مقال يلخص نظام المعرفة الأساسي V1.5 لبناء Bitcoin Layer 2

المؤلف الأصلي: فو شاوكينغ، SatoshiLab، All Things Island BTC Studio

ملاحظات تعديل الإصدار V1.5:

(1) "تم نشر مقال يلخص نظام المعرفة الأساسي V1.0 لبناء الطبقة الثانية من البيتكوين (الطبقة 2)" في فبراير 2024. بعد الكتابة في مارس "مراقبة الطبقة الثانية من البيتكوين من منظور آلة الدولة، نحن يمكنك الحصول على مقال "مزيد من الأفكار والاستنتاجات"، فقد حصلنا على ملخص لخصائص الطبقات الثانية المختلفة. سيكون من الأسهل قراءته إذا قمنا بتلخيصه في نظام المعرفة الأساسي، لذلك أصدرنا الإصدار V1.5.

(2) تعديل محتوى التعبير النصي لبعض التفاصيل مثل تقنية الاتصال بين الطبقة الأولى والطبقة الثانية.

(3) نظرًا لوجود نزاعات في كثير من الأحيان، تم شرح المفاهيم الثلاثة المركزية واللامركزية والموزعة في القسم 2.4 بمزيد من التفصيل.

(4) تم تحسين الصورة الثانية في القسم 2.4 وتعديلها لجعل التباين أكثر وضوحًا.

(5) تمت إضافة القسم 2.5 لتلخيص الخصائص الأساسية لـ blockchain وخصائص إنشاءات الطبقة الثانية الثلاثة، مما يسهل فهم ما إذا تم استخدام هياكل مجمعة متعددة.

لقد أدى ظهور Bitcoin Inscription إلى جلب حيوية جديدة لنظام Bitcoin البيئي، مما دفع المزيد من الناس إلى البدء في الاهتمام بعملة Bitcoin مرة أخرى، ويقول بعض الناس إنها فتحت صندوق باندورا لنظام Bitcoin البيئي. من بين التطورات التقنية العديدة في نظام البيتكوين البيئي، فإن بناء الطبقة الثانية من البيتكوين هو الأولوية القصوى. وفي هذا الاتجاه، اعتمدت على بعض المقالات المعروفة على الإنترنت، والتبادلات مع العديد من الأصدقاء، وخبرة فريقنا في تصميم وتطوير منتجات Web3، ولخصت مقالًا عن المعرفة الأساسية للطبقة الثانية من البيتكوين. هذه الطريقة سهلة التلخيص والتعلم، ونظرًا للقيود المفروضة على الإدراك الفردي، آمل أن تتمكن من جذب المزيد من الأشخاص لتحسين الأفكار ذات الصلة والسماح لهذا المجال بالتطور بشكل أفضل.

** يبدأ عالم blockchain بالبيتكوين وينتهي بالنظام البيئي للبيتكوين. ** (أنا شخصيًا أتفق مع ملخص السيد داشان من Waterdrop Capital.) يعد Ethereum أيضًا بمثابة استكشاف لتقنية السلسلة الجانبية للبيتكوين. في هذه المقالة، سنستخدم "بناء الطبقة الثانية" أو "بناء شبكة الطبقة الثانية" بالتبادل، وعادةً ما يكون مصطلح "بناء شبكة الطبقة الثانية" ضيقًا نسبيًا، ويكون مصطلح بناء الطبقة الثانية مفهومًا أوسع. ومع ذلك، من أجل التكيف مع التفسيرات الشائعة مثل شبكة الطبقة الأولى وشبكة الطبقة الثانية التي تتم مناقشتها عادةً في الصناعة، سنستخدم أيضًا مفهوم "بناء شبكة الطبقة الثانية"، وهاتان الكلمتان لهما نفس المفهوم في هذا شرط.

1. المهام المشتركة التي يتعين على الطبقة الثانية إنجازها

من أجل فهم المشاكل الأساسية التي يجب حلها في بناء الطبقة الثانية من البيتكوين. لنبدأ بفهم الخصائص الأساسية لنظام blockchain.

1.1 الخصائص الأساسية والمتطلبات الأساسية لتقنية blockchain

تستخدم هذه المقالة المفهوم الذي اقترحه Vitalik: blockchain هو "كمبيوتر عالمي". سيكون من الواضح لنا أن نفهم الخصائص المختلفة لـ blockchain من هذا المنظور. وفي الفصول اللاحقة، سنقوم أيضًا بتحليل إمكانية تطوير هذا "الكمبيوتر العالمي" استنادًا إلى بنية فون نيومان في أجهزة الكمبيوتر.

دعونا أولا تلخيص بعض الميزات الأساسية:

ملحوظة:

يسمى الطلب الناتج من أجل الحفاظ على التشغيل الطبيعي لـ "الكمبيوتر العالمي" الخاص بـ blockchain الطلب الداخلي؛

*تسمى احتياجات المستخدمين الذين يستخدمون هذا "الكمبيوتر العالمي" بالاحتياجات الخارجية. *

الانفتاح والشفافية: هذه هي خاصية تخزين البيانات وتنفيذ التعليمات الخاصة بـ "الكمبيوتر العالمي" الخاص بـ blockchain، وهو أيضًا متطلب داخلي يتطلب العديد من العقد الموزعة حول العالم للمشاركة في العمليات الحسابية. هذه الميزة تلبي فقط حق المستخدم في معرفة البيانات، وهي نتيجة لمتطلبات التعاون الداخلي لـ "الكمبيوتر العالمي" نفسه والاحتياجات الخارجية للمستخدم. ميزات الخصوصية المذكورة لاحقًا تهدف إلى تلبية الاحتياجات الخارجية للمستخدمين دون تدمير متطلبات التعاون لـ "الكمبيوتر العالمي" نفسه. اللامركزية: هذه الميزة هي سمة معمارية لهذا "الكمبيوتر العالمي"، ويتم تحديد درجة اللامركزية والتسامح مع الخطأ نظريًا من خلال نظرية الجنرالات البيزنطيين (احتمال عدم الأمانة بين المتعاونين، أي عدم الالتزام بالاتفاق) مدعوم. الأنظمة العامة غير البيزنطية ليست أنظمة blockchain من الناحية النظرية، وسنرى حالتين للأنظمة غير blockchain في بناء الطبقة الثانية لاحقًا. تعد درجة اللامركزية مؤشرًا مهمًا لأمن blockchain وهي الأساس لميزات معينة.

**الأمان: **الأمان عبارة عن مجموعة من المتطلبات الداخلية الناتجة عن الخصائص المعمارية لهذا "الكمبيوتر العالمي" والمتطلبات الخارجية التي يطلبها المستخدمون. فمن المستوى الجزئي، يتم ضمان الأمان من خلال التقنيات المتعلقة بالتشفير، ومن المستوى الكلي، يتم ضمانه من خلال لامركزية البنية، بحيث لا يتأثر هذا "الكمبيوتر العالمي" بتزوير البيانات الدقيقة أو تدميرها. للهندسة الكلية.الأمن.

قوة الحوسبة: إحدى الوظائف الرئيسية للكمبيوتر العالمي، blockchain، هي قوة الحوسبة. لقياس هذا المؤشر، نستخدمه بشكل عام لفحص ما إذا كان تورينج كاملاً. من أجل الحفاظ على خصائصها الرئيسية، تم تصميم بعض السلاسل بشكل متعمد بحيث تكون تورينج غير مكتملة. على سبيل المثال، في شبكة Bitcoin، لم يكتف ساتوشي ناكاموتو بجعل تعليمات التعليمات البرمجية الخاصة به غير مكتملة من خلال تورينج فحسب، بل قام أيضًا بحذف بعض مجموعات التعليمات عمدًا أثناء التطوير للحفاظ على استقرارها وأمانها. تم تصميم جميع تقنيات Turing الكاملة لتوسيع قوة الحوسبة لـ blockchain. من منظور التصميم متعدد الطبقات، تعتبر الأنظمة البسيطة أكثر ملاءمة للطبقة السفلية.

الأداء: بنفس قوة الحوسبة، يعد الأداء قدرة رئيسية أخرى عند فحص أجهزة الكمبيوتر في عالم blockchain. يتم قياسه بشكل عام بواسطة TPS، وهو عدد المعاملات التي تتم معالجتها في الثانية.

التخزين: يوصف blockchain بأنه "كمبيوتر عالمي"، لذلك يجب أن يكون لديه وظيفة تخزين، وهي القدرة على تسجيل البيانات. في الوقت الحاضر، يتم تخزينه بشكل أساسي في الكتلة، ولا يزال التخزين المتسلسل الأكثر احترافًا خارج الكتلة قيد التطوير.

**الخصوصية: **الخصوصية متطلب فرعي في "عالم الكمبيوتر"، والذي يتطلب الحفاظ على أذونات منتجي البيانات ومستخدميها أثناء عملية الحساب والتخزين (نضع أيضًا مقاومة الرقابة في جزء الخصوصية). وهذا مدفوع بشكل أساسي بالاحتياجات الخارجية للمستخدمين.

هناك أيضًا مؤشر شامل وهو قابلية التوسع، والذي يشير بشكل عام إلى قابلية التوسع في البنية بأكملها، وتؤثر هذه الميزة على معظم الميزات الأساسية، وعلى المستوى المعماري، تعد قابلية التوسع للنظام مؤشرًا مهمًا للغاية. ستكون هناك أيضًا بعض إمكانيات الاتصال الأخرى، أو إمكانيات أخرى لسيناريوهات محددة، لن أناقشها كثيرًا هنا، سأقوم بتحليلها بالتفصيل عند مواجهة هذه السيناريوهات الخاصة.

ومن بين الخصائص الأساسية لهذه البلوكشين، أن معظمها مقيد بمثلثات مستحيلة. على سبيل المثال، تخمينات DSS هي اللامركزية (اللامركزية، D)، والأمن (الأمان، S) وقابلية التوسع (قابلية التوسع، S). كما هو مبين أدناه:

مقال واحد يجمع نظام المعرفة الأساسي V1.5 لبناء Bitcoin Layer2

في الأنظمة الموزعة، يوجد مثلث مستحيل مماثل وهو مبدأ CAP، ويشير CAP إلى حقيقة أنه لا يمكن تحقيق الاتساق والتوافر والتسامح مع التقسيم في وقت واحد في نظام موزع. نظام blockchain هو نظام موزع مع مشكلة الجنرالات البيزنطيين، لذلك ينطبق أيضًا على مبدأ CAP.

يظهر مبدأ CAP في الشكل أدناه:

مقال واحد يجمع نظام المعرفة الأساسي V1.5 لبناء Bitcoin Layer2

1.2 دور بناء الطابق الثاني

ما هي الأدوار التي يجب الوفاء بها في بناء الطابق الثاني؟ ما هي الوظائف المقدمة؟ يجب أن يؤدي بناء الطابق الثاني إلى توسيع أوجه القصور في نظام الطابق الأول، ويمكن استكمال الأشياء غير المناسبة لإكمالها على نظام الطابق الأول في بناء الطابق الثاني.

