نظرة عامة على تحديات قابلية التوسع في تقنية البلوك تشين

تخدم تقنية البلوك تشين العديد من الوظائف الحيوية، بما في ذلك الإجماع وتوافر البيانات والتنفيذ. تاريخيًا، قامت سلاسل الكتل الفردية مثل إيثريوم بتنفيذ كل هذه الوظائف بشكل مستقل، لتشكل ما يُعرف باسم نظام البلوك تشين المتجانس، والذي يُظهر للأسف قابلية توسع محدودة.

يكمن عيب البلوك تشين المتجانسة في نضالها من أجل التوسع دون المساس باللامركزية. ينشأ هذا التحدي بسبب إرهاق العقد المسؤولة عن التحقق من حالة الشبكة عندما تتعامل سلسلة واحدة مع كل وظيفة. يتم تكليف هذه العقد في الوقت نفسه بالتحقق من جميع الإجراءات التي يقوم بها كل تطبيق لامركزي (DApp) ومستخدم داخل الشبكة.

مع نمو استخدام الشبكة، تجد التطبيقات اللامركزية والمستخدمون أنفسهم في منافسة على مساحة محدودة، مما يجعلها موردًا نادرًا ولا يمكن التحكم فيه. وبالتالي، فإن أولئك غير القادرين على تأمين مساحة الكتل من خلال حروب العطاءات يتم استبعادهم فعليًا من المشاركة في الشبكة.

ومن المحتم أن يؤدي هذا الإعداد المتجانس إلى ارتفاع الرسوم، مما يخلق حاجزًا هائلاً على نحو متزايد أمام دخول كل من المشاريع والمستخدمين. على سبيل المثال، يمكن أن تؤدي عملية سك NFT واحدة شائعة أو حدث إسقاط جوي متوقع للغاية إلى جعل الشبكة غير قابلة للوصول لأغلبية المشاركين.

ما هي التجميعات وكيف تعالج تحديات التوسع في الإيثريوم؟

في أواخر عام 2020، اتخذت إيثريوم تحولًا استراتيجيًا نحو خارطة طريق تتمحور حول مجموعة التحديثات لمعالجة مشكلات التوسع الخاصة بها. في جوهرها، توفر مجموعات البلوك تشين لسلاسل الطبقة الأولى (L1) وسيلة لتخفيف الازدحام عن طريق الاستعانة بمصادر خارجية لوظائف محددة لأنظمة خارج السلسلة. يتم بعد ذلك دمج النتائج في الطبقة الاولى الأساسي بطريقة يمكن التحقق منها بالتشفير.

كان انتقال إيثريوم نحو نهج يركز على التجميع قائمًا على التعرف على اثنين من القيود الحاسمة لقابلية التوسع: قابلية توسيع البيانات وقابلية التوسع الحسابي. بعبارات أبسط، تم إعاقة قدرة إيثريوم بسبب قدرتها على تخزين البيانات ومعالجة المهام. ونتيجة لذلك، أعادت إيثريوم توجيه جهودها نحو تعزيز قدرة الكتل على الاحتفاظ بالبيانات، مع إسناد مهمة قابلية التوسع الحسابي (قوة المعالجة) إلى المشاريع المجمعة.

لا يعمل هذا التحول على تحسين إدارة البيانات فحسب، بل يعزز أيضًا قدرة المعالجة لشبكة إيثريوم، مما يساهم في إنشاء نظام بيئي البلوك تشين أكثر قابلية للتطوير وأكثر كفاءة.

المجموعات "المشتركة" في عام 2021: نظرة فاحصة

في عام 2021، بدأت أول موجة كبيرة من اعتماد القيمة المحتسبة مع تقديم مشاريع الطبقة الثانية (L2) مثل Arbitrum وOptimism، المبنية على مفهوم بنيات القيمة المحتسبة "المشتركة".

- التجميعات المجمعة المشتركة: تعمل هذه التجميعات على أساس "مشترك"، مما يعني أن كل تطبيق لامركزي (DApp) داخل البروتوكول يتواجد في مجموعة مجمعة واحدة جنبًا إلى جنب مع التطبيقات اللامركزية الأخرى المنشورة على نفس الطبقة الثانية.

- المكاسب النظرية: من المحتمل أن تواجه التطبيقات اللامركزية التي تستخدم مجموعات البيانات المشتركة زيادة في قوة الحوسبة، خاصة عندما تكون الطبقة الثانية أقل ازدحامًا من الطبقة الاولى الأساسية.

- المنافسة بين التطبيقات اللامركزية: ومع ذلك، فإن وجود العديد من التطبيقات اللامركزية ضمن نفس المجموعة يؤدي إلى التنافس على قوة المعالجة لأجهزة التحقق من المستوى الثاني، مما يعكس تحديات البلوك تشين المتجانسة.

- تقلب الرسوم: على غرار البلوك تشين المتجانسة، يمكن أن تواجه تجميعات البلوك تشين المشتركة رسوم الطبقة الثانية عالية بشكل غير متوقع خلال فترات الاستخدام المكثف.

