أدى ظهور النقوش على البيتكوين إلى إضفاء حيوية جديدة على بيئة البيتكوين، مما جعل المزيد من الناس يعيدون الاهتمام بالبيتكوين. يعتقد البعض أن ذلك فتح صندوق باندورا لبيئة البيتكوين. من بين العديد من التطورات التكنولوجية في بيئة البيتكوين، تعتبر البنية التحتية من الطبقة الثانية هي الأهم. تلخص هذه المقالة المعرفة الأساسية حول الطبقة الثانية من البيتكوين، وتأمل أن تحفز المزيد من الأشخاص على تحسين الأفكار ذات الصلة، ودفع هذا المجال نحو التطور.
بعض الآراء تعتبر أن عالم البلوكشين يبدأ ببيتكوين وينتهي بإيكولوجيا بيتكوين. يمكن اعتبار إيثريوم أيضًا استكشافًا لتقنية جانبية لبيتكوين.
في هذه المقالة، "بناء الطبقة الثانية" و "بناء شبكة الطبقة الثانية" متشابهان بشكل أساسي، حيث أن بناء الطبقة الثانية هو مفهوم أوسع. لتناسب المصطلحات الشائعة في الصناعة، سيتم استخدام تعبير "بناء شبكة الطبقة الثانية" في النص.
1. مهمة Layer2
لفهم المشكلات الأساسية التي تحتاج بناء الطبقة الثانية من بيتكوين إلى حلها، نبدأ أولاً بخصائص نظام البلوكشين الأساسية.
1.1 الخصائص الأساسية لم blockchain والطلب عليها
يمكننا اعتبار blockchain "حاسوب عالمي". من هذا المنظور، سيكون من الأسهل فهم الخصائص العديدة لـ blockchain. سنقوم أيضًا بتحليل احتمالية تطور هذا "الحاسوب العالمي" بناءً على بنية فون نيومان.
بعض الخصائص الأساسية للبلوكشين:
الشفافية العامة: هذه هي خصائص تخزين البيانات وتنفيذ التعليمات الخاصة بسلسلة الكتل كـ "حاسوب العالم"، وهي أيضًا خاصية داخلية تتطلب مشاركة العديد من العقد الموزعة عالميًا في الحساب. تلبي هذه الخاصية حق المستخدمين في معرفة البيانات، وهي نتيجة مشتركة لمتطلبات التعاون الداخلي لهذا "الحاسوب العالمي" واحتياجات المستخدمين الخارجية.
اللامركزية: هذه هي ميزة بنية "كمبيوتر العالم". يتم دعم درجة اللامركزية والقدرة على تحمل الأخطاء نظريًا من خلال نظرية جنرالات بيزنطة. الأنظمة غير البيزنطية من الناحية النظرية ليست أنظمة بلوك تشين. درجة اللامركزية هي مؤشر مهم على أمان البلوك تشين، وهي أيضًا أساس لبعض الميزات.
الأمان: يتكون الأمان من احتياجات داخلية ناشئة عن خصائص بنية "الحاسوب العالمي" واحتياجات خارجية يتطلبها المستخدمون. على المستوى الدقيق، يتم ضمان الأمان من خلال تقنيات مرتبطة بالتشفير، وعلى المستوى الكلي يتم ضمانه من خلال اللامركزية في البنية، مما يجعل الأمان في "الحاسوب العالمي" غير متأثر بالتزوير في البيانات الدقيقة أو بتدمير البنية الكلية.
قدرة الحوسبة: وظيفة رئيسية من وظائف هذه الحاسوبية العالمية للبلوكشين هي قدرة الحوسبة. لقياس هذا المؤشر، عادة ما نستخدم ما إذا كانت مكتملة من حيث قدرة تورينغ. بعض الشبكات صممت عمداً لتكون غير مكتملة من حيث قدرة تورينغ للحفاظ على خصائصها الرئيسية. على سبيل المثال، شبكة بيتكوين لا تجعل تعليماتها البرمجية مكتملة من حيث قدرة تورينغ، بل عمدت أيضاً إلى حذف بعض مجموعات التعليمات أثناء التطور للحفاظ على استقرارها وأمانها. جميع التقنيات المكتملة من حيث قدرة تورينغ تهدف إلى توسيع قدرة الحوسبة للبلوكشين. من منظور تصميم الطبقات، الأنظمة البسيطة أكثر ملاءمة لتكون في المستوى الأساسي.
الأداء: في حالة تساوي القدرة الحسابية، فإن الأداء هو قدرة رئيسية أخرى تُعتبر في تقييم الكمبيوتر في عالم blockchain. عادة ما يتم قياسه بـ TPS، أي عدد المعاملات المعالجة في الثانية.
