في الأنظمة المالية التقليدية، بمجرد تأكيد المعاملة، لا يمكن التراجع عنها. وبالمثل، فإن تحقيق النهاية على شبكة البلوكشين يضمن أن المعاملات دائمة ولا يمكن تعديلها بعد إضافتها إلى البلوكشين. من أجل ضمان أمان وأصالة blockchain، يعد هذا المفهوم أمرًا بالغ الأهمية.
يتم تحقيق النهاية من خلال شبكة blockchain باستخدام الإجماع. تستخدم شبكات blockchain المختلفة خوارزميات إجماع مختلفة، ولكل منها طرق فريدة للتحقق من صحة المعاملات وضمان النهاية، مثل إثبات العمل (PoW)، أو إثبات الحصة (PoS)، أو التسامح مع الأخطاء البيزنطية العملية.
2. أنواع النهاية في blockchain
يمكن أن تكون النهاية في blockchain احتمالية أو اقتصادية أو فورية أو غير مشروطة أو مرتبطة بحالة blockchain بأكملها.
في blockchain، هناك أنواع متعددة من النهاية، يصف كل منها درجة مختلفة من النهاية وعدم إمكانية الرجوع عن المعاملات والكتل. الأنواع الرئيسية للنهائية على blockchain هي كما يلي:
النهاية الاحتمالية
في معظم أنظمة blockchain، تكون النهاية احتمالية، خاصة تلك التي تستخدم إجماع إثبات العمل (PoW)، مثل Bitcoin. عندما يتم وضع الكتل فوق المعاملات المؤكدة بعد تضمينها في الكتلة، فإن احتمالية عكس المعاملة تقل بشكل كبير.
النهاية الاقتصادية
غالبًا ما يرتبط مفهوم النهاية الاقتصادية بأنظمة إثبات الحصة (PoS). من منظور النهاية الاقتصادية، تعتبر المعاملة نهائية وستصبح غير قابلة للاستمرار من الناحية المالية إذا تمت محاولة التراجع عنها. في PoS، يحتاج المدققون أو العقد إلى توفير قدر معين من العملة المشفرة كضمان. وإذا وافقوا على المعاملات المزيفة، فإنهم يخاطرون بفقدان ضماناتهم، مما يجعل السلوك الخبيث غير مبرر ماليا.
اليقين الفوري
توفر شبكة Ripple نهائية شبه فورية، مما يضمن أنه بمجرد تسجيل المعاملة في دفتر الأستاذ، يتم تأكيدها على الفور ولا رجعة فيها. يتم التحقق من المعاملات بواسطة 150 مدققًا. يتمتع هؤلاء المدققون بالقدرة على الحصول على مكان في قائمة عقدة Ripple الفريدة، والتي تتكون من 35 مدققًا.
اليقين غير المشروط
بمجرد تأكيد المعاملة، تعتبر نهائية بشكل كامل وغير مشروط. لن يتم إلغاء الصفقة تحت أي ظرف من الظروف. قد يكون تحقيق النهاية غير المشروطة أمرًا صعبًا، وغالبًا ما يتطلب أساليب إجماع مركزية للغاية أو فريدة من نوعها.
** حالة اليقين **
في بعض أنظمة البلوكشين، تشير النهاية إلى الحالة الكاملة للبلوكشين، وليس فقط المعاملات. لا يمكن تعديل أو عكس انتقالات الحالة (التغييرات في حالة blockchain، مثل تنفيذ معاملة أو عقد ذكي) بمجرد اكتمالها. بالنسبة لتطبيقات مثل العقود الذكية، حيث تكون دقة حالة التطبيق بأكملها أمرًا بالغ الأهمية، فإن تحقيق نهائية الحالة أمر بالغ الأهمية.
3. لماذا تعتبر النهاية مهمة في blockchain
توفر نهائية blockchain الضمانات اللازمة لصحة المعاملات ومتانتها، مما يجعلها مفهومًا أساسيًا لموثوقية التكنولوجيا ووظيفتها.
