اوراکل چیست؟

اوراکل در دنیای بلاکچین به سیستم یا پروتکلی اطلاق می‌شود که داده‌ها یا اطلاعات دنیای بیرون از بلاکچین را به داخل بلاکچین منتقل می‌کند. بلاکچین‌ها به‌طور پیش‌فرض اطلاعات خود را از طریق گره‌های موجود در شبکه جمع‌آوری کرده و تنها قادر به پردازش داده‌هایی هستند که در داخل خود شبکه وجود دارد. اما برای اجرای برخی از قراردادهای هوشمند و اپلیکیشن‌های پیچیده، نیاز به داده‌های خارجی مانند قیمت ارزهای دیجیتال، وضعیت آب و هوا، رویدادهای ورزشی و دیگر اطلاعات از دنیای واقعی دارند. اینجاست که اوراکل‌ها وارد عمل می‌شوند و داده‌های لازم را از منابع خارجی به شبکه بلاکچین منتقل می‌کنند. در این مقاله از فارسی اکسچنج به بررسی این مفهوم خواهیم پرداخت.

اوراکل‌ها به‌عنوان پل‌های ارتباطی میان بلاکچین و دنیای خارج عمل کرده و امکان اجرای قراردادهای هوشمند بر اساس شرایط واقعی و قابل تغییر را فراهم می‌کنند. این پروتکل‌ها می‌توانند به‌صورت متمرکز یا غیرمتمرکز عمل کنند و نقش آن‌ها در اجرای صحیح و دقیق قراردادهای بلاکچینی بسیار حیاتی است.

اوراکل (Oracle) چیست؟

اوراکل (Oracle) در دنیای بلاکچین به سیستم یا پروتکلی گفته می‌شود که اطلاعات خارجی را به شبکه بلاکچین منتقل می‌کند. بلاکچین‌ها به‌طور پیش‌فرض تنها قادر به پردازش داده‌های داخلی خود هستند، اما برای اجرای قراردادهای هوشمند و اپلیکیشن‌های پیچیده که نیاز به داده‌های دنیای واقعی دارند، اوراکل‌ها به‌عنوان پل‌هایی بین دنیای بیرونی و بلاکچین عمل می‌کنند. این سیستم‌ها می‌توانند اطلاعاتی مانند قیمت ارزهای دیجیتال، وضعیت آب و هوا، نتایج مسابقات ورزشی و بسیاری از داده‌های دیگر را از منابع خارج به بلاکچین ارسال کنند. اوراکل‌ها می‌توانند به‌صورت متمرکز یا غیرمتمرکز عمل کنند و نقش اساسی در اجرای صحیح و شفاف قراردادهای هوشمند ایفا می‌کنند.

 رفع مشکل بلاکچین توسط اوراکل‌ها

یکی از مشکلات اصلی بلاکچین‌ها این است که آنها تنها قادر به پردازش داده‌هایی هستند که در داخل خود شبکه موجود است. این محدودیت باعث می‌شود که بلاکچین‌ها نتوانند به اطلاعات دنیای بیرونی دسترسی داشته باشند و در نتیجه نمی‌توانند قراردادهای هوشمند را به‌طور کامل و درستی اجرا کنند. اوراکل‌ها به‌عنوان راه‌حل این مشکل وارد عمل می‌شوند. آنها به‌عنوان واسطه‌های مطمئن و ایمن عمل کرده و داده‌های خارجی مانند قیمت دارایی‌ها، وضعیت آب و هوا، رویدادهای ورزشی و اطلاعات دیگر را به بلاکچین منتقل می‌کنند.

با استفاده از اوراکل‌ها، قراردادهای هوشمند قادر به دسترسی به داده‌های دقیق و به‌روز از دنیای واقعی هستند و می‌توانند تصمیمات خود را بر اساس این داده‌ها اتخاذ کنند. به‌عنوان مثال، یک قرارداد هوشمند که نیاز به پرداخت در صورت تغییر قیمت یک دارایی دارد، می‌تواند از یک اوراکل برای دریافت قیمت لحظه‌ای آن دارایی استفاده کند. این فرآیند به بلاکچین این امکان را می‌دهد که مشکلات اتصال به دنیای واقعی را برطرف کند و به‌طور موثری عملکرد قراردادهای هوشمند را ارتقاء دهد.

