فاینالیتی (Finality) چیست؟،فاینالیتی (Finality) یکی از مفاهیم کلیدی در دنیای بلاک چین و امور مالی است که به معنی نهایی شدن یک تراکنش یا تصمیم است. در بلاک چین، فاینالیتی (Finality) به زمانی اطلاق میشود که یک تراکنش به طور کامل تأیید و غیرقابل تغییر یا برگشت میشود. این مفهوم در مکانیسمهای اجماع مختلف شبکههای بلاک چینی، مانند Proof of Work یا Proof of Stake، بهویژه مهم است زیرا نشاندهندهی قطعیت و صحت تراکنشهاست. با اینکه فاینالیتی (Finality) بیشتر در بلاک چین مطرح میشود، اما در سیستمهای مالی سنتی نیز وجود دارد و به زمانی اشاره دارد که یک معامله یا تصمیم به صورت قطعی در نظر گرفته میشود و قابل تغییر نیست.زمانی که تراکنشی را در بلاک چین انجام میدهید، باید تا نهایی شدن آن منتظر بمانید. این مدت زمان بسته به نوع مکانیسم اجماع و طراحی کلی شبکه ممکن است از چند ثانیه تا چند روز متغیر باشد. به این مدت زمان، فاینالیتی (Finality) گفته میشود. البته، فاینالیتی (Finality) تنها مختص بلاک چین نبوده و در تجارت مالی سنتی نیز کاربرد دارد.
لیست عناوینی که در این مقاله برای شما زوم ارزی عزیز آماده کرده ایم:
- فاینالیتی (Finality) چیست؟
- انواع فاینالیتی (Finality) در بلاکچین
- آشنایی با فاینالیتی (Finality) در لایه دوم
- اهمیت فاینالیتی (Finality) در بلاک چین
- چالش های فاینالیتی (Finality) در بلاکچین
- تکنیکهای اجماع جدید برای تسریع فرآیند فاینالیتی (Finality) تراکنشها
- روند ها و تحولات فاینالیتی (Finality) در بلاکچین
فاینالیتی (Finality) چیست؟
فاینالیتی (Finality) به معنای اطمینان از برگشتناپذیری و عدم تغییر تراکنشهای بلاکچین است. زمانی که تراکنشی انجام میدهید، ممکن است مشاهده کنید که قبل از تایید تعداد مشخصی از بلاکها، تراکنش در کیف پول یا حساب صرافی شما نمایش داده نمیشود. این تأخیر دقیقاً به دلیل مفهومی به نام فاینالیتی (Finality) است. مدت زمانی که برای نهایی شدن تراکنش لازم است، تحت عنوان “زمان نهایی شدن” یا Time to Finality (TTF) شناخته میشود که بهعنوان معیاری مهم برای سنجش سرعت بلاکچینها استفاده میشود.
در سیستمهای مالی سنتی، این مفهوم بیشتر به معنای تسویه مبالغ است. تسویه تراکنش یک مرحله حیاتی است، زیرا هرچه فرآیند تسویه طولانیتر شود، احتمال وقوع ریسکها و اقدامات مخرب توسط افراد بدخواه افزایش مییابد.
نهایی شدن تسویه تراکنشها اطمینان میدهد که آنها در نهایت تکمیل خواهند شد و دیگر نمیتوان تغییرشان داد. این اطمینان به کاربران اعتماد میدهد. بهعنوان مثال، آیا میتوان به بانکی اعتماد کرد که به راحتی تاریخچه تراکنشها را دستکاری کرده و تغییر دهد؟ فاینالیتی (Finality) همان مفهوم قطعیت است که اطمینان میدهد تراکنشها برگشتناپذیر هستند و حتی بانکها نیز قادر به تغییر آنها نیستند.
همچنین باید در نظر داشته باشید که بلاکچینی که قادر است تراکنشهای زیادی را در یک بلاک جا دهد، ممکن است تعداد تراکنشهای بیشتری در ثانیه (TPS) داشته باشد، اما این لزوماً به معنای سرعت بیشتر آن بلاکچین از دید کاربر نیست. فاینالیتی (Finality) را نباید با زمان بلاک (Block Time) اشتباه گرفت. علاوه بر این، تنها تایید تراکنشها در بلاکهای جدید به این معنی نیست که آنها نهایی شدهاند.
