تقنية بلوكشين النجمية
في الدرس الأول، نقدم Stellar، وهي شبكة مبتكرة مفتوحة المصدر غيرت عالم العملات والمدفوعات. تعمل تقنية بلوكشين من Stellar على ربط المؤسسات المالية على مستوى العالم، مما يُحدث ثورة في التحويلات عبر الحدود من خلال تقليل التكاليف والوقت. بخلاف الأنظمة المصرفية التقليدية، يعمل بروتوكول Stellar اللامركزي على تسهيل عمليات تبادل العملات الرقمية الفعالة، وتعزيز الشمول المالي، خاصة في المناطق التي تعاني من نقص البنوك.
استكشاف متعمق لـ SCP
يعتبر بروتوكول Stellar Consensus (SCP) بمثابة العمود الفقري لشبكة Stellar، مما يضمن عمليات آمنة وفعالة. إنه نهج ثوري لتحقيق الإجماع في شبكة مالية لامركزية. يعتمد SCP على مفهوم الاتفاقية البيزنطية الموحدة (FBA)، والتي تركز على فكرة التحكم اللامركزي حيث تختار العقد طواعية المشاركين الآخرين الذين تثق بهم للحصول على معلومات موثوقة. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن المشاكل البيزنطية: ما هي مشكلة الجنرالات البيزنطيين
مقتطف من مقالتنا: «تم اقتراح مشكلة الجنرالات البيزنطيين، والمعروفة أيضًا باسم مشكلة الجنرالين، في ورقة ليزلي لامبرت حول التسامح مع الخطأ في اتصالات الشبكة الموزعة من نظير إلى نظير في عام 1982. في اتصال النظام الموزع، قد تتسبب بعض المشكلات المحلية في قيام الكمبيوتر بإرسال رسائل خطأ وتدمير تناسق النظام. لذلك، فإن مشكلة الجنرالات البيزنطيين هي في الأساس مشكلة إجماع في التواصل من نقطة إلى نقطة».
كيف يختلف SCP عن إثبات العمل وإثبات الحصة
تختلف SCP بشكل كبير عن آليات إثبات العمل (PoW) وإثبات الحصة (PoS). يتطلب PoW، الذي تستخدمه شبكات مثل Bitcoin، جهودًا حسابية مكثفة لحل المشكلات الرياضية المعقدة للتحقق من المعاملات وإنشاء كتل جديدة. في المقابل، تتطلب PoS، التي تستخدمها شبكات مثل Ethereum 2.0، من المدققين الاحتفاظ ببعض العملات المشفرة وأحيانًا قفلها للمشاركة في العملية.
يلغي SCP الحاجة إلى التعدين كثيف الاستهلاك للطاقة من خلال السماح للعقد بالتوصل إلى توافق في الآراء من خلال عملية اختيار شركاء جديرين بالثقة - شرائح النصاب - ولا يتطلب من المدققين حجز رأس المال كحصة. لا يقلل هذا التحول من التأثير البيئي فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى إضفاء الطابع الديمقراطي على المشاركة في أمان الشبكة.
فوائد SCP من حيث السرعة والموثوقية
تتجلى فوائد SCP في سرعتها وموثوقيتها. يتم تأكيد المعاملات على شبكة Stellar في غضون ثوانٍ، وهو تناقض صارخ مع الدقائق أو حتى الساعات التي يمكن أن تستغرقها أنظمة PoW أو PoS. علاوة على ذلك، فإن تصميم SCP يحمي بطبيعته من هجمات الإنفاق المزدوج ويضمن استمرار الشبكة في العمل بسلاسة حتى في حالة فشل بعض العقد أو التصرف بشكل ضار.
يعطي SCP الأولوية لخاصيتين من أصل ثلاث خصائص أساسية في آليات الإجماع: التسامح مع الأخطاء والسلامة. إنه مصمم للحفاظ على التشغيل على الرغم من فشل بعض العقد ويضمن موافقة عقد الشبكة على نتائج المعاملات لتجنب الحالات المتضاربة. في حين أن هذا قد يؤدي أحيانًا إلى تأخير الإجماع عندما تواجه العقد صعوبة في التوصل إلى اتفاق، إلا أنه يقلل بشكل كبير من فرص الفشل المنهجي.
مكونات SCP
- مجموعات وشرائح النصاب: تحدد كل عقدة على شبكة Stellar مجموعتها الخاصة من العقد الموثوقة، والمعروفة باسم مجموعة النصاب. ضمن هذه المجموعة، يجب أن تتفق العقد على مجموعات المعاملات، وتشكل شرائح النصاب التي تعكس أجزاء الشبكة المتفق عليها.
- التصويت الفيدرالي: تستخدم SCP التصويت الفيدرالي للوصول إلى توافق في الآراء، والذي يتقدم عبر عدة مراحل: تصوت العقد على مجموعات المعاملات، وتقبل أصوات الآخرين عندما يثقون بها، وأخيراً تؤكد مجموعة المعاملات التي سيتم تطبيقها.
- بروتوكولات الترشيح والاقتراع: تضمن هاتان المرحلتان من SCP أن العقد تقترح مجموعات المعاملات ثم تؤكد، من خلال سلسلة من بطاقات الاقتراع، إضافتها إلى دفتر الأستاذ.