يمكننا استخلاص استنتاج أولي من خصائص blockchain الموجزة أعلاه، والتي يجب توسيع هذه القدرات الأساسية: ** الانفتاح والشفافية، واللامركزية، والأمن، وقوة الحوسبة، والأداء (الإنتاجية)، والتخزين، والخصوصية، وما إلى ذلك ** . بالإضافة إلى هذه القدرات الأساسية من منظور تقني، هناك أيضًا قضية اقتصادية مهمة جدًا تحتاج إلى حل، وهي تقليل التكلفة. وعادةً ما تكون التكلفة الإجمالية لتنفيذ المعاملات على شبكة ذات طبقة واحدة مرتفعة نسبيًا، وعلى شبكة ذات مستويين يجب استخدام شبكة الطبقة لتقليل هذه التكاليف.

لتلخيص ذلك في جملة واحدة، من أجل زيادة السعة وتقليل التكاليف وتخصيص الميزات، فإن الحلول ثلاثية الأبعاد كلها عبارة عن بناء من طبقتين. أما بالنسبة لميزات التخصيص، فهي ليست واضحة بما فيه الكفاية حتى الآن، أو غالبًا ما تكون مدفونة في الخاصيتين الأوليين وتكون مربكة إلى حد ما. يمكننا أن نفهم أن خصائص شبكة الطبقة الأولى مطلوبة بنطاقات مختلفة للعديد من التطبيقات، ويمكن إعادة ضبط تنفيذ الخصائص المختلفة لتطبيقات معينة على الطبقة الثانية.

في بناء الطبقة الثانية، سيكون للقدرات الأساسية لـ blockchain مقايضات، وسيتم تقليل بعض الميزات أو حتى التخلص منها مقابل تحسينات كبيرة في بعض الميزات. على سبيل المثال: من أجل تحسين الأداء، ستعمل بعض الطبقات الثانية على تقليل درجة اللامركزية وتقليل الأمان؛ ومن أجل زيادة الإنتاجية، ستقوم بعض الطبقات الثانية، مثل الشبكة المسرّعة، بتغيير بنية النظام وطريقة التسوية. هناك أيضًا بعض الميزات التي تعمل على تحسين ميزات معينة دون تقليل الميزات الأساسية، مثل طريقة معالجة RGB، والتي تزيد بشكل واضح من الخصوصية ومقاومة الرقابة، ولكنها تزيد من صعوبة التنفيذ الفني. في حالات لاحقة، سوف نرى البناء من طابقين الذي يقلل أو يغير في وقت واحد العديد من الخصائص.

من بينها، ينبغي أن يكون خفض التكلفة حاجة أساسية لجميع أعمال البناء في الطابق الثاني. (هل هناك أي طوابق ثانية لا تقلل التكاليف؟ لم أر واحدة بعد).

1.3 لماذا نحتاج إلى تصميم متعدد الطبقات؟

التصميم متعدد الطبقات هو وسيلة ومنهجية يستخدمها البشر للتعامل مع الأنظمة المعقدة، فهو يحقق نمطية النظام وقابلية صيانته وقابلية توسيعه من خلال تقسيم النظام إلى هياكل هرمية متعددة وتحديد العلاقات والوظائف بين كل طبقة، وبالتالي تحسين كفاءة التصميم موثوقية النظام.

بالنسبة لنظام بروتوكول واسع وكبير، هناك فوائد واضحة لاستخدام الطبقات. وهذا يجعل من السهل على الناس أن يفهموا، ويسهل تنفيذه من خلال تقسيم العمل، ويسهل تحسينه من خلال الوحدات. مثل تصميم نموذج ISO/OSI ذو السبع طبقات في شبكات الكمبيوتر، ولكن في تنفيذ محدد، يمكن دمج بعض الطبقات، على سبيل المثال، بروتوكول الشبكة المحدد TCP/IP هو بروتوكول من أربع طبقات. كما هو مبين أدناه:

مقال واحد يجمع نظام المعرفة الأساسي V1.5 لبناء Bitcoin Layer2

على وجه التحديد، مزايا طبقات البروتوكول:

  1. ** كل مستوى مستقل. **لا تحتاج طبقة معينة إلى معرفة كيفية تنفيذ الطبقة التي تحتها، بل تحتاج فقط إلى معرفة الخدمات التي تقدمها الطبقة من خلال الواجهة بين الطبقات. وبهذه الطريقة، يتم تقليل تعقيد المشكلة برمتها. بمعنى آخر، كيفية أداء عمل الطبقة العليا لا تؤثر على عمل الطبقة التالية، وبهذه الطريقة، طالما ظلت الواجهة دون تغيير عند تصميم عمل كل طبقة، يمكننا ضبط أساليب العمل داخل الطبقة. طبقة في الإرادة.
  2. ** مرونة جيدة. **عندما تتغير أي طبقة، طالما ظلت علاقة الواجهة بين الطبقات دون تغيير، فلن تتأثر الطبقات الموجودة أعلى أو أسفل هذه الطبقة. عندما يكون هناك ابتكار تكنولوجي في طبقة معينة أو تحدث مشكلة في عمل طبقة معينة، فلن يؤثر ذلك على عمل الطبقات الأخرى، عند استكشاف الأخطاء وإصلاحها، يجب مراعاة مشاكل هذه الطبقة وحدها فقط.
  3. ** قابلة للفصل من الناحية الهيكلية. **يمكن تنفيذ كل طبقة باستخدام التكنولوجيا الأنسب. غالبًا ما يكون تطوير التكنولوجيا غير متماثل، ويتجنب التقسيم الهرمي بشكل فعال تأثير البرميل، ولن تتأثر كفاءة العمل الإجمالية بالتكنولوجيا غير الكاملة في جانب واحد.
  4. ** سهل التنفيذ والصيانة. ** تسهل هذه البنية تنفيذ وتصحيح نظام كبير ومعقد، لأن النظام بأكمله قد تم تقسيمه إلى عدة أنظمة فرعية مستقلة نسبيًا. عند تصحيح الأخطاء والصيانة، يمكن تصحيح أخطاء كل طبقة بشكل مستقل لتجنب حالة عدم العثور على المشكلة الخاطئة أو حلها.
  5. ** يمكن تعزيز أعمال التقييس. ** لأن وظائف كل طبقة والخدمات التي تقدمها قد تم وصفها بدقة. تتمثل ميزة التوحيد القياسي في إمكانية استبدال إحدى الطبقات حسب الرغبة، وهو أمر مناسب جدًا للاستخدام والبحث.

تعتبر فكرة التصميم المعياري الهرمي طريقة شائعة في المجال التقني للتعامل مع مشروع له وظيفة ضخمة ويتطلب تعاون العديد من الأشخاص والتحسين المستمر للمشاريع الهندسية، وهي طريقة فعالة تم اختبارها عمليًا.

2. العديد من أفكار البناء لطبقة البيتكوين 2

نحن نأخذ بناء الطبقة الثانية من Bitcoin كحالة لإجراء التحليل ذي الصلة. هناك ثلاثة طرق واضحة لبناء الطبقة الثانية للطبقة الثانية من البيتكوين:

(1) الأول عبارة عن مسار توسع قائم على السلسلة، وهو مشابه جدًا للطبقة الثانية من EVM وهو عبارة عن هيكل blockchain؛

(2) يعتمد أحدهما على مسار موزع، تمثله شبكة Lightning Network، وهي بنية موزعة.

(3) هناك أيضًا طريق يعتمد على نظام مركزي، ويمثله مؤشر مركزي، وهو هيكل مركزي.

الطريقتان الأوليان مميزتان للغاية، وهناك بالفعل بعض المنتجات قيد الاستخدام ومنتجات قيد الاستكشاف. بالنسبة للطريقة الأولى، نظرًا للتطور المزدهر للإيثيريوم واستكشاف سلاسل تقليد بيتكوين الأخرى، فإن توسيع الطبقة الثانية القائم على السلسلة أسهل نسبيًا، وهناك المزيد من الحالات المرجعية. عادةً ما تكون الطريقة الموزعة الثانية أكثر صعوبة وتتطور بشكل أبطأ، وتمثلها الشبكة المسرّعة. الطريقة الثالثة مثيرة للجدل للغاية لأنها لا تبدو كمبنى من طابقين، ولكن يبدو أنها تكمل وظيفة المبنى المكون من طابقين.

ما هي خطة البناء المكونة من طابقين الأفضل؟ نحن نستخدم نتيجة اختبار السوق كمؤشر للقياس. وأيًا كانت شبكة المستوى الثاني التي تتمتع بـ TVL (القيمة الإجمالية المقفلة) أعلى، فإن هذه الخطة هي الخطة المثالية. ومع تطور الزمن والتكنولوجيا، سيكون هذا الحل الأمثل عبارة عن عملية تغيير.

أما بالنسبة لتعريف شبكة بيتكوين من الدرجة الثانية، فطالما أنها تعتمد على شبكة بيتكوين، وتقيم اتصالاً تقنيًا مع شبكة بيتكوين، ولها بعض الميزات الأفضل من شبكة بيتكوين من الدرجة الأولى، فهي تعتبر شبكة بيتكوين الثانية. بناء شبكة الطبقة. بمعنى آخر، طالما يتم استهلاك البيتكوين كغاز، فإن النظام الذي يستخدم البيتكوين كأصل أساسي ويوسع أداء البيتكوين يعتبر بناء من الدرجة الثانية. بناءً على هذا الحكم، يجب أن نتعرف على النوع الثالث من بناء الشبكة من الطبقة الثانية، أي بناء الطبقة الثانية من الهيكل المركزي.

إن تطوير تكنولوجيا Bitcoin الخاصة، مثل OP_RETURN المعدلة، وSegWit (الشاهد المنفصل)، وTaroot (النسخة المطورة من الشاهد المنفصل)، وتوقيع شنور، وMAST، وTap يجب أن يتم تصميمها جميعًا لغرض ربط الطبقتين الأولى والثانية و لا ينبغي استخدام هذه التقنيات لديها الكثير من وظائف التطوير، لأنه بغض النظر عن مدى توسيع شبكة المستوى الأول، فلن يكون هناك اختراق نوعي، ويجب تنفيذ بناء المستوى الثاني. ومع ذلك، في غياب منتجات بيتكوين من الطبقة الثانية الأفضل استخدامًا، سيتم الإفراط في استخدام هذه القدرات التقنية التي تربط الطبقتين الأولى والثانية لفترة من الوقت.

2.1 بناء الطبقة الثانية على أساس السلسلة

قامت سلاسل تقليد البيتكوين المبكرة باستكشافات مختلفة، مثل "Colorcoin" (العملات المعدنية الملونة)، و"CovertCoins" و"MasterCoin"، والعديد من سلاسل تقليد البيتكوين الموسعة، مثل BCH (Bitcoin Cash)، وBSV (Bitcoin SV)، و5 BTG (Bitcoin). الذهب)؛ تعتمد تقنيات السلسلة الجانبية المختلفة على حالات بناء سلسلة التوسع، والتي يمكن القول بأنها طبقة ثانية بالمعنى الواسع.

بما في ذلك Ethereum، وهو أيضًا استكشاف للتحسينات المستندة إلى Bitcoin. بعد إقناع فرق المشروع الأخرى دون جدوى، شكل فيتاليك فريقه الخاص لنشر مستند تقني وتطوير جيل جديد من blockchain في ضوء عيوب Bitcoin: نظام UTXO غير الخاضع للمحاسبة، واكتمال لغة التنفيذ غير تورينج، وضعف قابلية التوسع و قضايا أخرى نظام Blockchain. على الرغم من أن هذا النوع من استكشاف Ethereum ليس بناءًا مباشرًا للطبقة الثانية على Bitcoin، إلا أنه نوع من استكشاف البناء القائم على السلسلة بالمعنى الواسع.

