رمزارز: هارمونی (Harmony)

هارمونی (Harmony)

هارمونی یک پلتفرم بلاک‌چین است که با هدف ساده‌سازی ساخت و استفاده از برنامه‌های غیرمتمرکز (Decentralized Applications یا DApps) طراحی شده است. این شبکه به‌دنبال ایجاد تحول در نحوه عملکرد برنامه‌های غیرمتمرکز است و تمرکز اصلی‌اش بر فناوری شاردینگ تصادفی وضعیت شبکه (Random State Sharding) برای پردازش هم‌زمان داده‌ها می‌باشد که به کمک آن، امکان ساخت بلاک‌ها در عرض چند ثانیه فراهم می‌شود. هدف هارمونی ارائه‌ی یک بلاک‌چین سریع و باز برای برنامه‌های غیرمتمرکز است.

هارمونی همچنین یک اکوسیستم یکپارچه ایجاد کرده که امکان انتقال کامل رمزارز را از ابتدا تا انتها فراهم می‌کند. این سیستم با شبکه‌های موجود ادغام شده تا بتوانید به‌راحتی پول نقد خود (Fiat) را به رمزارز تبدیل کرده و یا برعکس، رمزارز خود را به پول نقد تبدیل کنید. دلایل متعددی وجود دارد که این پروژه آلت‌کوین را ارزشمند و قابل بررسی عمیق‌تر می‌کند.

معرفی

هارمونی چیست؟

هارمونی (با نماد ONE) در ماه مه ۲۰۱۹ به‌عنوان بخشی از عرضه اولیه در صرافی بایننس (Initial Exchange Offering یا IEO) راه‌اندازی شد. این پلتفرم بلاک‌چین غیرمتمرکز با هدف ایجاد تعادل میان مقیاس‌پذیری و تمرکززدایی طراحی شده است.

شعار اصلی تیم توسعه‌دهنده‌ی هارمونی، "تمرکززدایی در مقیاس بزرگ" بود. تمرکز این پلتفرم بر اشتراک‌گذاری داده‌ها و ایجاد بازارهایی برای توکن‌های قابل تعویض مانند رمزارزها و دارایی‌های غیرقابل تعویض (Non-Fungible Tokens یا NFTها) است.

علاوه بر این، هارمونی وعده داده که توان عملیاتی بالا را با دو ویژگی مثبت دیگر ترکیب کند: تأخیر بسیار پایین و کارمزدهای کم. این ویژگی‌ها در کنار هم باعث می‌شوند هارمونی در مرکز تلاش‌ها برای ساخت اقتصادهای غیرمتمرکز و بدون نیاز به اعتماد قرار بگیرد.

هدف هارمونی چیست؟

توسعه‌ی هارمونی بر این ایده متمرکز بوده که هیچ پلتفرمی تاکنون نتوانسته به تعادل رضایت‌بخشی بین تمرکززدایی و مقیاس‌پذیری برسد. این موضوع در وایت‌پیپر رسمی پروژه نیز مورد تأکید قرار گرفته است. بر همین اساس، هارمونی وعده داده است که به اهداف زیر دست یابد:

هارمونی قصد دارد محدودیت‌های ساختاری‌ای را که مانع تبدیل رمزارزها به پول دیجیتال واقعی می‌شوند، از میان بردارد. یکی از مهم‌ترین این موانع، مشکل مقیاس‌پذیری است؛ مشکلی که مثلاً بیت‌کوین با آن روبه‌رو شد و باعث کاهش کارایی و افزایش هزینه‌های استفاده از سیستم پرداخت آن گردید. برای حل این موضوع، هارمونی از فناوری پیشرفته‌ای به نام شاردینگ عمیق استفاده می‌کند. این فناوری فقط به تأیید تراکنش‌ها و ارتباطات شبکه محدود نمی‌شود، بلکه وضعیت کلی بلاک‌چین را هم در بر می‌گیرد.