التخزين: يتم وصف blockchain بأنه "حاسوب عالمي"، لذا يجب أن يكون لديه وظيفة تخزين، وهي القدرة على تسجيل البيانات. في الوقت الحالي، يتم التخزين أساسًا داخل الكتل، بينما لا تزال تخزين السلاسل خارج الكتل أكثر تخصصًا قيد التطوير.
الخصوصية: الخصوصية هي حاجة فرعية في "الحاسوب العالمي"، أي أنها تتطلب الحفاظ على نطاق صلاحيات منتجي البيانات ومستخدميها خلال عمليات الحوسبة والتخزين (. نحن نضع مقاومة الرقابة أيضاً في جزء الخصوصية ). هذه الحاجة مدفوعة أساساً بواسطة المتطلبات الخارجية للمستخدمين.
هناك مؤشر شامل يسمى القابلية للتوسع، وعادة ما يشير إلى قابلية التوسع للهيكل بأكمله، وهذه الخاصية تؤثر على معظم الخصائص الأساسية. على مستوى الهيكل، تعتبر قابلية التوسع للنظام مؤشراً هاماً جداً. بالإضافة إلى ذلك، قد توجد بعض القدرات الاتصال أو بعض القدرات الخاصة بمواقف معينة، ولكن لن نناقش ذلك هنا.
في الخصائص الأساسية لهذه السلاسل الكتلية، تحد معظمها من خلال مثلث مستحيل يقيّد العلاقات التنموية المتبادلة. على سبيل المثال، فرضية DSS تعني اللامركزية (Decentralization، D)، الأمان (Security، S) وقابلية التوسع (Scalability، S).
في الأنظمة الموزعة، مثل مثلث الاستحالة، فإن مبدأ CAP يشير إلى أنه في نظام موزع، لا يمكن تحقيق التناسق (، والتوافر )، وتحمل التقسيم ( جميعها في آن واحد. يعتبر نظام blockchain نظامًا موزعًا يحتوي على مشكلة الجنرالات البيزنطيين، لذا فإنه ينطبق أيضًا على مبدأ CAP.
![مقالة توضح الأساسيات لشبكة الطبقة الثانية لبيتكوين])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-afec9afaa32c50371c97fef06f76acca.webp(
) 1.2 دور البناء على الطبقة الثانية
ما هي الأدوار التي يجب أن تكتمل في بناء الطبقة الثانية؟ ما هي الوظائف التي يجب أن توفرها؟ يجب أن يكون بناء الطبقة الثانية هو توسيع لنقص النظام في الطبقة الأولى، وينبغي أن تتم الأمور التي لا تناسب النظام في الطبقة الأولى في بناء الطبقة الثانية.
من الخصائص التي تم تلخيصها أعلاه يمكن أن نستنتج استنتاجًا أوليًا، وهو ضرورة توسيع هذه القدرات الأساسية: الشفافية العامة، اللامركزية، الأمان، القدرة على الحوسبة، الأداء (، السعة )، التخزين، الخصوصية، إلخ. بالإضافة إلى هذه القدرات الأساسية من وجهة نظر تقنية، هناك مسألة اقتصادية مهمة أخرى تحتاج إلى حل، وهي خفض التكاليف، حيث أن التكلفة الإجمالية لتنفيذ المعاملات في شبكة من الطبقة الأولى عادة ما تكون مرتفعة، مما يتطلب استخدام شبكة من الطبقة الثانية لتقليل هذه التكاليف.
يمكن تلخيص الأمر في جملة واحدة وهي أن الحلول لزيادة السعة وتقليل التكاليف وتخصيص الميزات كلها تتعلق بالبناء من الطبقة الثانية. فيما يتعلق بالميزات المخصصة، لا تزال غير واضحة بما فيه الكفاية في الوقت الحالي، أو غالبًا ما تكون مخفية في الميزات الأولى، مما يؤدي إلى بعض اللبس. يمكننا فهم ذلك على أن ميزات الشبكة من الطبقة الأولى تحتاج إلى درجات متفاوتة للعديد من التطبيقات، ويمكن إعادة ضبط تحقيق الميزات المختلفة على الطبقة الثانية لبعض التطبيقات.
في بناء الطبقة الثانية، ستكون القدرات الأساسية للبلوك تشين ذات اختيارات مختلفة، وستقلل من بعض الخصائص، أو حتى تتخلى عن بعض الخصائص، مقابل تحسين ملحوظ في بعض الخصائص الأخرى. على سبيل المثال: بعض الطبقات الثانية، من أجل تحسين الأداء، ستقلل من درجة اللامركزية، وستقلل من الأمان؛ وبعض الطبقات الثانية، من أجل زيادة قدرة التحمل، مثل شبكة البرق، ستغير هيكل النظام وطرق التسوية. وهناك بعض الطبقات التي تعزز خاصية معينة دون تقليل الخصائص الأساسية، مثل طريقة معالجة RGB، التي زادت بشكل ملحوظ من الخصوصية ومقاومة الرقابة، ولكنها زادت من صعوبة التنفيذ التقني. في الأمثلة اللاحقة، سنرى بناء الطبقات الثانية التي تقلل أو تغير عدة خصائص في نفس الوقت.
