تراکنش درون‌زنجیره‌ای (On-Chain) و تراکنش برون‌زنجیره‌ای (Off-Chain) چیست؟

پدیده بلاک چین به‌عنوان زیرساخت اصلی ارزهای دیجیتال شناخته می‌شود. این فناوری نوپا فناوری مالی (Fintech) یا فین‌تک را نیز عمیقاً دگرگون و امکان انتقال ارزش را از‌طریق انواع تراکنش در ابعاد جهانی و بدون واسطه و محدودیت جغرافیایی فراهم کرده است.

بلاک چین شفافیت تراکنش‌ها را برای هر دو طرف تبادل افزایش می‌دهد. شاید خیلی‌ها با مفهوم فناوری بلاک چین آشنا باشند؛ اما تعداد کمی می‌دانند که موضوعاتی مانند تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای و برون‌زنجیره‌ای چه هستند و چه کاربردی دارند.

در این مطلب، قصد داریم تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای و برون‌زنجیره‌ای را بررسی کنیم و توضیح دهیم که این دو نوع تراکنش چه تفاوتی‌هایی باهم دارند و معایب و مزایای هرکدام چیست. پس تا پایان مطلب با ما همراه باشید.

تراکنش درون‌زنجیره‌ای (On-Chain) چه است و چگونه کار می‌کند؟

در دنیای ارزهای دیجیتال، تراکنش درون‌زنجیره‌ای به تراکنشی می‌گویند که درون بلاک چینی روی می‌دهد که فرایند اعتبارسنجی و تأیید آن نیز در همان‌جا انجام می‌شود. به‌بیان‌ بهتر، تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای آن دسته از تراکنش‌هایی هستند که همه فرایند انجام و اعتبارسنجی و تأیید آن‌ها در بلاک چین صورت می‌گیرد. تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای زمانی معتبر می‌شوند که بلاک چین مرتبط به‌روزرسانی شود و آن‌ها را در دفتر‌کل عمومی خود نشان دهد. این نوع تراکنش‌ها ایمن و شفاف هستند؛ چون وقتی تأیید و در شبکه ثبت می‌شوند، دیگر نمی‌توان آن‌ها را تغییر داد.

وقتی تراکنشی درون‌زنجیره‌ای در بلاک چینی روی می‌دهد، تعدادی از مشارکت‌کنندگان شبکه که به آن‌ها ماینر یا اعتبارسنج می‌گویند، باید آن را تأیید کنند. وقتی آنان تراکنش را تأیید و بر سر اعتبارش در شبکه اجماع کنند، آن تراکنش معتبر شناخته می‌شود. سپس، جزئیات آن در بلاک ثبت و به مشارکت‌کنندگان شبکه ارسال می‌شود. در هر بلاک چینی، وقتی تراکنش‌ها تأییدیه کافی مشارکت‌کنندگان را دریافت کنند، دیگر برگشت‌پذیر نخواهند بود؛ یعنی نمی‌توان آن‌ها را لغو کرد یا تغییر داد؛ مگراینکه اکثر مشارکت‌کنندگان درباره آن به اجماع برسند. فرایند تأیید و اجماع در هر بلاک چینی به پروتکل شبکه و مکانیسم اجماع آن بستگی دارد.

تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای فرایند طولانی‌تری از تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای دارند؛ چراکه به تأیید نیاز دارند. مدت‌زمانی که برای تکمیل و تأیید تراکنش درون‌زنجیره‌ای نیاز است، معمولاً به میزان ازدحام در شبکه بستگی دارد. وقتی شبکه با حجم بسیار زیادی از تراکنش‌ها روبه‌روست، احتمال دارد تأیید آن‌ها با تأخیر همراه باشد. در چنین شرایطی، کاربران مجبور می‌شوند کارمزد بیشتری بپردازند تا تراکنششان زودتر تأیید شود. همین مسئله باعث می‌شود که تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای آنی نباشند و از لحظه انجام تراکنش تا تأیید آن فاصله زمانی زیادی وجود داشته باشد.

مزایا و معایب تراکنش درون‌زنجیره‌ای

تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای مزایا و معایبی دارند که درادامه، به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم.

