استخراج ترکیبی (Combined Mining) یا استخراج دوگانه چیست؟
اگر می‌خواهید با استخراج ترکیبی و جزئیات و نحوه کار آن بیشتر آشنا شوید و از مزایای این فرآیند بهره‌‌مند گردید، مطالعه این مطلب را به هیچ عنوان از دست ندهید.
استخراج ترکیبی چیست؟
در حدود سال ۲۰۱۴ میلادی، مدل استخراج جدیدی معرفی شد که طی آن، ماینر می‌توانست در دو یا چند بلاکچین مختلف، استخراج بلاک انجام دهد؛ مفهومی که امروزه تحت عنوان استخراج ترکیبی یا استخراج دوگانه شناخته می‌شود.
اگرچه بلاکچین‌های هر ارز دیجیتال کاملاً مستقل از هم هستند، اما این امکان وجود دارد که ماینرها از قدرت استخراج خود (هش ریت) برای ایجاد یک هش معتبر برای دو شبکه استفاده کنند. اگرچه مفهوم Combined Mining ممکن است این باور را ایجاد کند که ماینر برای استخراج بلاک‌ها در دو یا چند بلاکچین مختلف به قدرت محاسباتی بیشتری نیاز دارد، اما در واقع این مدل ماینینگ به هیچ وجه بر عملکرد تجهیزات ماینینگ تأثیر نمی‌گذارد.
در این مدل ماینینگ، ماینر می‌تواند از قدرت محاسباتی خود برای تولید هش‌های مختلف و بررسی آنها در چندین بلاکچین مختلف استفاده کند. اگر یکی از هش‌ها، برای مثال برای بیت کوین معتبر باشد، ماینر پاداش کار خود را در قالب BTC دریافت خواهد کرد؛ یا اگر هش برای شبکه نیم کوین (Namecoin) معتبر باشد، ماینر پاداش خود را در قالب رمزارز NMC می‌گیرد.
تاریخچه مفهوم استخراج ترکیبی
مفهوم Combined Mining در ابتدای سال ۲۰۱۴، زمانی که مفهوم اثبات کار کمکی (Auxiliary Proof of Work) یا به اختصار AuxPoW مطرح شد، به وجود آمد. اثبات کار کمکی، پروتکلی است که به کاربر اجازه می‌دهد از کار انجام‌شده در یک شبکه بلاکچین از نوع PoW به عنوان اثبات کار در یک شبکه بلاکچینی دیگر برای استخراج بلاک استفاده کند.
پروتکل AuxPoW در ابتدا در بلاکچین‌های بیت کوین و نیم کوین اجرا شد. این موضوع به لطف این واقعیت امکان‌پذیر شد که هر دو بلاکچین تحت یک الگوریتم ماینینگ یکسان، یعنی SHA-256 کار می‌کنند. در واقع، این یکی از نیازهای اصلی این پروتکل است که بلاکچین‌های انتخابی باید الگوریتم استخراج مشابهی داشته باشند. توسعه AuxPoW سپس با استفاده از این پروتکل در شبکه‌های دوج کوین و لایت کوین ادامه پیدا کرد. این دو رمزارز نیز از الگوریتم یکسانی برای استخراج بلاک خود استفاده می‌کنند.
اگرچه در وایت پیپر بیت کوین به مفهوم استخراج دوگانه به صراحت اشاره نشده، اما ساتوشی ناکاموتو، خالق افسانه‌ای بیت کوین، با انتشار چند پست در انجمن bitcointalk امکان اشتراک‌گذاری قدرت محاسباتی ماینرها برای جست‌وجوی اثبات کار در چندین شبکه به طور همزمان را بیان کرده است. این نشان می‌دهد که ناکاموتو از قبل امکان این نوع کار را پیش‌بینی و باب کنجکاوی را برای ساخت و توسعه آن باز کرده بود.
استخراج دوگانه چگونه کار می‌کند؟
عملیات Combined Mining مطمئناً کار ساده‌ای نیست. برای ایجاد پروتکل AuxPoW، تحقیقات گسترده‌ای صورت گرفت تا استخراج هش و اعتبارسنجی آنها در دو یا چند شبکه بلاکچین مختلف برای ماینرها ممکن شود. همه اینها باید طوری انجام می‌شد که عملکرد هیچ یک از این شبکه‌ها به خطر نیفتد. با در نظر گرفتن این موضوع، توسعه‌دهندگان موفق شدند این پروتکل ماینینگ را ایجاد کنند و در نتیجه از قدرت استخراج تجهیزات خود، به طور همزمان در چند بلاکچین، نهایت استفاده را ببرند.