يوفر استكشاف إيثريوم للتحسينات التي أدخلت على عيوب بيتكوين، بالإضافة إلى تطوير الطبقة الثانية على إيثريوم والتحقق منها، حالة مرجعية لتطوير شبكات الطبقة الثانية القائمة على السلسلة على بيتكوين. حلول التجميع المختلفة، والحلول عبر السلاسل، وتكنولوجيا قنوات الرسائل، وتقنية التجزئة الخاصة بـ Ethereum* (من منظور التفكير الطبقي للتعامل مع الأنظمة المعقدة، ربما تكون فكرة حل مشكلات متعددة على مستوى واحد خاطئة). *، الأمر الذي أدى إلى ازدهار النظام البيئي لتكنولوجيا الإيثيريوم، مما جعل الكثير من الناس يعتقدون أن اتجاه تطوير ومستقبل السلسلة العامة قد تم تحديده، وأن البيئة التي يمثلها الإيثريوم هي التي انتصرت، وفي الواقع، هذه أيضًا مرحلة ناضجة نسبيًا بناء الطبقة الثانية على أساس نوع السلسلة من الأداء. ومع ذلك، فإن بناء الطبقة الثانية على أساس السلسلة ليس سوى طريقة واحدة لبناء الطبقة الثانية، وله مزاياه وعيوبه، وهناك حاجة أيضًا إلى تقنيات الطبقة الثانية الأخرى لتحسين بيئة الطبقة الثانية بأكملها.

يتضمن بناء الطبقة الثانية القائم على السلسلة في Bitcoin تقريبًا نوعين من السلاسل النموذجية، أحدهما نموذج حساب متوافق مع EVM، والآخر هو نموذج UTXO يشبه Bitcoin. تشمل الحالات الموجودة (نستخدم تعريف الطبقة الثانية المعمم) ما يلي: Ethereum وPolygon وBsc وArbitrum وما إلى ذلك كلها نماذج حساب EVM، وCKB (Nervos) وChia كلها نماذج UTXO.

في الفصول التالية، سيتم عرض بعض الحالات بمزيد من التفصيل عند تقديم مشاريع الطبقة الثانية من البيتكوين التي تم تنفيذها.

بالإضافة إلى ذلك، ستتم أيضًا إضافة مشاريع الطبقة الثانية التي نجحت على إيثريوم إلى بناء الطبقة الثانية المستندة إلى السلسلة من بيتكوين. بالنسبة لمشاريع الطبقة الثانية هذه على إيثريوم، سيكون عبء العمل وتحديات التحول إلى الطبقة الثانية على بيتكوين أقل. استنادًا إلى التطوير والإنجازات النظرية لنضج ونمطية Ethereum، ستصبح طريقة بناء الطبقة الثانية هذه هي الاتجاه السائد في مناقشات التوسع وهي أيضًا الحل الأسرع فعالية.

ما مدى نجاح هذا التحول؟ يبقى اختبار النمو. يمكننا إجراء بعض الأحكام الأولية من مزايا وعيوب بناء الطبقة الثانية القائم على السلسلة.

** ما هي مزايا وعيوب بناء الطبقة الثانية على أساس السلسلة؟ **

عيب هذا الحل هو أن الطبقة الثانية القائمة على السلسلة محدودة بشكل عام بسبب قيود blockchain، وتحسين الأداء محدود. إما أن يصبح النظام أكثر مركزية، أو يتم تقليل الفاصل الزمني لتوليد الكتلة، وتقل سعة الكتلة. يتم زيادة، سيتم تقليل السلامة بشكل عام. ونتيجة لذلك، تم إنشاء مبنى مكون من طابقين فوق الطابق الثاني، والذي يسمى أيضًا الطبقة 3 أو الطبقة 4.

الميزة هي أن هذا الحل يحافظ على معظم الخصائص الأساسية للبلوكشين، ويحل بشكل عام مشكلة تورينج الكاملة، كما يتم تقليل تكاليف المعاملات بشكل كبير، كما أنه يوسع قدرات شبكة الطبقة الأولى إلى حد معين. علاوة على ذلك، يحتوي هذا الحل على حالات إنشاء وفيرة، والتنفيذ الفني سهل نسبيًا. وهناك بالفعل العديد من حالات الاستكشاف، كما أن ترحيل تطبيقات الطبقة العليا مريح جدًا أيضًا. إنها طريقة تنفيذ أسرع. وأعتقد أن هذه الطريقة سوف إنتاج المزيد من الحلول المستعملة لشبكة الطبقات.

بشكل تقريبي، نظرًا لقيود التوسعة في هذه الطريقة، يجب أن يكون هناك العديد من المشاريع في الطابق الثاني بناءً على هيكل السلسلة. قد يكون هناك طابق ثانٍ أو أكثر في كل حقل رأسي. يجب على كل مشروع إكمال بناء الطابق الثاني الفريد الخاص به .، لتلبية احتياجات بعض التطبيقات. كما سيتم تحديد قيمته من خلال عدد الطلبات المقدمة عليه وقيمتها الإجمالية.

2.2 بناء الطبقة الثانية على أساس النظام الموزع

في بناء الطبقة الثانية، هناك أيضًا بعض الإنشاءات المعتمدة على الأنظمة الموزعة. في هذا الحل، لم يعد هيكل الطبقة الثانية وإطار العمل عبارة عن هياكل blockchain، بل نظام موزع يعتمد على القناة. تعد شبكة Lightning Network ممثلًا نموذجيًا.

يتكون النظام الموزع من مجموعة محدودة من العمليات ومجموعة محدودة من القنوات. من أجل توصيل الرسائل في نظام موزع، فإن البيانات والأحداث والقنوات التي تحتاج إلى التحكم هي بالفعل مجموعة معقدة نسبيًا من المشاكل. القناة التي نشير إليها هنا هي مفهوم قناة المستوى العلوي، مثل قناة الدفع في شبكة Lightning Network وقناة الرسائل في Nostr، وليس المفهوم الأساسي لقناة التكنولوجيا المحددة في الشبكة الموزعة.

هناك فئتان في بناء الطبقة الثانية للأنظمة الموزعة:

(1) اكتمل نقل القيمة فقط، على غرار شبكة Lightning Network؛

(2) ليس فقط نقل القيمة بالكامل، ولكن أيضًا تقنية Turing-Complete الكاملة، مثل RGB؛

في حل البناء الموزع ثنائي الطبقة، لأنه نقل القيمة، هناك العديد من الصعوبات التي تتجاوز نقل الرسالة الأصلية، على سبيل المثال، سعة القيمة الإجمالية في القناة، وصرامة المعاملات، وعدم القدرة على الاستهلاك مرتين كلها ما وراء نقل الرسالة.صعوبة. لذلك، فإن تطوير بناء الطبقة الثانية الموزع ليس بنفس سرعة بناء الطبقة الثانية القائمة على السلسلة، وليس هناك الكثير من الحالات الناضجة.

إذا كنت ترغب في إكمال حسابات Turing-Complete على هذه الطبقة الثانية، أي إنشاء نظام آلة افتراضية Turing-Complete على القناة، فسيكون الأمر أكثر صعوبة. مثل بروتوكول RGB، فإنه ينفذ حسابات Turing-Complete على نظام موزع من خلال التحقق من العميل والختم لمرة واحدة.

فيما يتعلق ببناء الطبقة الثانية للأنظمة الموزعة في Bitcoin، تشمل الحالات الحالية ما يلي: Lightning Network، RGB، هل هناك أي حالات أكثر شهرة؟ إذا نظرنا إليها وفقًا لمعيار البناء المعمم ذي المستويين، فهل ينتمي Nostr أيضًا إلى بناء المستوى الثاني للأنظمة الموزعة بآلية القناة؟ عند فرز معلومات الإيثيريوم، رأيت حالات استخدام القنوات في مستندات الإيثريوم: Connext وRaiden وPerun، والتي يمكن استخدامها كتوجيهات استكشاف للباحثين المتعمقين.

في الفصول التالية، سيتم تقديم مشروع الطبقة الثانية من Bitcoin الذي يعمل بالفعل، وسيتم تقديم Lightning Network وRGB بمزيد من التفاصيل.

** ما هي مزايا وعيوب الأنظمة الموزعة القائمة على التوزيع؟ **

تتمثل مزايا هذا الحل عمومًا في أن النظام أكثر لامركزية، ويمكن لشبكة الطبقة الثانية استيعاب عدد لا يحصى من العقد، وتتمتع بمقاومة أفضل للخصوصية والرقابة، ولديها قابلية توسع غير محدودة، بحيث يصبح الأداء نظريًا مرتفعًا للغاية.

عيب هذا الحل هو أن التنفيذ الفني معقد، كما أن خوارزمية التوجيه وتقسيم القيمة وخوارزميات التغليف في نظام موزع ضخم معقدة نسبيًا. بالمقارنة مع نقل المعلومات، لا يزال هناك نقص في خبرة التنفيذ الهندسي والبنية التحتية في نقل القيمة. وهذا أيضًا أحد الأسباب التي تجعل الشبكة المسرّعة تتطور ببطء.

بالإضافة إلى ذلك، يعد تنفيذ نظام تورينج الكامل في هذا النوع من الأنظمة، أي حوسبة القناة +، تحديًا كبيرًا للغاية، ومن المؤكد أنه يمكن تحقيقه من الناحية النظرية، لكنه لا يزال في المرحلة التجريبية المبكرة من الناحية العملية. RGB هو ممثل نموذجي لهذا الوضع.

بمجرد تحقيق اختراق في بناء الطبقة الثانية بناءً على الأساليب الموزعة، فإنه سيعزز بشكل كبير تطوير تطبيقات الطبقة العليا. إن إمكانيات اللامركزية التي تشكلها العقد الموزعة الضخمة وإمكانيات تنفيذ تعليمات برمجية Turing-Complete ستدعم بشكل أفضل الجيل القادم من تطبيقات الإنترنت، وهو سيناريو "الاعتماد الشامل" الذي يتحدث عنه الجميع.

يمكن الحكم بشكل تقريبي على أن الطبقة الثانية من البنية الموزعة القائمة على القناة تحتوي بشكل عام على عدد قليل من المشاريع الموازية فقط، وهناك سببان رئيسيان: الأول هو القدرة التوسعية غير المحدودة لهذا النظام، والآخر هو الصعوبة الفنية للتنفيذ. ولذلك، يجب أن يكون مثل هذا النظام أكثر انفتاحًا في التصميم والمفهوم، ويمكنه استيعاب المزيد من الأشخاص والفرق للمشاركة. واستنادًا إلى هذه الطبقة الثانية، سيقوم فريق تطوير تطبيقات البنية التحتية أيضًا بتعزيز تطوير هذه الطبقة الثانية، على سبيل المثال، مشروع BiHelix القائم على RGB.

