مقدمة إلى التحجيم
في هذه الوحدة، سوف نستكشف المفاهيم الأساسية للتوسع في سياق بلوكتشين والعملات المشفرة. سوف نتعمق في تحديات قابلية التوسع والحاجة إلى حلول مبتكرة. سوف تكتسب فهمًا لسبب أهمية التوسع لنمو واعتماد شبكات blockchain، وسنقدم العديد من حلول التوسع وفوائدها.
ما هي الطبقة الأولى في التشفير؟
في سياق تقنية بلوكتشين، تشير الطبقة الأولى (L1) إلى البروتوكول الأساسي أو البلوك تشين الأساسي نفسه. إنها الطبقة الأساسية من blockchain التي تحدد القواعد والبروتوكولات الأساسية للنظام. وبعبارات أبسط، تشير الطبقة الأولى إلى شبكة بلوكتشين الرئيسية المسؤولة عن التحقق من المعاملات والحفاظ على دفتر الأستاذ وإنشاء كتل جديدة.
غالبًا ما يشار إلى بروتوكولات الطبقة الأولى باسم بروتوكولات «الطبقة الأساسية» لأنها تعمل كأساس لشبكة blockchain بأكملها. يمكن اعتبار هذه البروتوكولات بمثابة اللبنات الأساسية لبلوكتشين، حيث توفر الوظائف الأساسية مثل آليات الإجماع والتحقق من الكتلة وميزات الأمان.
تتمثل إحدى الميزات الرئيسية لبروتوكولات الطبقة الأولى في قدرتها على معالجة المعاملات بطريقة لامركزية وغير موثوقة. يتم تحقيق ذلك من خلال استخدام آليات الإجماع، والتي تمكن العقد في الشبكة من التوصل إلى توافق في الآراء حول صحة المعاملات دون الحاجة إلى سلطة مركزية.
يعد Bitcoin أحد أكثر بروتوكولات الطبقة الأولى شهرة، والذي يعمل منذ عام 2009. تشمل بروتوكولات الطبقة الأولى الشائعة الأخرى إيثريوم وبيتكوين كاش ولايتكوين. كل من هذه البروتوكولات لها ميزاتها وخصائصها الفريدة، مثل وقت الحظر وحجم الكتلة ومعدل نقل المعاملات، والتي تحدد أدائها العام.
عادةً ما يتم تصميم بروتوكولات الطبقة الأولى لتكون آمنة وغير قابلة للتغيير، مما يعني أنه بمجرد تأكيد المعاملة وإضافتها إلى بلوكشين، لا يمكن تغييرها أو حذفها. وهذا يجعلها مثالية لحالات الاستخدام التي تكون فيها الشفافية والأمان والثبات أمرًا بالغ الأهمية، كما هو الحال في المعاملات المالية وإدارة سلسلة التوريد وأنظمة التصويت.
على الرغم من أن بروتوكولات الطبقة الأولى قوية للغاية، إلا أنها تنطوي أيضًا على بعض القيود، مثل مشكلات قابلية التوسع. ومع نمو عدد المعاملات على الشبكة، يمكن أن يزداد الوقت والتكلفة اللازمين لمعالجة المعاملات بشكل كبير. وقد أدى ذلك إلى تطوير حلول تحجيم الطبقة الثانية.
ما هي الطبقة الثانية في التشفير؟
حل توسيع الطبقة الثانية هو بروتوكول خارج السلسلة مبني على قمة بلوكشين الطبقة الأولى لزيادة قابلية التوسع والإنتاجية دون التضحية بالأمان. يمكن استخدام حلول الطبقة الثانية لمجموعة متنوعة من التطبيقات، مثل المدفوعات والعقود الذكية والتبادلات اللامركزية. ومن خلال نقل بعض عمليات معالجة المعاملات خارج السلسلة، يمكن لحلول الطبقة الثانية أن تقلل بشكل كبير من عدد المعاملات التي يجب معالجتها على بلوكتشين الرئيسي، مما يؤدي إلى معاملات أسرع وأرخص.
تعد Lightning Network واحدة من أكثر حلول توسيع الطبقة الثانية شيوعًا، والتي تم تطويرها في الأصل لبيتكوين ولكن منذ ذلك الحين تم تكييفها للعملات المشفرة الأخرى أيضًا. تتيح شبكة Lightning Network المعاملات الفورية ومنخفضة التكلفة من خلال إنشاء قنوات دفع بين المستخدمين، مما يسمح لهم بإجراء المعاملات خارج السلسلة دون الحاجة إلى انتظار التأكيدات على بلوكتشين الرئيسي.
مثال آخر على حل الطبقة الثانية هو البلازما، التي طورها فيتاليك بوتيرين وجوزيف بون. تستخدم البلازما هيكلًا يشبه الشجرة من السلاسل الجانبية لمعالجة المعاملات خارج السلسلة وترسل بشكل دوري ملخصًا لهذه المعاملات إلى بلوكتشين الرئيسي. هذا يسمح بمعالجة حجم كبير من المعاملات مع الحفاظ على أمان blockchain الرئيسي.
قنوات الدولة هي نوع آخر من حلول الطبقة الثانية التي تتيح المعاملات خارج السلسلة بين المستخدمين. تعمل قنوات الدولة من خلال إنشاء قناة خاصة بين اثنين من المستخدمين، مما يسمح لهم بإجراء المعاملات خارج السلسلة دون إشراك بلوكتشين الرئيسي. بمجرد إغلاق القناة، تلتزم الحالة النهائية للقناة بالبلوكشين الرئيسي، مما يضمن أمان المعاملة.
حلول التجميع هي نوع جديد من حلول الطبقة الثانية التي اكتسبت شعبية في السنوات الأخيرة. تستخدم Rollups العقود الذكية لتجميع المعاملات خارج السلسلة ثم تقوم بشكل دوري بتقديم ملخص لهذه المعاملات إلى blockchain الرئيسي. هناك نوعان من عمليات الجمع: ZK-Rollups، التي تستخدم أدلة المعرفة الصفرية لإثبات صحة المعاملات خارج السلسلة، والمجموعات المتفائلة، التي تفترض أن المعاملات صالحة ما لم يثبت خلاف ذلك.
تتميز حلول الطبقة الثانية بالعديد من المزايا مقارنة بحلول الطبقة الأولى. على سبيل المثال، يمكنهم زيادة قابلية التوسع والإنتاجية لـ blockchain بشكل كبير دون التضحية بالأمان. ويمكنها أيضًا تقليل رسوم المعاملات وزيادة سرعات المعاملات، مما يجعلها أكثر عملية للاستخدام اليومي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن بناء حلول الطبقة الثانية فوق أي بلوكشين من الطبقة الأولى، مما يعني أنه يمكن استخدامها لتوسيع نطاق أي عملة مشفرة.
