شبکه استارک نت (starknet)

شبکه استارک نت (StarkNet) یک فناوری ZK-Rollup غیرمتمرکز بدون مجوز و ایجاد شده توسط استارک ور (StarkWare) است. این شبکه به عنوان یک شبکه لایه دوم (L2) روی اتریوم عمل می‌کند و به هر dApp امکان می‌دهد تا به مقیاس نامحدودی برای محاسبات خود دست یابد، بدون اینکه قابلیت ترکیب‌بندی و امنیت اتریوم به خطر بیفتد. در این مقاله سعی داریم تا در مورد شبکه استارک نت، خصوصیات این شبکه، تیم توسعه دهنده و نقشه راه آن بپردازیم.

درباره شبکه  استارک نت

شبکه استارک نت، از نوع فناوری ZK-Rollup لایه 2 غیرمتمرکز، بدون مجوز و مقاوم در برابر سانسور است که توسط StarkWare ایجاد شده و از محاسبات عمومی بر روی اتریوم پشتیبانی می کند. این شبکه بر اساس زبان برنامه نویسی تورینگ Cairo است.  up  علاوه‌ بر افزایش سرعت شبکه، می تواند ازدحام شبکه و هزینه گس اتریوم را کاهش دهد.

توسعه‌دهندگان، کاربران و گره‌ های شبکه استارک نت StarkNet می‌توانند هر کاری را که از یک Rollup لایه 2 بدون مجوز انتظار می‌رود انجام دهند: توسعه‌دهندگان ممکن است برنامه‌هایی را با پیاده‌سازی منطق تجاری خود بسازند و آنها را در StarkNet مستقر کنند یا ممکن است تراکنش هایی را به StarkNet بفرستند تا اجرا شوند، درست مثل امروز که با اتریوم در تعامل هستند. گره‌ ها و شرکت‌کنندگان StarkNet از نظر اقتصادی و رمزنگاری انگیزه خواهند داشت تا اطمینان حاصل شود که شبکه به طور مؤثر و منصفانه عمل می‌کند.

تمام تراکنش‌های شبکه استارک نت به‌ صورت دوره‌ای دسته‌بندی می‌شوند و اعتبار آن‌ها در STARK proof ثابت می‌شود تا در اتریوم تأیید شود. از آنجایی که تلاش محاسباتی مورد نیاز برای تأیید STARK proof در مقایسه با محاسبات ثابت‌ شده به‌طور تصاعدی کوچک است، استارک‌نت اتریوم را بر اساس مرتبه‌های بزرگی مقیاس‌بندی می‌کند. از آنجایی که همه انتقال‌های حالت StarkNet با STARK اثبات می‌شوند، فقط موارد معتبر در اتریوم پذیرفته می‌شوند. تمام داده های مورد نیاز برای بازسازی حالت کامل StarkNet در زنجیره منتشر می شود. هر کسی می‌تواند گره StarkNet خود را اجرا کند. این ویژگی ها استارک نت را مانند اتریوم ایمن و بدون مجوز می کند.

به بیان بسیار ساده استارک نت راهکار شبکه استارک ور در زمینه مقیاس‌پذیری مبتنی بر الگوریتم استارک است که مقیاس پذیری بالاتر، هزینه گس کمتر و امنیت بیشتری را فراهم می کند.  StarkNet برنامه‌ها را قادر می‌سازد بدون به خطر انداختن امنیت، مقیاس‌پذیری داشته باشند، کاربران هزینه‌های تراکنش معقولی را بپردازند و کل اکوسیستم رشد قابل‌توجهی داشته باشد و به وعده خود عمل کند.

تیم توسعه دهنده و سرمایه گذاران شبکه استارک نت

الی بن ساسون (Eli Ben-Sasson)، اوری کولودنی (Uri Kolodny)، مایکل ریابزف (Michael Riabzev) و الساندرو کیزا (Alessandro Chiesa) این پروژه را راه اندازی کردند.

شرکت استارک ور که استارک نت را راه اندازی کرده است طی سه دوره (مبلغی در حدود 111 میلیون دلار) از طریق سرمایه گذاران خطرپذیر جذب سرمایه کرده است. این شبکه همچنین توانسته 12 میلیون دلار از شبکه اتریوم به خاطر کمک به مقیاس پذیری این شبکه دریافت کند. از سرمایه گذاران این شبکه نیز می توان به ویتالیک بوترین، Paradigm, Pantera, DCVC, Intel Capital و Polychain اشاره کرد.

کاربران در شبکه استارک نت

استارک ها به عنوان یک سیستم اثبات یا proof هستند که اثبات و تایید محاسبات در شبکه را امکان پذیر می کنند. استارک نت بدون مجوز بوده و یک شبکه لایه دوم مبتنی بر اتریوم است که در آن کاربران قادرند با کمک زبان تورینگ Cairo قراردادهای هوشمند را در بستر آن ایجاد کرده و برخلاف اتریوم، قراردادهای هوشمند ایجاد شده در شبکه استارک نت می توانند با سایر قرادادهای هوشمند شبکه تعامل داشته باشند. حتی این قراردادهای نوشته شده در شبکه استارک نت می توانند با قراردادهای اتریوم (البته نه به صورت همزمان) از طریق ارسال پیام ارتباط داشته باشند.

تراکنش ها در این شبکه دسته بندی شده و برای پردازش و اثبات ارسال می شوند. 

