لقد أثبتت تكنولوجيا البلوكشين قدرتها على تعزيز الثقة، وتقوية أمان المعاملات، وزيادة شفافية البيانات عبر شبكة الأعمال. يعمل هذا النظام اللامركزي على تقليل تكاليف التشغيل وتبسيط العمليات التي كانت سابقًا معقدة. ومع ذلك، مع الانتشار السريع، تظهر أسئلة ملحة: كيف يمكن جعل البلوكشين يتطور وفقًا لطلب السوق؟ هنا يصبح موضوع الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 محورًا حاسمًا. كلا النهجين يقدمان حلولًا مختلفة لنفس تحدي التوسع—كيفية معالجة المزيد من المعاملات دون التضحية بالأمان أو اللامركزية.
للبقاء تنافسيًا، يحتاج نظام البلوكشين إلى اعتماد أحدث الابتكارات مثل تقنيات التوسعة المتقدمة، وتقنية الشاردينج، وبروتوكولات الأمان المحسنة، ومبادرات اللامركزية الأقوى. فهم عميق لكيفية اختلاف الطبقة 1 عن الطبقة 2 وكيف يمكن أن يعمل كلاهما معًا هو المفتاح لتحسين شبكة البلوكشين في المستقبل.
معضلة البلوكشين الثلاثية: لماذا تصبح الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 مهمة
ليس التوسع في البلوكشين مجرد تحدٍ تقني—إنه مسألة أساسية تعرف بـ"معضلة البلوكشين الثلاثية". تم تقديم هذا المفهوم الثوري لأول مرة بواسطة فيتاليك بوتيرين، أحد مؤسسي إيثريوم، وقد شكّل طريقة تفكير الصناعة حول تصميم البلوكشين.
تقول معضلة البلوكشين الثلاثية إن أنظمة البلوكشين تواجه معضلة تبدو غير قابلة للحل: يجب أن توازن بين ثلاث خصائص أساسية—اللامركزية، التوسع، والأمان. وفقًا لهذا المفهوم، من المستحيل تحقيق الثلاثة بشكل مثالي في الوقت ذاته. في النهاية، يجب على كل مشروع عملة مشفرة أن يضحّي بأحد هذه الصفات لتحقيق مستوى من التوازن المقبول.
لهذا السبب، يصبح موضوع الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 ذا أهمية كبيرة. تحاول الطبقة 1 (البلوكشين الأساسي) حل المعضلة من خلال تعديل البروتوكول الأساسي، بينما تختار الطبقة 2 (الحلول فوق البلوكشين) نهجًا أخف ببناء طبقة فوق الأساس الموجود. إيجاد التوازن المثالي بين هذه العوامل الثلاثة ضروري لاعتماد البلوكشين على المدى الطويل. لذلك، يتطلب الأمر ابتكارًا مستمرًا في آليات حل المشكلات لمواجهة التحديات المتطورة.
فهم الاختلافات: الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 في شبكة البلوكشين
قبل التعمق في الحلول المحددة، من المهم فهم كيف تختلف الطبقة 1 عن الطبقة 2 بشكل جوهري. كلاهما يستخدم آليات مختلفة تمامًا لتحقيق أهداف التوسع الخاصة بهما.
الطبقة 1 (البلوكشين الأساسي) تشمل:
الشاردينج: نظام موزع يقسم الحالة الكلية لشبكة البلوكشين إلى أجزاء أصغر (شاردات)، مما يسمح بمعالجة متوازية
تغيير آلية الإجماع: الانتقال من إثبات العمل (PoW) إلى إثبات الحصة (PoS) لزيادة التوسع وتقليل استهلاك الطاقة
SegWit (الشاهد المفصول): تقنية تفصل بين بيانات التوقيع وبيانات المعاملة لتحسين استغلال مساحة الكتلة
الطبقة 2 (الحلول الإضافية) تشمل:
قنوات الحالة: تسهل المعاملات خارج السلسلة بين الأطراف دون الحاجة لبث كل معاملة إلى الشبكة بأكملها
السلاسل الجانبية: شبكات بلوكشين مستقلة مرتبطة عبر جسر لزيادة التوافقية
الـRollups: تجمع بيانات المعاملات وتنقلها من السلسلة الرئيسية، وتنفيذ المعاملات خارج السلسلة مع ضمان الأمان على السلسلة
هذا الاختلاف ليس نظريًا فحسب—بل له تداعيات عملية مهمة على أداء الشبكة، وتكاليف المستخدمين، وتوزيع الأمان.
حلول الطبقة 1: زيادة سعة البلوكشين الأساسية
الطبقة 1 هي أساس جميع عمليات البلوكشين، وتعرف أيضًا باسم السلسلة الأساسية أو السلسلة الرئيسية. تعمل حلول التوسع للطبقة 1، والتي تسمى أيضًا التوسع على السلسلة، على تمكين الشبكة من معالجة المعاملات مباشرة على البلوكشين الخاص بها دون الحاجة إلى طبقة إضافية.
إيثريوم وبيتكوين هما من أشهر أمثلة شبكات الطبقة 1. تستخدم كلاهما نموذج إجماع لامركزي لتأمين المعاملات، حيث يتحقق العديد من العقد المنتشرة عبر الشبكة ويوافق على كل معاملة قبل إضافتها إلى الكتلة. ومع ذلك، فإن الطلب المتزايد بسرعة يؤدي إلى الحاجة المستمرة إلى أوقات تأكيد أسرع وتكاليف أقل.
توفر حلول الطبقة 1 طرقًا مختلفة لزيادة التوسع المباشر للشبكة. تشمل الاستراتيجيات تعديل قواعد البروتوكول الأساسية، زيادة حجم الكتلة، وتسريع وقت إنشاء الكتلة. لتنفيذ هذه التغييرات، غالبًا ما تضطر المجتمعات إلى إجراء تحديثات هارد فورك أو سوفت فورك—مثل ترقية SegWit في بيتكوين.
طرق بديلة أخرى لزيادة قدرة المعالجة هي الشاردينج. يقسم الشاردينج عمليات البلوكشين إلى أجزاء صغيرة يمكن معالجتها بشكل متزامن بدلاً من تسلسلي، مما يزيد بشكل كبير من قدرة الشبكة الإجمالية.
كيف تعزز الطبقة 1 التوسع: من الشاردينج إلى إثبات الحصة
تقنية الشاردينج
الشاردينج مستوحاة من بنية قواعد البيانات الموزعة. هو نهج توسعة للطبقة 1 يقسم الحالة الكلية لشبكة البلوكشين إلى أجزاء يمكن إدارتها. تسمى هذه الأجزاء “شاردات”.
كل عقدة في الشبكة تُكلف بمهمة معينة في شارد معين. تعالج كل شارد بشكل مستقل العديد من المعاملات بشكل متزامن، مما يحسن بشكل كبير أداء الشبكة ككل. تتفاعل هذه الشاردات مع بعضها البعض عبر بروتوكول اتصال خاص لمشاركة المعلومات حول العناوين، والأرصدة، وحالة الشبكة العالمية.
مثال حقيقي هو Zilliqa، التي تنفذ “الشاردينج القائم على المعاملات”. في هذا النظام، تُقسم المعاملات إلى مجموعات صغيرة وتُعالج بشكل متوازي بواسطة الشاردات المختلفة، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في القدرة.
الانتقال إلى إثبات الحصة (PoS)
إثبات الحصة هو آلية إجماع أكثر كفاءة مقارنةً بإثبات العمل. يستخدم هذا النظام طاقة أقل بكثير—وهو أمر مهم في عالم يبحث بشكل متزايد عن بدائل صديقة للبيئة.
في PoS، بدلاً من أن يقوم المعدنون بحل مسائل حسابية معقدة (كما في PoW)، يضع المشاركون في الشبكة ضماناتهم (الحصص) لتأكيد الكتل الجديدة. لا يقتصر الأمر على تقليل استهلاك الطاقة فحسب، بل يمكن أن يعزز أيضًا من التوسع، والأمان، والكفاءة في آن واحد.
انتقال إيثريوم إلى إيثريوم 2.0 يتضمن اعتماد آلية إجماع PoS، وهو خطوة تاريخية لزيادة قدرة إيثريوم من حوالي 30 معاملة في الثانية (TPS) إلى هدف طموح يصل إلى 100,000 TPS. هذا التحسين سيعالج بشكل أساسي الاختناقات التي كانت عائقًا رئيسيًا لإيثريوم، ويوفر تجربة مستخدم أكثر سلاسة وكفاءة.
SegWit: تحسين بيانات المعاملات
SegWit (الشاهد المفصول) هو طريقة مبتكرة تفصل بين بيانات التوقيع الرقمي وبيانات المعاملة الأساسية وتزيل بعض المعلومات الزائدة من المعاملة. النتيجة أن الكتل يمكنها معالجة المزيد من المعاملات في نفس المساحة.