توفر النهاية درجة عالية من الأمان والثقة للنظام، مما يضمن أنه بمجرد تأكيد المعاملة، لا يمكن تغييرها أو عكسها. من خلال التحقق من أن المعاملات مشروعة ومسجلة على blockchain، تمنع النهاية مشكلة الإنفاق المزدوج، حيث يمكن إنفاق نفس الأصول الرقمية عدة مرات.
على سبيل المثال، يمكن أن يحدث إنفاق مزدوج إذا كان شخص ما يمتلك عملة بيتكوين (BTC) واحدة ويحاول تحويلها إلى مستلمين مختلفين في معاملتين منفصلتين. ومن خلال ضمان النهاية، يمكن لتقنية blockchain أن تمنع حدوث ذلك. بمجرد تأكيد المعاملة وتسجيلها على blockchain، يعتبر الأصل الرقمي منفقًا ولا يمكن استخدامه في أي معاملات أخرى.
في سياق العقود الذكية، تعد النهاية أمرًا بالغ الأهمية. يتم تضمين تفاصيل الاتفاقية بين المشتري والبائع مباشرة في العقود الذكية، وهي عبارة عن تعليمات برمجية ذاتية التنفيذ. وتضمن النهاية أن تكون نتائج هذه العقود حتمية وغير قابلة للتغيير.
علاوة على ذلك، فإن النهائية هي ما تضمنه التطبيقات اللامركزية (DApps) أن أنشطتها آمنة وجديرة بالثقة. تضمن النهاية أن القرارات والمعاملات المتخذة في هذه التطبيقات لا رجعة فيها ولا رجعة فيها. بالإضافة إلى ذلك، تعمل تقنية blockchain على بناء الثقة بين مستخدمي الشبكة وأعضائها من خلال جعل المعاملات نهائية. ومن خلال معرفة أن المعاملات لا رجعة فيها، تزداد ثقة المستخدمين في النظام.
4. التحديات في تحقيق نهائية blockchain
هناك مشكلات مثل الانقسامات، وتأخيرات الشبكة، ونقاط الضعف في العقود الذكية، وهجمات 51%، مما يعيق إتمام معاملات blockchain.
يحدث الانقسام عندما تنقسم سلسلة الكتل إلى مسارات متعددة، مما يؤدي إلى إنتاج إصدارات مختلفة من سجل المعاملات. يتم اختبار أساليب الإجماع من خلال مثل هذه الخلافات، مما يجعل من الصعب تحديد الإصدار الشرعي.
على سبيل المثال، قد يكون سبب الانقسام الكلي هو خلافات بين المجتمع أو المطورين حول تحديث البروتوكول. حتى يتم حل المشكلة، قد تستمر الفصائل المختلفة في دعم blockchain PoW، مما يؤدي إلى عدم وجود نهائية.
وتتفاقم المشكلة بسبب زمن وصول الشبكة، أو التأخير في اتصال البيانات بين العقد. يمكن أن تؤدي اتصالات الشبكة البطيئة إلى تأخير نشر معلومات المعاملات على شبكة blockchain، مما يؤدي إلى حدوث أخطاء في أمر المعاملة والتحقق.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تؤدي نقاط الضعف في العقود الذكية إلى سلوك غير متوقع، مما يسمح للجهات الفاعلة السيئة باستغلالها وعكس المعاملات. وبالمثل، فإن الكيان الذي يمتلك أكثر من 50٪ من طاقة التعدين للشبكة في blockchain PoW يمكن أن يغير تاريخ blockchain ويعكس المعاملات. وهذا يقوض النهاية والأمن.
بسبب هذه المخاوف، تتعرض سلامة blockchain للخطر ويحتاج المطورون إلى تنفيذ خوارزميات إجماع قوية وبروتوكولات شبكة فعالة لتقليل مشكلات التفرع وزمن الوصول وضمان إتمام المعاملات في الوقت المناسب وبشكل آمن.
5. التكنولوجيا وخوارزميات الإجماع لتعزيز النتيجة النهائية
قد تساعد فترات التأكيد الأطول والتحقق المتعدد وخوارزميات الأمان المتطورة مثل Pure PoS من Algorand وDelegate PoS (DPoS) وHoneyBadgerBFT في تعزيز نهائية blockchain.