 کاربرد اوراکل در برنامه‌های غیرمتمرکز (DApps)

اوراکل‌ها در برنامه‌های غیرمتمرکز (DApps) نقش بسیار مهمی دارند، زیرا این برنامه‌ها برای اجرای صحیح خود نیاز به اطلاعاتی از دنیای واقعی دارند. در اینجا به برخی از کاربردهای اوراکل‌ها در DApps به صورت موردی اشاره می‌کنیم:

1. معاملات مالی و قیمت‌ها: بسیاری از DApps در حوزه مالی غیرمتمرکز (DeFi) نیاز دارند که به‌طور دقیق از قیمت ارزهای دیجیتال یا دارایی‌ها مطلع شوند. اوراکل‌ها می‌توانند قیمت لحظه‌ای ارزهای دیجیتال مانند بیت‌کوین، اتریوم یا حتی ارزهای فیات را از منابع خارجی مانند صرافی‌ها یا وب‌سایت‌های معتبر به DApp منتقل کنند تا قراردادهای هوشمند این اطلاعات را برای اجرای صحیح معاملات و تسویه‌حساب‌ها استفاده کنند.
2. قراردادهای بیمه‌ای: در اپلیکیشن‌های بیمه‌ای غیرمتمرکز، اوراکل‌ها می‌توانند اطلاعات مربوط به وضعیت آب و هوا را از منابع خارجی دریافت کنند. به عنوان مثال، در بیمه‌های مربوط به کشاورزی، اوراکل می‌تواند داده‌های مربوط به بارش باران را برای فعال‌سازی پرداخت بیمه‌نامه‌ها یا جبران خسارت‌ها ارائه دهد.
3. پیش‌بینی نتایج ورزشی: در DApp‌های پیش‌بینی نتایج، اوراکل‌ها به‌طور ویژه برای دریافت نتایج واقعی مسابقات ورزشی از منابع معتبر استفاده می‌شوند. این داده‌ها به قراردادهای هوشمند ارسال می‌شود تا پاداش‌های کاربران بر اساس نتایج واقعی مسابقات توزیع شود.
4. رای‌گیری و حاکمیت: اوراکل‌ها می‌توانند در برنامه‌های غیرمتمرکز رای‌گیری و حاکمیت برای تضمین شفافیت و صحت اطلاعات مورد استفاده قرار گیرند. به‌طور مثال، در یک سیستم رأی‌گیری غیرمتمرکز، اوراکل می‌تواند اطلاعات جمع‌آوری‌شده از یک انتخابات عمومی را به‌طور معتبر به قراردادهای هوشمند ارسال کند تا بر اساس آن تصمیمات گرفته شود.
5. تحویل کالا و خدمات: در بازارهای غیرمتمرکز که به خریداران و فروشندگان امکان معامله می‌دهند، اوراکل‌ها می‌توانند اطلاعات مربوط به تحویل کالا، وضعیت حمل‌ونقل و تحویل به موقع را به بلاکچین منتقل کنند تا فرآیند پرداخت و تکمیل تراکنش به‌طور خودکار انجام شود.

این کاربردها نشان می‌دهند که اوراکل‌ها نقش اساسی در اتصال DApps به دنیای بیرونی و فراهم آوردن اطلاعات لازم برای اجرای قراردادهای هوشمند دارند.

 انواع اوراکل‌ در بلاکچین

در دنیای بلاکچین، اوراکل‌ها به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند که هرکدام وظیفه خاصی را برای فراهم کردن اطلاعات از دنیای بیرونی به بلاکچین دارند. در اینجا انواع اوراکل‌ها به طور خلاصه آورده شده است:

