第2课

مبادئ التصميم والهندسة المعمارية

تم تصميم الهندسة المعمارية الفنية لجهاز الكم الافتراضي لبيتكوين (BVM) لتعزيز شبكة بيتكوين عن طريق تمكين تنفيذ العقود الذكية وتطبيقات اللامركزية (dApps). يقدم وظائف مرتبطة تقليديًا بمنصات مثل إيثيريوم مع الحفاظ على الأمان واللامركزية الأساسية لبيتكوين.

BVM كآلة حالة

يعمل BVM كآلة حالة، مثل Ethereum Virtual Machine (EVM)، مما يتيح تنفيذ العقود الذكية عن طريق التفاعل مع سلسلة كتل Bitcoin للتحقق من البيانات والمعاملات. يضمن BVM التوافق مع الإطار القائم لـ Bitcoin دون الحاجة إلى تعديل بروتوكوله الأساسي، من خلال تضمين بيانات العقد في المعاملات Bitcoin من خلال النصوص الممكنة من خلال Taproot. هذا النهج يضمن بقاء Bitcoin غير قابل للتغيير في حين الحصول على قدرات جديدة في البرمجة.

طبقات التنفيذ

تتضمن هندسة BVM طبقات تنفيذ متعددة لإدارة معالجة العقود وتحقق الصفقات. تم تصميم النظام لتفريغ المهام المكثفة حسابيًا إلى حلول الطبقة 2 مع ضمان تسجيل البيانات الأساسية على سلسلة كتل Bitcoin. يسمح هذا التقسيم في العمل لمعالجة أكثر فعالية ويدعم قدرة التوسع لأعلى حجم معاملات.

طبقات التنفيذ تدير:

  • الحساب خارج السلسلة لتنفيذ العقد.
  • التحقق من البيانات على السلسلة للتسوية النهائية.
  • التفاعل مع الخدمات الخارجية، مثل البيانات اللامركزية والمهنمين، للحصول على وظائف إضافية.

التوافق والتحقق

يعتمد BVM على آلية Proof-of-Work لبيتكوين لضمان أمان ونهاية المعاملات. من خلال العمل على البنية التحتية الموجودة لبيتكوين، يتجنب BVM إدخال آليات توافق جديدة، مما يحافظ على موثوقية الشبكة الموجودة. تتم التحقق من المعاملات الذكية التي تم معالجتها عبر BVM وتخزينها على سلسلة بيتكوين، مما يضمن التماسك والشفافية.

للتحقق من العقد، يستخدم BVM نظام التحدي والاستجابة. يتيح هذا النظام للمشاركين الاعتراض على المعاملات غير الصالحة عن طريق تقديم دليل تشفيري، مما يضمن دقة وأمان الشبكة.

تخزين البيانات والتوفر

تتضمن هندسة BVM تقنيات الغمر البيانات التي تخزن معلومات تتعلق بالعقود داخل معاملات بيتكوين. تستخدم هذه التقنيات حقل بيانات الشاهد في المعاملات التي تمكّن تابروت، مما يسمح للمطورين بتخزين التعليمات البرمجية وبيانات التنفيذ دون التدخل في منطق المعاملة. تضمن هذه الطريقة بقاء البيانات قابلة للوصول والتحقق منها مع الحفاظ على هيكلية معاملات بيتكوين.

لمواجهة قابلية التوسع، يدمج BVM مع حلول توافر البيانات الخارجية مثل Filecoin و Celestia. توفر هذه المنصات قدرة تخزين إضافية لمجموعات البيانات الكبيرة، مما يقلل من الأعباء على سلسلة كتل بيتكوين مع الحفاظ على إمكانية الوصول إلى البيانات.

تنفذ BVM آليات العزل لضمان تشغيل العقود الذكية بشكل مستقل. من خلال تحصين بيئات تنفيذ العقود، يمنع BVM التفاعلات غير المقصودة بين العقود، مما يقلل من مخاطر الفشل التتابعي. تعزز هذه الطريقة الاستقرار وتضمن تنفيذ العقود الفردية دون تداخل.

