لقد جلب ظهور النقوش على البيتكوين حياة جديدة لنظام البيتكوين البيئي، مما جعل المزيد من الناس يعيدون التركيز على البيتكوين. يعتقد البعض أن هذا فتح صندوق باندورا لنظام البيتكوين البيئي. من بين العديد من التطورات التكنولوجية في نظام البيتكوين البيئي، يعد بناء الطبقة الثانية أمرًا بالغ الأهمية. تلخص هذه المقالة الأساسيات المتعلقة بالطبقة الثانية للبيتكوين، على أمل أن تلهم الآخرين، وتعزز تطوير هذا المجال.
عالم البلوكشين بدأ ببيتكوين، وينتهي بنظام بيتكوين البيئي. يمكن اعتبار الإيثيريوم أيضًا نوعًا من استكشاف تقنية السلاسل الجانبية لبيتكوين.
في هذه المقالة، فإن مفهومي "البناء على الطبقة الثانية" و "بناء الشبكة على الطبقة الثانية" متشابهان في الأساس، لكن نطاق البناء على الطبقة الثانية أوسع، ومع ذلك، للتكيف مع العادات الصناعية، سيتم استخدام "بناء الشبكة على الطبقة الثانية".
1. مهمة الطبقة الثانية Layer2
لفهم المشكلات الأساسية التي يجب حلها في بناء الطبقة الثانية من البيتكوين، نبدأ أولاً بخصائص نظام البلوك تشين الأساسية.
1.1 الخصائص الأساسية والمتطلبات لتقنية البلوكشين
نستخدم مفهوم "البلوكشين هو جهاز كمبيوتر عالمي" الذي اقترحه فيتاليك لفهم الخصائص المتعددة للبلوكشين.
الخصائص الأساسية للبلوكشين تشمل:
الشفافية العامة: هذه هي الخصائص الأساسية لتخزين البيانات وتنفيذ التعليمات في "الكمبيوتر العالمي" المعروف باسم البلوكشين، وأيضًا الميزة الداخلية التي تتطلب مشاركة العقد الموزعة عالميًا في الحساب. هذا يلبي حق المستخدمين في المعرفة حول البيانات، وهو نتيجة مشتركة لمتطلبات التعاون الداخلي والاحتياجات الخارجية.
اللامركزية: هذه هي خاصية بنية "الحاسوب العالمي"، حيث يتم دعم درجة اللامركزية وموثوقية النظام نظرياً من خلال نظرية جنرالات بيزنطة. تعتبر درجة اللامركزية مؤشراً مهماً على أمان البلوكشين.
الأمان: يتكون من الطلب الداخلي الناتج عن خصائص بنية "الحاسوب العالمي" والطلب الخارجي من المستخدمين. على المستوى الدقيق، تضمنه تقنيات التشفير، وعلى المستوى الكلي، تضمنه البنية اللامركزية.
قدرة الحساب: واحدة من الوظائف الرئيسية للبلوك تشين، وعادة ما يتم قياسها من خلال اكتمال تورين. تم تصميم بعض السلاسل عمداً لتكون غير مكتملة تورين للحفاظ على الخصائص الرئيسية.
الأداء: يقاس عدد المعاملات التي يتم معالجتها في الثانية باستخدام TPS( في ظل نفس القدرة الحسابية ).
التخزين: يجب أن تحتوي البلوكشين ك"حاسوب عالمي" على وظيفة تخزين، وفي الوقت الحالي يتم تخزين البيانات بشكل أساسي داخل الكتل، ولا يزال التخزين على السلاسل الخارجية للكتل قيد التطوير.
الخصوصية: متطلبات التقسيم في "الحاسوب العالمي"، تتطلب الحفاظ على نطاق صلاحيات منتجي البيانات ومستخدميها خلال عمليات الحساب والتخزين.
هناك مؤشرات شاملة قابلة للتوسع، تؤثر على معظم الخصائص الأساسية، وهي مؤشرات مهمة على مستوى الهيكل.
تُقيد معظم هذه الخصائص من خلال "مثلث المستحيل" في علاقاتها المتطورة المتبادلة. مثل تخمين DSS: اللامركزية (Decentralization )، الأمان (Security ) وقابلية التوسع (Scalability ).
1.2 دور بناء الطبقة الثانية
يجب أن توسع البنية التحتية من المستوى الثاني هذه القدرات الأساسية: الشفافية، عدم المركزية، الأمان، القدرة الحاسوبية، الأداء (، السعة )، التخزين، الخصوصية، وغيرها. بالإضافة إلى ذلك، يجب معالجة قضية اقتصادية مهمة: خفض التكاليف.
باختصار، يعد بناء الطبقة الثانية حلاً لزيادة السعة، وتقليل التكاليف، وتخصيص الميزات.
