آشنایی با بهترین زبان‌های برنامه‌نویسی بلاک‌چین کمتر شناخته‌شده

قرارداد هوشمند بلاک‌چین چیست؟

قرارداد هوشمند نوعی برنامه کامپیوتری است که اجرای خودکار و بدون نیاز به واسطه‌گر بین طرفین را ممکن می‌سازد. این قراردادها در بستر بلاک‌چین، به طور معمول در قالب کدهای برنامه‌نویسی نوشته می‌شوند و قوانین و شرایطی را برای انجام تراکنش‌ها و مبادلات در بلاک‌چین تعیین می‌کنند.

قراردادهای هوشمند برخی ویژگی‌های منحصربه‌فرد دارند که آن‌ها را از برنامه‌های کامپیوتری سنتی متمایز می‌کند. این ویژگی‌ها شامل قدرت اجرای خودکار، بدون تغییر و بدون تقلب، شفافیت و قابل بررسی بوده و از طریق تمام شرکت‌کنندگان در شبکه بلاک‌چین قابل رصد و تایید هستند. همچنین، قراردادهای هوشمند قادر به ایجاد قوانین و شرایط پیچیده، انجام تراکنش‌های مالی، مبادلات دیجیتالی و اجرای قراردادهای قراردادی هستند.

با استفاده از قراردادهای هوشمند در بلاک‌چین، می‌توان مبادلات و تراکنش‌های مختلف را بدون نیاز به واسطه‌های مرکزی انجام داد. این قراردادها معمولا از زبان‌های برنامه‌نویسی مخصوصی مانند Solidity برای بلاک‌چین Ethereum یا Cadence برای بلاکچین Flow نوشته می‌شوند. قراردادهای هوشمند به عنوان یکی از کاربردهای اصلی بلاک‌چین، در صنایع مختلف از جمله مالی، املاک و مستغلات، بهداشت و سلامت و موارد مشابه استفاده می‌شوند.

مطلب پیشنهادی

پایگاه‌های داده سنتی چیست؟

هر آن چیزی که باید در مورد تفاوت بلاک‌چین و پایگاه‌های داده سنتی بدانید

مثالی از یک قرارداد هوشمند در بلاک‌چین

یک مثال ساده می‌تواند یک قرارداد هوشمند برای انتقال دارایی‌های دیجیتال باشد، مانند توکن‌های قابل معامله. در این مثال، فرض کنید یک شخص به نام آلیس ۱۰۰ توکن دارد و می‌خواهد ۵۰ توکن را به شخص دیگری به نام باب انتقال دهد. از طریق یک قرارداد هوشمند در بلاک‌چین، می‌توان این عملیات را انجام داد.

در این قرارداد هوشمند، آلیس برای انتقال توکن‌ها به باب، یک تراکنش ایجاد می‌کند و مقدار توکن‌های مورد نظر و آدرس باب را مشخص می‌کند. قرارداد هوشمند مبلغ مورد نظر را از حساب آلیس کسر می‌کند و به حساب باب اضافه می‌کند. این عملیات به طور خودکار و بدون نیاز به واسطه‌گر اجرا می‌شود و توسط شبکه بلاک‌چین تایید و ثبت می‌شود.

در این مثال، قرارداد هوشمند می‌تواند قوانین و شرایط مربوط به انتقال توکن‌ها را تعیین کند، مانند بررسی موجودی کافی در حساب آلیس، اعتبارسنجی هویت، کنترل تعداد توکن‌های قابل انتقال و غیره. همچنین، این قرارداد هوشمند می‌تواند رویدادها و وضعیت‌های مختلف را ثبت و به طرفین اطلاع دهد، مانند تایید انتقال، موجودی باقی‌مانده و سایر جزئیات مربوط به تراکنش.

این مثال تنها یک نمونه ساده است. قراردادهای هوشمند در بلاکچین می‌توانند بسیار پیچیده‌تر و گسترده‌تر باشند، تا قراردادهایی که قوانین پیچیده‌تری را شامل می‌شوند مثل مشتقات مالی و بیمه‌های هوشمند و غیره.

