. در این صورت نمی‌توانید توکن‌های خود را برگردانید. در این مورد، توکن‌های شما برای همیشه از دست خواهند رفت.
در خصوص توکن های ERC-20، روش صحیح واریزهای قرارداد هوشمند، استفاده از عملکرد تایید به علاوه انتقال از حساب است. عملکرد تایید به قرارداد هوشمند اجازه می‌دهد تا از موجودی حساب شما کسر کند. سپس عملکرد انتقال از حساب، توکن‌ها را از حساب شما به قرارداد هوشمند انتقال خواهد داد.
مشکل اصلی استاندارد ERC-20 این بود که به صورت آنی مشخص نبود که کدام تراکنش با قرارداد هوشمند استفاده می‌شود، بنابراین میلیون‌ها دلار در واریز توکن با عملکرد انتقال از دست رفت. در عین حال انجام دو تراکنش به جای یک تراکنش، هزینه تراکنش را دوبرابر می‌کرد و زمان پردازش را افزایش می‌داد.
استاندارد ERC-223 اتریوم
همان طور که گفته شد، مشکلی که استاندارد ERC-20 داشت، این است که توکن های ERC-20 را می توان به آدرس هایی که از ERC-20 حمایت نمی کنند، نیز ارسال کرد. این روش موجب از دست رفتن تعداد بسیاری از توکن ها می شود. این نکته را در نظر داشته باشید که تمام قراردادهای هوشمند اتریوم، از استاندارد ERC-20 حمایت نمی کند. البته این مشکل نیز وجود دارد که چنین مکانیزم بازدارنده، برای جلوگیری کاربران از ارسال توکن های ERC-20 به این نوع از آدرس ها وجود ندارد. پس شبکه تراکنش را تایید کرده و توکن ها به آدرس مورد نظر ارسال خواهد شد اما از آنجایی که براساس استاندارد نیست، به صورت مداوم مسدود می شود.
استاندارد ERC-223 برای جلوگیری از این شرایط و ارائه بهبودهای دیگر ایجاد شد. این استاندارد عملکردهای انتقال و انتقال از حساب را به یک عملکرد واحد به نام ذخیره سازی توکن ترکیب کرده است. این نوع عملکرد تنها توسط قراردادهای دریافت کننده ای قابل استفاده است که روش کار با توکن ارسال شده را مشخص کرده است. هر دو عملکرد، یک لایه حسابرسی جدید اضافه خواهد کرد که مانع از بین رفتن سرمایه خواهد شد.
مزایای استاندارد ERC-223 اتریوم
استاندارد ERC-223 تمامی چالش هایی که در مورد استاندارد ERC-20 وجود دارد را برطرف کرده و از جمله مزایایی که می توان برای این استاندارد بیان کرد شامل:
• هیچ توکنی از بین نمی رود: با بروز رسانی هایی که انجام شده است، عملکرد انتقال برای قراردادهای هوشمند انجام می شود، کاربران می توانند تمامی مراحل انتقال را برای تمامی کیف پول و قراردادهای هوشمند امکان پذیر کنند و از این طریق دیگر هیچ توکنی از بین نمی رود.
• عدم حمایت از انواع توکن های ورودی: منظور از این عبارت این بوده که توسعه دهندگان قرارداد هوشمند، این امکان را دارند که توکن های ورودی که پشتیبانی نمی شود را، نپذیرند.
• ارزان شدن تراکنش ها: مزیت استاندارد اتریوم از نوع ERC-223 این است که به قراردادهای هوشمند این قابلیت را می دهد تا تایید به جای دو تراکنش را با یک تراکنش امکان پذیر کرده که در این حالت انرژی کمتری نیاز است.
استاندارد ERC-621 اتریوم
این استاندارد شبکه اتریوم در ماه می سال ۲۰۱۷ معرفی و تایید شد. این استاندارد توسعه‌ای روی استاندارد ERC-20 است. دو تابع increaseSupply و decreaseSupply به این استاندارد اضافه شده است. با استفاده از این توابع می‌توان میزان کل توکن‌های در حال گردش را کاهش یا افزایش داد. در استاندارد ERC-20 تنها یکبار امکان مشخص کردن کل عرضه توکن و در زمان تولید توکن‌ها وجود دارد. این استاندارد تنها همین مورد را امکان‌پذیر کرده و تمامی موارد دیگر آن مشابه استاندارد ERC-20 اتریوم است. از این رو می‌توان الگوریتم ارائه شده از ERC-20 اتریوم را مادر دیگر تغییرات دانست.