في بناء الطبقة الثانية، ستكون القدرات الأساسية للبلوكشين مختلفة، وسيتم التخلي عن بعض الخصائص أو تقليلها من أجل تحسين بعض الخصائص بشكل ملحوظ.
1.3 لماذا يجب القيام بتصميم ذو طبقات؟
تصميم الطبقات هو وسيلة ومنهجية لمعالجة الأنظمة المعقدة، من خلال تقسيم النظام إلى هيكل متعدد الطبقات وتعريف العلاقات والوظائف بين كل طبقة، مما يحقق تجزئة النظام، وقابلية الصيانة، والقابلية للتوسع.
فوائد التصميم الطبقي:
كل مستوى مستقل، ولا تؤثر الأعمال في المستوى الأعلى على المستوى الأدنى، طالما يتم ضمان عدم تغيير الواجهة، يمكن تعديل أسلوب العمل داخل المستوى بحرية.
مرونة جيدة، عند تغيير طبقة معينة، طالما أن علاقة واجهة الطبقات لا تتغير، فلا تتأثر الطبقات الأخرى.
الهيكل قابل للفصل، يمكن استخدام التقنية الأنسب في كل طبقة.
سهل التنفيذ والصيانة، تقسيم النظام الكبير والمعقد إلى نظم فرعية مستقلة نسبياً.
تعزيز المعايير، يجب أن يكون لكل مستوى من الوظائف والخدمات وصف دقيق.
التصميم المعياري المتعدد المستويات هو طريقة شائعة وفعالة في مجال التكنولوجيا للتعامل مع المشاريع الكبيرة التي تتطلب تعاون العديد من الأشخاص والتحسين المستمر.
2. أفكار بناء عدة للـLayer2 الخاصة بالبيتكوين
توجد ثلاث مسارات بارزة لبناء الطبقة الثانية لبيتكوين:
(1) مسار التوسع القائم على السلسلة، مشابه للطبقة الثانية EVM، هي بنية سلسلة الكتل؛
(2) مستندة إلى هيكل موزع، مع شبكة البرق كممثل، هي بنية موزعة؛
(3) بناءً على نظام مركزي، مع تمثيل الفهرس المركزي، هو هيكل مركزي.
الطرق الثلاث الأولى لها ميزات فريدة، وهناك بعض المنتجات التي تم استخدامها واستكشافها. الطريقة الأولى، بسبب النمو المزدهر للإيثيريوم واستكشاف سلاسل تقليد البيتكوين الأخرى، تعتبر أسهل نسبياً. الطريقة الثانية، القائمة على التوزيع، عادة ما تكون أكثر صعوبة، وتطورها أبطأ. الطريقة الثالثة مثيرة للجدل، لكنها تبدو أنها قد أكملت وظيفة البناء من الطبقة الثانية.
نستخدم نتائج اختبار السوق لقياس: أي شبكة من الطبقة الثانية لديها أعلى قيمة إجمالية مقفلة TVL(Total Value Locked)، فإن الحل هو الحل الأمثل. مع مرور الوقت وتطور التكنولوجيا، ستتغير الحلول المثلى.
تعريف شبكة الطبقة الثانية لبيتكوين: طالما أنها تعتمد على شبكة بيتكوين، وتؤسس ارتباطًا تقنيًا، فإن بعض الميزات التي تفوق شبكة الطبقة الأولى لبيتكوين تُعتبر جميعها من بناء شبكة الطبقة الثانية لبيتكوين.
2.1 بناء الطبقة الثانية المستندة إلى السلسلة
في المراحل المبكرة، قامت سلاسل المحاكاة لبيتكوين بعدة استكشافات، مثل "Colorcoin"( العملات الملونة)، و"CovertCoins" و"MasterCoin"؛ مجموعة من سلاسل المحاكاة لبيتكوين التي تهدف إلى التوسع، مثل BCH(بيتكوين كاش)، BSV(بيتكوين SV)، BTG(بيتكوين جولد)؛ تقنيات الجانبية المختلفة مبنية على بناء توسيع السلاسل، ويمكن اعتبارها طبقات ثانية بالمعنى الواسع.
الإيثريوم هو أيضًا استكشاف لتحسينات قائمة على البيتكوين. قام فيتاليك بتوجيه انتقادات لعيوب البيتكوين: نظام UTXO الذي لا يعتمد على الحسابات، لغة التنفيذ غير المكتملة من حيث تيرينغ، ضعف القابلية للتوسع، وغيرها من المشكلات، ونشر ورقة بيضاء لتطوير نظام بلوكتشين من الجيل الجديد.