يتضمن أحد الأساليب أوقات تأكيد أطول، مما يسمح بإجراء المزيد من عمليات التحقق قبل اعتبار المعاملة نهائية. ومن خلال تمديد الوقت اللازم للتوصل إلى الإجماع، تزداد احتمالية تأكيد صحة المعاملة وتصبح غير قابلة للرجوع عنها بشكل كبير.
بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام تقنية التأكيد المتعدد (يتم فحص المعاملات بواسطة عقد أو أدوات تحقق متعددة) يوفر طبقة إضافية من الأمان، مما يضمن توافقًا أوسع نطاقًا ويقلل من احتمالية حدوث أخطاء أو هجمات ضارة.
بالإضافة إلى ذلك، أحدثت خوارزميات الإجماع المبتكرة مثل Pure PoS وDPoS وHoneyBadgerBFT من Algorand تحولًا جذريًا في الصناعة. تستخدم Algorand نهج إثبات الحصة (PoS) جنبًا إلى جنب مع الاتفاقية البيزنطية لضمان أن تكون المعاملات نهائية سريعة ولا رجعة فيها.
من خلال تنفيذ نظام قائم على السمعة حيث يتم التحقق من المعاملات من قبل مجموعة صغيرة من الممثلين الموثوق بهم، تعمل DPoS على زيادة فعالية الشبكة ونهائيتها. وبالمثل، تعمل خوارزمية HoneyBadgerBFT على تحسين الدقة والأمان حتى في حالة وجود عقد ضارة أو تأخيرات في الشبكة من خلال تنفيذ الإجماع البيزنطي غير المتزامن.
6. الاتجاهات والتطورات المستقبلية لتحقيق نتائج نهائية أسرع وأكثر موثوقية
بشكل أساسي، يتطلب تحقيق نتائج نهائية أسرع وأكثر موثوقية في المستقبل استراتيجية متعددة التخصصات تجمع بين تقنيات الإجماع المختلفة والتشفير المتطور وتحسين إمكانية التشغيل البيني.
ويعد الكشف عن نماذج الإجماع الهجين أحد هذه الاتجاهات. تسعى خوارزميات الإجماع الهجين هذه إلى تحسين قابلية التوسع والأداء مع الحفاظ على أمان قوي من خلال الجمع بين مزايا خوارزميات الإجماع المختلفة. تحاول المشاريع دمج أساليب إثبات الحصة (PoS) لأنها تستهلك طاقة أقل بكثير من تقنية إثبات العمل (PoW) ويمكنها تسريع أوقات التأكيد.
بالإضافة إلى ذلك، هناك اهتمام متزايد بطرق التشفير المتقدمة مثل إثباتات المعرفة الصفرية (ZK) والتقنيات المبتكرة مثل التجزئة. تتيح إثباتات المعرفة الصفرية للأطراف التحقق من المعاملات دون الكشف عن معلومات خاصة، وبالتالي زيادة الكفاءة والخصوصية. المشاركة هي طريقة لتقسيم blockchain إلى أجزاء أصغر وأكثر قابلية للإدارة، والتي يمكن أن تقلل العبء الحسابي على العقد وتسريع معالجة المعاملات.
إن تطوير الحوسبة الكمومية قد يجعل تقنيات التشفير الحالية قديمة، مما يتطلب إنشاء خوارزميات مقاومة للكم. للحفاظ على أمان المعاملات ونهائيتها في مواجهة التهديدات الكمومية، تبحث شبكات blockchain بنشاط عن حلول تشفير مقاومة للكم.
هناك مجال آخر مثير للقلق وهو كيفية تفاعل سلاسل الكتل المختلفة مع بعضها البعض. باستخدام بروتوكولات مثل Polkadot وCosmos، يمكن إكمال المعاملات بين الشبكات بسرعة وسهولة. تعمل إمكانية التشغيل البيني هذه على زيادة الفعالية الشاملة لنظام blockchain، مما يؤدي إلى نتائج نهائية أسرع وأكثر جدارة بالثقة.
المصدر: التمويل الذهبي
شاهد النسخة الأصلية
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.