يجب أن يكون تقليل التكاليف مطلبًا أساسيًا لجميع مشاريع الطبقة الثانية.
![تلخيص شامل لنظام المعرفة الأساسي لشبكة البيتكوين من الطبقة الثانية]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-ad899d00cda3df50aead693947e770bc.webp(
) 1.3 لماذا يجب القيام بتصميم طبقي?
التصميم الطبقي هو وسيلة ومنهجية للتعامل مع الأنظمة المعقدة من قبل الإنسان، من خلال تقسيم النظام إلى هياكل طبقية متعددة وتعريف العلاقات والوظائف بين كل طبقة، لتحقيق تجزئة النظام، وقابلية الصيانة، وقابلية التوسع، مما يزيد من كفاءة التصميم وموثوقية النظام.
بالنسبة لنظام بروتوكولات واسع وضخم، فإن استخدام الطبقات سيكون له فوائد واضحة. يجعل ذلك من السهل على الناس الفهم، ويسهل تقسيم العمل والتنفيذ، ويجعل تحسين الوحدات أسهل أيضًا. مثل تصميم نموذج الطبقات السبعة ISO/OSI في شبكات الكمبيوتر، ولكن في التنفيذ الفعلي، يمكن دمج بعض الطبقات، على سبيل المثال، بروتوكول الشبكة المحدد TCP/IP هو بروتوكول من أربع طبقات.
مزايا تقسيم البروتوكول إلى طبقات هي:
1.كل مستوى مستقل عن الآخر. لا يحتاج أي مستوى إلى معرفة كيفية تنفيذ المستوى التالي له، بل يحتاج فقط إلى معرفة الخدمات المقدمة من خلال واجهة المستوى. بهذه الطريقة، تنخفض درجة تعقيد المشكلة ككل. بمعنى آخر، كيفية عمل المستوى السابق لا تؤثر على عمل المستوى التالي، وبالتالي يمكننا عند تصميم العمل في كل مستوى أن نضمن ثبات الواجهة، ويمكننا تعديل طريقة العمل داخل المستوى بحرية.
2.مرونة جيدة. عندما يحدث أي تغيير في أي طبقة، طالما أن علاقة الواجهة بين الطبقات تبقى ثابتة، فلن تتأثر الطبقات التي فوقها أو تحتها. عندما تظهر ابتكارات تقنية في طبقة معينة أو عندما تحدث مشاكل في العمل في طبقة معينة، لن تؤثر على عمل الطبقات الأخرى، وعند استبعاد المشكلة، سيكون من الضروري فقط النظر في المشكلة المحددة لهذه الطبقة.
3.يمكن تقسيم الهيكل. يمكن استخدام أنسب التقنيات لكل طبقة. غالبًا ما يكون تطور التكنولوجيا غير متماثل، وتجنب التقسيم الهرمي بشكل فعال تأثير دلو الخشب، ولن يؤثر نقص التكنولوجيا في جانب معين على الكفاءة العامة للعمل.
4.سهل التنفيذ والصيانة. هذه البنية تجعل من السهل التعامل مع تنفيذ وتصحيح نظام ضخم ومعقد، لأن النظام بأكمله قد تم تقسيمه إلى عدة أنظمة فرعية مستقلة نسبيًا. أثناء التصحيح والصيانة، يمكن تصحيح كل طبقة بشكل منفصل، مما يتجنب حالات عدم القدرة على العثور على المشكلة أو حلها.
5.يمكن أن تعزز العمل القياسي. لأن كل طبقة من الوظائف والخدمات المقدمة لها قد تم توضيحها بدقة. فائدة القياسية هي أنه يمكن استبدال أي طبقة منها بحرية، مما يجعلها مريحة للغاية للاستخدام والدراسة.
فكرة التصميم المعياري الطبقي هي طريقة شائعة في مجال التكنولوجيا للتعامل مع مشروع هندسي واسع يتطلب تعاون العديد من الأشخاص، ويحتاج إلى تحسين مستمر، وقد تم اختبارها عمليًا وهي وسيلة فعالة.
2. أفكار بناء عدة لـ بيتكوين Layer2
هناك ثلاث مسارات بارزة للبناء في الطبقة الثانية لبيتكوين:
(1)إحدى الطرق للتوسع المعتمدة على السلسلة، مشابهة جدًا للطبقة الثانية من EVM، هي بنية البلوكشين؛
###2( نوع يعتمد على الهيكل الموزع، يتمثل في شبكة البرق، وهو هيكل موزع.
