ماهي الطبقة الأولى للبلوكتشاين؟
Nasser
2023-08-18
مقالات تعليمية
تشير الطبقة الأولى في البلوكتشاين إلى شبكات مثل البيتكوين أو الـBNB أو الايثيريوم والبنية التحتية الأساسية الخاصة بها. يمكن لهذه الانواع من البلوكتشاين التحقق من المعاملات بدون شبكات خارجية. يعد تعزيز قابلية التوسع لشبكات الطبقة الاولى ، كما هو واضح مع البيتكوين ، أمرًا صعبًا. لحل هذه المشكلة ، ينشئ المطورون بروتوكولات الطبقة الثانية ، مثل شبكة Lightning Network الخاصة بالبيتكوين ، بناءً على أمان الطبقة الأولى.
يتيح ذلك إجراء معاملات أسرع قبل التسجيل على السلسلة الرئيسية. يساعد فهم الطبقة الاولى والطبقة الثانية على فهم بنية البلوكتشاين والعلاقات بين المشاريع مثل Polygon و الايثيريوم أو Polkadot و parachains.
ما الذي يحدد شبكة الطبقة الأولى؟
تتضمن شبكة الطبقة الأولى ، التي يشار إليها غالبًا باسم البلوكتشاين الأساسي ، سلاسل الكتل الأساسية مثل سلسلة BNB الذكية (BNB) و الايثيريوم (ETH) و البيتكوين (BTC) و سولانا. تم تصنيف هذه الشبكات على أنها طبقة اولى نظرًا لدورها المركزي داخل النظم البيئي الخاصة بكل منها. في المقابل ، يتم إنشاء حلول الطبقة الثانية والأنظمة خارج السلسلة فوق هذه السلاسل الأولية.
ببساطة ، يتأهل البروتوكول كطبقة اولى عندما يقوم بشكل مستقل بالتحقق من صحة المعاملات وإبرامها على البلوكتشاين الخاص به. تمتلك هذه الشبكات رموزها الأصلية المستخدمة لتغطية تكاليف المعاملات.
تحجيم الطبقة الأولى:
يمثل التحدي المتمثل في توسيع نطاق شبكات الطبقة الأولى صداعًا متكررًا. تجد أمثال البيتكوين وغيرها من سلاسل الكتل ذات الوزن الثقيل نفسها تتصارع مع معالجة المعاملات أثناء ارتفاع الطلب. يفرض ولاء البيتكوين لآلية إجماع إثبات العمل (PoW) خسائر في الموارد الحسابية.
في حين أن التزام PoW باللامركزية والأمن لا جدال فيه ، إلا أنه يؤدي أيضًا إلى الركود أثناء طفرات المعاملات. هذا الواقع المؤسف يطيل أوقات التأكيد ويضخم هياكل الرسوم.
استثمر مطورو البلوكتشاين المغامرون سنوات في افكار لحلول قابلة للتطوير. ومع ذلك ، فإن الخطاب المحيط بمسار العمل الأسمى لا يزال يتردد. في مرحلة تحجيم الطبقة الاولى ، تستدعي البدائل التالية الانتباه:
١- اقتراح زيادة حجم الكتلة ، وتوسيع حمولة المعاملات داخل كل كتلة.
٢- تحول في آلية الإجماع ، يتجلى في التحديث الوشيك رقم ٢.٠ الخاص بالايثيريوم.
٣- تنسيق التجزئة ، وهي إستراتيجية رائدة تعكس تقسيم قاعدة البيانات.
تتطلب تحسينات المستوى الأول بذل جهود جبارة لتؤتي ثمارها. في العديد من الحالات ، يعد تكوين إجماع بالإجماع بين مستخدمي الشبكة هدفًا بعيد المنال. أدى هذا الاحتكاك في بعض الأحيان إلى ولادة مجتمعات منشقة أو حتى حفز تشعبًا كامل الاختناق ، يذكرنا بانشقاق البيتكوين والبيتكوين كاش في عام ٢٠١٧.