مطلب پیشنهادی

زنجیره بلوکی یک فناوری آینده‌دار

یک تازه‌کار در دنیای بلاک‌چین چه مطالبی را باید بیاموزد

آشنایی با زبان‌های برنامه‌نویسی بلاک‌چین

در حوزه برنامه‌نویسی بلاکچین، زبان‌های رایج و قدرتمندی وجود دارد که برای توسعه برنامه‌ها و قراردادهای هوشمند استفاده می‌شوند. برخی از بهترین زبان‌های برنامه‌نویسی بلاکچین به شرح زیر است:

1. Solidity

Solidity یک زبان برنامه‌نویسی منحصر به فرد است که برای توسعه قراردادهای هوشمند در بلاکچین اتریوم استفاده می‌شود. با استفاده از Solidity، توسعه‌دهندگان می‌توانند قراردادهای هوشمندی را برای اجرا در بلاک‌چین اتریوم ایجاد کنند. Solidity زبانی پویا و قابل توسعه است که ویژگی‌هایی از زبان‌های معروفی مانند سی‌پلاس‌پلاس، پایتون و جاوااسکریپت را در خود جای داده است.

این زبان دارای ساختارهایی مانند متغیرها، توابع، مدیریت حافظه و تعامل با سایر قراردادهای هوشمند است. همچنین، Solidity از قابلیت‌هایی مثل ارث‌بری، رویدادها و مدیریت استثناءها نیز پشتیبانی می‌کند. با استفاده از Solidity، می‌توان قراردادهای هوشمندی را توسعه داد که قابلیت اجرای عملیات مالی، انتقال دارایی‌ها و ایجاد قوانین و محدودیت‌های خاص را داشته باشند.

با توجه به شهرت و پرکاربرد بودن بلاک‌چین اتریوم، Solidity یکی از زبان‌های محبوب برای توسعه قراردادهای هوشمند در این بلاک‌چین است. استفاده از Solidity به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد تا برنامه‌های پیچیده را در بستر بلاک‌چین اتریوم پیاده‌سازی کنند و با اطمینان از امنیت و عدم تغییرپذیری قراردادهای هوشمند خود، برنامه‌ها را اجرا کنند.

مطلب پیشنهادی

Block Chain نفوذپذیر یا نفوذناپذیر

آیا شبکه زنجیره بلوکی (Block Chain) را می‌توان هک کرد؟

2. Vyper

Vyper یک زبان برنامه‌نویسی متمرکز بر قراردادهای هوشمند در بلاک‌چین اتریوم است. این زبان با هدف ایجاد قراردادهای هوشمند امن، ساده و قابل بررسی توسعه داده شده است. Vyper بر پایه استانداردهای زبان پایتون بنا شده است و به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا قراردادهای هوشمند بدون از دست رفتن امنیت و قابلیت بررسی در بلاک‌چین اتریوم ایجاد کنند.

یکی از ویژگی‌های بارز Vyper، سادگی و ‌پیچیدگی کم این زبان است. Vyper از زبان پایتون الهام گرفته و ساختاری ساده و بدون پیچیدگی را برای توسعه قراردادهای هوشمند فراهم می‌کند. این ویژگی به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد به راحتی قراردادهای هوشمند خود را بنویسند.

علاوه بر این، Vyper به عنوان یک زبان برنامه‌نویسی متمرکز بر امنیت طراحی شده است. این زبان قابلیت‌هایی مانند نوع‌های داده‌ای قدرتمند، عدم استفاده از نقطه شناور و کاهش تعارضات در طراحی را دارد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود تا قراردادهای هوشمند نوشته شده با Vyper به شکلی امن‌تر و مطمئن‌تر در برابر حملات و خطاهای احتمالی عمل کنند. با توجه به مزایای Vyper در زمینه امنیت و سادگی، این زبان به عنوان گزینه‌ای مناسب برای توسعه قراردادهای هوشمند در بلاک‌چین اتریوم مورد استفاده قرار می‌گیرد.

3. Chaincode

Chaincode که به عنوان قرارداد هوشمند در فناوری بلاک‌چین Hyperledger Fabric نیز شناخته می‌شود، در اصل پلتفرمی است که برای اجرا در شبکه بلاک‌چین Hyperledger Fabric طراحی شده است. Chaincode در واقع عملکرد و منطق تجاری قراردادهای هوشمند را بر عهده دارد و توسط اعضای شبکه برای اجرا و اعتبارسنجی تراکنش‌ها استفاده می‌شود. این قطعه کد قابلیت انجام عملیات مالی، اصلاح داده‌ها، خواندن و نوشتن اطلاعات را در شبکه بلاک‌چین فراهم می‌کند.

