بلاکچین بهتنهایی چیزی از دنیای بیرون خود نمیداند و فقط فعالیت داخل زنجیره را مدیریت میکند. این در حالی است که قراردادهای هوشمند برای تصمیمگیری و فعالیت به اطلاعات دنیا واقعی نیاز دارند. دقیقا همینجاست که متوجه میشویم دلیل اهمیت اوراکل چیست. اوراکل نقش واسط را ایفا میکند؛ پلی که وظیفه انتقال اطلاعات مورد نیاز قراردادهای هوشمند از دنیای واقعی به بلاکچین را بهعهده دارد!
در این مقاله از ارزیکال به بررسی مفهوم اوراکل در بلاکچین، نحوه کارکرد، انواع و کاربرد آن میپردازیم و در پایان چند مورد از بهترین اوراکلها را نیز معرفی میکنیم؛ با ما همراه باشید.
اوراکل (Oracle) چیست و چه مشکلی رفع میکند؟
توسعهدهندگان برای وارد کردن اطلاعات دنیای واقعی به اپلیکیشن غیرمتمرکز، به سیستمهای اوراکل نیاز دارند. اما اوراکل چیست؟
بلاکچینهایی مانند بیت کوین، اتریوم و غیره ذاتا از محیط دنیا واقعی به دور هستند. به این معنا که به اطلاعات بیرون از بلاکچین دسترسی ندارند و صرفا قادرند دادههای ذخیره شده خود را ثبت و پردازش کنند. مشکل اینجاست که خیلی اوقات قرارداد هوشمند نوشته شده روی بلاکچینها، برای تصمیمگیری و اجرا به اطلاعات واقعی از دنیای بیرون احتیاج دارند.
اما در شرایطی که بلاکچین بسته است، پس این اطلاعات چطور در اختیار اسمارت کانترکها قرار بگیرد؟
اوراکل (Oracle) یک مکانیزم برای انتقال و هدایت دادههای دنیای واقعی به درون بلاکچینهاست. این مکانیزم مثل یک پل واسط عمل میکند و دیتای واقعی مورد نیاز قراردادهای هوشمند را به درون بلاکچین میفرستد.
دلیل نام گذاری این سیستم جالب است؛ اوراکل به معنای پیشگو یا غیبگو است. در دوران قدیم در یونان باستان به فردی که مردم برای گرفتن پاسخ سوالات مهم و سرنوشتساز خود به آن مراجعه میکردند اوراکل گفته میشد. این افراد معمولا چیزی از آینده میگفتند یا پاسخ سوالاتی را میدانند که مردم نمیتوانستند بدانند. حالا در دنیای بلاکچین نیز اوراکل نقش مشابهی دارد و اطلاعاتی را از دنیای بیرون به بلاکچین میآورد که بلاکچین به آن دسترسی ندارد.
اوراکل چگونه کار میکند؟
اوراکلها با اتصال بلاکچین به اطلاعات سیسستمهای خارجی، به قرارداد هوشمند اجازه میدهند براساس ورودیها و خروجیهای دنیای واقعی اجرا شوند. اما نحوه کار اوراکل چیست؟
دادههایی که اوراکل از دنیای واقعی جمعآوری میکند، بسته به نیاز توسعهدهنده متفاوت است. برای درک بهتر چگونگی کار سیستمهای اوراکل با یک مثال از Chainlink پیش میرویم.
یکی از قویترین نمونههای استفاده از اوراکلی مثل چین لینک در پروژههای دیفای، مربوط به پروتکل Aave است. این یک پلتفرم وامدهی غیرمتمرکز روی شبکه اتریوم است که گرفتن وام بدون نیاز به واسطه را برای کاربران امکانپذیر میکند. نکته اینجاست که سیستم برای این منظور باید همیشه قیمت داراییهای مختلف را بداند تا بتواند محاسبه کند که آيا کاربر به اندازه کافی وثیقه دارد یا اینکه ممکن است لیکویید شود.
