آیوتا (به انگلیسی: IOTA) یا یوتا نوعی رمز ارز منبع باز متمرکز بر ارتباطات امن و پرداخت میان ماشین‌ها در اینترنت اشیا است.
دفتر حساب و کتاب (Ledger) این شبکه در سال 2015 ایجاد گردید. موسسان این شبکه دیوید سونستبو دومینیک شاینر سرگی ایوانچگلو و سرگی پوپوف (David Sønstebø, Dominik Schiener, Sergey Ivancheglo, and Serguei Popov) بودند.
توسعه این پروژه با پیش فروش عمومی با جمع آوری حدود 500000 دلار بیت کوین (1300BTC) (به ارزش آن زمان) آغاز شد. در نهایت این شبکه در سال 2016 راه اندازی عمومی گردید.
اینترنت اشیا IoT
بخش اعظم این شبکه به دنبال ایجاد شبکه‌ها و کاربردهای پدیده اینترنت اشیا است. جایی که در آن اشیا با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و بر اساس آن سعی بر ایجاد یک شبکه هوشمند در اطراف خود می‌کنند.
حتی نام این شبکه نیز از سرکلمه های Internet Of Things Application مشتق شده است. بر همین اساس این شبکه در حال حاضر در بسترآزمایشی شهر هوشمند در حال مشارکت است. شرکت‌های اتومیبل سازی و اینترنت اشیا مانند جگوار لندروور، اس تی میکروالکترونیکس و بوش نیز از خدمات این شبکه استفاده می‌کنند.
هدف و استراتژی
این شبکه در تلاش است که نقاط ضعف بلاک چین را از میان بردارد. تمرکز اصلی این شبکه روی کارمزدها و زمان تایید تراکنش هاست. برای این که شبکه به این اهداف دست یابد، استراتژی عجیب اما جالبی در پیش گرفته است.
این شبکه اصولا از بلاک چین استفاده نمی‌کند. در حقیقت این شبکه یک رمزارز مبتنی بر بلاک چین نیست و از الگوریتم های متفاوتی برای ایجاد تحکیم و تمامیت در شبکه حسابهای خود بهره می‌گیرد.
کارمزدها در این شبکه صفر و رایگان است و با توضیحاتی که در ادامه خواهیم داد متوجه می‌شویم که سرعت این شبکه نیز در حال حاضر به نسبت سریع است.
بنیاد آیوتا
این شبکه به علت استفاده نکردن از بلاک چین و به علت ماهیت سیستم امنیتی خود در معرض شک و تردید های فراوانی قرار دارد. در سال 2017 سرمایه گذاران 5% از موجودی توکن را به گسترش پایدار و یک موسسه که به نام موسسه آیوتا نام گرفت تخصیص دادند. این موسسه موظف به تحقیق و توسعه و بهبود عملکرد شبکه است. از آن زمان این بنیاد فعالیت بسیاری در دنیای رمزارزها داشته است.
عملکرد
تنگل Tangle نام مستعاری برای لایه حفاظت از تمامیت داده های این شبکه است. گراف جهت دار بدون جهت Directed Acyclic graph- DAG نام این لایه است. ساختار عملکردی این الگوریتم به این صورت است که تک تک تراکنش‌ها به یکدیگر مرتبط می‌شوند و در شبکه ای از گره های مشارکت کننده نگهداری می‌شوند.
در تنگل مشارکت کنندگان خود وظیفه تایید تراکنششان را بر عهده دارند. به این شکل که هر گره به ازای هر تراکنش، موظف به تایید دو تراکنش از قبل ارسال شده به شبکه است. این تراکنش ها به مرور به گره های متفاوت در شبکه ارسال و مورد بررسی قرار می‌گیرد.
باید توجه داشت که هر چه این تراکنش در شبکه با اکثریت گره های صادق حرکت کند، صحت یا غلط بودن آن بیشتر مشخص خواهد شد. به طور مثال تراکنشی با یک بررسی و جواب منفی 100 درصد تراکنش غلط محسوب میشود.
با دومین بررسی و جواب مثبت این تراکنش 50-50 خواهد بود. سومین بررسی درصد را به سوی یکی از صحیح بودن یا غلط بودن تراکنش خواهد کشاند. بعد از 100 بررسی این تراکنش به سمت جواب قطعی خود خواهد رفت.
بعد از 1000 بررسی تقریبا می توان به قطعیت در مورد صحت یا عدم صحت تراکنش تصمیم گرفت. با توجه به درصد صحیح بودن و تعداد بررسی ها پارامتری برای تراکنش به نام وزن تولید میشود که هر چه وزن یک تراکنش بیشتر باشد آن تراکنش به تایید نهایی نزدیکتر میشود تا در نهایت بعد از رسیدن به وزن خاصی این تراکنش تایید و به شبکه اعلام می شود، به این صورت نیازی به کارمزد نیست.