قصة الشاهد المنفصل (SegWit):
توضيح علاج الطبقة الأولى لألغاز قابلية التوسع هو شاهد البيتكوين المنفصل ، المعروف باسم SegWit. أدى هذا الابتكار إلى زيادة إنتاجية البيتكوين من خلال إعادة تنظيم بارعة لهندسة بيانات الكتلة (وداعًا ، التوقيعات الرقمية من إدخال المعاملات). وفر هذا التغيير الجراحي مساحة أكبر للمعاملات لكل كتلة ، مع ترك أمان الشبكة كما هو.
أخذ SegWit انحناءة من خلال شوكة لينة معدلة - وهو إنجاز نادر يضمن حتى عقد البيتكوين القديمة ، المحرومة من SegWit ، مواصلة معالجة المعاملات دون انقطاع.
شرح تقسيم الطبقة الأولى (Sharding):
يظهر تجزئة الطبقة الأولى كعلاج مطلوب لتوسيع نطاق المآزق ، مصممًا هندسيًا لرفع إنتاجية المعاملات. يعكس هذا التكتيك المبتكر تقسيم قاعدة البيانات ، ويتكيف بمهارة مع عالم الدفاتر الموزعة على البلوكتشاين. في عالم التجزئة ، تقف الشبكة مقسمة إلى أجزاء منفصلة ، وهي عملية تنشر عبء العمل وتضخم سرعة المعاملة. يتحمل كل جزء فردي المسؤولية عن شريحة معينة من أنشطة الشبكة ، بما في ذلك المعاملات الحصرية والعقد والكتل المميزة الخاصة به.
مع التجزئة في المجال ، يتم إبطال ضرورة احتواء كل عقدة على نسخة شاملة من البلوكتشاين بالكامل. بدلاً من ذلك ، تساهم كل عقدة بإنجازات المهام الخاصة بها مرة أخرى إلى السلسلة الأساسية ، وبالتالي الكشف عن حالة بياناتها المحلية ، وتغليف المقاييس مثل أرصدة العناوين والمؤشرات المحورية.
الطبقة الأولى مقارنة بالطبقة الثانية: التحسينات
في عالم التطورات ، لا تجد جميع التحديات حلًا داخل الطبقة الاولى. تظهر بعض التغييرات ، المقيدة بالتكنولوجيا ، كمحاولات شاقة أو شبه مستعصية داخل شبكة البلوكتشاين الأولية. كما يتضح من رحلة الايثيريوم ، فإن الانتقال إلى إثبات الحصة (PoS) يتطلب سنوات من التطوير الدقيق.
يمكن أن تجعل مآزق قابلية التوسع من الطبقة الأولى حالات استخدام محددة غير عملية. ضع في اعتبارك لعبة البلوكتشاين تتصارع مع فترات المعاملات الممتدة لشبكة البيتكوين. أثناء الرغبة في الأمان واللامركزية للطبقة الأولى ، تجد اللعبة ملاذًا في حلول الطبقة الثانية أعلى الشبكة.
شبكة البرق (Lighting Network):
تعمل حلول الطبقة الثانية ، المرتبطة بشكل تكافلي مع الطبقة الاولى ، على تسخير إمكاناتها لإتمام المعاملات. نموذج بارز يقف في شكل شبكة البرق. تحت وطأة حركة المرور الكبيرة ، يمكن أن تمتد معالجة معاملات شبكة البيتكوين إلى ساعات. تعمل شبكة البرق على تمكين معاملات البيتكوين السريعة من الظهور خارج السلسلة الأولية ، وبلغت ذروتها في التقرير النهائي للرصيد النهائي للسلسلة الرئيسية. تدمج هذه الحيلة بشكل فعال جميع المعاملات في سجل نهائي فريد ، وهي مناورة تحافظ على الوقت والموارد.
