Danksharding و Proto-Danksharding: كيف تحقق إيثريوم التوسع الحقيقي

لماذا يحتاج Ethereum إلى Danksharding؟

يواجه Ethereum تحديًا جوهريًا: في الهيكلية الحالية للشبكة، يجب على كل عقدة التحقق من جميع المعاملات وتخزينها. تخيل شبكة بلوكشين تحتوي على 1000 عقدة — إذا تعاملت كل عقدة مع جميع البيانات، فإن قدرة المعالجة للشبكة ستتأثر بشكل سلبي بسبب أبطأ عقدة. لهذا السبب اقترح باحثو Ethereum مثل Dankcredit Faust خطة تقسيم الشبكة (sharding).

Danksharding ليس مجرد ترقية لتقنية التقسيم التقليدية، بل هو الركيزة الأساسية لاستراتيجية التوسع طويلة الأمد لـ Ethereum. الفكرة الأساسية بسيطة: تقسيم الشبكة إلى عدة شرائح (shards) مستقلة عن بعضها، بدلاً من أن يتعامل كل المدققين مع جميع المعاملات.

التصميم المبتكر لـ Danksharding

على عكس طرق التقسيم التقليدية، أدخل Danksharding نموذج منتج الكتل الموحد. تتطلب الحلول التقليدية وجود عدة منتجين موزعين عبر شرائح مختلفة، بينما يعتمد Danksharding على منشئ كتلة واحد. يبدو هذا تبسيطًا، لكنه في الواقع يحل مشكلة رئيسية في الأنظمة الموزعة: كفاءة التنسيق.

بالتحديد، يبسط هذا التصميم بشكل كبير عملية معالجة المعاملات بين الشرائح، مما يخلق مسار توسع أكثر كفاءة لـ Ethereum. لا تزال كل شريحة تعمل بشكل مستقل، لكن بفضل اعتماد نموذج رسوم السوق الموحد للمعاملات، يصبح إجمالي تكاليف النظام أكثر شفافية وقابلية للتوقع.

كيف تعمل تقنية Sharding عمليًا

دعونا نفهم كيف تقلل الشرائح من عبء الشبكة من خلال مثال محدد. إذا كانت هناك 1000 عقدة مدقق، وبدون استخدام sharding، يتعين على كل عقدة التحقق من جميع البيانات وتخزينها. باستخدام sharding، يتم تقسيم هذه الـ 1000 عقدة إلى مجموعات، كل مجموعة مسؤولة عن نطاق معين من الحسابات.

على سبيل المثال، معاملات حسابات A-E تُعالج بواسطة شريحة واحدة، ومعاملات حسابات F-J تُعالج بواسطة شريحة أخرى. الفائدة واضحة: يقل الحمل على كل شريحة بشكل كبير، وتزداد سرعة معالجة البيانات، ويزيد إجمالي قدرة المعالجة للشبكة.

في خطة Ethereum 2.0، سيتم تقسيم الشبكة إلى 64 شريحة. كل شريحة ستعالج بشكل مستقل المعاملات وتنفيذ العقود الذكية ضمن نطاقها. على الرغم من أن مشاريع بلوكشين أخرى قد تنفذ sharding بطرق مختلفة، إلا أن المبدأ الأساسي واحد: تقسيم الشبكة لزيادة التوسع والكفاءة.

Proto-Danksharding: هل هو خطوة تمهيدية أم الحل النهائي؟

في ترقية Ethereum Cancun، تم تقديم Proto-Danksharding عبر EIP-4844، وهو بمثابة نسخة تمهيدية من Danksharding. تصميمه أكثر تحفظًا، لكنه مهم بنفس القدر.

لنقارن بين الاثنين:

الهدف من التوسع

يهدف Danksharding إلى جعل Ethereum شبكة قابلة للتوسع بشكل كبير، بينما Proto-Danksharding هو خطوة وسيطة تركز على تقليل تكاليف الـ rollups.

الأداء المتوقع

يعد Danksharding بمعالجة أكثر من 100,000 معاملة في الثانية، وهو مستوى من القدرة على المعالجة يُستخدم في تطبيقات واسعة النطاق. أما Proto-Danksharding، فهو أكثر تحفظًا، ويتوقع أن يصل إلى 100-10,000 معاملة في الثانية، وهو تقدم ملحوظ عن الوضع الحالي.

صعوبة التنفيذ

Danksharding يتطلب ترقية متعددة المستويات لبروتوكول Ethereum، وهو مشروع طويل الأمد. أما Proto-Danksharding، فهو أسهل نسبيًا، لأنه يعتمد بشكل رئيسي على إدخال نوع معاملات blob لتوفير مساحة تخزين بيانات أرخص للـ rollups.

طريقة إدارة البيانات

الفرق الجوهري يكمن في تخزين البيانات. يوفر Proto-Danksharding مساحة بيانات مخصصة وأرخص للـ rollups (عبر آلية blob)، لكن البيانات لا تزال محفوظة بواسطة المدققين على السلسلة الرئيسية. بينما يخطط Danksharding لإنشاء مساحة إدارة بيانات مستقلة تمامًا، حيث تمتلك كل شريحة طبقة بيانات خاصة بها.

التقدم الحالي والمسار المستقبلي

تم إثبات نموذج Proto-Danksharding في ترقية Ethereum Cancun. إطلاق EIP-4844 يمثل خطوة أقرب نحو تنفيذ Danksharding الكامل. هذا الحل الوسيط يوفر على الفور تقليل التكاليف لشبكات Layer 2 مثل Optimism وArbitrum، ويؤكد جدوى التصميم بشكل عام.

لا يزال Danksharding قيد التطوير، لكن إثبات صحة مسار Proto-Danksharding يثبت أن الطريق صحيح. يمكن القول إن Proto-Danksharding ليس مجرد حل مؤقت، بل يمهد الطريق لتنفيذ Danksharding النهائي، ويؤسس للبنية التحتية الضرورية ويجمع المجتمع حوله.