استكشاف تحسينات إثيريوم مقارنة ببيتكوين، بالإضافة إلى تطوير والتحقق من الطبقة الثانية على إثيريوم، يوفر مرجعًا لتطوير الشبكات المعتمدة على السلسلة من الطبقة الثانية في بيتكوين. مجموعة متنوعة من حلول رول أب، وحلول عبر السلاسل، وتقنيات قنوات الرسائل، بالإضافة إلى تقنية تقسيم إثيريوم، تعزز من ازدهار النظام البيئي لتقنية إثيريوم.
تتضمن البنية التحتية من الطبقة الثانية المستندة إلى السلسلة في البيتكوين نوعين نموذجيين من السلاسل: أحدهما هو نموذج الحساب المتوافق مع EVM، والآخر هو نموذج UTXO المشابه للبيتكوين. تشمل الحالات الموجودة ( التعريف الواسع للطبقة الثانية ): إيثيريوم، بوليغون، Bsc، Arbitrum وما إلى ذلك هي نماذج حساب EVM، وCKB(Nervos)، وتشيا هي نموذج UTXO.
مزايا وعيوب بناء الطبقة الثانية المستندة إلى السلسلة:
العيوب: عادة ما تكون مقيدة بقيود البلوك تشين، وتحسين الأداء محدود، إما أن يصبح النظام أكثر مركزية، أو تقليل فترات إنتاج الكتل، وزيادة سعة الكتل، مما يؤدي عادة إلى انخفاض الأمان.
المزايا: حافظت على معظم الخصائص الأساسية للبلوكتشين، وعادةً ما تحل مشكلة القدرة الكاملة للتيورين، وانخفضت رسوم المعاملات بشكل ملحوظ، وزادت قدرة الشبكة من حيث التوسع إلى حد ما. توجد حالات بناء غنية، وتحقيق التقنية نسبيًا سهل، وتكون عملية نقل التطبيقات العليا مريحة، وهي طريقة تنفيذ أسرع.
التقدير العام، بسبب قيود التوسع، من المحتمل أن توجد العديد من المشاريع على الطبقة الثانية المستندة إلى هيكل السلسلة، قد توجد طبقة ثانية واحدة أو أكثر في كل مجال عمودي، يجب على كل مشروع إكمال بناء الطبقة الثانية الفريدة له، لتلبية بعض احتياجات التطبيقات. يتم تحديد قيمتها من خلال عدد التطبيقات الإجمالية وقيمتها.
2.2 البناء من الطبقة الثانية على أساس أنظمة موزعة
بعض بنى الطبقة الثانية تعتمد على الأنظمة الموزعة. في هذا السيناريو، الهيكل والإطار للطبقة الثانية ليس هيكل سلسلة الكتل، بل هو نظام موزع يعتمد على القنوات. شبكة البرق هي مثال تقليدي.
يتكون النظام الموزع من مجموعة من العمليات المحدودة ومجموعة من القنوات المحدودة. القنوات المشار إليها هنا هي مفهوم القناة العليا، مثل قنوات الدفع في شبكة البرق، وقنوات الرسائل في Nostr، وليس المفهوم الأساسي للقناة في الشبكة الموزعة.
البناء من الطبقة الثانية القائم على التوزيع ينقسم إلى فئتين:
(1) فقط إتمام نقل القيمة، مشابه لشبكة البرق؛
(2) أكمل نقل القيمة وأكمل تقنية كاملة لورينغ، مثل RGB.
تواجه البنية التحتية من الطبقة الثانية القائمة على التوزيع، التي تتعلق بنقل القيمة، العديد من التحديات التي تتجاوز نقل الرسائل التقليدي، مثل السعة الإجمالية للقيمة داخل القناة، وصحة المعاملات، وعدم إمكانية الاستهلاك الثاني، وغيرها من القضايا التي تتجاوز صعوبة نقل الرسائل. لذا، فإن تطوير هذه الأنواع من البنية التحتية من الطبقة الثانية لا يسرع كما هو الحال مع البنية التحتية من الطبقة الثانية القائمة على السلسلة، ولا توجد حالات ناضجة كثيرة.
إذا كان من الضروري إكمال حسابات كاملة تورينغ على مثل هذا الطبقة الثانية، أي إنشاء نظام آلة افتراضية كاملة تورينغ على القناة، سيكون الأمر أكثر صعوبة. بروتوكول RGB يحقق حسابات كاملة تورينغ في أنظمة موزعة من خلال التحقق من عميل، وختم لمرة واحدة.
تتضمن البنية التحتية من الطبقة الثانية المستندة إلى أنظمة موزعة في البيتكوين، وهناك حالات تشمل: شبكة البرق، RGB. وفقًا لمعايير البناء من الطبقة الثانية بشكل عام، هل يعتبر Nostr أيضًا بناءً من الطبقة الثانية لنظام موزع آلية القناة؟
مزايا وعيوب بناء الطبقة الثانية المعتمدة على الأنظمة الموزعة:
المميزات: النظام أكثر لامركزية، الشبكة من المستوى الثاني يمكن أن تستوعب عدد لا حصر له من العقد، الخصوصية وقدرة مقاومة الرقابة أفضل، لديها قابلية غير محدودة للتوسع، من الناحية النظرية الأداء كبير جداً.