استاندارد ERC-721 اتریوم
این استاندارد با دیگر استانداردها متفاوت بوده و هر یک از این نوع استانداردهای توکن، برای کاربران ارزش خود را خواهد داشت. توکن های NFT، از جمله توکن هایی هستند که هیچ شباهتی با یکدیگر نداشته و می توانند فرصت های جدید ایجاد کنند. اما استاندارد ERC-20 مشابه با یکدیگر بوده و هیچ اختلافی بین آنها وجود ندارد. مهم ترین کاربردی که می توان برای استاندارد ERC-721 بیان کرد، بازی کریپتوکیتیز است. مزیت های بی شماری می توان برای غیر قابل تفویض بودن توکن ها برشمرد.
توکن های ERC-721 می توانند در هر تبادلی استفاده شوند، اما ارزش توکن به دلیل منحصر به فرد بودن و کمیاب بودن آن است. برنامه هایی که از استاندارد ERC-721 استفاده می کنند، می توانند مالکیت یک دسته از موارد را ثبت کرده و آن را به حساب با نام مستعار اختصاص دهند. در این حالت نیازی به اعتماد به برنامه نبوده و تنها می توانید روش عملکرد را بخوانید.
برنامه‌های مبتنی بر استاندارد ERC-721
تیکت‌ها (که ما معمولا آنها را توکن می‌نامیم) می‌توانند برای بسیاری از موارد مختلف استفاده شود. اگر از جیبتان، کیف پولتان را بیرون بیاورید، چیزهای زیادی در آن می‌بینید که همه آنها در واقع یک توکن هستند.
گواهینامه رانندگی شما تائید شده توسط کشور شماست که شخص دارای این گواهینامه، و مطابق با تصویر، در واقع فرد شناسایی شده است. کارت اعتباری شما به شما امکان دسترسی به حساب مشخص شده در کارت را می‌دهد تا بتوانید اجناسی را خریداری کنید.
اگر شما صاحب یک اتومبیل هستید، با توجه به اطلاعات اتومبیل شما، سندی به شما می‌دهند. اگر آن سند را برای شخص دیگری امضا کنید، آن‌گاه مالکیت اتومبیل به طور قانونی به آن شخص منتقل می‌شود.
موفق ترین اپلیکیشنی که تاکنون پیاده‌سازی شده است یک بازی است که در آن شما عکس گربه‌ها را رد و بدل می‌کنید. در بازی کریپتوکیتی گربه‌ها میلیون دلار خرید و فروش می‌شوند و مالیکت گربه‌ها اساسا با استفاده از استاندارد ERC-721 ثبت می‌شود.
اگر خانه‌ای را خریداری کرده‌اید، ممکن است فرآیند طولانی را طی کرده باشید . این استاندارد می‌تواند این فرآیند را سریع کند. شاید شما هم از ویژگی «لاگین با اکانت فیسبوک» استفاده کرده باشید. این استاندار اتریوم می‌تواند همین کار را در سرویس‌های بیشتری انجام دهد و باعث کاهش وابستگی به فیسبوک و سایر نهادهای متمرکز شود. اگر به این سیستم علاقه دارید، می‌توانید برخی از این پروژه‌های خوب ERC-721 را در توییتر پیدا کنید و با افرادی که روی آنها کار می‌کنند شریک شوید.
استاندارد ERC-777 اتریوم
این استاندارد نسخه بهبود یافته استانداردهای ERC-20 و ERC-223 است. همانند ERC-223، این استاندارد نیز به جلوگیری از دست رفتن سرمایه کمک می‌کند؛ اتفاقی که در استاندارد ERC-20 بسیار رخ می‌دهد. در این استاندارد به جای ترکیب عملکردهای انتقال، عملکرد جدیدی به اسم ارسال “Send” ارائه می‌شود که دو تراکنش مورد استفاده در ERC-20 را به یک تراکنش کاهش می‌دهد، از این رو هزینه‌ها کاهش و عملکرد افزایش می‌یابد.