ومع ذلك، فإن حلول الطبقة الثانية لها أيضًا بعض العيوب. أولاً، يمكن أن تكون معقدة وصعبة التنفيذ، مما قد يحد من اعتمادها. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن حلول الطبقة الثانية تعتمد على المعالجة خارج السلسلة، فإنها يمكن أن تكون أقل أمانًا من حلول الطبقة الأولى، مما قد يجعلها عرضة للهجمات. وأخيرًا، نظرًا لأن حلول الطبقة الثانية مبنية على سلاسل بلوكشين الطبقة الأولى، فإنها محدودة بقدرة بلوكتشين الأساسية.
ما هي حلول التحجيم؟
في عالم العملات المشفرة، تعد قابلية التوسع واحدة من أكبر التحديات التي تواجه تقنية blockchain. تشير قابلية التوسع إلى قدرة شبكة blockchain على التعامل مع حجم كبير من المعاملات في الوقت المناسب وبطريقة فعالة من حيث التكلفة. ومع استمرار نمو شعبية التطبيقات القائمة على بلوكتشين، يزداد الطلب على معالجة المعاملات بشكل أسرع وأكثر كفاءة. هذا هو المكان الذي تأتي فيه حلول التحجيم.
حلول التحجيم هي تقنيات تعمل فوق بروتوكول blockchain لتعزيز سرعة وفعالية blockchain الأساسي. تم تصميم هذه الحلول لمواجهة تحدي قابلية التوسع من خلال معالجة المعاملات خارج الشبكة الرئيسية. وهذا يساعد على تخفيف العبء على شبكة بلوكتشين الرئيسية وتقليل رسوم المعاملات، مع الحفاظ على أمن وسلامة بلوكتشين.
الغرض من حلول التوسع هو تمكين شبكات blockchain من معالجة حجم أكبر من المعاملات دون المساومة على السرعة أو التكلفة أو الأمان. ومن خلال تفريغ بعض أعمال المعالجة إلى حلول الطبقة الثانية، يمكن لشبكة بلوكتشين الرئيسية التركيز على وظائفها الأساسية، مع الاستمرار في الاستفادة من الكفاءة المضافة وقابلية التوسع لهذه الحلول.
جدول زمني لمشكلات القياس والحلول
منذ إنشائها، كان التوسع مشكلة حرجة تواجه صناعة بلوكتشين. يمكن لـ Bitcoin، أول شبكة blockchain، التعامل فقط مع عدد محدود من المعاملات في الثانية (TPS). كان هذا القيد عائقًا كبيرًا أمام التبني، حيث قد يستغرق الأمر عدة دقائق لتأكيد المعاملة، مما يؤدي إلى بطء أوقات المعالجة وارتفاع الرسوم. أدت هذه المشكلة إلى تطوير العديد من حلول التوسع، والتي سنستكشف بعضها في هذا القسم.
كانت زيادة أحجام الكتل من أوائل حلول التحجيم. كان الحد الأقصى لحجم الكتلة لبيتكوين في البداية هو 1 ميجابايت، والذي تمت زيادته لاحقًا إلى 2 ميجابايت. ومع ذلك، كان لهذا النهج حدوده، حيث تتطلب الكتل الأكبر مساحة تخزين أكبر، مما يزيد من تكلفة تشغيل العقدة وربما يؤدي إلى المركزية. انقسم مجتمع بيتكوين أيضًا حول هذا النهج، مما أدى إلى إنشاء شبكة متشعبة تسمى بيتكوين كاش، مما أدى إلى زيادة حجم الكتلة إلى 8 ميجابايت.
يُعرف حل التحجيم الآخر باسم Lightning Network، والذي تم اقتراحه لأول مرة في عام 2015 من قبل جوزيف بون وثاديوس دريجا. تعمل شبكة Lightning Network على قمة Bitcoin blockchain وتسمح للمستخدمين بإجراء معاملات خارج السلسلة من خلال إنشاء قنوات الدفع. يمكن لهذا النهج نظريًا توسيع نطاق Bitcoin إلى ملايين TPS مع الحفاظ على انخفاض الرسوم.
كما واجهت إيثريوم، وهي شبكة بلوكتشين رائدة أخرى، تحديات في التوسع بسبب شعبيتها والعدد المتزايد من التطبيقات اللامركزية (dApps) المبنية عليها. كان أحد الحلول الأولى المقترحة لإيثريوم يسمى Plasma، والذي يهدف إلى توسيع نطاق الشبكة من خلال إنشاء سلاسل فرعية متعددة أو سلاسل جانبية يمكنها معالجة المعاملات بشكل مستقل. ومع ذلك، واجهت البلازما العديد من التحديات التقنية، وتوقف تطويرها في النهاية.
يُعرف الحل الآخر لتوسيع نطاق إيثريوم باسم التجزئة. يتضمن التقسيم تقسيم بلوكشين الإيثيريوم إلى أجزاء أصغر، أو أجزاء، والتي يمكنها معالجة المعاملات بشكل مستقل، مما يزيد من إجمالي TPS للشبكة. تعمل إيثريوم حاليًا على تنفيذ التجزئة كجزء من ترقية إيثريوم ٢.٠.
تعد عمليات التدوير حلاً آخر لتوسيع نطاق Ethereum الذي اكتسب شعبية في السنوات الأخيرة. تتضمن عمليات التجميع تجميع معاملات متعددة في معاملة واحدة تتم معالجتها على بلوكشين الإيثيريوم، مما يقلل من عدد الحسابات المطلوبة ويزيد من TPS. يمكن تصنيف المجموعات أيضًا إلى مجموعات متفائلة وأخرى من ZK-rollups، اعتمادًا على التكنولوجيا الأساسية المستخدمة.
تم اقتراح حل التحجيم المعروف باسم Optismic Rollups لأول مرة من قبل Plasma Group في عام 2018. تسمح عمليات التجميع المتفائلة بتجميع معاملات متعددة في معاملة واحدة، تتم معالجتها خارج السلسلة، مما يقلل من عدد الحسابات المطلوبة ويزيد TPS. ثم يتم تجميع المعاملات ونشرها على بلوكشين الإيثيريوم، مما يسمح بإجراء معاملات أسرع وأرخص مع الحفاظ على الأمان واللامركزية في بلوكتشين الأساسي.