زمانی که استخراج دوگانه اجرا می‌شود، یک شبکه بلاکچینی به عنوان شبکه اصلی (بلاکچین منبع یا والد) و دیگری به عنوان شبکه کمکی (بلاکچین کمکی) عمل می‌کند. به عبارت دیگر، همیشه یک شبکه بلاکچینی وجود خواهد داشت که در آن، ماینر کل فرآیند محاسبه و استخراج بلاک را انجام می‌دهد (به عنوان مثال، بیت کوین)، در حالی که شبکه دیگر این فرآیندها را به عنوان اثبات کار برای استخراج بلاک در شبکه خود می‌پذیرد (به عنوان مثال، نیم کوین).
برای اینکه شبکه‌های درگیر در استخراج ترکیبی این فرآیند را بپذیرند، شبکه اصلی باید اجازه ورود داده‌های دلخواه را به هدر بلاک‌های استخراج‌شده بدهد و شبکه کمکی هم باید یک فرآیند تأیید داشته باشد که نشان دهد کار ماینینگ در شبکه اصلی انجام شده است. برای این منظور، در شبکه کمکی، پروتکل AuxPoW اطلاعات خاصی را اضافه می‌کند که برای عملکرد صحیح این پروتکل و شبکه حیاتی هستند. این اطلاعات به شبکه کمکی کمک می‌کنند تا بتواند بلاک را معتبر بداند و آن را به درستی در بلاکچین خود ذخیره کند.
در فرآیند Combined Mining، ماینرها باید بلاکی را بسازند که با بلاکچین‌های درگیر سازگار باشد. به عنوان مثال، اگر استخراج دوگانه برای بلاکچین‌های بیت کوین و نیم کوین استفاده شود، بلاک ایجادشده در بلاکچین بیت کوین طوری است که برای هر دو شبکه مناسب باشد. در این حالت، نیم کوین شبکه کمکی است و بنابراین، AuxPoW را می‌پذیرد. در این صورت، ماینر می‌تواند از هر دو شبکه پاداش استخراج دریافت کند. در حالی که اگر بلاک در شبکه نیم کوین تولید شود که سطح سختی آن بسیار کمتر از بلاکچین اصلی است، آن بلاک با بلاکچین بیت کوین سازگار نخواهد بود؛ چون بیت کوین پروتکل AuxPoW را نمی‌شناسد. بنابراین، ماینر فقط پاداش استخراج در شبکه نیم کوین را دریافت خواهد کرد.
مزایای استخراج ترکیبی
با استخراج دوگانه یا ترکیبی این امکان وجود دارد که بتوان از تجهیزات ماینینگ یکسان برای تولید بلاک‌های جدید در دو یا چند بلاکچین مختلف، به صورت همزمان، استفاده کرد. این موضوع، افزایش سودآوری و عملکرد تجهیزات ماینینگ را به همراه دارد.
به همین ترتیب، استخراج دوگانه باعث افزایش قدرت هش در شبکه‌های بلاکچینی می‌شود که به نوبه خود، قدرت محاسباتی بیشتری را برای شبکه‌ها ایجاد می‌کند و سطح سختی آنها را افزایش می‌دهد. داشتن ظرفیت محاسباتی یا هشینگ بیشتر، شبکه‌ها را ایمن‌تر و قوی‌تر می‌کند. این می‌تواند یک مزیت بزرگ برای بلاکچین‌های کوچکی باشد که قدرت هش چندانی ندارند و در نتیجه، از امنیت بسیار بالایی برخوردار نیستند. بنابراین، این شبکه‌ها از طریق Combined Mining، می‌توانند از قدرت هش یک بلاکچین بزرگ‌تر و قوی‌تر استفاده کنند و با افزایش سطح امنیت خود، احتمال حملات را کاهش دهند. یک مثال عالی، نیم کوین است که بلاکچین آن کوچک است، اما سطح امنیت آن به لطف سطح سختی استخراج آن، بسیار شبیه به بیت کوین است.
ماینرهایی که استخراج ترکیبی را پیاده‌سازی می‌کنند، امکانات بسیار بیشتری برای تولید بلاک‌های جدید با استفاده از الگوریتم استخراج مشابه، مانند SHA-256 دارند. بنابراین، احتمال دریافت پاداش از شبکه‌ها برای استخراج بلاک نیز بسیار بیشتر خواهد بود.
معایب استخراج ترکیبی
استخرهای ماینینگی که می‌خواهند پروتکل AuxPoW را برای استخراج ترکیبی در چندین بلاکچین پیاده‌سازی کنند، باید حداقل دو یا چند مورد از این شبکه‌ها را مدیریت کنند تا بتوانند در آنها ماینینگ انجام دهند.
برای اینکه Combined Mining مؤثر باشد، بلاکچین جایگزین باید تحت نوعی اصلاح یا تعدیل قرار گیرد که به طور کلی، یک هارد فورک است. به عنوان مثال، در مورد نیم کوین، تنظیمات مهمی در این شبکه انجام شد تا آن را با استخراج دوگانه سازگار کند. بنابراین، نسخه‌های قدیمی و جدید این شبکه، از شماره بلاک ۱۹.۲۰۰ دیگر با یکدیگر سازگار نیستند.