هدف اصلی هارمونی، دستیابی به مقیاس‌پذیری کامل است؛ نه با استفاده از رویکردهای جزئی و جداگانه، بلکه با بازنگری در شیوه‌ی اجماع در مقیاس بالا. برای این کار، بهینه‌سازی‌هایی در سطوح مختلف الگوریتم‌های اجماع، شبکه و زیرساخت انجام شده تا عملکرد را بالا برده و همزمان تمرکززدایی حفظ شود.

نرخ بالای پردازش تراکنش‌ها همان چیزی است که هارمونی را از دیگر بلاک‌چین‌هایی مانند اتریوم متمایز می‌کند؛ بلاک‌چین‌هایی که برای افزایش سرعت، معمولاً مجبور به قربانی‌کردن ویژگی‌های مهم دیگر می‌شوند. توسعه‌دهندگان هارمونی معتقدند بسیاری از راهکارهای موجود نمی‌توانند به‌درستی مشکل مقیاس‌پذیری را حل کرده یا از برنامه‌هایی با نیاز بالا به پردازش هم‌زمان، مانند بازی‌ها یا صرافی‌های غیرمتمرکز، پشتیبانی کنند.

بلاک‌چین‌هایی مانند EOS یا IOTA تلاش کردند با جایگزینی مدل‌های اجماع یا معرفی فناوری‌هایی همچون گراف جهت‌دار غیرمدور (Directed Acyclic Graph یا DAG) این چالش را حل کنند، اما این کارها به قیمت کاهش امنیت یا تمرکززدایی تمام شد. اما هارمونی می‌خواهد با استفاده از شاردهایی متشکل از گروه‌هایی از تأییدکنندگان که هم‌زمان تراکنش‌ها را پردازش می‌کنند، این تعادل را حفظ کند. بر اساس این معماری، هرچه تعداد شاردها افزایش یابد، توان پردازش کلی تراکنش‌ها نیز به‌صورت خطی بالا می‌رود. به‌عنوان نمونه، در سپتامبر ۲۰۱۸ هارمونی موفق شد با استفاده از حدود ۴۴٬۰۰۰ گره‌، به نرخ پردازش ۱۱۸٬۰۰۰ تراکنش در ثانیه (Transactions Per Second یا TPS) دست پیدا کند. این در حالی است که هدف نهایی آن‌ها رسیدن و حتی عبور از نرخ روزانه شبکه ویزا (حدود ۲٬۰۰۰ TPS) است.

پروتکل اجماع هارمونی با هدف سرعت بالا و مصرف انرژی پایین طراحی شده است. بسیاری از وعده‌های هارمونی در زمینه مقیاس‌پذیری و توان عملیاتی، بر اساس قابلیت‌های پروتکل اجماع خاص آن یعنی تحمل خطای بیزانسی سریع (Fast Byzantine Fault Tolerance یا FBFT) بنا شده‌اند. این پروتکل با پردازش موازی تراکنش‌ها، خود را با رشد شبکه تطبیق می‌دهد و مشکل تأخیر ارتباطی را نیز حل می‌کند.

ساختار شبکه هارمونی نیز به‌گونه‌ای طراحی شده که سرعت رسیدن به اجماع و تبادل پیام‌ها را بالا می‌برد. همچنین هسته‌ی مرکزی آن به‌گونه‌ای طراحی شده که طیف وسیع‌تری از دستگاه‌ها بتوانند در فرایند اجماع شرکت کنند، که این موضوع باعث تقویت تمرکززدایی می‌شود.

فرایند شاردینگ عمیق در هارمونی مبتنی بر مدل اثبات سهام تطبیقی (Adaptive Proof of Stake) و یک سیستم تولید تصادفی توزیع‌شده (Distributed Randomness Generation یا DRG) است؛ سیستمی که امن، قابل‌راستی‌آزمایی و مقیاس‌پذیر توصیف شده است.

