واحد من النقاط التي طرحتها في مشاركتي قبل عامين ونصف العامعلى "النهاية"أن المسارات المستقبلية المختلفة للبلوكشين، على الأقل من الناحية التكنولوجية، تبدو متشابهة بشكل مدهش. في كلتا الحالتين، لديك عدد كبير جدًا من المعاملات على السلسلة الرئيسية، ومعالجتها تتطلب (i) كمية كبيرة من الحسابات، و (ii) كمية كبيرة من عرض النطاق الترددي للبيانات. العقد الذكية العادية، مثل 2 تيرابايت للعقد نود الأرشيف للريثالتشغيل على الكمبيوتر المحمول الذي أستخدمه لكتابة هذا المقال، ليس قويا بما فيه الكفاية للتحقق من كمية كبيرة من البيانات والحسابات مباشرة، حتى مع العمل الهندسي البطولي في البرمجيات.أشجار Verkle. بدلاً من ذلك، في كل من "تقسيم L1" ومركز على اللف العالم، ZK-SNARKsتُستخدم للتحقق من الحساب، وDASللتحقق من توافر البيانات. يكون DAS في كلا الحالتين هو نفسه. تكنولوجيا ZK-SNARKs في كلا الحالتين هي نفس التكنولوجيا، إلا أنه في حالة واحدة هي كود عقد ذكي وفي الحالة الأخرى هي ميزة مؤكدة في البروتوكول. من الناحية التقنية الفعلية بشكل كبير، إثيريوم يقوم بالتقسيم، والرول أبس هي تقسيمات.

هذا يثير سؤالاً طبيعيًا: ما الفرق بين هاتين العالمين؟ إحدى الإجابات هي أن تباين عواقب أخطاء الكود: في عالم rollup، تضيع العملات، وفي عالم سلسلة الشظايا، يحدث فشل في التوافق. ولكنني أتوقع أنه مع تثبيت البروتوكولات، وتحسن تقنية التحقق الرسمي، ستقل أهمية الأخطاء. فما هي الاختلافات بين الرؤيتين التي يمكن توقعها ستستمر في المدى الطويل؟

تنوع بيئات التنفيذ

كانت إحدى الأفكار التي لعبنا بها بشكل موجز في إيثيريوم في عام 2019بيئات التنفيذ. بشكل أساسي، سيكون لدى إثيريوم "مناطق" مختلفة يمكن أن تتضمن قواعد مختلفة لكيفية عمل الحسابات (بما في ذلك نهج مختلف تمامًا مثل UTXOs)، وكيفية عمل الجهاز الظاهري، وميزات أخرى. سيتيح ذلك تنوعًا في النهج في أجزاء من النظام حيث سيكون من الصعب تحقيقه إذا ما حاول إثيريوم القيام بكل شيء بنفسه.

في النهاية، انتهينا بالتخلي عن بعض الخطط الأكثر طموحًا، وببساطة استمررنا في استخدام EVM. ومع ذلك، من المعتقد أن حلول Ethereum L2s (بما في ذلك rollups و valdiums و Plasmas) انتهت بتقديم دور بيئات التنفيذ. اليوم، نركز عمومًا على L2s مكافئة لـ EVM، لكن هذا يتجاهل تنوع العديد من النهج البديلة:

• أربيتروم ستيلوس, والتي تضيف جهازًا افتراضيًا ثانيًا يعتمد على WASMبجانب EVM.
• وقود, الذي يستخدم نفس تصميم بيتكوين (لكن بمزايا أكثر) والمعمارية المستندة إلى UTXO.
• آزتيك، الذي يقدم لغة جديدة ونمط برمجة مصممة حول عقود ذكية للحفاظ على الخصوصية استنادًا إلى ZK-SNARK.

هندسة الناتج الغير صالح للاستخدام المتكرر. المصدر: وثائق الوقود.

يمكننا محاولة جعل EVM مثلًا للـ Super-VM تغطي جميع الأنماط الممكنة، ولكن ذلك كان سيؤدي إلى تنفيذات أقل فعالية لكل هذه المفاهيم من السماح لمنصات مثل هذه بالاختصاص.

