اوراکل (Oracle) چیست؟ با پروژه های اوراکل آشنا شوید!

اوراکل (Oracle) یکی دیگر از اصطلاحات حوزه بلاک چین می‌باشد که به عنوان یکی از مولفه‌های اصلی این فناوری شناخته می‌شود و در تعیبن نحوه پاسخگویی بلاک چین به درخواست‌های کاربران، نقش کلیدی را ایفا می‌کنند. از آنجایی که قرارداد هوشمند برای اجرایی شدن نیاز به داده‌ای متفاوتی دارد و گاها ممکن است این داده‌ها خارج از فضای بلاک چین باشند. از همین رو فرایندهای سختگیرانه‌ای جهت ارتباط قراردادهای هوشمند با منابع اطلاعات خارجی وجود دارد، که در این بین Oracle وظیفه تبادل اطلاعات را ایفا می‌کند. با در نظر داشتن این موضوع می‌توان گفت این فناوری از اهمیت زیادی برخوردار است برهمین اساس در ادامه مقاله قصد داریم به توضیح کامل‌تری در خصوص Oracle و موارد زیر بپردازیم.

1. اوراکل چیست؟
2. کاربردهای اوراکل در بلاک چین
3. معرفی انواع مختلف اوراکل ها در دنیای بلاک چین
4. معایب اوراکل ها
5. روش های اعتبارسنجی دیتابیس اوراکل ها
6. معرفی ارزهای دیجیتال و پروژه های Oracle

اوراکل چیست؟

تصور کنید یک برنامه دیفای (DeFi) قرار است دیتاهای آب و هوایی را از منابعی مشخص دریافت و بر اساس شرایط اقلیمی، بهترین نرخ بیمه را به کاربران پیشنهاد کند. اما به دلیل اینکه فناوری بلاک چین و قراردادهای هوشمند نمی‌توانند به دیتاهای خارج از زنجیره (شبکه بلاک چین) دسترسی پیدا کنند، عملا کارکرد چنین برنامه‌ای در بلاک چین با چالش مهمی مواجه می‌شود. در این بین اوراکل (Oracle) به وجود آمده است تا این کم و کاستی‌ها را مخصوصا در اپلیکیشن غیرمتمرکز جبران کنند. اگر بخواهیم به صورت ساده‌تر توضیح دهیم باید بگوییم:

اوراکل ها مثل سرویس‌های شخص ثالث هستند که اطلاعات خارج از فضای بلاک چین را برای قرارداد های هوشمند ارسال می‌کنند. پس به نوعی آن‌ها یک پل ارتباطی بین بلاک چین و دنیای خارج محسوب می‌شوند و موجب گسترش دامنه فعالیت‌های قراردادهای هوشمند می‌گردند.

پیش از ادامه این بحث لازم است به این نکته اشاره کنیم که Oracle یک منبع دیتا نیست، بلکه صرفا لایه‌ای است که منابع دیتا خارجی را پس از جستجو، تایید و احراز هویت، مجددا به مقصد خاصی ارسال می‌کند. اطلاعات ارسالی اوراکل ها در قالب‌های مختلفی هستند که می‌توان به دیتاهای قیمت، اتمام موفقیت‌آمیز یک پرداخت یا دمای اندازه‌گیری توسط یک سنسور اشاره کرد. برای فراخوانی اطلاعات از دنیای خارج، ابتدا باید یک قرارداد هوشمند فراخوانی شود. برخی اوراکل ها نه تنها توانایی ارسال اطلاعات به قراردادهای هوشمند را دارند، بلکه قادر هستند آن‌ها را به منابع خارجی هم ارسال کنند، البته این فناوری از ویژگی‌ها و کاربردهای دیگری نیز برخوردار است که در ادامه به آن می‌پردازیم.

