معرفی الگوریتم X11 در استخراج ارز‌های دیجیتال 

یکی از قدرتمندترین و امن ترین الگوریتم های استخراج ارزهای دیجیتال در جهان الگوریتم X11 است. این الگوریتم از رشته ای از توابع هش مختلف برای ایجاد بهترین امنیت ممکن در استخراج ارزهای دیجیتال استفاده کرده است.

منشأ X11 چیست؟ چگونه کار می کند؟ کدام پروژه های بلاکچین و ارزهای دیجیتال از آن استفاده می کنند؟ برای پاسخ به این سؤالات با ما در ادامه مقاله همراه باشید.

الگوریتم استخراج X11 چیست؟

در عصری قرار داریم که هر روزه شاهد تغییرات بوده، فناوری و سبک زندگی دیجیتال رو به پیشرفت است و کار آنلاین در مقایسه با کار آفلاین رشد بسیار زیادی را داشته است. به نظر می رسد با ظهور ارزهای رمزپایه، برخی از افراد، راهی جدید برای ایجاد سکه های رمزنگاری جدید کشف کرده اند. بنابراین اگر کسی بتواند ارز خود را ایجاد کند، چرا باید الگوریتم های ارز رمزنگاری شده را در نظر بگیرد؟ در این جا خواهیم گفت که الگوریتم های X11 چیست و عملکردشان را بررسی خواهیم کرد.

ابتدا باید اشاره کنیم که X11 هش اثبات کار است که توسط Evan Duffield طراحی شده است. او توسعه دهنده اصلی Dash است و اولین ارز رمزنگاری شده ای است که الگوریتم هش X11 را پیاده سازی می کند. هدف اصلی برای ایجاد این الگوریتم جلوگیری از استخراج کنندگان ASIC است.

استخراج کنندگان ASIC همیشه تهدیدی برای اکوسیستم استخراج رمزنگاری محسوب می شوند، زیرا آنها علت اصلی تمرکز قدرت هش هستند. ASIC ها مدار خاص برنامه های قدرتمند و دارای منابع فشرده هستند و تنها هدف آنها استخراج یک الگوریتم خاص به طور موثر است.

از آنجا که سرعت استخراج آنها سریع تر است، کاربران عادی با پردازنده های گرافیکی و پردازنده های مرکزی از نظر دریافت پاداش بلوک، دارای ضعف رقابتی هستند. بنابراین مشارکت گسترده افراد را در استخراج ارز رمزنگاری شده محدود می کند.

پس از اجرای SHA-256 (Bitcoin) ASIC و Scrypt ASICs (Litecoin)، الگوریتم X11 در اوایل سال 2014 معرفی شد تا اکوسیستم استخراج پایدارتری را برای ماینرهای پردازنده و پردازنده گرافیکی فراهم کند. زیرا X11 برای مقاومت در برابر ASIC طراحی شده است که بسیار پیچیده تر از SHA-256 است و با ترکیب 11 الگوریتم مختلف هش کار می کند.

مبدا الگوریتم X11 چیست؟

سر منشاء X11 به تاریخ مارس 2014 بر می گردد. Evan Duffield یک توسعه گر نرم افزار است که پروژه DarkCoin را راه اندازی کرد که در حال حاضر به عنوان دش (Dash) شناخته می شود. او در مقاله اولیه و معرفی این الگوریتم گفت که قصد دارد بر مشکلات شبکه بیت کوین مثل مقیاس پذیری پایین، حریم خصوصی، نام مستعار و قابل استخراج بودن با ASIC غلبه کند.

این پروژه به دلیل توانایی ارائه ناشناس بودن و البته الگوریتم استخراج X11، مورد توجه جامعه ارزهای دیجیتال قرار گرفت. این مسئله به دلیل این بود که ساختار این الگوریتم بسیار جدید بود و نوآوری جالبی داشت. به همین دلیل، افراد بسیاری در جامعه ارزهای دیجیتال به دنبال بررسی امکانات این الگوریتم هستند. در نتیجه، یک پیشرفت کاملاً جدید به وجود آمد؛ از جمله الگوریتم هایی مانند X13 وX17 الگوریتم هایی هستند که از همین روش پیروی می کنند، اما با استفاده از توابع هش بیشتر کار خود را انجام می دهند.