کاربران شبکه استارک نت شامل ترتیب دهندگان، اثبات کنندگان، توسعه دهندگان و کاربران معمولی می شود. ترتیب دهندگان در این شبکه، تراکنش ها را دسته بندی کرده و بلوک جدید را پیشنهاد می دهند. اثبات کنندگان شبکه استارک نت، بلوک های جدید را اثبات و تایید می کنند. توسعه دهندگان، قراردادهای هوشمند خود را در شبکه مستقر می کنند و در نهایت کاربران معمولی که در شبکه تراکنش انجام می دهند. از آنجا که شبکه استارک نت یک شبکه بدون مجوز است هرکسی می تواند یک ترتیب دهنده (Sequencers)، اثبات کننده (Provers)، توسعه دهنده (Developers) یا کاربر معمولی (Users) بوده و در شبکه سهمی داشته باشد.

خصوصیات شبکه استارک نت

مقیاس پذیری و یکپارچگی

StarkNet از مقیاس پشتیبانی می کند، در حالی که امنیت لایه 1 اتریوم (L1 Ethereum) را با تولید اثبات های STARK خارج از زنجیره و سپس تأیید آن اثبات ها در زنجیره، حفظ می کند.

همه منظوره

در StarkNet، توسعه دهندگان به راحتی می توانند هر منطق تجاری را با استفاده از قراردادهای StarkNet  مستقر کنند.

ترکیب پذیری

StarkNet ترکیب پذیری در سطح اتریوم را فراهم می کند، توسعه و نوآوری را تسهیل می کند.

نقشه راه استارک نت

مرحله اول: مجموعه‌های تک برنامه‌ای (Planets)

این مرحله توسعه دهندگان را قادر می سازد تا برنامه های مقیاس پذیر خود را در StarkNet بسازند و مستقر کنند. در این مرحله، هر نمونه StarkNet قادر به اجرای یک برنامه واحد خواهد بود. نمونه های مختلف ممکن است برنامه های متفاوتی را اجرا کنند. چارچوب StarkNet شامل موارد زیر است:

• مکانیسم های مورد نیاز برای ایجاد شواهد STARK برای منطق دلخواه Cairo و سپس ارسال و تأیید آنها در اتریوم.
• تعامل با L1 Ethereum: واریز و برداشت توکن های L1، انتشار داده های زنجیره ای، مکانیسم های فرار از کاربران StarkNet در برابر اپراتورهای مخرب StarkNet و غیره.
• مدیریت موجودی کاربر L2 و ذخیره سازی و حافظه برنامه.

توسعه‌دهندگان می‌توانند صرفاً بر روی ایجاد منطق تجاری برنامه‌های کاربردی خود تمرکز کنند و سپس به سمت تولید حرکت کرده و آن را در استارک‌نت در مقیاس اجرا کنند.

آنچه استارک ور را قادر می سازد یک ZK-Rollup مقیاس پذیر محاسباتی عمومی بسازد، ترکیبی از موارد زیر است:

• Cairo که یک زبان برنامه نویسی همه منظوره کامل تورینگ است.
• انباشت قوی STARK (اثبات کننده و تأیید کننده) که محاسبات عظیم را در یک اثبات واحد جمع می کند.

مرحله دوم: مجموعه چند برنامه (Constellations)

مرحله بعدی از چندین برنامه در حال اجرا در یک نمونه StarkNet و دسترسی به یک وضعیت L2 جهانی پشتیبانی می کند. این کار قابلیت همکاری بین برنامه های مختلف و همچنین کاهش هزینه گس را به دلیل صرفه جویی در مقیاس بهبود می بخشد. Cairo، انباشت قدرتمند STARK و GPS، مزیت رقابتی StarkNet را در پشتیبانی از یک جمع‌بندی چند برنامه تقویت می‌کنند.

در این مرحله، StarkNet یک چارچوب کاملاً کاربردی برای اجرای چندین برنامه با هر منطق تجاری دلخواه روی اتریوم خواهد بود که هر نمونه توسط یک اپراتور واحد اجرا می‌شود.

اکنون ممکن است یک اپراتور یک گره StarkNet را بچرخاند و توسعه دهندگان برنامه ممکن است قراردادهای خود را بر روی آن مستقر کنند. از دیدگاه کاربران، StarkNet اکنون شبیه اتریوم است، با مقیاس بالاتر.

مرحله سوم: جمع آوری غیرمتمرکز (Universe)

آخرین مرحله در تکامل StarkNet تمرکززدایی از عملکرد آن است. تمرکززدایی در StarkNet چگونه خواهد بود؟

عدم تمرکز شبکه دو جنبه دارد:

1. لایه بدون مجوز Sequencers و Provers تضمین می کند که شبکه در برابر سانسور مقاوم خواهد بود.
2. استفاده از STARK-proofs تضمین می‌کند که همه می‌توانند زنجیره کامل StarkNet را با نیازهای سخت‌افزاری کم، بدون توجه به توان عملیاتی شبکه و بدون اعتماد به هیچ نهاد خارجی تأیید کنند.

سرویس های شبکه استارک نت

• Cairo: زبان برنامه نویسی شبکه استارک نت و پلتفرم این شبکه است که به منظورتولید اثبات STARK  برای محاسبات عمومی در اتریوم به کار گرفته می شود و تمامی پروتکل‌ها و همچنین اپلیکیشن‌های غیرمتمرکز در شبکه استارک نت از کایرو استفاده می‌کنند.
• SHARP: سرویس بعدی شبکه استارک نت شارپ است. شارپ امکان تجمیع همه برنامه های مبتنی بر زبان کایرو را فراهم کرده  تا فرایند اثبات انجام شود. سپس این این اثبات روی شبکه اتریوم قرار می گیرد تا توسط یک تاییدکننده تایید شود و هزینه‌های گس تراکنش را کاهش دهد.
• VeeDo: ویدو درواقع سرویس VDF یا تابع تاخیر قابل تایید مبتنی بر STARK است. اولین برنامه ای که در ویدو اجرا شد اثبات یک مفهوم برای یک زنجیره بیکن تصادفی بود.