SCP هو حل مبتكر للمشاكل الكلاسيكية التي تواجهها الشبكات اللامركزية. إنه يوفر لشبكة Stellar طريقة لمعالجة المعاملات بسرعة وأمان، دون التكلفة الحسابية المكثفة المرتبطة بآليات الإجماع الأخرى. يعكس هذا التصميم التوازن بين الشمولية والأمان، مما يجعل Stellar منصة جذابة للتطبيقات المالية التي تتطلب أوقات تسوية سريعة وإجراءات أمنية قوية.
طبقات الشبكة النجمية
نظرة عامة على ستيلر ستاك
المصدر: https://developers.stellar.org/docs/fundamentals-and-concepts/stellar-stack
تتكون بنية شبكة Stellar من طبقات مختلفة تعمل بانسجام لتوفير بنية تحتية مالية شاملة. تم تصميم هذه الطبقات لضمان بقاء الشبكة مرنة في مواجهة الأعطال، ومفتوحة للجميع، وتعمل بسرعة وفعالية من حيث التكلفة، مع معالجة السيناريوهات المالية في العالم الحقيقي.
الأدوار والتفاعلات بين طبقات الشبكة المختلفة
- Stellar Core: هذه هي الطبقة التأسيسية لشبكة Stellar، والتي تضم العقد التي تحافظ على دفتر الأستاذ الموزع وتنفذ عملية الإجماع. تقوم Stellar Core بتحديث دفتر الأستاذ كل 5-7 ثوانٍ، مما يدل على الكفاءة الرائعة للشبكة.
- Horizon API: يعمل كجسر بين Stellar Core والتطبيقات المختلفة، Horizon هو خادم HTTP API يواجه العميل. يوفر واجهة يمكن الوصول إليها لإرسال المعاملات إلى الشبكة والاستعلام عن البيانات التاريخية. في حين أنه من الممكن الاتصال مباشرة بـ Stellar Core، فإن استخدام Horizon يبسط هذه التفاعلات، مما يجعلها أكثر عملية لتطبيقات العميل.
- Soroban RPC و CLI: تقدم Soroban إمكانات العقد الذكي لنظام Stellar البيئي. يعمل خادم Soroban RPC (مكالمة الإجراءات عن بُعد) كوسيط للتطبيقات للتفاعل مع هذه العقود الذكية. توفر CLI (واجهة سطر الأوامر) للمطورين طريقة مباشرة لإنشاء العقود الذكية ونشرها والتفاعل معها باستخدام أدوات سطر الأوامر.
- مجموعات تطوير البرمجيات (SDKs): تسهل هذه المجموعات عملية التطوير من خلال تزويد المبرمجين بمكتبات للتفاعل مع Horizon و Soroban RPC بلغات برمجة مختلفة. وهي تلخص بعض التعقيدات التي ينطوي عليها التعامل المباشر مع بروتوكولات الشبكة.
- بروتوكولات DeFi: تمثل هذه البروتوكولات التمويل اللامركزي، وتتيح إنشاء خدمات مالية تعمل بشكل مستقل على بلوكتشين، مثل منصات الإقراض والتبادلات اللامركزية. يمكن دمجها في التطبيقات للاستفادة من البنية التحتية المالية التي توفرها Stellar بدون وسطاء مركزيين.
الشبكات داخل ستيلر
- Mainnet: الشبكة العامة الأساسية التي تحدث فيها المعاملات المالية الفعلية.
- Testnet: بيئة الحماية التي تحتفظ بها مؤسسة Stellar Development Foundation (SDF) للمطورين لاختبار تطبيقاتهم دون استخدام أموال حقيقية.
- Futurenet: شبكة لاختبار الميزات والتطورات المتطورة في النظام البيئي Stellar.
تم تصميم كل طبقة من Stellar stack بأدوار محددة تساهم في الوظائف العامة للشبكة، مما يضمن أنها تظل منصة قوية ومتعددة الاستخدامات لبناء مجموعة واسعة من التطبيقات المالية.
يوفر تصميم طبقات شبكة Stellar والتفاعل بينها أساسًا مرنًا ومرنًا يمكن من خلاله بناء مجموعة متنوعة من الخدمات المالية وتشغيلها، من المدفوعات اليومية إلى تطبيقات DeFi المعقدة. لا تضمن هذه البنية متعددة الطبقات الكفاءة التشغيلية والموثوقية فحسب، بل تدعم أيضًا الابتكار، مما يسمح للمطورين بالتركيز على إنشاء حلول تلبي حالات الاستخدام الخاصة بهم.
العمليات داخل ستيلر
العمليات الشائعة وكيفية استخدامها
تمثل العمليات في Stellar إجراءات محددة يمكنها تغيير حالة دفتر الأستاذ. كل عملية هي أمر يفرض التغيير، ويتم إرسالها إلى الشبكة في مجموعات تسمى المعاملات. هذه المعاملات ذرية؛ إما أن تنجح جميعها أو تفشل جميعها. يمكن أن تتراوح العمليات من إنشاء الحسابات إلى إدارة العروض في بورصة Stellar اللامركزية (SDEX).
بناء المعاملات ومعالجتها
يتم إنشاء المعاملات في Stellar من خلال تجميع عملية واحدة أو أكثر بمعلومات إضافية، مثل الحساب المصدر ورقم التسلسل. يتم توقيعها باستخدام المفتاح السري للحساب المصدر لضمان الأصالة ثم إرسالها إلى شبكة Stellar للمعالجة. إذا كانت جميع العمليات داخل المعاملة صالحة وكان الحساب يحتوي على رصيد كافٍ لتغطية الرسوم والعمليات نفسها، يتم تأكيد المعاملة وتطبيقها على دفتر الأستاذ.