نقاط قوت پلتفرم

امنیت با شاردینگ تصادفی و پیشرفته

هارمونی توانسته با به‌کارگیری تحقیقات پیشرفته و پیاده‌سازی آن‌ها در دنیای واقعی، از چالش سه‌گانه بلاک‌چین (مقیاس‌پذیری، امنیت، تمرکززدایی) عبور کند. شاردینگ در هارمونی نه‌تنها باعث افزایش مقیاس‌پذیری می‌شود، بلکه بدون خدشه به امنیت و تمرکززدایی این هدف را محقق می‌کند.

در هارمونی، نه‌تنها گره‌های شبکه بلکه وضعیت بلاک‌چین نیز به بخش‌هایی به نام شارد تقسیم می‌شود، و این تقسیم‌بندی به صورت خطی باعث افزایش ظرفیت شبکه در سه بُعد اصلی می‌شود: تعداد دستگاه‌ها، حجم تراکنش‌ها و فضای ذخیره‌سازی.

برای جلوگیری از حمله به یک شارد خاص (Single Shard Attack)، هارمونی از دو راهکار مهم استفاده می‌کند:

• افزایش تعداد گره‌ها در هر شارد به میزان کافی

• به‌کارگیری الگوریتم رمزنگاری تصادفی برای بازتوزیع اعضای هر شارد به‌صورت منظم

هر شارد در هارمونی متشکل از ۲۵۰ گره‌ است، که این تعداد برای جلوگیری از رفتارهای خرابکارانه امنیت قوی را تضمین می‌کند. همچنین برای انتخاب تصادفی و بی‌طرفانه‌ی اعضای هر شارد، از تابع تصادفی قابل‌راستی‌آزمایی (Verifiable Random Function یا VDF) استفاده می‌شود.

اجماع سریع با نهایی‌سازی آنی

هارمونی نسخه‌ای بهبودیافته از الگوریتم اجماع تحمل خطای بیزانسی عملی (Practical Byzantine Fault Tolerance یا PBFT) را ارائه داده است. نسخه‌ی جدید با نام تحمل خطای بیزانسی سریع، امکان تأیید سریع تراکنش‌ها را فراهم می‌سازد.

در نتیجه‌ی این ساختار، هزینه‌ی تراکنش‌ها بسیار پایین و نهایی‌سازی تراکنش‌ها در همان بلاک اول انجام می‌شود. برای امضای بلاک‌ها از الگوریتم رمزنگاری Boneh–Lynn–Shacham (BLS) استفاده می‌شود که امکان تولید امضاهای ثابت‌حجم را فراهم می‌کند؛ این ویژگی باعث می‌شود تنها با یک مرحله پیام‌رسانی اجماع، بلاک تأیید شود.

هارمونی به‌طور متوسط بلاک‌ها را در مدت ۸ ثانیه ایجاد می‌کند، حتی در شرایطی که رهبران شبکه خرابکار یا در دسترس نباشند (با انجام View Change). شبکه اصلی (Mainnet) هارمونی از ژوئن ۲۰۱۹ فعال شده و تاکنون بیش از ۱۰ میلیون بلاک و بیش از ۲۰ هزار تراکنش با توکن ONE تولید کرده است.

اثبات سهام مؤثر و اقتصاد توکن هوشمند

هارمونی یک مکانیزم جدید برای اجماع و امنیت شبکه طراحی کرده است که آن را اثبات سهام مؤثر (Effective Proof of Stake یا EPoS) می‌نامد. این سیستم برای جلوگیری از تمرکز و توزیع عادلانه پاداش‌ها بین هزاران اعتبارسنج طراحی شده است.

در این مکانیزم، امکان واگذاری سهام (Delegation) و افزایش پاداش از طریق ترکیب سودها فراهم شده است. همچنین، برای حفظ مشارکت آزاد در شبکه در کنار تضمین در دسترس بودن همیشگی گره‌ها، این سیستم گره‌هایی را که امضای مضاعف دارند یا پس از انتخاب غیرفعال می‌شوند، جریمه می‌کند (Slashing).

