أدى ظهور نقوش بيتكوين إلى إحياء جديد في نظام بيتكوين البيئي، مما جعل المزيد من الناس يعيدون الانتباه إلى بيتكوين. يعتقد البعض أن هذا قد فتح صندوق باندورا لنظام بيتكوين البيئي. من بين العديد من التطورات التكنولوجية في نظام بيتكوين البيئي، يعتبر البناء من الطبقة الثانية هو الأهم. تهدف هذه المقالة إلى تلخيص المعرفة الأساسية حول الطبقة الثانية لبيتكوين، على أمل أن تلهم الآخرين وتدفع المزيد من الأشخاص إلى تحسين الأفكار ذات الصلة، وتعزيز تطور هذا المجال.
عالم البلوكشين يبدأ ببيتكوين، وينتهي بنظام بيتكوين البيئي. يمكن اعتبار الإيثيريوم أيضًا استكشافًا لتقنية الجانبية لبيتكوين.
1. المهمة التي يجب أن تكتمل في الطبقة الثانية
لفهم القضايا الأساسية التي تحتاج إلى حل في بناء الطبقة الثانية من بيتكوين، نبدأ أولاً بخصائص نظام blockchain الأساسية.
1.1 الخصائص الأساسية لبلوكشين والمتطلبات
يمكن اعتبار blockchain بمثابة "حاسوب عالمي". دعونا نفهم الميزات المتعددة للـ blockchain من هذه الزاوية:
الشفافية: تتميز تخزين البيانات على البلوكشين وتنفيذ التعليمات، وهي أيضًا حاجة داخلية للتعاون بين العقد الموزعة.
لامركزية: الخصائص الهيكلية للبلوكتشين تحدد قدرة النظام على تحمل الأخطاء.
الأمان: تضمنه تقنية التشفير والهياكل اللامركزية.
القدرة الحاسوبية: عادة ما يتم قياسها باستخدام القدرة على تيرلنغ.
الأداء: عادةً ما يتم قياس عدد المعاملات التي تتم معالجتها في الثانية باستخدام TPS( ).
التخزين: القدرة على تسجيل البيانات. يتم التخزين حالياً بشكل رئيسي داخل الكتلة.
الخصوصية: حماية حقوق البيانات أثناء عمليات الحوسبة والتخزين.
توجد مثلث مستحيل بين هذه الخصائص، مما يتطلب اتخاذ خيارات. على سبيل المثال، فرضية DSS: لا يمكن تحقيق اللامركزية والأمان والقابلية للتوسع في آن واحد.
1.2 دور بناء الطبقة الثانية
الهدف الرئيسي من بناء الطبقة الثانية هو:
زيادة السعة
خفض التكاليف
ميزات مخصصة
الطبقة الثانية ستقلل أو تغير بعض الخصائص، مقابل تحسين خصائص أخرى. على سبيل المثال:
تقليل درجة اللامركزية لزيادة الأداء
تغيير وسيلة التسوية لزيادة السعة
زيادة الخصوصية ومقاومة الرقابة، لكن تزيد من صعوبة التنفيذ
1.3 لماذا يجب القيام بتصميم طبقي؟
التصميم متعدد الطبقات هو وسيلة فعالة للتعامل مع الأنظمة المعقدة، حيث يمكن أن يحسن من تجزئة النظام، وقابلية الصيانة، وقابلية التوسع. تشمل مزايا الطبقات:
كل طبقة مستقلة، مما يسهل التصميم والتعديل
مرونة جيدة، تغيير في طبقة معينة لا يؤثر على الطبقات الأخرى
الهيكل قابل للتقسيم، ويمكن أن تستخدم كل طبقة التقنية الأكثر ملاءمة
سهل التنفيذ والصيانة
تعزيز المعايير
2. أفكار البناء المختلفة لـ بيتكوين Layer2
بيتكوين من الطبقة الثانية لديها ثلاثة مسارات رئيسية:
مسار التوسع القائم على السلسلة: طبقة ثانية مشابهة لـ EVM، هي هيكل blockchain
المسار القائم على التوزيع: يمثل شبكة البرق، وهي هيكل موزع
المسار القائم على النظام المركزي: يمثل الفهرس المركزي، وهو هيكل مركزي.
حالياً، فإن توسيع القائم على السلسلة أسهل نسبياً في التنفيذ، وهناك المزيد من الحالات. الطريق الموزع أكثر صعوبة، والتنمية أبطأ. الطريق المركزي مثير للجدل، ولكنه يمكن أن يزيد من قدرة توسيع شبكة واحدة إلى حد ما.