ما هي نهائية blockchain ولماذا هي مهمة؟
المؤلف: ديليب كومار باتايريا، كوينتيليغراف، المترجم: سونج شيو، جولدن فاينانس
1. فهم نهائية blockchain
في الأنظمة المالية التقليدية، بمجرد تأكيد المعاملة، لا يمكن التراجع عنها. وبالمثل، فإن تحقيق النهاية على شبكة البلوكشين يضمن أن المعاملات دائمة ولا يمكن تعديلها بعد إضافتها إلى البلوكشين. من أجل ضمان أمان وأصالة blockchain، يعد هذا المفهوم أمرًا بالغ الأهمية.
يتم تحقيق النهاية من خلال شبكة blockchain باستخدام الإجماع. تستخدم شبكات blockchain المختلفة خوارزميات إجماع مختلفة، ولكل منها طرق فريدة للتحقق من صحة المعاملات وضمان النهاية، مثل إثبات العمل (PoW)، أو إثبات الحصة (PoS)، أو التسامح مع الأخطاء البيزنطية العملية.
2. أنواع النهاية في blockchain
يمكن أن تكون النهاية في blockchain احتمالية أو اقتصادية أو فورية أو غير مشروطة أو مرتبطة بحالة blockchain بأكملها.
في blockchain، هناك أنواع متعددة من النهاية، يصف كل منها درجة مختلفة من النهاية وعدم إمكانية الرجوع عن المعاملات والكتل. الأنواع الرئيسية للنهائية على blockchain هي كما يلي:
النهاية الاحتمالية
في معظم أنظمة blockchain، تكون النهاية احتمالية، خاصة تلك التي تستخدم إجماع إثبات العمل (PoW)، مثل Bitcoin. عندما يتم وضع الكتل فوق المعاملات المؤكدة بعد تضمينها في الكتلة، فإن احتمالية عكس المعاملة تقل بشكل كبير.
النهاية الاقتصادية
غالبًا ما يرتبط مفهوم النهاية الاقتصادية بأنظمة إثبات الحصة (PoS). من منظور النهاية الاقتصادية، تعتبر المعاملة نهائية وستصبح غير قابلة للاستمرار من الناحية المالية إذا تمت محاولة التراجع عنها. في PoS، يحتاج المدققون أو العقد إلى توفير قدر معين من العملة المشفرة كضمان. وإذا وافقوا على المعاملات المزيفة، فإنهم يخاطرون بفقدان ضماناتهم، مما يجعل السلوك الخبيث غير مبرر ماليا.
اليقين الفوري
توفر شبكة Ripple نهائية شبه فورية، مما يضمن أنه بمجرد تسجيل المعاملة في دفتر الأستاذ، يتم تأكيدها على الفور ولا رجعة فيها. يتم التحقق من المعاملات بواسطة 150 مدققًا. يتمتع هؤلاء المدققون بالقدرة على الحصول على مكان في قائمة عقدة Ripple الفريدة، والتي تتكون من 35 مدققًا.
اليقين غير المشروط
بمجرد تأكيد المعاملة، تعتبر نهائية بشكل كامل وغير مشروط. لن يتم إلغاء الصفقة تحت أي ظرف من الظروف. قد يكون تحقيق النهاية غير المشروطة أمرًا صعبًا، وغالبًا ما يتطلب أساليب إجماع مركزية للغاية أو فريدة من نوعها.
** حالة اليقين **
في بعض أنظمة البلوكشين، تشير النهاية إلى الحالة الكاملة للبلوكشين، وليس فقط المعاملات. لا يمكن تعديل أو عكس انتقالات الحالة (التغييرات في حالة blockchain، مثل تنفيذ معاملة أو عقد ذكي) بمجرد اكتمالها. بالنسبة لتطبيقات مثل العقود الذكية، حيث تكون دقة حالة التطبيق بأكملها أمرًا بالغ الأهمية، فإن تحقيق نهائية الحالة أمر بالغ الأهمية.
3. لماذا تعتبر النهاية مهمة في blockchain
توفر نهائية blockchain الضمانات اللازمة لصحة المعاملات ومتانتها، مما يجعلها مفهومًا أساسيًا لموثوقية التكنولوجيا ووظيفتها.