مدل اقتصادی هارمونی سقف تولید سالانه توکن را ۴۴۱ میلیون تعیین کرده است. این مدل باعث می‌شود بازدهی برای اعتبارسنج‌ها قابل پیش‌بینی و شفاف باشد. همچنین، تمام کارمزدهای تراکنش در شبکه سوزانده می‌شوند تا هزینه‌های صدور جبران شود؛ و در نتیجه، در صورت افزایش استفاده از شبکه، تورم به‌طور طبیعی به صفر می‌رسد.

تیم

استیفن تزه (Stephen Tse) بنیان‌گذار و مدیرعامل هارمونی است. او دارای مدرک دکتری از دانشگاه پنسیلوانیا در زمینه پروتکل‌های رمزنگاری و نظریه تایپ‌ها است. علاقه‌ی او به پروتکل‌ها و کامپایلرها از دوران دبیرستان آغاز شد. وی پروتکل‌های ICQ و X11 را مهندسی معکوس کرده، بیش از ۱۵ سال با زبان برنامه‌نویسی OCaml کدنویسی کرده و پایان‌نامه دکترای خود را در زمینه تأیید پروتکل‌های امنیتی و کامپایلرها ارائه داده است.

رونجیان لن (Rongjian Lan) پیش‌تر مهندس زیرساخت جست‌وجوی فروشگاه گوگل بوده است. او بیش از ۱۰ مقاله‌ی علمی در زمینه جست‌وجوی فضایی-زمانی و تجسم داده‌های مبتنی بر نقشه منتشر کرده و از اوایل سال ۲۰۱۷ تحقیقات خود را روی پروتکل‌های غیرمتمرکز و شاردینگ آغاز کرده است.

ساهیل دیوان (Sahil Dewan) فارغ‌التحصیل مدرسه‌ی کسب‌وکار هاروارد است و به‌عنوان رئیس باشگاه بلاک‌چین و رمزارز این دانشگاه فعالیت می‌کرده است. او سابقه کار در صندوق سرمایه‌گذاری Draper Dragon و مشاوره به چند پروژه بلاک‌چینی را در کارنامه دارد.

نیک وایت (Nick White) که اکنون عضو تیم خارجی هارمونی است، مدرک کارشناسی و کارشناسی ارشد خود را در رشته مهندسی برق از دانشگاه استنفورد دریافت کرده است. او در دوران تحصیل، به‌عنوان دستیار آموزشی در حوزه هوش مصنوعی و ریاضیات کاربردی زیر نظر پروفسور برنارد ویدرو تحقیق و پژوهش کرده است.

اقتصاد توکنی (Tokenomics)

پیش از عرضه اولیه، هارمونی فعالیت خود را در سال ۲۰۱۸ به‌عنوان یک استارتاپ آغاز کرد. این پروژه در آوریل ۲۰۱۹ موفق به جذب سرمایه‌ای حدود ۱۸ میلیون دلار شد و توجه سرمایه‌گذاران مختلفی از جمله Consensus Capital، Lemniscap VC و دیگر سرمایه‌گذاران را جلب کرد. بیش از ۲.۸ میلیارد توکن ONE توسط سرمایه‌گذاران خریداری شد و ۱۲.۶ میلیارد توکن نیز برای پیش‌ماینینگ اختصاص یافت.

توکن ONE دارای حداکثر عرضه‌ای برابر با ۱۲,۶۰۰,۰۰۰,۰۰۰ واحد است. تا فوریه ۲۰۲۱، حدود ۹,۴۸۶,۳۲۷,۲۶۸ توکن ONE در بازار در گردش قرار گرفته است.

توزیع کلی توکن ONE به شرح زیر بوده است:

• ۲۲.۴٪ برای فروش اولیه
• ۱۲.۵٪ برای فروش ثانویه در لانچ‌پد
• ۱۶.۹٪ برای تیم بنیان‌گذار و توسعه‌دهندگان
• ۲۶.۴٪ برای توسعه پروتکل
• ۲۱.۸٪ برای رشد اکوسیستم و مشارکت‌های استراتژیک