التكامل مع Taproot

تكنولوجيا Taproot مركزية لدمج BVM مع Bitcoin. تتيح معاملات Taproot ترميزًا فعالًا للبيانات ونصوص التنفيذ، مما يتيح وظائف متقدمة مع الحفاظ على الخصوصية وتقليل حجم المعاملة. من خلال استخدام Taproot، يضمن BVM أن تبقى بيانات العقد مدمجة ومتوافقة مع معايير شبكة Bitcoin.

تُستخدَم حقل بيانات الشاهد المُمكّن بواسطة تابروت لتخزين بيانات تنفيذ العقد. يوفر هذا الحقل مساحة كافية لتخزين البراهين الكريبتوغرافية وتحديثات الحالة وسجلات التنفيذ، مما يضمن أن تبقى سلسلة الكتل مصدرًا موثوقًا لجميع الأنشطة المتعلقة بالعقد.

آليات التوسع

يستخدم BVM العديد من آليات التوسعية لدعم زيادة إنتاجية المعاملات وتقليل التكاليف. تشمل هذه الآليات:

  • اللفات الجانبية:كلا من الإيجابية والتقليدية التداولات بدون معرفة المعلومات (zk) مدعومة. تقوم التداولات التقليدية بمعالجة التداولات بدون معرفة المعلومات وتقديم دلائل على الصحة إلى السلسلة الرئيسية. تولد التداولات بدون معرفة المعلومات دلائل تشفيرية للتحقق من التداولات دون الكشف عن البيانات الأساسية، مما يعزز الخصوصية.
  • سلاسل جانبية:تعمل الجانبية كسلاسل كتل مستقلة تتفاعل مع بيتكوين من خلال دبوس ذو اتجاهين. تتيح للمطورين إنشاء بيئات مخصصة لحالات الاستخدام المحددة بينما يتم تفريغ المهام الحسابية من سلسلة بيتكوين الرئيسية.
  • تجزئة:على الرغم من أنها في المقام الأول مفهوم في إيثريوم، إلا أن تصميم BVM يسمح بالمعالجة المتوازية للمعاملات في سياقات معينة، مما يحسن من كفاءة الإنتاجية دون تغيير في هندسة بيتكوين.

دعم التكاملات الخارجية

تم تصميم BVM للتفاعل بسلاسة مع الأدوات والمنصات الخارجية. تشمل هذه التكاملات:

  • بوابات البيانات:يدعم BVM المُهيكل الاتحادي لأوراق العملة الذي يستخدم لاحتمال البيانات الخارجية لتنفيذ العقد. وهذا يتيح التطبيقات الديناميكية التي تعتمد على معلومات مستندة إلى العالم الحقيقي مثل الأسعار أو بيانات الطقس.
  • حلول التخزين:منصات التخزين اللامركزي مثل Filecoin و Arweave توفر قدرة تخزين إضافية لتطبيقات BVM. تضمن هذه التكاملات أن يمكن تخزين والوصول إلى مجموعات البيانات الكبيرة بكفاءة.
  • أدوات التطوير:يتوافق BVM مع أدوات التطوير الشائعة ، بما في ذلك مترجمات Solidity وإطارات الاختبار ، مما يتيح للمطورين الانتقال بسهولة إلى المنصة.

الميزات الأمنية

تتضمن هندسة BVM ميزات أمان متعددة لحماية ضد الثغرات والأنشطة الخبيثة. تشمل هذه الميزات:

  • التحقق الكريبتوغرافي:يتم التحقق من صحة المعاملات وتنفيذ العقود باستخدام تقنيات التشفير المتقدمة ، مما يضمن سلامة البيانات وأصالتها.
  • حل النزاعات:يسمح بروتوكول التحدي والاستجابة بحل النزاعات بكفاءة، مما يقلل من مخاطر الاحتيال أو الخطأ.
  • ضوابط الوصول:تتضمن العقود الذكية على BVM ضوابط وصول مدمجة، مضمونة من خلالها أن الأطراف المخوّل لها فقط يمكنها التفاعل مع الوظائف الحساسة.