کاربردهای اوراکل در بلاک چین

با یک مثال شروع می‌‌کنیم: فرض کنید دو نفر در خصوص نتیجه مسابقه فوتبال بین دو تیم ایتالیا و انگلیس شرط‌‌بندی کردند. شخص اول معتقد است ایتالیا برنده می‌‌شود و شخص دوم انگلیس را پیروز مسابقه می‌‌داند. آن‌ها تصمیم می‌‌گیرند مبلغی را در یک قرارداد هوشمند بلوکه کنند تا آن مبلغ براساس نتیجه مسابقه به فرد برنده اعطا شود. از آنجا که قرارداد هوشمند جهت باخبر شدن از نتیجه مسابقه قادر به ارتباط با منابع خارجی نیست، Oracle وظیفه دریافت این دیتاها از یک منبع معتبر و ارسال آن به قرارداد هوشمند را بر عهده دارد و در این صورت پس از پایان مسابقه، قرارداد هوشمند بر اساس نتیجه، وجوه را به فرد برنده پرداخت می‌‌کند. 

موارد زیر نمونه‌هایی از دیتاها و اطلاعاتی است که توسط  اوراکل‌ ها به پلتفرم‌‌های مختلف ارسال می‌‌شود:

• اطلاعات بازار سرمایه؛ مانند بسته‌های قیمت گذاری دارایی‌ها و اوراق بهادار
• اطلاعات مرجع معیار مانند نرخ‌بهره
• دیتاهای آب و هوایی برای محاسبه نرخ بیمه
• اطلاعات موقعیت جغرافیایی؛ مانند آنچه در ردیابی زنجیره تامین استفاده می‌شود.
• داده‌های پرواز؛ مانند مواردی که توسط باشگاه‌ها برای جمع‌آوری بلیط‌های پرواز استفاده می‌شود.

معرفی انواع مختلف اوراکل ها در دنیای بلاک چین

اکنون که با کاربردهای اوراکل آشنا شدید بهتر است بدانید این فناوری کاربردی، از انواع مختلفی برخوردار است که هر یک بر اساس نوع عملکرد و داده‎‌ای که ارائه می‌دهند دسته‌بندی می‌شوند و در این بین می‌توانیم Oracle را بر اساس سطح کیفیتی دیتا به پنج دسته متفاوت طبقه‌بندی کنیم برهمین اساس این فناوری شامل:

1. پایگاه داده (دیتا بیس)
2. مسیر داده (ورودی یا خروجی)
3. تراست (متمرکز یا غیرمتمرکز)
4. اختصاصی
5. انسانی

اوراکل پایگاه داده

اوراکل پایگاه یکی از انواع اوراکل ها می‌‌باشد که به طور کلی به دو دسته نرم افزاری و سخت افزاری تقسیم می‌شود که هر یک از آن‌ها کاربرد متفاوتی دارند. در این بین قصد داریم شما را با Oracle سخت افزاری و نرم افزاری آشنا کنیم و به توضیح کامل‌تری در خصوص این مباحث بپردازیم.

اوراکل نرم‌ افزاری (Software oracles)، توسط ارتباط با منابع اطلاعاتی آنلاین، اطلاعات را به بلاک چین منتقل می‌‌کند. این اطلاعات می‌‌توانند از دیتابیس‌های آنلاین، سرورها و وب‌ سایت‌‌ها به‌دست آیند.

این واقعیت که اوراکل‌ های نرم‌ افزاری به اینترنت متصل هستند، شرایطی فراهم می‌کند تا اطلاعات را برای قراردادهای هوشمند به صورت آنی انتقال دهند. همین امر آن‌ها را به یکی از متداول‌‌ترین اوراکل های بلاک چین بدل کرد. اطلاعاتی که توسط اوراکل‌ های نرم‌ افزاری ارائه می‌‌شوند معمولا شامل نرخ نوسان ارز، بهای یک دارایی دیجیتال یا اطلاعات لحظه‌‌ای پروازهای یک شرکت هواپیمایی هستند.