قراردادهای هوشمند موجود روی بلاکچین برای دسترسی به این اطلاعات، ابتدا درخواستی بهصورت یک تراکنش روی بلاکچین ثبت میکنند تا مثلا قیمت چند دارایی خاص در اختیارشان قرار بگیرد. اوراکل Chainlink که از چندین گره (Node) مختلف تشکیل شده است، قیمت داراییها را از چندین صرافی و منبع معتبر جمعآوری میکند. سپس دادههای جمعآوری شده را اعتبارسنجی میکند.
در این حین اگر یکی از منابع داده عجیبی ارائه کند، آن را حذف میکند یا وزن کمتری به آن اختصاص میدهد تا دادههای اشتباه وارد قرارداد هوشمند نشود. در نهایت میانگینی از دادهها در قالب یک تراکنش، مجددا از طریق اوراکل به بلاکچین فرستاده میشود. این کلیت کاری است که اوراکل انجام میدهد.
نکته: امور مالی غیر متمرکز بدون اوراکل هیچ معنایی ندارد. اگر اوراکلها نباشند قراردادهای هوشمند و حوزه دیفای فلج میشود و عملا هیچ ارزش افزودهای نخواهد داشت.
آشنایی با انواع اوراکل
اکنون که به سوال اوراکل چیست پاسخ دادیم، زمان آشنایی با انواع آن است. اوراکل در بلاکچین انواع مختلفی دارد و بر اساس چند معیار اصلی مانند جهت انتقال داده، منبع داده، روش اجرا و ساختار اعتماد دستهبندی میشوند. در ادامه به توضیح بیشتر هر یک از انواع Oracle میپردازیم.
اوراکل بر اساس جهت جریان بسته
بسته به مسیر اطلاعات، اوراکل یا فقط به بلاکچین داده وارد میکند یا فقط داده را از بلاکچین به دنیا خارج از بلاکچین انتقال میدهد یا اینکه در هر دو جهت عمل میکند. پس اوراکلها را میتوان بر اساس مسیر جریان دادهها به سه گروه دستهبندی کرد.
- اوراکلهای ورودی (Inbound Oracles): این اوراکلها دادههای دنیای واقعی را از منابع مختلف جمعآوری کرده و هر آنچه قرارداد هوشمند احتیاج دارد به بلاکچین منتقل میکنند.
- اوراکلهای خروجی (Outbound Oracles): اوراکل خروجی برعکس اوراکل ورودی، اینبار اطلاعاتی از درون بلاکچین به دنیای بیرون انتقال میدهد. برای مثال یک قرارداد هوشمند تعیین میکند که بعد از رسیدن به تاریخی مشخص، مبلغی به حساب کاربران واریز شود؛ این اطلاعاتی است که باید از دل بلاکچین به دنیای بیرون منتقل شود.
- اوراکلهای دو طرفه (Bidirectional Oracles): اوراکلهای Bidirectional ترکیبی از دو حالت قبلی هستند؛ هم دادههایی از بیرون به بلاکچین میآورند و هم اطلاعات بلاکچین را به بیرون منتقل میکنند. اوراکلهای دو طرفه اصولا در پروژههای پیچیده که به تعامل مستمر بین بلاکچین و محیط خارجی نیاز است، استفاده میشوند.
نوع جریان داده در اوراکلها یکی از اصلیتریم معیارها برای دسته بندی آنهاست. برای انجام برخی کارها لازم است اطلاعات به بلاکچین وارد شود. در برخی دیگر از کارها نیز به عنوان تامین کننده داده این اطلاعات باید خارج شوند. این در حالیست که گاهی این تبادل داده باید دو طرفه باشد و همین تفاوتهاست که اوراکل مورد نیاز را مشخص میکند.