Chaincode در Hyperledger Fabric به دو نوع تعریف می‌شود: قراردادهای هوشمند بر اساس زبان برنامه‌نویسی Go یا قراردادهای هوشمند بر اساس زبان برنامه‌نویسی Node.js. توسعه‌دهندگان می‌توانند به کمک این زبان‌ها و با استفاده از ویژگی‌ها و توابع Hyperledger Fabric، Chaincode را تعریف و پیاده‌سازی کنند.

وظیفه Chaincode در Hyperledger Fabric بررسی صحت تراکنش‌ها، اجرای قوانین تجاری، به‌روزرسانی داده‌ها در بلاک‌چین و تولید رسیدهای تراکنشی است. همچنین، Chaincode قابلیت استدلال و تحلیل داده‌ها را دارد و می‌تواند دستوراتی را بر اساس اطلاعات فعلی شبکه اجرا کند.

استفاده از Chaincode در Hyperledger Fabric امکان ایجاد قراردادهای هوشمند قابل اعتماد و امن را فراهم می‌کند، از این‌رو در فرآیند تراکنش‌ها و اجرای قوانین تجاری نقش مهمی دارد و به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد برنامه‌های بلاک‌چین پیچیده را در بستر Hyperledger Fabric پیاده‌سازی کنند.

4. Simplicity

Simplicity یک زبان برنامه‌نویسی منحصر به فرد است که برای توسعه قراردادهای هوشمند در بلاک‌چین بیت‌کوین طراحی شده است. این زبان با هدف سادگی و قابلیت بررسی بالا برای برنامه‌نویسان ایجاد شده است.

Simplicity به عنوان یک زبان برنامه‌نویسی بسیار ساده و محدود در ساختار و قواعد شناخته می‌شود. این زبان به طور قابل توجهی تمرکز خود را بر روی سادگی و قابلیت بررسی محدود می‌کند، به طوری که برنامه‌های نوشته شده با Simplicity به راحتی قابل تحلیل، ترجمه و تایید هستند.

یکی از ویژگی‌های بارز Simplicity، استفاده از مجموعه محدودی از دستورات ساده و قابل بررسی است که تعداد آنها به حداقل رسیده است. این زبان از ساختارهای ساده مانند عملگرهای ریاضی، شرطی و مقایسه‌ای استفاده می‌کند. این ساختار ساده و دارای تعداد کمی دستورات است که باعث می‌شود تا بتوان به راحتی رفتار برنامه‌های Simplicity را پیش‌بینی و تحلیل کرد.

هدف اصلی طراحان Simplicity، ایجاد یک زبان برنامه‌نویسی ساده و قابل اعتماد برای توسعه قراردادهای هوشمند در بلاک‌چین بیت‌کوین بوده است. با تمرکز بر سادگی و قابلیت بررسی، Simplicity به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد قراردادهای هوشمندی را با اطمینان از امنیت و صحت آنها پیاده‌سازی کنند. استفاده از Simplicity در بلاک‌چین بیت‌کوین به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد تا برنامه‌های کوچک و بسیار ساده را برای اجرا در شبکه بیت‌کوین ایجاد کنند.

5. DAML

DAML سرنام  (Digital Asset Modeling Language) یک زبان برنامه‌نویسی متمرکز بر قراردادهای هوشمند است که برای توسعه، مدل‌سازی و اجرای قراردادهای هوشمند در بلاک‌چین‌ها طراحی شده است. این زبان توسط شرکت Digital Asset Holdings توسعه داده شده و به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد قراردادهای هوشمند پیچیده را با استفاده از مدل‌های منطقی ساده و قابل فهم توصیف کنند.

DAML برای توسعه قراردادهای هوشمند مبتنی بر قواعد استفاده می‌شود و از روش‌های منطقی و قواعد الگوهای منطقی استفاده می‌کند. این زبان به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد قراردادهای هوشمند را بر اساس قواعد و روابط منطقی بین اطلاعات تعریف کنند، به طوری که منطق و قوانین تجاری به صورت صحیح و قابل فهمی در قراردادها بیان شوند.

یکی از ویژگی‌های بارز DAML، انتقال قابلیت‌های زبان بین بلاک‌چین‌ها است. به عبارت دیگر، با استفاده از DAML، می‌توان قراردادهای هوشمند را برای اجرا در بلاک‌چین‌های مختلفی نظیر Hyperledger Fabric، Corda و بیت‌کوین طراحی کرد. این قابلیت قابل حمل بودن برنامه‌های قرارداد هوشمند را افزایش می‌دهد و به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد برنامه‌های خود را در چند بلاک‌چین مختلف اجرا کنند بدون نیاز به تغییرات زیاد در کد.