اوراکل های سخت افزاری (Hardware oracles)، برای به‌دست آوردن اطلاعات فیزیکی از دنیای واقعی و در دسترس قرار دادن آن‌ها برای قراردادهای هوشمند طراحی شده‌اند. چنین اطلاعاتی را می‌توان از طریق سنسورهای الکترونیکی، اسکنر بارکد و سایر دستگاه‌هایی که این اطلاعات را پردازش می‌کنند، ارسال کرد. اساسا یک Oracle سخت افزاری وقایع دنیای حقیقی را به منظور قابل فهم شدن برای قراردادها ارسال می‌کند تا تصمیماتی بر اساس آن اتخاذ شود.

اوراکل های مسیر داده

اوراکل های ورودی (Inbound oracles)، دیتاها را از منابع خارجی به قراردادهای هوشمند منتقل می‌کنند و اوراکل های خروجی (outbound oracles)، دیتاهای قراردادهای هوشمند را به دنیای خارج می‌فرستند. سنسور اندازه‌گیری دما، نمونه‌ای از Inbound oracles است که اطلاعات دما را به یک قرارداد هوشمند ارسال می‌کند. همچنین قفل هوشمند را می‌توان به عنوان یک نمونه از Oracle خروجی در نظر گرفت که در صورت واریز وجوه به نشانی مورد نظر، قرارداد هوشمند این اطلاعات را از طریق Oracle خروجی به فانکشن مربوطه ارسال و قفل را باز می‌کند.

اوراکل تراست چیست؟

یک اوراکل متمرکز (Centralized oracles) همانند یک نهاد واحد است که تنها از یک منبع اطلاعاتی، داده‌های قرارداد هوشمند را تامین می‌کند. بنابراین، کارایی قرارداد هوشمند با نهاد در ارتباط با آن Oracle گره خورده است. همچنین هرگونه رخنه توسط یک بازیگر مخرب، تاثیر مستقیمی بر منبع اطلاعاتی واحد است و این موجب افزایش آسیب‌پذیری قراردادهای هوشمند در برابر حملات هکرها می‌شود.‌ در سوی دیگر، اوراکل های غیرمتمرکز (Decentralized oracles) برای افزایش اعتبار دیتاهای خود، از چندین منبع خارجی تعیین می‌کنند، به آن‌ها اوراکل های اجماع (Consensus Oracles) نیز می‌گویند.

برخی از پروژه‌‌های بلاک چینی خدمات Oracle غیرمتمرکز را به بلاک چین‌ های دیگر ارائه می‌‌دهند. همچنین اوراکل‌ های غیرمتمرکز می‌توانند در بازارهای پیش‌بینی، جایی که درصد موفقیت یک نتیجه خاص را می‌‌توان با اجماع جمعی تایید نمود، مثمرثمر باشند.

اوراکل اختصاصی

اوراکل اختصاصی (Contract-specific oracles)، تنها جهت استفاده در یک قرارداد هوشمند مشخص طراحی شده است. بدین معنا که اگر کسی بخواهد چندین قرارداد هوشمندی را به‌ کار گیرد، باید متناسب با تعداد آن‌ها از Contract-specific oracles هم استفاده کند. بنابراین استفاده از این نوع Oracle بسیار زمانبر و پرهزینه است و اجرای آن‌ها از سوی شرکت‌‌ها و موسساتی که مایلند از منابع اطلاعاتی مختلفی استفاده کنند، چندان توجیه‌ پذیر نیست. از طرف دیگر، از آنجا که این اوراکل‌ ها از ابتدا مختص یک قرارداد می‌‌باشند، توسعه‌‌دهندگان انعطاف‌ پذیری بیشتری جهت تنظیم آن‌ها بر اساس نیازهای اختصاصی خود خواهند داشت.