تضحيات أمان: الحجم والسرعة

يوفر Ethereum L1 ضمان أمان قويًا حقًا. إذا كانت بعض البيانات داخل كتلة تم تثبيتها على L1، فإن الاتفاق بأكمله (بما في ذلك، في حالات متطرفة، الاتفاق الاجتماعي) يعمل على ضمان أن البيانات لن يتم تعديلها بطريقة تتعارض مع قواعد التطبيق التي وضعت تلك البيانات هناك، وأن أي تنفيذ يتم تشغيله بواسطة البيانات لن يتم استرجاعه، وأن البيانات ستظل قابلة للوصول. لتحقيق هذه الضمانات، فإن Ethereum L1 على استعداد لقبول تكاليف عالية. في وقت كتابة هذا، رسوم المعاملات منخفضة نسبيًا: الطبقة 2 تكلف أقل من سنت واحدلكل معاملة، حتى L1 يكون أقل من $1 لنقل ETH الأساسي. قد تظل هذه التكاليف منخفضة في المستقبل إذا تحسنت التكنولوجيا بما يكفي بسرعة لتوسيع مساحة الكتل المتاحة لمواكبة الطلب - لكن قد لا تكون كذلك. وحتى $0.01 لكل معاملة هو مبلغ مرتفع جدًا بالنسبة للعديد من التطبيقات غير المالية، على سبيل المثال وسائل التواصل الاجتماعي أو الألعاب.

ولكن وسائل التواصل الاجتماعي والألعاب لا تتطلب نفس نموذج الأمان كما هو الحال في L1. من المقبول إذا كان بإمكان شخص ما دفع مليون دولار لعكس سجل خسارته في لعبة شطرنج، أو جعل إحدى مشاركاتك على تويتر تبدو كما لو كانت قد نشرت بعد ثلاثة أيام من الواقع. وبالتالي، لا يجب على هذه التطبيقات أن تدفع تكاليف الأمان نفسها. يمكن لنهج محوري L2 تحقيق ذلك، من خلال دعم مجموعة من النهج المتاحة فيما يتعلق بتوافر البيانات منrollupsإلىبلازماإلىvalidiums.

أنواع L2 مختلفة لحالات استخدام مختلفة. اقرأ المزيدهنا.

ينشأ تضحية أمان أخرى حول مسألة تمرير الأصول من L2 إلى L2. في الحد الأقصى (5-10 سنوات في المستقبل)، أتوقع أن تكون جميع اللفات ZK rollups، وأن تكون أنظمة البرهان فائقة الكفاءة مثل Biniusودوائر STARKs مع مراجعات, بالإضافة إلى طبقات تجميع الأدلة, وسوف يتيح ذلك للطبقة الثانوية توفير جذور الحالة المُنهية في كل فتحة. ومع ذلك، لدينا حاليًا مزيج معقد من التجمعات التفاؤلية والتجمعات ذات الاحتمالية الصفرية مع نوافذ زمنية للبرهان المختلفة. إذا قمنا بتنفيذ تجزئة التنفيذ في عام 2021، فإن النموذج الأمني للحفاظ على الشرائح موثوقة كانت التجمعات التفاؤلية، وليس التجمعات ذات الاحتمالية الصفرية - ولذلك كان لزامًا على L1 إدارة النظاميا معقدالمنطق الدليل على الاحتيال على السلسلة ولديه فترة سحب تستمر أسبوعًا لنقل الأصول من شارد إلى شارد. ولكن مثل الأخطاء في الشفرة، أعتقد أن هذه المشكلة في النهاية مؤقتة.

البعد الثالث، ومرة أخرى أكثر دوامًا، في تضحية الأمان هو سرعة المعاملة. إيثيريوم لديه كتل كل 12 ثانية، ولا يرغب في أن يكون أسرع بكثير لأن ذلك سيؤدي إلى تركيز شبكة بشكل زائد. ومع ذلك، هناك العديد من L2s التي تستكشف أوقات كتل تبلغ عدة مئات من الأمتار. 12 ثانية ليست بالفعل سيئة: في المتوسط، المستخدم الذي يقدم معاملة يحتاج إلى الانتظار ~6-7 ثواني ليتم تضمينه في كتلة (ليس فقط 6 بسبب إمكانية عدم تضمينهم في الكتلة التالية). هذا مقارنة بما يجب علي الانتظار له عندما أقوم بعمل دفعة على بطاقة الائتمان الخاصة بي. ولكن العديد من التطبيقات تتطلب سرعة أعلى بكثير، وتقدم L2s ذلك.