نماذج بلوكتشاين للطبقة الأولى:
الآن بعد أن تعمقنا في جوهر الطبقة الاولى ، دعنا نسلط الضوء على بعض الأمثلة الجذابة التي تعرض إمكاناتها الديناميكية. تتنوع المناظر الطبيعية لسلسلة الكتل المكونة من الطبقة الأولى ، كل منها مصمم خصيصًا لأغراض مختلفة. إلى جانب عوالم البيتكوين و الايثيريوم ، يقدم عدد لا يحصى من الشبكات حلولًا مبتكرة للثلاثية المعقدة من اللامركزية والأمان وقابلية التوسع المتأصلة في تقنية البلوكتشاين.
إلروند - Elrond
ظهرت إلروند في عام ٢٠١٨ ، وهي تستحوذ على الاهتمام كشبكة طبقة اولى تسخر التجزئة لإحداث ثورة في الأداء وقابلية التوسع. ينظم هذا البلوكتشاين الرائد أكثر من ١٠٠ ألف معاملة في الثانية (TPS). والجدير بالذكر أن امان إثبات الحصة (SPoS) و تقسيم الحالة التكيفية يؤكدان على ميزاته المميزة.
تنكشف ميزة " تقسيم الحالة التكيفية '' من خلال انقسامات ودمج الأجزاء ، مما يضمن المرونة مع انحسار وتدفقات عدد سكان الشبكة. الهيكل بأكمله ، من الحالة إلى المعاملات ، يتواجد داخل عوالم مجزأة. علاوة على ذلك ، يتجاوز المدققون القطع ، مما يقلل من التعرض لعمليات الاستحواذ الضارة.
يؤكد رمز إلروند الأصلي ، EGLD ، على مشهد المعاملات ونشر التطبيقات اللامركزية (DApps) ومكافآت المستخدم. تتميز إلروند بأنها سالبة للكربون ، وتعوض المزيد من ثاني أكسيد الكربون أكثر مما يعزى إلى آلية PoS الخاصة بها.
هارموني - Harmony
في عالم الطبقة الاولى ، يظهر "هارموني" كدليل على الإثبات الفعال للحصة (EPoS) وبراعة التجزئة. مع مجموعة رباعية من القطع ، تولد الشبكة الرئيسية لـ"هارموني" إنشاء كتلة متوازية والتحقق. يولد استقلالية كل جزء في انتشار الكتل التنوع في ارتفاعات الكتل.
تتميّز هارموني بإستراتيجيتها "التمويل متعدد السلاسل" ، وهي تصوغ جسورًا إلى الايثيريوم و البيتكوين ، مما يقلل من مخاطر الحراسة. دخول هارموني في محاور مقياس Web3 حول المنظمات المستقلة اللامركزية (DAOs) وإثباتات المعرفة الصفرية.
ينذر المستقبل بآفاق متعددة السلاسل ومتقاطعة لـ التمويل اللامركزي ، مما يضخم جاذبية هارموني المترابطة. أصبحت مجالات البنية التحتية لـ NFT وأدوات DAO والجسور بين البروتوكولات مجالات رئيسية للابتكار.
سيلو - Celo
انطلاقًا من التكرار المتشعب لـ "هيا ايثيريوم" (Geth) في عام ٢٠١٧ ، تفتخر سيلو برحلة تطورية. من خلال تنفيذ PoS المميز وبنية العنونة المبتكرة ، يشتمل نظام Web3 البيئي من سيلو على التمويل اللامركزي و NFTs وحلول الدفع. لتسهيل أكثر من ١٠٠ مليون معاملة ، تدعم سيلو تكامل البلوكتشاين الذي يمكن الوصول إليه ، مع استخدام أرقام الهواتف وعناوين البريد الإلكتروني كمفاتيح عامة.
اCELO ، الرمز الأصلي ، يدفع المعاملات والأمان والمكافآت. تعمل العملات المستقرة ، بما في ذلك cUSD و cEUR و cREAL ، على إثراء النظام البيئي. إن مسعى سيلو واضح: تعزيز إمكانية الوصول إلى التشفير ، وتبني التبشير ، وتخفيف التقلبات.