العيوب: التنفيذ الفني معقد، خوارزميات التوجيه في الأنظمة الموزعة الكبيرة، وتفكيك القيمة وتغليفها معقدة أيضًا. بالنسبة لنقل المعلومات، لا يزال هناك نقص في خبرة التنفيذ الهندسية والبنية التحتية في نقل القيمة. إن تحقيق نظام مكتمل في هذا النوع من الأنظمة يمثل تحديًا كبيرًا.
بشكل عام، فإن الطبقة الثانية المعتمدة على هيكل القناة الموزعة ستحتوي فقط على عدد قليل من المشاريع المتوازية، وذلك بسبب قدرتها غير المحدودة على التوسع وصعوبة تقنيتها في التنفيذ، ويتطلب هذا النظام تصميمًا ومفهومًا أكثر انفتاحًا، مما يمكنه من استيعاب المزيد من الأشخاص والفرق للمشاركة.
2.3 البناء على الطبقة الثانية المستندة إلى نظام مركزي
مثل هياكل الفهرسة المركزية مثل Ordinals، أو فهرسي بعض العقد الوظيفية، فهي هياكل مركزية، وهي أيضًا نوع من فكرة البناء من الطبقة الثانية. لكن هذه الفكرة للبناء نادرًا ما يتم الاعتراف بها، لأن الطبقة الثانية مركزية للغاية، مما يحد من توسيع الشبكة من الطبقة الأولى. يجب أن تعتمد هذه الهياكل المركزية للبناء من الطبقة الثانية على الخصائص الأساسية المختلفة لبلوكشين من الطبقة الأولى، حيث تعمل الطبقة الثانية فقط كوظائف حسابية وإحصائية بسيطة، وأحيانًا تكون الطبقة الثانية كوجود مؤقت يمكن الاستغناء عنه، ويمكن استبدالها دائمًا بطبقة ثانية أخرى، مما يجعل أهميتها تبدو أقل. لكن من منظور On-Chain و Off-Chain، ومن منظور أي شيء يمكن أن يعزز قدرة الشبكة من الطبقة الأولى، فإن هذه الهياكل المركزية تعتبر أيضًا نوعًا من التوسع من الطبقة الثانية.
هذه الأنظمة تتضمن حالات مثل Ordinals، بالإضافة إلى تلك البورصات المركزية.
مزايا وعيوب البناء على الطبقة الثانية في الأنظمة المركزية:
المميزات: النظام المركزي ناضج للغاية، وهناك عدد لا يحصى من حالات الاستخدام وحلول التحسين، وهو مكتمل تمامًا من حيث القدرة على الحوسبة وأداء ممتاز.
العيوب: المركزية الشديدة في الطبقة الثانية، حيث تعتمد جميع الخصائص الأساسية للكتلة على شبكة الطبقة الأولى.
بشكل عام، من المتوقع أن تكون هناك مشروعات أقل تستند إلى الهيكل المركزي من الطبقة الثانية، أو حتى أن تكون موجودة بشكل مرحلي. بعد نضوج الهيكل الموزع المستند إلى الهيكل السلسلي والقنوات، ستختفي معظم مشروعات الطبقة الثانية المستندة إلى الهيكل المركزي، أو ستبقى فقط بعض الطبقات المركزية الخاصة في حالات خاصة. في المرحلة الحالية، نظرًا لأن الأنظمة المركزية ناضجة للغاية، وفي حالة إمكانية كتابة البيانات على السلسلة الأساسية، فإنها تلبي بشكل جيد السيناريوهات التي تتعلق بالبيانات على السلسلة (On-Chain) والحسابات خارج السلسلة (Off-Chain)، وهي الأكثر سهولة في تحقيقها في التطبيقات الأولية لنظام البيتكوين، وقد تم استخدامها على نطاق واسع.
، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تسجيلات الإعجاب 21
أعجبني
21
5
إعادة النشر
مشاركة
تعليق
0/400
WhaleSurfer
· 08-09 09:19
يجب أن نكافح حتى النهاية في الطبقة الثانية من البيتكوين، وإلا سنكون في ورطة.
شاهد النسخة الأصليةرد0
BagHolderTillRetire
· 08-07 07:35
الطبقة الثانية، هذه الأشياء لديها حقًا إمكانيات.