2.1 بناء الطبقة الثانية المعتمدة على السلسلة
في البداية، كان هناك استكشافات مثل العملات الملونة وMastercoin. يمكن اعتبار الإيثيريوم أيضًا استكشافًا لتحسين البيتكوين. حاليًا، تشمل الفئات الرئيسية نوعين:
نموذج الحساب المتوافق مع EVM: مثل إثريوم، بوليغون وغيرها
نموذج UTXO: مثل CKB، Chia وغيرها
هذه الخطة تحتفظ بمعظم الخصائص الأساسية للبلوكشين، وتحل مشكلة الاكتمال تورنغ، كما أن تكاليف المعاملات قد انخفضت بشكل ملحوظ. لكن لا تزال تعاني من قيود البلوكشين الثابتة، والتحسينات في الأداء محدودة.
2.2 بناء الطبقة الثانية على أنظمة موزعة
في هذه الأنواع من الحلول، لم يعد الهيكل من الطبقة الثانية هو سلسلة الكتل، بل هو نظام موزع يعتمد على القنوات. الممثل النموذجي هو شبكة البرق.
ينقسم إلى فئتين:
إكمال نقل القيمة فقط، مثل شبكة البرق
إكمال نقل القيمة والحساب الكامل لتورينغ، مثل RGB
مزيا هذه الخطة هي أنها أكثر لامركزية، وقابلة للتوسع بشكل جيد، ولها خصوصية قوية. العيوب هي أن التنفيذ الفني معقد، ويفتقر إلى الخبرة في نقل القيمة.
2.3 البناء على النظام المركزي للطبقة الثانية
مثل هياكل الفهرسة المركزية مثل Ordinals. على الرغم من أن هذه الخطة مثيرة للجدل، إلا أنها يمكن أن توسع قدرة الشبكة من جهة معينة.
الميزات هي أن التقنية ناضجة، والأداء جيد. العيوب هي أنها مركزية للغاية، وخصائص blockchain تعتمد بشكل رئيسي على شبكة واحدة.
3. الأمور المتعلقة بالبناء على الطبقة الثانية
3.1 تقنيات الربط بين الطبقة الأولى والثانية
تتضمن تقنيات الاتصال الشائعة:
تقنية跨链
تقنية التحقق المعزول
تقنية السلاسل الجانبية
تقنية قناة الدولة
تقنية بلازما
تختلف تقنيات الاتصال المناسبة للهياكل من الطبقة الثانية. تشمل مؤشرات قياس تقنيات الاتصال ما إذا كانت الطبقة الأولى قادرة على التحقق من معاملات الطبقة الثانية، وما إذا كانت الأصول قادرة على الهروب في حالة انهيار الطبقة الثانية، وما إذا كانت ستقلل من بعض خصائص النظام.
3.2 نظرة على تطور البلوكشين من منظور بنية فون نيومان
يمكن تشبيه البلوكشين بـ"الكمبيوتر العالمي" بهيكل فون نيومان التقليدي.
وحدة المعالجة المركزية ( ووحدة التحكم ) تتوافق مع توسيع القدرة الحاسوبية للطبقة الأولى والطبقة الثانية
توسيع مساحة التخزين على السلسلة المقابلة للذاكرة
أجهزة الإدخال والإخراج المقابلة للOracle
سلاسل خاصة وأجزاء متخصصة مثل GPU وغيرها من المكونات
التطبيقات على السلسلة تشبه المرحلة المبكرة التي لم يتم فيها فصل نظام التشغيل عن برامج التطبيقات
ستتوسع تطبيقات البلوكشين تدريجياً من المجال المالي إلى مجالات أوسع.
4. حالة بناء Layer2 الحالية لبيتكوين
4.1 مشاريع البيتكوين من الطبقة الثانية التي تم تشغيلها بالفعل
شبكة البرق: تعتمد على البناء من الطبقة الثانية الموزعة، وتوفر معاملات سريعة ومنخفضة التكلفة.
السيولة: خطة الجانبية المعتمدة على سلسلة، توفر معاملات سريعة وخاصة.
Rootstock(RSK): منصة عقود ذكية قائمة على السلسلة، تقدم وظائف مشابهة للإيثيريوم.
RGB: بناءً على توزيع + بناء من الطبقة الثانية المكتملة تورينغ، يدعم عقود ذكية معقدة.
Stacks: منصة حوسبة لامركزية، توفر ميزات التحقق من الهوية، التخزين، والعقود الذكية.
مشاريع جديدة أخرى: مثل شبكة B²، BEVM، Dovi، بروتوكول الخريطة وغيرها، تعتمد بشكل أساسي على بناء الطبقة الثانية على السلسلة.