تعمل SegWit على معالجة قيود حجم الكتلة الصارمة في بيتكوين—حيث يُحدَد حجم كل كتلة عند 1 ميجابايت، مما يحد من عدد المعاملات التي يمكن استيعابها. عندما يكون حركة الشبكة عالية، يؤدي هذا إلى تأخير كبير في المعالجة.
عن طريق استبعاد بيانات التوقيع وتخزينها في بنية منفصلة، تقلل SegWit من وزن المعاملة وتسرع من عملية المعالجة. نظرًا لأن التوقيعات الرقمية تستهلك حوالي 65% من مساحة المعاملة، فإن بنية الشاهد الجديدة الآن تأخذ حوالي ربع الحجم الأصلي.
ميزة مهمة لـSegWit هي التوافق العكسي—عقد الشبكة التي تعتمد البروتوكول الجديد يمكنها التفاعل بسلاسة مع العقد القديمة، مما يسهل الانتقال ويقلل من اضطرابات الشبكة.
أمثلة على مشاريع الطبقة 1 وآلياتها
حلول الطبقة 1 هي تحسينات على بنية شبكة البلوكشين الأساسية التي لا تتطلب إضافة طبقة فوقية أو نظامًا منفصلًا. تعمل على زيادة كفاءة الشبكة من خلال تعديل البنية الأساسية أو البروتوكول.
تُستخدم تقنيات متعددة لتحقيق التوسع في الطبقة 1. يركز بعضها على زيادة كمية البيانات في كل كتلة أو تسريع عملية تأكيد الكتلة. يركز آخرون على تحسين بروتوكول الإجماع أو تطبيق الشاردينج. إليك بعض المشاريع الرائدة:
إيثريوم 2.0: الانتقال من PoW إلى PoS، مع تنفيذ الشاردينج لزيادة القدرة
كاردانو: تستخدم آلية إجماع Ouroboros PoS التي توفر توسعة عالية مع كفاءة في استهلاك الطاقة
ألجوراند: تعتمد على إجماع PoS نقي مع التركيز على سرعة المعاملات والنهائية
فانتوم: تستخدم إجماع aBFT (التحمل Byzantine غير المتزامن) لزيادة القدرة
بيتكوين مع SegWit: تطبيق SegWit الذي يعزز سعة المعاملات دون تغيير حجم الكتلة الأساسي
مزايا حلول التوسع للطبقة 1
توفر حلول الطبقة 1 عدة فوائد مهمة مقارنةً بالنهج الطبقة 2:
لا حاجة لسلسلة منفصلة: لا تتطلب حلول الطبقة 1 وجود سلسلة منفصلة أو بنية تحتية داعمة قد تخل بالبنية الأساسية للبلوكشين. بدلاً من ذلك، تعدل قواعد البروتوكول لزيادة السعة وسرعة المعاملات، مع خدمة عدد أكبر من المستخدمين والبيانات.
تغييرات في البروتوكول لتمديد المدى: من خلال تعديل البروتوكول الأساسي، توفر حلول الطبقة 1 فوائد طويلة الأمد تشمل زيادة قدرة المعاملات، وكفاءة الشبكة، والأمان، وتقليل التكاليف، مع الحفاظ على اللامركزية.
تقليل تكاليف المعاملات: مع تقليل الاختناقات، لن يحتاج المستخدمون إلى التنافس الشديد على مساحة الكتلة المحدودة، مما يخفض التكاليف بشكل طبيعي. بدلاً من الاعتماد على طبقة فوقية مثل الحلول الطبقة 2، توفر حلول الطبقة 1 تأثيرًا دائمًا على التوسع من خلال تغييرات أساسية.
حفظ اللامركزية: من خلال اعتماد تغييرات البروتوكول بشكل مباشر وشفاف، تضمن حلول الطبقة 1 أن تظل الشبكة لامركزية وتحت سيطرة مستخدميها، وليس من قبل مجموعة صغيرة من الكيانات. يتيح هذا البيئة المفتوحة دمج أدوات وتطويرات جديدة بسهولة، مما يجعل حلول الطبقة 1 مرنة وقابلة للتخصيص لمختلف احتياجات البلوكشين.
قيود حلول الطبقة 1 التي يجب مراعاتها
على الرغم من مزاياها، تواجه حلول الطبقة 1 بعض التحديات المهمة:
تأثير على إيرادات المعدنين/المدققين: عندما تنتقل الشبكة إلى آليات أكثر كفاءة (مثل PoS)، قد يتعرض المدققون لانخفاض في الإيرادات لأن النظام الجديد يتطلب طاقة وموارد أقل. هذا قد يحد من حوافزهم لتحسين التوسع.
قيود الأجهزة لعقد العقد الفردية: على الرغم من البحث المكثف في حلول الطبقة 1، هناك قيود تقنية حقيقية. محدودية التخزين والنطاق الترددي للعقد الفردية تخلق تحديات أداء كبيرة في أنظمة البلوكشين الموزعة.
الاختناقات المحتملة رغم التحسينات: مع زيادة حجم المعاملات في الثانية (TPS)، تنتشر المزيد من البيانات عبر الشبكة، مما قد يسبب اختناقات حتى مع تطبيق حلول الطبقة 1.
تعقيد المعاملات عبر الشارد: الشاردينج هو أحد الحلول الواعدة، لكن تحسين كفاءة المعاملات عبر الشارد لا يزال قيد التطوير. تتطلب المعاملات عبر الشارد عرض نطاق ترددي أكبر وتؤدي إلى أوقات تأكيد أطول. هناك حاجة لطرق أكثر فاعلية لتقليل الكمون، وما زال هناك الكثير من الإمكانيات للتطوير في هذا المجال.
حلول الطبقة 2: التوسع عبر طبقة إضافية
الطبقة 2 هي مصطلح يشير إلى الشبكات أو الأنظمة أو التقنيات التي تعمل فوق البلوكشين من الطبقة 1 لتوفير ميزات إضافية وتحسينات وظيفية. الفكرة بسيطة لكنها قوية: تترك البلوكشين الأساسي يركز على الأمان واللامركزية، بينما تتولى الطبقة الإضافية مسؤولية التوسع.
يجب على شبكات الطبقة 2 ضمان أمان البلوكشين الأساسي من خلال تأكيد معاملاتها عبر شبكة الطبقة 1. يميز هذا الطبقة 2 عن أنظمة مثل السلاسل الجانبية، التي غالبًا ما تمتلك آليات إجماع وضمانات أمان مختلفة.
توفر حلول الطبقة 2 حلاً أنيقًا للبلوكشين الذي يواجه مشكلة التوسع. تتيح هذه الحلول معاملات أسرع وأكثر كفاءة مع الحفاظ على اللامركزية والأمان من الطبقة 1. من خلال هذا النهج، يمكن لنظام البلوكشين تحقيق توازن أفضل بين المعضلة—تقريبًا تحقيق التوازن بين الخصائص الثلاثة.
ثلاثة فئات رئيسية لحلول الطبقة 2
الـRollups: تجميع وتنفيذ خارج السلسلة
الـRollups تعزز التوسع من خلال تنفيذ المعاملات والعقود الذكية خارج البلوكشين الرئيسي (خارج السلسلة) والتحقق من نتائجها فقط على السلسلة (داخل السلسلة). يحقق هذا معدل نقل أعلى بكثير وتكاليف أقل بكثير مقارنة بالمعاملات التقليدية على السلسلة.
تصل الـRollups إلى التوسع عبر ثلاثة آليات رئيسية:
التنفيذ خارج السلسلة: تقوم شبكة الطبقة 2 بتنفيذ المعاملات نيابة عن البلوكشين الرئيسي، سواء مع مستخدمين آخرين أو مع العقود الذكية. يقل الحمل على البلوكشين الرئيسي بشكل كبير لأنه يحتاج فقط إلى التحقق من البيانات وتخزينها، مما يقلل من تكاليف المعاملات.
تجميع المعاملات: تجمع الـRollups العديد من دفعات البيانات الخام للمعاملات في دفعة واحدة وترفعها إلى البلوكشين. تُحسن هذه التقنية بشكل كبير من كفاءة استغلال المساحة.
مطلب أدنى من المدققين الصادقين: تتطلب الـRollups فقط مدققًا واحدًا نزيهًا للتحقق من المعاملات على الطبقة 1. يقلل هذا من عدد المدققين المطلوبين مع تعزيز متطلبات الأجهزة دون التضحية بالأمان.
قنوات الحالة: المعاملات خارج السلسلة بين الأطراف
قنوات الحالة هي حل من حلول الطبقة 2 يسمح للأطراف المختلفة بإجراء عدد من المعاملات خارج السلسلة دون الحاجة لبث كل معاملة إلى الشبكة. تعزز هذه القنوات التوسع بشكل كبير من خلال تقليل عدد المعاملات التي تتم معالجتها على الشبكة وتكاليفها.