اوراکل براساس ساختار اعتماد
اعتماد یک مسئله بسیار مهم در طراحی اوراکلها است. اینکه دادهها چطور اعتبارسنجی میشوند و چه کسی یا ساختاری مسئول تولید و انتقال دادههاست، یکی دیگر از موارد مهم برای دستهبندی اوراکلهاست. بر اساس این معیار با دو دسته اوراکلهای متمرکز و غیرمتمرکز سر و کار داریم.
- اوراکلهای متمرکز (Centralized Oracles): در این مدل فقط یک منبع وجود دارد که مسئول جمعآوری و انتقال دادهها به بلاکچین است. اوراکلهای متمرکز، ساده و سریع هستند اما امکان دستکاری و خطا دادهها در این نوع بالاست و متاسفانه یک خطا میتواند کل قرارداد هوشمند را به چالش بکشد. ساختار متمرکز باعث افزایش سرعت میشود، اما اعتماد لازم که دنیا غیر متمرکز ارزهای دیجیتال به آن نیاز دارد را به همراه ندارد.
- اوراکلهای غیرمتمرکز (Decentralized Oracles): رایجترین نوع اوراکلها در حوزه دیفای، نوع غیرمتمرکز است. برخلاف اوراکل متمرکز، اوراکل Decentralized از چندین منبع و نود (Node) استفاده میکند. در این ساختار، اوراکل از طریق الگوریتم اجماع یا راستیآزمایی چند مرحلهای، دادهها را اعتبارسنجی میکند. در نتیجه احتمال خطا در آن به مراتب کمتر است.
اوراکل بر اساس منبع اطلاعات
یکی از معیارهای مهم برای دستهبندی اوراکل بلاکچین، منبع اطلاعاتی است که بلاکچین از آن تغذیه میکند. برخی Oracleها دادهها را از منابع دیجیتال میگیرند در حالی که برخی دیگر ممکن است داده را از دنیا فیزیکی جمعآوری کنند. بر این اساس، اوراکلها به دسته نرمافزاری، سختافزاری و انسانی تقسیم میشوند.
- اوراکلهای نرمافزاری (Software Oracles): چنین اوراکلهایی در بلاکچین، دادهها را از وبسایتها، دیتابیسهای آنلاین، سرورها، APIها و غیره جمعآوری میکنند. مثلا یک اوراکل نرمافزاری برای پیدا کردن قیمت لحظهای بیت کوین، به چندین صرافی و سایت و منبع دیجیتال معتبر متصل میشود تا دقیقترین قیمت را دریافت کند.
- اوراکلهای سختافزاری (Hardware Oracles): برخی پروژههای بلاکچینی در زمینههای صنعتی، کشاورزی و غیره به آن دسته از اطلاعات واقعی نیاز دارند که از طریق دادههای دیجیتال و منابع اینترنتی قابل دسترس نیست. نوع سختافزاری اوراکلها داده را مستقیما از طریق سنسورها، اسکنر کدها یا دستگاههای IoT و غیره بهدست میآورند. این نوع از اوراکلها سخت افزارهایی حاوی سنسور هستند که داده را ایجاد و انتقال میدهند.
- اوراکلهای انسانی (Human Oracles): علاوه بر دو نوع نرمافزاری و سختافزاری، گاهی نیاز است انسان برای تعیین نتایج، صحت یا رد یک رویداد یا غیره دخالت کند. به این نوع، اوراکل انسانی گفته میشود و البته کاربرد گستردهای نیز دارد. در حالی که در این شرایط دقت کاهش پیدا میکند و احتمال دستکاری داده بالاتر است، اما برای برخی دادههای دسترسی به منبع وجود ندارد و چارهای جز استفاده از داده مستقیم انسانی وجود ندارد.
کاربردهای اوراکل در بلاکچین چیست؟
اما اوراکلها فقط پلها ارتباطی نیستند؛ کاربرد این سیستمهای واسطه در دنیای ارزهای دیجیتال بسیار گسترده است. در این بخش چند مورد از برجستهترین کاربردهای اوراکل در بلاکچین را توضیح میدهیم.