4.2 تحليل تطوير بناء الطبقة الثانية لبيتكوين
المشروع الأصلي: يجب الاستفادة من المزايا المتراكمة لجذب المزيد من التطبيقات.
المشاريع الجديدة: يمكن استغلال ميزات الدخول المتأخر لحل الاحتياجات الخفيفة بسرعة.
مشاريع بدون تراكم: يمكن من خلال إجماع المجتمع تجميع المستخدمين والأموال.
التطبيقات العليا: مع تطور الطبقة الثانية، تمتد من التطبيقات المالية إلى المزيد من المجالات.
عصر Web3.0 قد بدأ للتو، ويحتاج إلى استكشاف وبناء مستمرين. من خلال فهم التكنولوجيا الجديدة والتطورات الجديدة، ستحقق الفرق التي تستمر في التكيف والمشاركة في البناء مكاسب في مجال معين في النهاية.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تحليل شامل لشبكة الطبقة الثانية من بيتكوين: المعرفة الأساسية، أفكار البناء، والحالة الحالية للتطور
أساسيات شبكة بيتكوين الطبقة الثانية
أدى ظهور نقوش بيتكوين إلى إحياء جديد في نظام بيتكوين البيئي، مما جعل المزيد من الناس يعيدون الانتباه إلى بيتكوين. يعتقد البعض أن هذا قد فتح صندوق باندورا لنظام بيتكوين البيئي. من بين العديد من التطورات التكنولوجية في نظام بيتكوين البيئي، يعتبر البناء من الطبقة الثانية هو الأهم. تهدف هذه المقالة إلى تلخيص المعرفة الأساسية حول الطبقة الثانية لبيتكوين، على أمل أن تلهم الآخرين وتدفع المزيد من الأشخاص إلى تحسين الأفكار ذات الصلة، وتعزيز تطور هذا المجال.
عالم البلوكشين يبدأ ببيتكوين، وينتهي بنظام بيتكوين البيئي. يمكن اعتبار الإيثيريوم أيضًا استكشافًا لتقنية الجانبية لبيتكوين.
1. المهمة التي يجب أن تكتمل في الطبقة الثانية
لفهم القضايا الأساسية التي تحتاج إلى حل في بناء الطبقة الثانية من بيتكوين، نبدأ أولاً بخصائص نظام blockchain الأساسية.
1.1 الخصائص الأساسية لبلوكشين والمتطلبات
يمكن اعتبار blockchain بمثابة "حاسوب عالمي". دعونا نفهم الميزات المتعددة للـ blockchain من هذه الزاوية:
الشفافية: تتميز تخزين البيانات على البلوكشين وتنفيذ التعليمات، وهي أيضًا حاجة داخلية للتعاون بين العقد الموزعة.
لامركزية: الخصائص الهيكلية للبلوكتشين تحدد قدرة النظام على تحمل الأخطاء.
الأمان: تضمنه تقنية التشفير والهياكل اللامركزية.
القدرة الحاسوبية: عادة ما يتم قياسها باستخدام القدرة على تيرلنغ.
الأداء: عادةً ما يتم قياس عدد المعاملات التي تتم معالجتها في الثانية باستخدام TPS( ).
التخزين: القدرة على تسجيل البيانات. يتم التخزين حالياً بشكل رئيسي داخل الكتلة.
الخصوصية: حماية حقوق البيانات أثناء عمليات الحوسبة والتخزين.
توجد مثلث مستحيل بين هذه الخصائص، مما يتطلب اتخاذ خيارات. على سبيل المثال، فرضية DSS: لا يمكن تحقيق اللامركزية والأمان والقابلية للتوسع في آن واحد.
1.2 دور بناء الطبقة الثانية
الهدف الرئيسي من بناء الطبقة الثانية هو:
الطبقة الثانية ستقلل أو تغير بعض الخصائص، مقابل تحسين خصائص أخرى. على سبيل المثال:
1.3 لماذا يجب القيام بتصميم طبقي؟
التصميم متعدد الطبقات هو وسيلة فعالة للتعامل مع الأنظمة المعقدة، حيث يمكن أن يحسن من تجزئة النظام، وقابلية الصيانة، وقابلية التوسع. تشمل مزايا الطبقات:
2. أفكار البناء المختلفة لـ بيتكوين Layer2
بيتكوين من الطبقة الثانية لديها ثلاثة مسارات رئيسية:
حالياً، فإن توسيع القائم على السلسلة أسهل نسبياً في التنفيذ، وهناك المزيد من الحالات. الطريق الموزع أكثر صعوبة، والتنمية أبطأ. الطريق المركزي مثير للجدل، ولكنه يمكن أن يزيد من قدرة توسيع شبكة واحدة إلى حد ما.