فراتر از این مورد، همچنین ارسال اطلاعات تراکنش به همراه خود توکن‌ها امکان‌پذیر می‌شود. در نتیجه می‌توان توکن‌ها را شخصی‌سازی کرد و به ترتیب مورد نظر ارسال کرد. با استفاده از عملکردی به اسم چنگک‌ها “hooks” می‌توانید قبل از دریافت توکن ERC-777، اعلان آن را دریافت کنید. به علاوه، این عملکرد می‌تواند شرایط خاصی را به تراکنش اعمال کند. برای مثال، دریافت کننده را مجبور می‌کند تا مقدار مشخصی برای محصول یا سرویس خاص خرج کند.
کاربرد استاندارد ERC-777
شاید قابل ذکرترین عملکرد این استاندارد آن است که به کاربران امکان می‌دهد تا اپراتورها را خودشان مشخص و انتخاب کنند. این مورد به کاربران امکان می‌دهد تا آدرس‌هایی را مشخص کنند که می‌توانند خودشان ارسال کنند و بسوزانند و در هر مرحله بتوان آنها را متوقف کرد. این موضوع می‌تواند مسیر منتهی به پرداخت‌های خودکار و میزبانی از سایر برنامه‌ها را هموار کند.
به طور خلاصه، استاندارد ERC-777 اتریوم کمک می‌کند تا از، از دست دادن سرمایه جلوگیری شود و همچنین انعطاف‌پذیری و شرایط جدید و هیجان انگیزی ارائه می‌دهد.
استاندارد ERC-1155 اتریوم
از دیگر استانداردهای اتریوم، ERC-1155 بوده که توسط شرکت Enjin ساخته شده است که هدف آن ایجاد دارایی های قابل تعویض و غیر قابل تعویض بر روی شبکه اتریوم است. از طریق شبکه اتریوم، توکن های مبتنی بر این استاندارد امن، قابل خرید و فروش و غیر قابل هک است. با استفاده از این استاندارد معاملات کارآمدتر و تراکنش های بیشتری فراهم می شود که نتیجه آن صرفه جویی در هزینه هاست. این استاندارد، توکن های کاربردی و توکن های غیرقابل تعویض را امکان پذیر می کند.
استاندارد ERC-1155 نوعی استاندارد مبتنی بر شبکه اتریوم است که ویژگی های دو استاندارد شبکه اتریوم و ERC-721 و ERC-20 را با یکدیگر ترکیب می کند. در حال حاضر این استاندارد به توکن های تعویض پذیر و غیر قابل تعویض و نیمه تعویض پذیر تقسیم می شوند.
استاندارد ERC-1400 اتریوم
این استاندارد، کتابخانه‌ای است که حاوی چندین استاندارد مختص به توکن های اوراق بهادار (Security Token) است. توکنی کردن اوراق بهادار موجود، موضوعی است که چندین سال است که کاربران و صاحب نظران منتظر آن هستند. بلاک چین علیرغم جایگزین شدن به جای شکل فعلی پول و ارز، می‌تواند به ثبت و تراکنش هرگونه اوراق بهادار در سراسر جهان کمک کند.
نتیجه‌گیری
در این مقاله با مشهورترین استاندارهای شبکه اتریوم آشنا شدیم. شبکه بلاکچین اتریوم یکی از پرطرفدارترین شبکه‌های دنیای ارزهای دیجیتال است. یکی از بزرگترین مزایای این شبکه، ارائه قرارداد هوشمند است. برای راه‌اندازی این قراردادهای هوشمند، باید مطابق الگوریتم و دستورالعمل‌های پذیرفته شده در این شبکه استفاده کرد. در این مقاله به EIP ها و یا طرح‌های پیشنهادی توسعه‌دهندگان دومین شبکه محبوب بازار آشنا شدیم. همچنین با ERC ها و نحوه نام‌گذاری آنها و همچنین کاربردهای آنها آشنا شدیم. با استاندارد ERC-20 که یکی از مشهورترین استاندارهای شبکه اتریوم است آشنا شدیم. همچنین سایر Standard ها شبکه اتریوم را معرفی کرده و با ویژگی‌های آنها آشنا شدیم. اگر تجربه‌ای در زمینه کار با استاندارهای اتریوم دارید حتما در بخش نظرات، تجربه خود را با ما و دیگر کاربران به اشتراک بگذارید.
اتریوم واقعا عجیب غریب