شبكة Lightning هي أشهر تطبيق لمفهوم قنوات الحالة. تعمل على شبكة بيتكوين، وتتيح للمستخدمين إجراء معاملات خارج السلسلة بشكل أكثر سرعة وأقل تكلفة، مع تحسين التوسع بشكل كبير، مع الحفاظ على وظيفة بيتكوين كعملة رقمية من نظير إلى نظير.
السلاسل الجانبية: بلوكشين مستقلة مرتبطة
السلاسل الجانبية هي شبكات بلوكشين مستقلة تتصل بالبلوكشين الرئيسي عبر نظام “الربط الثنائي الاتجاه” أو الجسر. تمتلك السلاسل الجانبية آليات إجماع خاصة بها يمكن تكييفها مع احتياجات المعاملات المحددة، مما يجعلها أكثر كفاءة وأقل تكلفة.
من المهم ملاحظة أن السلاسل الجانبية لا ترث ميزات الأمان من البلوكشين الرئيسي. يجب على المستخدمين الاعتماد تمامًا على أمان السلسلة الجانبية نفسها، بما يشمل المدققين المشاركين في العملية.
توفر السلاسل الجانبية حلاً للاختناقات في البلوكشين الرئيسي، وتقلل التكاليف لجميع المستخدمين مع زيادة التوسع وفائدة النظام البيئي بشكل عام. يمكن للمطورين أيضًا استخدام السلاسل الجانبية كمناطق اختبار لميزات جديدة وUse Cases غير متوفرة بعد على البلوكشين الرئيسي.
Polygon PoS، Skale، وRootstock هي بعض السلاسل الجانبية الشهيرة. كما أن إيثريوم 2.0 يمتلك أيضًا شكل من أشكال شارد تشين متصل بـBeacon Chain الجديد، والذي من المتوقع أن يكون السلسلة الرئيسية لإيثريوم المبنية على PoS في المستقبل.
أمثلة على مشاريع الطبقة 2 الرائدة
Arbitrum، Lightning Network، Optimism، وPolygon هي من أكثر شبكات الطبقة 2 شعبية وتأثيرًا:
Arbitrum: حل من حلول الطبقة 2 مبني على إيثريوم يستخدم الـOptimistic Rollups لزيادة الكفاءة. المنصة توفر معدل نقل أعلى وتكاليف أقل بكثير مقارنةً بإيثريوم الرئيسي، مع الاستفادة من أمان وتوافقية إيثريوم. يُتداول الرمز الأصلي Arbitrum (ARB) حاليًا عند حوالي 0.10 دولار مع تغير خلال 24 ساعة بنسبة -0.51%. لقد تحولت إلى هيكل منظمة مستقلة لامركزية (DAO)، مما يمنح المجتمع الحوكمة.
Lightning Network: حل من حلول الطبقة 2 لبيتكوين يهدف إلى جعل معاملات البيتكوين أسرع وأرخص. تتيح الشبكة معالجة المعاملات بشكل أكثر كفاءة، وتحول الطلبات إلى Lightning Network. الهدف هو جعل البيتكوين يعمل أكثر كمال، مع تكاليف منخفضة واستهلاك طاقة أقل بكثير مقارنةً بالسلسلة الأساسية.
Optimism: بلوكشين من الطبقة 2 مبني على إيثريوم يستخدم الـoptimistic rollups. يساهم في توسيع نظام إيثريوم مع الحفاظ على أمان الشبكة الأساسية. يمتلك النظام بيئة غنية مع 97 بروتوكولًا، بما في ذلك Synthetix (SNX) بسعر 0.40 دولار وتغير +15.80% خلال 24 ساعة، وUniswap (UNI) عند 3.51 دولارات وتغير +3.63%، وVelodrome (VELO) عند 0.00 دولار وتغير -0.94%. إجمالي القيمة المقفلة يتجاوز 500 مليون دولار. يمكن للمستخدمين الوصول بسهولة إلى Optimism عبر إضافة الشبكة إلى محفظة MetaMask الخاصة بهم وجسر الأصول مثل ETH إلى المنصة.
Polygon: شبكة تهدف إلى معالجة تحديات إيثريوم—مثل ارتفاع التكاليف وانخفاض معدل المعاملات—بإنشاء “إنترنت البلوكشين”. يتيح للمطورين إطلاق سلاسل متوافقة مع إيثريوم بسرعة. يطمح هذا المشروع إلى نظام بيئي حيث يمكن للبلوكشين تبادل القيم والمعرفة بحرية وسهولة، مع كسر الحواجز التكنولوجية والأيديولوجية. تم إعادة تسمية Polygon من Matic Network لتعكس طموحًا أوسع كمحور لشبكة عالية التوسع والتعاون.
فوائد حلول الطبقة 2
توفر حلول الطبقة 2 العديد من المزايا العملية:
الكفاءة عبر الـOptimistic Rollups: يستفيد Arbitrum من الـoptimistic rollups لزيادة الكفاءة بشكل كبير، مما ينتج عنه معدل نقل أعلى وتكاليف أقل بكثير مقارنةً بـإيثريوم. تستخدم المنصة الرمز الأصلي ARB للحوكمة، وقد تبنت هيكل DAO.
سرعة المعاملات وكفاءة الطاقة: تجعل Lightning Network معاملات البيتكوين أسرع وأرخص، مما يسمح للعملات الرقمية بالعمل أكثر كمال، مع تقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير مقارنة بالسلسلة الأساسية.
توسيع نظام إيثريوم: يساهم Optimism في توسيع نظام إيثريوم عبر الـoptimistic rollups، لتلبية احتياجات التوسع المستمرة. توفر المنصة وصولاً سهلاً عبر إضافة الشبكة إلى محفظة MetaMask وجسر الأصول.
إنترنت البلوكشين: يتيح Polygon “إنترنت البلوكشين” تبادل القيم والمعلومات بحرية، متجاوزًا الحواجز التكنولوجية والأيديولوجية التي كانت تعيق التوافقية سابقًا.
تحديات وقيود حلول الطبقة 2
على الرغم من قوتها، تواجه حلول الطبقة 2 بعض القيود:
الاتصال المحدود بين البروتوكولات: قد يواجه تطبيق لامركزي واحد على الطبقة 2 صعوبة في الاتصال مع تطبيقات أخرى على طبقة 2 مختلفة أو مع تطبيقات على البلوكشين الرئيسي، مما قد يؤدي إلى تجربة مستخدم مجزأة.
تجزئة السيولة: إنشاء نظام بيئي منفصل على الطبقة 2 قد يؤدي إلى توزيع أقل للسيولة. على سبيل المثال، تعتمد إيثريوم على سوق قوي وذو سيولة عالية لجميع المنتجات المالية والرموز على منصاتها.
تعقيد الانضمام: إضافة حلول متعددة للطبقة 2 فوق بروتوكول البلوكشين من الطبقة 1 قد يزيد من عوائق الانضمام ويطيل الوقت. قد تتطلب عمليات نقل البيانات والمعلومات العديد من الحسابات والجسور المختلفة، مما يصعب على المستخدمين تتبع أموالهم وضمان الأمان عبر بروتوكولات الطبقة 2 المختلفة.
مقارنة مباشرة: الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 في الممارسة
السؤال المركزي في مناقشة الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 هو كيف يتصرف كلاهما ويعمل في الواقع. لا فائدة من المقارنة فقط بناءً على فوائدها للنظام البيئي، لأن كل منهما يمتلك خصائص وحالات استخدام مختلفة.
البلوكشين من الطبقة 1 هو شبكة مستقلة تشمل جميع الطبقات الحيوية—توافر البيانات، وآلية الإجماع، وتنفيذ المعاملات. تركز الطبقة 1 على الأمان وتوفر أساسًا قويًا للحلول المبنية فوقها من الطبقة 2.
حلول التوسع للطبقة 2 تعتمد على البلوكشين من الطبقة 1 وتدعمها. فهي لا تحل محل الطبقة 1، بل توسع قدراتها.
تصل حلول الطبقة 1 إلى التوسع عبر طرق مثل تعديل خوارزميات الإجماع وتطبيق الشاردينج. تستخدم حلول الطبقة 2 قنوات الحالة، والسلاسل الجانبية، والـRollups، والسلاسل الفرعية لتحسين أداء الشبكة، والقدرة على البرمجة، ومعدل المعاملات، وتقليل التكاليف.
شبكة الطبقة 1 تعمل كمصدر للحقيقة ومسؤولة في النهاية عن تسوية المعاملات. كما أن لديها رموزًا أصلية للوصول إلى موارد الشبكة وغالبًا ما تكون رائدة في ابتكار آليات إجماع جديدة.
توفر حلول الطبقة 2 وظائف مماثلة للطبقة 1 ولكن مع فوائد إضافية مثل الأداء المحسن وتكاليف المعاملات المنخفضة. كل حل من حلول الطبقة 2 يمتلك طرقًا فريدة لنقل المعاملات مرة أخرى إلى الشبكة الأساسية، مما يضمن الأمان دون التضحية بالكفاءة.