- الثغرات الأمنية بسبب الازدحام: مع اكتساب مجموعة التحديثات المشتركة شعبية، تصبح عرضة للازدحام وديناميكيات التكلفة المشابهة لتلك التي تظهر في التصميمات المتجانسة.

في جوهره، يمثل نهج التجميع المشترك حلاً مثيرًا للاهتمام ولكنه معقد، حيث يقدم الفرص والتحديات، مع التأكيد على الحاجة المستمرة لمعالجة مشكلات قابلية التوسع في البلوك تشين.

ظهور تجميعات التحديثات الخاصة بالتطبيقات

في إطار السعي لتحقيق أقصى قدر من قابلية التوسع والتخصيص وهياكل الرسوم التي يمكن التنبؤ بها، تجاوزت مشاريع التفكير المستقبلي مثل كارتيزي حدود بنيات القيمة المجمعة المشتركة. وبدلاً من ذلك، اتبعوا نهجًا متخصصًا من خلال إنشاء مجموعات مجمعة خاصة بالتطبيقات، والتي يشار إليها غالبًا باسم "سلاسل التطبيقات".

تمامًا مثل التجميعات المشتركة، تعمل التجميعات الخاصة بالتطبيق كطبقات تنفيذ خارج السلسلة، وترث مقاومة الأمان والرقابة من الطبقة الأساسية لإيثريوم. ومع ذلك، هناك فرق أساسي: بدلاً من مشاركة مجموعة واحدة، أصبح لدى كل تطبيق لامركزي الآن مجموعة تراكمية خاصة به للحساب خارج السلسلة.

يعمل هذا الإعداد المبتكر على حل مشكلة المنافسة بين التطبيقات على الموارد، والأهم من ذلك، يؤدي إلى تحسينات كبيرة في قابلية التوسع الحسابي. يتمتع كل تطبيق لامركزي، بمجموعته المخصصة، بوصول حصري إلى قوة الحوسبة الكاملة للمدققين المسؤولين عن معالجة حالة المجموعة. لقد ولت أيام التنافس على موارد الحوسبة المحدودة للتحقق من الصحة؛ يتمتع كل تطبيق لامركزي بمزايا سلسلة التجميع عالية الأداء الخاصة به.

بفضل هذه القدرة الحسابية المكتشفة حديثًا، يمكن للتطبيقات اللامركزية المنتشرة على التجميعات خاصة بالتطبيقات محاكاة تطبيقات البرامج التقليدية عن كثب من حيث قابلية البرمجة، وكفاءة التكلفة، وإمكانية التنبؤ بالرسوم، وتجربة المستخدم. يمثل هذا التطور قفزة كبيرة إلى الأمام في تعزيز قدرات وسهولة استخدام التطبيقات المبنية على البلوك تشين.

إطار إبتكار الWeb3

تركز رؤية إيثريوم، التي تتمحور حول عمليات التجميع، على الحاجة إلى نهج تعاوني. في حين أن لدى الايثريوم مبادراتها، مثل EIP4844 والمشاركة، لتعزيز توفر البيانات، فإن الإدراك الكامل لإمكانيات Web3 المبتكرة يتوقف على مشاريع التجميع التي تدفع حدود الحساب اللامركزي.

تخيل رسمًا بيانيًا يمثل هذه الأبعاد. يمثل المحور السيني التحسن في توفر البيانات، مدفوعًا بتطبيقات مثل EIP4844 والتقسيم. يشير المحور y إلى القدرة الحسابية، والتي تتطور من الطبقة الاولى للبلوك تشين متجانسة إلى تجميعات مشتركة، وعلى وجه الخصوص، التجميعات الخاصة بالتطبيق.

ضمن هذا الرسم البياني، تشكل المنطقة ذات اللون الرمادي الفاتح "مخروط الابتكار" الخاص بـ Web3. ومع تقدم التوسع في كلا البعدين، يتسع المجال للتطبيقات اللامركزية الأكثر تعقيدًا. وعلى العكس من ذلك، توضح المناطق المظلمة خارج المخروط العواقب عندما لا يتناسب توفر البيانات والحسابات بشكل متناغم.

من المهم ملاحظة أن تحديد موضع التطبيقات داخل المخروط ليس ثابت ولكنه يوفر نظرة بديهية حول إمكانات التطبيقات اللامركزية.

الفكرة الأساسية هي أن التقدم في توفر البيانات والقدرة الحسابية يجب أن يسير جنبًا إلى جنب لدفع حدود ابتكار Web3. تظهر التجميعات المجمعة الخاصة بالتطبيقات، على وجه الخصوص، كحل قوي لتضخيم القدرات الحسابية لـ الايثريوم.

ترقبوا الجزء الثاني، الذي يتعمق أكثر في إمكانيات التصميم الواسعة التي تم فتحها من خلال تجميعات البيانات الخاصة بالتطبيق. استكشف وثائقنا، وانضم إلى مجتمعنا لتبقى على اطلاع دائم على نظام كارتيزي البيئي، وشارك في تجميعات كارتيزي للتطبيقات اللامركزية، تحدي هوني بوت، الذي أصبح الآن مباشرًا على الشبكة الرئيسية، لتجربة إمكانات التجميعات المجمعة الخاصة بالتطبيقات بشكل مباشر.

المصدر : Cartesi