بلوكتشين الطبقة 1: أساس الشبكات اللامركزية

لماذا تعتبر بنية الطبقة الأولى مهمة

عندما ترسل بيتكوين أو تقوم بعملية على إيثريوم، فإنك تعتمد على سلسلة الكتل من المستوى 1 - الشبكة الأساسية التي تعالج وتنهى معاملتك بشكل مستقل. لكن ما الذي يجعل سلسلة الكتل “المستوى 1” بالضبط، ولماذا يجب أن تهتم بهذا التمييز؟

تكمن الإجابة في كيفية حل شبكات البلوكشين للتحدي الأساسي في الصناعة: القدرة على أن تكون لامركزية وآمنة وقابلة للتوسع في آن واحد. تشكل بلوكشينات الطبقة الأولى العمود الفقري لنظام الكريبتو، حيث تقوم بالتحقق من المعاملات مباشرة دون الاعتماد على طبقة شبكة أخرى. تعمل البيتكوين، والإيثيريوم، وBNB Chain، وسولانا جميعًا ك بروتوكولات من الطبقة الأولى، مما يعني أنها تحافظ على رموزها الأصلية الخاصة بها وتعالج المعاملات على البنية التحتية الخاصة بها.

تحدي القابلية للتوسع الذي يواجه كل طبقة 1

إليك الحقيقة: بناء شبكة آمنة حقًا وموزعة يأتي بتكلفة. بيتكوين، أكثر البلوكتشين أمانًا من الطبقة 1، يعالج حوالي 7 معاملات في الثانية فقط. لماذا؟ لأن آلية توافق الآراء إثبات العمل تعطي الأولوية للأمان واللامركزية على سرعة المعاملات. عندما يرتفع الطلب، تتزايد أوقات التأكيد وتزداد الرسوم بشكل كبير.

هذه هي القيود الأساسية التي كافح المطورون معها لسنوات. يتطلب تغيير آلية الإجماع، وزيادة أحجام الكتل، أو تنفيذ تقسيم البيانات - جميعها تحسينات محتملة للطبقة 1 - جهد تنسيق ضخم. لا يتفق الجميع على التحديثات. أحيانًا تؤدي الخلافات إلى انقسامات صعبة، كما حدث عندما انفصل Bitcoin Cash عن Bitcoin في عام 2017.

كيف تحاول الشبكات من الطبقة الأولى التوسع

توجد عدة استراتيجيات لتحسين سعة الطبقة 1:

زيادة حجم الكتلة: يمكن أن تتسع المزيد من المعاملات في كل كتلة، ولكن هذا يأتي مع تنازلات في اللامركزية.

تغييرات آلية التوافق: انتقال إيثيريوم من إثبات العمل إلى إثبات الحصة من خلال ترقية النسخة 2.0 يُظهر كيف تتطور الشبكات بروتوكولاتها الأساسية.

تكنولوجيا الشاردينغ: بدلاً من تخزين كل عقدة لكتلة البيانات بالكامل، يتم تقسيم الشبكة إلى شظايا متعددة. كل شظية تعالج مجموعة فرعية من المعاملات بشكل مستقل، ثم تُبلغ السلسلة الرئيسية. هذا يزيد بشكل كبير من الإنتاجية العامة دون التضحية بالأمان.

حلول الفوork الناعمة: مثال SegWit (segreGated witness) في بيتكوين يوضح كيفية عمل التحديثات المتوافقة مع الإصدارات السابقة. من خلال إعادة تنظيم كيفية هيكلة بيانات المعاملات، أتاح SegWit مساحة إضافية في الكتلة لمعاملات إضافية دون الحاجة إلى تحديث كل عقدة على الفور.

حلول طبقة 1 متنوعة لحالات استخدام مختلفة

نظام البلوكتشين لا يقتصر على البيتكوين والإيثيريوم. هناك العشرات من الشبكات البديلة من الطبقة الأولى التي تعالج معضلة قابلية التوسع بطرق مختلفة:

إلروند يأخذ تقسيم الشاردينغ إلى أقصى الحدود، حيث يعالج أكثر من 100,000 معاملة في الثانية من خلال آلية تقسيم الحالة التكيفية. تعمل بنية الشبكة بالكامل - الحالة والمعاملات والمحققون - بشكل مقسم، مما يقلل بشكل كبير من مخاطر الهجمات على مستوى الشارد.

هارموني تنفذ إثبات الفعالية من خلال المساهمة في أربع شظايا مستقلة على الشبكة الرئيسية لها. كل شظية يمكنها إنشاء والتحقق من الكتل بسرعتها الخاصة، مما يمكّن من المعالجة المتوازية الحقيقية. الجسور عبر الشبكة إلى إيثريوم وبيتكوين تضعها كطبقة للتشغيل البيني للتمويل متعدد السلاسل.