لتوفير هذه السرعة العالية، تعتمد L2s على آليات التأكيد المسبق: يقوم محققو L2 بتوقيع إلكتروني على وعد بتضمين الصفقة في وقت معين، وإذا لم يتم تضمين الصفقة، يمكن تعريضهم للعقوبة. ويُطلق على هذه الآلية اسمStakeSureيعمم هذا أكثر.

L2 التحقق المسبق.

الآن، يمكننا محاولة القيام بكل هذا على الطبقة 1. الطبقة 1 يمكن أن تدمج نظام "تأكيد سريع مسبقًا" و "تأكيد نهائي بطيء". يمكن أن تدمج شرائح مختلفة بمستويات أمان مختلفة. ومع ذلك، سيضيف ذلك الكثير من التعقيد إلى البروتوكول. علاوة على ذلك، فإن القيام بكل ذلك على الطبقة 1 سيعرض للمخاطر إثقال كاهل الإجماعلأن العديد من النهج ذات المقياس العالي أو السريع يحمل مخاطر تركيز مرتفعة أو يتطلب أشكالًا أقوى لـ “الحوكمة”، وإذا تم ذلك على L1، فإن تأثيرات تلك المطالب الأقوى ستنتقل إلى بقية البروتوكول. من خلال تقديم هذه التضحيات من خلال الطبقة 2، يمكن لإيثريوم تجنب معظم هذه المخاطر.

فوائد الطبقة 2 على التنظيم والثقافة

تخيل أن بـلـدا ينقسم إلى نصفين، ويصبح أحد النصفين رأسماليًا والآخر يتحكم فيه الحكومة بشكل كبير (على عكس الوضع الحاليهذا يحدثفيالواقع، افترض أنه في هذه التجربة الفكرية ليس نتيجة لأي نوع من الحرب المؤلمة ؛ بدلا من ذلك ، في يوم من الأيام ترتفع الحدود بطريقة سحرية وهذا كل شيء). في الجزء الرأسمالي ، يتم تشغيل جميع المطاعم من خلال مجموعات مختلفة من الملكية اللامركزية والسلاسل والامتيازات. في الجزء الذي تقوده الحكومة ، كلها فروع للحكومة ، مثل مراكز الشرطة. في اليوم الأول ، لن يتغير الكثير. يتبع الناس إلى حد كبير عاداتهم الحالية ، وما ينجح وما لا ينجح يعتمد على الحقائق التقنية مثل مهارة العمل والبنية التحتية. ولكن بعد مرور عام، تتوقع أن ترى تغييرات كبيرة، لأن الهياكل المختلفة للحوافز والسيطرة تؤدي إلى تغييرات كبيرة في السلوك، والتي تؤثر على من يأتي، ومن يبقى ومن يذهب، وما الذي يتم بناؤه، وما الذي يتم الحفاظ عليه، وما الذي يترك للتعفن.

منظمة صناعيةتغطي النظرية الكثير من هذه التمييزات: إذ تتحدث عن الاختلافات ليس فقط بين اقتصاد يديره الحكومة واقتصاد رأس المال، ولكن أيضًا بين اقتصاد يهيمن عليه الفروع الكبيرة واقتصاد حيث يدير كل سوبرماركت مقاول مستقل. أعتقد أن الفرق بين نظام البنية الأساسية المركزية ونظام البنية الأساسية المحلي يتبع خطوط مماثلة.

هندسة "المطورين الأساسيين يديرون كل شيء" قد ذهبت بشكل خاطئ جدًا.

سأصيغ الفائدة الرئيسية لإيثريوم كونه نظامًا مركزيًا من الطبقة 2 على النحو التالي:

لأن Ethereum هي نظام بيئي متمركز حول الطبقة 2، فأنت حر في البناء بشكل مستقل لنظام بيئي فرعي يمتلك ميزات فريدة تمامًا، ويكون في نفس الوقت جزءًا من Ethereum الأكبر.

إذا كنت تقوم فقط ببناء عميل Ethereum، فأنت جزء من Ethereum الأكبر، وعلى الرغم من أن لديك بعض المجال للإبداع، إلا أنه أقل بكثير مما يتوفر لـ L2s. وإذا كنت تقوم ببناء سلسلة مستقلة تمامًا، فلديك مجال أقصى للإبداع، ولكنك تفقد الفوائد مثل الأمان المشترك وآثار الشبكة المشتركة. تشكل L2s وسيطًا مرضيًا.