استفاده از DAML به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد قراردادهای هوشمند پیچیده را با سطح بالایی از صحت، قابلیت بررسی و امنیت پیاده‌سازی کنند. این زبان با ارائه ابزارها و پارادایم‌های قدرتمند برای مدل‌سازی، تست و تحلیل قراردادهای هوشمند، فرآیند توسعه و اجرای قراردادهای هوشمند را ساده‌تر و موثرتر می‌کند.

6. Michelson

Michelson یک زبان برنامه‌نویسی اصلی برای توسعه قراردادهای هوشمند در بلاکچین تِزوس (Tezos) است. این زبان با تمرکز بر تایید صحت و قابلیت بررسی، برای ایجاد قراردادهای هوشمند در بلاک‌چین تِزوس طراحی شده است. Michelson یک زبان ترکیبی است که بر اساس ماشین مجازی میشل‌سون (Michelson Virtual Machine) که بخشی از زیرساخت بلاکچین تِزوس است، اجرا می‌شود.

زبان Michelson برای توصیف منطق و قراردادهای هوشمند در بلاکچین تِزوس، از مفاهیم مانند توابع، متغیرها، ساختارهای کنترلی و اعمال رمزنگاری استفاده می‌کند. این زبان با تاکید بر سادگی و صحت، به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد قراردادهای هوشمند را بر اساس قوانین تعیین شده و توابعی که توسط آن‌ها کنترل می‌شود، پیاده‌سازی کنند.

یکی از ویژگی‌های منحصربه‌فرد Michelson، قابلیت تایید صحت است. زبان Michelson به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد قراردادهای هوشمند را در مراحل مختلف اجرا تحلیل کرده و صحت آن‌ها را بررسی کنند. این ویژگی امنیت را افزایش می‌دهد و از خطاها و ضعف‌های احتمالی در قراردادهای هوشمند جلوگیری می‌کند.

با استفاده از زبان Michelson، توسعه‌دهندگان می‌توانند قراردادهای هوشمند پیچیده را در بلاک‌چین تِزوس پیاده‌سازی کنند. این زبان با ارائه قابلیت‌ها و ابزارهای مناسب برای تحلیل و اجرای قراردادهای هوشمند، فرآیند توسعه را ساده‌تر و قابل اعتماد‌تر می‌کند.

7. Cadence

Cadence یک زبان برنامه‌نویسی است که توسط شرکت Dapper Labs برای توسعه قراردادهای هوشمند در بلاک‌چین Flow طراحی شده است. این زبان با تاکید بر امنیت و قابلیت بررسی، برای ایجاد قراردادهای هوشمند در بلاک‌چین Flow مورد استفاده قرار می‌گیرد. Cadence به‌عنوان یک زبان strongly typed با ساختار قوی شناخته می‌شود که در آن قواعد صحیحی برای استفاده از منابع محاسباتی و داده‌ها وجود دارد.

با استفاده از Cadence، توسعه‌دهندگان می‌توانند قراردادهای هوشمند پیچیده را در بلاک‌چین Flow پیاده‌سازی کنند. این زبان ابزارها و ویژگی‌های مناسبی را برای توسعه، تست و اجرای قراردادهای هوشمند فراهم می‌کند. همچنین، Cadence قابلیت‌هایی برای مدیریت و ارتقا قراردادهای هوشمند در طول زمان ارائه می‌دهد.

یکی از ویژگی‌های جالب Cadence، امکان تعیین قواعد مالی و مالیاتی در قراردادهای هوشمند است. با استفاده از این قابلیت، می‌توان قوانین مربوط به تراکنش‌های مالی را در قراردادهای هوشمند تعیین کرده و مبادلات مالی را به صورت خودکار و قابل اعتماد انجام داد.

با توجه به خصوصیات Cadence و تمرکز آن بر امنیت و قابلیت بررسی، این زبان به عنوان یک ابزار قدرتمند برای توسعه قراردادهای هوشمند در بلاکچین Flow شناخته می‌شود.

این فقط چند نمونه از زبان‌های برنامه‌نویسی مورد استفاده در برنامه‌نویسی بلاکچین هستند و هنوز زبان‌های دیگری وجود دارند که ممکن است برای برنامه‌نویسی بلاکچین استفاده شوند. انتخاب زبان برنامه‌نویسی برای بلاکچین بستگی به بلاکچین مورد استفاده و نیازهای پروژه دارد.