شاهد النسخة الأصليةرد0
IronHeadMiner
· 08-07 07:34
المعدّن القديم قوة الحوسبة big pump لا يعني أنه يتداول هذا
شاهد النسخة الأصليةرد0
governance_ghost
· 08-07 07:34
من يتذكر قبل ثلاث سنوات عندما لم يكن أحد يلعب L2
شاهد النسخة الأصليةرد0
FundingMartyr
· 08-07 07:31
الطبقة الثانية تجري كل هذا، لكن لا تزال بيتكوين تستطيع المنافسة.
تحليل شامل لشبكة الطبقة الثانية لبيتكوين: المسار التكنولوجي، المزايا والعيوب وآفاق التطبيق
أساسيات شبكة الطبقة الثانية لبيتكوين
لقد جلب ظهور النقوش على البيتكوين حياة جديدة لنظام البيتكوين البيئي، مما جعل المزيد من الناس يعيدون التركيز على البيتكوين. يعتقد البعض أن هذا فتح صندوق باندورا لنظام البيتكوين البيئي. من بين العديد من التطورات التكنولوجية في نظام البيتكوين البيئي، يعد بناء الطبقة الثانية أمرًا بالغ الأهمية. تلخص هذه المقالة الأساسيات المتعلقة بالطبقة الثانية للبيتكوين، على أمل أن تلهم الآخرين، وتعزز تطوير هذا المجال.
عالم البلوكشين بدأ ببيتكوين، وينتهي بنظام بيتكوين البيئي. يمكن اعتبار الإيثيريوم أيضًا نوعًا من استكشاف تقنية السلاسل الجانبية لبيتكوين.
في هذه المقالة، فإن مفهومي "البناء على الطبقة الثانية" و "بناء الشبكة على الطبقة الثانية" متشابهان في الأساس، لكن نطاق البناء على الطبقة الثانية أوسع، ومع ذلك، للتكيف مع العادات الصناعية، سيتم استخدام "بناء الشبكة على الطبقة الثانية".
1. مهمة الطبقة الثانية Layer2
لفهم المشكلات الأساسية التي يجب حلها في بناء الطبقة الثانية من البيتكوين، نبدأ أولاً بخصائص نظام البلوك تشين الأساسية.
1.1 الخصائص الأساسية والمتطلبات لتقنية البلوكشين
نستخدم مفهوم "البلوكشين هو جهاز كمبيوتر عالمي" الذي اقترحه فيتاليك لفهم الخصائص المتعددة للبلوكشين.
الخصائص الأساسية للبلوكشين تشمل:
الشفافية العامة: هذه هي الخصائص الأساسية لتخزين البيانات وتنفيذ التعليمات في "الكمبيوتر العالمي" المعروف باسم البلوكشين، وأيضًا الميزة الداخلية التي تتطلب مشاركة العقد الموزعة عالميًا في الحساب. هذا يلبي حق المستخدمين في المعرفة حول البيانات، وهو نتيجة مشتركة لمتطلبات التعاون الداخلي والاحتياجات الخارجية.
اللامركزية: هذه هي خاصية بنية "الحاسوب العالمي"، حيث يتم دعم درجة اللامركزية وموثوقية النظام نظرياً من خلال نظرية جنرالات بيزنطة. تعتبر درجة اللامركزية مؤشراً مهماً على أمان البلوكشين.
الأمان: يتكون من الطلب الداخلي الناتج عن خصائص بنية "الحاسوب العالمي" والطلب الخارجي من المستخدمين. على المستوى الدقيق، تضمنه تقنيات التشفير، وعلى المستوى الكلي، تضمنه البنية اللامركزية.
قدرة الحساب: واحدة من الوظائف الرئيسية للبلوك تشين، وعادة ما يتم قياسها من خلال اكتمال تورين. تم تصميم بعض السلاسل عمداً لتكون غير مكتملة تورين للحفاظ على الخصائص الرئيسية.
الأداء: يقاس عدد المعاملات التي يتم معالجتها في الثانية باستخدام TPS( في ظل نفس القدرة الحسابية ).
التخزين: يجب أن تحتوي البلوكشين ك"حاسوب عالمي" على وظيفة تخزين، وفي الوقت الحالي يتم تخزين البيانات بشكل أساسي داخل الكتل، ولا يزال التخزين على السلاسل الخارجية للكتل قيد التطوير.
الخصوصية: متطلبات التقسيم في "الحاسوب العالمي"، تتطلب الحفاظ على نطاق صلاحيات منتجي البيانات ومستخدميها خلال عمليات الحساب والتخزين.
هناك مؤشرات شاملة قابلة للتوسع، تؤثر على معظم الخصائص الأساسية، وهي مؤشرات مهمة على مستوى الهيكل.
تُقيد معظم هذه الخصائص من خلال "مثلث المستحيل" في علاقاتها المتطورة المتبادلة. مثل تخمين DSS: اللامركزية (Decentralization )، الأمان (Security ) وقابلية التوسع (Scalability ).