انواع فاینالیتی (Finality) در بلاکچین
شبکههای مبتنی بر اثبات کار (PoW)
فاینالیتی (Finality) زمانی حاصل میشود که بلاکهای بیشتری ساخته شوند. برگشت تراکنشهای انجامشده در بلاکهای قدیمیتر تقریباً غیرممکن است. به عبارت دیگر، هرچه تراکنشها عمیقتر شوند (یعنی بلاکهای جدید اضافه شوند)، احتمال برگشت آنها کمتر میشود.
در این نوع شبکهها، مفهوم “طولانیترین یا سنگینترین زنجیره” (Longest Chain) مطرح است. وقتی ماینرها یک بلاک را ماین میکنند، آن را به طولانیترین زنجیره موجود اضافه میکنند. این بدین معناست که ممکن است بیش از یک زنجیره وجود داشته باشد و در این صورت، زنجیره به دو فورک مختلف تقسیم شده و ماینرها به طور همزمان در هر یک از آنها بلاکهایی ماین میکنند.
وقتی دو ماینر یک بلاک واحد را همزمان منتشر میکنند، دو مسیر مجزا شکل میگیرد. در این حالت، هر دو فورک به اعتبارسنجی بلاکها ادامه میدهند و بلاکهای جدید به زنجیرهها افزوده میشوند. در نهایت، زمانی که یک زنجیره طولانیتر از دیگری شود، به طور رسمی پذیرفته میشود و تراکنشهای موجود در زنجیره کوتاهتر مردود میگردند. البته ممکن است تراکنشهایی که در زنجیره کوتاهتر رد شدهاند، در بلاکهای زنجیره طولانیتر قرار گیرند. در نهایت، زنجیرهای که بیشترین بلاکهای معتبر را در خود دارد، به عنوان زنجیره اصلی پذیرفته میشود.
برای مثال، در شبکه بیت کوین، کاربران باید منتظر تایید ۶ بلاک باشند تا تراکنش نهایی شود، که حدوداً یک ساعت طول میکشد. در این شبکه، فاینالیتی (Finality) به عنوان “Probabilistic Finality” شناخته میشود. این بدین معناست که تا زمانی که تعداد مشخصی بلاک به تراکنش افزوده نشود، احتمال برگشت آن هنوز وجود دارد.
شبکههای مبتنی بر اثبات سهام (PoS)
مکانیزمهای مختلفی برای دستیابی به فاینالیتی (Finality) وجود دارد. این شبکهها میتوانند از مدلهایی مانند DPoS، PoA و دیگر انواع اثبات سهام استفاده کنند، که با توجه به سازوکار هر یک، فاینالیتی (Finality) حاصل میشود.
در اتریوم، فاینالیتی (Finality) به این معناست که بلاک بدون از دست دادن حداقل ۳۳ درصد از کل اترهای استیکشده، قابل تغییر یا حذف نیست. در این شبکه، با مفهوم “Single Slot Finality” (SSF) مواجهیم، که به معنای نهایی شدن بلاکها در یک اسلات واحد است. در اتریوم، هر بلاک در حدود ۱۵ دقیقه نهایی میشود، اما مفهوم SSF به این اشاره دارد که بلاکها میتوانند به جای ۱۵ دقیقه، در همان اسلات پیشنهاد و نهایی شوند.
در این شبکهها، فاینالیتی (Finality) سریعتر از آن جهت اهمیت دارد که هرچه فاصله میان پیشنهاد بلاک و فاینالیتی (Finality) بیشتر شود، احتمال اینکه حملهکننده بتواند بلاکها را سانسور یا استخراج MEV انجام دهد، افزایش مییابد. برای دستیابی به فاینالیتی (Finality) سریعتر، نیاز به قدرت محاسباتی بالاتری است تا فرآیند تصدیق بلاکها سریعتر انجام شود.