توفر النهاية درجة عالية من الأمان والثقة للنظام، مما يضمن أنه بمجرد تأكيد المعاملة، لا يمكن تغييرها أو عكسها. من خلال التحقق من أن المعاملات مشروعة ومسجلة على blockchain، تمنع النهاية مشكلة الإنفاق المزدوج، حيث يمكن إنفاق نفس الأصول الرقمية عدة مرات.
على سبيل المثال، يمكن أن يحدث إنفاق مزدوج إذا كان شخص ما يمتلك عملة بيتكوين (BTC) واحدة ويحاول تحويلها إلى مستلمين مختلفين في معاملتين منفصلتين. ومن خلال ضمان النهاية، يمكن لتقنية blockchain أن تمنع حدوث ذلك. بمجرد تأكيد المعاملة وتسجيلها على blockchain، يعتبر الأصل الرقمي منفقًا ولا يمكن استخدامه في أي معاملات أخرى.
في سياق العقود الذكية، تعد النهاية أمرًا بالغ الأهمية. يتم تضمين تفاصيل الاتفاقية بين المشتري والبائع مباشرة في العقود الذكية، وهي عبارة عن تعليمات برمجية ذاتية التنفيذ. وتضمن النهاية أن تكون نتائج هذه العقود حتمية وغير قابلة للتغيير.
علاوة على ذلك، فإن النهائية هي ما تضمنه التطبيقات اللامركزية (DApps) أن أنشطتها آمنة وجديرة بالثقة. تضمن النهاية أن القرارات والمعاملات المتخذة في هذه التطبيقات لا رجعة فيها ولا رجعة فيها. بالإضافة إلى ذلك، تعمل تقنية blockchain على بناء الثقة بين مستخدمي الشبكة وأعضائها من خلال جعل المعاملات نهائية. ومن خلال معرفة أن المعاملات لا رجعة فيها، تزداد ثقة المستخدمين في النظام.
4. التحديات في تحقيق نهائية blockchain
هناك مشكلات مثل الانقسامات، وتأخيرات الشبكة، ونقاط الضعف في العقود الذكية، وهجمات 51%، مما يعيق إتمام معاملات blockchain.
يحدث الانقسام عندما تنقسم سلسلة الكتل إلى مسارات متعددة، مما يؤدي إلى إنتاج إصدارات مختلفة من سجل المعاملات. يتم اختبار أساليب الإجماع من خلال مثل هذه الخلافات، مما يجعل من الصعب تحديد الإصدار الشرعي.
على سبيل المثال، قد يكون سبب الانقسام الكلي هو خلافات بين المجتمع أو المطورين حول تحديث البروتوكول. حتى يتم حل المشكلة، قد تستمر الفصائل المختلفة في دعم blockchain PoW، مما يؤدي إلى عدم وجود نهائية.
وتتفاقم المشكلة بسبب زمن وصول الشبكة، أو التأخير في اتصال البيانات بين العقد. يمكن أن تؤدي اتصالات الشبكة البطيئة إلى تأخير نشر معلومات المعاملات على شبكة blockchain، مما يؤدي إلى حدوث أخطاء في أمر المعاملة والتحقق.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تؤدي نقاط الضعف في العقود الذكية إلى سلوك غير متوقع، مما يسمح للجهات الفاعلة السيئة باستغلالها وعكس المعاملات. وبالمثل، فإن الكيان الذي يمتلك أكثر من 50٪ من طاقة التعدين للشبكة في blockchain PoW يمكن أن يغير تاريخ blockchain ويعكس المعاملات. وهذا يقوض النهاية والأمن.
بسبب هذه المخاوف، تتعرض سلامة blockchain للخطر ويحتاج المطورون إلى تنفيذ خوارزميات إجماع قوية وبروتوكولات شبكة فعالة لتقليل مشكلات التفرع وزمن الوصول وضمان إتمام المعاملات في الوقت المناسب وبشكل آمن.
5. التكنولوجيا وخوارزميات الإجماع لتعزيز النتيجة النهائية
قد تساعد فترات التأكيد الأطول والتحقق المتعدد وخوارزميات الأمان المتطورة مثل Pure PoS من Algorand وDelegate PoS (DPoS) وHoneyBadgerBFT في تعزيز نهائية blockchain.
