تنگل؛ مسیر تازه ثبت تراکنشها
دنیای ارزهای دیجیتال بیشتر با فناوری بلاکچین شناخته میشود، اما همه شبکههای دارایی دیجیتال از ساختار سنتی بلاکچین استفاده نمیکنند. تنگل (Tangle) نوع متفاوتی از دفترکل توزیعشده است که در اکوسیستم آیوتا مورد استفاده قرار گرفته است. برخلاف بلاکچین که تراکنشها را در قالب بلوکهایی پشت سر هم قرار میدهد، تنگل از ساختاری به نام گراف جهتدار غیرمدور (DAG) استفاده میکند.
این طراحی با هدف ایجاد شبکهای شکل گرفته که بتواند تراکنشها را به شکل موازی پردازش کند و برای ثبت تراکنشها به مدل سنتی استخراج وابسته نباشد.
تنگل چیست؟
تنگل نامی است که معمولاً برای دفترکل توزیعشده و پروتکل مبتنی بر DAG در شبکه آیوتا به کار میرود. در یک بلاکچین معمولی، تراکنشها در بلوکهایی قرار میگیرند و این بلوکها به صورت زنجیرهای به یکدیگر متصل میشوند. اما تنگل روش متفاوتی دارد؛ تراکنشها یا بلوکها میتوانند به تراکنشهای قبلی اشاره کنند و در نهایت ساختاری شبیه یک شبکه به وجود آورند، نه یک زنجیره خطی.
نام «Tangle» نیز از همین ارتباط درهمتنیده میان تراکنشها گرفته شده است. با اضافه شدن تراکنشهای بیشتر، ساختار شبکه گستردهتر و پیچیدهتر میشود.
تنگل چگونه کار میکند؟
زمانی که یک تراکنش جدید وارد تنگل میشود، به تراکنشهای قبلی اشاره میکند. در طراحی اولیه تنگل، هر تراکنش جدید معمولاً دو تراکنش قبلی را تأیید میکرد. این تأییدها باعث میشد فعالیت جدید به فعالیتهای قبلی شبکه متصل شود.
بنابراین کاربر صرفاً منتظر نمیماند تا یک ماینر تراکنش او را جمعآوری کرده و داخل یک بلوک قرار دهد. خود تراکنش نیز بخشی از فرآیند تأیید فعالیتهای شبکه محسوب میشود.
تنگل و گراف جهتدار غیرمدور
گراف جهتدار غیرمدور یا DAG یک ساختار ریاضی است که از نقاط متصل و روابط جهتدار تشکیل شده است. واژه «غیرمدور» به این معناست که مسیرهای موجود در آن نباید یک حلقه بسته ایجاد کنند.
در تنگل، این ساختار اجازه میدهد تراکنشهای مختلف بدون قرار گرفتن اجباری در یک زنجیره واحد ایجاد و پردازش شوند. آیوتا این معماری را روشی برای پردازش موازی و کاهش برخی محدودیتهای موجود در بلاکچینهای سنتی معرفی کرده است.
تفاوت تنگل با بلاکچین سنتی
مهمترین تفاوت این دو فناوری به نحوه سازماندهی تراکنشها مربوط میشود.
در یک بلاکچین معمولی، تراکنشها معمولاً در قالب بلوکهایی قرار میگیرند و بلوکها به صورت یک زنجیره زمانی به یکدیگر متصل میشوند. اما تنگل از تراکنشها یا بلوکهای بههمپیوسته در قالب یک DAG استفاده میکند. این تفاوت معماری میتواند امکان انجام همزمان بخشهای مختلف فعالیت شبکه را فراهم کند، بدون اینکه همه تراکنشها مجبور باشند از یک مسیر واحد عبور کنند.
تفاوت مهم دیگر به ماینرها مربوط میشود. تنگل با هدف ایجاد مدلی طراحی شد که برای اضافه کردن تراکنشها به بلوکها به استخراج سنتی وابسته نباشد. این موضوع بهخصوص با هدف اولیه آیوتا برای پشتیبانی از پرداختهای کوچک بین دستگاهها و کاربردهای اینترنت اشیا اهمیت داشت.