در سازوکارهای اثبات سهام، فاینالیتی (Finality) به زمانی اطلاق میشود که ولیدیتورها که نماینده دو سوم از اترهای استیکشده هستند، بلاک را تصدیق کنند. تا زمانی که این اکثریت به تأسیس فاینالیتی (Finality) نرسیده باشد، بلاک نهایی نمیشود. برای تغییر یک بلاک نهاییشده، حملهکننده باید حداقل یکسوم از اترهای استیکشدهاش را از دست بدهد.
این مفهوم فاینالیتی (Finality) در شبکههای اثبات سهام تحت عنوان “Absolute Finality” نیز شناخته میشود که بر اساس تحمل خطای بیزانس عملی (pBFT) عمل میکند. در این سیستمها، به محض اینکه بلاکها و تراکنشها اعتبارسنجی شوند، فاینالیتی (Finality) حاصل میشود.
آشنایی با فاینالیتی (Finality) در لایه دوم
راهکارهای لایه دو بسته به نوع مکانیزم مورد استفاده، شیوههای مختلفی برای دستیابی به فاینالیتی (Finality) دارند. در سیستم رولاپها، تراکنشها به صورت گروهی جمعآوری شده و در یک سوپربلاک واحد قرار میگیرند. این سوپربلاک به بلاکچین اضافه میشود. برای آنکه رولاپها بتوانند تراکنشها را با سرعت بالا فاینال کنند، از تکنیکهای رمزنگاری پیشرفته مانند اسنارک یا گواه دانش صفر استفاده میکنند. وقتی تراکنشها به صورت برونزنجیرهای پردازش میشوند، زمان مورد نیاز برای تایید بلاکها کاهش مییابد و به جای انتظار برای اضافه شدن بلاک به زنجیره، نتایج تراکنشها به طور تقریباً فوری روی زنجیره اصلی منتشر میشوند. این ویژگی به نام فاینالیتی سریع (Fast Finality) شناخته میشود و یک ویژگی کلیدی در رولاپها است.
در شبکه آربیتروم، برای کاهش زمان فاینالیتی (Finality)، از ولیدیتورها برای اعتبارسنجی تراکنشها استفاده میشود. به جای انتظار برای ماین شدن بلاک و اضافه شدن آن به زنجیره، ولیدیتورهای منتخب تراکنشها را پردازش کرده و نتایج آن را به زنجیره اصلی ارسال میکنند.
در لایه دوهایی که از رولاپها بهره میبرند، تراکنشها باید منتظر بمانند تا در نهایت از لایه دو به لایه یک منتقل شوند. در این شبکهها، فاینالیتی (Finality) به مدت زمان انتقال تراکنشها از لایه دو به لایه پایه اطلاق میشود. در شبکههایی مانند متیس که از رولاپ آپتیمیستیک استفاده میکنند، این مدت زمان معمولاً طولانیتر است، زیرا مکانیزم رولاپها به این صورت است که از “Fault Proof” (که پیشتر به آن گواه اثبات تقلب یا Fraud Proof گفته میشد) استفاده میشود. در این سازوکار، کاربران باید منتظر سپری شدن زمان چالش (Challenge Period) باشند که معمولاً هفت روز طول میکشد. در این مدت، کاربران میتوانند نتایج تراکنشها را به چالش بکشند. اگر Fault Proof موفق به اثبات نادرستی تراکنش شود، تراکنش مذکور حذف و با تراکنش صحیح جایگزین میشود. این فرآیند به منظور حفظ امنیت شبکه و اطمینان از صحت اعتبارسنجی تراکنشها است.
در شبکههای مبتنی بر رولاپهای دانش صفر (ZK-Rollup)، سرعت نهایی شدن بلاکها بسیار سریعتر است. در این شبکهها، تراکنشها زمانی نهایی در نظر گرفته میشوند که قرارداد موجود در لایه یک، گواه اثبات اعتبار (Validity Proof) را پذیرفته باشد. در این سیستمها، اعتبارسنجی تراکنشها به کمک گواه اثبات اعتبار انجام میشود که زمان بسیار کمتری برای تایید صحت تراکنشها نیاز دارد. این تفاوت در عملکرد به دلیل ویژگیهای متفاوت رولاپهای آپتیمیستیک و دانش صفر است. در رولاپهای آپتیمیستیک، نیازی به ارسال دادههای کامل آنچین نیست که این امر موجب کاهش زمان اعتبارسنجی میشود.