حوزه دیفای (DeFi)
شاید یکی از محسوسترین مواجهههای شما با اوراکل در بازارسازهای خودکار (AMM) باشد؛ پروتکل غیرمتمرکزی که خرید و فروش بدون واسطه را امکانپذیر میکند. بهطور کلی، اوراکلها در حوزه دیفای برای تأمین قیمت داراییها در صرافیهای غیرمتمرکز مانند Uniswap یا مدیریت وامها در پلتفرمهایی مانند Aave کاربرد دارند. بدون وجود اوراکلها، قراردادهای هوشمند این پلتفرمها اجرایی نمیشوند.
صنعت گیمینگ و NFTهای پویا
یکی از کاربردهای جذاب اوراکل در صنعت گیمینگ و NFT است. NFTهای پویا بر اساس دادههای واقعی، با تغییرات محیطی تغییر میکنند. یعنی ظاهر یا ویژگیهای آنها متناسب با اطلاعات زنده تغییر میکند.
برای مثال، Async Art پروژهای است که به هنرمندان اجازه میدهد با بکارگیری اوراکل Chainlink VRF، انواع مختلفی از NFTهایی بسازند که بر اساس رویدادهای بیرون مثل تغییر فصل، اخبار مهم سیاسی اقتصادی، اخبار ورزشی یا سینمایی و غیره تغییر کنند.
توکنیزه کردن املاک
با گسترش حوزه RWA، خرید و فروش املاک از طریق بلاکچین و توکنیزه کردن اسناد مالکیت در حال پیشرفت است و این فرایند با کمک اوراکلها امکانپذیر میشود. در سال ۲۰۲۳ طبق گزارشی از CB Insights پیشبینی شده بود تا سال ۲۰۲۵، سیر توکنیزه کردن املاک و مستغلات رشد ۸۰ درصدی تجربه کند و به ارزش ۲.۵ میلیارد دلاری برسد.
تمام پروژههای فعال در حوزه RWA نیاز اساسی به دادههای اوراکلها دارند و بدون کمک آنها هیچ جای پیشرفتی ندارند. چند مثال بارز آن پروژههای RealT و Propy هستند که بدون دادههای دقیق اوراکلها با مشکلات قانونی و قیمتگذاری روبهرو میشوند.
تایید احراز هویت
در برخی پروتکلهای KYC، اطلاعات جمعآوری شده افراد که به قراردادهای هوشمند داده شدند توسط اوراکلها بررسی، تایید یا رد میشوند.
از سال ۲۰۲۳ تا امروز شاهد افزایش تقاضا برای تایید هویت بودیم؛ درصد بالایی از پروژههای بلاکچینی حوزه دیفای، برای جلوگیری از فعالیتهای غیرقانونی KYC را اجباری کردند. در پی این احراز هویتها، کاربرد اوراکل پررنگتر شد.
مثالهای پررنگی از به میان آمدن اوراکلها را در صرافیها یا در پروژههای فعالی مثل Civic یا پروتکلهایی از جمله IDEX شاهد هستیم.
رایگیری
این کاربرد اوراکل هنوز عملی نشده و فعلا در حد ایده است اما با همهگیری فناوریهای بلاکچین، برای افزایش شفافیت انتخابات و رایگیریها و جلوگیری از تقلب، میتوان از اوراکلهای بلاکچین استفاده کرد.
سال ۲۰۲۰ ویتالیک بوترین چنینی ایدههایی در سر داشت و معتقد بود این اقدامات انقلاب جدیدی در شفافیت فرایندها به پا میکند اما تا زمانی که احراز هویت و امنیت سیستمها به بلوغ کافی نرسد، اجرای آن در مقیاسهای ملی پرخطر است. البته پیش از ویتالیک نیز در سال ۲۰۱۴ ایده رایگیری مبتنی بر بلاکچین از طرف استارتاپ دیگری تحت عنوان FollowMyVote نیز مطرح شده بود اما عملی نشد.