عملية إنشاء حساب
تُستخدم هذه العملية لإنشاء حساب Stellar جديد وتمويله. يتطلب رصيدًا أوليًا ويقوم بإنشاء إدخال جديد في دفتر الأستاذ للحساب.
عملية الدفع
تسمح عملية الدفع للحسابات بإرسال مبلغ من أصل معين إلى حساب الوجهة. إنه جزء أساسي من نقل القيمة على شبكة Stellar.
عمليات دفع المسار
تسمح عمليات دفع المسار بإجراء الدفعات باستخدام أصول مختلفة؛ تعثر الشبكة على أفضل مسار بين الأصل المرسل والأصل المستلم. هناك إصدارات صارمة للإرسال والاستلام من مدفوعات المسار، والتي تضمن إما المبلغ المرسل أو المبلغ المستلم، على التوالي.
إدارة عمليات العرض
تُستخدم هذه العمليات لإنشاء العروض أو تحديثها أو حذفها في Stellar Decenteral Exchange. هناك عمليات منفصلة لإدارة عروض البيع والشراء، بالإضافة إلى إنشاء عروض سلبية لا تقبل عرضًا مطابقًا على الفور.
تشغيل خيارات الضبط
يتم استخدام هذه العملية لتكوين إعدادات متنوعة للحساب، مثل تعيين وجهة التضخم أو إدارة الموقعين أو إعداد العلامات التي يمكن أن تغير أذونات الحساب.
عملية تغيير الثقة
تقوم هذه العملية بإنشاء خط ثقة أو تحديثه أو حذفه، وهي طريقة Stellar للسماح للحساب بالاحتفاظ بالأصول الصادرة عن حسابات أخرى والتعامل معها.
عملية دمج الحسابات
تقوم عملية دمج الحسابات بنقل رصيد حساب إلى آخر وإزالة الحساب المصدر من دفتر الأستاذ.
إدارة تشغيل البيانات
يمكن للحسابات إرفاق إدخالات البيانات بنفسها، والتي هي في الأساس أزواج من القيم الرئيسية. تقوم عملية إدارة البيانات بتعيين إدخالات البيانات هذه أو تعديلها أو حذفها.
هياكل البيانات النجمية
دفاتر الأستاذ: كيف يتم صيانتها وتحديثها
إن دفتر الأستاذ في Stellar يعادل كتلة في تقنيات blockchain الأخرى ويلتقط حالة الشبكة في نقطة زمنية معينة. يحتوي على جميع الأرصدة والأوامر والبيانات الأخرى مثل معلومات العقد الذكي. يتم ربط دفاتر الأستاذ ترتيبًا زمنيًا وكل إصدار دفتر الأستاذ الجديد هو نتيجة تطبيق مجموعة من المعاملات على الإصدار السابق. يُعد رأس دفتر الأستاذ ملخصًا لدفتر الأستاذ، حيث يحتوي على بيانات التعريف مثل إصدار دفتر الأستاذ، وتجزئة دفتر الأستاذ السابق، وتجزئة نتيجة مجموعة المعاملات.
الحسابات: الإنشاء والإدارة والأنواع
الحسابات هي بنية البيانات الأساسية في Stellar، والتي تمثل مستخدمي النظام. يتم إنشاء الحساب من خلال عملية «إنشاء حساب» ويجب أن يكون الحد الأدنى للرصيد XLM، والذي يتم تحديده من خلال متطلبات الاحتياطي الأساسي مضروبًا في عدد الإدخالات الفرعية للحساب. يحتوي الحساب على العديد من الخصائص مثل المعرف الفريد (معرف الحساب) وأرصدة الأصول المختلفة والموقعين والحدود الدنيا للأمان المنخفض والمتوسط والعالي.
الأصول: إصدار الأصول الأصلية والمخصصة على Stellar
يمكن أن تمثل الأصول على شبكة Stellar العملات الورقية أو العملات المشفرة أو أي شكل آخر من أشكال القيمة. يتم تحديد كل أصل من خلال رمز الأصل وحساب المُصدر. يتم إصدار الأصل من خلال عملية دفع من المُصدر إلى حساب آخر. يتم التحكم في الأصول من خلال الحسابات المصدرة، والتي يمكنها تعيين علامات التفويض والربط بالبيانات الوصفية حول الأصل. يمكن أيضًا استخدام الأصول الصادرة على Stellar ضمن العقود الذكية عبر عقد Stellar Asset.
العمليات والمعاملات: الأنواع وكيفية تغيير الحالة
العمليات هي التعليمات الفردية التي يمكن تضمينها في المعاملة. وهي تتراوح من المدفوعات إلى إدارة العروض في البورصة اللامركزية إلى تغييرات تكوين الحساب. تقوم المعاملات بتجميع هذه العمليات وإرسالها إلى الشبكة لتطبيقها على دفتر الأستاذ. المعاملات ذرية؛ في حالة فشل أي عملية داخل المعاملة، تفشل المعاملة بأكملها.
