الانتشار المسبق لدانكشاردينج ودانكشاردينج: خارطة طريق ترقية قابلية التوسع لإيثريوم

يواجه Ethereum تحديًا كبيرًا: مع زيادة عدد المستخدمين، تصبح اختناقات الشبكة ورسوم المعاملات المرتفعة مشكلة متزايدة. ولحل هذه المشكلة، اقترح مطورو Ethereum طريقة تقنية تسمى danksharding - سُميت على اسم الباحث Dankrad Feist. هذا ليس مجرد حل تقني، بل هو مركز استراتيجية توسيع نطاق Ethereum 2.0.

Proto-Danksharding: خطوة تمهيدية في طريق التوسع

لفهم Danksharding بشكل واضح، من الضروري فهم Proto-Danksharding - نسخة وسيطة من هذه التقنية. تم تقديم Proto-Danksharding من خلال ترقية Ethereum Cancun عبر معيار EIP-4844، وتعمل كجسر مهم.

بدلاً من تنفيذ نظام sharding كامل على الفور، يركز Proto-Danksharding على تقليل تكاليف البيانات لطبقات Layer 2 rollups. يسمح هذا للـ rollups بإضافة البيانات إلى الكتل بتكلفة أقل، من خلال آلية “blob” - حزم البيانات المؤقتة. هذا له معنى عملي: يمكن للمستخدمين إجراء معاملات على Layer 2 برسوم غاز أقل بكثير.

يعالج Proto-Danksharding من 100 إلى 10,000 معاملة في الثانية (متوقع)، مما يحقق تحسينات واضحة مقارنة بـ Ethereum Layer 1 الحالي، لكنه لا يصل بعد إلى الحجم النهائي المستهدف.

Danksharding الكامل: قفزة نوعية في القدرة على المعالجة

إذا كانت Proto-Danksharding هي الخطوة الأولى، فإن Danksharding هي التالية - وهي خطوة كبيرة. يهدف Danksharding إلى تمكين Ethereum من معالجة أكثر من 100,000 معاملة في الثانية، وهو معدل نقل لم يسبق له مثيل.

الفرق الأساسي بين Danksharding وطرق الـ sharding التقليدية يكمن في هيكله. في الـ sharding العادي، كل shard (جزء) لديه اقتراحات كتل خاصة به، مما يزيد من التعقيد. على العكس، يستخدم Danksharding نظام اقتراح كتل واحد - حيث يقترح شخص واحد الكتلة للشبكة بأكملها، ويدير جميع الأجزاء.

هذا التصميم يبسط عملية التحقق من الصحة ونقل البيانات بين الأجزاء، ويزيل التعقيدات غير الضرورية لعدة اقتراحات كتل مستقلة. النتيجة شبكة blockchain أكثر كفاءة، وأبسط، وقادرة على تحقيق توسع حقيقي.

كيف يغير الـ sharding بنية شبكة Ethereum

لفهم Danksharding، تخيل شبكة تحتوي على 1000 عقدة. في حالة عدم وجود sharding، يجب على كل عقدة التحقق من جميع المعاملات وتخزينها. هذا يفرض عبئًا هائلًا على الأجهزة وسرعة المعالجة.

عند تطبيق sharding، تُقسم الشبكة إلى أجزاء صغيرة. على سبيل المثال، جزء يعالج الحسابات من ‘A’ إلى ‘E’، وآخر من ‘F’ إلى ‘J’، وهكذا. تعمل كل جزء بشكل مستقل ومتزامن، وتتعامل مع معاملاتها دون انتظار الأجزاء الأخرى.

في Ethereum 2.0، كانت الخطة الأصلية تقسيم الشبكة إلى 64 جزءًا. كل جزء يمكنه معالجة العقود الذكية والمعاملات الخاصة به، مما يزيد من القدرة الإجمالية للشبكة.

المقارنة: كيف يختلف Proto-Danksharding و Danksharding

Proto-Danksharding هو حل فوري، يوفر تحسينات ملحوظة في الكفاءة من حيث التكاليف. Danksharding هو الهدف طويل المدى، ويعد بتغيير جوهري في قدرة التوسع لـ Ethereum.

الفوائد العملية لـ Danksharding للمستخدمين

يقدم Danksharding تأثيرات عملية:

معاملات أسرع: مع قدرة على معالجة أكثر من 100,000 معاملة في الثانية، ستتقلص أوقات تأكيد المعاملات بشكل كبير.

رسوم أقل: مع قدرة الشبكة على معالجة المزيد من المعاملات، ستنخفض رسوم الغاز وفقًا لقانون العرض والطلب.

توسيع Layer 2: يمكن للـ rollups العمل بشكل أكثر كفاءة، وفتح إمكانيات تطبيقات dApp جديدة.

حماية اللامركزية: مع حاجة العقد فقط لمعالجة جزء صغير من البيانات، تقل متطلبات الأجهزة، مما يتيح لمزيد من العقد الشخصية المشاركة في الشبكة.

زيادة الأمان: يقلل نظام اقتراح الكتل الواحد من مخاطر الهجمات من قبل اقتراحات الكتل الضارة، بما في ذلك هجمات 51%.

Danksharding مقابل الـ sharding التقليدي: الاختلافات الأساسية

الـ sharding التقليدي يتضمن تقسيم blockchain إلى سلاسل صغيرة، كل منها يعالج المعاملات بشكل مستقل. هذه طريقة منطقية لزيادة معدل النقل.