2.3 بناء الطبقة الثانية على أساس النظام المركزي

*هل تريد هذه الفئة؟ ينبغي أن يكون هناك جدل. *

إن هياكل الفهرس المركزية مثل الترتيبيات، أو مفهارسات العقد الوظيفية المحددة كلها هياكل مركزية، وهي أيضًا فكرة بناء ذات طبقتين. ومع ذلك، فإن فكرة البناء هذه لن تحظى بالاعتراف الكافي لأن الطبقة الثانية مركزية للغاية وأن توسيع شبكة الطبقة الأولى محدود للغاية. في بناء الطبقة الثانية لهذا الهيكل المركزي، تعتمد الخصائص الأساسية لمختلف سلاسل الكتل على شبكة الطبقة الأولى، وتعمل الطبقة الثانية فقط كبعض العمليات الحسابية والإحصائية البسيطة، ويبدو أن الطبقة الثانية في بعض الأحيان لا يمكن الاستغناء عنها. يمكن استبداله بطابق ثانٍ آخر في أي وقت، ولا يبدو أن أهميته بهذه الدرجة. ولكن من منظور الشبكة وخارج السلسلة، ومن منظور تحسين قدرات شبكة الطبقة الأولى، فإن هذا الهيكل المركزي هو أيضًا امتداد للطبقة الثانية.

بالإضافة إلى الترتيبيات، يجب أن تتضمن أمثلة هذه الأنظمة التبادلات المركزية. لن يتم تقديم المشاريع في هذه الحالة في الحالات التالية.

مزايا وعيوب بناء الطبقة الثانية على أساس الأنظمة المركزية:

الميزة هي أن النظام المركزي ناضج للغاية، ويحتوي على عدد لا يحصى من الحالات المتاحة وحلول التحسين، وهو مكتمل بالكامل من خلال نظام تورينج ويتمتع بأداء ممتاز.

العيب هو أن الطبقة الثانية مركزية للغاية، وجميع الميزات الأساسية لـ blockchain تعتمد على شبكة الطبقة الأولى.

بشكل تقريبي، يجب أن يكون هناك عدد أقل من المشاريع في الطابق الثاني بناءً على هيكل مركزي، أو حتى وجود تدريجي. بعد نضوج وتحسين البنية الموزعة القائمة على بنية السلسلة والقناة، ستختفي معظم بنية الطبقة الثانية للهياكل المركزية، أو ستبقى طبقة ثانية مركزية فقط مع عدد أقل من السيناريوهات المميزة. في المرحلة الحالية، نظرًا لأن النظام المركزي ناضج جدًا، فيمكنه تلبية سيناريوهات البيانات الموجودة على السلسلة والحسابات خارج السلسلة عندما يمكنه كتابة البيانات على السلسلة الأساسية، وهو الأسهل في التنفيذ للتطبيقات الأساسية في يتم استخدام نمط النظام البيئي الحالي للبيتكوين على نطاق واسع.

2.4 مفاهيم المستوى الثاني الأوسع وتطبيقات المستوى الأعلى

عند تحليل هيكل البناء المكون من طبقتين أعلاه، يوجد هيكل blockchain وهيكل النظام الموزع وهيكل النظام المركزي. **هذا هو تصنيفنا الشائع لهياكل النظام: مركزي، لامركزي، موزع، ومن هذا المنظور، يسهل علينا فهم الخصائص والسيناريوهات القابلة للتطبيق لكل نوع. جميع أنواع الطبقة الثانية الثلاثة لها مزاياها وعيوبها، وفي النظام البيئي الكامل للبيتكوين في المستقبل، يجب توزيع الأنواع الثلاثة وفقًا لسيناريوهات مختلفة.

مقال واحد يجمع نظام المعرفة الأساسي V1.5 لبناء Bitcoin Layer2

لقد استخدمت هذا الرسم البياني بالإشارة إلى مقالة فيتاليك: معنى اللامركزية، رابط URL: 76 أ 274

غالبًا ما تكون هناك بعض الخلافات حول هذه الصورة في الصين، ويُعتقد أن شعارات الصور اللامركزية والموزعة معكوسة. من منظور السيطرة وصنع القرار، يجب أن نكون قادرين على القضاء على هذا الجدل وفهم اللامركزية والموزعة بشكل أفضل. أما بالنسبة للمركزية (أ) في الشكل، فلا ينبغي أن يكون هناك خلاف بين الجميع من مختلف وجهات النظر، لذلك نحن فقط نقارن بين اللامركزية والموزعة. اللامركزية اللامركزية هي في الواقع نوع من المراكز المتعددة، وتتطلب السيطرة عليها وصنع القرار أيضًا مشاركة عقد مركزية معينة، وفي هذا الوقت تسمى السيطرة وصنع القرار بالإجماع. على سبيل المثال، فقط العقد الكاملة التي تتمتع بقدرات تعدين في البيتكوين لديها القدرة على تحديد إنشاء كتل جديدة والمحتوى المكتوب في كتل جديدة. وهذه العقد التي لا تتمتع بقدرات التعدين هي عقد للقراءة فقط أو عقد تحقق. سيكون هذا الموقف أكثر وضوحًا في سلاسل POS وDPOS، حيث يمكن لعقدة الإجماع فقط أن تقرر ما سيتم إنشاؤه وكتابته في الكتلة الجديدة. الفرق بين الخوارزميات المتزامنة والخوارزميات غير المتزامنة في بروتوكولات الإجماع هو أيضًا أكثر وضوحًا، وهو ما سيحدد عدد العقد التي يمكن استيعابها في شبكة blockchain. في النظام الموزع لا يوجد مركز واضح على الإطلاق، بل عقد فقط، ويمكن لأي عقدة الانضمام إلى الشبكة أو الخروج منها في أي وقت، وتكون السيطرة عليها واتخاذ القرار فيها محليًا، وهذا أيضًا أحد الأسباب التي تجعل الأنظمة الموزعة قادرة على تحقيق ذلك. أداء عالي جداً . . هل هذا التفسير يلغي الخلافات المشتركة بين اللامركزية والموزعة؟

بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما يناقش جمهور blockchain الطبقة 3 أو حتى الطبقة 4 فوق بناء الطبقة الثانية، وهو بناء معمم للطبقة الثانية. تعد الطبقة 3 والطبقة 4 مفهومين مختلفين تمامًا عن البنية المكونة من 5 طبقات لمجموعة تكنولوجيا Web3 التي اقترحها جافين وود. تعد الطبقة 3 والطبقة 4 في مكدس تقنية Web3 من طرق تصنيف بروتوكولات التطبيق.

مقال واحد يجمع نظام المعرفة الأساسي V1.5 لبناء Bitcoin Layer2

ما هو التأثير الذي ستحدثه هذه الإنشاءات من الطابق الثاني على تطبيقات المستوى العلوي؟ من خلال الميزات الأساسية التي يوفرها نظام blockchain: الانفتاح والشفافية، واللامركزية، والأمن، وقوة الحوسبة، والإنتاجية، والتخزين، والخصوصية، وما إلى ذلك.، سيتم إنشاء تطبيقات الطبقة العليا على امتدادات الطبقة الثانية، والتفاعلات سوف تتخلل هذه الطوابق الثانية. إن توسيع الطبقة الثانية استنادًا إلى بنية blockchain، وتوسيع الطبقة الثانية للبنية الموزعة، وتوسيع الطبقة الثانية للبنية المركزية، وبعض التطبيقات المركزية ستنتج تطبيقات Web3.0 حقيقية وواسعة النطاق.

2.5 ملخص للخصائص الأساسية لـ blockchain وخصائص إنشاءات الطبقة الثانية الثلاثة

محتوى هذا القسم مأخوذ من مقال آخر كتبته، "من خلال مراقبة الطبقة الثانية من البيتكوين من منظور آلة الدولة، يمكنك الحصول على المزيد من الأفكار والاستنتاجات." يتم اقتباس جدول الملخص وبعض الاستنتاجات مباشرة هنا. للتعرف على بنية النظام لتطبيقات Web3.0، يرجى أيضًا الرجوع إلى هذه المقالة.

مقال واحد يجمع نظام المعرفة الأساسي V1.5 لبناء Bitcoin Layer2

من خلال الجدول أعلاه، يمكننا تلخيص خصائص بنية blockchain وبنية النظام الموزعة والبنية المركزية بشكل تقريبي.

(1) هيكل البلوكشين

أكبر فائدة لبنية blockchain هي أنها تحل المشكلات المتعلقة بالثقة (دور دفتر الأستاذ) ويمكنها تسجيل عملية تغيير البيانات (انتقال الحالة)، وبالتالي تصبح قواعد البيانات والحساب بيانات موثوقة وحسابات موثوقة.

أكبر مشكلة في بنية blockchain هي ضعف الأداء، وهناك سببان لذلك: أولاً، لا يمكن لبنية blockchain إزالة سيناريوهات الحساب الجزئي، وتتم معالجة جميع الطلبات بطريقة حسابية كاملة. على سبيل المثال، الحساب الجزئي والحساب الشامل، والبيانات المحلية والبيانات العالمية، والبيانات المؤقتة والبيانات الدائمة. ثانيًا، تتمتع بنية blockchain بحد أعلى واضح للأداء. إذا تم تنفيذ توسيع الطبقة الثانية من خلال سلسلة، فسيكون عدد المعاملات المدعومة محدودًا جدًا أيضًا.

من أجل توسيع أداء الهياكل التي تحتوي على blockchain، يلزم إنشاء متعدد الطبقات ويجب استخدامه جنبًا إلى جنب مع الأنظمة غير المتجانسة.

من الجدول أعلاه، يمكن لهيكل blockchain فقط تحقيق وظيفة دفتر الأستاذ غير الموثوق به، لذلك، إذا أراد النظام تحقيق وظيفة دفتر الأستاذ غير الموثوق به، فيجب أن يتضمن نظام blockchain. ومع ذلك، نظرًا لمتطلبات الأداء للتطبيقات واسعة النطاق، يجب دمج نظام blockchain مع أنظمة أخرى لتلبية الاحتياجات.

(2) النظام الموزع

في الجدول أعلاه، يمكننا أن نرى المزايا الواضحة للأنظمة الموزعة: اللامركزية والأداء وقابلية التوسع كلها ممتازة، ولكن هناك ميزات أكثر تعقيدًا في تنفيذ الوظيفة. بالإضافة إلى ذلك، لا تتمتع الأنظمة الموزعة بالقدرة على الوثوق بدفتر الأستاذ.

لذلك، إذا تمكنا من استخدام النظام الموزع في بناء الطبقة الثانية استنادًا إلى وظيفة دفتر الأستاذ للطبقة الأولى من Bitcoin، فيمكننا نظريًا تحقيق توسع غير محدود في الأداء مع الحفاظ على الخصائص الأساسية لـ blockchain. إحدى الحالات في هذا المجال تتمثل في Bitcoin + Lightning Network، أداء هذه المجموعة هو 7 TPS لـ Bitcoin * ∞.

السبب وراء تحقيق اكتمال تورينج في النظام الموزع هو أن تكلفة تسجيل وتشغيل العقود الذكية في نظام blockchain مرتفعة جدًا لأنها بيانات عالمية ورمز عالمي. ولذلك، فإن العقود الذكية مناسبة أيضًا للنظرية متعددة الطبقات، مما يحد من تخزين التعليمات البرمجية وتنفيذ العقود الذكية للمشاركين.