العقود الذكية: القدرات والقيود داخل Stellar
قدمت Stellar العقود الذكية من خلال منصة Soroban. العقود الذكية على Stellar هي أجزاء من التعليمات البرمجية التي يمكنها تنفيذ العمليات على blockchain. وهي تتكون من رمز بايت Wasm ويتم تخزينها في إدخالات دفتر الأستاذ CONTRACT_DATA. يمكن أن تحتوي العقود الذكية على إدخالات تخزين خاصة بها على دفتر الأستاذ، والتي يمكن أن تكون مؤقتة أو دائمة، ولها تكاليف وعمر مختلفة مرتبطة بها.
تلعب كل من هياكل ومكونات البيانات هذه دورًا مهمًا في قدرة Stellar على توفير بنية تحتية مالية قابلة للتطوير ومرنة. يسمح تصميم الشبكة حول هذه العناصر بمجموعة واسعة من العمليات المالية، من المدفوعات البسيطة إلى الأدوات المالية المعقدة والعقود الذكية.
ميزات ستيلر المتقدمة
دورة حياة المعاملة من الإرسال إلى التأكيد
فيما يلي ملخص لدورة حياة معاملات Stellar:
- الإنشاء: يتم بدء المعاملة من قبل مستخدم يحدد الحساب المصدر ورقم التسلسل والعمليات والرسوم وأي شروط مسبقة ضرورية.
- التوقيع: يتم تشكيل مغلف المعاملة من خلال توقيع المعاملة باستخدام المفاتيح المطلوبة. قد يتضمن ذلك العديد من الموقعين لإعدادات أكثر تعقيدًا.
- التقديم: يتم إرسال مغلف المعاملة إلى شبكة Stellar باستخدام Horizon أو مباشرة إلى Stellar Core.
- النشر: عند التحقق، تقوم Stellar Core بنشر المعاملة إلى جميع الخوادم المتصلة، مما يضمن وصولها عبر الشبكة.
- إعداد مجموعة معاملات المرشح: أثناء إغلاق دفتر الأستاذ، يجمع كل مدقق معاملات صالحة من الفترة الأخيرة ويقوم بتجميع مجموعة معاملات مرشحة. إذا لزم الأمر، يتم ترتيب المعاملات حسب الأولوية بناءً على رسوم الإدراج.
- ترشيح مجموعة المعاملات: يقوم كل مدقق بترشيح مجموعة معاملات المرشح الخاصة به على الشبكة.
- حل بروتوكول إجماع Stellar (SCP): يحل SCP أي تناقضات بين مجموعات المعاملات المرشحة، ويحدد مجموعة المعاملات النهائية، ووقت إغلاق دفتر الأستاذ، وأي ترقيات للبروتوكول.
- تحديد أمر تطبيق المعاملة: يتم حساب أمر تطبيق المعاملة، مع تبديل المجموعة لإدخال عدم اليقين والحفاظ على ترتيب الأرقام التسلسلية داخل الحسابات.
- تحصيل الرسوم: يتم جمع الرسوم لجميع المعاملات في وقت واحد.
- تطبيق المعاملة: يتم تطبيق كل معاملة بالترتيب المحدد، واستهلاك أرقام تسلسل الحساب، وإعادة التحقق من الصلاحية، وتنفيذ العمليات.
- ترقيات البروتوكول: في حالة حدوث ترقية للبروتوكول، يتم تنفيذ الترقيات الضرورية وتعديل حالة دفتر الأستاذ ومعلمات الرأس. يمثل هذا نهاية دورة الحياة، وتبدأ العملية من جديد.
مقترحات النظام البيئي النجمية (SEPs)
SEPs هي مقترحات للتحسينات أو الميزات التي تعزز قابلية التشغيل البيني ووظائف شبكة Stellar. إنها بمثابة بروتوكولات موحدة يمكن للمطورين والمؤسسات تنفيذها لضمان التوافق والتفاعلات السلسة داخل نظام Stellar البيئي.
تغطي SEPs جوانب مختلفة من عمليات شبكة Stellar، من بروتوكولات المعاملات الأساسية إلى الميزات الأكثر تعقيدًا مثل المدفوعات عبر الحدود واسترداد الحساب. تتم مناقشتها وإنشائها وتحديثها بطريقة تعاونية، غالبًا بمدخلات من مجتمع Stellar الأوسع.
تتضمن خطوات SEP البارزة ما يلي:
- SEP-0001: ملفات Stellar TOML، التي توفر معلومات أساسية حول المشاركين في الشبكة.
- SEP-0006: واجهة برمجة تطبيقات الإيداع والسحب، مما يبسط عملية إيداع الأصول وسحبها.
- SEP-0010: المصادقة، والتي توفر طريقة للعملاء لمصادقة المستخدمين.
- SEP-0012: KYC API، لتوحيد تبادل معلومات «اعرف عميلك».
- SEP-0024: عمليات الإيداع والسحب التفاعلية، مما يعزز تجربة المستخدم للتفاعلات غير المتعلقة بواجهة برمجة التطبيقات.
- SEP-0031: واجهة برمجة تطبيقات الدفع عبر الحدود، وتحديد البروتوكولات للمؤسسات المالية للتفاعل.
تعد SEPs هذه ضرورية لضمان اتباع نهج سلس وموحد لحالات استخدام شبكة Stellar الشائعة، مما يساهم بشكل كبير في تطور الشبكة وتكامل الخدمات والميزات الجديدة.