لكن Danksharding يتجاوز ذلك. فهو لا يقسم الشبكة فحسب، بل يبسط أيضًا كيفية تواصل هذه الأجزاء وتحقيق الإجماع. باستخدام اقتراح كتل واحد بدلاً من عدة اقتراحات على الـ shards المختلفة، يزيل Danksharding التعقيد المتزايد - ولهذا يُطلق عليه “quadratic sharding” في الوثائق التقنية.

هذا يعني أن Danksharding يمكن أن يتوسع بشكل أكثر كفاءة دون التضحية بالأمان أو اللامركزية.

دور Beacon Chain في هذا النظام

Beacon Chain هو العمود الفقري لـ Ethereum 2.0، ويعمل بنظام إثبات الحصة. مسؤول عن:

• تنسيق الشبكة الموزعة
• تتبع المدققين (الذين يتحققون)
• إدارة بروتوكول الإجماع
• التعيين العشوائي للمدققين للتحقق من الأجزاء

عند تنفيذ Danksharding، ستدير Beacon Chain نظام اقتراح الكتل الواحد، مما يضمن شبكة قوية وآمنة.

خطة التنفيذ: من Proto-Danksharding إلى Danksharding

لا تنتقل Ethereum مباشرة إلى Danksharding. بدلاً من ذلك، تتبع خطة مرحلية:

المرحلة 1 - اكتمال Proto-Danksharding (: تم تنفيذه في ترقية Ethereum Cancun عبر EIP-4844. يقلل من التكاليف لطبقات Layer 2.

المرحلة 2 - اكتمال Danksharding )قريبًا(: من المتوقع أن يحدث بعد Proto-Danksharding، مع أن الجدول الزمني الدقيق لا يزال قيد التحديد. ستنشر الترقية نظام اقتراح الكتل الواحد وتقسيم إلى 64 جزءًا.

هذه المقاربة التدريجية تسمح لـ Ethereum بالتجربة والتعلم والتحسين قبل تنفيذ التوسعة الكاملة.

الأسئلة الشائعة حول sharding Ethereum

لماذا يحتاج Ethereum إلى sharding؟ عندما تتطور الشبكة، يزداد عدد المعاملات، مما يؤدي إلى الاختناقات وارتفاع الرسوم. يتيح sharding معالجة العديد من المعاملات بشكل متزامن، مما يحل هذه المشكلة.

هل يقلل الـ sharding من اللامركزية؟ لا. تم تصميم sharding للحفاظ على اللامركزية من خلال تقليل متطلبات الأجهزة. لا تحتاج العقد الشخصية إلى معالجة البيانات كاملة، لذلك يمكن للمستخدمين العاديين تشغيل عقد.

كيف ستعمل العقود الذكية على الـ shards؟ يبحث مطورو Ethereum في طرق لمساعدة العقود الذكية على العمل بسلاسة عبر العديد من الـ shards. هذه مشكلة تقنية قيد الحل.

هل Danksharding آمن؟ تم تصميم Danksharding مع وضع الأمان في الاعتبار. نظام اقتراح الكتل الواحد يقلل من بعض طرق الهجوم. تضمن Beacon Chain أن جميع الأجزاء تتبع القواعد.

هل Proto-Danksharding جاهز للاستخدام؟ نعم. Proto-Danksharding يعمل منذ ترقية Cancun على Ethereum. لقد جرب مستخدمو Layer 2 تقليل التكاليف بفضل هذه التقنية.

متى سيتم إطلاق Danksharding بشكل كامل؟ الجدول الزمني لا يزال مرنًا، لكن Ethereum يعمل على تنفيذها خلال السنوات القادمة. يعتمد ذلك على تقدم البحث والاختبار.

ما الفرق بين إثبات الحصة والـ sharding؟ إثبات الحصة يغير طريقة تحقيق Ethereum للإجماع )بدلاً من التعدين، يراهن المدققون بأموالهم(. الـ sharding يغير طريقة معالجة المعاملات )بالتوازي وليس بالتسلسل(. كلاهما مكمل للآخر في Ethereum 2.0.

ما الفائدة التي ستجنيها Layer 2 rollups؟ سيحصل الـ rollup على مساحة تخزين بيانات أرخص )من Proto-Danksharding(، وفي النهاية قدرة توسع أعلى )من Danksharding الكامل(، مما يسمح لها بمعالجة المزيد من المعاملات بتكاليف أقل.

هل ستتأثر العقد الشخصية؟ على العكس. يقلل sharding من متطلبات الأجهزة للعقد. سيتمكن المستخدمون من تشغيل عقد بأقل موارد، مما يعزز اللامركزية.

لماذا يستغرق تطوير هذه التقنية وقتًا طويلاً؟ Danksharding هو تغيير جوهري في طريقة عمل Ethereum. يتطلب أبحاثًا واسعة، واختبارات، والتحقق من الأمان. تفضل Ethereum السلامة على سرعة التطوير.

الخلاصة: مستقبل Ethereum يتشكل

Danksharding ليس مجرد ترقية تقنية - إنه يعكس التزام Ethereum بالابتكار والقدرة على التوسع. من خلال معالجة تحدي الاختناقات دون التضحية بالأمان، تضع Ethereum معيارًا جديدًا لتقنية blockchain.

بدأ Proto-Danksharding في تحسين الوضع، مع تجربة المستخدمين على Layer 2 بتكاليف أقل الآن. وعندما يصبح Danksharding كاملًا، سيدخل Ethereum عصرًا جديدًا - عصر المعاملات السريعة، والتكاليف المنخفضة، مع الحفاظ على اللامركزية.

هذه ترقية يجب على كل مستخدم Ethereum أو مستثمر في العملات الرقمية فهمها. فهي ليست مجرد تقنية؛ إنها مستقبل Ethereum.