1.2 دور بناء الطبقة الثانية
يجب أن توسع البنية التحتية من المستوى الثاني هذه القدرات الأساسية: الشفافية، عدم المركزية، الأمان، القدرة الحاسوبية، الأداء (، السعة )، التخزين، الخصوصية، وغيرها. بالإضافة إلى ذلك، يجب معالجة قضية اقتصادية مهمة: خفض التكاليف.
باختصار، يعد بناء الطبقة الثانية حلاً لزيادة السعة، وتقليل التكاليف، وتخصيص الميزات.
في بناء الطبقة الثانية، ستكون القدرات الأساسية للبلوكشين مختلفة، وسيتم التخلي عن بعض الخصائص أو تقليلها من أجل تحسين بعض الخصائص بشكل ملحوظ.
1.3 لماذا يجب القيام بتصميم ذو طبقات؟
تصميم الطبقات هو وسيلة ومنهجية لمعالجة الأنظمة المعقدة، من خلال تقسيم النظام إلى هيكل متعدد الطبقات وتعريف العلاقات والوظائف بين كل طبقة، مما يحقق تجزئة النظام، وقابلية الصيانة، والقابلية للتوسع.
فوائد التصميم الطبقي:
كل مستوى مستقل، ولا تؤثر الأعمال في المستوى الأعلى على المستوى الأدنى، طالما يتم ضمان عدم تغيير الواجهة، يمكن تعديل أسلوب العمل داخل المستوى بحرية.
مرونة جيدة، عند تغيير طبقة معينة، طالما أن علاقة واجهة الطبقات لا تتغير، فلا تتأثر الطبقات الأخرى.
الهيكل قابل للفصل، يمكن استخدام التقنية الأنسب في كل طبقة.
سهل التنفيذ والصيانة، تقسيم النظام الكبير والمعقد إلى نظم فرعية مستقلة نسبياً.
تعزيز المعايير، يجب أن يكون لكل مستوى من الوظائف والخدمات وصف دقيق.
التصميم المعياري المتعدد المستويات هو طريقة شائعة وفعالة في مجال التكنولوجيا للتعامل مع المشاريع الكبيرة التي تتطلب تعاون العديد من الأشخاص والتحسين المستمر.
2. أفكار بناء عدة للـLayer2 الخاصة بالبيتكوين
توجد ثلاث مسارات بارزة لبناء الطبقة الثانية لبيتكوين:
(1) مسار التوسع القائم على السلسلة، مشابه للطبقة الثانية EVM، هي بنية سلسلة الكتل؛
(2) مستندة إلى هيكل موزع، مع شبكة البرق كممثل، هي بنية موزعة؛
(3) بناءً على نظام مركزي، مع تمثيل الفهرس المركزي، هو هيكل مركزي.
الطرق الثلاث الأولى لها ميزات فريدة، وهناك بعض المنتجات التي تم استخدامها واستكشافها. الطريقة الأولى، بسبب النمو المزدهر للإيثيريوم واستكشاف سلاسل تقليد البيتكوين الأخرى، تعتبر أسهل نسبياً. الطريقة الثانية، القائمة على التوزيع، عادة ما تكون أكثر صعوبة، وتطورها أبطأ. الطريقة الثالثة مثيرة للجدل، لكنها تبدو أنها قد أكملت وظيفة البناء من الطبقة الثانية.
نستخدم نتائج اختبار السوق لقياس: أي شبكة من الطبقة الثانية لديها أعلى قيمة إجمالية مقفلة TVL(Total Value Locked)، فإن الحل هو الحل الأمثل. مع مرور الوقت وتطور التكنولوجيا، ستتغير الحلول المثلى.
تعريف شبكة الطبقة الثانية لبيتكوين: طالما أنها تعتمد على شبكة بيتكوين، وتؤسس ارتباطًا تقنيًا، فإن بعض الميزات التي تفوق شبكة الطبقة الأولى لبيتكوين تُعتبر جميعها من بناء شبكة الطبقة الثانية لبيتكوين.
2.1 بناء الطبقة الثانية المستندة إلى السلسلة
في المراحل المبكرة، قامت سلاسل المحاكاة لبيتكوين بعدة استكشافات، مثل "Colorcoin"( العملات الملونة)، و"CovertCoins" و"MasterCoin"؛ مجموعة من سلاسل المحاكاة لبيتكوين التي تهدف إلى التوسع، مثل BCH(بيتكوين كاش)، BSV(بيتكوين SV)، BTG(بيتكوين جولد)؛ تقنيات الجانبية المختلفة مبنية على بناء توسيع السلاسل، ويمكن اعتبارها طبقات ثانية بالمعنى الواسع.