)3( هناك نوع آخر يعتمد على نظام مركزي ، تمثله الفهارس المركزية ، وهي بنية مركزية.
الطريقتان الأوليان لهما ميزاتهما الخاصة، وهناك بالفعل بعض المنتجات المستخدمة ومنتجات قيد الاستكشاف. بالنسبة للطريقة الأولى، بفضل النمو المزدهر للإيثريوم واستكشاف سلاسل البيتكوين المقلدة الأخرى، فإن التوسع من الطبقة الثانية المعتمد على السلسلة يكون أسهل نسبيًا، وهناك المزيد من أمثلة الحالة المرجعية. الطريقة الثانية المعتمدة على التوزيع عادة ما تكون أكثر صعوبة، وتطورها أبطأ بعض الشيء، مع شبكة البرق كممثل لها. الطريقة الثالثة مثيرة للجدل، لأنها لا تبدو كإنشاء من الطبقة الثانية، لكنها تبدو وكأنها أكملت وظيفة البناء من الطبقة الثانية.
أي خطة لبناء الطبقة الثانية أفضل؟ نحن نستخدم نتيجة السوق كمعيار قياس، أي شبكة طبقة ثانية لديها أعلى قيمة إجمالية مقفلة TVL) Total Value Locked(، فإن تلك الخطة هي الخطة المثلى. مع مرور الوقت وتطور التكنولوجيا، ستكون هذه الخطة المثلى عملية متغيرة.
بالنسبة لتعريف الشبكة من الطبقة الثانية لبيتكوين، طالما أنها تعتمد على شبكة بيتكوين، وتبني ارتباطاً تقنياً مع شبكة بيتكوين، وبعض الخصائص أفضل من شبكة بيتكوين من الطبقة الأولى، فإنها تُعتبر من بناء الشبكة من الطبقة الثانية لبيتكوين. بعبارة أخرى: طالما يتم استهلاك BTC كغاز، وBTC كأصل أساسي، فإن الأنظمة التي توسع من أداء بيتكوين تُعتبر من البناء من الطبقة الثانية. بناءً على هذا الحكم، يجب أن نعترف بالنوع الثالث من بناء الشبكة من الطبقة الثانية، وهو البناء من الطبقة الثانية ذو الهيكل المركزي.
يجب أن يتم تصميم تطوير تقنية البيتكوين نفسها، مثل تعديل OP_RETURN، وتابروت، وتوقيعات شينور، وMAST، وTapscript، بهدف ربط الطبقة الأولى والثانية، ولا ينبغي استخدام هذه التقنيات لتطوير ميزات بشكل مفرط، لأن الشبكة من الطبقة الأولى مهما توسعت لن تحقق قفزة نوعية، ويجب أن يتم بناء الطبقة الثانية. ولكن في غياب منتجات البيتكوين من الطبقة الثانية الأكثر فائدة، ستُستخدم هذه القدرات التقنية لربط الطبقتين بشكل مفرط لفترة من الزمن.
![ملخص أساسي لشبكة الطبقة الثانية لبيتكوين])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-086a074fde8e4b3baab62f0dd9a0726c.webp(
) 2.1 بناء الطبقة الثانية المعتمد على السلسلة
استكشفت سلاسل تقليد البيتكوين المبكرة العديد من الخيارات، مثل "Colorcoin"( عملة ملونة)، و"CovertCoins" و"MasterCoin"؛ وسلاسل تقليد البيتكوين المختلفة للتوسع، مثل BCH### بيتكوين كاش(، BSV) بيتكوين SV(، BTG) بيتكوين جولد(؛ وتستند تقنيات السلاسل الجانبية المختلفة إلى بناء حالات التوسع الخاصة بالسلسلة، ويمكن القول إنها نوع من الطبقة الثانية بشكل عام.
تشمل الإيثريوم، وهي أيضًا استكشاف لتحسينات مبنية على البيتكوين. تم تطوير نظام بلوكتشين من الجيل الجديد لمعالجة عيوب البيتكوين: نظام UTXO غير القائم على الحسابات، لغة التنفيذ غير المكتملة من حيث تيرلنغ، ضعف القابلية للتوسع، وغيرها من المشكلات. على الرغم من أن هذا الاستكشاف للإيثريوم ليس بناءً مباشرًا من الطبقة الثانية على البيتكوين، إلا أنه من الناحية الواسعة يعتبر استكشافًا للبناء القائم على السلسلة.
استكشاف تحسينات غير كاملة لبيتكوين من قبل الإيثريوم، بالإضافة إلى الطبقة الثانية على الإيثريوم
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.
تسجيلات الإعجاب 12
أعجبني
12
3
إعادة النشر
مشاركة
تعليق
0/400
AirdropworkerZhang
· منذ 19 س
سلسلة btc الأصلية هي الأكثر أصالة! لن أتحدث عن l2
شاهد النسخة الأصليةرد0
HashBrownies
· منذ 19 س
البداية ببتكوين واحدة، والنهاية يجب أن تكون بتكوين.