مزایا

• امنیت و شفافیت: تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای شفاف و امن و تغییرناپذیرند؛ چراکه مُهر زمان (Timestamp) دارند و در دفتر‌کل عمومی ثبت و با هش قفل می‌شوند.
• هک‌نشدنی: این تراکنش‌ها در همه نودهای موجود در بلاک چین همگام‌سازی می‌شوند و این امر باعث می‌شود که امکان هک‌کردن یا کلاه‌برداری در آن وجود نداشته باشد.
• مشاهده‌شدنی برای همه: همه تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای پس از تأیید، در دفتر‌کل عمومی ثبت می‌شوند و همه مشارکت‌کنندگان شبکه می‌توانند آن‌ها را ببینند.

معایب

• سرعت اندک: تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای گاهی اوقات سرعت کمی دارند؛ به‌ویژه اگر شبکه دچار ازدحام شده باشد. برای اینکه این تراکنش‌ها بازگشت‌ناپذیر شوند، باید تأییدیه کافی مشارکت‌کنندگان را داشته باشند و این خود باعث کُندی تکمیل این تراکنش‌ها می‌شود.
• حریم خصوصی یا بی‌نامی: تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای ردیاب‌شدنی هستند؛ یعنی می‌توان تاریخچه هر تراکنشی را تا اولین تراکنش دنبال کرد. از این منظر تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای نه بی‌نام و نه کاملاً خصوصی هستند. هویت دارندگان آدرس‌های مربوط به تراکنش‌ها را می‌توان با استفاده از اشخاص ثالث شناسایی کرد. ازاین‌رو، برخی برای ناشناس‌ماندن به ارائه‌دهندگان سرویس‌هایی مثل میکسرهای ارز دیجیتال بیت کوین مراجعه می‌کنند.
• کارمزد زیاد: کارمزد تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای در برخی از بلاک چین‌ها مثل اتریوم خیلی زیاد است؛ به‌طوری‌که گاهی اوقات برای مبالغ ناچیز به‌صرفه نیست. حتی گاهی ممکن است هزینه تراکنش از مبلغ انتقال بیشتر باشد.
• مقیاس‌پذیری: تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای در برخی از بلاک چین‌ها، به‌ویژه در اتریوم و بیت کوین، مقیاس‌پذیر نیستند. این بلاک چین‌ها نمی‌توانند حجم زیادی از تراکنش‌ها را به‌سرعت پردازش کنند.

تراکنش برون‌زنجیره‌ای (Off-Chain) چه است و چگونه کار می‌کند؟

مفهوم تراکنش برون‌زنجیره‌ای نسبتاً ساده است. به‌طورکلی، می‌توان گفت تراکنش برون‌زنجیره‌ای به تراکنشی گفته می‌شود که خارج از بلاک چین روی می‌دهد؛ یعنی انتقال دارایی مدنظر در خارج از بلاک چین اتفاق می‌افتد. این تراکنش‌ها ممکن است ازطریق شخص ثالث یا صرفاً به‌واسطه دو طرف مبادله انجام شود.

ساده‌ترین شکل تراکنش برون‌زنجیره‌ای این است که کسی آدرس والت خود و کلید خصوصی آن را به فرد دیگری بدهد یا اگر کیف پولش سخت‌افزاری باشد، خود والت را به شخصی دیگر بدهد. در این صورت، مالکیت دارایی دیجیتال موجود در آن کیف به شخص دیگری منتقل می‌شود؛ اما داخل بلاک چین هیچ تراکنشی روی نداده است.

گاهی نیز تراکنش برون‌زنجیره‌ای به‌واسطه شخص ثالث انجام می‌شود. این شخص ثالث تکمیل تراکنش و تأیید انجام توافق منجر به آن را تضمین می‌کند و می‌توان آن را به‌نوعی ضامن تراکنش دانست. این روشی است که بسیاری از صرافی‌های غیرمتمرکز (DEX) از آن استفاده می‌کنند و خودِ صرافی در نقش تضمین‌کننده ظاهر می‌شود. صرافی‌های غیرمتمرکز پلتفرم و قواعد تراکنش را مهیا می‌کنند. وقتی دو طرف تراکنش برای انجام آن در خارج از بلاک چین به توافق رسیده باشند، آن تراکنش را پلتفرم روی بلاک چین انجام می‌دهد.