الإيثريوم هو أيضًا استكشاف لتحسينات قائمة على البيتكوين. قام فيتاليك بتوجيه انتقادات لعيوب البيتكوين: نظام UTXO الذي لا يعتمد على الحسابات، لغة التنفيذ غير المكتملة من حيث تيرينغ، ضعف القابلية للتوسع، وغيرها من المشكلات، ونشر ورقة بيضاء لتطوير نظام بلوكتشين من الجيل الجديد.
استكشاف تحسينات إثيريوم مقارنة ببيتكوين، بالإضافة إلى تطوير والتحقق من الطبقة الثانية على إثيريوم، يوفر مرجعًا لتطوير الشبكات المعتمدة على السلسلة من الطبقة الثانية في بيتكوين. مجموعة متنوعة من حلول رول أب، وحلول عبر السلاسل، وتقنيات قنوات الرسائل، بالإضافة إلى تقنية تقسيم إثيريوم، تعزز من ازدهار النظام البيئي لتقنية إثيريوم.
تتضمن البنية التحتية من الطبقة الثانية المستندة إلى السلسلة في البيتكوين نوعين نموذجيين من السلاسل: أحدهما هو نموذج الحساب المتوافق مع EVM، والآخر هو نموذج UTXO المشابه للبيتكوين. تشمل الحالات الموجودة ( التعريف الواسع للطبقة الثانية ): إيثيريوم، بوليغون، Bsc، Arbitrum وما إلى ذلك هي نماذج حساب EVM، وCKB(Nervos)، وتشيا هي نموذج UTXO.
مزايا وعيوب بناء الطبقة الثانية المستندة إلى السلسلة:
العيوب: عادة ما تكون مقيدة بقيود البلوك تشين، وتحسين الأداء محدود، إما أن يصبح النظام أكثر مركزية، أو تقليل فترات إنتاج الكتل، وزيادة سعة الكتل، مما يؤدي عادة إلى انخفاض الأمان.
المزايا: حافظت على معظم الخصائص الأساسية للبلوكتشين، وعادةً ما تحل مشكلة القدرة الكاملة للتيورين، وانخفضت رسوم المعاملات بشكل ملحوظ، وزادت قدرة الشبكة من حيث التوسع إلى حد ما. توجد حالات بناء غنية، وتحقيق التقنية نسبيًا سهل، وتكون عملية نقل التطبيقات العليا مريحة، وهي طريقة تنفيذ أسرع.
التقدير العام، بسبب قيود التوسع، من المحتمل أن توجد العديد من المشاريع على الطبقة الثانية المستندة إلى هيكل السلسلة، قد توجد طبقة ثانية واحدة أو أكثر في كل مجال عمودي، يجب على كل مشروع إكمال بناء الطبقة الثانية الفريدة له، لتلبية بعض احتياجات التطبيقات. يتم تحديد قيمتها من خلال عدد التطبيقات الإجمالية وقيمتها.
2.2 البناء من الطبقة الثانية على أساس أنظمة موزعة
بعض بنى الطبقة الثانية تعتمد على الأنظمة الموزعة. في هذا السيناريو، الهيكل والإطار للطبقة الثانية ليس هيكل سلسلة الكتل، بل هو نظام موزع يعتمد على القنوات. شبكة البرق هي مثال تقليدي.
يتكون النظام الموزع من مجموعة من العمليات المحدودة ومجموعة من القنوات المحدودة. القنوات المشار إليها هنا هي مفهوم القناة العليا، مثل قنوات الدفع في شبكة البرق، وقنوات الرسائل في Nostr، وليس المفهوم الأساسي للقناة في الشبكة الموزعة.
البناء من الطبقة الثانية القائم على التوزيع ينقسم إلى فئتين:
(1) فقط إتمام نقل القيمة، مشابه لشبكة البرق؛
(2) أكمل نقل القيمة وأكمل تقنية كاملة لورينغ، مثل RGB.
تواجه البنية التحتية من الطبقة الثانية القائمة على التوزيع، التي تتعلق بنقل القيمة، العديد من التحديات التي تتجاوز نقل الرسائل التقليدي، مثل السعة الإجمالية للقيمة داخل القناة، وصحة المعاملات، وعدم إمكانية الاستهلاك الثاني، وغيرها من القضايا التي تتجاوز صعوبة نقل الرسائل. لذا، فإن تطوير هذه الأنواع من البنية التحتية من الطبقة الثانية لا يسرع كما هو الحال مع البنية التحتية من الطبقة الثانية القائمة على السلسلة، ولا توجد حالات ناضجة كثيرة.
إذا كان من الضروري إكمال حسابات كاملة تورينغ على مثل هذا الطبقة الثانية، أي إنشاء نظام آلة افتراضية كاملة تورينغ على القناة، سيكون الأمر أكثر صعوبة. بروتوكول RGB يحقق حسابات كاملة تورينغ في أنظمة موزعة من خلال التحقق من عميل، وختم لمرة واحدة.