تعد ZK-Rollups نوعًا آخر من المجموعات التي تستخدم براهين Zero-Knowledge (ZK) لتجميع المعاملات في معاملة واحدة. يلغي هذا النهج الحاجة إلى المعالجة خارج السلسلة ويتيح معالجة المزيد من المعاملات في كتلة واحدة مع الحفاظ على الأمان واللامركزية في blockchain. تم تقديم ZK-rollups لأول مرة بواسطة Matter Labs في عام 2019 واكتسبت اهتمامًا كبيرًا في السنوات الأخيرة.
مقارنة بين الطبقة الأولى والطبقة الثانية
تعتبر الطبقة الأولى والطبقة الثانية مفاهيم مهمة في نظام بلوكتشين البيئي. تخدم كل طبقة غرضًا محددًا، وتعمل الطبقتان معًا لتوفير شبكة بلوكشين قابلة للتطوير وفعالة. سنقارن هنا الطبقتين، مع إبراز نقاط القوة والضعف لكل منهما.
الطبقة الأولى هي الطبقة الأساسية للبلوكشين. وهو يتألف من بروتوكول بلوكتشين الأساسي وهو مسؤول عن إدارة آلية الإجماع والتحقق من المعاملات والحفاظ على حالة بلوكتشين. الطبقة الأولى هي المكان الذي يتم فيه إصدار العملة المشفرة الأصلية لـ blockchain وحيث تتم معالجة جميع المعاملات. تعمل بيتكوين وإيثيريوم وغيرها من سلاسل بلوكتشين الرئيسية على الطبقة الأولى.
تم بناء الطبقة الثانية فوق الطبقة الأولى وتوفر وظائف إضافية لشبكة blockchain. تم تصميمه لتحسين قابلية التوسع وكفاءة blockchain عن طريق تفريغ بعض المعالجة من الطبقة الأولى. تتضمن حلول الطبقة الثانية قنوات الحالة والبلازما والتوليب والسلاسل الجانبية.
تضمن آلية الإجماع الخاصة بالطبقة الأولى، مثل إثبات العمل (PoW) أو إثبات الحصة (PoS)، سلامة وثبات بلوكتشين. تتميز الطبقة الأولى أيضًا باللامركزية، مما يعني أنه لا يمكن لأي كيان واحد التحكم في الشبكة. وهذا يجعل الطبقة الأولى مثالية لتخزين الأصول عالية القيمة وإجراء المعاملات التي تتطلب مستوى عاليًا من الأمان.
ومع ذلك، فإن قوة المعالجة المطلوبة للحفاظ على آلية الإجماع عالية، مما يحد من إنتاجية الشبكة. وهذا يجعل الطبقة الأولى أقل كفاءة وأقل قابلية للتطوير من حلول الطبقة الثانية. تتمتع الطبقة الأولى أيضًا برسوم معاملات أعلى مقارنة بالطبقة الثانية، مما يجعلها أقل جاذبية للمدفوعات الصغيرة وغيرها من المعاملات منخفضة القيمة.
من ناحية أخرى، تم تصميم حلول الطبقة الثانية لتحسين قابلية التوسع والكفاءة في بلوكشين. من خلال إلغاء تحميل بعض المعالجة من الطبقة الأولى، يمكن للطبقة الثانية معالجة المعاملات بشكل أسرع وبتكلفة أقل. تسمح الطبقة الثانية أيضًا بوظائف العقد الذكي الأكثر تعقيدًا والتي لا يمكن تحقيقها في الطبقة الأولى نظرًا لقدرتها المحدودة على المعالجة.
يمكن لحلول الطبقة الثانية معالجة عدد أكبر بكثير من المعاملات في الثانية مقارنة بالطبقة الأولى. وهذا يجعل الطبقة الثانية مثالية لحالات الاستخدام التي تتطلب إنتاجية عالية للمعاملات، مثل الألعاب عبر الإنترنت أو التداول عالي التردد. تتميز الطبقة الثانية أيضًا برسوم معاملات أقل مقارنة بالطبقة الأولى، مما يجعلها أكثر ملاءمة للمدفوعات الصغيرة وغيرها من المعاملات منخفضة القيمة.
يعتمد أمان حلول الطبقة الثانية على أمان الطبقة الأولى، ويمكن أن تؤثر الطبقة الأولى المخترقة على أمان الطبقة الثانية. تتطلب الطبقة الثانية أيضًا افتراضات ثقة إضافية مقارنة بالطبقة الأولى، حيث تتم معالجة المعالجة بواسطة مجموعة أصغر من العقد أو الكيانات الموثوقة. وهذا يجعل الطبقة الثانية أقل ملاءمة لتخزين الأصول عالية القيمة أو إجراء المعاملات التي تتطلب مستوى عاليًا من الأمان.
حلول تحجيم الطبقة الثانية
تعد حلول تحجيم الطبقة الثانية نوعًا شائعًا من حلول التحجيم التي تعمل فوق شبكة blockchain الرئيسية. تهدف هذه الحلول إلى مواجهة تحدي قابلية التوسع من خلال معالجة المعاملات خارج الشبكة الرئيسية. ومن خلال القيام بذلك، يمكن لحلول الطبقة الثانية أن تزيد بشكل كبير من سرعة وكفاءة معالجة المعاملات، مع تقليل العبء على شبكة بلوكتشين الرئيسية.
أحد الأمثلة على حل توسيع نطاق الطبقة الثانية هو مجموعات المعرفة الصفرية (ZK-Rollups)، والتي سيتم تناولها بعمق خلال هذه الدورة. تستخدم ZK-Rollups تقنية تشفير تسمى براهين المعرفة الصفرية لتجميع معاملات متعددة في معاملة واحدة، والتي يتم إرسالها بعد ذلك إلى شبكة بلوكتشين الرئيسية. يساعد هذا في تقليل عدد المعاملات التي تحتاج إلى معالجتها بواسطة الشبكة الرئيسية، مع الحفاظ على أمان وسلامة بلوكشين.
مثال آخر على حل تحجيم الطبقة الثانية هو التجميعات المتفائلة. تعمل عمليات التجميع المتفائلة من خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة، ثم تقديم ملخص لتلك المعاملات إلى شبكة بلوكتشين الرئيسية. يتم بعد ذلك التحقق من هذا الملخص بواسطة الشبكة الرئيسية، مما يضمن دقة المعاملات وأمانها. من خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة، يمكن لـ Optisic Rollups زيادة سرعة وكفاءة معالجة المعاملات بشكل كبير، مع تقليل رسوم الغاز المرتبطة بهذه المعاملات.