اوراکل انسانی

گاهی افراد دارای دانش تخصصی در یک زمینه خاص هم می‌‌توانند به عنوان Oracle عمل کنند. آن‌ها اطلاعات را پس از بررسی صحت آن (توسط منابع مختلف)، برای قراردادهای هوشمند ترجمه می‌‌کنند. به دلیل اینکه اوراکل‌ های انسانی هویت خود را به صورت رمزنگاری تأیید می‌‌کنند، احتمال جعل هویت در آن‌ها توسط کلاهبرداران و ارائه دیتاهای نامعتبر بسیار کم است.

معایب اوراکل ارز دیجیتال

به دلیل اینکه تصمیمات اتخاذ شده در قراردادهای هوشمند بر اساس دیتاهای اوراکل ها تعیین می‌شوند و آن‌ها نقشی کلیدی در یک اکوسیستم بلاک چینی ایفا می‌کنند، چالش اصلی آن‌ها دستکاری در منابع دیتاهایی است که به عنوان مثال هک شدن یک منبع اطلاعات می‌تواند منجر به ارسال اطلاعاتی غلط به یک Oracle و اجرای قرارداد هوشمند در راستای اهداف هکر گردد.

همچنین به دلیل اینکه اوراکل ها بخشی از اجماع اصلی بلاک چین محسوب نمی‌شوند، متاسفانه در مکانیزم امنیتی بلاک چین های عمومی جایی نخواهد داشت. این موضوع موجب افزایش آسیب‌پذیری آن‌ها می‌شود. با این حال روش‌های مختلفی برای اعتبارسنجی اطلاعات دریافتی از نودهای Oracle در شبکه وجود دارد که در ادامه به معرفی آنها می‌پردازیم.

روش های اعتبارسنجی دیتابیس اوراکل ها

معمولا تعریف اعتبارسنجی منابع اطلاعات به فرایند ارسال اطلاعات بر روی بلاک چین اطلاق می‌شود. برای درک بهتر و دقیق‌تر ماهیت فنی اوراکل های بلاک چین می‌توان دو مولفه دستیابی به دیتاهای معتبر و ثبت آن‌ها در بلاک چین را جداگانه در نظر گرفت. البته نوشتن دیتاها در بلاک چین ساده است زیرا هنگامی که اطلاعات توسط قرارداد هوشمند Oracle دریافت شود، از طریق یک فراخوانی در دسترس عموم قرار می‌گیرد. اما بخش مهم اینجاست که چگونه می‌توان از صحت اطلاعات ثبت شده در بلاک چین مطمئن شد؟ که در ادامه به دلایل صحت اطلاعات ثبت شده می‌پردازیم.

شهرت و پرداخت 

اگر یک نود اوراکل به طور مداوم نتایج خوبی ارائه داد، شهرت آن افزایش می‌یابد. این می‌تواند به پرداخت‌های بیشتر برای ارائه اطلاعات مرتبط باشد که به عنوان یکی از روش‌های اصلی تشویق در شبکه‌های Oracle عمل می‌کند.

منابع داده چندگانه

یک روش ساده برای کاهش ریسک اطلاعات نادرست، استفاده نودها از میانگین نتایج دیتا دریافتی است. به این ترتیب، تنها در صورتی که اکثر منابع اطلاعات یا خود نود در معرض خطر قرار گیرد، دیتاهای نادرست روی زنجیره ثبت می‌شوند.

اوراکل های متعدد

یک شبکه Oracle یا مصرف کننده اطلاعات می‌تواند از اوراکل های متعدد برای کاهش خطر اطلاعات اشتباه استفاده کند. در این حالت احتمال اینکه اکثر اوراکل ها، مخرب باشند بسیار کم است. 

استیکینگ 

در اینجا استیکینگ برخلاف استفاده رایج این کلمه به معنای کسب سود نقدینگی نیست. بلکه بدین معناست که نودهای Oracle باید توکن‌هایی را برای ضمانت اطلاعات خود وثیقه کنند. این مسلما یکی از بهترین مکانیسم‌های اعتماد سازی در اپراتورهای نود اوراکل hvc nd[djhg است.