تقنية بلوكشين النجمية
في الدرس الأول، نقدم Stellar، وهي شبكة مبتكرة مفتوحة المصدر غيرت عالم العملات والمدفوعات. تعمل تقنية بلوكشين من Stellar على ربط المؤسسات المالية على مستوى العالم، مما يُحدث ثورة في التحويلات عبر الحدود من خلال تقليل التكاليف والوقت. بخلاف الأنظمة المصرفية التقليدية، يعمل بروتوكول Stellar اللامركزي على تسهيل عمليات تبادل العملات الرقمية الفعالة، وتعزيز الشمول المالي، خاصة في المناطق التي تعاني من نقص البنوك.
استكشاف متعمق لـ SCP
يعتبر بروتوكول Stellar Consensus (SCP) بمثابة العمود الفقري لشبكة Stellar، مما يضمن عمليات آمنة وفعالة. إنه نهج ثوري لتحقيق الإجماع في شبكة مالية لامركزية. يعتمد SCP على مفهوم الاتفاقية البيزنطية الموحدة (FBA)، والتي تركز على فكرة التحكم اللامركزي حيث تختار العقد طواعية المشاركين الآخرين الذين تثق بهم للحصول على معلومات موثوقة. إذا كنت تريد معرفة المزيد عن المشاكل البيزنطية: ما هي مشكلة الجنرالات البيزنطيين
مقتطف من مقالتنا: «تم اقتراح مشكلة الجنرالات البيزنطيين، والمعروفة أيضًا باسم مشكلة الجنرالين، في ورقة ليزلي لامبرت حول التسامح مع الخطأ في اتصالات الشبكة الموزعة من نظير إلى نظير في عام 1982. في اتصال النظام الموزع، قد تتسبب بعض المشكلات المحلية في قيام الكمبيوتر بإرسال رسائل خطأ وتدمير تناسق النظام. لذلك، فإن مشكلة الجنرالات البيزنطيين هي في الأساس مشكلة إجماع في التواصل من نقطة إلى نقطة».
كيف يختلف SCP عن إثبات العمل وإثبات الحصة
تختلف SCP بشكل كبير عن آليات إثبات العمل (PoW) وإثبات الحصة (PoS). يتطلب PoW، الذي تستخدمه شبكات مثل Bitcoin، جهودًا حسابية مكثفة لحل المشكلات الرياضية المعقدة للتحقق من المعاملات وإنشاء كتل جديدة. في المقابل، تتطلب PoS، التي تستخدمها شبكات مثل Ethereum 2.0، من المدققين الاحتفاظ ببعض العملات المشفرة وأحيانًا قفلها للمشاركة في العملية.
يلغي SCP الحاجة إلى التعدين كثيف الاستهلاك للطاقة من خلال السماح للعقد بالتوصل إلى توافق في الآراء من خلال عملية اختيار شركاء جديرين بالثقة - شرائح النصاب - ولا يتطلب من المدققين حجز رأس المال كحصة. لا يقلل هذا التحول من التأثير البيئي فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى إضفاء الطابع الديمقراطي على المشاركة في أمان الشبكة.
فوائد SCP من حيث السرعة والموثوقية
تتجلى فوائد SCP في سرعتها وموثوقيتها. يتم تأكيد المعاملات على شبكة Stellar في غضون ثوانٍ، وهو تناقض صارخ مع الدقائق أو حتى الساعات التي يمكن أن تستغرقها أنظمة PoW أو PoS. علاوة على ذلك، فإن تصميم SCP يحمي بطبيعته من هجمات الإنفاق المزدوج ويضمن استمرار الشبكة في العمل بسلاسة حتى في حالة فشل بعض العقد أو التصرف بشكل ضار.
يعطي SCP الأولوية لخاصيتين من أصل ثلاث خصائص أساسية في آليات الإجماع: التسامح مع الأخطاء والسلامة. إنه مصمم للحفاظ على التشغيل على الرغم من فشل بعض العقد ويضمن موافقة عقد الشبكة على نتائج المعاملات لتجنب الحالات المتضاربة. في حين أن هذا قد يؤدي أحيانًا إلى تأخير الإجماع عندما تواجه العقد صعوبة في التوصل إلى اتفاق، إلا أنه يقلل بشكل كبير من فرص الفشل المنهجي.
مكونات SCP
- مجموعات وشرائح النصاب: تحدد كل عقدة على شبكة Stellar مجموعتها الخاصة من العقد الموثوقة، والمعروفة باسم مجموعة النصاب. ضمن هذه المجموعة، يجب أن تتفق العقد على مجموعات المعاملات، وتشكل شرائح النصاب التي تعكس أجزاء الشبكة المتفق عليها.
- التصويت الفيدرالي: تستخدم SCP التصويت الفيدرالي للوصول إلى توافق في الآراء، والذي يتقدم عبر عدة مراحل: تصوت العقد على مجموعات المعاملات، وتقبل أصوات الآخرين عندما يثقون بها، وأخيراً تؤكد مجموعة المعاملات التي سيتم تطبيقها.
- بروتوكولات الترشيح والاقتراع: تضمن هاتان المرحلتان من SCP أن العقد تقترح مجموعات المعاملات ثم تؤكد، من خلال سلسلة من بطاقات الاقتراع، إضافتها إلى دفتر الأستاذ.