نحوه اتصال ارزهای رمزپایه و الگوریتم

هر یک از ارزهای رمزپایه با یک الگوریتم رمزگذاری خاص تولید می شوند و کار فرآیند استخراج بر اساس رمزگشایی انجام می شود، به همین دلیل دستگاه های خاصی برای هر سکه رمزنگاری ایجاد می شود. از سویی دیگر، الگوریتم ها عملکرد بلاکچین را امکان پذیر می کنند و هنگامی که هویت معاملات انجام می شود، یک ماینر پاداش دریافت می کند.

در دنیای فناوری، انواع مختلف الگوریتم ها وارد بازار رمزنگاری شدند. برخی از آنها برای انواع مختلف ارزهای رمزپایه ای به یکباره طراحی شده اند. به عنوان مثال، بیت کوین بر روی SHA256 ساخته شده است که الگوریتم اساس چنگال های بیت کوین است. اما اولین سکه ای که از الگوریتم X11 استفاده کرد Darkcoin بود که از آن زمان به بعد به Dashcoin تغییر نام داد.

الگوریتم X11 چگونه کار می کند؟

برای اینکه بفهمیم الگوریتم X11 چگونه کار می کند ابتدا باید ببینیم این الگوریتم از چه توابع هشی استفاده می کند. نام این 11 تابع در زیر آمده است:

• BLAKE
• BLUE MIDNIGHT WISH (BMW)
• Grostl
• JH
• Keccak
• Skein
• Luffa
• CubeHash
• SHAvite-3
• SIMD
• ECHO

این الگوریتم ها به همین ترتیب که نام برده شده اند در X11 استفاده می شوند و هدف آنها این است که یک آی دی بلاک (Block ID) یا هش بلاک (Block Hash) برای یک ماینر ایجاد کنند.

ابتدا با استفاده از تابع BLAKE یک هش با توجه به میزان سختی استخراج ایجاد می شود. بعد از تولید این هش و سنگین تر شدن فرآیند اثبات کار (Proof of Work)، بقیه توابع هش روی این مقدار هش جدید اعمال می شود تا مقدار آن تغییر کند. بنابراین هر بار که تابع هش جدید به کار گرفته می شود، یک مقدار هش متفاوت تولید می شود و این چرخه تا انتها ادامه پیدا می کند.

نکته جالب در مورد این توابع هش این است که آنها با بالاترین سطح ممکن از امنیت ایجاد شده اند. تمام این توابع توسط NIST (انستیتوی ملی استاندارد و فناوری ایالات متحده) از نظر امنیتی مورد تأیید قرار گرفته است.

مزایا و معایب الگوریتم X11

مزایای الگوریتم X11

1. سطح بالاتر امنیت نسبت به توابع هش SHA-256 یا Scrypt. امنیت بالاتر به خاطر استفاده از چند تابع هش به جای یک تابع است. این خصوصیت باعث می شود که بلاک هایی ایجاد شود که ایمن تر هستند و امکان تکثیر یا مهندسی معکوس آنها بسیار دشوارتر است.
2. برنامه نویسی ساده. برنامه نویسی X11 به اندازه ایجاد یک تابع هش جدید پیچیده نیست. در عوض، از تابع های امن موجود برای ایجاد یک سیستم ایمن تر استفاده می شود.
3. این الگوریتم از نظر مصرف انرژی و قدرت محاسبه بهتر عمل می کند. تابع اولیه BLAKE در مقایسه با SHA-256 خیلی سریع است و از نظر محاسباتی نیز ارزان تر است و در نتیجه همین مصرف محاسباتی و الکترونیکی کم در سایر توابع هش هم حفظ می شود.
4. امکان پیکربندی مجدد تابع های هش به جای 11 تابع هش اولیه. شما حتی می توانید توابع هش دیگری به این توابع اضافه کنید مثل الگوریتم X13 یا الگوریتم X17.
5. این الگوریتم کارایی خوبی در استخراج با CPU و GPU دارد و پیشنهاد خوبی برای افرادی است که از این دستگاه ها برای استخراج استفاده می کنند.