الطبقة ٢ لا تقدم فقط فرصة تقنية لتجربة بيئات تنفيذ جديدة وتجارات أمنية لتحقيق نطاق ومرونة وسرعة أفضل: بل تخلق أيضًا حافزًا: لكل من المطورين لبناءها وصيانتها، وللمجتمع للتكوين حولها ودعمها.

الحقيقة أن كل طبقة L2 معزولة تمامًا تعني أيضًا أن نشر النهج الجديدة يخضع لعدم الإذن: ليس هناك حاجة لإقناع جميع المطورين الأساسيين بأن نهجك الجديد 'آمن' بالنسبة لبقية السلسلة. إذا فشلت L2 الخاص بك، فهذا يعود إليك. يمكن أن يعمل أي شخص على أفكار غريبة تمامًا (على سبيل المثال، نهج إنتماكس تجاه بلازما)، وحتى إذا تم تجاهلها تمامًا من قبل مطوري النواة في إيثريوم، يمكنهم الاستمرار في البناء والنشر في النهاية. الميزات L1 والمسبقة ليست كذلك، وحتى في إيثريوم، ما ينجح وما يفشل في تطوير L1 يعتمد في كثير من الأحيان على السياسة إلى درجة أعلى مما نود. بغض النظر عما يمكن بناؤه نظريًا، فإن الحوافز المميزة التي خلقتها البيئة المحورة حول L1 والبيئة المحورة حول L2 تؤثر بشكل كبير على ما يتم بناؤه عمليًا، بأي مستوى جودة وبأي ترتيب.

ما التحديات التي تواجهها نظام الطبقة 2 الموجه نحو إيثريوم؟

تهيئة طبقة 1 + طبقة 2 ذهبت في اتجاه خاطئ جدًا.مصدر.

هناك تحدي رئيسي لهذا النوع من النهج المتمركز حول الطبقة 2، وهو مشكلة لا تحتاج البيئات المركزة حول الطبقة 1 أن تواجهها بنفس القدر: التنسيق. بعبارة أخرى، بينما تتفرع Ethereum، التحدي في الحفاظ على الخاصية الأساسية التي تجعل الجميع يشعرون بأنهم لا يزالون يتعاملون مع "Ethereum"، ويمتلكون تأثيرات الشبكة التي تجعلها تبدو وكأنها Ethereum بدلاً من أن تكون N سلاسل منفصلة. اليوم، الوضع غير مثالي بكثير بطرق عديدة:

• نقل الرموز من طبقة 2 إلى أخرى يتطلب غالبًا منصات جسر مركزية، وهو معقد للمستخدم العادي. إذا كان لديك عملات على Optimism، فلا يمكنك فقط لصق عنوان Arbitrum لشخص ما في محفظتك، وإرسال الأموال إليهم.
• الدعم الذكي لمحفظة العقود الذكية عبر السلاسل ليس جيدًا - سواء بالنسبة لمحافظ العقود الذكية الشخصية أو لمحافظ المؤسسات (بما في ذلك DAOs). إذا قمت بتغيير مفتاحك على L2 واحد، فعليك أيضًا أن تقوم بتغيير مفتاحك على كل L2 آخر.
• بنية تحقق مجزأة غالبًا ما تكون ناقصة. إن Ethereum بدأ أخيرًا في الحصول على عملاء خفيفة جيدة، مثل هيليوس. ومع ذلك، لا يوجد فائدة في ذلك إذا كانت جميع الأنشطة تحدث على الطبقة 2 التي تتطلب جميعها RPCs مركزية خاصة بها. في المبدأ، بمجرد الحصول على سلسلة ترويسة Ethereum، فإن صنع عملاء خفيفين للطبقة L2 ليس صعبًا؛ في الواقع، هناك تركيز قليل جدًا عليها.

هناك جهود تعمل على تحسين كل منها. بالنسبة لتبادل الرموز عبر السلاسل، ERC-7683المعيار هو خيار ناشئ، وعلى عكس "الجسور المركزية" الحالية، ليس لديها أي مشغل مركزي موثق، أو رمز، أو حوكمة. بالنسبة لحسابات السلسلة المتقاطعة، النهج الذي يتبعه معظم المحافظ هو استخدام رسائل إعادة البث عبر السلاسل لتحديث المفاتيح على المدى القصير، وkeystore rollupsفي المدى الطويل. بدأت العملاء الخفيفون لطبقة L2 في الظهور، على سبيل المثال.بيرسبوابة لـ Starknet. بالإضافة إلى ذلك، تحسينات حديثة في تجربة المستخدم من خلال محافظ الجيل القادم قد حلت بالفعل الكثير من المشاكل الأساسية أكثر تعقيدًا مثل إزالة الحاجة للمستخدمين للتحول يدويًا إلى الشبكة الصحيحة للوصول إلى DApp.