تأثير ترقية إيثريوم 2.0 على استراتيجيات الطبقة 1 و2
تُعد ترقية إيثريوم 2.0 المستمرة لحظة تحول قد تغير كل من شبكات الطبقة 1 و2. منذ “الاندماج”—عندما انتقلت إيثريوم من آلية إجماع إثبات العمل إلى إثبات الحصة—سعى مطورو البلوكشين إلى تحسين الكفاءة، والتوسع، والأمان في الشبكة بشكل متزامن.
تهدف إيثريوم 2.0 إلى زيادة قدرة إيثريوم بشكل طموح إلى 100,000 معاملة في الثانية—زيادة هائلة عن حوالي 30 TPS الحالية. تعالج هذه الترقية مشكلة الاختناقات التي كانت عائقًا رئيسيًا للشبكة، وتوفر تجربة مستخدم أكثر سلاسة وكفاءة.
ومع ذلك، لا تجعل إيثريوم 2.0 الحلول من الطبقة 2 غير ضرورية أو غير ذات صلة. على العكس، تؤكد هذه الترقية على الدور الحاسم لحلول الطبقة 2 في استراتيجية التوسع طويلة الأمد لإيثريوم. تظل حلول الطبقة 2 تقدم فوائد فريدة، بما في ذلك دعم عمليات التمويل اللامركزي المعقدة والتوافقية بين بروتوكولات متعددة.
على الرغم من أن إيثريوم 2.0 يُحسن بشكل كبير، إلا أن هناك قيودًا جوهرية تعتمد فقط على التوسع من خلال الطبقة 1. أحد القيود الرئيسية هو التوافقية—القدرة على تفاعل البروتوكولات بسلاسة. توفر حلول الطبقة 2 توافقية محدودة عبر السلاسل، مما قد يؤدي إلى تجارب مستخدم مجزأة. ومع ذلك، تعمل مشاريع مثل Polygon على سد هذه الفجوة من خلال تقديم حلول طبقة 2 متوافقة، رغم أن التنفيذ الكامل قد يستغرق وقتًا أطول.
التطبيقات والتداعيات الواقعية
تمتلك حلول التوسع، سواء من الطبقة 1 أو 2، تطبيقات عملية تغير الصناعة واستخدامات البلوكشين.
تطبيقات التمويل اللامركزي (DeFi)
يقدم إيثريوم، أحد أكثر شبكات الطبقة 1 تأثيرًا، نظامًا بيئيًا غنيًا لتطبيقات DeFi. تستخدم مشاريع مثل MakerDAO عقودًا ذكية متطورة لإنشاء DAI، وهي عملة مستقرة مضمونة بواسطة إيثريوم (ETH) وتُتداول عند حوالي 1 دولار. يُتداول ETH حاليًا عند حوالي 1.96 ألف دولار مع تغير خلال 24 ساعة بنسبة +0.45%.
يوفر إيثريوم أيضًا قروضًا مدعومة بعقود ذكية، وتطبيقات مالية أخرى، وتداول، وحلول تخزين البيانات. قدرته على نقل البيانات بأمان بين ملايين الخوادم لديه القدرة على إحداث ثورة في طرق تخزين ومشاركة المعلومات.
شبكة Lightning هي حل من حلول الطبقة 2 يمكن أن يُحدث تحولًا في المعاملات الرقمية والتطبيقات المالية. توفر المعاملات الأسرع والأرخص، مما يتيح حالات استخدام كانت غير ممكنة سابقًا على شبكات الطبقة 1. تشمل التطبيقات المدفوعات الصغيرة، والتحويلات، والألعاب، والتسوية السريعة.
في مجال المدفوعات الصغيرة، على سبيل المثال، يستخدم Nostr—شبكة اجتماعية لامركزية—Lightning Network لتمكين المستخدمين من إرسال واستقبال المدفوعات الصغيرة داخل المنصة. Strike، تطبيق الهاتف المحمول، يستفيد من Lightning لتقديم معاملات عبر الحدود بسرعة وتكاليف منخفضة. THNDR Games يدمج Lightning في ألعاب الهاتف المحمول لتجربة مثيرة وغامرة. OpenNode، تقنية معالجة المدفوعات، تتيح للتجار قبول المدفوعات بالبيتكوين عبر Lightning، وتقليل التكاليف وتقديم تسوية فورية تقريبًا.
كما أن Polygon له تأثير كبير على سوق DeFi. يمتلك الشبكة قيمة مقفلة إجمالية (TVL) حوالي 1.3 مليار دولار في يونيو 2023، ويستخدمه أكبر منصات DeFi. Compound (COMP) يُتداول عند 18.14 دولار مع تغير +0.55%، وAave (AAVE) عند 115.90 دولار مع تغير -6.78%. يدعم Polygon أيضًا تداول الرموز غير القابلة للاستبدال (NFT) ويقدم تكاليف منخفضة لشراء وبيع NFT.
سوق NFT والمقتنيات الرقمية
إيثريوم هو الأساس لسوق NFT العالمي، مما يتيح تحقيق الدخل من الأعمال الفنية، والموسيقى، ووسائط أخرى عبر الرموز غير القابلة للاستبدال. أحدث هذا ثورة في الاقتصاد الرقمي للمبدعين الرقميين.
Polygon، كحل من حلول الطبقة 2، له تأثير كبير على سوق NFT من خلال تقليل حواجز التكاليف. يدعم الشبكة تداول NFT ويقدم تكاليف معاملات منخفضة، مما يجعل NFT أكثر وصولًا للجمهور العام.
الألعاب والترفيه Web3
أسس Polygon قسم Polygon Studios في يوليو 2021 بهدف تحويل الألعاب من Web 2.0 إلى Web 3.0. يساعد هذا القسم المبدعين المهتمين ببناء الألعاب على Polygon من خلال تقديم دعم تسويقي، ومساعدة مجتمعية، واستثمار.
قوة شبكة إيثريوم المدمجة مع تقنية التوسعة من Polygon يمكن أن تقلل من مخاوف تأخير الشبكة ومستوى المعاملات في الألعاب المبنية على البلوكشين. كما يعزز Polygon كفاءة تداول NFT داخل الألعاب، كما يظهر في بعض تطبيقات GameFi وNFT التي تستخدم Polygon لتحسين تجربة المستخدم.
مستقبل توسع البلوكشين: ماذا يتوقع القادم
تطوير حلول التوسعة لبروتوكولات البلوكشين في مرحلة بحث وتطوير مكثف لتلبية احتياجات المستقبل. يعمل المطورون على الشاردينج، والمعاملات خارج السلسلة، وحلول الطبقة 2 لزيادة معدل النقل، وتوسعة الشبكة.
الهدف من هذه الحلول هو معالجة أوجه القصور الوراثية للبلوكشين، مثل بطء المعاملات وارتفاع التكاليف، لجعل البلوكشين أكثر سهولة للاستخدام في التطبيقات السائدة. يمكن أن تؤدي استراتيجيات التوسعة المختلطة إلى جعل البلوكشين أكثر سهولة، وأسرع، وأكثر ودية للمستخدمين الجدد.
ستؤثر استراتيجيات التوسعة المختلفة بشكل كبير على اعتماد العملات الرقمية على نطاق واسع. مع زيادة قدرة الشبكة، ستصبح أكثر سهولة في الاستخدام للمعاملات اليومية والتطبيقات السائدة الأخرى. هذا سيعزز جاذبية واعتماد العملات الرقمية، ويجعلها أكثر وصولًا لجمهور أوسع.
بالإضافة إلى ذلك، مع استمرار زيادة التوسع، ستتمكن شبكات البلوكشين من تلبية الطلب المتزايد على التمويل اللامركزي وتطبيقات البلوكشين الأخرى. نظرًا لأن خدمات البلوكشين تقدم العديد من الحلول للمشاكل الواقعية، فإن تطويرها وتوسيعها أمر ضروري في هذا العصر الرقمي.
تقنيات مثل LayerZero تواصل دفع حدود ما هو ممكن في التوافقية والتوسع عبر السلاسل.
الخلاصة: بناء مستقبل البلوكشين القابل للتوسع
يبدو أن مستقبل حلول التوسع للبلوكشين واعد جدًا، مع استمرار البحث والتطوير لضمان تحسين مستمر في قدرة الشبكة. يضيف النهج الهجين الذي يجمع بين حلول الطبقة 1 و2 إمكانيات مثيرة لنظام البلوكشين.
فهم الفرق بين الطبقة 1 والطبقة 2 هو المفتاح لتحسين استراتيجيات البلوكشين المستقبلية. لا يمكن تجاهل تأثير مبادرات التوسع هذه على اعتماد العملات الرقمية على نطاق واسع، حيث أن شبكات البلوكشين الأكثر قابلية للتوسع ستكون أكثر قدرة على التعامل مع الطلب المتزايد على التمويل اللامركزي وتطبيقات البلوكشين الأخرى.