(3) النظام المركزي

في الجدول أعلاه، يمكننا أن نرى أن فائدة النظام المركزي هي أن التنفيذ الهندسي بسيط نسبيًا، ويرجع ذلك إلى التحكم المنطقي الداخلي البسيط والحساب البسيط. وبالمثل، لا تتمتع الأنظمة المركزية بالقدرة على الثقة في دفاتر الأستاذ. مزايا النظام المركزي ليست رائعة، فإذا كنت تقوم بمعالجة بيانات صغيرة الحجم، أو معالجة بيانات مؤقتة وحسابات مؤقتة، فسيكون ذلك مناسبًا نسبيًا.

يمكن استخدام بناء الطابق الثاني للنظام المركزي كحل تكميلي أو انتقالي للطريقتين الأخريين.

(4) تحليل شامل

في عصر القيمة، من خلال المحتوى أعلاه، يمكننا أن نرى أنه من الصعب تحقيق تأثير تلبية الاحتياجات من خلال الاعتماد على نظام واحد فقط. وهذه أيضًا حاجة عملية للطبقة الثانية من التطوير البيئي للبيتكوين. لكن كيفية الجمع بين هذه الأنظمة الثلاثة تتطلب الكثير من الاستكشاف، دعونا نحللها نظريا أولا، ففي مواجهة الاحتياجات المختلفة، ستكون هناك هياكل تركيبية مختلفة.

بادئ ذي بدء، من منظور مفهوم تصميم طبقات البروتوكول، لا تتطلب شبكة Bitcoin اكتمال تورينج، فهي آلة ثقة عالمية وتحتاج فقط إلى حفظ البيانات وتغييرات البيانات التي تتطلب ثقة عالمية. بناءً على هذا المطلب الأساسي، يمكن تقليل مجموعة تعليمات البيتكوين إلى الحد الأدنى. يتم ترك الوظائف الأخرى لامتدادات الطبقة العليا لإكمالها.

بشكل عام، تحتاج التطبيقات الصغيرة فقط إلى إكمالها على blockchain واحد. الأنظمة الأكبر قليلاً مناسبة لإكمال بناء الطبقة الثانية من blockchain + blockchain. ولكن بالنسبة للتطبيقات واسعة النطاق، فإن الحل المفضل هو استخدام نظام blockchain + النظام الموزع.

من خلال الجمع بين هياكل النظام المتعددة، يمكن كسر قيود النظرية الأساسية لنظام واحد. على سبيل المثال، يقتصر نظام blockchain على قيود المثلث المستحيل DSS، ولكن إذا تم استخدام نظام blockchain + النظام الموزع، فيمكن حل المثلث المستحيل المتمثل في اللامركزية D والأمن S وقابلية التوسع S. يمكن للمجموعات الأخرى، blockchain + النظام المركزي، أيضًا حل مشكلة قابلية التوسع إلى حد ما. يمكن للنظام الموزع + النظام المركزي حل قيود مثلث CAP في الأنظمة الموزعة.

3. الأمور المتعلقة ببناء الطابق الثاني

مع شبكة الطبقة الأولى وبناء الطبقة الثانية، ما هي العلاقة بين الاثنين؟ أم أن الأمرين مرتبطان بشكل مباشر؟ الأول هو الاتصال الفني المباشر، على سبيل المثال، الارتباط من خلال تقنية القفل ثنائي الاتجاه أو تقنية الجسر. والآخر هو الارتباط خارج النظام، مثل البيتكوين والإيثريوم. وعلى الرغم من عدم وجود ارتباط مباشر، يقوم الأشخاص بتحويل البيتكوين إلى WBTC للتدفق على الإيثريوم. ولا يوجد حتى أي ارتباط فني، ولكن هناك تعديلات فردية تعتمد على تقلبات الأسعار. Bitcoin و Ethereum هما ارتباطان خارج النظام.

نحن هنا نناقش الارتباطات الفنية فقط، وترتبط تقنيات الارتباط هذه ارتباطًا وثيقًا ببنية وخصائص الطبقة الثانية. سنشير لاحقًا إلى هيكل فون نيومان من منظور أكثر كلية للحكم على تطور البيئة المرتبطة بـ blockchain.

3.1 تقنية الاتصال بالطبقة الأولى والثانية

لقد ذكرنا بالفعل تطور تقنية Bitcoin الخاصة، مثل تعديل OP_RETURN وSegWit (الشاهد المنفصل) وTaroot (النسخة المطورة من الشاهد المنفصل) وSchnnor التوقيع وMAST وTap، والتي يجب استخدامها جميعًا لربط الشبكة الأولى. والطبقات الثانية: التصميم هو العنصر التقني الأساسي الذي يربط بين الطبقة الأولى والطبقة الثانية في نظام البيتكوين البيئي. تعد تقنيات الاتصال هذه جزءًا مهمًا من التفكير في بناء الطبقة الثانية، وعلى الرغم من وجود بعض حلول تنفيذ تقنية اتصال BTC على الشبكة، مثل استخدام HashLock أو توقيعات العتبة أو MPC وما إلى ذلك، إلا أن هذه الحلول لها وظائف محدودة وهي غير مناسب للوظائف الأكثر تعقيدًا.لزيادة تقسيم السيناريوهات والمتطلبات، لا يزال من الضروري استخدام العناصر التقنية الأساسية التي تم إنشاؤها للاتصال في نظام Bitcoin البيئي.

تعتبر اتصالات الطبقة الأولى والثانية من BEVM تمثيلية إلى حد ما، ويستخدم معظمها الوظائف المبنية بالعناصر الأساسية المذكورة أعلاه. يعد توقيع Shnorr + عقد MAST + حل BTC L2 لشبكة عقدة Bitcoin الخفيفة حالة جيدة لتعلم توصيل الطبقة الأولى والطبقة الثانية.

بالإضافة إلى هذه العناصر الفنية الأساسية التي تربط الطابقين الأول والثاني، ستختلف تقنيات الاتصال المحددة اعتمادًا على هيكل بناء الطابق الثاني. اسمحوا لي أولاً أن أقدم بإيجاز بعض أنواع تقنيات الاتصال، وتشمل التقنيات الشائعة لربط شبكة المستوى الأول وشبكة المستوى الثاني من blockchain ما يلي:

**تقنية السلاسل المتقاطعة: **من خلال تقنية السلاسل المتقاطعة، يمكن أن تتفاعل سلاسل الكتل المختلفة وتحقق الاتصال بين شبكة الطبقة الأولى وشبكة الطبقة الثانية. يمكن للتكنولوجيا عبر السلسلة تحقيق النقل عبر السلسلة وتفاعل الأصول، مما يسمح بتدفق البيانات والقيمة بين سلاسل الكتل المختلفة.

**تقنية التحقق المعزولة: **يمكن لتقنية التحقق المعزولة عزل بيانات المعاملات في شبكة المستوى الأول ثم التحقق منها ومعالجتها من خلال شبكة المستوى الثاني. يمكن لهذا النهج أن يقلل العبء على شبكة المستوى الأول ويحسن الإنتاجية والكفاءة بشكل عام.

**تقنية Sidechain: **تقنية Sidechain هي تقنية تربط السلسلة الرئيسية بالسلسلة الجانبية، ويمكن للسلسلة الجانبية تحقيق نقل البيانات بين شبكة الطبقة الأولى وشبكة الطبقة الثانية. يمكن للسلاسل الجانبية فصل بعض الوظائف والتطبيقات المحددة عن السلسلة الرئيسية لتحسين الأداء العام وقابلية التوسع.

**تقنية قناة الحالة: **تقنية قناة الحالة هي حل يعتمد على شبكة الطبقة الثانية. من خلال إنشاء قناة اتصال خارج السلسلة، يمكن تنفيذ المعاملات خارج السلسلة وتقديمها إلى شبكة الطبقة الأولى فقط عند الحاجة . يمكن لتقنية قناة الدولة أن تزيد من سرعة وإنتاجية المعاملات وتقليل رسوم المعاملات.

**تقنية البلازما: **تقنية البلازما هي حل توسع يعتمد على شبكة الطبقة الثانية، فمن خلال مشاركة بيانات المعاملات الخاصة بشبكة الطبقة الأولى ثم التحقق منها ومعالجتها من خلال شبكة الطبقة الثانية، يمكنها تحقيق إنتاجية أعلى وقابلية التوسع.

تشمل الهياكل الشائعة المكونة من طبقتين بنية blockchain، وبنية النظام الموزع، وبنية النظام المركزي. ستكون تقنيات الاتصال الشائعة المذكورة أعلاه مختلفة بسبب اختلاف هياكل الطبقة الثانية، ولا يمكن استخدام معظمها إلا في بنية واحدة. لم تتم مناقشتها في عمق هنا.

ومع نضوج بناء الطابق الثاني، ستكون هناك تقنيات أو حالات أكثر تحديدًا، وقد لا يكون حتى اتصالاً تقنيًا بل اتصالًا اقتصاديًا فقط.

ما هي المؤشرات المرجعية لفحص جودة تقنية ربط الطبقة الأولى والطبقة الثانية؟ المؤشرات التي يمكنك رؤيتها تقريبًا هي:

هل تستطيع الطبقة الأولى التحقق من المعاملات على الطبقة الثانية؟

هل يمكن للأصول الموجودة في الطابق الأول الهروب بسلاسة عندما ينهار الطابق الثاني؟

هل تؤدي تقنية الاتصال إلى تدهور خصائص معينة في النظام؟

……

يجب تلخيص محتوى تقنية الارتباط بين الطبقتين الأولى والثانية بشكل أفضل وتحسينه عندما يكون هناك المزيد من حالات بناء الطبقة الثانية. يتم إكمال تقنيات الاتصال هذه حاليًا بواسطة شركات بناء من الدرجة الثانية، ومن الصعب تحديد ما إذا كانت هناك منتجات مستقلة مشابهة للجسور عبر السلاسل في المستقبل.

يدور هذا القسم حول إثارة الأسئلة والسماح لنا نحن المشاركين والبنائين بالتفكير أكثر.

3.2 انظر إلى تطور blockchain بالإشارة إلى بنية فون نيومان.

في وقت سابق، استخدمنا المفهوم الذي اقترحه Vitalik: ** blockchain هو "كمبيوتر عالمي" **. نظرًا لأنه يمكن تسميتها جميعًا بأجهزة كمبيوتر، فيمكن مقارنة هذا "الكمبيوتر العالمي" وتحليله ببنية فون نيومان لأجهزة الكمبيوتر التقليدية.

مقال واحد يجمع نظام المعرفة الأساسي V1.5 لبناء Bitcoin Layer2

المكونات الخمسة الرئيسية لجهاز كمبيوتر فون نيومان هي: الوحدة الحسابية، وحدة التحكم، الذاكرة، جهاز الإدخال، وجهاز الإخراج. ** في نظام blockchain "الكمبيوتر العالمي" توجد أيضًا مكونات مماثلة، ويجب علينا أيضًا الانتباه إلى جزء الاتصال بين هذه المكونات الخمسة، لأنه في النظام الموزع، يكون لجزء الاتصال تأثير أكبر.