گاهی اوقات نیز تراکنش برون‌زنجیره‌ای از‌طریق کُد یا نوعی کوپن انجام می‌شود. این کدها را می‌توان چیزی شبیه کد یا کوپن تخفیف در نظر گرفت که مقدار مشخصی از یک ارز دیجیتال را نمایندگی می‌کنند و هرگاه که دارنده آن بخواهد، می‌تواند آن را به ارز دیجیتال مرتبط تبدیل کند.

پروتکل‌های برون‌زنجیره‌ای

پروتکل‌های بسیاری در دنیای ارزهای دیجیتال هستند که برای اهداف مختلفی ازجمله رهاشدن از محدودیت‌های بلاک چین اصلی از تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای استفاده می‌کنند. در این پروتکل‌ها، تراکنش‌های انجام‌شده در خارج از زنجیره اصلی جمع‌آوری و دسته‌بندی و در قالب یک تراکنش به بلاک چین اصلی ارسال می‌شوند. کاهش هزینه‌های تراکنش و افزایش مقیاس و سرعت تراکنش و به‌صرفه‌شدن تراکنش‌های بسیار کوچک (ریزتراکنش‌ها) برخی از اهداف این پروتکل‌ها را تشکیل می‌دهند. در‌ادامه، تعدادی از پروتکل‌های برون‌زنجیره‌ای مشهور را معرفی می‌کنیم.

شبکه لایتنینگ

شبکه لایتنینگ (Lightning Network) راهکاری نوآورانه برای بلاک چین ارز دیجیتال بیت کوین است که تراکنش‌ها را سریع‌تر و ارزان‌تر و تأیید آن‌ها را آسان‌تر می‌کند. این کانال ریزپرداخت به بلاک چین امکان می‌دهد که بدون هیچ هزینه‌ای مبادلات را مقیاس‌پذیر کند.

انتقال تراکنش‌ها به شبکه‌ای کاملاً جداگانه در خارج از بلاک چین باعث می‌شود که ازدحام در شبکه اصلی کاهش یابد. تنها هدف از طراحی شبکه لایتنینگ درواقع همین مسئله بود تا هیچ‌کسی نتواند برای افزایش سرعت تراکنش خود همه فضای موجود را اشغال کند.

شبکه لیکوئید

شبکه لیکوئید (Liquid Network) در حال ایجاد اکوسیستمی است که بتواند سرعت تراکنش‌ها را بدون نیاز به خدمات امانی گران‌قیمت افزایش دهد. این پلتفرم فناوری خود را از لیکوئید بلاک چین اتریوم می‌گیرد. شبکه لیکوئید روی بلاک چین ارز دیجیتال بیت کوین اجرا می‌شود؛ اما مستقیماً از ارز دیجیتال ارز دیجیتال بیت کوین استفاده نمی‌کند.

کاربران ابتدا ارز دیجیتال بیت کوین خود را به این شبکه ارسال می‌کنند و به‌اندازه موجودی خود توکنی به نام لیکوئید ارز دیجیتال بیت کوین (L-BTC) دریافت می‌کنند که با نرخ یک‌به‌یک با ارز دیجیتال بیت کوین برابر است. سپس، کاربران تراکنش‌های خود را در همان شبکه لیکوئید با سرعت بسیار بیشتر و کارمزد بسیار کمتر انجام می‌دهند. آنان هرزمانی که بخواهند، می‌توانند توکن‌های L-BTC خود را باردیگر به ارز دیجیتال بیت کوین تبدیل و روی بلاک چین اصلی به آدرس مدنظرشان منتقل کنند.

پلاسما اتریوم

پلاسما اتریوم (Ethereum Plasma) راهکاری برای مقیاس‌پذیری بلاک چین‌هاست که ویتالیک بوترین و جوزف پون (Joseph Poon) آن را راه‌اندازی کرده‌اند. این راهکار در ابتدا برای رفع مشکل سرعت و کارمزدهای زیاد در ارز دیجیتال بیت کوین پیشنهاد شده بود؛ اما اکنون گسترش یافته است و مشکلات مربوط به تمرکززدایی، مانند حملات ۵۱ درصدی را نیز پوشش می‌دهد.