همچنین انرژی و منابع زیادی برای این کار ها صرف نمی‌شود. عمده ترین دلیل این موضوع با توجه به هدف شبکه و تمرکز روی اینترنت اشیا، کم کردن توان محاسباتی و مصرف انرژی گره ها برای انجام تراکنش هایشان است. چون این اشیا که دستگاه های متصل به اینترنت هستند معمولا از توان محاسباتی بسیار محدودی بهره می‌برند و همچنین خیلی از آن ها ممکن است از باتری یا منابع برقی محدود دیگری تغذیه شوند.
جلوگیری از اسپم کردن شبکه
برای جلوگیری از اسپم کردن (ارسال تراکنش های هجو و بی ارزش جهت ایجاد اختلال) شبکه، هر تراکنش به مقدارکمی منابع محاسباتی نیاز دارد تا به عنوان اثبات کار در نظر گرفته شود این اثبات کار یک معمای ساده رمزنگاری است.
الگوریتم مورد استفاده در این شبکه وابسته به تعداد خیلی زیاد کاربران فعال در شبکه است. اما به علت جوان بودن این شبکه تعداد کاربران در این شبکه به مقداری نیست که بتوان به نتایج تامین امنیت و تمامیت تراکنش ها اطمینان داشت. در واقع با توجه به ترکیب 2 تراکنش از 3 تراکنش در اختیار افراد برای تایید، توان مورد نیاز برای غلبه به تمامیت شبکه 34% خواهد بود.
به این معنی که گروهی که 34 درصد توان شبکه (تعداد کاربران در لحظه) را در اختیار داشته باشد می تواند به تمامیت این شبکه ضربه و تراکنش های غلط را به تایید برساند. برای مقابله با این پدیده بنیاد آیوتا در حال حاضر گره ای را در شبکه آیوتا مدیریت می‌کند که به آن گره هماهنگی یا هماهنگ کننده Coordinator گفته میشود.
تمام تراکنش ها در شبکه آیوتا فقط و فقط زمانی مورد تایید هستند که گره هماهتگی به صورت مستقیم یا غیر مستقیم به آن ها ارجاعی داده باشد. این ارجاع ها در تراکنش‌های صفر ارزش که در فواصل زمانی معلوم به شبکه ارسال می‌شوند قرار می‌گیرند.
رمزارز متمرکز
این شبکه با توجه به نحوه عملکردی توضیف شده یک رمز ارز غیر متمرکز مانند آنچه بیت کوین و اتریوم و … هستند نیست. به این معنی که تمام تراکنش ها توسط یک گره که توسط یک موسسه اداره میشود تایید میشود. به این ترتیب این شبکه با از کار افتادن این یک شبکه به کلی از هم فرو می‌پاشد.(کما اینکه این اتفاق افتاده که جلوتر به آن اشاره می‌کنیم.) به این صورت کاربران این شبکه در حال حاضر باید به بنیاد آیوتا اعتماد کنند.
ادعای بنیاد آیوتا
بنیاد آیوتا در سال 2019 اعلام کرد که قصد دارد در آینده فعالیت گره هماهنگ کننده را در شبکه حذف کند. به این منظور آن ها دو مرحله برای این کار در نظر گرفته اند. کرایسالیس Chrysalis یا آیوتا 1.5 و کواوردیسید Coordicide یا آیوتا 2.0. هر دوی این مراحل اواخر 2020 آزمایش شدند ولی راه اندازی نهایی آن ها در زمان نوشتن این متن مشخص نیست.
لایه دوم شبکه
آیوتا علاوه بر مقادیر ارزشی (Value) از داده و اطلاعات نیز پشتیبانی می‌کند. لایه دوم این شبکه احراز اصالت و رمزنگاری پیغام ها، یا جریان داده را مهیا می‌کند. این داده ها به شکل تراکنش بی ارزش یا با ارزش صفر در شبکه منتقل و نگهداری می‌شوند.
هر پیغام در خود ارجاعی به آدرس پیغام قبلی خود دارد. اینگونه پیغام ها با یکدیگر مرتبط و تشکیل یک محرمانگی رو به جلو Forward secrecy را می‌دهد. به این شکل طرف های مجاز که کلید صحیح رمزگشایی را در اختیار داشته باشند می توانند این جریان داده را از محل ورودشان ببینند. در هر لحظه نیز صاحب جریان داده می تواند با تغییر کلید رمزگشایی آخرین پیغام دسترسی را ابطال کند.
توکن آیوتا
این شبکه توکنی به نام IOTA دارد که مقدار ثابت 2,779,530,283,277,761 آیوتا در گردش است. برای راحتی در شمارش واحد MIOTA استفاده میشود که معرف 1 میلیون IOTA خواهد بود.
این توکن‌ها در کیف پول هایی با یک رشته 81 حرفی به نام سید Seed محافظت می‌شوند که مانند کلمه عبور عمل می کنند. این توکن از کیف پول های سخت افزاری و آفلاین پشتیبانی می‌کند.
مسیر پر فراز و نشیب
در 8 سپتامبر 2017 یک محقق از دانشگاه بوستون به نام ایتن هیلمن و نیها نرولا از بخش پیشقراولان ارز دیجیتال Digital Currency Initiative DCI دانشگاه MIT گزارشی منتشر کردند که در آن به یک مشکل امنیتی بالقوه در یک تابع رمزنگاری به نام Curl-P-27 اشاره می‌کرد.