1. اوراکل‌های نرم‌افزاری (Software Oracles):
   این اوراکل‌ها به‌طور عمده برای انتقال داده‌های دیجیتال از منابع خارجی به بلاکچین استفاده می‌شوند. اطلاعاتی مانند قیمت ارزهای دیجیتال، نتایج مسابقات ورزشی یا نرخ‌های مالی می‌توانند از طریق APIهای مختلف یا پایگاه‌های داده آنلاین به قراردادهای هوشمند ارسال شوند. این نوع اوراکل‌ها معمولاً برای دسترسی به اطلاعات غیرمالی و عمومی به کار می‌روند.
2. اوراکل‌های سخت‌افزاری (Hardware Oracles):
   اوراکل‌های سخت‌افزاری برای انتقال داده‌های دنیای واقعی به بلاکچین از دستگاه‌های فیزیکی و سنسورها استفاده می‌کنند. به‌عنوان مثال، سنسورهای دما، رطوبت، فشار و یا دستگاه‌های IoT می‌توانند اطلاعات دقیق و لحظه‌ای را از دنیای واقعی به بلاکچین ارسال کنند. این اوراکل‌ها بیشتر برای کاربردهایی مانند اتوماسیون صنعتی یا قراردادهای بیمه‌ای که به داده‌های دقیق دنیای واقعی نیاز دارند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.
3. اوراکل‌های زنجیره‌ای (Chainlink Oracles):
   این اوراکل‌ها به‌طور خاص برای انتقال داده‌های بلاکچین به بلاکچین دیگر طراحی شده‌اند. این نوع اوراکل‌ها به‌ویژه در شبکه‌های چند زنجیره‌ای کاربرد دارند که در آنها داده‌های مختلف از بلاکچین‌های متفاوت باید با هم تعامل داشته باشند. اوراکل‌های زنجیره‌ای می‌توانند اطلاعات یا دارایی‌ها را از یک زنجیره به زنجیره‌ای دیگر منتقل کنند.
4. اوراکل‌های مبتنی بر ورودی‌های انسانی (Human-Input Oracles):
   در این نوع اوراکل‌ها، اطلاعات از طریق ورودی‌های انسانی به بلاکچین منتقل می‌شود. افراد با دانش خاص یا خبرگان در زمینه‌های مختلف می‌توانند داده‌های مورد نیاز را برای قراردادهای هوشمند وارد کنند. این اوراکل‌ها در کاربردهایی مانند پیش‌بینی‌ها، رأی‌گیری‌ها یا بازارهای اطلاعاتی به کار می‌روند.
5. اوراکل‌های غیرمتمرکز (Decentralized Oracles):
   این اوراکل‌ها از شبکه‌ای از منابع مختلف برای جمع‌آوری داده‌ها استفاده می‌کنند تا از ایجاد نقاط ضعف و حملات احتمالی جلوگیری کنند. به‌جای اینکه تنها به یک منبع مرکزی تکیه کنند، اوراکل‌های غیرمتمرکز اطلاعات را از منابع مختلف و متعدد جمع‌آوری کرده و صحت داده‌ها را تأیید می‌کنند. این نوع اوراکل‌ها برای کاربردهایی که به‌دنبال اطمینان از صحت و شفافیت داده‌ها هستند، بسیار مناسب هستند.
6. اوراکل‌های ورودی-خروجی (Input-Output Oracles):
   اوراکل‌های ورودی-خروجی به‌طور خاص برای تبادل داده‌ها و اجرای عملیاتی که در خارج از بلاکچین اتفاق می‌افتد، طراحی شده‌اند. این نوع اوراکل‌ها به قراردادهای هوشمند این امکان را می‌دهند که بعد از دریافت ورودی‌های مشخص، به‌طور خودکار یک خروجی یا عملیاتی را در دنیای بیرونی مانند انتقال وجوه یا تغییر شرایط قرارداد اجرا کنند.

این انواع اوراکل‌ها هرکدام کاربرد خاص خود را دارند و به پروژه‌های بلاکچینی کمک می‌کنند تا به‌طور دقیق‌تر و مؤثرتر داده‌های دنیای واقعی را وارد شبکه کنند و قراردادهای هوشمند را به‌صورت کارآمدتری اجرا کنند.