النشر والصيانة

نشر التطبيقات على BVM ينطوي على عدة خطوات، بما في ذلك تجميع العقود الذكية، وتضمين بيانات العقد في معاملات بيتكوين، وبث المعاملات إلى الشبكة. يبسط BVM Studio، بيئة التطوير المتكاملة، هذه العملية من خلال توفير وحدات مُعدة مسبقًا وأدوات بصرية للنشر.

ينطوي صيانة تطبيقات BVM على مراقبة أداء العقد، وتحديث الشفرة حسب الحاجة، وضمان التوافق مع المعايير المتطورة. يُشجع المطورون على اتباع أفضل الممارسات، مثل استخدام التحقق الرسمي والاختبار الآلي، لضمان الموثوقية على المدى الطويل.

يسلط الضوء على

  • يعمل BVM كجهاز عبور يستخدم سلسلة كتل بيتكوين للعقود الذكية وتطبيقات الويب اللامركزية.
  • يتيح دمج Taproot تخزين البيانات الصغيرة وتوافق التنفيذ.
  • يتم تحقيق التوسع من خلال اللفات الجانبية والسلاسل الجانبية وطبقات المعالجة الفعالة.
  • تشمل التكاملات الخارجية بيانات العمل أو التخزين المركزي، وأدوات التطوير.
  • تتضمن ميزات الأمان التحقق الكريبتوغرافي وحل النزاعات وضوابط الوصول.
免责声明
* 投资有风险,入市须谨慎。本课程不作为投资理财建议。
* 本课程由入驻Gate Learn的作者创作,观点仅代表作者本人,绝不代表Gate Learn赞同其观点或证实其描述。
目录
第2课

مبادئ التصميم والهندسة المعمارية

تم تصميم الهندسة المعمارية الفنية لجهاز الكم الافتراضي لبيتكوين (BVM) لتعزيز شبكة بيتكوين عن طريق تمكين تنفيذ العقود الذكية وتطبيقات اللامركزية (dApps). يقدم وظائف مرتبطة تقليديًا بمنصات مثل إيثيريوم مع الحفاظ على الأمان واللامركزية الأساسية لبيتكوين.

BVM كآلة حالة

يعمل BVM كآلة حالة، مثل Ethereum Virtual Machine (EVM)، مما يتيح تنفيذ العقود الذكية عن طريق التفاعل مع سلسلة كتل Bitcoin للتحقق من البيانات والمعاملات. يضمن BVM التوافق مع الإطار القائم لـ Bitcoin دون الحاجة إلى تعديل بروتوكوله الأساسي، من خلال تضمين بيانات العقد في المعاملات Bitcoin من خلال النصوص الممكنة من خلال Taproot. هذا النهج يضمن بقاء Bitcoin غير قابل للتغيير في حين الحصول على قدرات جديدة في البرمجة.

طبقات التنفيذ

تتضمن هندسة BVM طبقات تنفيذ متعددة لإدارة معالجة العقود وتحقق الصفقات. تم تصميم النظام لتفريغ المهام المكثفة حسابيًا إلى حلول الطبقة 2 مع ضمان تسجيل البيانات الأساسية على سلسلة كتل Bitcoin. يسمح هذا التقسيم في العمل لمعالجة أكثر فعالية ويدعم قدرة التوسع لأعلى حجم معاملات.

طبقات التنفيذ تدير:

  • الحساب خارج السلسلة لتنفيذ العقد.
  • التحقق من البيانات على السلسلة للتسوية النهائية.
  • التفاعل مع الخدمات الخارجية، مثل البيانات اللامركزية والمهنمين، للحصول على وظائف إضافية.