چرا تنگل اهمیت دارد؟
اهمیت تنگل در این است که یک روش متفاوت برای طراحی دفترکل توزیعشده ارائه میکند. آیوتا به جای اینکه فقط ساختار بلاکچین سنتی را تغییر دهد، شبکه خود را بر پایه DAG طراحی کرد تا از قابلیتهایی مانند پردازش موازی، مقیاسپذیری و بهرهوری بیشتر استفاده کند.
این فناوری ارتباط نزدیکی با هدف آیوتا برای ایجاد اقتصادی دارد که در آن دستگاهها، ماشینها و برنامهها بتوانند داده و ارزش را با یکدیگر مبادله کنند. معماری این شبکه نیز در طول زمان با توسعه روشهای جدید برای اجماع، کنترل ازدحام و عملکرد شبکه تغییر کرده است.
مزایای احتمالی تنگل چیست؟
یکی از مزایای احتمالی معماری مبتنی بر DAG، امکان پردازش موازی است. از آنجا که همه تراکنشها مجبور نیستند در یک زنجیره ترتیبی قرار بگیرند، بخشهای مختلف فعالیت شبکه میتوانند به صورت همزمان پردازش شوند.
تنگل همچنین با توجه به تراکنشهای کمهزینه طراحی شده است. در اسناد و تحقیقات آیوتا، معماری بدون کارمزد بهویژه برای کاربردهایی که شامل تراکنشهای متعدد و کوچک هستند، مورد توجه قرار گرفته است.
حوزه دیگری که تنگل در آن مورد توجه قرار گرفته، اینترنت اشیاست. دستگاههای متصل ممکن است به طور مداوم نیاز داشته باشند حجم بسیار کوچکی از داده یا ارزش را با یکدیگر مبادله کنند. دفترکل توزیعشدهای که برای چنین فعالیتهایی طراحی شده باشد، میتواند زیرساخت مناسبی برای ارتباط و تعامل میان ماشینها ایجاد کند.
آیا تنگل همان آیوتا است؟
خیر. آیوتا شبکه و اکوسیستم است، در حالی که تنگل به معماری و پروتکل دفترکل توزیعشده مرتبط با آن گفته میشود.
بنابراین دقیقتر است که بگوییم آیوتا از فناوری تنگل استفاده کرده است، نه اینکه تنگل را یک ارز دیجیتال مستقل بدانیم. مستندات فعلی آیوتا فناوری این پروژه را به عنوان یک پلتفرم بلاکچینی قابل برنامهریزی معرفی میکنند، در حالی که معماری و تحقیقات قبلی آن به شکل گسترده بر مدل Tangle/DAG تمرکز داشتند.
چالشهای تنگل چیست؟
استفاده از یک معماری متفاوت به این معنا نیست که تمام چالشهای فنی از بین میروند. شبکههای توزیعشده همچنان به روشهای قابل اعتماد برای رسیدن به توافق، مدیریت تراکنشهای متناقض، کنترل ازدحام و حفظ امنیت نیاز دارند.
آیوتا در طول زمان سازوکارهای مختلفی برای حل این مسائل توسعه داده است. برای مثال، تحقیقات مربوط به IOTA 2.0 سازوکارهایی برای کنترل ازدحام شبکه و مدیریت عادلانه دسترسی کاربران به منابع شبکه معرفی میکند.
به همین دلیل بهتر است تنگل را یک رویکرد فناورانه بدانیم، نه تضمینی برای سرعت نامحدود یا مقیاسپذیری کامل.
جمعبندی
تنگل یکی از مفاهیم متمایز و مهم در اکوسیستم آیوتا است. ساختار مبتنی بر DAG آن با مدل سنتی بلاکچین تفاوت دارد؛ زیرا به جای تکیه بر یک زنجیره واحد از بلوکها، تراکنشها را در قالب یک ساختار گرافی به یکدیگر متصل میکند.
ایده اصلی ساده است: ایجاد یک دفترکل توزیعشده که بتواند فعالیتهای شبکه را به شکلی موازیتر و انعطافپذیرتر پردازش کند. با وجود تحولاتی که این فناوری در طول زمان داشته، تنگل همچنان برای درک معماری و تاریخچه فناوری آیوتا اهمیت زیادی دارد.