SCP هو حل مبتكر للمشاكل الكلاسيكية التي تواجهها الشبكات اللامركزية. إنه يوفر لشبكة Stellar طريقة لمعالجة المعاملات بسرعة وأمان، دون التكلفة الحسابية المكثفة المرتبطة بآليات الإجماع الأخرى. يعكس هذا التصميم التوازن بين الشمولية والأمان، مما يجعل Stellar منصة جذابة للتطبيقات المالية التي تتطلب أوقات تسوية سريعة وإجراءات أمنية قوية.
طبقات الشبكة النجمية
نظرة عامة على ستيلر ستاك
المصدر: https://developers.stellar.org/docs/fundamentals-and-concepts/stellar-stack
تتكون بنية شبكة Stellar من طبقات مختلفة تعمل بانسجام لتوفير بنية تحتية مالية شاملة. تم تصميم هذه الطبقات لضمان بقاء الشبكة مرنة في مواجهة الأعطال، ومفتوحة للجميع، وتعمل بسرعة وفعالية من حيث التكلفة، مع معالجة السيناريوهات المالية في العالم الحقيقي.
الأدوار والتفاعلات بين طبقات الشبكة المختلفة
- Stellar Core: هذه هي الطبقة التأسيسية لشبكة Stellar، والتي تضم العقد التي تحافظ على دفتر الأستاذ الموزع وتنفذ عملية الإجماع. تقوم Stellar Core بتحديث دفتر الأستاذ كل 5-7 ثوانٍ، مما يدل على الكفاءة الرائعة للشبكة.
- Horizon API: يعمل كجسر بين Stellar Core والتطبيقات المختلفة، Horizon هو خادم HTTP API يواجه العميل. يوفر واجهة يمكن الوصول إليها لإرسال المعاملات إلى الشبكة والاستعلام عن البيانات التاريخية. في حين أنه من الممكن الاتصال مباشرة بـ Stellar Core، فإن استخدام Horizon يبسط هذه التفاعلات، مما يجعلها أكثر عملية لتطبيقات العميل.
- Soroban RPC و CLI: تقدم Soroban إمكانات العقد الذكي لنظام Stellar البيئي. يعمل خادم Soroban RPC (مكالمة الإجراءات عن بُعد) كوسيط للتطبيقات للتفاعل مع هذه العقود الذكية. توفر CLI (واجهة سطر الأوامر) للمطورين طريقة مباشرة لإنشاء العقود الذكية ونشرها والتفاعل معها باستخدام أدوات سطر الأوامر.
- مجموعات تطوير البرمجيات (SDKs): تسهل هذه المجموعات عملية التطوير من خلال تزويد المبرمجين بمكتبات للتفاعل مع Horizon و Soroban RPC بلغات برمجة مختلفة. وهي تلخص بعض التعقيدات التي ينطوي عليها التعامل المباشر مع بروتوكولات الشبكة.
- بروتوكولات DeFi: تمثل هذه البروتوكولات التمويل اللامركزي، وتتيح إنشاء خدمات مالية تعمل بشكل مستقل على بلوكتشين، مثل منصات الإقراض والتبادلات اللامركزية. يمكن دمجها في التطبيقات للاستفادة من البنية التحتية المالية التي توفرها Stellar بدون وسطاء مركزيين.
الشبكات داخل ستيلر
- Mainnet: الشبكة العامة الأساسية التي تحدث فيها المعاملات المالية الفعلية.
- Testnet: بيئة الحماية التي تحتفظ بها مؤسسة Stellar Development Foundation (SDF) للمطورين لاختبار تطبيقاتهم دون استخدام أموال حقيقية.
- Futurenet: شبكة لاختبار الميزات والتطورات المتطورة في النظام البيئي Stellar.
تم تصميم كل طبقة من Stellar stack بأدوار محددة تساهم في الوظائف العامة للشبكة، مما يضمن أنها تظل منصة قوية ومتعددة الاستخدامات لبناء مجموعة واسعة من التطبيقات المالية.
يوفر تصميم طبقات شبكة Stellar والتفاعل بينها أساسًا مرنًا ومرنًا يمكن من خلاله بناء مجموعة متنوعة من الخدمات المالية وتشغيلها، من المدفوعات اليومية إلى تطبيقات DeFi المعقدة. لا تضمن هذه البنية متعددة الطبقات الكفاءة التشغيلية والموثوقية فحسب، بل تدعم أيضًا الابتكار، مما يسمح للمطورين بالتركيز على إنشاء حلول تلبي حالات الاستخدام الخاصة بهم.
العمليات داخل ستيلر
العمليات الشائعة وكيفية استخدامها
تمثل العمليات في Stellar إجراءات محددة يمكنها تغيير حالة دفتر الأستاذ. كل عملية هي أمر يفرض التغيير، ويتم إرسالها إلى الشبكة في مجموعات تسمى المعاملات. هذه المعاملات ذرية؛ إما أن تنجح جميعها أو تفشل جميعها. يمكن أن تتراوح العمليات من إنشاء الحسابات إلى إدارة العروض في بورصة Stellar اللامركزية (SDEX).
بناء المعاملات ومعالجتها
يتم إنشاء المعاملات في Stellar من خلال تجميع عملية واحدة أو أكثر بمعلومات إضافية، مثل الحساب المصدر ورقم التسلسل. يتم توقيعها باستخدام المفتاح السري للحساب المصدر لضمان الأصالة ثم إرسالها إلى شبكة Stellar للمعالجة. إذا كانت جميع العمليات داخل المعاملة صالحة وكان الحساب يحتوي على رصيد كافٍ لتغطية الرسوم والعمليات نفسها، يتم تأكيد المعاملة وتطبيقها على دفتر الأستاذ.