نحن نتجه نحو بيئة رقمية أكثر سهولة في الاستخدام، وأكثر وصولًا، وأمانًا بفضل هذه التحسينات في بنية البلوكشين التحتية. إنه وقت مثير للمشاركة في قطاع البلوكشين، مع فرص لا حصر لها أمامنا. مع وجود الطبقة 1 التي توفر أساسًا قويًا، والطبقة 2 التي تقدم التوسع العملي، فإن نظام البلوكشين على أعتاب تحول غير مسبوق.
شاهد النسخة الأصلية
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
مقارنة بين الطبقة 1 مقابل الطبقة 2: حلول قابلية التوسع للبلوكشين التي تغير نظام العملات الرقمية
لقد أثبتت تكنولوجيا البلوكشين قدرتها على تعزيز الثقة، وتقوية أمان المعاملات، وزيادة شفافية البيانات عبر شبكة الأعمال. يعمل هذا النظام اللامركزي على تقليل تكاليف التشغيل وتبسيط العمليات التي كانت سابقًا معقدة. ومع ذلك، مع الانتشار السريع، تظهر أسئلة ملحة: كيف يمكن جعل البلوكشين يتطور وفقًا لطلب السوق؟ هنا يصبح موضوع الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 محورًا حاسمًا. كلا النهجين يقدمان حلولًا مختلفة لنفس تحدي التوسع—كيفية معالجة المزيد من المعاملات دون التضحية بالأمان أو اللامركزية.
للبقاء تنافسيًا، يحتاج نظام البلوكشين إلى اعتماد أحدث الابتكارات مثل تقنيات التوسعة المتقدمة، وتقنية الشاردينج، وبروتوكولات الأمان المحسنة، ومبادرات اللامركزية الأقوى. فهم عميق لكيفية اختلاف الطبقة 1 عن الطبقة 2 وكيف يمكن أن يعمل كلاهما معًا هو المفتاح لتحسين شبكة البلوكشين في المستقبل.
معضلة البلوكشين الثلاثية: لماذا تصبح الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 مهمة
ليس التوسع في البلوكشين مجرد تحدٍ تقني—إنه مسألة أساسية تعرف بـ"معضلة البلوكشين الثلاثية". تم تقديم هذا المفهوم الثوري لأول مرة بواسطة فيتاليك بوتيرين، أحد مؤسسي إيثريوم، وقد شكّل طريقة تفكير الصناعة حول تصميم البلوكشين.
تقول معضلة البلوكشين الثلاثية إن أنظمة البلوكشين تواجه معضلة تبدو غير قابلة للحل: يجب أن توازن بين ثلاث خصائص أساسية—اللامركزية، التوسع، والأمان. وفقًا لهذا المفهوم، من المستحيل تحقيق الثلاثة بشكل مثالي في الوقت ذاته. في النهاية، يجب على كل مشروع عملة مشفرة أن يضحّي بأحد هذه الصفات لتحقيق مستوى من التوازن المقبول.
لهذا السبب، يصبح موضوع الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 ذا أهمية كبيرة. تحاول الطبقة 1 (البلوكشين الأساسي) حل المعضلة من خلال تعديل البروتوكول الأساسي، بينما تختار الطبقة 2 (الحلول فوق البلوكشين) نهجًا أخف ببناء طبقة فوق الأساس الموجود. إيجاد التوازن المثالي بين هذه العوامل الثلاثة ضروري لاعتماد البلوكشين على المدى الطويل. لذلك، يتطلب الأمر ابتكارًا مستمرًا في آليات حل المشكلات لمواجهة التحديات المتطورة.
فهم الاختلافات: الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 في شبكة البلوكشين
قبل التعمق في الحلول المحددة، من المهم فهم كيف تختلف الطبقة 1 عن الطبقة 2 بشكل جوهري. كلاهما يستخدم آليات مختلفة تمامًا لتحقيق أهداف التوسع الخاصة بهما.
الطبقة 1 (البلوكشين الأساسي) تشمل:
الطبقة 2 (الحلول الإضافية) تشمل:
هذا الاختلاف ليس نظريًا فحسب—بل له تداعيات عملية مهمة على أداء الشبكة، وتكاليف المستخدمين، وتوزيع الأمان.
حلول الطبقة 1: زيادة سعة البلوكشين الأساسية
الطبقة 1 هي أساس جميع عمليات البلوكشين، وتعرف أيضًا باسم السلسلة الأساسية أو السلسلة الرئيسية. تعمل حلول التوسع للطبقة 1، والتي تسمى أيضًا التوسع على السلسلة، على تمكين الشبكة من معالجة المعاملات مباشرة على البلوكشين الخاص بها دون الحاجة إلى طبقة إضافية.
إيثريوم وبيتكوين هما من أشهر أمثلة شبكات الطبقة 1. تستخدم كلاهما نموذج إجماع لامركزي لتأمين المعاملات، حيث يتحقق العديد من العقد المنتشرة عبر الشبكة ويوافق على كل معاملة قبل إضافتها إلى الكتلة. ومع ذلك، فإن الطلب المتزايد بسرعة يؤدي إلى الحاجة المستمرة إلى أوقات تأكيد أسرع وتكاليف أقل.
توفر حلول الطبقة 1 طرقًا مختلفة لزيادة التوسع المباشر للشبكة. تشمل الاستراتيجيات تعديل قواعد البروتوكول الأساسية، زيادة حجم الكتلة، وتسريع وقت إنشاء الكتلة. لتنفيذ هذه التغييرات، غالبًا ما تضطر المجتمعات إلى إجراء تحديثات هارد فورك أو سوفت فورك—مثل ترقية SegWit في بيتكوين.
طرق بديلة أخرى لزيادة قدرة المعالجة هي الشاردينج. يقسم الشاردينج عمليات البلوكشين إلى أجزاء صغيرة يمكن معالجتها بشكل متزامن بدلاً من تسلسلي، مما يزيد بشكل كبير من قدرة الشبكة الإجمالية.
كيف تعزز الطبقة 1 التوسع: من الشاردينج إلى إثبات الحصة
تقنية الشاردينج
الشاردينج مستوحاة من بنية قواعد البيانات الموزعة. هو نهج توسعة للطبقة 1 يقسم الحالة الكلية لشبكة البلوكشين إلى أجزاء يمكن إدارتها. تسمى هذه الأجزاء “شاردات”.
كل عقدة في الشبكة تُكلف بمهمة معينة في شارد معين. تعالج كل شارد بشكل مستقل العديد من المعاملات بشكل متزامن، مما يحسن بشكل كبير أداء الشبكة ككل. تتفاعل هذه الشاردات مع بعضها البعض عبر بروتوكول اتصال خاص لمشاركة المعلومات حول العناوين، والأرصدة، وحالة الشبكة العالمية.
مثال حقيقي هو Zilliqa، التي تنفذ “الشاردينج القائم على المعاملات”. في هذا النظام، تُقسم المعاملات إلى مجموعات صغيرة وتُعالج بشكل متوازي بواسطة الشاردات المختلفة، مما يؤدي إلى زيادة كبيرة في القدرة.
الانتقال إلى إثبات الحصة (PoS)
إثبات الحصة هو آلية إجماع أكثر كفاءة مقارنةً بإثبات العمل. يستخدم هذا النظام طاقة أقل بكثير—وهو أمر مهم في عالم يبحث بشكل متزايد عن بدائل صديقة للبيئة.
في PoS، بدلاً من أن يقوم المعدنون بحل مسائل حسابية معقدة (كما في PoW)، يضع المشاركون في الشبكة ضماناتهم (الحصص) لتأكيد الكتل الجديدة. لا يقتصر الأمر على تقليل استهلاك الطاقة فحسب، بل يمكن أن يعزز أيضًا من التوسع، والأمان، والكفاءة في آن واحد.
انتقال إيثريوم إلى إيثريوم 2.0 يتضمن اعتماد آلية إجماع PoS، وهو خطوة تاريخية لزيادة قدرة إيثريوم من حوالي 30 معاملة في الثانية (TPS) إلى هدف طموح يصل إلى 100,000 TPS. هذا التحسين سيعالج بشكل أساسي الاختناقات التي كانت عائقًا رئيسيًا لإيثريوم، ويوفر تجربة مستخدم أكثر سلاسة وكفاءة.
SegWit: تحسين بيانات المعاملات
SegWit (الشاهد المفصول) هو طريقة مبتكرة تفصل بين بيانات التوقيع الرقمي وبيانات المعاملة الأساسية وتزيل بعض المعلومات الزائدة من المعاملة. النتيجة أن الكتل يمكنها معالجة المزيد من المعاملات في نفس المساحة.