التوافق والتحقق

يعتمد BVM على آلية Proof-of-Work لبيتكوين لضمان أمان ونهاية المعاملات. من خلال العمل على البنية التحتية الموجودة لبيتكوين، يتجنب BVM إدخال آليات توافق جديدة، مما يحافظ على موثوقية الشبكة الموجودة. تتم التحقق من المعاملات الذكية التي تم معالجتها عبر BVM وتخزينها على سلسلة بيتكوين، مما يضمن التماسك والشفافية.

للتحقق من العقد، يستخدم BVM نظام التحدي والاستجابة. يتيح هذا النظام للمشاركين الاعتراض على المعاملات غير الصالحة عن طريق تقديم دليل تشفيري، مما يضمن دقة وأمان الشبكة.

تخزين البيانات والتوفر

تتضمن هندسة BVM تقنيات الغمر البيانات التي تخزن معلومات تتعلق بالعقود داخل معاملات بيتكوين. تستخدم هذه التقنيات حقل بيانات الشاهد في المعاملات التي تمكّن تابروت، مما يسمح للمطورين بتخزين التعليمات البرمجية وبيانات التنفيذ دون التدخل في منطق المعاملة. تضمن هذه الطريقة بقاء البيانات قابلة للوصول والتحقق منها مع الحفاظ على هيكلية معاملات بيتكوين.

لمواجهة قابلية التوسع، يدمج BVM مع حلول توافر البيانات الخارجية مثل Filecoin و Celestia. توفر هذه المنصات قدرة تخزين إضافية لمجموعات البيانات الكبيرة، مما يقلل من الأعباء على سلسلة كتل بيتكوين مع الحفاظ على إمكانية الوصول إلى البيانات.

تنفذ BVM آليات العزل لضمان تشغيل العقود الذكية بشكل مستقل. من خلال تحصين بيئات تنفيذ العقود، يمنع BVM التفاعلات غير المقصودة بين العقود، مما يقلل من مخاطر الفشل التتابعي. تعزز هذه الطريقة الاستقرار وتضمن تنفيذ العقود الفردية دون تداخل.

التكامل مع Taproot

تكنولوجيا Taproot مركزية لدمج BVM مع Bitcoin. تتيح معاملات Taproot ترميزًا فعالًا للبيانات ونصوص التنفيذ، مما يتيح وظائف متقدمة مع الحفاظ على الخصوصية وتقليل حجم المعاملة. من خلال استخدام Taproot، يضمن BVM أن تبقى بيانات العقد مدمجة ومتوافقة مع معايير شبكة Bitcoin.

تُستخدَم حقل بيانات الشاهد المُمكّن بواسطة تابروت لتخزين بيانات تنفيذ العقد. يوفر هذا الحقل مساحة كافية لتخزين البراهين الكريبتوغرافية وتحديثات الحالة وسجلات التنفيذ، مما يضمن أن تبقى سلسلة الكتل مصدرًا موثوقًا لجميع الأنشطة المتعلقة بالعقد.

آليات التوسع

يستخدم BVM العديد من آليات التوسعية لدعم زيادة إنتاجية المعاملات وتقليل التكاليف. تشمل هذه الآليات:

  • اللفات الجانبية:كلا من الإيجابية والتقليدية التداولات بدون معرفة المعلومات (zk) مدعومة. تقوم التداولات التقليدية بمعالجة التداولات بدون معرفة المعلومات وتقديم دلائل على الصحة إلى السلسلة الرئيسية. تولد التداولات بدون معرفة المعلومات دلائل تشفيرية للتحقق من التداولات دون الكشف عن البيانات الأساسية، مما يعزز الخصوصية.
  • سلاسل جانبية:تعمل الجانبية كسلاسل كتل مستقلة تتفاعل مع بيتكوين من خلال دبوس ذو اتجاهين. تتيح للمطورين إنشاء بيئات مخصصة لحالات الاستخدام المحددة بينما يتم تفريغ المهام الحسابية من سلسلة بيتكوين الرئيسية.
  • تجزئة:على الرغم من أنها في المقام الأول مفهوم في إيثريوم، إلا أن تصميم BVM يسمح بالمعالجة المتوازية للمعاملات في سياقات معينة، مما يحسن من كفاءة الإنتاجية دون تغيير في هندسة بيتكوين.