ثورتشاين - THORChain
تظهر سلسلة ثورتشاين باعتبارها منصة لامركزية عبر سلسلة بدون إذن ، وهي مثال من الطبقة الأولى تم إنشاؤه فوق Cosmos SDK. من خلال استخدام آلية إجماع Tendermint ، فإن حملة ثورتشاين الصليبية عبارة عن سيولة لامركزية عبر سلسلة من دون ربط أو تغليف. يسهل دور مدير الخزنة مراقبة الإيداع والسحب ، وزراعة السيولة اللامركزية ومحو الوسطاء المركزيين.
تتصدر RUNE ، الرمز المميز الأصلي ، رسوم المعاملات والحوكمة والأمان والتحقق من الصحة. يتمحور نموذج صانع السوق الآلي حول RUNE كزوج أساسي ، مما يؤدي إلى تبسيط المقايضات وتعزيز الأمان.
كاڤا - Kava
تدمج كاڤا ، وهي عبارة عن بلوكتشاين رائع من الطبقة الاولى ، خفة حركة Cosmos مع مشهد مطوري الايثيريوم. تولد بنية "السلسلة المشتركة" سلاسل كتل منفصلة ، مصممة خصيصًا لبيئات آلة الايثيريوم الافتراضية و Cosmos SDK. تبرز قابلية التشغيل البيني بين Cosmos و الايثيريوم باعتبارها حجر الأساس لبراعة كاڤا.
يعمل Tendermint PoS على توفير الوقود لسلسلة كاڤا المشتركة مع آلة الايثيريوم الافتراضية ، وتوسيع نطاق التطبيقات بسلاسة. تكافئ الحوافز الممولة من KavaDAO أفضل مشاريع السلسلة المشتركة ، مما يضيف الحيوية.
اKAVA ، الرمز الأصلي ، ينشط المعاملات ، والرهان ، والحوكمة. يعمل اندماج مشاركة المستخدم ، والمخاطر ، والحوكمة على تعزيز مسار السلسلة المشتركة.
انترنت الاشياء - IoTeX
تأسست انترنت الاشياء في عام ٢٠١٧ ، وتحتضن الطبقة الاولى لبث البلوكتشاين مع إنترنت الأشياء. يولد هذا المزيج ملكية بيانات الجهاز التي تم إنشاؤها ، مما يعزز "التطبيقات اللامركزية المدعومة آليًا والأصول والخدمات". يتم الحفاظ على قيمة البيانات الشخصية من خلال البلوكتشاين ، مما يوسع ملكية البيانات الآمنة.
تعزز انترنت الاشياء مزيج برامجها من الأجهزة ، بقيادة MachineFi. تعيد Ucam ، وهي كاميرا أمنية منزلية متطورة ، تعريف المراقبة بالخصوصية. Pebble Tracker ، نظام GPS ذكي ، ينسق التتبع في الوقت الفعلي ، وبلغ ذروته في البيانات البيئية ، بما في ذلك درجة الحرارة وجودة الهواء.
ينسج نسيج البلوكتشاين الخاص بإنترنت الاشياء بروتوكولات متعددة من الطبقة الثانية. تستفيد الشبكات المخصصة من انترنت الاشياء لتحقيق الذروة ، مما يؤدي إلى إنشاء مجال مترابط. تعمل IOTX ، العملة الأصلية ، على دفع المعاملات ، والرهن ، والحوكمة ، والتحقق من الصحة.
تأملات ختامية:
ضمن المشهد الديناميكي لالبلوكتشاين اليوم ، تتقارب مجموعة من شبكات الطبقة الاولى وبروتوكولات الطبقة الثانية. يفسح الارتباك الأولي الطريق للوضوح بسهولة حيث تترسخ الأساسيات ، مما يكشف عن النسيج المعقد للهيكل والتصميم. يعمل هذا الفهم كبوصلة عند الخوض في مشاريع البلوكتشاين الجديدة ، وخاصة تلك التي تسلط الضوء على تفاعل الشبكة والابتكارات عبر السلاسل.