فهم توسيع البلوكتشين: حلول الطبقة 1 مقابل الطبقة 2 مقابل الطبقة 3

التحدي الرئيسي: معضلة البلوكتشين

تواجه كل بلوكتشين توترًا أساسيًا: من شبه المستحيل تحقيق الثلاثة من اللامركزية والأمان وقابلية التوسع في نفس الوقت. تنتهي معظم الشبكات بالتضحية بواحدة لتتفوق في اثنتين أخريين. هنا تأتي حلول التوسع من الطبقة 1 والطبقة 2 والطبقة 3 - كل منها يتبنى نهجًا مختلفًا لحل هذا اللغز.

ما هي هذه الطبقات بالضبط؟

فكر في بنية البلوكتشين مثل مبنى. الطبقة 1 هي الأساس—سلسلة القاعدة نفسها حيث يتم تسجيل كل معاملة بشكل دائم. بيتكوين، إيثيريوم، سلسلة BNB، وسولانا هي جميعها بلوكتشينات من الطبقة 1.

Layer 2 يجلس في الأعلى، مثل طابق وسيط. يقوم بمعالجة المعاملات بعيدًا عن السلسلة الرئيسية لتقليل الازدحام، ثم يستقر النتيجة النهائية مرة أخرى على Layer 1. تشمل الأمثلة شبكة Lightning لبيتكوين، Arbitrum وOptimism لEthereum، وPolygon لمستخدمي Ethereum.

الطبقة 3 تمثل طبقات تطبيقية متخصصة مبنية على رأس الطبقات 2، وعادة ما تكون مصممة لحالات استخدام محددة بدلاً من التوسع العام.

حلول الطبقة الأولى: بناء أساس أقوى

تحسينات الطبقة 1 تغير كيفية عمل البلوكتشين الأساسي.

ترقية آلية الإجماع

تتخلص العديد من البلوكتشين من إثبات العمل الثقيل للطاقة (PoW) لصالح إثبات الحصة (PoS). قامت إيثريوم بهذا التبديل لمعالجة البيانات بشكل أسرع مع تقليل استخدام الطاقة بشكل دراماتيكي. بدلاً من التعدين الحسابي، يستخدم PoS التخزين—حجز العملات للتحقق من المعاملات.

التقسيم: قوة المعالجة المتوازية

تخيل تقسيم قاعدة بيانات ضخمة إلى العديد من الأجزاء الصغيرة. هذه هي تقنية الشاردينغ. بدلاً من معالجة كل مُحقق لكل معاملة، يتم توزيع عبء العمل عبر شظايا متوازية. هذا يعني أن الشبكة يمكن أن تتعامل مع معاملات متعددة في وقت واحد، مما يضاعف الإنتاجية دون زيادة متطلبات العقد الفردية.

ببساطة جعل الكتل أكبر

بعض السلاسل تزيد من حجم الكتلة لاستيعاب المزيد من المعاملات لكل كتلة. الجانب السلبي؟ يصبح من الصعب على أجهزة الكمبيوتر العادية أن تعمل كمدققين، مما يمكن أن يقوض اللامركزية التي تجعل البلوكتشين قيمة من الأساس.

حلول الطبقة الثانية: تخفيف العبء

توجهات الطبقة الثانية لا تمس السلسلة الأساسية. بدلاً من ذلك، فإنها تخلق أنظمة موازية تتولى الأعباء الثقيلة.

الـRollups: القائد الحالي

تجمع Rollups المئات من المعاملات خارج السلسلة في دفعات واحدة قبل تقديمها إلى السلسلة الرئيسية. تأتي بنكهتين:

• تجميعات متفائلة (أوبتيمزم، أربيتروم): افترض أن المعاملات صالحة ما لم يتم إثبات خلاف ذلك. هناك نافذة نزاع يمكن لأي شخص فيها تحدي المعاملات غير الصالحة باستخدام أدلة الاحتيال.
• التجميعات ذات المعرفة الصفرية (zkSync، Scroll): استخدم إثباتات تشفيرية للتحقق من كل معاملة على الفور. أمان أعلى وخصوصية دون فترات انتظار.

الشبكات الجانبية: مستقلة ولكن متصلة

تعتبر السلاسل الجانبية مثل شبكة بوليغون PoS بلوكتشين مستقلة مع مدققيها الخاصين. إنها أسرع وأرخص من الطبقة 1، لكنها تدير أمانها الخاص بدلاً من وراثته مباشرة من السلسلة الرئيسية كما تفعل التجميعات.

قنوات الدولة: الاتصال الثنائي خارج السلسلة

في هذا النموذج، يقوم المشاركون بإجراء المعاملات خارج الشبكة بقدر ما يريدون. فقط الأرصدة الافتتاحية والإغلاق تضرب البلوكتشين. تعمل شبكة Lightning الخاصة ببيتكوين بهذه الطريقة، مما يتيح المدفوعات الفورية تقريبًا بدون تكلفة.

البلوكتشين المتداخلة: بنية الأب-الطفل

تعمل وفود السلسلة الرئيسية على “سلاسل” الأطفال. بعد إكمال المهام، تقوم الأطفال بالإبلاغ عن النتائج إلى الوالد. يتبع إطار عمل Plasma الخاص بإيثيريوم هذه النمط.

المقارنة المباشرة: ما الذي يميزهم عن بعضهم البعض

التبادلات التي يجب أن تعرفها

تحديات الطبقة 1:

التحديثات بطيئة ومتنازع عليها. التغييرات الكبرى مثل تعديل حجم الكتلة أو آليات التوافق تتطلب اتفاقًا على مستوى الشبكة وغالبًا ما تؤدي إلى انشطار قاسي يمكن أن يفرق المجتمع.

تحديات الطبقة الثانية:

بينما تقدم الطبقات الثانية السرعة وتوفير التكاليف، فإنها تقدم تعقيدًا جديدًا. يجب على المستخدمين نقل الأموال بين السلاسل، وتكون السيولة متجزئة عبر المنصات، وبعض التصميمات تعتمد على مُنسقين مركزيين يخلقون نقاط فشل واحدة - وهو خطر غائب عن الطبقات الأساسية اللامركزية حقًا.

المستقبل الهجين

لن يختار نظام البلوكتشين بي winner واحد فقط. بدلاً من ذلك، توقع أن يصبح نهج الطبقات معيارًا: تتعامل بلوكتشينات الطبقة 1 مع الأمان والتسوية النهائية، بينما تمكّن شبكات الطبقة 2 المعاملات اليومية على نطاق واسع، وتتناول حلول الطبقة 3 التطبيقات المتخصصة. يستخدم البيتكوين Lightning، بينما تدعم الإيثريوم عدة طبقات 2، وتتبع سلاسل أخرى مسارات مشابهة.

في الوقت الحالي، تعتبر تحسينات الطبقة 1 مثل التقسيم مهمة للمتانة على المدى الطويل. لكن حلول الطبقة 2 تقدم السرعة والقدرة على تحمل التكاليف اللازمة لاعتمادها على نطاق واسع اليوم. تظهر القوة الحقيقية عندما يعمل كلاهما بشكل متكامل.