سيلو انقسمت عن جوجل إثريوم في عام 2017 لكنها انحرفت بشكل كبير من خلال تطبيق إثبات الحصة وميزات الجوال أولاً. بدلاً من عناوين المحفظة التقليدية، يمكن لمستخدمي سيلو إجراء المعاملات باستخدام أرقام الهواتف أو عناوين البريد الإلكتروني. تدعم الشبكة عملات مستقرة متعددة (cUSD، cEUR، cREAL) المصممة لتقليل الحواجز أمام تبني العملات المشفرة.

THORChain يعمل كمنصة تبادل لامركزية عبر السلاسل مبنية على Cosmos SDK. بدلاً من تغليف أو ربط الأصول - مما يقدم مخاطر الحفظ - يعمل THORChain كمدير للخزائن يسهل عمليات تبادل الأصول الأصلية عبر سلاسل الكتل المختلفة. تعتبر RUNE بمثابة الأصل التسويقي وآلية الأمان لجميع برك السيولة.

كافا تدمج بين بيئات كوزموس وإيثيريوم من خلال هيكلية السلسلة المزدوجة. يمكن للمطورين البناء في أي من بيئة EVM أو Cosmos SDK، مع تداخل سلس بين كلاهما. برامج الحوافز على السلسلة الخاصة بكافا تكافئ المشاريع الرائدة بناءً على مقاييس الاستخدام.

IoTeX رائدة في تقاطع blockchain وإنترنت الأشياء (IoT). يتيح الشبكة أن تصبح البيانات الناتجة عن الأجهزة أصول رقمية قيمة من خلال إطار عمل MachineFi. يحتفظ المستخدمون بالملكية الكاملة لخصوصيتهم أثناء المشاركة في نظام بيئي من الأجهزة (Ucam والكاميرات، وأجهزة GPS Pebble Tracker) وحلول البرمجيات.

الطبقة 1 مقابل الطبقة 2: متى تحتاج إلى كليهما

ليس كل مشكلة يمكن حلها على الطبقة 1. أحيانًا تكون القيود أساسية جدًا. لا يمكن أن يعمل لعبة بلوكتشين بشكل واقعي على بيتكوين - فعملية تأكيد المعاملات التي تستغرق ساعات تجعل اللعب مستحيلًا. ومع ذلك، لا تزال اللعبة بحاجة إلى نموذج أمان بيتكوين وفوائد اللامركزية.

ادخل حلول الطبقة الثانية. تقوم هذه البروتوكولات بالبناء فوق شبكات الطبقة الأولى، مما يرث أمانها بينما تحل قيود الإنتاجية. تعتبر شبكة Lightning الخاصة بـ Bitcoin مثالاً على هذا النهج. بدلاً من تسجيل كل دفعة مباشرة على السلسلة الرئيسية لـ Bitcoin، تقوم Lightning بتجميع المعاملات في تسوية نهائية واحدة. يتداول المستخدمون بحرية خارج السلسلة بسرعات قريبة من الفورية، ثم يتم تسوية الرصيد المجمع مرة أخرى إلى Bitcoin عندما ينتهون.

إن الانقسام بين الطبقة 1 والطبقة 2 يعكس واقعاً عملياً: لا توجد شبكة واحدة تحل كل مشكلة بشكل مثالي. تؤسس شبكات البلوكتشين من الطبقة 1 قاعدة الثقة. بينما تقوم حلول الطبقة 2 بتحسين التجربة فوق ذلك.

الطريق إلى الأمام لبنية Layer 1 التحتية

يتميز مشهد blockchain اليوم بوجود العديد من الشبكات من الطبقة 1 المتنافسة، كل منها لديه نهج مميز تجاه سؤال القابلية للتوسع. يساعد فهم بنية الطبقة 1 في تقييم المشاريع الجديدة بذكاء—سواء كانت تبني شبكاتها الأساسية الخاصة أو تقوم بإنشاء جسور بين الشبكات الموجودة.

تستمر التطورات. تواصل الشبكات التجربة مع آليات التوافق الجديدة، وتقنيات التقسيم، وبروتوكولات الاتصال عبر السلاسل. يعتمد ما إذا كانت سلسلة الكتل تعطي الأولوية لأقصى درجة من اللامركزية، أو أداء عالي جداً، أو حالات استخدام متخصصة على خيارات تصميم الطبقة الأولى الخاصة بها. تؤثر هذه القرارات الأساسية على النظام البيئي بأسره.