تحليل شامل لثلاثة مسارات لبناء شبكة بيتكوين من الطبقة الثانية
أساسيات شبكة البيتكوين الطبقة الثانية
أدى ظهور النقوش على البيتكوين إلى إضفاء حيوية جديدة على بيئة البيتكوين، مما جعل المزيد من الناس يعيدون الاهتمام بالبيتكوين. يعتقد البعض أن ذلك فتح صندوق باندورا لبيئة البيتكوين. من بين العديد من التطورات التكنولوجية في بيئة البيتكوين، تعتبر البنية التحتية من الطبقة الثانية هي الأهم. تلخص هذه المقالة المعرفة الأساسية حول الطبقة الثانية من البيتكوين، وتأمل أن تحفز المزيد من الأشخاص على تحسين الأفكار ذات الصلة، ودفع هذا المجال نحو التطور.
بعض الآراء تعتبر أن عالم البلوكشين يبدأ ببيتكوين وينتهي بإيكولوجيا بيتكوين. يمكن اعتبار إيثريوم أيضًا استكشافًا لتقنية جانبية لبيتكوين.
في هذه المقالة، "بناء الطبقة الثانية" و "بناء شبكة الطبقة الثانية" متشابهان بشكل أساسي، حيث أن بناء الطبقة الثانية هو مفهوم أوسع. لتناسب المصطلحات الشائعة في الصناعة، سيتم استخدام تعبير "بناء شبكة الطبقة الثانية" في النص.
1. مهمة Layer2
لفهم المشكلات الأساسية التي تحتاج بناء الطبقة الثانية من بيتكوين إلى حلها، نبدأ أولاً بخصائص نظام البلوكشين الأساسية.
1.1 الخصائص الأساسية لم blockchain والطلب عليها
يمكننا اعتبار blockchain "حاسوب عالمي". من هذا المنظور، سيكون من الأسهل فهم الخصائص العديدة لـ blockchain. سنقوم أيضًا بتحليل احتمالية تطور هذا "الحاسوب العالمي" بناءً على بنية فون نيومان.
بعض الخصائص الأساسية للبلوكشين:
الشفافية العامة: هذه هي خصائص تخزين البيانات وتنفيذ التعليمات الخاصة بسلسلة الكتل كـ "حاسوب العالم"، وهي أيضًا خاصية داخلية تتطلب مشاركة العديد من العقد الموزعة عالميًا في الحساب. تلبي هذه الخاصية حق المستخدمين في معرفة البيانات، وهي نتيجة مشتركة لمتطلبات التعاون الداخلي لهذا "الحاسوب العالمي" واحتياجات المستخدمين الخارجية.
اللامركزية: هذه هي ميزة بنية "كمبيوتر العالم". يتم دعم درجة اللامركزية والقدرة على تحمل الأخطاء نظريًا من خلال نظرية جنرالات بيزنطة. الأنظمة غير البيزنطية من الناحية النظرية ليست أنظمة بلوك تشين. درجة اللامركزية هي مؤشر مهم على أمان البلوك تشين، وهي أيضًا أساس لبعض الميزات.
الأمان: يتكون الأمان من احتياجات داخلية ناشئة عن خصائص بنية "الحاسوب العالمي" واحتياجات خارجية يتطلبها المستخدمون. على المستوى الدقيق، يتم ضمان الأمان من خلال تقنيات مرتبطة بالتشفير، وعلى المستوى الكلي يتم ضمانه من خلال اللامركزية في البنية، مما يجعل الأمان في "الحاسوب العالمي" غير متأثر بالتزوير في البيانات الدقيقة أو بتدمير البنية الكلية.
قدرة الحوسبة: وظيفة رئيسية من وظائف هذه الحاسوبية العالمية للبلوكشين هي قدرة الحوسبة. لقياس هذا المؤشر، عادة ما نستخدم ما إذا كانت مكتملة من حيث قدرة تورينغ. بعض الشبكات صممت عمداً لتكون غير مكتملة من حيث قدرة تورينغ للحفاظ على خصائصها الرئيسية. على سبيل المثال، شبكة بيتكوين لا تجعل تعليماتها البرمجية مكتملة من حيث قدرة تورينغ، بل عمدت أيضاً إلى حذف بعض مجموعات التعليمات أثناء التطور للحفاظ على استقرارها وأمانها. جميع التقنيات المكتملة من حيث قدرة تورينغ تهدف إلى توسيع قدرة الحوسبة للبلوكشين. من منظور تصميم الطبقات، الأنظمة البسيطة أكثر ملاءمة لتكون في المستوى الأساسي.