فوائد استخدام حلول الطبقة الثانية
تقدم حلول Layer-2 العديد من الفوائد مقارنة بشبكات blockchain التقليدية. فيما يلي بعض المزايا الأكثر أهمية:
المعاملات المحسنة في الثانية (TPS): يمكن لحلول الطبقة الثانية معالجة حجم أكبر بكثير من المعاملات في الثانية مقارنة بشبكات blockchain التقليدية. ومن خلال معالجة المعاملات خارج الشبكة الرئيسية، يمكن لحلول الطبقة الثانية أن تزيد بشكل كبير من سرعة وكفاءة معالجة المعاملات، وهو أمر بالغ الأهمية للتطبيقات القائمة على بلوكتشين والتي تتطلب معالجة معاملات سريعة وموثوقة.
رسوم الغاز المخفضة: تشير رسوم الغاز إلى رسوم المعاملات التي يتعين على المستخدمين دفعها لاستخدام شبكة بلوكتشين. تتمثل إحدى الميزات الرئيسية لحلول Layer-2 في أنها يمكن أن تقلل بشكل كبير من رسوم الغاز المرتبطة بالمعاملات. ومن خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة، يمكن لحلول الطبقة الثانية تقليل العبء على شبكة بلوكتشين الرئيسية، مما يؤدي إلى خفض رسوم الغاز للمستخدمين.
الأمان المحفوظ: تم تصميم حلول الطبقة الثانية للحفاظ على أمان وسلامة بلوكشين الأساسي. وباستخدام تقنيات التشفير مثل براهين المعرفة الصفرية والحسابات القابلة للتحقق، يمكن لحلول الطبقة الثانية ضمان دقة المعاملات وأمانها، حتى عند معالجتها خارج الشبكة الرئيسية.
الشبكات الخاصة بالتطبيقات: يمكن تخصيص حلول الطبقة الثانية لتلبية الاحتياجات المحددة للتطبيقات المختلفة القائمة على بلوكتشين. على سبيل المثال، تم تصميم بعض حلول Layer-2 خصيصًا لتطبيقات التمويل اللامركزي (DeFi)، بينما تم تصميم البعض الآخر للرموز غير القابلة للاستبدال (NFTs) أو تطبيقات الألعاب. يتيح ذلك للمطورين إنشاء تطبيقات أكثر كفاءة وتخصصًا فوق شبكة blockchain.
مقارنة بين حلول تحجيم الطبقة الثانية والطبقة الأولى
تعد حلول توسيع الطبقة الأولى وحلول توسيع الطبقة الثانية طريقتين متميزتين لمواجهة تحدي قابلية التوسع في شبكات بلوكتشين. بينما تركز حلول الطبقة الأولى على تحسين شبكة بلوكتشين الرئيسية نفسها، تعمل حلول الطبقة الثانية فوق الشبكة الرئيسية وتعالج المعاملات خارج السلسلة. فيما يلي نظرة فاحصة على كيفية مقارنة الحلين:
السرعة والكفاءة
يمكن لحلول الطبقة الثانية معالجة حجم أكبر من المعاملات في الثانية مقارنة بحلول الطبقة الأولى. ومن خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة، يمكن لحلول الطبقة الثانية أن تزيد بشكل كبير من سرعة وكفاءة معالجة المعاملات، وهو أمر بالغ الأهمية للتطبيقات القائمة على بلوكتشين والتي تتطلب معالجة معاملات سريعة وموثوقة.
الأمان
تم تصميم كل من حلول Layer-1 و Layer-2 للحفاظ على أمان وسلامة البلوكشين الأساسي. ومع ذلك، تعتمد حلول الطبقة الثانية على تقنيات التشفير مثل براهين المعرفة الصفرية والحسابات التي يمكن التحقق منها لضمان دقة المعاملات وأمانها، حتى عند معالجتها خارج الشبكة الرئيسية.
رسوم الغاز
رسوم الغاز هي رسوم المعاملات التي يتعين على المستخدمين دفعها لاستخدام شبكة blockchain. يمكن لحلول الطبقة الثانية أن تقلل بشكل كبير رسوم الغاز، لأنها تعالج المعاملات خارج السلسلة وتقلل العبء على الشبكة الرئيسية. من ناحية أخرى، قد تتطلب حلول الطبقة الأولى رسوم غاز أعلى لاستيعاب معالجة المعاملات المتزايدة على الشبكة الرئيسية.
المرونة
تعد حلول الطبقة الثانية أكثر مرونة من حلول الطبقة الأولى من حيث التخصيص لتطبيقات محددة. يمكن تصميم حلول الطبقة الثانية لتلبية الاحتياجات المحددة للتطبيقات المختلفة القائمة على بلوكتشين، مما يسمح للمطورين ببناء تطبيقات أكثر كفاءة وتخصصًا فوق شبكة بلوكتشين.
التعقيد
غالبًا ما تكون حلول الطبقة الثانية أكثر تعقيدًا من حلول الطبقة الأولى، لأنها تتطلب بنية تحتية إضافية وتقنيات تشفير لمعالجة المعاملات خارج السلسلة. يمكن أن يجعل هذا التعقيد الإضافي من الصعب على المطورين إنشاء تطبيقات فوق حلول الطبقة الثانية.
قابلية التشغيل البيني
يمكن أن تكون حلول الطبقة الأولى أكثر قابلية للتشغيل المتبادل من حلول الطبقة الثانية، لأنها تعمل مباشرة على شبكة بلوكتشين الرئيسية. هذا يجعل من السهل على شبكات blockchain المختلفة التواصل مع بعضها البعض وللمستخدمين نقل الأصول بين الشبكات المختلفة. من ناحية أخرى، قد تتطلب حلول الطبقة الثانية بنية تحتية إضافية للتشغيل البيني لتسهيل المعاملات عبر السلاسل.
أبرز الملامح
- تهدف حلول التحجيم إلى تعزيز سرعة وفعالية شبكات البلوكشين.
- حلول التوسع هي تقنيات تعمل فوق بروتوكول blockchain لمواجهة تحدي قابلية التوسع لشبكات blockchain.
- تتضمن أمثلة حلول تحجيم الطبقة الثانية مجموعات المعرفة الصفرية (ZK-Rollups) والتوليفات المتفائلة.
- توفر حلول الطبقة الثانية معاملات محسّنة في الثانية، ورسوم غاز أقل، وأمانًا محفوظًا، وشبكات خاصة بالتطبيقات.
- توفر حلول الطبقة الثانية سرعة وكفاءة أعلى، وتخفيض رسوم الغاز، وزيادة المرونة، ويمكن تصميمها لتلبية الاحتياجات المحددة للتطبيقات المختلفة القائمة على بلوكتشين، في حين أن حلول الطبقة الأولى أكثر قابلية للتشغيل المتبادل وقد تتطلب تعقيدًا أقل.