علاوه بر این، برای اینکه استخراج ترکیبی به درستی کار کند، ماینرها باید از بلاکچین‌هایی استفاده کنند که الگوریتم استخراج یکسانی دارند.
برخی از کاربردهای Combined Mining
بیت کوین و نیم کوین (Namecoin)
اولین استخراج دوگانه در صنعت کریپتو، در شبکه‌های بیت کوین و نیم کوین و در اوایل سال ۲۰۱۴ صورت گرفت. هر دوی این رمزارزها از الگوریتم استخراج SHA-256 استفاده می‌کنند.
اگرچه در آن زمان نیم کوین یکی از رمزارزهای با ارزش بازار بالا بود، اما امروزه و با وجود ادغام با شبکه بیت کوین، در جدول رتبه‌بندی ارزهای دیجیتال از لحاظ ارزش بازار، در جایگاه ۶۴۴ ام قرار دارد. این در حالی است که بیت کوین همچنان برترین و پرکاربردترین ارز دیجیتال در سراسر جهان است.
دوج کوین و لایت کوین
چند ماه پس از راه‌اندازی دوج کوین (DOGE) در سال ۲۰۱۳، جامعه آن تصمیم گرفت که با تغییر شبکه و سازگار کردن آن با پروتکل AuxPoW، این بلاکچین را با شبکه لایت کوین (LTC) ادغام کند. این اتفاق در سپتامبر سال ۲۰۱۴ صورت گرفت. این ادغام منجر به رشد تصاعدی و ۱۸۰ درصدی ارزش دوج کوین، تنها در عرض چند هفته شد.
این ادغام همچنین این امکان را برای دوج کوین فراهم کرده تا بتواند در کنار یکی از رمزارزهای شناخته‌‌شده و پرکاربرد در سراسر جهان، یعنی لایت کوین، رشد کند. به همین ترتیب، استخراج دوگانه به دوج کوین اجازه داده تا سطح امنیت خود را به میزان قابل‌توجهی بهبود ببخشد و از قدرت محاسباتی بسیار بیشتری نسبت به ابتدای کار خود برخوردار باشد.
بیت کوین و الاستوس (Elastos)
اگرچه الاستوس و ارز دیجیتال ELA آن، یکی از پروژه‌های کمترشناخته‌شده است، اما به دلیل ادغام فرآیند استخراج این رمزارز با بزرگ‌ترین و محبوب‌ترین شبکه بلاکچین، یعنی بیت کوین، رشد مشابهی را با آنچه که دوج کوین داشت، تجربه کرد.
الاستوس اولین سیستم‌عامل متن باز مبتنی بر فناوری بلاکچین است که روی اینترنت تمرکز دارد. در واقع، این سیستم با هدف ایجاد یک سیستم عامل جدید برای عملکرد اینترنت طراحی شده که از فناوری بلاکچین پشتیبانی می‌کند. به این ترتیب، الاستوس را می‌توان به عنوان یک سیستم عامل کاملاً امن و غیرمتمرکز توصیف کرد که کاربران می‌توانند عملیات خود را با اطمینان و به صورت مستقیم انجام دهند.
بیت کوین و RSK
RSK پلتفرم توسعه‌یافته‌ای است که امکان اجرای قراردادهای هوشمند را در شبکه بیت کوین به روشی ایمن و ساده فراهم می‌کند. از آنجایی که RSK از الگوریتم SHA-256 استفاده می‌کند، ترکیب آن و شبکه بیت کوین امکان‌پذیر است.
خلاصه مطلب
در این مقاله به معرفی استخراج ترکیبی و جزئیات و نحوه کار آن و همچنین، بررسی مزایا و معایب آن پرداختیم.
استخراج دوگانه امکان استفاده از تجهیزات ماینینگ مشابه را در دو یا چند شبکه مختلف که الگوریتم استخراج یکسانی دارند، فراهم می‌کند. کاهش هزینه‌های سرمایه‌گذاری و منابع برای خرید تجهیزات پیچیده به طور جداگانه، از جمله مزایای فرآیند Combined Mining هستند. همچنین، از قدرت هش یکی از شبکه‌ها می‌توان برای افزایش امنیت شبکه دیگر استفاده کرد.
در عین حال، به دلیل مشارکت همزمان ماینرها در دو شبکه مختلف، احتمال بیشتری برای ایجاد یک بلاک جدید وجود دارد. البته که ماینرها می‌توانند از هر دو شبکه پاداش دریافت کنند. بنابراین، استفاده از فرآیند استخراج دوگانه می‌تواند افزایش سودآوری را برای کاربران به همراه داشته باشد.