بعد از این واقعه یک خبرگزاری حوزه بازار سرمایه گزارش داد که یکی از بنیانگذاران بنیاد آیوتا به دلیل اینکه وی در گزارش منتشر شده حضور داشته، با ادبیاتی پرخاشگرانه علیه این محققین و چند محقق نام برده نشده دیگر و خبرنگار خبرگزاری فوربز که این تحقیق را منتشر کرده بود واکنش نشان داده و آنها را تهدید به اقدامات قانونی کرده بود.
این واکنش بنیاد، اثرات منفی روی روابط این بنیاد گذاشت به طوریکه مرکز تکنولوژی های بلاک چین دانشگاه کالج لندن ارتباط خود را با بنیاد قطع کرد.
حملات
درژانویه 2018 تعداد زیادی توکن آیوتا به ارزشی بیش از 10 میلیون دلار از کاربران به سرقت رفت.
این کاربران از یک تولید کننده Seed (رمز 81 حرفی) خرابکار استفاده کرده بودند. این بزرگترین کلاهبرداری این شبکه تا به امروز بوده است که بیش از 85 قربانی داشته است. در ژانویه 2019 آژانس های اعمال قانون بریتانیا و آلمان یک فرد 36 ساله اهل آکسفورد انگلستان را بازداشت کردند که گمان می رود در پس این دزدی بوده است.
در نوامبر 2019 یک هکر یک آسیب پذیری در یک سرویس پرداخت طرف سومی در برنامه کیف پول موبایل و دستکتاپی که توسط بنیاد آیوتا اداره می شود را پیدا و بیش از 50 رمز را افشا کرد نتیجه به سرقت رفتن تقریبا 2 میلیون دلار بود.
بعد از دریافت گزارش های دزدی، بنیاد شبکه راهنما را در 23 فوریه 2020 خاموش کرد که این موضوع باعث خاموشی کل شبکه توکن های آیوتا شد. به کاربران در خطر7روز مهلت داده شد که توکن هایشان را از سید های در خطر به سیدهای جدید منتقل کنند. شبکه راهنما مجددا در 10 مارچ 2020 مجددا راه اندازی شد.
واکنش‌ها به این شبکه بسیار متفاوت و ضد و نقیض است. برخی معتقدند این شبکه با راه حل نوآورانه در ایجاد یک بستر جدید برای ایجاد شبکه‌های رمزارزی افق جدیدی پیش روی تکنولوژی‌های وابسته به بلاک چین ایجاد کرده است.
همچنین این شبکه با تمرکز روی اینترنت اشیا و مشارکت در پروژه‌های مرتبط عزم جدی خود در ارتقا و توسعه این پدیده را نشان داده که با واکنش مثبت جامعه رمزارزی و اینترنت اشیا روبرو بوده است.
اما این شبکه از نقد منتقدان نیز در امان نمانده. منتقدان بسیاری الگوریتم ها و عملکرد شبکه را به دیده تردید می‌نگرند و معتقدند که این شبکه عملکرد صحیحی ندارد و نمی تواند جوابگوی امنیت و تمامیت شبکه باشد.
از جمله این انتقاد‌ها به استفاده از روش رمزنگاری نوشته شده توسط توسعه دهندگان شبکه است. گزارش دانشگاه‌های بوستون و MIT نیز موجی از انتقادات را روانه این شبکه کرد.
حتی یکی از بنیانگذاران آن در پستی در سال 2015 گفته بود که این شبکه یک آلتکوین نیست و در مقایسه با رمزارزهای فعلی یک افزونه به اکوسیستم بلاک چین خواهد بود.
همچنین با توجه به نحوه اداره فعلی این شبکه نیز غیرمتمرکز بودن، یکی از مفاهیم اصلی رمزارزها تامین نشده است.
جمع بندی
این شبکه با تمام فراز و نشیب هایش را می توان یک شبکه نوآور دانست. در دوره ای که تمام رمزارزها به طور کامل به بلاک چین متکی و بر اساس آن فعالیت می‌کنند، جدا شدن از این تکنولوژی و ایجاد یک نوآوری و یک جایگزین قطعا جسارت و توان فنی بالایی را طلب می‌کند.
هر چند گویا این جسارت در مواردی بی دلیل باعث ایجاد برخی کسری‌ها و خلاها شده است. مطمئنا این شبکه با در پیش گرفتن راهی با انعطاف بیشتر می‌تواند حرف های زیادی برای مطرح کردن داشته باشد و حتی الهام بخش پروژه های دیگری از این دست باشد. به هر صورت شکستن انحصار بلاک چین در رمزارزها کاری بزرگ محسوب میشود.
از سوی دیگر این شبکه با اتفاقات امنیتی رخ داده برایش در طول دوران نه چندان دراز خود و حتی یک مورد خاموشی کامل شبکه، سابقه خوبی از خود به جا نگذاشته و سرمایه گذاران را نسبت به آینده این شبکه مردد خواهد کرد. البته باید به انتظار نشست و شاهد نتایج به روز رسانی‌های در پیش روی این شبکه ماند.