مقدمة إلى التحجيم
في هذه الوحدة، سوف نستكشف المفاهيم الأساسية للتوسع في سياق بلوكتشين والعملات المشفرة. سوف نتعمق في تحديات قابلية التوسع والحاجة إلى حلول مبتكرة. سوف تكتسب فهمًا لسبب أهمية التوسع لنمو واعتماد شبكات blockchain، وسنقدم العديد من حلول التوسع وفوائدها.
ما هي الطبقة الأولى في التشفير؟
في سياق تقنية بلوكتشين، تشير الطبقة الأولى (L1) إلى البروتوكول الأساسي أو البلوك تشين الأساسي نفسه. إنها الطبقة الأساسية من blockchain التي تحدد القواعد والبروتوكولات الأساسية للنظام. وبعبارات أبسط، تشير الطبقة الأولى إلى شبكة بلوكتشين الرئيسية المسؤولة عن التحقق من المعاملات والحفاظ على دفتر الأستاذ وإنشاء كتل جديدة.
غالبًا ما يشار إلى بروتوكولات الطبقة الأولى باسم بروتوكولات «الطبقة الأساسية» لأنها تعمل كأساس لشبكة blockchain بأكملها. يمكن اعتبار هذه البروتوكولات بمثابة اللبنات الأساسية لبلوكتشين، حيث توفر الوظائف الأساسية مثل آليات الإجماع والتحقق من الكتلة وميزات الأمان.
تتمثل إحدى الميزات الرئيسية لبروتوكولات الطبقة الأولى في قدرتها على معالجة المعاملات بطريقة لامركزية وغير موثوقة. يتم تحقيق ذلك من خلال استخدام آليات الإجماع، والتي تمكن العقد في الشبكة من التوصل إلى توافق في الآراء حول صحة المعاملات دون الحاجة إلى سلطة مركزية.
يعد Bitcoin أحد أكثر بروتوكولات الطبقة الأولى شهرة، والذي يعمل منذ عام 2009. تشمل بروتوكولات الطبقة الأولى الشائعة الأخرى إيثريوم وبيتكوين كاش ولايتكوين. كل من هذه البروتوكولات لها ميزاتها وخصائصها الفريدة، مثل وقت الحظر وحجم الكتلة ومعدل نقل المعاملات، والتي تحدد أدائها العام.
عادةً ما يتم تصميم بروتوكولات الطبقة الأولى لتكون آمنة وغير قابلة للتغيير، مما يعني أنه بمجرد تأكيد المعاملة وإضافتها إلى بلوكشين، لا يمكن تغييرها أو حذفها. وهذا يجعلها مثالية لحالات الاستخدام التي تكون فيها الشفافية والأمان والثبات أمرًا بالغ الأهمية، كما هو الحال في المعاملات المالية وإدارة سلسلة التوريد وأنظمة التصويت.
على الرغم من أن بروتوكولات الطبقة الأولى قوية للغاية، إلا أنها تنطوي أيضًا على بعض القيود، مثل مشكلات قابلية التوسع. ومع نمو عدد المعاملات على الشبكة، يمكن أن يزداد الوقت والتكلفة اللازمين لمعالجة المعاملات بشكل كبير. وقد أدى ذلك إلى تطوير حلول تحجيم الطبقة الثانية.
ما هي الطبقة الثانية في التشفير؟
حل توسيع الطبقة الثانية هو بروتوكول خارج السلسلة مبني على قمة بلوكشين الطبقة الأولى لزيادة قابلية التوسع والإنتاجية دون التضحية بالأمان. يمكن استخدام حلول الطبقة الثانية لمجموعة متنوعة من التطبيقات، مثل المدفوعات والعقود الذكية والتبادلات اللامركزية. ومن خلال نقل بعض عمليات معالجة المعاملات خارج السلسلة، يمكن لحلول الطبقة الثانية أن تقلل بشكل كبير من عدد المعاملات التي يجب معالجتها على بلوكتشين الرئيسي، مما يؤدي إلى معاملات أسرع وأرخص.
تعد Lightning Network واحدة من أكثر حلول توسيع الطبقة الثانية شيوعًا، والتي تم تطويرها في الأصل لبيتكوين ولكن منذ ذلك الحين تم تكييفها للعملات المشفرة الأخرى أيضًا. تتيح شبكة Lightning Network المعاملات الفورية ومنخفضة التكلفة من خلال إنشاء قنوات دفع بين المستخدمين، مما يسمح لهم بإجراء المعاملات خارج السلسلة دون الحاجة إلى انتظار التأكيدات على بلوكتشين الرئيسي.
مثال آخر على حل الطبقة الثانية هو البلازما، التي طورها فيتاليك بوتيرين وجوزيف بون. تستخدم البلازما هيكلًا يشبه الشجرة من السلاسل الجانبية لمعالجة المعاملات خارج السلسلة وترسل بشكل دوري ملخصًا لهذه المعاملات إلى بلوكتشين الرئيسي. هذا يسمح بمعالجة حجم كبير من المعاملات مع الحفاظ على أمان blockchain الرئيسي.
قنوات الدولة هي نوع آخر من حلول الطبقة الثانية التي تتيح المعاملات خارج السلسلة بين المستخدمين. تعمل قنوات الدولة من خلال إنشاء قناة خاصة بين اثنين من المستخدمين، مما يسمح لهم بإجراء المعاملات خارج السلسلة دون إشراك بلوكتشين الرئيسي. بمجرد إغلاق القناة، تلتزم الحالة النهائية للقناة بالبلوكشين الرئيسي، مما يضمن أمان المعاملة.
حلول التجميع هي نوع جديد من حلول الطبقة الثانية التي اكتسبت شعبية في السنوات الأخيرة. تستخدم Rollups العقود الذكية لتجميع المعاملات خارج السلسلة ثم تقوم بشكل دوري بتقديم ملخص لهذه المعاملات إلى blockchain الرئيسي. هناك نوعان من عمليات الجمع: ZK-Rollups، التي تستخدم أدلة المعرفة الصفرية لإثبات صحة المعاملات خارج السلسلة، والمجموعات المتفائلة، التي تفترض أن المعاملات صالحة ما لم يثبت خلاف ذلك.
تتميز حلول الطبقة الثانية بالعديد من المزايا مقارنة بحلول الطبقة الأولى. على سبيل المثال، يمكنهم زيادة قابلية التوسع والإنتاجية لـ blockchain بشكل كبير دون التضحية بالأمان. ويمكنها أيضًا تقليل رسوم المعاملات وزيادة سرعات المعاملات، مما يجعلها أكثر عملية للاستخدام اليومي. بالإضافة إلى ذلك، يمكن بناء حلول الطبقة الثانية فوق أي بلوكشين من الطبقة الأولى، مما يعني أنه يمكن استخدامها لتوسيع نطاق أي عملة مشفرة.