يظهر رابي رؤية متكاملة لأرصدة الأصول عبر عدة سلاسل. في الأيام المظلمة القديمة ليست بالبعيدة، لم تكن المحافظ تفعل هذا!

ولكن من المهم الاعتراف بأن النظم البيئية المركزة على الطبقة 2 تواجه بعض المقاومة إلى حد ما عند المحاولة للتنسيق. طبقة 2 الفردية ليس لديها حافز اقتصادي طبيعي لبناء البنية التحتية للتنسيق: الصغيرة لا تفعل ذلك، لأنها سترى فقط حصة صغيرة من الفائدة من مساهماتها، والكبيرة لا تفعل ذلك، لأنها ستستفيد بقدر أو أكثر من تعزيز تأثيرات شبكتها المحلية الخاصة. إذا كانت كل طبقة 2 تحسن جزءها الفردي بشكل منفصل، ولا أحد يفكر في كيفية تناسق كل جزء في الكل الأوسع، فإننا نحصل على فشل مثل ديستوبيا الحضرية في الصورة بضع فقرات أعلاه.

لا أدعي أن لدي حلول سحرية مثالية لهذه المشكلة. أفضل ما أستطيع قوله هو أن النظام البيئي يحتاج إلى الاعتراف بشكل أكبر بأن البنية التحتية عبر L2 هي نوع من بنية تحتية Ethereum، جنبًا إلى جنب مع عملاء L1 وأدوات تطوير البرمجيات واللغات البرمجية، ويجب أن يتم تقديرها وتمويلها على هذا النحو. لدينا بروتوكول النقابة; ربما نحتاج إلى نقابة البنية التحتية الأساسية.

الاستنتاجات

يتم وصف "الطبقة 2" و "التجزئة" في الخطاب العام في كثير من الأحيان على أنهما استراتيجيتان متنافيتان لتوسيع تقنية البلوكشين. ولكن عندما تنظر إلى التقنية الأساسية، هناك لغز: التقنيات الأساسية الفعلية للتوسيع هي تماما نفسها. لديك نوع ما من تجزئة البيانات. لديك مثبتات الاحتيال أو مثبتات ZK-SNARK. لديك حلول للاتصال عبر الطبقات {rollup، shard}. الفارق الرئيسي هو: من المسؤول عن بناء وتحديث تلك القطع، وما هي درجة الحكمة التي يتمتعون بها؟

نظام الطبقة 2 متمحور حول تجزئة بمعنى تقني حقيقي لكنها تجزئة حيث يمكنك إنشاء شريحتك الخاصة بقواعدك الخاصة. هذا أمر قوي، ويمكنه تمكين الكثير من الإبداع والابتكار المستقل. ولكنه أيضًا يواجه تحديات رئيسية، خاصة فيما يتعلق بالتنسيق. بالنسبة لنظام الطبقة 2 متمحور حول مثل إيثيريوم لينجح، يجب أن يفهم تلك التحديات، ويواجهها بشكل مباشر، من أجل الاستفادة من فوائد أنظمة الطبقة 1 متمحورة والاقتراب قدر الإمكان من الحصول على أفضل ما في كلتا العوالم.

تنصل:

1. يتم نقل هذه المقالة من [Gateفيتاليك], إعادة توجيه العنوان الأصلي 'كيف تختلف طبقة 2 حقًا عن تجزئة التنفيذ؟'، إذا كانت هناك اعتراضات على هذه النشرة، يرجى الاتصال بـبوابة تعلمالفريق، وسيتولون بالأمر على الفور.

2. إخلاء المسؤولية عن الضرر: الآراء والآراء الواردة في هذه المقالة هي فقط تلك للكاتب ولا تشكل أي نصيحة استثمارية.

3. يتم إجراء ترجمات المقال إلى لغات أخرى من قبل فريق Gate Learn. ما لم يذكر غير ذلك، فإن نسخ أو توزيع أو نسخ المقالات المترجمة ممنوع.