مشکلات و چالش‌های اوراکل

اوراکل‌ها نقش حیاتی در انتقال داده‌های دنیای واقعی به بلاکچین دارند، اما استفاده از آنها با چالش‌های مختلفی همراه است. یکی از بزرگ‌ترین مشکلات، مسئله اعتماد و امنیت است. اکثر اوراکل‌ها به یک یا چند منبع اطلاعاتی بیرونی تکیه دارند که ممکن است خودشان مستعد خطا یا دستکاری باشند. این باعث می‌شود که اطلاعات ارائه شده به بلاکچین تحت تأثیر حملات یا اشتباهات قرار گیرد. در نتیجه، صحت داده‌ها که برای اجرای صحیح قراردادهای هوشمند ضروری است، ممکن است زیر سوال برود. این چالش به‌ویژه در اوراکل‌های متمرکز بیشتر نمود پیدا می‌کند، زیرا اگر هکرها به منبع اطلاعاتی دسترسی پیدا کنند، می‌توانند اطلاعات نادرست را به بلاکچین ارسال کنند و عملکرد آن را مختل کنند.

چالش دیگر اوراکل‌ها، مسئله مقیاس‌پذیری است. اوراکل‌ها باید داده‌ها را به‌طور سریع و با کمترین تأخیر به بلاکچین ارسال کنند، اما این فرآیند در شبکه‌های بلاکچین با حجم بالای تراکنش‌ها می‌تواند باعث بروز مشکلات مقیاس‌پذیری شود. همچنین، هزینه‌های مرتبط با اوراکل‌ها می‌تواند چالش دیگری باشد. به دلیل نیاز به شبکه‌های پیچیده برای تأمین داده‌ها، اوراکل‌ها می‌توانند هزینه‌های اضافی را به پروژه‌های بلاکچینی تحمیل کنند، به‌ویژه هنگامی که داده‌ها از منابع مختلف و به‌طور مکرر به بلاکچین ارسال شوند. این مسائل می‌تواند فرآیند اجرای قراردادهای هوشمند را کند کرده و هزینه‌های آن را افزایش دهد.

روش‌های اعتبارسنجی منابع داده اوراکل‌ها

در دنیای بلاکچین، اعتبارسنجی منابع داده اوراکل‌ها امری حیاتی است تا از صحت و دقت داده‌ها اطمینان حاصل شود. در اینجا به چند روش اعتبارسنجی منابع داده اوراکل‌ها اشاره می‌کنیم:

1. اوراکل‌های غیرمتمرکز (Decentralized Oracles):
   این روش برای اعتبارسنجی داده‌ها بسیار موثر است، زیرا اوراکل‌های غیرمتمرکز از منابع مختلف و متعدد برای جمع‌آوری داده‌ها استفاده می‌کنند. به‌جای تکیه بر یک منبع واحد، این اوراکل‌ها داده‌ها را از چندین نهاد و منبع مختلف گرفته و در نتیجه احتمال اشتباه یا دستکاری در داده‌ها کاهش می‌یابد. این نوع اوراکل‌ها به‌ویژه برای جلوگیری از حملات و افزایش امنیت قراردادهای هوشمند مفید هستند.
2. استفاده از چندین اوراکل (Multiple Oracles):
   این روش به‌طور معمول در شرایطی استفاده می‌شود که اطلاعات حساس یا حیاتی برای اجرای قراردادهای هوشمند لازم است. در این روش، چندین اوراکل به‌طور همزمان به شبکه متصل می‌شوند و داده‌ها را از منابع مختلف جمع‌آوری می‌کنند. سپس، داده‌های اوراکل‌ها با یکدیگر مقایسه می‌شوند و اگر تمامی اوراکل‌ها توافق داشته باشند، داده‌ها به قرارداد هوشمند ارسال می‌شوند. این روش اطمینان بیشتری نسبت به صحت داده‌ها به دست می‌دهد.
3. الگوریتم‌های اجماع (Consensus Algorithms):
   برای اعتبارسنجی داده‌های اوراکل‌ها، برخی از شبکه‌های بلاکچینی از الگوریتم‌های اجماع استفاده می‌کنند. در این روش، داده‌های چندین اوراکل برای تأیید به یک الگوریتم اجماع ارسال می‌شوند و پس از پردازش و تأیید داده‌ها توسط شبکه، این اطلاعات به قراردادهای هوشمند وارد می‌شود. استفاده از الگوریتم‌های اجماع مانند Proof of Stake (PoS) یا Proof of Authority (PoA) می‌تواند اطمینان بیشتری از صحت داده‌ها فراهم کند.
4. توکن‌های وثیقه (Collateralized Tokens):
   در برخی از شبکه‌ها، برای اعتبارسنجی داده‌ها از سیستم‌های توکن‌سازی استفاده می‌شود. به این صورت که اوراکل‌ها برای ارسال داده‌های دقیق و معتبر باید مقداری وثیقه یا توکن به‌عنوان تضمین قرار دهند. در صورتی که داده‌های ارائه‌شده نادرست باشند، وثیقه اوراکل از بین می‌رود. این روش موجب افزایش انگیزه اوراکل‌ها برای ارسال اطلاعات صحیح و معتبر می‌شود.
5. مراجعه به قراردادهای هوشمند و داده‌های قبلی (Smart Contracts and Historical Data):
   یکی دیگر از روش‌های اعتبارسنجی این است که داده‌های اوراکل به‌طور مستمر با قراردادهای هوشمند و تاریخچه داده‌ها مقایسه شوند. در این روش، قراردادهای هوشمند می‌توانند داده‌های گذشته را بررسی کرده و در صورت تطابق با اطلاعات جدید، داده‌های جدید را تایید کنند. این روش می‌تواند به کاهش خطاها و افزایش دقت داده‌های اوراکل‌ها کمک کند.