الأداء: في حالة تساوي القدرة الحسابية، فإن الأداء هو قدرة رئيسية أخرى تُعتبر في تقييم الكمبيوتر في عالم blockchain. عادة ما يتم قياسه بـ TPS، أي عدد المعاملات المعالجة في الثانية.
التخزين: يتم وصف blockchain بأنه "حاسوب عالمي"، لذا يجب أن يكون لديه وظيفة تخزين، وهي القدرة على تسجيل البيانات. في الوقت الحالي، يتم التخزين أساسًا داخل الكتل، بينما لا تزال تخزين السلاسل خارج الكتل أكثر تخصصًا قيد التطوير.
الخصوصية: الخصوصية هي حاجة فرعية في "الحاسوب العالمي"، أي أنها تتطلب الحفاظ على نطاق صلاحيات منتجي البيانات ومستخدميها خلال عمليات الحوسبة والتخزين (. نحن نضع مقاومة الرقابة أيضاً في جزء الخصوصية ). هذه الحاجة مدفوعة أساساً بواسطة المتطلبات الخارجية للمستخدمين.
هناك مؤشر شامل يسمى القابلية للتوسع، وعادة ما يشير إلى قابلية التوسع للهيكل بأكمله، وهذه الخاصية تؤثر على معظم الخصائص الأساسية. على مستوى الهيكل، تعتبر قابلية التوسع للنظام مؤشراً هاماً جداً. بالإضافة إلى ذلك، قد توجد بعض القدرات الاتصال أو بعض القدرات الخاصة بمواقف معينة، ولكن لن نناقش ذلك هنا.
في الخصائص الأساسية لهذه السلاسل الكتلية، تحد معظمها من خلال مثلث مستحيل يقيّد العلاقات التنموية المتبادلة. على سبيل المثال، فرضية DSS تعني اللامركزية (Decentralization، D)، الأمان (Security، S) وقابلية التوسع (Scalability، S).
في الأنظمة الموزعة، مثل مثلث الاستحالة، فإن مبدأ CAP يشير إلى أنه في نظام موزع، لا يمكن تحقيق التناسق (، والتوافر )، وتحمل التقسيم ( جميعها في آن واحد. يعتبر نظام blockchain نظامًا موزعًا يحتوي على مشكلة الجنرالات البيزنطيين، لذا فإنه ينطبق أيضًا على مبدأ CAP.
![مقالة توضح الأساسيات لشبكة الطبقة الثانية لبيتكوين])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-afec9afaa32c50371c97fef06f76acca.webp(
) 1.2 دور البناء على الطبقة الثانية
ما هي الأدوار التي يجب أن تكتمل في بناء الطبقة الثانية؟ ما هي الوظائف التي يجب أن توفرها؟ يجب أن يكون بناء الطبقة الثانية هو توسيع لنقص النظام في الطبقة الأولى، وينبغي أن تتم الأمور التي لا تناسب النظام في الطبقة الأولى في بناء الطبقة الثانية.
من الخصائص التي تم تلخيصها أعلاه يمكن أن نستنتج استنتاجًا أوليًا، وهو ضرورة توسيع هذه القدرات الأساسية: الشفافية العامة، اللامركزية، الأمان، القدرة على الحوسبة، الأداء (، السعة )، التخزين، الخصوصية، إلخ. بالإضافة إلى هذه القدرات الأساسية من وجهة نظر تقنية، هناك مسألة اقتصادية مهمة أخرى تحتاج إلى حل، وهي خفض التكاليف، حيث أن التكلفة الإجمالية لتنفيذ المعاملات في شبكة من الطبقة الأولى عادة ما تكون مرتفعة، مما يتطلب استخدام شبكة من الطبقة الثانية لتقليل هذه التكاليف.
يمكن تلخيص الأمر في جملة واحدة وهي أن الحلول لزيادة السعة وتقليل التكاليف وتخصيص الميزات كلها تتعلق بالبناء من الطبقة الثانية. فيما يتعلق بالميزات المخصصة، لا تزال غير واضحة بما فيه الكفاية في الوقت الحالي، أو غالبًا ما تكون مخفية في الميزات الأولى، مما يؤدي إلى بعض اللبس. يمكننا فهم ذلك على أن ميزات الشبكة من الطبقة الأولى تحتاج إلى درجات متفاوتة للعديد من التطبيقات، ويمكن إعادة ضبط تحقيق الميزات المختلفة على الطبقة الثانية لبعض التطبيقات.