اهمیت فاینالیتی (Finality) در بلاک چین
نهایی شدن در بلاک چین، اساساً اطمینان از اعتبار و پایداری تراکنشها را فراهم میکند و آن را به یکی از ارکان اصلی قابلیت اطمینان و کارکرد صحیح فناوری تبدیل میسازد.
فاینالیتی (Finality) با فراهم کردن سطح بالایی از امنیت و اعتماد، این اطمینان را میدهد که پس از تأیید یک تراکنش، دیگر نمیتوان آن را تغییر داد یا معکوس کرد. با تأیید قانونی بودن تراکنش و ثبت آن در بلاک چین، نهایی شدن از بروز مشکل هزینه مضاعف جلوگیری میکند، وضعیتی که در آن یک دارایی دیجیتال بیش از یک بار مورد استفاده قرار میگیرد.
برای مثال، اگر شخصی بخواهد یک بیت کوین را به دو گیرنده مختلف در دو تراکنش جداگانه ارسال کند، احتمالاً دچار مشکل “دو بار خرج کردن” میشود. با نهایی شدن تراکنش، بلاک چین از وقوع چنین مشکلی جلوگیری میکند. به محض تایید و ثبت تراکنش، دارایی دیجیتال بهطور قطعی خرج شده محسوب میشود و دیگر نمیتوان از آن در تراکنشهای بعدی استفاده کرد.
نهایی شدن در قراردادهای هوشمند نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. جزئیات توافق میان خریدار و فروشنده به طور مستقیم در این قراردادها که کدهای خوداجرا هستند، گنجانده میشود. نهایی شدن تضمین میکند که نتایج این قراردادها قطعی و غیرقابل تغییر خواهد بود.
علاوه بر این، نهایی شدن برای تضمین امنیت و اعتماد در برنامههای غیرمتمرکز (DApps) نیز کاربرد دارد. این فرآیند اطمینان میدهد که تصمیمات و تراکنشها در این برنامهها غیرقابل تغییر و برگشتناپذیر هستند. با نهایی کردن تراکنشها، بلاک چین اعتماد را در میان کاربران و اعضای شبکه ایجاد میکند. آگاهی از برگشتناپذیر بودن تراکنشها موجب افزایش اعتماد کاربران به سیستم میشود.
چالش های فاینالیتی (Finality) در بلاکچین
مسائلی مانند فورک، تأخیر شبکه، آسیبپذیری قراردادهای هوشمند و حملات ۵۱ درصدی میتوانند مانع از نهایی شدن تراکنشهای بلاک چین شوند.
فورک زمانی رخ میدهد که بلاک چین به چندین مسیر تقسیم میشود و نسخههای مختلفی از تاریخچه تراکنشها تولید میشود. در چنین شرایطی، روش اجماع با این واگرایی مواجه میشود و تعیین اینکه کدام نسخه معتبر است، به چالشی برای نهایی شدن تراکنشها تبدیل میشود. به عنوان مثال، هارد فورکها ممکن است ناشی از اختلافنظر بین اعضای کامیونیتی یا توسعهدهندگان در مورد بهروزرسانیهای پروتکل باشند. تا زمانی که این اختلافات حل نشود، جناحهای مختلف ممکن است به حمایت از بلاک چینهای PoW ادامه دهند که این امر باعث تأخیر در نهایی شدن تراکنشها میشود.
تأخیر شبکه یا مشکلات در ارتباط دادهها بین نودها نیز وضعیت را پیچیدهتر میکند. اتصالات کند شبکه میتواند باعث تأخیر در انتشار اطلاعات تراکنشها در شبکه بلاک چین شود و این امر ممکن است منجر به خطا در ترتیب تراکنشها و اعتبارسنجی نادرست آنها گردد.
همچنین، آسیبپذیری در قراردادهای هوشمند میتواند منجر به رفتارهای غیرمنتظره شده و به بازیگران مخرب اجازه دهد از آن سوءاستفاده کنند و تراکنشها را معکوس کنند. در همین راستا، اگر کسی بیش از ۵۰ درصد از قدرت استخراج یک بلاک چین PoW را در اختیار داشته باشد، قادر خواهد بود تاریخچه بلاک چین را تغییر دهد و تراکنشها را معکوس کند، که این امر موجب تضعیف فاینالیتی (Finality) و امنیت شبکه میشود.