پلاسما در بلاک چین اتریوم برای افزایش نرخ تراکنش در ثانیه به‌کار می‌رود. راهکار یادشده برای این کار ساختاری درختی را با زنجیره‌های متعدد کوچک‌تر ایجاد کرده است. این ساختار درختی بدون اینکه کمترین تأثیری روی عملکرد بلاک چین بگذارد، فشار را از روی زنجیره اصلی برمی‌دارد. بسیاری از گروه‌های تحقیقاتی پلاسما را آزمایش کرده‌اند. اگر این راهکار به‌درستی توسعه داده و اعمال شود، می‌تواند کارایی اتریوم را افزایش دهد و استقرار نرم‌افزارهای غیرمتمرکز را بهبود بخشد.

ارائه‌دهندگان خدمات امانی

بسیاری از کارگزاری‌ها و صرافی‌ها نیز به‌عنوان پلتفرم برون‌زنجیره‌ای بلاک چین‌های اصلی عمل می‌کنند. شرکت‌هایی که دفاتر کل خصوصی خود را برای ثبت تراکنش‌ها دارند، عملکردشان مانند بانک است؛ اما محدودیت‌های برداشت روزانه یا ماهانه بانکی را اِعمال نمی‌کنند.

بازکردن و بستن حساب در این پلتفرم‌ها مانند شبکه‌هایی مثل لایتنینگ است، با این تفاوت که تا وقتی موجودی کاربر در پلتفرم است، کنترلی روی کلیدهای خصوصی ندارد. این پلتفرم‌های امانی کاملاً مطمئن هستند؛ زیرا کاربران برای فعالیت در آن‌ها باید احراز هویت شوند.

مزایا و معایب تراکنش برون‌زنجیره‌ای

تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای نیز مانند تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای مزایا و معایب خاص خود را دارند. در‌ادامه مطلب، به برخی از این مزایا و معایب اشاره می‌کنیم.

مزایا

• سرعت زیاد: سرعت پردازش تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای بسیار زیاد است.
• کارمزد اندک: کارمزد این تراکنش‌ها بسیار اندک و گاهی اوقات صفر است.
• ناشناسی: تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای ناشناس هستند و نمی‌توان آن‌ها را در بلاک چین عمومی رصد و ردیابی کرد.
• توسعه آسان‌تر: استفاده از تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای برای توسعه‌دهندگان راحت‌تر است؛ چون به دسترسی به بلاک چین اصلی نیازی ندارند. داده‌های این تراکنش‌ها به‌راحتی ازطریق واسط برنامه‌نویسی کاربردی یا API دردسترس است.

معایب

• امنیت کم: تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای خصوصی و سریع‌تر هستند؛ به‌همین‌دلیل، ممکن است امنیت کمتری داشته باشند.
• پراکندگی داده: تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای معمولاً غیرمتمرکزتر از تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای هستند.
• ماندگاری اندک سوابق: تضمینی نیست که داده‌های ذخیره‌شده در خارج از بلاک چین در آینده دردسترس باشند.

تفاوت تراکنش درون‌زنجیره‌ای و تراکنش برون‌زنجیره‌ای

تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای آن دسته از تراکنش‌ها هستند که در خارج از شبکه بلاک چین روی می‌دهند. این نوع تراکنش‌ها با توافق طرفین انجام می‌شوند و معمولاً شخص ثالثی اعتبار و تکمیل تراکنش در خارج از زنجیره را تضمین می‌کند. برای نمونه، اگر کسی آدرس حساب و کلید خصوصی یا والت سخت‌افزاری خود را در‌اختیار شخصی دیگر قرار دهد، تراکنشی برون‌زنجیره‌ای انجام داده است. این در حالی است که تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای روی شبکه بلاک چین روی می‌دهند و در همان‌جا پردازش می‌شوند. این تراکنش‌ها بازگشت‌پذیر نیستند و پس از تأیید، دیگر نمی‌توان آن‌ها را لغو کرد یا تغییر داد.

در تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای هیچ انتقالی روی زنجیره اصلی انجام نمی‌شود و بلاک چین بدون تغییر باقی می‌ماند؛ ازاین‌رو، به تأیید ماینرها یا اعتبارسنج‌های بلاک چین نیازی ندارند. این موضوع باعث می‌شود که هزینه تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای کاهش یابد و سرعتشان بیشتر شود؛ اما تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای روی بلاک چین ثبت می‌شوند و ماینرها یا اعتبارسنج‌ها آن را باید تأیید کنند. به‌همین‌دلیل، سرعت این تراکنش‌ها کم است؛ اما همین مسئله امنیت آن‌ها را به‌شدت افزایش می‌دهد.

ثبت‌شدن تراکنش درون‌زنجیره‌ای روی بلاک چین باعث می‌شود که سیستم شفاف و عادلانه شود؛ اما درعین‌حال تراکنش‌ها را ردیاب‌پذیر می‌کند و اگر هویت صاحب آدرسی افشا شود، همه سوابق تراکنش‌های او را می‌توان بازیابی کرد. درمقابل، در تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای این‌طور نیستند؛ یعنی به‌دلیل نبود دفتر‌کل عمومی نمی‌توان سوابق تراکنش‌ها را استخراج کرد. باوجوداین، تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای در بیشتر مواقع به‌واسطه شخص ثالث انجام می‌شود و ریسک تجسس را در پی دارد.

ویژگی تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای و برون‌زنجیره‌ای

با این تفصیل، انتخاب بین تراکنش درون‌زنجیره‌ای و برون‌زنجیره‌ای به مشارکت‌کنندگان و نیازهای آنان بستگی دارد. اگر نیاز آنان امنیت و تغییرناپذیری و تأیید تراکنش است، تراکنش درون‌زنجیره‌ای بهترین انتخاب است؛ اما اگر به‌دنبال کارمزد اندک و سرعت زیاد باشند، بهتر است تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای را انتخاب کنند.

جمع‌بندی

در این مطلب، تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای و برون‌زنجیره‌ای را بررسی و تفاوت‌های آن‌ها و معایب و مزایای هریک را بیان کردیم. تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای به آن دسته از تراکنش‌ها می‌گویند که در خارج از بلاک چین (زنجیره) روی می‌دهند و هیچ تغییری در نتیجه انجام آن‌ها در بلاک چین به‌وجود نمی‌آید. به‌همین‌دلیل، تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای سریع و ارزان هستند؛ اما امنیت کمتری از تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای دارند.

تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای نیز به تراکنش‌هایی می‌گویند که روی بلاک چین (زنجیره) اجرا می‌شوند و سابقه و اطلاعات آن‌ها در زنجیره ثبت می‌شود. سرعت این تراکنش‌ها به‌دلیل لزوم تأیید آن‌ها به‌وسیله ماینرها یا اعتبارسنج‌های شبکه کُند است و کارمزدهای زیادی دارند. بااین‌حال، همین ضرورتِ تأیید باعث می‌شود که امنیت و اعتبار تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای بسیار زیاد باشد.

بسیاری از راهکارها و پروتکل‌های فعال در دنیای ارزهای دیجیتال، مانند راهکارهای لایه‌دوم از تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای برای رفع مشکل سرعت و مقیاس‌پذیری در بلاک چین‌های بزرگ مانند ارز دیجیتال بیت کوین و اتریوم استفاده می‌کنند. در این مقاله، برخی از این راهکارها را بررسی کردیم.

تفاوت‌های این دو نوع تراکنش مزایا و معایب آن‌ها را مشخص می‌کند و معیار مناسبی برای انتخاب آن‌هاست. کسانی که به‌دنبال تراکنش‌های امن و تغییرناپذیر و تأییدشده هستند، بهتر است تراکنش‌های درون‌زنجیره‌ای را انتخاب کنند؛ اما کسانی که به‌دنبال سرعت زیاد و کارمزد اندک هستند‌، بهترین انتخاب برایشان تراکنش‌های برون‌زنجیره‌ای است.