في بناء الطبقة الثانية، ستكون القدرات الأساسية للبلوك تشين ذات اختيارات مختلفة، وستقلل من بعض الخصائص، أو حتى تتخلى عن بعض الخصائص، مقابل تحسين ملحوظ في بعض الخصائص الأخرى. على سبيل المثال: بعض الطبقات الثانية، من أجل تحسين الأداء، ستقلل من درجة اللامركزية، وستقلل من الأمان؛ وبعض الطبقات الثانية، من أجل زيادة قدرة التحمل، مثل شبكة البرق، ستغير هيكل النظام وطرق التسوية. وهناك بعض الطبقات التي تعزز خاصية معينة دون تقليل الخصائص الأساسية، مثل طريقة معالجة RGB، التي زادت بشكل ملحوظ من الخصوصية ومقاومة الرقابة، ولكنها زادت من صعوبة التنفيذ التقني. في الأمثلة اللاحقة، سنرى بناء الطبقات الثانية التي تقلل أو تغير عدة خصائص في نفس الوقت.
يجب أن يكون تقليل التكاليف مطلبًا أساسيًا لجميع مشاريع الطبقة الثانية.
![تلخيص شامل لنظام المعرفة الأساسي لشبكة البيتكوين من الطبقة الثانية]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-ad899d00cda3df50aead693947e770bc.webp(
) 1.3 لماذا يجب القيام بتصميم طبقي?
التصميم الطبقي هو وسيلة ومنهجية للتعامل مع الأنظمة المعقدة من قبل الإنسان، من خلال تقسيم النظام إلى هياكل طبقية متعددة وتعريف العلاقات والوظائف بين كل طبقة، لتحقيق تجزئة النظام، وقابلية الصيانة، وقابلية التوسع، مما يزيد من كفاءة التصميم وموثوقية النظام.
بالنسبة لنظام بروتوكولات واسع وضخم، فإن استخدام الطبقات سيكون له فوائد واضحة. يجعل ذلك من السهل على الناس الفهم، ويسهل تقسيم العمل والتنفيذ، ويجعل تحسين الوحدات أسهل أيضًا. مثل تصميم نموذج الطبقات السبعة ISO/OSI في شبكات الكمبيوتر، ولكن في التنفيذ الفعلي، يمكن دمج بعض الطبقات، على سبيل المثال، بروتوكول الشبكة المحدد TCP/IP هو بروتوكول من أربع طبقات.
مزايا تقسيم البروتوكول إلى طبقات هي:
1.كل مستوى مستقل عن الآخر. لا يحتاج أي مستوى إلى معرفة كيفية تنفيذ المستوى التالي له، بل يحتاج فقط إلى معرفة الخدمات المقدمة من خلال واجهة المستوى. بهذه الطريقة، تنخفض درجة تعقيد المشكلة ككل. بمعنى آخر، كيفية عمل المستوى السابق لا تؤثر على عمل المستوى التالي، وبالتالي يمكننا عند تصميم العمل في كل مستوى أن نضمن ثبات الواجهة، ويمكننا تعديل طريقة العمل داخل المستوى بحرية.
2.مرونة جيدة. عندما يحدث أي تغيير في أي طبقة، طالما أن علاقة الواجهة بين الطبقات تبقى ثابتة، فلن تتأثر الطبقات التي فوقها أو تحتها. عندما تظهر ابتكارات تقنية في طبقة معينة أو عندما تحدث مشاكل في العمل في طبقة معينة، لن تؤثر على عمل الطبقات الأخرى، وعند استبعاد المشكلة، سيكون من الضروري فقط النظر في المشكلة المحددة لهذه الطبقة.
3.يمكن تقسيم الهيكل. يمكن استخدام أنسب التقنيات لكل طبقة. غالبًا ما يكون تطور التكنولوجيا غير متماثل، وتجنب التقسيم الهرمي بشكل فعال تأثير دلو الخشب، ولن يؤثر نقص التكنولوجيا في جانب معين على الكفاءة العامة للعمل.
4.سهل التنفيذ والصيانة. هذه البنية تجعل من السهل التعامل مع تنفيذ وتصحيح نظام ضخم ومعقد، لأن النظام بأكمله قد تم تقسيمه إلى عدة أنظمة فرعية مستقلة نسبيًا. أثناء التصحيح والصيانة، يمكن تصحيح كل طبقة بشكل منفصل، مما يتجنب حالات عدم القدرة على العثور على المشكلة أو حلها.
5.يمكن أن تعزز العمل القياسي. لأن كل طبقة من الوظائف والخدمات المقدمة لها قد تم توضيحها بدقة. فائدة القياسية هي أنه يمكن استبدال أي طبقة منها بحرية، مما يجعلها مريحة للغاية للاستخدام والدراسة.
فكرة التصميم المعياري الطبقي هي طريقة شائعة في مجال التكنولوجيا للتعامل مع مشروع هندسي واسع يتطلب تعاون العديد من الأشخاص، ويحتاج إلى تحسين مستمر، وقد تم اختبارها عمليًا وهي وسيلة فعالة.