يتضمن أحد الأساليب أوقات تأكيد أطول، مما يسمح بإجراء المزيد من عمليات التحقق قبل اعتبار المعاملة نهائية. ومن خلال تمديد الوقت اللازم للتوصل إلى الإجماع، تزداد احتمالية تأكيد صحة المعاملة وتصبح غير قابلة للرجوع عنها بشكل كبير.
بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام تقنية التأكيد المتعدد (يتم فحص المعاملات بواسطة عقد أو أدوات تحقق متعددة) يوفر طبقة إضافية من الأمان، مما يضمن توافقًا أوسع نطاقًا ويقلل من احتمالية حدوث أخطاء أو هجمات ضارة.
بالإضافة إلى ذلك، أحدثت خوارزميات الإجماع المبتكرة مثل Pure PoS وDPoS وHoneyBadgerBFT من Algorand تحولًا جذريًا في الصناعة. تستخدم Algorand نهج إثبات الحصة (PoS) جنبًا إلى جنب مع الاتفاقية البيزنطية لضمان أن تكون المعاملات نهائية سريعة ولا رجعة فيها.
من خلال تنفيذ نظام قائم على السمعة حيث يتم التحقق من المعاملات من قبل مجموعة صغيرة من الممثلين الموثوق بهم، تعمل DPoS على زيادة فعالية الشبكة ونهائيتها. وبالمثل، تعمل خوارزمية HoneyBadgerBFT على تحسين الدقة والأمان حتى في حالة وجود عقد ضارة أو تأخيرات في الشبكة من خلال تنفيذ الإجماع البيزنطي غير المتزامن.
6. الاتجاهات والتطورات المستقبلية لتحقيق نتائج نهائية أسرع وأكثر موثوقية
بشكل أساسي، يتطلب تحقيق نتائج نهائية أسرع وأكثر موثوقية في المستقبل استراتيجية متعددة التخصصات تجمع بين تقنيات الإجماع المختلفة والتشفير المتطور وتحسين إمكانية التشغيل البيني.
ويعد الكشف عن نماذج الإجماع الهجين أحد هذه الاتجاهات. تسعى خوارزميات الإجماع الهجين هذه إلى تحسين قابلية التوسع والأداء مع الحفاظ على أمان قوي من خلال الجمع بين مزايا خوارزميات الإجماع المختلفة. تحاول المشاريع دمج أساليب إثبات الحصة (PoS) لأنها تستهلك طاقة أقل بكثير من تقنية إثبات العمل (PoW) ويمكنها تسريع أوقات التأكيد.
بالإضافة إلى ذلك، هناك اهتمام متزايد بطرق التشفير المتقدمة مثل إثباتات المعرفة الصفرية (ZK) والتقنيات المبتكرة مثل التجزئة. تتيح إثباتات المعرفة الصفرية للأطراف التحقق من المعاملات دون الكشف عن معلومات خاصة، وبالتالي زيادة الكفاءة والخصوصية. المشاركة هي طريقة لتقسيم blockchain إلى أجزاء أصغر وأكثر قابلية للإدارة، والتي يمكن أن تقلل العبء الحسابي على العقد وتسريع معالجة المعاملات.
إن تطوير الحوسبة الكمومية قد يجعل تقنيات التشفير الحالية قديمة، مما يتطلب إنشاء خوارزميات مقاومة للكم. للحفاظ على أمان المعاملات ونهائيتها في مواجهة التهديدات الكمومية، تبحث شبكات blockchain بنشاط عن حلول تشفير مقاومة للكم.
هناك مجال آخر مثير للقلق وهو كيفية تفاعل سلاسل الكتل المختلفة مع بعضها البعض. باستخدام بروتوكولات مثل Polkadot وCosmos، يمكن إكمال المعاملات بين الشبكات بسرعة وسهولة. تعمل إمكانية التشغيل البيني هذه على زيادة الفعالية الشاملة لنظام blockchain، مما يؤدي إلى نتائج نهائية أسرع وأكثر جدارة بالثقة.
المصدر: التمويل الذهبي