محیط اجرایی قابل اعتماد (TEE)

به زبان ساده، محیط اجرایی قابل اعتماد یا TEE به برنامه‌ها این امکان را می‌دهد که در قسمت جداگانه‌ای از پردازنده اصلی اجرا شوند. این موجب حفاظت بیشتر آن‌ها در برابر حملات خرابکارانه می‌شوند. با کار در حالی که خود برنامه همچنان قادر به خواندن و نوشتن حافظه خارج از بخش جداگانه‌اش است، سایر بخش‌های سیستم عامل قادر به پردازش دیتاها نیستند. بنابراین اجرای سرویس‌های Oracle در TEE موجب ایجاد یک لایه امنیتی اضافه خواهد شد.

معرفی ارزهای دیجیتال و پروژه های Oracle

اوراکل ها دارای مکانیزمی نسباتا قابل اعتماد هستند که ارتباط بین قراردادهای هوشمند را تسهیل می‌کنند. برای اینکه بلاکچین‌ها تأثیری پایدار در کاربردهای عملی و صنایع مختلف داشته باشند، باید به طور مداوم با داده‌های دنیای واقعی ارتباط برقرار کنند. این کار توسط اوراکل‌ ها ممکن می‌شود. در ادامه بهترین پروژه‌های Oracle که در بلاک چین اجرا شده‌اند را معرفی می‌کنیم.

چین لینک (Chainlink)

چین لینک یک Oracle یا نرم افزار واسطه است که دیتاهای قراردادهای هوشمند خود را از پلتفرم‌های خارج از زنجیره ای (Off-Chain) دریافت می کند. این اکوسیستم متشکل از بیش از 50 پروژه بلاک چینی و 100 شرکت نرم افزاری است. چین لینک در سال 2020 به یکی از برترین ارائه‌دهندگان اوراکل بلاک چین بدل شد.

بند پروتکل (BAND protocol)

Band protocol ، یک اوراکل میان زنجیره ای در بستر شبکه اتریوم است که قراردادهای هوشمند را قادر می سازد هر منبع اطلاعاتی خارجی یا API را به روشی مقیاس‌پذیر، تجمیع و به هم متصل کند. در این یک نرم افزار به منظور تشویق کاربرانی است که دیتاهای دنیای واقعی را به اپلیکیشن های غیرمتمرکز در بلاک چین ارائه می‌دهند.

دیا (DIA)

دیا یک بلاک چین و یک شبکه معاملات مالی متن باز است که مانند بسیاری از رقبای خود با هدف حذف واسطه، افزایش امنیت و بالا بردن سرعت تبادلات جهانی ارائه شده است. از جمله اهداف پروژه DIA می‌توان به آموزش سرمایه‌گذاری آنلاین و همچنین ارائه دیتاهای آنی اشاره کرد.

تلور (Tellor)

تلور یک اوراکل غیرمتمرکز است که در آن شبکه ای از ماینرهای مبتنی بر الگوریتم اثبات کار (Pow) برای دریافت دیتاهای قراردادهای هوشمند، با یکدیگر به رقابت می‌پردازند.

جمع بندی 

ما در این مقاله سعی داشتیم شما را با مفهوم Oracle آشنا کنیم تا بتوانیم به سوال oracle چیست پاسخ بهتری بدهیم و همچنین شما را با انواع این فناوری نیز آشنا کردیم. به طور کلی اوراکل ها علی‌رغم چالش‌های موجود از قبیل دستکاری در منابع اطلاعات، پیشرفت‌های قابل‌توجهی داشتند. همچنین در آینده اتصال بین بلاک چین ها و فیدهای دیتا خارجی، یک جهش بزرگ برای این فناوری محسوب می‌شود. با توجه به برخی رخته های امنیتی در Oracle، آینده این فناوری در بلاک چین را چگونه ارزیابی می کنید؟