ومع ذلك، فإن حلول الطبقة الثانية لها أيضًا بعض العيوب. أولاً، يمكن أن تكون معقدة وصعبة التنفيذ، مما قد يحد من اعتمادها. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن حلول الطبقة الثانية تعتمد على المعالجة خارج السلسلة، فإنها يمكن أن تكون أقل أمانًا من حلول الطبقة الأولى، مما قد يجعلها عرضة للهجمات. وأخيرًا، نظرًا لأن حلول الطبقة الثانية مبنية على سلاسل بلوكشين الطبقة الأولى، فإنها محدودة بقدرة بلوكتشين الأساسية.
ما هي حلول التحجيم؟
في عالم العملات المشفرة، تعد قابلية التوسع واحدة من أكبر التحديات التي تواجه تقنية blockchain. تشير قابلية التوسع إلى قدرة شبكة blockchain على التعامل مع حجم كبير من المعاملات في الوقت المناسب وبطريقة فعالة من حيث التكلفة. ومع استمرار نمو شعبية التطبيقات القائمة على بلوكتشين، يزداد الطلب على معالجة المعاملات بشكل أسرع وأكثر كفاءة. هذا هو المكان الذي تأتي فيه حلول التحجيم.
حلول التحجيم هي تقنيات تعمل فوق بروتوكول blockchain لتعزيز سرعة وفعالية blockchain الأساسي. تم تصميم هذه الحلول لمواجهة تحدي قابلية التوسع من خلال معالجة المعاملات خارج الشبكة الرئيسية. وهذا يساعد على تخفيف العبء على شبكة بلوكتشين الرئيسية وتقليل رسوم المعاملات، مع الحفاظ على أمن وسلامة بلوكتشين.
الغرض من حلول التوسع هو تمكين شبكات blockchain من معالجة حجم أكبر من المعاملات دون المساومة على السرعة أو التكلفة أو الأمان. ومن خلال تفريغ بعض أعمال المعالجة إلى حلول الطبقة الثانية، يمكن لشبكة بلوكتشين الرئيسية التركيز على وظائفها الأساسية، مع الاستمرار في الاستفادة من الكفاءة المضافة وقابلية التوسع لهذه الحلول.
جدول زمني لمشكلات القياس والحلول
منذ إنشائها، كان التوسع مشكلة حرجة تواجه صناعة بلوكتشين. يمكن لـ Bitcoin، أول شبكة blockchain، التعامل فقط مع عدد محدود من المعاملات في الثانية (TPS). كان هذا القيد عائقًا كبيرًا أمام التبني، حيث قد يستغرق الأمر عدة دقائق لتأكيد المعاملة، مما يؤدي إلى بطء أوقات المعالجة وارتفاع الرسوم. أدت هذه المشكلة إلى تطوير العديد من حلول التوسع، والتي سنستكشف بعضها في هذا القسم.
كانت زيادة أحجام الكتل من أوائل حلول التحجيم. كان الحد الأقصى لحجم الكتلة لبيتكوين في البداية هو 1 ميجابايت، والذي تمت زيادته لاحقًا إلى 2 ميجابايت. ومع ذلك، كان لهذا النهج حدوده، حيث تتطلب الكتل الأكبر مساحة تخزين أكبر، مما يزيد من تكلفة تشغيل العقدة وربما يؤدي إلى المركزية. انقسم مجتمع بيتكوين أيضًا حول هذا النهج، مما أدى إلى إنشاء شبكة متشعبة تسمى بيتكوين كاش، مما أدى إلى زيادة حجم الكتلة إلى 8 ميجابايت.
يُعرف حل التحجيم الآخر باسم Lightning Network، والذي تم اقتراحه لأول مرة في عام 2015 من قبل جوزيف بون وثاديوس دريجا. تعمل شبكة Lightning Network على قمة Bitcoin blockchain وتسمح للمستخدمين بإجراء معاملات خارج السلسلة من خلال إنشاء قنوات الدفع. يمكن لهذا النهج نظريًا توسيع نطاق Bitcoin إلى ملايين TPS مع الحفاظ على انخفاض الرسوم.
كما واجهت إيثريوم، وهي شبكة بلوكتشين رائدة أخرى، تحديات في التوسع بسبب شعبيتها والعدد المتزايد من التطبيقات اللامركزية (dApps) المبنية عليها. كان أحد الحلول الأولى المقترحة لإيثريوم يسمى Plasma، والذي يهدف إلى توسيع نطاق الشبكة من خلال إنشاء سلاسل فرعية متعددة أو سلاسل جانبية يمكنها معالجة المعاملات بشكل مستقل. ومع ذلك، واجهت البلازما العديد من التحديات التقنية، وتوقف تطويرها في النهاية.
يُعرف الحل الآخر لتوسيع نطاق إيثريوم باسم التجزئة. يتضمن التقسيم تقسيم بلوكشين الإيثيريوم إلى أجزاء أصغر، أو أجزاء، والتي يمكنها معالجة المعاملات بشكل مستقل، مما يزيد من إجمالي TPS للشبكة. تعمل إيثريوم حاليًا على تنفيذ التجزئة كجزء من ترقية إيثريوم ٢.٠.
تعد عمليات التدوير حلاً آخر لتوسيع نطاق Ethereum الذي اكتسب شعبية في السنوات الأخيرة. تتضمن عمليات التجميع تجميع معاملات متعددة في معاملة واحدة تتم معالجتها على بلوكشين الإيثيريوم، مما يقلل من عدد الحسابات المطلوبة ويزيد من TPS. يمكن تصنيف المجموعات أيضًا إلى مجموعات متفائلة وأخرى من ZK-rollups، اعتمادًا على التكنولوجيا الأساسية المستخدمة.
تم اقتراح حل التحجيم المعروف باسم Optismic Rollups لأول مرة من قبل Plasma Group في عام 2018. تسمح عمليات التجميع المتفائلة بتجميع معاملات متعددة في معاملة واحدة، تتم معالجتها خارج السلسلة، مما يقلل من عدد الحسابات المطلوبة ويزيد TPS. ثم يتم تجميع المعاملات ونشرها على بلوكشين الإيثيريوم، مما يسمح بإجراء معاملات أسرع وأرخص مع الحفاظ على الأمان واللامركزية في بلوكتشين الأساسي.