تتضمن البنية التحتية من الطبقة الثانية المستندة إلى أنظمة موزعة في البيتكوين، وهناك حالات تشمل: شبكة البرق، RGB. وفقًا لمعايير البناء من الطبقة الثانية بشكل عام، هل يعتبر Nostr أيضًا بناءً من الطبقة الثانية لنظام موزع آلية القناة؟
مزايا وعيوب بناء الطبقة الثانية المعتمدة على الأنظمة الموزعة:
المميزات: النظام أكثر لامركزية، الشبكة من المستوى الثاني يمكن أن تستوعب عدد لا حصر له من العقد، الخصوصية وقدرة مقاومة الرقابة أفضل، لديها قابلية غير محدودة للتوسع، من الناحية النظرية الأداء كبير جداً.
العيوب: التنفيذ الفني معقد، خوارزميات التوجيه في الأنظمة الموزعة الكبيرة، وتفكيك القيمة وتغليفها معقدة أيضًا. بالنسبة لنقل المعلومات، لا يزال هناك نقص في خبرة التنفيذ الهندسية والبنية التحتية في نقل القيمة. إن تحقيق نظام مكتمل في هذا النوع من الأنظمة يمثل تحديًا كبيرًا.
بشكل عام، فإن الطبقة الثانية المعتمدة على هيكل القناة الموزعة ستحتوي فقط على عدد قليل من المشاريع المتوازية، وذلك بسبب قدرتها غير المحدودة على التوسع وصعوبة تقنيتها في التنفيذ، ويتطلب هذا النظام تصميمًا ومفهومًا أكثر انفتاحًا، مما يمكنه من استيعاب المزيد من الأشخاص والفرق للمشاركة.
2.3 البناء على الطبقة الثانية المستندة إلى نظام مركزي
مثل هياكل الفهرسة المركزية مثل Ordinals، أو فهرسي بعض العقد الوظيفية، فهي هياكل مركزية، وهي أيضًا نوع من فكرة البناء من الطبقة الثانية. لكن هذه الفكرة للبناء نادرًا ما يتم الاعتراف بها، لأن الطبقة الثانية مركزية للغاية، مما يحد من توسيع الشبكة من الطبقة الأولى. يجب أن تعتمد هذه الهياكل المركزية للبناء من الطبقة الثانية على الخصائص الأساسية المختلفة لبلوكشين من الطبقة الأولى، حيث تعمل الطبقة الثانية فقط كوظائف حسابية وإحصائية بسيطة، وأحيانًا تكون الطبقة الثانية كوجود مؤقت يمكن الاستغناء عنه، ويمكن استبدالها دائمًا بطبقة ثانية أخرى، مما يجعل أهميتها تبدو أقل. لكن من منظور On-Chain و Off-Chain، ومن منظور أي شيء يمكن أن يعزز قدرة الشبكة من الطبقة الأولى، فإن هذه الهياكل المركزية تعتبر أيضًا نوعًا من التوسع من الطبقة الثانية.
هذه الأنظمة تتضمن حالات مثل Ordinals، بالإضافة إلى تلك البورصات المركزية.
مزايا وعيوب البناء على الطبقة الثانية في الأنظمة المركزية:
المميزات: النظام المركزي ناضج للغاية، وهناك عدد لا يحصى من حالات الاستخدام وحلول التحسين، وهو مكتمل تمامًا من حيث القدرة على الحوسبة وأداء ممتاز.
العيوب: المركزية الشديدة في الطبقة الثانية، حيث تعتمد جميع الخصائص الأساسية للكتلة على شبكة الطبقة الأولى.
بشكل عام، من المتوقع أن تكون هناك مشروعات أقل تستند إلى الهيكل المركزي من الطبقة الثانية، أو حتى أن تكون موجودة بشكل مرحلي. بعد نضوج الهيكل الموزع المستند إلى الهيكل السلسلي والقنوات، ستختفي معظم مشروعات الطبقة الثانية المستندة إلى الهيكل المركزي، أو ستبقى فقط بعض الطبقات المركزية الخاصة في حالات خاصة. في المرحلة الحالية، نظرًا لأن الأنظمة المركزية ناضجة للغاية، وفي حالة إمكانية كتابة البيانات على السلسلة الأساسية، فإنها تلبي بشكل جيد السيناريوهات التي تتعلق بالبيانات على السلسلة (On-Chain) والحسابات خارج السلسلة (Off-Chain)، وهي الأكثر سهولة في تحقيقها في التطبيقات الأولية لنظام البيتكوين، وقد تم استخدامها على نطاق واسع.
![مقالة توضح أساسيات نظام المعرفة لشبكة الطبقة الثانية من بيتكوين](