مشکلات و محدودیتهای اوراکل در بلاکچین چیست؟
با اینکه سیستم اوراکل برای رفع مشکل بلاکچینهای بسته روی کار آمد تا ارتباط آنها با دنیای بیرون را امکانپذیر کند، اما با مشکلاتی نیز مواجه است. در این بخش به برخی از اصلیترین محدودیتهای اوراکل در بلاکچین میپردازیم:
- حملات Sybil: در اوراکلهای غیرمتمکز که از چندین منبع تغذیه میکنند، امکان تهاجم و دخالت نودهای جعلی بالا میرود و ممکن است ناگهان حجم زیادی از دادههای نادرست به بلاکچین منتقل شود.
- آسیبپذیری: در اوراکلهای غیرمتمرکز که صرفا از یک منبع تغذیه میکنند طور دیگری با مشکل مواجه هستیم. اینبار اگر منبعی که اوراکل از آن تغذیه میکند، آلوده و حاوی دادههای اشتباه باشد، کل سیستم تحت تاثیر قرار میگیرد. از آنجایی که در این اوراکلها صرفا به یک منبع متکی هستیم، قطعا با چالشهای جدی روبهرو میشویم.
- تاخیر در بهروزرسانی دادهها: دادههایی که اوراکلها به بلاکچین منتقل میکنند با مقدار کمی تاخیر همراه است. مثلا گاهی قیمت ارز، چند ثانیه یا دقیقه دیرتر از واقعیت روی قرارداد ثبت میشود؛ متاسفانه با همین مقدار جزئی Latency، ممکن است برخی فرصتهای آربيتراژ را از دست دهیم.
- هزینه بالا: برخی اوراکلها مخصوصا انواع غیرمتمرکز آن، هزینههای بالایی برای بهروزرسانی دارند. زیرا باید از چندین منبع استعلام بگیرند و دادههای متنوعی را پردازش و سپس روی زنجیره ثبت کنند که همه اینا گس فی بالایی دارند.
- مشکلات مقیاسپذیری: همزمان با رشد تعداد کاربران، اوراکل باید بتواند از پس حجم بالا تقاضا برآید. اگر اوراکل ار نظر مقیاسپذیری با مشکل مواجه شود، شاهد اختلال سیستم و کندی آن خواهیم بود.
بهترین اوراکلها در بازار ارزهای دیجیتال
پس از آشنایی با اینکه اوراکل چیست، چگونه کار میکند و انواع آن کدامند، با کاربردها و البته محدودیتهای آن نیز آشنا شدید. در ادامه ۴ مورد از مشهورترین اوراکلهای مورد استفاده در بازار کریپتو را معرفی میکنیم.
۱) چین لینک (Chainlink)
چین لینک بزرگترین و معروفترین پروژه اوراکل غیرمتمرکز دنیاست. اکثر پروژههای مطرح و بزرگ دیفای مثل Aave ،Synthetix ،Compound و بسیاری دیگر، از این اوراکل استفاده میکنند. این اوراکل شبکه عظیمی از نودهای مستقل است که دیتا را جمعآوری و اعتبارسنجی میکند.
بسیاری از افراد به اشتباه فکر میکنند چین لینک صرفا قیمت داراییها را تأمین میکند اما این اوراکل خدمات دیگری مثل VRF، ارتباط بین زنجیرهای (CCIP)، اتوماسیون قراردادها و غیره را نیز بهعهده دارد.
تقریبا تمام پروژههای مطرح در بازار ارزهای دیجیتال با چین لینک همکاری دارند و از زیرساختهای انتقال دادهای ناب این پلتفرم استفاده میکنند. همین موضوع باعث میشود چین لینک یکی از بهترین ارزهای دیجیتال تا سال ۲۰۲۵ باشد.