2. أفكار بناء عدة لـ بيتكوين Layer2
هناك ثلاث مسارات بارزة للبناء في الطبقة الثانية لبيتكوين:
(1)إحدى الطرق للتوسع المعتمدة على السلسلة، مشابهة جدًا للطبقة الثانية من EVM، هي بنية البلوكشين؛
###2( نوع يعتمد على الهيكل الموزع، يتمثل في شبكة البرق، وهو هيكل موزع.
)3( هناك نوع آخر يعتمد على نظام مركزي ، تمثله الفهارس المركزية ، وهي بنية مركزية.
الطريقتان الأوليان لهما ميزاتهما الخاصة، وهناك بالفعل بعض المنتجات المستخدمة ومنتجات قيد الاستكشاف. بالنسبة للطريقة الأولى، بفضل النمو المزدهر للإيثريوم واستكشاف سلاسل البيتكوين المقلدة الأخرى، فإن التوسع من الطبقة الثانية المعتمد على السلسلة يكون أسهل نسبيًا، وهناك المزيد من أمثلة الحالة المرجعية. الطريقة الثانية المعتمدة على التوزيع عادة ما تكون أكثر صعوبة، وتطورها أبطأ بعض الشيء، مع شبكة البرق كممثل لها. الطريقة الثالثة مثيرة للجدل، لأنها لا تبدو كإنشاء من الطبقة الثانية، لكنها تبدو وكأنها أكملت وظيفة البناء من الطبقة الثانية.
أي خطة لبناء الطبقة الثانية أفضل؟ نحن نستخدم نتيجة السوق كمعيار قياس، أي شبكة طبقة ثانية لديها أعلى قيمة إجمالية مقفلة TVL) Total Value Locked(، فإن تلك الخطة هي الخطة المثلى. مع مرور الوقت وتطور التكنولوجيا، ستكون هذه الخطة المثلى عملية متغيرة.
بالنسبة لتعريف الشبكة من الطبقة الثانية لبيتكوين، طالما أنها تعتمد على شبكة بيتكوين، وتبني ارتباطاً تقنياً مع شبكة بيتكوين، وبعض الخصائص أفضل من شبكة بيتكوين من الطبقة الأولى، فإنها تُعتبر من بناء الشبكة من الطبقة الثانية لبيتكوين. بعبارة أخرى: طالما يتم استهلاك BTC كغاز، وBTC كأصل أساسي، فإن الأنظمة التي توسع من أداء بيتكوين تُعتبر من البناء من الطبقة الثانية. بناءً على هذا الحكم، يجب أن نعترف بالنوع الثالث من بناء الشبكة من الطبقة الثانية، وهو البناء من الطبقة الثانية ذو الهيكل المركزي.
يجب أن يتم تصميم تطوير تقنية البيتكوين نفسها، مثل تعديل OP_RETURN، وتابروت، وتوقيعات شينور، وMAST، وTapscript، بهدف ربط الطبقة الأولى والثانية، ولا ينبغي استخدام هذه التقنيات لتطوير ميزات بشكل مفرط، لأن الشبكة من الطبقة الأولى مهما توسعت لن تحقق قفزة نوعية، ويجب أن يتم بناء الطبقة الثانية. ولكن في غياب منتجات البيتكوين من الطبقة الثانية الأكثر فائدة، ستُستخدم هذه القدرات التقنية لربط الطبقتين بشكل مفرط لفترة من الزمن.
![ملخص أساسي لشبكة الطبقة الثانية لبيتكوين])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-086a074fde8e4b3baab62f0dd9a0726c.webp(
) 2.1 بناء الطبقة الثانية المعتمد على السلسلة
استكشفت سلاسل تقليد البيتكوين المبكرة العديد من الخيارات، مثل "Colorcoin"( عملة ملونة)، و"CovertCoins" و"MasterCoin"؛ وسلاسل تقليد البيتكوين المختلفة للتوسع، مثل BCH### بيتكوين كاش(، BSV) بيتكوين SV(، BTG) بيتكوين جولد(؛ وتستند تقنيات السلاسل الجانبية المختلفة إلى بناء حالات التوسع الخاصة بالسلسلة، ويمكن القول إنها نوع من الطبقة الثانية بشكل عام.
تشمل الإيثريوم، وهي أيضًا استكشاف لتحسينات مبنية على البيتكوين. تم تطوير نظام بلوكتشين من الجيل الجديد لمعالجة عيوب البيتكوين: نظام UTXO غير القائم على الحسابات، لغة التنفيذ غير المكتملة من حيث تيرلنغ، ضعف القابلية للتوسع، وغيرها من المشكلات. على الرغم من أن هذا الاستكشاف للإيثريوم ليس بناءً مباشرًا من الطبقة الثانية على البيتكوين، إلا أنه من الناحية الواسعة يعتبر استكشافًا للبناء القائم على السلسلة.
استكشاف تحسينات غير كاملة لبيتكوين من قبل الإيثريوم، بالإضافة إلى الطبقة الثانية على الإيثريوم