تعمل SegWit على معالجة قيود حجم الكتلة الصارمة في بيتكوين—حيث يُحدَد حجم كل كتلة عند 1 ميجابايت، مما يحد من عدد المعاملات التي يمكن استيعابها. عندما يكون حركة الشبكة عالية، يؤدي هذا إلى تأخير كبير في المعالجة.
عن طريق استبعاد بيانات التوقيع وتخزينها في بنية منفصلة، تقلل SegWit من وزن المعاملة وتسرع من عملية المعالجة. نظرًا لأن التوقيعات الرقمية تستهلك حوالي 65% من مساحة المعاملة، فإن بنية الشاهد الجديدة الآن تأخذ حوالي ربع الحجم الأصلي.
ميزة مهمة لـSegWit هي التوافق العكسي—عقد الشبكة التي تعتمد البروتوكول الجديد يمكنها التفاعل بسلاسة مع العقد القديمة، مما يسهل الانتقال ويقلل من اضطرابات الشبكة.
أمثلة على مشاريع الطبقة 1 وآلياتها
حلول الطبقة 1 هي تحسينات على بنية شبكة البلوكشين الأساسية التي لا تتطلب إضافة طبقة فوقية أو نظامًا منفصلًا. تعمل على زيادة كفاءة الشبكة من خلال تعديل البنية الأساسية أو البروتوكول.
تُستخدم تقنيات متعددة لتحقيق التوسع في الطبقة 1. يركز بعضها على زيادة كمية البيانات في كل كتلة أو تسريع عملية تأكيد الكتلة. يركز آخرون على تحسين بروتوكول الإجماع أو تطبيق الشاردينج. إليك بعض المشاريع الرائدة:
مزايا حلول التوسع للطبقة 1
توفر حلول الطبقة 1 عدة فوائد مهمة مقارنةً بالنهج الطبقة 2:
لا حاجة لسلسلة منفصلة: لا تتطلب حلول الطبقة 1 وجود سلسلة منفصلة أو بنية تحتية داعمة قد تخل بالبنية الأساسية للبلوكشين. بدلاً من ذلك، تعدل قواعد البروتوكول لزيادة السعة وسرعة المعاملات، مع خدمة عدد أكبر من المستخدمين والبيانات.
تغييرات في البروتوكول لتمديد المدى: من خلال تعديل البروتوكول الأساسي، توفر حلول الطبقة 1 فوائد طويلة الأمد تشمل زيادة قدرة المعاملات، وكفاءة الشبكة، والأمان، وتقليل التكاليف، مع الحفاظ على اللامركزية.
تقليل تكاليف المعاملات: مع تقليل الاختناقات، لن يحتاج المستخدمون إلى التنافس الشديد على مساحة الكتلة المحدودة، مما يخفض التكاليف بشكل طبيعي. بدلاً من الاعتماد على طبقة فوقية مثل الحلول الطبقة 2، توفر حلول الطبقة 1 تأثيرًا دائمًا على التوسع من خلال تغييرات أساسية.
حفظ اللامركزية: من خلال اعتماد تغييرات البروتوكول بشكل مباشر وشفاف، تضمن حلول الطبقة 1 أن تظل الشبكة لامركزية وتحت سيطرة مستخدميها، وليس من قبل مجموعة صغيرة من الكيانات. يتيح هذا البيئة المفتوحة دمج أدوات وتطويرات جديدة بسهولة، مما يجعل حلول الطبقة 1 مرنة وقابلة للتخصيص لمختلف احتياجات البلوكشين.
قيود حلول الطبقة 1 التي يجب مراعاتها
على الرغم من مزاياها، تواجه حلول الطبقة 1 بعض التحديات المهمة:
تأثير على إيرادات المعدنين/المدققين: عندما تنتقل الشبكة إلى آليات أكثر كفاءة (مثل PoS)، قد يتعرض المدققون لانخفاض في الإيرادات لأن النظام الجديد يتطلب طاقة وموارد أقل. هذا قد يحد من حوافزهم لتحسين التوسع.
قيود الأجهزة لعقد العقد الفردية: على الرغم من البحث المكثف في حلول الطبقة 1، هناك قيود تقنية حقيقية. محدودية التخزين والنطاق الترددي للعقد الفردية تخلق تحديات أداء كبيرة في أنظمة البلوكشين الموزعة.
الاختناقات المحتملة رغم التحسينات: مع زيادة حجم المعاملات في الثانية (TPS)، تنتشر المزيد من البيانات عبر الشبكة، مما قد يسبب اختناقات حتى مع تطبيق حلول الطبقة 1.
تعقيد المعاملات عبر الشارد: الشاردينج هو أحد الحلول الواعدة، لكن تحسين كفاءة المعاملات عبر الشارد لا يزال قيد التطوير. تتطلب المعاملات عبر الشارد عرض نطاق ترددي أكبر وتؤدي إلى أوقات تأكيد أطول. هناك حاجة لطرق أكثر فاعلية لتقليل الكمون، وما زال هناك الكثير من الإمكانيات للتطوير في هذا المجال.
حلول الطبقة 2: التوسع عبر طبقة إضافية
الطبقة 2 هي مصطلح يشير إلى الشبكات أو الأنظمة أو التقنيات التي تعمل فوق البلوكشين من الطبقة 1 لتوفير ميزات إضافية وتحسينات وظيفية. الفكرة بسيطة لكنها قوية: تترك البلوكشين الأساسي يركز على الأمان واللامركزية، بينما تتولى الطبقة الإضافية مسؤولية التوسع.
يجب على شبكات الطبقة 2 ضمان أمان البلوكشين الأساسي من خلال تأكيد معاملاتها عبر شبكة الطبقة 1. يميز هذا الطبقة 2 عن أنظمة مثل السلاسل الجانبية، التي غالبًا ما تمتلك آليات إجماع وضمانات أمان مختلفة.
توفر حلول الطبقة 2 حلاً أنيقًا للبلوكشين الذي يواجه مشكلة التوسع. تتيح هذه الحلول معاملات أسرع وأكثر كفاءة مع الحفاظ على اللامركزية والأمان من الطبقة 1. من خلال هذا النهج، يمكن لنظام البلوكشين تحقيق توازن أفضل بين المعضلة—تقريبًا تحقيق التوازن بين الخصائص الثلاثة.
ثلاثة فئات رئيسية لحلول الطبقة 2
الـRollups: تجميع وتنفيذ خارج السلسلة
الـRollups تعزز التوسع من خلال تنفيذ المعاملات والعقود الذكية خارج البلوكشين الرئيسي (خارج السلسلة) والتحقق من نتائجها فقط على السلسلة (داخل السلسلة). يحقق هذا معدل نقل أعلى بكثير وتكاليف أقل بكثير مقارنة بالمعاملات التقليدية على السلسلة.
تصل الـRollups إلى التوسع عبر ثلاثة آليات رئيسية:
التنفيذ خارج السلسلة: تقوم شبكة الطبقة 2 بتنفيذ المعاملات نيابة عن البلوكشين الرئيسي، سواء مع مستخدمين آخرين أو مع العقود الذكية. يقل الحمل على البلوكشين الرئيسي بشكل كبير لأنه يحتاج فقط إلى التحقق من البيانات وتخزينها، مما يقلل من تكاليف المعاملات.
تجميع المعاملات: تجمع الـRollups العديد من دفعات البيانات الخام للمعاملات في دفعة واحدة وترفعها إلى البلوكشين. تُحسن هذه التقنية بشكل كبير من كفاءة استغلال المساحة.
مطلب أدنى من المدققين الصادقين: تتطلب الـRollups فقط مدققًا واحدًا نزيهًا للتحقق من المعاملات على الطبقة 1. يقلل هذا من عدد المدققين المطلوبين مع تعزيز متطلبات الأجهزة دون التضحية بالأمان.
قنوات الحالة: المعاملات خارج السلسلة بين الأطراف
قنوات الحالة هي حل من حلول الطبقة 2 يسمح للأطراف المختلفة بإجراء عدد من المعاملات خارج السلسلة دون الحاجة لبث كل معاملة إلى الشبكة. تعزز هذه القنوات التوسع بشكل كبير من خلال تقليل عدد المعاملات التي تتم معالجتها على الشبكة وتكاليفها.
شبكة Lightning هي أشهر تطبيق لمفهوم قنوات الحالة. تعمل على شبكة بيتكوين، وتتيح للمستخدمين إجراء معاملات خارج السلسلة بشكل أكثر سرعة وأقل تكلفة، مع تحسين التوسع بشكل كبير، مع الحفاظ على وظيفة بيتكوين كعملة رقمية من نظير إلى نظير.
السلاسل الجانبية: بلوكشين مستقلة مرتبطة
السلاسل الجانبية هي شبكات بلوكشين مستقلة تتصل بالبلوكشين الرئيسي عبر نظام “الربط الثنائي الاتجاه” أو الجسر. تمتلك السلاسل الجانبية آليات إجماع خاصة بها يمكن تكييفها مع احتياجات المعاملات المحددة، مما يجعلها أكثر كفاءة وأقل تكلفة.