عملية إنشاء حساب
تُستخدم هذه العملية لإنشاء حساب Stellar جديد وتمويله. يتطلب رصيدًا أوليًا ويقوم بإنشاء إدخال جديد في دفتر الأستاذ للحساب.
عملية الدفع
تسمح عملية الدفع للحسابات بإرسال مبلغ من أصل معين إلى حساب الوجهة. إنه جزء أساسي من نقل القيمة على شبكة Stellar.
عمليات دفع المسار
تسمح عمليات دفع المسار بإجراء الدفعات باستخدام أصول مختلفة؛ تعثر الشبكة على أفضل مسار بين الأصل المرسل والأصل المستلم. هناك إصدارات صارمة للإرسال والاستلام من مدفوعات المسار، والتي تضمن إما المبلغ المرسل أو المبلغ المستلم، على التوالي.
إدارة عمليات العرض
تُستخدم هذه العمليات لإنشاء العروض أو تحديثها أو حذفها في Stellar Decenteral Exchange. هناك عمليات منفصلة لإدارة عروض البيع والشراء، بالإضافة إلى إنشاء عروض سلبية لا تقبل عرضًا مطابقًا على الفور.
تشغيل خيارات الضبط
يتم استخدام هذه العملية لتكوين إعدادات متنوعة للحساب، مثل تعيين وجهة التضخم أو إدارة الموقعين أو إعداد العلامات التي يمكن أن تغير أذونات الحساب.
عملية تغيير الثقة
تقوم هذه العملية بإنشاء خط ثقة أو تحديثه أو حذفه، وهي طريقة Stellar للسماح للحساب بالاحتفاظ بالأصول الصادرة عن حسابات أخرى والتعامل معها.
عملية دمج الحسابات
تقوم عملية دمج الحسابات بنقل رصيد حساب إلى آخر وإزالة الحساب المصدر من دفتر الأستاذ.
إدارة تشغيل البيانات
يمكن للحسابات إرفاق إدخالات البيانات بنفسها، والتي هي في الأساس أزواج من القيم الرئيسية. تقوم عملية إدارة البيانات بتعيين إدخالات البيانات هذه أو تعديلها أو حذفها.
هياكل البيانات النجمية
دفاتر الأستاذ: كيف يتم صيانتها وتحديثها
إن دفتر الأستاذ في Stellar يعادل كتلة في تقنيات blockchain الأخرى ويلتقط حالة الشبكة في نقطة زمنية معينة. يحتوي على جميع الأرصدة والأوامر والبيانات الأخرى مثل معلومات العقد الذكي. يتم ربط دفاتر الأستاذ ترتيبًا زمنيًا وكل إصدار دفتر الأستاذ الجديد هو نتيجة تطبيق مجموعة من المعاملات على الإصدار السابق. يُعد رأس دفتر الأستاذ ملخصًا لدفتر الأستاذ، حيث يحتوي على بيانات التعريف مثل إصدار دفتر الأستاذ، وتجزئة دفتر الأستاذ السابق، وتجزئة نتيجة مجموعة المعاملات.
الحسابات: الإنشاء والإدارة والأنواع
الحسابات هي بنية البيانات الأساسية في Stellar، والتي تمثل مستخدمي النظام. يتم إنشاء الحساب من خلال عملية «إنشاء حساب» ويجب أن يكون الحد الأدنى للرصيد XLM، والذي يتم تحديده من خلال متطلبات الاحتياطي الأساسي مضروبًا في عدد الإدخالات الفرعية للحساب. يحتوي الحساب على العديد من الخصائص مثل المعرف الفريد (معرف الحساب) وأرصدة الأصول المختلفة والموقعين والحدود الدنيا للأمان المنخفض والمتوسط والعالي.
الأصول: إصدار الأصول الأصلية والمخصصة على Stellar
يمكن أن تمثل الأصول على شبكة Stellar العملات الورقية أو العملات المشفرة أو أي شكل آخر من أشكال القيمة. يتم تحديد كل أصل من خلال رمز الأصل وحساب المُصدر. يتم إصدار الأصل من خلال عملية دفع من المُصدر إلى حساب آخر. يتم التحكم في الأصول من خلال الحسابات المصدرة، والتي يمكنها تعيين علامات التفويض والربط بالبيانات الوصفية حول الأصل. يمكن أيضًا استخدام الأصول الصادرة على Stellar ضمن العقود الذكية عبر عقد Stellar Asset.
العمليات والمعاملات: الأنواع وكيفية تغيير الحالة
العمليات هي التعليمات الفردية التي يمكن تضمينها في المعاملة. وهي تتراوح من المدفوعات إلى إدارة العروض في البورصة اللامركزية إلى تغييرات تكوين الحساب. تقوم المعاملات بتجميع هذه العمليات وإرسالها إلى الشبكة لتطبيقها على دفتر الأستاذ. المعاملات ذرية؛ في حالة فشل أي عملية داخل المعاملة، تفشل المعاملة بأكملها.