تعد ZK-Rollups نوعًا آخر من المجموعات التي تستخدم براهين Zero-Knowledge (ZK) لتجميع المعاملات في معاملة واحدة. يلغي هذا النهج الحاجة إلى المعالجة خارج السلسلة ويتيح معالجة المزيد من المعاملات في كتلة واحدة مع الحفاظ على الأمان واللامركزية في blockchain. تم تقديم ZK-rollups لأول مرة بواسطة Matter Labs في عام 2019 واكتسبت اهتمامًا كبيرًا في السنوات الأخيرة.
مقارنة بين الطبقة الأولى والطبقة الثانية
تعتبر الطبقة الأولى والطبقة الثانية مفاهيم مهمة في نظام بلوكتشين البيئي. تخدم كل طبقة غرضًا محددًا، وتعمل الطبقتان معًا لتوفير شبكة بلوكشين قابلة للتطوير وفعالة. سنقارن هنا الطبقتين، مع إبراز نقاط القوة والضعف لكل منهما.
الطبقة الأولى هي الطبقة الأساسية للبلوكشين. وهو يتألف من بروتوكول بلوكتشين الأساسي وهو مسؤول عن إدارة آلية الإجماع والتحقق من المعاملات والحفاظ على حالة بلوكتشين. الطبقة الأولى هي المكان الذي يتم فيه إصدار العملة المشفرة الأصلية لـ blockchain وحيث تتم معالجة جميع المعاملات. تعمل بيتكوين وإيثيريوم وغيرها من سلاسل بلوكتشين الرئيسية على الطبقة الأولى.
تم بناء الطبقة الثانية فوق الطبقة الأولى وتوفر وظائف إضافية لشبكة blockchain. تم تصميمه لتحسين قابلية التوسع وكفاءة blockchain عن طريق تفريغ بعض المعالجة من الطبقة الأولى. تتضمن حلول الطبقة الثانية قنوات الحالة والبلازما والتوليب والسلاسل الجانبية.
تضمن آلية الإجماع الخاصة بالطبقة الأولى، مثل إثبات العمل (PoW) أو إثبات الحصة (PoS)، سلامة وثبات بلوكتشين. تتميز الطبقة الأولى أيضًا باللامركزية، مما يعني أنه لا يمكن لأي كيان واحد التحكم في الشبكة. وهذا يجعل الطبقة الأولى مثالية لتخزين الأصول عالية القيمة وإجراء المعاملات التي تتطلب مستوى عاليًا من الأمان.
ومع ذلك، فإن قوة المعالجة المطلوبة للحفاظ على آلية الإجماع عالية، مما يحد من إنتاجية الشبكة. وهذا يجعل الطبقة الأولى أقل كفاءة وأقل قابلية للتطوير من حلول الطبقة الثانية. تتمتع الطبقة الأولى أيضًا برسوم معاملات أعلى مقارنة بالطبقة الثانية، مما يجعلها أقل جاذبية للمدفوعات الصغيرة وغيرها من المعاملات منخفضة القيمة.
من ناحية أخرى، تم تصميم حلول الطبقة الثانية لتحسين قابلية التوسع والكفاءة في بلوكشين. من خلال إلغاء تحميل بعض المعالجة من الطبقة الأولى، يمكن للطبقة الثانية معالجة المعاملات بشكل أسرع وبتكلفة أقل. تسمح الطبقة الثانية أيضًا بوظائف العقد الذكي الأكثر تعقيدًا والتي لا يمكن تحقيقها في الطبقة الأولى نظرًا لقدرتها المحدودة على المعالجة.
يمكن لحلول الطبقة الثانية معالجة عدد أكبر بكثير من المعاملات في الثانية مقارنة بالطبقة الأولى. وهذا يجعل الطبقة الثانية مثالية لحالات الاستخدام التي تتطلب إنتاجية عالية للمعاملات، مثل الألعاب عبر الإنترنت أو التداول عالي التردد. تتميز الطبقة الثانية أيضًا برسوم معاملات أقل مقارنة بالطبقة الأولى، مما يجعلها أكثر ملاءمة للمدفوعات الصغيرة وغيرها من المعاملات منخفضة القيمة.
يعتمد أمان حلول الطبقة الثانية على أمان الطبقة الأولى، ويمكن أن تؤثر الطبقة الأولى المخترقة على أمان الطبقة الثانية. تتطلب الطبقة الثانية أيضًا افتراضات ثقة إضافية مقارنة بالطبقة الأولى، حيث تتم معالجة المعالجة بواسطة مجموعة أصغر من العقد أو الكيانات الموثوقة. وهذا يجعل الطبقة الثانية أقل ملاءمة لتخزين الأصول عالية القيمة أو إجراء المعاملات التي تتطلب مستوى عاليًا من الأمان.
حلول تحجيم الطبقة الثانية
تعد حلول تحجيم الطبقة الثانية نوعًا شائعًا من حلول التحجيم التي تعمل فوق شبكة blockchain الرئيسية. تهدف هذه الحلول إلى مواجهة تحدي قابلية التوسع من خلال معالجة المعاملات خارج الشبكة الرئيسية. ومن خلال القيام بذلك، يمكن لحلول الطبقة الثانية أن تزيد بشكل كبير من سرعة وكفاءة معالجة المعاملات، مع تقليل العبء على شبكة بلوكتشين الرئيسية.
أحد الأمثلة على حل توسيع نطاق الطبقة الثانية هو مجموعات المعرفة الصفرية (ZK-Rollups)، والتي سيتم تناولها بعمق خلال هذه الدورة. تستخدم ZK-Rollups تقنية تشفير تسمى براهين المعرفة الصفرية لتجميع معاملات متعددة في معاملة واحدة، والتي يتم إرسالها بعد ذلك إلى شبكة بلوكتشين الرئيسية. يساعد هذا في تقليل عدد المعاملات التي تحتاج إلى معالجتها بواسطة الشبكة الرئيسية، مع الحفاظ على أمان وسلامة بلوكشين.
مثال آخر على حل تحجيم الطبقة الثانية هو التجميعات المتفائلة. تعمل عمليات التجميع المتفائلة من خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة، ثم تقديم ملخص لتلك المعاملات إلى شبكة بلوكتشين الرئيسية. يتم بعد ذلك التحقق من هذا الملخص بواسطة الشبكة الرئيسية، مما يضمن دقة المعاملات وأمانها. من خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة، يمكن لـ Optisic Rollups زيادة سرعة وكفاءة معالجة المعاملات بشكل كبير، مع تقليل رسوم الغاز المرتبطة بهذه المعاملات.