من المهم ملاحظة أن السلاسل الجانبية لا ترث ميزات الأمان من البلوكشين الرئيسي. يجب على المستخدمين الاعتماد تمامًا على أمان السلسلة الجانبية نفسها، بما يشمل المدققين المشاركين في العملية.
توفر السلاسل الجانبية حلاً للاختناقات في البلوكشين الرئيسي، وتقلل التكاليف لجميع المستخدمين مع زيادة التوسع وفائدة النظام البيئي بشكل عام. يمكن للمطورين أيضًا استخدام السلاسل الجانبية كمناطق اختبار لميزات جديدة وUse Cases غير متوفرة بعد على البلوكشين الرئيسي.
Polygon PoS، Skale، وRootstock هي بعض السلاسل الجانبية الشهيرة. كما أن إيثريوم 2.0 يمتلك أيضًا شكل من أشكال شارد تشين متصل بـBeacon Chain الجديد، والذي من المتوقع أن يكون السلسلة الرئيسية لإيثريوم المبنية على PoS في المستقبل.
أمثلة على مشاريع الطبقة 2 الرائدة
Arbitrum، Lightning Network، Optimism، وPolygon هي من أكثر شبكات الطبقة 2 شعبية وتأثيرًا:
Arbitrum: حل من حلول الطبقة 2 مبني على إيثريوم يستخدم الـOptimistic Rollups لزيادة الكفاءة. المنصة توفر معدل نقل أعلى وتكاليف أقل بكثير مقارنةً بإيثريوم الرئيسي، مع الاستفادة من أمان وتوافقية إيثريوم. يُتداول الرمز الأصلي Arbitrum (ARB) حاليًا عند حوالي 0.10 دولار مع تغير خلال 24 ساعة بنسبة -0.51%. لقد تحولت إلى هيكل منظمة مستقلة لامركزية (DAO)، مما يمنح المجتمع الحوكمة.
Lightning Network: حل من حلول الطبقة 2 لبيتكوين يهدف إلى جعل معاملات البيتكوين أسرع وأرخص. تتيح الشبكة معالجة المعاملات بشكل أكثر كفاءة، وتحول الطلبات إلى Lightning Network. الهدف هو جعل البيتكوين يعمل أكثر كمال، مع تكاليف منخفضة واستهلاك طاقة أقل بكثير مقارنةً بالسلسلة الأساسية.
Optimism: بلوكشين من الطبقة 2 مبني على إيثريوم يستخدم الـoptimistic rollups. يساهم في توسيع نظام إيثريوم مع الحفاظ على أمان الشبكة الأساسية. يمتلك النظام بيئة غنية مع 97 بروتوكولًا، بما في ذلك Synthetix (SNX) بسعر 0.40 دولار وتغير +15.80% خلال 24 ساعة، وUniswap (UNI) عند 3.51 دولارات وتغير +3.63%، وVelodrome (VELO) عند 0.00 دولار وتغير -0.94%. إجمالي القيمة المقفلة يتجاوز 500 مليون دولار. يمكن للمستخدمين الوصول بسهولة إلى Optimism عبر إضافة الشبكة إلى محفظة MetaMask الخاصة بهم وجسر الأصول مثل ETH إلى المنصة.
Polygon: شبكة تهدف إلى معالجة تحديات إيثريوم—مثل ارتفاع التكاليف وانخفاض معدل المعاملات—بإنشاء “إنترنت البلوكشين”. يتيح للمطورين إطلاق سلاسل متوافقة مع إيثريوم بسرعة. يطمح هذا المشروع إلى نظام بيئي حيث يمكن للبلوكشين تبادل القيم والمعرفة بحرية وسهولة، مع كسر الحواجز التكنولوجية والأيديولوجية. تم إعادة تسمية Polygon من Matic Network لتعكس طموحًا أوسع كمحور لشبكة عالية التوسع والتعاون.
فوائد حلول الطبقة 2
توفر حلول الطبقة 2 العديد من المزايا العملية:
الكفاءة عبر الـOptimistic Rollups: يستفيد Arbitrum من الـoptimistic rollups لزيادة الكفاءة بشكل كبير، مما ينتج عنه معدل نقل أعلى وتكاليف أقل بكثير مقارنةً بـإيثريوم. تستخدم المنصة الرمز الأصلي ARB للحوكمة، وقد تبنت هيكل DAO.
سرعة المعاملات وكفاءة الطاقة: تجعل Lightning Network معاملات البيتكوين أسرع وأرخص، مما يسمح للعملات الرقمية بالعمل أكثر كمال، مع تقليل استهلاك الطاقة بشكل كبير مقارنة بالسلسلة الأساسية.
توسيع نظام إيثريوم: يساهم Optimism في توسيع نظام إيثريوم عبر الـoptimistic rollups، لتلبية احتياجات التوسع المستمرة. توفر المنصة وصولاً سهلاً عبر إضافة الشبكة إلى محفظة MetaMask وجسر الأصول.
إنترنت البلوكشين: يتيح Polygon “إنترنت البلوكشين” تبادل القيم والمعلومات بحرية، متجاوزًا الحواجز التكنولوجية والأيديولوجية التي كانت تعيق التوافقية سابقًا.
تحديات وقيود حلول الطبقة 2
على الرغم من قوتها، تواجه حلول الطبقة 2 بعض القيود:
الاتصال المحدود بين البروتوكولات: قد يواجه تطبيق لامركزي واحد على الطبقة 2 صعوبة في الاتصال مع تطبيقات أخرى على طبقة 2 مختلفة أو مع تطبيقات على البلوكشين الرئيسي، مما قد يؤدي إلى تجربة مستخدم مجزأة.
تجزئة السيولة: إنشاء نظام بيئي منفصل على الطبقة 2 قد يؤدي إلى توزيع أقل للسيولة. على سبيل المثال، تعتمد إيثريوم على سوق قوي وذو سيولة عالية لجميع المنتجات المالية والرموز على منصاتها.
تعقيد الانضمام: إضافة حلول متعددة للطبقة 2 فوق بروتوكول البلوكشين من الطبقة 1 قد يزيد من عوائق الانضمام ويطيل الوقت. قد تتطلب عمليات نقل البيانات والمعلومات العديد من الحسابات والجسور المختلفة، مما يصعب على المستخدمين تتبع أموالهم وضمان الأمان عبر بروتوكولات الطبقة 2 المختلفة.
مقارنة مباشرة: الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 في الممارسة
السؤال المركزي في مناقشة الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 هو كيف يتصرف كلاهما ويعمل في الواقع. لا فائدة من المقارنة فقط بناءً على فوائدها للنظام البيئي، لأن كل منهما يمتلك خصائص وحالات استخدام مختلفة.
البلوكشين من الطبقة 1 هو شبكة مستقلة تشمل جميع الطبقات الحيوية—توافر البيانات، وآلية الإجماع، وتنفيذ المعاملات. تركز الطبقة 1 على الأمان وتوفر أساسًا قويًا للحلول المبنية فوقها من الطبقة 2.
حلول التوسع للطبقة 2 تعتمد على البلوكشين من الطبقة 1 وتدعمها. فهي لا تحل محل الطبقة 1، بل توسع قدراتها.
تصل حلول الطبقة 1 إلى التوسع عبر طرق مثل تعديل خوارزميات الإجماع وتطبيق الشاردينج. تستخدم حلول الطبقة 2 قنوات الحالة، والسلاسل الجانبية، والـRollups، والسلاسل الفرعية لتحسين أداء الشبكة، والقدرة على البرمجة، ومعدل المعاملات، وتقليل التكاليف.
شبكة الطبقة 1 تعمل كمصدر للحقيقة ومسؤولة في النهاية عن تسوية المعاملات. كما أن لديها رموزًا أصلية للوصول إلى موارد الشبكة وغالبًا ما تكون رائدة في ابتكار آليات إجماع جديدة.
توفر حلول الطبقة 2 وظائف مماثلة للطبقة 1 ولكن مع فوائد إضافية مثل الأداء المحسن وتكاليف المعاملات المنخفضة. كل حل من حلول الطبقة 2 يمتلك طرقًا فريدة لنقل المعاملات مرة أخرى إلى الشبكة الأساسية، مما يضمن الأمان دون التضحية بالكفاءة.
تأثير ترقية إيثريوم 2.0 على استراتيجيات الطبقة 1 و2
تُعد ترقية إيثريوم 2.0 المستمرة لحظة تحول قد تغير كل من شبكات الطبقة 1 و2. منذ “الاندماج”—عندما انتقلت إيثريوم من آلية إجماع إثبات العمل إلى إثبات الحصة—سعى مطورو البلوكشين إلى تحسين الكفاءة، والتوسع، والأمان في الشبكة بشكل متزامن.