این روش‌ها باعث می‌شوند که داده‌های اوراکل‌ها قابل اعتمادتر شده و اجرای قراردادهای هوشمند با دقت و صحت بیشتری انجام شود.

معرفی بهترین پروژه‌ های اوراکل در بلاکچین

در فضای بلاکچین، اوراکل‌ها ابزارهایی حیاتی هستند که امکان انتقال داده‌های دنیای واقعی به بلاکچین‌ها را فراهم می‌کنند. در اینجا به معرفی چند پروژه‌ اوراکل معروف و معتبر در دنیای بلاکچین می‌پردازیم که نقش مهمی در این فرآیند ایفا می‌کنند:

1. Chainlink:
   Chainlink یکی از شناخته‌شده‌ترین و محبوب‌ترین پروژه‌های اوراکل در بلاکچین است. این شبکه از اوراکل‌های غیرمتمرکز برای تأمین داده‌های خارجی به بلاکچین‌ها استفاده می‌کند و به قراردادهای هوشمند این امکان را می‌دهد تا به اطلاعات دنیای واقعی مانند قیمت ارزهای دیجیتال، پیش‌بینی وضعیت آب و هوا و داده‌های دیگر دسترسی داشته باشند. Chainlink از الگوریتم‌های اجماع استفاده می‌کند و به‌طور گسترده در پروژه‌های بلاکچینی مختلف به کار می‌رود. این پروژه به‌خاطر امنیت و مقیاس‌پذیری بالا، در دنیای بلاکچین به‌طور وسیع پذیرفته شده است.
2. Band Protocol:
   Band Protocol یک پروژه اوراکل غیرمتمرکز است که هدف آن ارائه داده‌های معتبر و با کیفیت به قراردادهای هوشمند است. این شبکه از یک مدل حاکمیتی غیرمتمرکز برای ارائه داده‌ها استفاده می‌کند که آن را به رقیب مستقیم Chainlink تبدیل کرده است. Band Protocol به دلیل مقیاس‌پذیری بالا و هزینه کمتر در مقایسه با Chainlink، مورد توجه بسیاری از توسعه‌دهندگان و کاربران قرار گرفته است. Band Protocol به‌ویژه برای پروژه‌های DeFi (مالی غیرمتمرکز) مفید است.
3. Augur:
   Augur یک پروژه اوراکل است که به‌ویژه در زمینه پیش‌بینی و ایجاد بازارهای پیش‌بینی مبتنی بر بلاکچین شناخته می‌شود. این پروژه به کاربران اجازه می‌دهد تا در مورد رویدادهای مختلف پیش‌بینی کنند و بر اساس نتایج واقعی، پاداش دریافت کنند. Augur از اوراکل‌ها برای به‌دست آوردن داده‌های خارجی از دنیای واقعی و ثبت آن‌ها در بلاکچین استفاده می‌کند. این پروژه به‌طور خاص برای ایجاد بازارهای پیش‌بینی دقیق و بدون نیاز به واسطه مناسب است.
4. API3:
   API3 یک پروژه اوراکل است که به‌منظور فراهم آوردن داده‌های خارجی از APIهای غیرمتمرکز برای بلاکچین‌ها طراحی شده است. این پروژه به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد که بدون نیاز به اوراکل‌های متمرکز، به داده‌های معتبر و به‌روز دسترسی پیدا کنند. API3 به‌ویژه برای پروژه‌های DeFi و برنامه‌های کاربردی که نیاز به داده‌های API خارجی دارند، مفید است.
5. Tellor:
   Tellor یک سیستم اوراکل غیرمتمرکز است که به‌ویژه برای ارائه داده‌های مربوط به بازارهای مالی و قیمت‌ها طراحی شده است. در Tellor، داده‌ها توسط مجموعه‌ای از ماینرها تأمین می‌شود که برای ارائه اطلاعات صحیح و معتبر تشویق می‌شوند. این پروژه به‌طور خاص برای ارائه اطلاعات دقیق در مورد قیمت ارزهای دیجیتال و سایر دارایی‌ها مفید است و امنیت آن از طریق الگوریتم‌های اجماع و مکانیسم‌های تشویقی بالا می‌رود.
6. Nestle:
   Nestle یک پروژه اوراکل مبتنی بر بلاکچین است که برای تأمین داده‌های ضروری به قراردادهای هوشمند در شبکه‌های مختلف طراحی شده است. این پروژه، مانند سایر پروژه‌های اوراکل، از منابع مختلف داده برای پشتیبانی از قراردادهای هوشمند استفاده می‌کند و هدف آن فراهم آوردن داده‌های امن و دقیق است.