تشبه قواعد تطوير "World Computer" إلى حد كبير قواعد تطوير أجهزة الكمبيوتر التقليدية. بالمقارنة مع تطور أجهزة الكمبيوتر التقليدية، لا يزال نظام blockchain في مرحلة مماثلة لما قبل عام 286. ولا يزال يتوسع في قدرات المعالجة وقدرات التخزين، ويحتوي على أجهزة طرفية بسيطة ولا يزال محدودًا للغاية فيما يمكنه القيام به.

عدة مقارنات تقارن تطور أجهزة الكمبيوتر التقليدية مع تطور "أجهزة الكمبيوتر العالمية":

(1) يشبه توسيع وحدة المعالجة المركزية (الآلة الحاسبة ووحدة التحكم) توسيع طاقة الحوسبة الحالية ذات الطبقة الواحدة والطبقتين والإنتاجية؛

(2) سوف يتحول توسيع الذاكرة تدريجيًا من التنافس على المساحة على السلسلة إلى استخدام تخزين blockchain حقيقي. إن مساحات التخزين الحالية المكونة من طبقة واحدة أو طبقتين تشبه السجلات، وذاكرة التخزين المؤقت من المستوى الأول، وذاكرة التخزين المؤقت من المستوى الثاني في أجهزة الكمبيوتر التقليدية. وفي المستقبل، ستكون هناك طرق تخزين احترافية بتقنية blockchain مثل الذاكرة، والقرص الصلب، تخزين خارجي. ستتغير الطريقة الحالية لكتابة البيانات كثيرًا في المستقبل.

مقال واحد يجمع نظام المعرفة الأساسي V1.5 لبناء Bitcoin Layer2

(3) أجهزة الإدخال وأجهزة الإخراج، في نظام blockchain، هي أوراكل. لم تنعكس أجهزة الإدخال والإخراج هذه كثيرًا في بناء الطابق الثاني، وسيكون هناك المزيد من الطلبات في تطبيقات الطبقة العليا.

(4) تشبه بعض السلاسل والوظائف الخاصة في blockchain إلى حد كبير وحدة معالجة الرسومات وبطاقات المعدات الخاصة والأجهزة الطرفية الخاصة والمكونات الأخرى في أجهزة الكمبيوتر التقليدية.

(5) التطبيقات الموجودة على السلسلة والتطبيقات ذات المستوى الأعلى، تمامًا مثل أجهزة الكمبيوتر التقليدية التي لم تميز بعد بين أنظمة التشغيل والبرامج التطبيقية، تتطور أيضًا وتنفصل وظيفيًا خطوة بخطوة.

(6) العديد من تطبيقات blockchain الحالية هي تطبيقات مالية، تشبه إلى حد كبير أجهزة الكمبيوتر التقليدية المبكرة، والتي تستخدم في الغالب للبحث العلمي والتطبيقات العسكرية. ومع التطور، فإنها تتحرك ببطء نحو المؤسسات والأسر والأفراد. سيكون لتطبيقات البلوكشين اتجاه تطوير مماثل، حيث ستتطور من التطبيقات المالية المبكرة إلى التطبيقات الأوسع.

من بناء الطبقة الثانية، لا يزال هناك الكثير مما يمكن مناقشته مقارنة أجهزة الكمبيوتر التقليدية و"الكمبيوتر العالمي" الخاص بسلسلة الكتل، والذي لن يتم وصفه في هذه المقالة.

4. حالة بناء الطبقة الثانية الحالية للبيتكوين

4.1 مشاريع الطبقة الثانية من البيتكوين قيد التشغيل بالفعل

في هذه المقالة، نقدم بشكل أساسي مشاريع بيتكوين من الطبقة الثانية التي تم تشغيلها بنجاح، بالإشارة إلى بعض التقارير البحثية وتقارير الصناعة. تم تشغيل إنشاءات الطبقة الثانية هذه لفترة معينة من الزمن، وتم تخمير معظمها أو تم إطلاقه من عام 2015 إلى عام 2019. سيتم أيضًا تقديم بعض المشاريع الأحدث إذا كانت تحتوي على ميزات خاصة. سنرى أن هذه الحالات تعتمد بشكل أساسي على بناء الطبقة الثانية من السلسلة، وأن بناء النظام الموزع الوحيد المعتمد على القناة هو الشبكة المسرّعة. إذا قمت بتضمين بنية الطبقة الثانية من Ethereum، فإن شبكة Raiden Network هي أيضًا حالة تصميم تعتمد على القناة، ولكن لا يبدو أن تطويرها الحالي ناجح ولن يتم تقديمه في هذه المقالة. تقنية البلازما الخاصة بـ Ethereum هي عبارة عن تصميم سلسلة فرعية يعتمد على القناة، ويبدو أنها مزيج من السلسلة والقناة، وأنا شخصياً أعتقد أن ميزتها الرئيسية هي تصميم من طبقتين يعتمد على السلسلة، لذا لن أناقشها كثيرًا هنا.

1. شبكة البرق Lightning Network (استنادًا إلى بنية الطبقة الثانية الموزعة)

تعد Lightning Network بمثابة حل من الطبقة الثانية مبني على blockchain Bitcoin وهو مصمم لحل مشكلات قابلية التوسع في Bitcoin وسرعة المعاملات المنخفضة. تم اقتراح الشبكة المسرّعة لأول مرة في عام 2015 وتم تنفيذها بالكامل في عام 2018.

الميزات الرئيسية لشبكة Lightning Network سريعة ومنخفضة التكلفة وقابلة للتطوير. إنه ينشئ سلسلة من قنوات الدفع بحيث يمكن إجراء معاملات Bitcoin داخل القنوات دون تسجيلها مباشرة على blockchain. وهذا يمكن أن يقلل بشكل كبير من وقت تأكيد المعاملة ورسوم المعاملة، ويدعم عددًا كبيرًا من المعاملات الموازية. تعتمد الشبكة المسرّعة على بروتوكول RMSC لضمان سلامة وموثوقية المعاملات، بينما يحل HTLC مشكلة قابلية التوسع القابلة للتوجيه. إن قابلية التوسع في بنيتها تمنحها أداءً عاليًا للغاية.

منذ إطلاقها، اكتسبت الشبكة المسرّعة اهتمامًا واعتمادًا واسع النطاق. يستخدم المزيد والمزيد من مستخدمي Bitcoin والبورصات والتجار الشبكة المسرّعة لإجراء معاملات سريعة عبر السلاسل والمدفوعات في الوقت الفعلي. بالإضافة إلى ذلك، يعمل المطورون باستمرار على تحسين الأداء وتجربة المستخدم لشبكة Lightning Network، مما يوفر لها المزيد من الميزات وقابلية التوسع.

على الرغم من أن الشبكة المسرّعة تقدم تحسينات كبيرة في قابلية التوسع وسرعة المعاملات، إلا أنها لا تزال تواجه العديد من التحديات التقنية وتحديات الاعتماد. على سبيل المثال، يجب تحسين استقرار الشبكة وخوارزميات التوجيه وواجهات المستخدم بشكل مستمر. ومع ذلك، مع مرور الوقت وتحسن التكنولوجيا، من المتوقع أن تصبح الشبكة المسرّعة حلاً مهمًا للدفع للبيتكوين والعملات المشفرة الأخرى، مما يوفر للمستخدمين تجربة معاملات أسرع وأقل تكلفة.

2.السائل (بناء الطبقة الثانية القائم على السلسلة)

Liquid هو حل جانبي أطلقته Blockstream في عام 2015. باعتبارها أول سلسلة جانبية من Bitcoin، تهدف Liquid إلى توفير حلول معاملات أسرع وآمنة وخاصة لتلبية احتياجات المستخدمين المحترفين مثل المؤسسات المالية والبورصات.

إحدى الميزات الرئيسية لـ Liquid هي أوقات تأكيد المعاملات السريعة. بالمقارنة بوقت تأكيد معاملة Bitcoin الذي يبلغ حوالي 10 دقائق، فإن وقت تأكيد معاملة Liquid يبلغ دقيقتين فقط. يتيح ذلك للمستخدمين إجراء المعاملات بشكل أسرع وتحويل الأموال بسرعة عند الحاجة. ميزة أخرى مهمة هي خصوصية معاملات Liquid. يستخدم Liquid تقنية المعاملات السرية (المعاملات السرية) لإخفاء مبلغ المعاملة، ولا يمكن إلا للمشاركين في المعاملة عرض المبلغ المحدد. وهذا يساعد على حماية خصوصية المشاركين في المعاملة.

يتميز Liquid أيضًا بإنتاجية أعلى للمعاملات. باستخدام تقنية Federated Peg (الربط الفيدرالي)، يمكن لـ Liquid دعم عدد كبير من المعاملات المتوازية والتثبيت على شبكة Bitcoin لتحقيق إمكانية التشغيل البيني مع Bitcoin. يتيح ذلك لـ Liquid التعامل مع حجم أكبر من المعاملات وتحسين إنتاجية النظام بشكل عام.

منذ إطلاقها، نمت Liquid تدريجيًا في صناعة العملات المشفرة. بدأ المزيد والمزيد من البورصات والمؤسسات المالية والشركات في اعتماد Liquid كحل للتداول وتسوية الأموال. وفي الوقت نفسه، تواصل Blockstream تقديم ميزات وتحسينات جديدة لتحسين أداء Liquid وأمانه.

باختصار، Liquid هو أحد حلول Bitcoin الجانبية التي أطلقتها Blockstream والتي تهدف إلى توفير معاملات سريعة وخاصة وعالية الإنتاجية. إنه يلبي احتياجات المستخدمين المحترفين من خلال تقليل وقت تأكيد المعاملة وتوفير خصوصية المعاملة وزيادة إنتاجية المعاملة. مع مرور الوقت، اكتسبت Liquid اعتماداً ونموًا واسع النطاق في صناعة العملات المشفرة.

3. الجذر (RSK) (بناء الطبقة الثانية القائم على السلسلة)

Rootstock (RSK) هي عبارة عن منصة عقود ذكية مبنية على blockchain Bitcoin وتهدف إلى توفير وظائف تشبه Ethereum لنظام Bitcoin البيئي. تم اقتراح Rootstock لأول مرة في عام 2015 وتم إطلاقه رسميًا في عام 2018.

تتمثل الميزات الرئيسية لـ Rootstock في الربط ثنائي الاتجاه مع Bitcoin ووظيفة العقد الذكي. من خلال ربط عملة البيتكوين في اتجاهين، تستطيع Rootstock استخدام البيتكوين كأصل أساسي لها، مما يتيح الأمان والاستقرار. وفي الوقت نفسه، تدعم Rootstock وظائف العقود الذكية، مما يسمح للمطورين ببناء وتنفيذ عقود ذكية مع وظائف الأتمتة على منصتها.

منذ إطلاقها، اكتسبت Rootstock تدريجيًا الاعتراف والاعتماد داخل نظام Bitcoin البيئي. فهو يوفر المزيد من الوظائف والمرونة لمستخدمي ومطوري بيتكوين، مما يسمح لبيتكوين بدعم نطاق أوسع من سيناريوهات التطبيقات، مثل التمويل اللامركزي (DeFi) وإصدار الأصول الرقمية وإدارة سلسلة التوريد.