دعم التكاملات الخارجية

تم تصميم BVM للتفاعل بسلاسة مع الأدوات والمنصات الخارجية. تشمل هذه التكاملات:

  • بوابات البيانات:يدعم BVM المُهيكل الاتحادي لأوراق العملة الذي يستخدم لاحتمال البيانات الخارجية لتنفيذ العقد. وهذا يتيح التطبيقات الديناميكية التي تعتمد على معلومات مستندة إلى العالم الحقيقي مثل الأسعار أو بيانات الطقس.
  • حلول التخزين:منصات التخزين اللامركزي مثل Filecoin و Arweave توفر قدرة تخزين إضافية لتطبيقات BVM. تضمن هذه التكاملات أن يمكن تخزين والوصول إلى مجموعات البيانات الكبيرة بكفاءة.
  • أدوات التطوير:يتوافق BVM مع أدوات التطوير الشائعة ، بما في ذلك مترجمات Solidity وإطارات الاختبار ، مما يتيح للمطورين الانتقال بسهولة إلى المنصة.

الميزات الأمنية

تتضمن هندسة BVM ميزات أمان متعددة لحماية ضد الثغرات والأنشطة الخبيثة. تشمل هذه الميزات:

  • التحقق الكريبتوغرافي:يتم التحقق من صحة المعاملات وتنفيذ العقود باستخدام تقنيات التشفير المتقدمة ، مما يضمن سلامة البيانات وأصالتها.
  • حل النزاعات:يسمح بروتوكول التحدي والاستجابة بحل النزاعات بكفاءة، مما يقلل من مخاطر الاحتيال أو الخطأ.
  • ضوابط الوصول:تتضمن العقود الذكية على BVM ضوابط وصول مدمجة، مضمونة من خلالها أن الأطراف المخوّل لها فقط يمكنها التفاعل مع الوظائف الحساسة.

النشر والصيانة

نشر التطبيقات على BVM ينطوي على عدة خطوات، بما في ذلك تجميع العقود الذكية، وتضمين بيانات العقد في معاملات بيتكوين، وبث المعاملات إلى الشبكة. يبسط BVM Studio، بيئة التطوير المتكاملة، هذه العملية من خلال توفير وحدات مُعدة مسبقًا وأدوات بصرية للنشر.

ينطوي صيانة تطبيقات BVM على مراقبة أداء العقد، وتحديث الشفرة حسب الحاجة، وضمان التوافق مع المعايير المتطورة. يُشجع المطورون على اتباع أفضل الممارسات، مثل استخدام التحقق الرسمي والاختبار الآلي، لضمان الموثوقية على المدى الطويل.

يسلط الضوء على

  • يعمل BVM كجهاز عبور يستخدم سلسلة كتل بيتكوين للعقود الذكية وتطبيقات الويب اللامركزية.
  • يتيح دمج Taproot تخزين البيانات الصغيرة وتوافق التنفيذ.
  • يتم تحقيق التوسع من خلال اللفات الجانبية والسلاسل الجانبية وطبقات المعالجة الفعالة.
  • تشمل التكاملات الخارجية بيانات العمل أو التخزين المركزي، وأدوات التطوير.
  • تتضمن ميزات الأمان التحقق الكريبتوغرافي وحل النزاعات وضوابط الوصول.
免责声明
* 投资有风险,入市须谨慎。本课程不作为投资理财建议。
* 本课程由入驻Gate Learn的作者创作,观点仅代表作者本人,绝不代表Gate Learn赞同其观点或证实其描述。