این پروژه‌ها از انواع مختلف اوراکل‌ها استفاده می‌کنند و هرکدام ویژگی‌ها و مزایای خاص خود را دارند. انتخاب بهترین اوراکل بستگی به نیاز خاص پروژه و نحوه استفاده از داده‌های خارجی در بلاکچین دارد.

آینده اوراکل‌ها را چگونه ارزیابی می‌کنید؟

آینده اوراکل‌ها در بلاکچین بسیار روشن به نظر می‌رسد، زیرا آنها به عنوان یک ابزار ضروری برای اتصال داده‌های دنیای واقعی به بلاکچین‌ها، نقشی حیاتی در توسعه برنامه‌های غیرمتمرکز (DApps) و قراردادهای هوشمند ایفا می‌کنند. با رشد سریع بخش‌های مختلف بلاکچین، به ویژه در حوزه‌های مالی غیرمتمرکز (DeFi) و اینترنت اشیاء (IoT)، نیاز به اوراکل‌های غیرمتمرکز، قابل اعتماد و مقیاس‌پذیر بیشتر از همیشه احساس می‌شود. علاوه بر این، با پیشرفت تکنولوژی‌هایی مانند هوش مصنوعی، یادگیری ماشین و اینترنت 5G، اوراکل‌ها قادر خواهند بود داده‌های به‌روزتر و دقیق‌تری را در زمان واقعی به بلاکچین منتقل کنند، که به کارآیی و امنیت بیشتری در قراردادهای هوشمند منجر خواهد شد. به طور کلی، با توجه به نیاز رو به رشد به داده‌های خارجی معتبر و اهمیت روزافزون بلاکچین در صنایع مختلف، اوراکل‌ها همچنان بخش کلیدی در اکوسیستم بلاکچین باقی خواهند ماند.

سخن پایانی

در نهایت، اوراکل‌ها به عنوان پل ارتباطی بین دنیای واقعی و بلاکچین، نقشی حیاتی در تحقق پتانسیل بلاکچین در بسیاری از صنایع دارند. آنها با تأمین داده‌های معتبر و به‌روز، امکان اجرای قراردادهای هوشمند دقیق و امن را فراهم می‌کنند و به رشد و گسترش برنامه‌های غیرمتمرکز کمک می‌کنند. با پیشرفت تکنولوژی، اوراکل‌ها همچنان توسعه خواهند یافت و به حل چالش‌های مقیاس‌پذیری، امنیت و اعتماد در بلاکچین کمک خواهند کرد. آینده اوراکل‌ها روشن به نظر می‌رسد و می‌توانند تحولی بزرگ در دنیای مالی، سلامت، تأمین زنجیره و بسیاری دیگر از زمینه‌ها ایجاد کنند.

سوالات متداول