ومع ذلك، كان تطوير Rootstock بطيئًا نسبيًا مقارنة بمنصات العقود الذكية الأخرى. يتطلب توسعها من حيث مجتمعات المستخدمين والمطورين المزيد من الجهود. ومع ذلك، لا تزال آفاق تطوير Rootstock إيجابية ولديها القدرة على أن تصبح واحدة من منصات العقود الذكية المهمة في نظام Bitcoin البيئي.

**4. RGB (استنادًا إلى بنية الطبقة الثانية الموزعة + Turing الكاملة) **

تعود قصة RGB إلى عام 2016، عندما أراد جياكومو زوكو الاستفادة من مفاهيم بيتر تود للتحقق من جانب العميل والأختام التي يمكن التخلص منها لتطوير عملات معدنية ملونة أفضل وإحضار هذه الرموز المميزة إلى شبكة Lightning Network (وهذا هو المكان الذي يأتي فيه اسم "RGB" من). إنه بروتوكول مفتوح مبني على blockchain Bitcoin ويهدف إلى توفير وظائف أكثر ثراءً لإنشاء الأصول الرقمية ومعاملاتها وإدارتها.

RGB هو نظام عقود ذكي قابل للتطوير وسري من Bitcoin وLightning Network تم تطويره بواسطة LNP/BP Standards Association. وهو يتبنى مفاهيم الملكية الخاصة والمشتركة وهو شكل تورينج الكامل وغير الموثوق به من الحوسبة الموزعة التي لا تتطلب إدخال الرموز المميزة وهو بروتوكول لامركزي غير محظور. تم تصميم RGB لتشغيل عقود ذكية خاصة وقابلة للتطوير وقوية على سلاسل UTXO blockchain (مثل Bitcoin) لجعل كل الاحتمالات ممكنة. من خلال RGB، يمكن للمطورين تنفيذ إصدار الرمز المميز، وتعدين NFT، وDeFi، وDAO، والعقود الذكية الأكثر تعقيدًا ومتعددة الفئات.

بروتوكول RGB هو حالة من جانب العميل تعمل على الطبقتين الثانية والثالثة (خارج السلسلة) من نظام Bitcoin البيئي استنادًا إلى مفاهيم التحقق من جانب العميل والأختام ذات الاستخدام الواحد وأنظمة التحقق والعقود الذكية.

5.المكدسات (بناء الطبقة الثانية القائم على السلسلة)

Stacks (المعروفة سابقًا باسم Blockstack) هي عبارة عن منصة حوسبة لا مركزية مبنية على سلسلة Bitcoin blockchain. تم اقتراح الأكوام لأول مرة في عام 2013 وكان لها عرض أولي للعملة (ICO) في عام 2017. وتتمثل الميزة الرئيسية لها في توفير وظائف المصادقة اللامركزية والتخزين والعقود الذكية.

الميزة الأساسية لـ Stacks هي دعم تطوير وتنفيذ التطبيقات اللامركزية بأمان واستقرار Bitcoin. يستخدم آلية إجماع تسمى "التجميع" لتحقيق الإجماع من خلال السماح للمستخدمين الذين يحملون رموز STX بقفل عدد معين من الرموز المميزة والمشاركة في التحقق من الشبكة. توفر هذه الآلية حوافز للمستخدمين وتزيد من أمان الشبكة.

من حيث التطوير، أصبحت Stacks إحدى المنصات المهمة في مجال التطبيقات اللامركزية. لقد اجتذبت مجموعة من المطورين والمشاريع للانضمام إليها، وأنشأت العديد من التطبيقات اللامركزية، وقدمت ثروة من الأدوات ووثائق التطوير. تتعاون Stacks أيضًا مع مشاريع blockchain الأخرى لتوسيع سيناريوهات النظام البيئي والتطبيقات الخاصة بها.

6. مشاريع بيتكوين الأخرى ذات الطبقة الثانية

مع شعبية البيتكوين، تم إنشاء العديد من المشاريع الجديدة. من بينها، هناك العديد من المشاريع التي بدأها الصينيون، وهذه المشاريع الجديدة مثل B² Network وBEVM وDovi وMap Protocol وMerlin وBison وما إلى ذلك لها أيضًا خصائص معينة.

تأسست B²Network في عام 2022، وهي عبارة عن شبكة بيتكوين من الطبقة الثانية تم تطويرها استنادًا إلى ZK-Rollup، وهي متوافقة مع EVM وتمكن مطوري النظام البيئي EVM من نشر التطبيقات اللامركزية بسلاسة. إنها حالة نموذجية لنقل تقنية الطبقة الثانية من تقنية Ethereum إلى نظام Bitcoin البيئي.

تم إنشاء فريق BEVM الأصلي في عام 2017 واستكشف مجموعة متنوعة من التطبيقات الموسعة للبيتكوين. إن مفهوم BEVM المقترح في عام 2023 هو Bitcoin L2 اللامركزي المتوافق مع EVM. يعتمد BEVM على تقنيات مثل خوارزمية توقيع Schnorr التي جلبتها ترقية Taproot، مما يسمح لـ BTC بالتقاطع من شبكة Bitcoin الرئيسية إلى الطبقة الثانية بطريقة لا مركزية. نظرًا لأن BEVM متوافق مع EVM، يمكن لجميع التطبيقات اللامركزية التي تعمل في نظام Ethereum البيئي أن تعمل على BTC Layer 2 وتستخدم BTC كغاز. في 29 نوفمبر 2023، أصدرت BEVM ورقة بيضاء.

تأسست Dovi في عام 2023، وهي عبارة عن طبقة Bitcoin Layer 2 متوافقة مع عقود EVM الذكية. وفي نوفمبر 2023، أصدرت دوفي الكتاب الأبيض رسميًا. وفقًا للورقة البيضاء، تقوم Dovi بدمج توقيعات Schnorr وهياكل MAST لتحسين خصوصية المعاملات، وتحسين حجم البيانات وعمليات التحقق، وإصدار إطار عمل مرن لأنواع الأصول المختلفة بخلاف Bitcoin، وتحقيق عمليات نقل الأصول عبر السلسلة.

تم إنشاء فريق Map Protocol في وقت مبكر نسبيًا، وقد ركز في الأصل على بروتوكولات السلسلة المتقاطعة، وهي تقنيات اتصال الطبقة الأولى والثانية التي قدمناها سابقًا. بعد أن أصبح نظام البيتكوين البيئي شائعًا، سيكون قادرًا قريبًا على بناء بنية من الطبقة الثانية تعتمد على السلسلة. إن القدرة على دمج أصول التسجيل الحالية وتقليل تكاليف المعاملات ستجذب بعض أطراف المشروع والتطبيقات.

من الموقع الرسمي لـ Merlin Chain، من السهل رؤية سمات Bridge الخاصة بها، فهي تنقل الأصول الموجودة على BTC إلى شبكة الطبقة الثانية وتقلل من تكاليف المعاملات، وهي ممثل نموذجي لحل نقاط الضعف أولاً. وفقًا لمقدمة الموقع الرسمي وبعض التقارير البحثية، فإن Merlin هو حل Bitcoin Layer 2 الذي يدمج شبكة ZK-Rollup والأوراكل اللامركزية ووحدات منع الاحتيال في BTC على السلسلة. تم إطلاق المشروع بواسطة شركة Bitmap Tech، وهم فريق فريد من نوعه، وتتمتع أصول Bitmap.game وBRC-420 "Blue Box" Ordinals التي أطلقوها بسمعة جيدة.

تأسست Bison في عام 2023، وهي عبارة عن مجموعة zk-rollup أصلية من Bitcoin تعمل على زيادة سرعة المعاملات مع تمكين الميزات المتقدمة على Bitcoin الأصلية. يمكن للمطورين استخدام zk-rollup لبناء حلول DeFi مبتكرة، مثل منصات التداول وخدمات الإقراض وصناع السوق الآليين. من موقعه الرسمي على الإنترنت، يعد Bridge أيضًا ميزة مهمة. تعد أصول Bitcoin المتقاطعة واستكمال تطبيقات الأصول ذات الطبقة العليا نقطة الدخول للعديد من المشاريع.

انطلاقًا من المشاريع الجديدة نسبيًا المذكورة أعلاه B² Network وBEVM وDovi وMap Protocol وMerlin وBison، فقد أكملوا بسرعة تخفيض رسوم المعاملات وتلبية احتياجات المعاملات لأصول Bitcoin من المستوى الأول. جميعها تتضمن أصولًا عبر سلسلة، ويمكن للفرق التي لديها بروتوكولات عبر سلسلة أن تفعل ذلك بشكل أسرع، أما الفرق التي لديها خبرة في بناء الطبقة الثانية، فهي تتمتع بمزايا أكثر في تطبيقات الطبقة العليا. تعتمد جميع هذه المشاريع الأحدث على بناء الطبقة الثانية من السلسلة، مع الاستفادة من تراكم التكنولوجيا الأصلية والقوة الانفجارية قصيرة المدى. هذه المشاريع متجانسة إلى حد ما، فما هو تطورها المستقبلي؟ ماذا ستكون نتيجة المنافسة مع مقدمي خدمات البناء الموزعين من الدرجة الثانية؟ كما يتطلب الكثير من المراقبة. انطلاقًا من تجربة مشاريع المستوى الثاني على الإيثريوم، ستفشل العديد من المشاريع بعد إصدار الرموز المميزة من خلال التسويق الفوري، فهل سيكون هذا هو الحال بالنسبة لمشاريع بيتكوين من المستوى الثاني؟

من خلال المشاريع التي تعمل حاليًا على الطبقة الثانية من البيتكوين، يمكننا أن نرى تقريبًا أن مشاريع الطبقة الثانية المعروفة من البيتكوين قد تم تأسيسها في وقت مبكر نسبيًا وكانت تستكشف التقنيات ذات الصلة لفترة طويلة، ومع ذلك، لأن التكنولوجيا الأساسية للبيتكوين لم يتم تشكيل النظام البيئي بعد، ومعظم المشروعات ليست مثيرة بما فيه الكفاية، أو طغت عليها أضواء Ethereum والنظام البيئي Ethereum. مع نضج البروتوكولات الأساسية للبيتكوين، وخاصة تشكيل التقنيات الأساسية مثل Segreged Witness، Taproot، توقيعات Schnorr، شجرة بناء الجملة المجردة MAST Merkel، وTap، تطورت تقنية الاتصال بين الطبقة الأولى والطبقة الثانية بشكل أفضل. ونتيجة لذلك، أصبحت الأشياء التي يمكن لنظام البيتكوين البيئي القيام بها أكثر ثراءً. من مشاريع الطبقة الثانية من Bitcoin التي يتم تشغيلها بالفعل، يمكننا أن نرى أن البعض هم منشئو نظام Bitcoin البيئي الأصلي، وجزء آخر هم منشئو الطبقة الثانية من Ethereum، وبعضهم منشئون من تكنولوجيا الاتصال. عندما يأتي المشروع، فإنه يحتاج إلى استخدام تقنيات الاتصال الأساسية للبيتكوين التي تم إنشاؤها حديثًا، وكلما كانت طرق الاستخدام أكثر شمولاً وتنوعًا، كلما كان دعم الطبقة الثانية أفضل.