با توجه به این چالشها، یکپارچگی بلاک چین به خطر میافتد و برای کاهش مشکلات ناشی از فورکها و تأخیرها، توسعهدهندگان باید الگوریتمهای اجماع قوی و پروتکلهای شبکه مؤثری را پیادهسازی کنند تا نهایی شدن تراکنشها بهطور ایمن و به موقع انجام شود.
تکنیکهای اجماع جدید برای تسریع فرآیند فاینالیتی (Finality) تراکنشها
دورههای تایید طولانیتر، اعتبارسنجیهای متعدد و استفاده از الگوریتمهای امنیتی پیشرفته مانند PoS خالص الگوراند، اثبات سهام نمایندگی شده (DPoS) و HoneyBadgerBFT میتوانند به بهبود نهایی شدن تراکنشها در بلاک چین کمک کنند.
یک رویکرد برای افزایش نهایی شدن شامل زمانهای تایید طولانیتر است که به تراکنشها فرصت میدهد تا قبل از نهایی شدن، تعداد بیشتری اعتبارسنجی دریافت کنند. با افزایش زمان لازم برای دستیابی به اجماع، احتمال تأیید اعتبار و برگشتناپذیر شدن تراکنش به طور چشمگیری بالا میرود.
همچنین، استفاده از تکنیکهای تأیید چندگانه، که در آن تراکنشها توسط بسیاری از نودها یا ولیدیتورها بررسی میشود، لایه امنیتی اضافی ایجاد میکند که از اجماع گستردهتر اطمینان حاصل میکند و احتمال وقوع اشتباهات یا حملات مخرب را کاهش میدهد. علاوه بر این، الگوریتمهای اجماع نوآورانه مانند PoS خالص الگوراند، صنعت بلاک چین را متحول کردهاند. الگوراند از یک روش PoS همراه با پروتکل توافق بیزانسی برای تضمین نهایی شدن سریع و غیرقابل برگشت تراکنشها استفاده میکند.
روند ها و تحولات فاینالیتی (Finality) در بلاکچین
در واقع، یک استراتژی چندجانبه که شامل تکنیکهای اجماع مختلف، رمزنگاری پیشرفته و قابلیت همکاری بهبود یافته، برای دستیابی به نهایی شدن سریعتر و قابلاعتمادتر در آینده ضروری است.
یکی از این راهحلها استفاده از مدلهای اجماع ترکیبی است. این الگوریتمهای اجماع ترکیبی تلاش میکنند تا مقیاسپذیری و عملکرد را افزایش دهند، در حالی که امنیت قوی را با ترکیب مزایای الگوریتمهای مختلف حفظ میکنند. پروژهها به طور فزایندهای از روشهای PoS استفاده میکنند، زیرا مصرف انرژی بسیار کمتری نسبت به تکنیکهای PoW دارند و زمان تأیید تراکنشها را سرعت میبخشند.
علاوه بر این، روشهای رمزنگاری پیشرفته مانند اثبات دانش صفر (ZK) و فناوریهای نوآورانه مانند شاردینگ مورد توجه قرار گرفتهاند. اثبات دانش صفر کارایی و حفظ حریم خصوصی را بهبود میدهد، چرا که به طرفین این امکان را میدهد که تراکنشها را تأیید کنند بدون اینکه نیاز به افشای اطلاعات خصوصی باشد. شاردینگ، که بلاک چین را به قطعات کوچکتر و قابل مدیریتتری تقسیم میکند، بار محاسباتی نودها را کاهش داده و پردازش تراکنشها را سرعت میبخشد.
همچنین، با پیشرفت محاسبات کوانتومی، ممکن است تکنیکهای رمزنگاری فعلی منسوخ شوند و نیاز به الگوریتمهای مقاوم در برابر محاسبات کوانتومی بیشتر احساس شود. در نتیجه، شبکههای بلاک چین به طور فعال در حال بررسی راهحلهای رمزنگاری مقاوم در برابر تهدیدات کوانتومی برای حفظ امنیت و نهایی شدن تراکنشها هستند.