فوائد استخدام حلول الطبقة الثانية
تقدم حلول Layer-2 العديد من الفوائد مقارنة بشبكات blockchain التقليدية. فيما يلي بعض المزايا الأكثر أهمية:
المعاملات المحسنة في الثانية (TPS): يمكن لحلول الطبقة الثانية معالجة حجم أكبر بكثير من المعاملات في الثانية مقارنة بشبكات blockchain التقليدية. ومن خلال معالجة المعاملات خارج الشبكة الرئيسية، يمكن لحلول الطبقة الثانية أن تزيد بشكل كبير من سرعة وكفاءة معالجة المعاملات، وهو أمر بالغ الأهمية للتطبيقات القائمة على بلوكتشين والتي تتطلب معالجة معاملات سريعة وموثوقة.
رسوم الغاز المخفضة: تشير رسوم الغاز إلى رسوم المعاملات التي يتعين على المستخدمين دفعها لاستخدام شبكة بلوكتشين. تتمثل إحدى الميزات الرئيسية لحلول Layer-2 في أنها يمكن أن تقلل بشكل كبير من رسوم الغاز المرتبطة بالمعاملات. ومن خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة، يمكن لحلول الطبقة الثانية تقليل العبء على شبكة بلوكتشين الرئيسية، مما يؤدي إلى خفض رسوم الغاز للمستخدمين.
الأمان المحفوظ: تم تصميم حلول الطبقة الثانية للحفاظ على أمان وسلامة بلوكشين الأساسي. وباستخدام تقنيات التشفير مثل براهين المعرفة الصفرية والحسابات القابلة للتحقق، يمكن لحلول الطبقة الثانية ضمان دقة المعاملات وأمانها، حتى عند معالجتها خارج الشبكة الرئيسية.
الشبكات الخاصة بالتطبيقات: يمكن تخصيص حلول الطبقة الثانية لتلبية الاحتياجات المحددة للتطبيقات المختلفة القائمة على بلوكتشين. على سبيل المثال، تم تصميم بعض حلول Layer-2 خصيصًا لتطبيقات التمويل اللامركزي (DeFi)، بينما تم تصميم البعض الآخر للرموز غير القابلة للاستبدال (NFTs) أو تطبيقات الألعاب. يتيح ذلك للمطورين إنشاء تطبيقات أكثر كفاءة وتخصصًا فوق شبكة blockchain.
مقارنة بين حلول تحجيم الطبقة الثانية والطبقة الأولى
تعد حلول توسيع الطبقة الأولى وحلول توسيع الطبقة الثانية طريقتين متميزتين لمواجهة تحدي قابلية التوسع في شبكات بلوكتشين. بينما تركز حلول الطبقة الأولى على تحسين شبكة بلوكتشين الرئيسية نفسها، تعمل حلول الطبقة الثانية فوق الشبكة الرئيسية وتعالج المعاملات خارج السلسلة. فيما يلي نظرة فاحصة على كيفية مقارنة الحلين:
السرعة والكفاءة
يمكن لحلول الطبقة الثانية معالجة حجم أكبر من المعاملات في الثانية مقارنة بحلول الطبقة الأولى. ومن خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة، يمكن لحلول الطبقة الثانية أن تزيد بشكل كبير من سرعة وكفاءة معالجة المعاملات، وهو أمر بالغ الأهمية للتطبيقات القائمة على بلوكتشين والتي تتطلب معالجة معاملات سريعة وموثوقة.
الأمان
تم تصميم كل من حلول Layer-1 و Layer-2 للحفاظ على أمان وسلامة البلوكشين الأساسي. ومع ذلك، تعتمد حلول الطبقة الثانية على تقنيات التشفير مثل براهين المعرفة الصفرية والحسابات التي يمكن التحقق منها لضمان دقة المعاملات وأمانها، حتى عند معالجتها خارج الشبكة الرئيسية.
رسوم الغاز
رسوم الغاز هي رسوم المعاملات التي يتعين على المستخدمين دفعها لاستخدام شبكة blockchain. يمكن لحلول الطبقة الثانية أن تقلل بشكل كبير رسوم الغاز، لأنها تعالج المعاملات خارج السلسلة وتقلل العبء على الشبكة الرئيسية. من ناحية أخرى، قد تتطلب حلول الطبقة الأولى رسوم غاز أعلى لاستيعاب معالجة المعاملات المتزايدة على الشبكة الرئيسية.
المرونة
تعد حلول الطبقة الثانية أكثر مرونة من حلول الطبقة الأولى من حيث التخصيص لتطبيقات محددة. يمكن تصميم حلول الطبقة الثانية لتلبية الاحتياجات المحددة للتطبيقات المختلفة القائمة على بلوكتشين، مما يسمح للمطورين ببناء تطبيقات أكثر كفاءة وتخصصًا فوق شبكة بلوكتشين.
التعقيد
غالبًا ما تكون حلول الطبقة الثانية أكثر تعقيدًا من حلول الطبقة الأولى، لأنها تتطلب بنية تحتية إضافية وتقنيات تشفير لمعالجة المعاملات خارج السلسلة. يمكن أن يجعل هذا التعقيد الإضافي من الصعب على المطورين إنشاء تطبيقات فوق حلول الطبقة الثانية.
قابلية التشغيل البيني
يمكن أن تكون حلول الطبقة الأولى أكثر قابلية للتشغيل المتبادل من حلول الطبقة الثانية، لأنها تعمل مباشرة على شبكة بلوكتشين الرئيسية. هذا يجعل من السهل على شبكات blockchain المختلفة التواصل مع بعضها البعض وللمستخدمين نقل الأصول بين الشبكات المختلفة. من ناحية أخرى، قد تتطلب حلول الطبقة الثانية بنية تحتية إضافية للتشغيل البيني لتسهيل المعاملات عبر السلاسل.
أبرز الملامح
- تهدف حلول التحجيم إلى تعزيز سرعة وفعالية شبكات البلوكشين.
- حلول التوسع هي تقنيات تعمل فوق بروتوكول blockchain لمواجهة تحدي قابلية التوسع لشبكات blockchain.
- تتضمن أمثلة حلول تحجيم الطبقة الثانية مجموعات المعرفة الصفرية (ZK-Rollups) والتوليفات المتفائلة.
- توفر حلول الطبقة الثانية معاملات محسّنة في الثانية، ورسوم غاز أقل، وأمانًا محفوظًا، وشبكات خاصة بالتطبيقات.
- توفر حلول الطبقة الثانية سرعة وكفاءة أعلى، وتخفيض رسوم الغاز، وزيادة المرونة، ويمكن تصميمها لتلبية الاحتياجات المحددة للتطبيقات المختلفة القائمة على بلوكتشين، في حين أن حلول الطبقة الأولى أكثر قابلية للتشغيل المتبادل وقد تتطلب تعقيدًا أقل.