العقود الذكية: القدرات والقيود داخل Stellar
قدمت Stellar العقود الذكية من خلال منصة Soroban. العقود الذكية على Stellar هي أجزاء من التعليمات البرمجية التي يمكنها تنفيذ العمليات على blockchain. وهي تتكون من رمز بايت Wasm ويتم تخزينها في إدخالات دفتر الأستاذ CONTRACT_DATA. يمكن أن تحتوي العقود الذكية على إدخالات تخزين خاصة بها على دفتر الأستاذ، والتي يمكن أن تكون مؤقتة أو دائمة، ولها تكاليف وعمر مختلفة مرتبطة بها.
تلعب كل من هياكل ومكونات البيانات هذه دورًا مهمًا في قدرة Stellar على توفير بنية تحتية مالية قابلة للتطوير ومرنة. يسمح تصميم الشبكة حول هذه العناصر بمجموعة واسعة من العمليات المالية، من المدفوعات البسيطة إلى الأدوات المالية المعقدة والعقود الذكية.
ميزات ستيلر المتقدمة
دورة حياة المعاملة من الإرسال إلى التأكيد
فيما يلي ملخص لدورة حياة معاملات Stellar:
- الإنشاء: يتم بدء المعاملة من قبل مستخدم يحدد الحساب المصدر ورقم التسلسل والعمليات والرسوم وأي شروط مسبقة ضرورية.
- التوقيع: يتم تشكيل مغلف المعاملة من خلال توقيع المعاملة باستخدام المفاتيح المطلوبة. قد يتضمن ذلك العديد من الموقعين لإعدادات أكثر تعقيدًا.
- التقديم: يتم إرسال مغلف المعاملة إلى شبكة Stellar باستخدام Horizon أو مباشرة إلى Stellar Core.
- النشر: عند التحقق، تقوم Stellar Core بنشر المعاملة إلى جميع الخوادم المتصلة، مما يضمن وصولها عبر الشبكة.
- إعداد مجموعة معاملات المرشح: أثناء إغلاق دفتر الأستاذ، يجمع كل مدقق معاملات صالحة من الفترة الأخيرة ويقوم بتجميع مجموعة معاملات مرشحة. إذا لزم الأمر، يتم ترتيب المعاملات حسب الأولوية بناءً على رسوم الإدراج.
- ترشيح مجموعة المعاملات: يقوم كل مدقق بترشيح مجموعة معاملات المرشح الخاصة به على الشبكة.
- حل بروتوكول إجماع Stellar (SCP): يحل SCP أي تناقضات بين مجموعات المعاملات المرشحة، ويحدد مجموعة المعاملات النهائية، ووقت إغلاق دفتر الأستاذ، وأي ترقيات للبروتوكول.
- تحديد أمر تطبيق المعاملة: يتم حساب أمر تطبيق المعاملة، مع تبديل المجموعة لإدخال عدم اليقين والحفاظ على ترتيب الأرقام التسلسلية داخل الحسابات.
- تحصيل الرسوم: يتم جمع الرسوم لجميع المعاملات في وقت واحد.
- تطبيق المعاملة: يتم تطبيق كل معاملة بالترتيب المحدد، واستهلاك أرقام تسلسل الحساب، وإعادة التحقق من الصلاحية، وتنفيذ العمليات.
- ترقيات البروتوكول: في حالة حدوث ترقية للبروتوكول، يتم تنفيذ الترقيات الضرورية وتعديل حالة دفتر الأستاذ ومعلمات الرأس. يمثل هذا نهاية دورة الحياة، وتبدأ العملية من جديد.
مقترحات النظام البيئي النجمية (SEPs)
SEPs هي مقترحات للتحسينات أو الميزات التي تعزز قابلية التشغيل البيني ووظائف شبكة Stellar. إنها بمثابة بروتوكولات موحدة يمكن للمطورين والمؤسسات تنفيذها لضمان التوافق والتفاعلات السلسة داخل نظام Stellar البيئي.
تغطي SEPs جوانب مختلفة من عمليات شبكة Stellar، من بروتوكولات المعاملات الأساسية إلى الميزات الأكثر تعقيدًا مثل المدفوعات عبر الحدود واسترداد الحساب. تتم مناقشتها وإنشائها وتحديثها بطريقة تعاونية، غالبًا بمدخلات من مجتمع Stellar الأوسع.
تتضمن خطوات SEP البارزة ما يلي:
- SEP-0001: ملفات Stellar TOML، التي توفر معلومات أساسية حول المشاركين في الشبكة.
- SEP-0006: واجهة برمجة تطبيقات الإيداع والسحب، مما يبسط عملية إيداع الأصول وسحبها.
- SEP-0010: المصادقة، والتي توفر طريقة للعملاء لمصادقة المستخدمين.
- SEP-0012: KYC API، لتوحيد تبادل معلومات «اعرف عميلك».
- SEP-0024: عمليات الإيداع والسحب التفاعلية، مما يعزز تجربة المستخدم للتفاعلات غير المتعلقة بواجهة برمجة التطبيقات.
- SEP-0031: واجهة برمجة تطبيقات الدفع عبر الحدود، وتحديد البروتوكولات للمؤسسات المالية للتفاعل.
تعد SEPs هذه ضرورية لضمان اتباع نهج سلس وموحد لحالات استخدام شبكة Stellar الشائعة، مما يساهم بشكل كبير في تطور الشبكة وتكامل الخدمات والميزات الجديدة.