معایب الگوریتم X11

1. اگرچه الگوریتم X11 در ابتدا یک الگوریتم استخراج مقاوم در برابر ایسیک (ASIC) بود، اما در حال حاضر چندین استخراج کننده ASIC در بازار وجود دارد که می توانند قدرت استخراج بالایی را برای X11 ارائه دهند.
2. با توجه به تعداد زیاد توابع هش که در الگوریتم وجود دارد، اصلاح و تغییر آن برای برنامه نویسان پیچیده است.

آسیب پذیری الگوریتم X11

الگوریتم X11 علی رغم استفاده از توابع مختلف هش در ساختار خود، قربانی برخی از مسائل امنیتی شده است. در سال 2014، یک مشکل امنیتی کوچک در سیستم Dash اتفاق افتاد. جامعه Dash به سرعت این مشکل را برطرف کرد و توانست آن را مدیریت کند. این مسئله توانایی جامعه Dash را نشان می دهد.

یک مشکل احتمالی دیگر این است که یکی از توابع هش که X11 را تشکیل می دهند، ایمن نباشند. اما این مسئله نیز به خاطر اینکه هش از توابع مختلف عبور می کند، تأثیر منفی ندارد.

بلاکچین هایی که از الگوریتم X11 استفاده می کنند

از میان بلاکچین هایی که از X11 به عنوان الگوریتم استخراج استفاده می کنند، می توان به بلاکچین ارز دیجیتال Dash اشاره کرد. البته در حال حاضر، Dash با استفاده از یک سیستم استخراج ترکیبی، الگوریتم های اثبات کار (X11) و اثبات سهام (Masternodes) را به هم پیوند می دهد.

الگوریتم X11 بعد از Dash در بعضی از ارزهای دیجیتال کوچک که به «شت کوین» معروف هستند استفاده شده است. بعضی از این شت کوین ها AX، PinkCoin، BolivarCoin یا ProxynNode هستند که ارزش کلی بازار آنها بیش از 200 هزار دلار نیست.

چه ارزهایی قابل استخراج روی الگوریتم X11 هستند؟

لیست زیر یک لیست کامل از تمام ارزهایی است که با الگوریتم X11 قابل استخراج هستند.

Dash DASH
E-Dinar Coin EDR
Boolberry BBR
Happycoin HPC
Polis POLIS
I/O Coin IOC
Pura PURA
BitSend BSD
EuropeCoin ERC
Syndicate SYNX
PinkCoin PINK
Capricoin CPC
WeAreSatoshi WSX
BlueCoin BLU
Magnet MAG
TransferCoin TX
Memetic / PepeCoin MEME
CannabisCoin CANN
HyperStake HYP
Monkey Project MONK
Monoeci XMCC
IslaCoin ISL
DigitalPrice DP
Truckcoin TRK
Condensate RAIN
KushCoin KUSH
TrustPlus TRUST
Piggycoin PIGGY
Pure PURE
ArcticCoin ARC
Adzcoin ADZ
InflationCoin IFLT
SuperCoin SUPER
Onix ONX
Regalcoin REC
Startcoin START
Marscoin MARS
SpreadCoin SPR
Synergy SNRG
GoldBlocks GB
Ratecoin XRA
Octanox OTX
InsaneCoin INSN
Impact IMX
Cream CRM
Beatcoin XBTS
Influxcoin INFX
Bolivarcoin BOLI
Evil Coin EVIL
GoldPieces GP
SecretCoin SCRT
JobsCoin JOBS
Kurrent KURT
BnrtxCoin BNX
Quebecoin QBC
KingN Coin KNC
Eternity ENT
HomeBlockCoin HBC
Centurion CNT
Phantomx PNX
Marijuanacoin MAR
Eryllium ERY
Pioneer Coin PCOIN
MustangCoin MST
Prime-XI PXI
BowsCoin BSC
CrevaCoin CREVA
Vault Coin VLTC
UNCoin UNC
MarxCoin MARX
Pabyosi Coin (Special) PCS
Halloween Coin HALLO
ZSEcoin ZSE
Cycling Coin CYC
Tellurion TELL