تهدف إيثريوم 2.0 إلى زيادة قدرة إيثريوم بشكل طموح إلى 100,000 معاملة في الثانية—زيادة هائلة عن حوالي 30 TPS الحالية. تعالج هذه الترقية مشكلة الاختناقات التي كانت عائقًا رئيسيًا للشبكة، وتوفر تجربة مستخدم أكثر سلاسة وكفاءة.
ومع ذلك، لا تجعل إيثريوم 2.0 الحلول من الطبقة 2 غير ضرورية أو غير ذات صلة. على العكس، تؤكد هذه الترقية على الدور الحاسم لحلول الطبقة 2 في استراتيجية التوسع طويلة الأمد لإيثريوم. تظل حلول الطبقة 2 تقدم فوائد فريدة، بما في ذلك دعم عمليات التمويل اللامركزي المعقدة والتوافقية بين بروتوكولات متعددة.
على الرغم من أن إيثريوم 2.0 يُحسن بشكل كبير، إلا أن هناك قيودًا جوهرية تعتمد فقط على التوسع من خلال الطبقة 1. أحد القيود الرئيسية هو التوافقية—القدرة على تفاعل البروتوكولات بسلاسة. توفر حلول الطبقة 2 توافقية محدودة عبر السلاسل، مما قد يؤدي إلى تجارب مستخدم مجزأة. ومع ذلك، تعمل مشاريع مثل Polygon على سد هذه الفجوة من خلال تقديم حلول طبقة 2 متوافقة، رغم أن التنفيذ الكامل قد يستغرق وقتًا أطول.
التطبيقات والتداعيات الواقعية
تمتلك حلول التوسع، سواء من الطبقة 1 أو 2، تطبيقات عملية تغير الصناعة واستخدامات البلوكشين.
تطبيقات التمويل اللامركزي (DeFi)
يقدم إيثريوم، أحد أكثر شبكات الطبقة 1 تأثيرًا، نظامًا بيئيًا غنيًا لتطبيقات DeFi. تستخدم مشاريع مثل MakerDAO عقودًا ذكية متطورة لإنشاء DAI، وهي عملة مستقرة مضمونة بواسطة إيثريوم (ETH) وتُتداول عند حوالي 1 دولار. يُتداول ETH حاليًا عند حوالي 1.96 ألف دولار مع تغير خلال 24 ساعة بنسبة +0.45%.
يوفر إيثريوم أيضًا قروضًا مدعومة بعقود ذكية، وتطبيقات مالية أخرى، وتداول، وحلول تخزين البيانات. قدرته على نقل البيانات بأمان بين ملايين الخوادم لديه القدرة على إحداث ثورة في طرق تخزين ومشاركة المعلومات.
شبكة Lightning هي حل من حلول الطبقة 2 يمكن أن يُحدث تحولًا في المعاملات الرقمية والتطبيقات المالية. توفر المعاملات الأسرع والأرخص، مما يتيح حالات استخدام كانت غير ممكنة سابقًا على شبكات الطبقة 1. تشمل التطبيقات المدفوعات الصغيرة، والتحويلات، والألعاب، والتسوية السريعة.
في مجال المدفوعات الصغيرة، على سبيل المثال، يستخدم Nostr—شبكة اجتماعية لامركزية—Lightning Network لتمكين المستخدمين من إرسال واستقبال المدفوعات الصغيرة داخل المنصة. Strike، تطبيق الهاتف المحمول، يستفيد من Lightning لتقديم معاملات عبر الحدود بسرعة وتكاليف منخفضة. THNDR Games يدمج Lightning في ألعاب الهاتف المحمول لتجربة مثيرة وغامرة. OpenNode، تقنية معالجة المدفوعات، تتيح للتجار قبول المدفوعات بالبيتكوين عبر Lightning، وتقليل التكاليف وتقديم تسوية فورية تقريبًا.
كما أن Polygon له تأثير كبير على سوق DeFi. يمتلك الشبكة قيمة مقفلة إجمالية (TVL) حوالي 1.3 مليار دولار في يونيو 2023، ويستخدمه أكبر منصات DeFi. Compound (COMP) يُتداول عند 18.14 دولار مع تغير +0.55%، وAave (AAVE) عند 115.90 دولار مع تغير -6.78%. يدعم Polygon أيضًا تداول الرموز غير القابلة للاستبدال (NFT) ويقدم تكاليف منخفضة لشراء وبيع NFT.
سوق NFT والمقتنيات الرقمية
إيثريوم هو الأساس لسوق NFT العالمي، مما يتيح تحقيق الدخل من الأعمال الفنية، والموسيقى، ووسائط أخرى عبر الرموز غير القابلة للاستبدال. أحدث هذا ثورة في الاقتصاد الرقمي للمبدعين الرقميين.
Polygon، كحل من حلول الطبقة 2، له تأثير كبير على سوق NFT من خلال تقليل حواجز التكاليف. يدعم الشبكة تداول NFT ويقدم تكاليف معاملات منخفضة، مما يجعل NFT أكثر وصولًا للجمهور العام.
الألعاب والترفيه Web3
أسس Polygon قسم Polygon Studios في يوليو 2021 بهدف تحويل الألعاب من Web 2.0 إلى Web 3.0. يساعد هذا القسم المبدعين المهتمين ببناء الألعاب على Polygon من خلال تقديم دعم تسويقي، ومساعدة مجتمعية، واستثمار.
قوة شبكة إيثريوم المدمجة مع تقنية التوسعة من Polygon يمكن أن تقلل من مخاوف تأخير الشبكة ومستوى المعاملات في الألعاب المبنية على البلوكشين. كما يعزز Polygon كفاءة تداول NFT داخل الألعاب، كما يظهر في بعض تطبيقات GameFi وNFT التي تستخدم Polygon لتحسين تجربة المستخدم.
مستقبل توسع البلوكشين: ماذا يتوقع القادم
تطوير حلول التوسعة لبروتوكولات البلوكشين في مرحلة بحث وتطوير مكثف لتلبية احتياجات المستقبل. يعمل المطورون على الشاردينج، والمعاملات خارج السلسلة، وحلول الطبقة 2 لزيادة معدل النقل، وتوسعة الشبكة.
الهدف من هذه الحلول هو معالجة أوجه القصور الوراثية للبلوكشين، مثل بطء المعاملات وارتفاع التكاليف، لجعل البلوكشين أكثر سهولة للاستخدام في التطبيقات السائدة. يمكن أن تؤدي استراتيجيات التوسعة المختلطة إلى جعل البلوكشين أكثر سهولة، وأسرع، وأكثر ودية للمستخدمين الجدد.
ستؤثر استراتيجيات التوسعة المختلفة بشكل كبير على اعتماد العملات الرقمية على نطاق واسع. مع زيادة قدرة الشبكة، ستصبح أكثر سهولة في الاستخدام للمعاملات اليومية والتطبيقات السائدة الأخرى. هذا سيعزز جاذبية واعتماد العملات الرقمية، ويجعلها أكثر وصولًا لجمهور أوسع.
بالإضافة إلى ذلك، مع استمرار زيادة التوسع، ستتمكن شبكات البلوكشين من تلبية الطلب المتزايد على التمويل اللامركزي وتطبيقات البلوكشين الأخرى. نظرًا لأن خدمات البلوكشين تقدم العديد من الحلول للمشاكل الواقعية، فإن تطويرها وتوسيعها أمر ضروري في هذا العصر الرقمي.
تقنيات مثل LayerZero تواصل دفع حدود ما هو ممكن في التوافقية والتوسع عبر السلاسل.
الخلاصة: بناء مستقبل البلوكشين القابل للتوسع
يبدو أن مستقبل حلول التوسع للبلوكشين واعد جدًا، مع استمرار البحث والتطوير لضمان تحسين مستمر في قدرة الشبكة. يضيف النهج الهجين الذي يجمع بين حلول الطبقة 1 و2 إمكانيات مثيرة لنظام البلوكشين.
فهم الفرق بين الطبقة 1 والطبقة 2 هو المفتاح لتحسين استراتيجيات البلوكشين المستقبلية. لا يمكن تجاهل تأثير مبادرات التوسع هذه على اعتماد العملات الرقمية على نطاق واسع، حيث أن شبكات البلوكشين الأكثر قابلية للتوسع ستكون أكثر قدرة على التعامل مع الطلب المتزايد على التمويل اللامركزي وتطبيقات البلوكشين الأخرى.
نحن نتجه نحو بيئة رقمية أكثر سهولة في الاستخدام، وأكثر وصولًا، وأمانًا بفضل هذه التحسينات في بنية البلوكشين التحتية. إنه وقت مثير للمشاركة في قطاع البلوكشين، مع فرص لا حصر لها أمامنا. مع وجود الطبقة 1 التي توفر أساسًا قويًا، والطبقة 2 التي تقدم التوسع العملي، فإن نظام البلوكشين على أعتاب تحول غير مسبوق.