۲) پروژه API3
پروژه API3 یک اوراکل نسل جدید است که سعی دارد از اوراکلهای سنتی بهینهتر باشد. API3 در دسته اوراکلهای بدون واسطه (first-party oracles) قرار دارد و ارائهدهنده داده، مستقیما دیتا را وارد بلاکچین میکند. یعنی بهجای آنکه یک نود داده را از API بگیرد، صاحب API بهطور مستقیم داده را در اختیار قرارداد هوشمند میگذارد. همین ویژگی سبب میشود امنیت این اوراکل بالا باشد و کمتر در برابر خطر دستکاری اطلاعات قرار بگیرد.
۳) بند پروتکل (Band Protocol)
اوراکل غیرمتمرکز Band Protocol در شبکههایی مثل بایننس اسمارت چین و Cosmos فعال است و آن را اصلیترین رقیب چین لینک میدانند. BAND سرعت بالا و کارمزد کمتری نسبت به Chainlink دارد که یک مزیت محسوب میشود؛ با این حال از نظر مقیاس جهانی هنوز بعد از چین لینک قرار میگیرد.
۴) پایت نتورک (Pyth network)
پایت نتورک یک اوراکل تخصصی است که روی دادههای مالی بازارهای سنتی تمرکز دارد. این اوراکل با بانکها، بروکرها و مراکز مالی بزرگ همکاری دارد و دادههای مربوط به قیمت داراییهای واقعی مثل سهام، اوراق قرضه را تأمین میکند.
تمرکز اوراکل پایت نتورک روی دادههای دقیق و لحظهای بازارهای مالی است. بهعنوان یکی از پررنگترین کاربردهای این اوراکل میتوان به استفاده گسترده از آن در شبکه سولانا و بلاکچینهای سازگار با EVM اشاره کرد.
سخن پایانی؛ اوراکل زیرساخت دنیا بلاکچین
اوراکلها اساسیترین نیاز تمام پروژههای بلاکچینی است؛ بدون استفاده از آنها قراردادهای هوشمند عملا کاربرد چندانی ندارند. صرافیهای غیر متمرکز بدون کمک اوراکل نمیتوانند پردازش درستی از نسبتهای قیمتی داشته باشند، پروژههای وام دهی به احتمال زیاد ورشکست خواهند شد، بیمه غیر متمرکز به بن بست خواهد خورد و هویت غیر متمرکز معنایی نخواهد داشت.
اگر امروزه کاربران نسبت به آینده دیفای امیدوار هستند، به دلیل زیرساختهای قوی است که اوراکلهایی مانند چین لینک ایجاد کردند. امور مالی غیر متمرکز بدون این پروژههای زیرساختی نمیتوانستند هیچ آیندهای بسازند.
سوالات متداول
منظور از اوراکل در بلاکچین چیست؟
اوراکلها دسترسی به اطلاعات دنیای واقعی را برای قراردادهای هوشمند امکانپذیر میکنند. بلاکچین فقط میتواند بر پایه دادههای داخلی خود فعالیت کند؛ به واسطه انواع اوراکل است که انتقال دیتا از دنیای بیرون به درون بلاکچین اتفاق میافتد.
آیا پروژهها بدون اوراکل قادر به فعالیت هستند؟
بله اما با محدودیت بسیار بالا. اکثر پروژهها به دادههای دنیای واقعی نیاز دارند. شاید برخی بازیهای ساده روی بلاکچینها نیازی به اوراکل نداشته باشند اما تقریبا تمام پروژههای فعال حوزه دیفای برای فعالیت صحیح به وجود اوراکلها وابستهاند.
انواع اوراکل در بلاکچین چیست؟
اوراکلها بسته به جهت انتقال داده، منبع تامینکننده اطلاعات، روش اجرا و ساختار انواع مختلفی دارند. انواع اوراکل عبارتند از اوراکل ورودی و خروجی، متمرکز و غیرمتمرکز، نرمافزاری و سختافزاری.