4.2 تحليل تطوير بناء الطبقة الثانية للبيتكوين

أينما وجدت الأموال، سيكون هناك حماس، وسوف يجذب المزيد من الأموال لجمعها. تبلغ القيمة السوقية للبيتكوين حاليا ما يقرب من 800 مليار دولار أمريكي. ونموها البيئي ضعيف، ولكن لديها القدرة على الانفجار. لذلك، تدعي العديد من المشاريع أنها تنفذ بناء الطبقة الثانية من البيتكوين. ولن نذكر أسماء محددة لهذه المشاريع هنا، ولكننا سنقوم ببعض التصنيفات للمدخلين إلى هذه المشاريع لمعرفة خصائصها ومزاياها وعيوبها.

1. مشروع بناء الطبقة الثانية الأصلي للبيتكوين

هل يمكن تجديد مشاريع البيتكوين الأصلية من الطبقة الثانية، وخاصة تلك التي تم تطويرها لسنوات عديدة ولها مزايا متراكمة معينة، من خلال شعبية البيتكوين هذه المرة؟ هل ستزدهر؟ هناك قدر كبير من عدم اليقين.

هناك معياران للقياس: أولاً، كما ذكرنا سابقًا، أي شبكة من الطبقة الثانية لها قيمة إجمالية مقفلة أعلى سوف تفوز TVL. والآخر هو نوع الهيكل المكون من طبقتين، والبناء المكون من طبقتين القائم على السلسلة سوف يستوعب المزيد من اللاعبين المتوازيين بسبب خصائصه التوسعية، ولا يمكن للبناء الموزع المكون من طبقتين أن يستوعب سوى عدد قليل نسبيًا من المنافسين.

لا تزال مشاريع المستوى الثاني الأصلية بحاجة إلى إطلاق العنان لمزاياها المتراكمة وإنشاء مزايا جديدة بمساعدة التقنيات الجديدة لجذب المزيد من التطبيقات إلى المنصة. وعندها فقط يمكن أن تتاح لها الفرصة لتجديد نشاطها واكتساب المزيد من حصة السوق. وإذا فشلت في جذب المزيد من الطلبات، فمن المرجح أن تغرق مثل هذه المشاريع القديمة أو تتحول في نهاية المطاف. في الواقع، يمكن لمثل هذه المشاريع أيضًا أن تتعاون أو تندمج مع مشاريع ليس لديها تراكم تقني على الإطلاق وقد أنشأت مجتمعًا من خلال بعض الإجماع من خلال بعض الإجماع مقابل المزيد من التطوير.

بالإضافة إلى ذلك، إذا كانت تلك المشاريع القديمة يمكن أن تتمتع بمزايا في تراكم تكنولوجيا البناء من الطبقة الثانية القائمة على التوزيع، فيمكنها التدخل بشكل كامل في بناء الطبقة الثانية الموزعة، وستكون أكثر فعالية من خلال توفير التوجيه للطبقة العليا التطبيقات.

2. مشروع بناء الطبقة الثانية من البيتكوين الذي تم إدخاله حديثًا

المشاريع الجديدة التي تدخل في بناء الطبقة الثانية من البيتكوين عموما لا تتمتع بالعديد من المزايا المتراكمة، ولكن هذا يمنح مثل هذا الفريق ميزة كونه قادما متأخرا. إذ يمكنهم البحث في أحدث التقنيات، وحل الاحتياجات الخفيفة والأكثر جاذبية أولا، وجذبهم. عدد معين من الأشخاص دخول التطبيق. من الأفضل أن يكون لديك فريق يتمتع بخبرة بناء الطبقة الثانية في نظام Ethereum البيئي أو الأنظمة البيئية الأخرى، وهو أكثر ملاءمة للدخول بسرعة في بناء الطبقة الثانية من Bitcoin. لمثل هذا المشروع، يمكنك التفكير في بناء الطبقة الثانية على أساس السلسلة، والتي ستكون أسرع وأكثر فائدة.

يمكن للفرق التي ليس لديها أي خبرة أو مزايا على الإطلاق الرجوع إلى السيناريو الثالث لمعرفة ما إذا كان بإمكانها استبعاد المستخدمين وتجميع الأموال من خلال إجماع المجتمع.

3. مشاريع بيتكوين من الدرجة الثانية التي ليس لديها تراكم ولكنها ترغب في الدخول

لم يكن لدي فهم كبير للمشاريع التي تروج لـ Web3.0 دون أي تراكم فني أو مجتمعي، وعلى الأرجح كنت أعتبر هذه المشاريع بمثابة مشاريع تجربة العملاء. ولكن من خلال ظاهرة النقوش، فإن تلك المجتمعات التي ولدت إجماعًا مجتمعيًا كبيرًا من خلال نقش معين، مثل الساتس والأوردي والفئران، لا تضم عددًا كبيرًا من الأعضاء فحسب، بل تراكم أيضًا قدر معين من الأموال. يمكن لمثل هذا المشروع أن يبدأ بالكامل بناء طبقة ثانية جديدة من الصفر. ومن خلال قوة المجتمع، يمكن دمج تطبيقات الطبقة العليا في المجتمع. وفي الوقت نفسه، من الممكن بناء طبقة ثانية. مثل هذا المشروع من المرجح أن يتم اختيار الطبقة الثانية لتكون قائمة على السلسلة، كما أن بناء الطبقة الثانية بسيط وسريع، ويتم من خلال قوة المجتمع، وDID (الهوية اللامركزية)، وأدوات DAO، وتطبيقات DeFi، وتطبيقات الطبقة العليا الأخرى. مبنية على الطبقة الثانية من المجتمع، وليست هناك حاجة لبنائها بنفسك، ما عليك سوى تقديمها لأطراف المنتجات الناضجة ومشاركة الإيرادات معهم. هذا قد يشكل بيئة صغيرة. وتفرض مثل هذه المشاريع متطلبات أعلى على بناء المجتمع وإدارة المؤسسات وآليات صنع القرار.

4. تطوير تطبيقات الطبقة العليا

مع التطور السريع للطبقة الثانية من Bitcoin، بدأ إيقاظ الكمية الهائلة من الأموال النائمة على BTC، وبسبب تأثير مقلة العين، سيتم جذب المزيد من المستخدمين الجدد لدخول مجال Web3.0، إلى جانب التطور السريع لـ Bitcoin. تكنولوجيا الطبقة الثانية، ستضع أساسًا متينًا للتبني الشامل. ستبدأ تطبيقات الطبقة العليا من التطبيقات المالية الحالية وتقدم تدريجيًا التطبيقات التي تتطلب أداءً عاليًا وحركة مرور كبيرة وتفاعلًا متكررًا، مثل Gamefi وSocialFi وغيرها من التطبيقات، ولن يكون هناك أي توقف للتطبيقات القائمة على السلسلة وسوء الخدمة خبرة.وضعية جيدة. إن تطوير الطبقة الثانية من البيتكوين سيوفر العديد من الفرص والبنية التحتية القوية لتطبيقات الطبقة العليا، وعندما تنضج، فإنها ستجلب المزيد من الفرص لمزيد من فرق Web3 الأقل أصالة.

على أية حال، فقد بدأ عصر Web3.0 للتو. فهو لا يزال في بداياته ومراحله المبكرة ويتطلب الكثير من الاستكشاف والبناء. والعديد من البلدان والمناطق ليست منفتحة بالكامل بعد على العديد من الأشياء الجديدة في Web3.0. يتطلب Web3.0 الكثير من البناء وسيمنح كل فريق مشروع المزيد من الفرص. الفريق الذي يستشعر باستمرار التطورات الجديدة والتقنيات الجديدة، ويتكيف باستمرار، ويشارك باستمرار في بناء Web3.0، سيكتسب بالتأكيد شيئًا ما في مرحلة معينة وفي مجال معين.

الوصف المرجعي

كتابة هذا المقال هي نتيجة قراءتي لعدد كبير من المقالات المتعلقة بالصناعة والمشاركة في العديد من الأنشطة مثل TwitterSpace والتواصل دون اتصال بالإنترنت. واستنادا إلى ما قاله كثير من الناس، فإن بعض أبرز العوامل المؤثرة على الأشخاص والعوامل هي كما يلي:

(1) المعلم داشان من شركة Waterdrop Capital، كتب العديد من المقالات، وألقى العديد من المحاضرات لنا في جزيرة كل الأشياء، وشارك في العديد من الأنشطة الفضائية التي شارك فيها.

(2) يتم الحصول على بعض المحتوى الفني المتعمق من خلال الاستماع إلى محاضرات المعلم Hong Shuning، ومشاهدة مقاطع الفيديو الخاصة به، والتواصل مع المعلم Hong Shuning دون الاتصال بالإنترنت، مثل مشكلات التوجيه في الأنظمة الموزعة ومشاكل اكتمال RGB Turing.

(3) العديد من المقالات على www.btcstudy.org. هناك ثروة من المعرفة التي تم تجميعها على هذا الموقع.

(4) برنامج مقابلة مع جان شيه، كبير مهندسي شركة Nervos (CKB).

(5) اقرأ المزيد عن بروتوكول BIP، وSegwit، وTaproot، وordinals، وbrc 20، وAtomical، وما إلى ذلك.

(6) المعرفة الأخرى المتعلقة بـ blockchain، بما في ذلك أفكار التصميم الهرمي ومقارنة هياكل فون نيومان، مستمدة من تراكم المعرفة التي كتبتها في العديد من الكتب في السنوات القليلة الماضية، والتي تم نشر 5 منها، "Blockchain Knowledge-Popular" Popular الطبعة"، "الإصدار الشعبي لتكنولوجيا المعرفة في Blockchain"، "Turing Blockchain"، "النموذج الاقتصادي لـ Blockchain"، "Web3.0: بناء المستقبل الرقمي لـ Metaverse"؛ و3 كتب عن Ethereum، تم الانتهاء من جزء من الكتابة ولكن لم يتم نشرها. "تشير هذه المحتويات إلى الكثير من البروتوكولات الأصلية والمستندات التقنية والمبادئ التقنية لـ blockchain. ومخرجات هذه المحتويات هي أيضًا نتيجة للجميع. لقد قمت للتو بجمعها وتنظيمها. لقد فهمت ببطء العلاقة بين هذه المبادئ الأساسية والعديد من التقنيات وسيناريوهات التطبيق المستقبلية المحتملة.

(7) المناقشة والتفكير مع أعضاء الفريق عند تصميم المنتجات ذات الصلة بمشروعنا.

أنا ممتن للغاية للسيد داشان من SatoshiLab، وElaine Yang، وHong Shuning والخبراء التقنيين ذوي الصلة. لقد قرأوا هذه المقالة وقدموا الكثير من التعليقات وآراء المراجعة. إنهم يتحكمون بشكل صارم في دقة المفاهيم المذكورة في المقالة ولن يفعلوا ذلك قم بتأكيده حتى نتمكن من العثور على المرجع الأصلي، وأنا أقدر حقًا هذه العادة الصارمة! شكرًا جزيلاً لجميع المساهمين والمشاركين الذين ساهموا في تحسين معرفتي.

شاهد النسخة الأصلية
  • أعجبني
  • تعليق
  • مشاركة
تعليق
0/400
لا توجد تعليقات
تداول العملات الرقمية في أي مكان وفي أي وقت
امسح لتنزيل تطبيق Gate.io
المنتدى
بالعربية
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • ไทย
  • Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)