2.1 بناء الطبقة الثانية المعتمدة على السلسلة
في البداية، كان هناك استكشافات مثل العملات الملونة وMastercoin. يمكن اعتبار الإيثيريوم أيضًا استكشافًا لتحسين البيتكوين. حاليًا، تشمل الفئات الرئيسية نوعين:
هذه الخطة تحتفظ بمعظم الخصائص الأساسية للبلوكشين، وتحل مشكلة الاكتمال تورنغ، كما أن تكاليف المعاملات قد انخفضت بشكل ملحوظ. لكن لا تزال تعاني من قيود البلوكشين الثابتة، والتحسينات في الأداء محدودة.
2.2 بناء الطبقة الثانية على أنظمة موزعة
في هذه الأنواع من الحلول، لم يعد الهيكل من الطبقة الثانية هو سلسلة الكتل، بل هو نظام موزع يعتمد على القنوات. الممثل النموذجي هو شبكة البرق.
ينقسم إلى فئتين:
مزيا هذه الخطة هي أنها أكثر لامركزية، وقابلة للتوسع بشكل جيد، ولها خصوصية قوية. العيوب هي أن التنفيذ الفني معقد، ويفتقر إلى الخبرة في نقل القيمة.
2.3 البناء على النظام المركزي للطبقة الثانية
مثل هياكل الفهرسة المركزية مثل Ordinals. على الرغم من أن هذه الخطة مثيرة للجدل، إلا أنها يمكن أن توسع قدرة الشبكة من جهة معينة.
الميزات هي أن التقنية ناضجة، والأداء جيد. العيوب هي أنها مركزية للغاية، وخصائص blockchain تعتمد بشكل رئيسي على شبكة واحدة.
3. الأمور المتعلقة بالبناء على الطبقة الثانية
3.1 تقنيات الربط بين الطبقة الأولى والثانية
تتضمن تقنيات الاتصال الشائعة:
تختلف تقنيات الاتصال المناسبة للهياكل من الطبقة الثانية. تشمل مؤشرات قياس تقنيات الاتصال ما إذا كانت الطبقة الأولى قادرة على التحقق من معاملات الطبقة الثانية، وما إذا كانت الأصول قادرة على الهروب في حالة انهيار الطبقة الثانية، وما إذا كانت ستقلل من بعض خصائص النظام.
3.2 نظرة على تطور البلوكشين من منظور بنية فون نيومان
يمكن تشبيه البلوكشين بـ"الكمبيوتر العالمي" بهيكل فون نيومان التقليدي.
ستتوسع تطبيقات البلوكشين تدريجياً من المجال المالي إلى مجالات أوسع.
4. حالة بناء Layer2 الحالية لبيتكوين
4.1 مشاريع البيتكوين من الطبقة الثانية التي تم تشغيلها بالفعل
شبكة البرق: تعتمد على البناء من الطبقة الثانية الموزعة، وتوفر معاملات سريعة ومنخفضة التكلفة.
السيولة: خطة الجانبية المعتمدة على سلسلة، توفر معاملات سريعة وخاصة.
Rootstock(RSK): منصة عقود ذكية قائمة على السلسلة، تقدم وظائف مشابهة للإيثيريوم.
RGB: بناءً على توزيع + بناء من الطبقة الثانية المكتملة تورينغ، يدعم عقود ذكية معقدة.
Stacks: منصة حوسبة لامركزية، توفر ميزات التحقق من الهوية، التخزين، والعقود الذكية.
مشاريع جديدة أخرى: مثل شبكة B²، BEVM، Dovi، بروتوكول الخريطة وغيرها، تعتمد بشكل أساسي على بناء الطبقة الثانية على السلسلة.
4.2 تحليل تطوير بناء الطبقة الثانية لبيتكوين
المشروع الأصلي: يجب الاستفادة من المزايا المتراكمة لجذب المزيد من التطبيقات.
المشاريع الجديدة: يمكن استغلال ميزات الدخول المتأخر لحل الاحتياجات الخفيفة بسرعة.
مشاريع بدون تراكم: يمكن من خلال إجماع المجتمع تجميع المستخدمين والأموال.
التطبيقات العليا: مع تطور الطبقة الثانية، تمتد من التطبيقات المالية إلى المزيد من المجالات.
عصر Web3.0 قد بدأ للتو، ويحتاج إلى استكشاف وبناء مستمرين. من خلال فهم التكنولوجيا الجديدة والتطورات الجديدة، ستحقق الفرق التي تستمر في التكيف والمشاركة في البناء مكاسب في مجال معين في النهاية.