مورد دیگری که توجه زیادی را جلب کرده، نحوه تعامل بلاک چینهای مختلف با یکدیگر است. از طریق پروتکلهایی مانند پولکادات و کازماس، تراکنشها بین شبکهها میتوانند به سرعت و به طور یکپارچه انجام شوند. این قابلیت همکاری، کارایی کلی سیستمهای بلاک چین را بهبود میبخشد و در نهایت منجر به فاینالیتی (Finality) سریعتر و قابلاعتمادتر میشود.
سوالات متداول
-
فاینالیتی (Finality) چیست؟
فاینالیتی (Finality) به نهایی شدن تراکنشها در بلاک چین گفته میشود که به معنای غیرقابل برگشت بودن تراکنشها است.
-
چرا فاینالیتی (Finality) مهم است؟
فاینالیتی (Finality) برای ایجاد امنیت و اطمینان از غیرقابل تغییر بودن تراکنشها در بلاک چین ضروری است.
-
چه زمانی تراکنشها نهایی میشوند؟
تراکنشها زمانی نهایی میشوند که به طور قطعی تایید و ثبت شوند، معمولاً پس از تأیید چندین بلاک.
-
آیا فاینالیتی (Finality) فقط در بلاک چینها وجود دارد؟
نه، فاینالیتی (Finality) در سیستمهای مالی سنتی نیز به معنای تایید نهایی تراکنشها کاربرد دارد.
-
چه عواملی باعث تأخیر در فاینالیتی (Finality) میشود؟
عواملی مانند فورک کردن، تأخیر در ارتباطات شبکه و حملات ۵۱ درصدی میتوانند موجب تأخیر در فاینالیتی (Finality) شوند.
-
چگونه فاینالیتی (Finality) از دوبار خرج کردن جلوگیری میکند؟
با نهایی شدن تراکنش، دارایی دیجیتال به طور قطعی خرج شده و نمیتوان از آن در تراکنشهای بعدی استفاده کرد.
-
آیا فاینالیتی (Finality) در شبکههای مختلف بلاک چین متفاوت است؟
بله، روشهای مختلف اجماع و مکانیزمهای فاینالیتی (Finality) در شبکههای مختلف بلاک چین متفاوت هستند.
-
چه نوع قراردادهایی نیاز به فاینالیتی (Finality) دارند؟
قراردادهای هوشمند، به ویژه در بلاک چینهایی مثل اتریوم، به فاینالیتی (Finality) نیاز دارند تا نتایج نهایی و غیرقابل تغییر باشند.
-
آیا فاینالیتی (Finality) در بلاک چینهای PoS سریعتر از PoW است؟
معمولاً بله، شبکههای مبتنی بر PoS نسبت به PoW فاینالیتی (Finality) سریعتری دارند.
-
چه زمانی فاینالیتی (Finality) در شبکههای بلاک چین اتفاق میافتد؟
فاینالیتی (Finality) زمانی رخ میدهد که تمام تراکنشهای مربوطه تأیید و تاریخچه بلاکچین به صورت قطعی ثبت شود.
سخن پایانی
زمانی که کالایی را با پول نقد خریداری میکنیم، فروشنده بلافاصله وجه را دریافت کرده و معامله به طور قطعی انجام میشود. در بلاکچین، فاینالیتی (Finality) به مدت زمانی گفته میشود که لازم است تا مطمئن شویم تراکنش غیرقابل برگشت و حذف نیست. در سیستمهای مبتنی بر گواه اثبات کار، برای اطمینان از برگشتناپذیری تراکنش، باید تعدادی بلاک تایید شوند تا تراکنش در طولانیترین زنجیره قرار گیرد و دیگر قابل تغییر نباشد. در شبکههای اثبات سهام مانند اتریوم، برای دستیابی به فاینالیتی (Finality)، باید ۶۶ درصد از ولیدیتورها بلاک را تایید کنند. در بلاکچینهای لایه دو، فاینالیتی (Finality) بیشتر به زمانی اشاره دارد که دادهها از لایه دو به لایه پایه منتقل میشوند.
ممنون که تا پایان مقاله”فاینالیتی (Finality) چیست؟“همراه ما بودید
نظرات کاربران