شرح تفصيلي للبانوراما البيئية Bitcoin L2 وتخطيط المشروع

المؤلف: Caliber; المترجم: Shenchao TechFlow

في مجال التكنولوجيا المالية المعقد، تعد عملة البيتكوين بمثابة وسيلة عملة رقمية مبتكرة تمكن المعاملات المباشرة من نظير إلى نظير عن طريق تجاوز الوسطاء الماليين التقليديين. ومع ذلك، مع تطورها، تواجه Bitcoin أيضًا سلسلة من التحديات المتأصلة، وخاصة القضايا المتعلقة بقابلية التوسع وإنتاجية المعاملات، والتي تمثل عقبات رئيسية على طريق اعتمادها على نطاق أوسع.

هذه التحديات ليست فريدة من نوعها بالنسبة إلى Bitcoin. على الرغم من أن Ethereum مصمم ليتمتع بقدرات أكثر مرونة لتطوير التطبيقات، إلا أنه يعاني أيضًا من مشكلات مماثلة. لحل هذه المشكلات، تم اقتراح العديد من الحلول، مثل الشبكات الجانبية أو الطبقة الثانية أو شبكات قنوات الدفع. في إيثريوم، يتوسع النظام البيئي للطبقة الثانية بسرعة، مع ظهور حلول مختلفة مثل عمليات تجميع EVM، والانتقال الجانبي إلى عمليات التجميع، والمشاريع التي تسعى إلى تحقيق درجات متفاوتة من اللامركزية والأمن. تسلط المشكلات الأمنية المتعلقة بحلول الطبقة الثانية، وتحديدًا حماية الأصول وقدرة هذه الأنظمة على القراءة والتكيف مع التغييرات في blockchain Ethereum، الضوء على مقايضة رئيسية: غالبًا ما يأتي الأمان الأكبر على حساب قابلية التوسع وفعالية التكلفة بالنسبة للسعر. .

على الرغم من أن Bitcoin حققت تقدمًا مذهلاً في تحسين وظائفها، إلا أنها لا تزال تواجه بعض العقبات الرئيسية في تطوير حلول الطبقة الثانية المشابهة لتحدي Ethereum. تتجلى قيود تصميم البيتكوين بشكل خاص في ضمان أمان عمليات السحب في حلول الطبقة الثانية. تتميز لغة البرمجة النصية الخاصة بها بوظائف محدودة وتفتقر إلى اكتمال تورينج، مما يحد من قدرتها على إجراء حسابات معقدة ودعم الوظائف المتقدمة. يعطي خيار التصميم هذا الأولوية لأمان وكفاءة Bitcoin ولكنه يحد من قابليتها للبرمجة مقارنة بمنصات blockchain الأكثر مرونة مثل Ethereum. وقد تؤدي النهاية الاحتمالية أيضًا إلى إضعاف الموثوقية والسرعة المطلوبة لحلول الطبقة الثانية، مما قد يؤدي إلى مشاكل مثل إعادة تنظيم السلسلة، مما يؤثر على ديمومة المعاملات. على الرغم من أن مبادئ تصميم البيتكوين تجعلها موثوقة وآمنة، إلا أن هذه العوامل تجعل من الصعب على نظام الطبقة الثانية التكيف بسرعة مع التغييرات الجديدة.

يعتبر SegWit وTaproot بمثابة تحويل للبيتكوين. يعمل SegWit على تحسين البنية التحتية للبيتكوين من خلال فصل بيانات التوقيع وزيادة سرعات المعاملات ودعم معالجة الدفع السريعة لشبكة Lightning Network. قدم Taproot اللاحق تحسينات في الكفاءة والخصوصية عن طريق ضغط بيانات المعاملات وإخفاء تعقيد المعاملات. أشعل كل من SegWit وTaroot معًا اتجاهًا جديدًا لابتكار الطبقة الثانية، ليصبحا الأساس لتصميمات الطبقة الثانية المستقبلية وتوسيع قدرات Bitcoin كعملة رقمية بشكل كبير.

فهم حل الطبقة الثانية من البيتكوين

الطبقة الثانية من البيتكوين

في حلول الطبقة الثانية الآخذة في التوسع من Bitcoin، نرى العديد من الأنظمة المختلفة الناشئة التي تهدف إلى تحسين أداء قابلية التوسع وزيادة الاعتماد. توفر هذه الحلول طرقًا فريدة للتغلب على القيود المتأصلة في البيتكوين. اقترح تريفور أوينز طريقة تصنيف تصنف هذه الحلول بناءً على الطريقة التي تحل بها معضلة Bitcoin Layer 2، وتقسيمها إلى شبكات خارج السلسلة، وسلاسل جانبية لا مركزية، وسلاسل جانبية موحدة، مع كل حل له مناهج ومقايضات فريدة:< /p>

• الشبكات خارج السلسلة:تعطي الأولوية لقابلية التوسع والخصوصية، ولكن قد إنشاء تحديات تجربة المستخدم. على سبيل المثال، Lightning&RGB.

• السلسلة الجانبية اللامركزية: تقديم رموز جديدة وآليات إجماع لتوسيع الوظائف، ولكنها قد تؤدي إلى تعقيد تجربة المستخدم وزيادة المخاوف بشأن المركزية. على سبيل المثال، الأكوام،بابل،التداخلإلخ.

• السلاسل الجانبية الموحدة: تبسيط العمليات من خلال اتحاد موثوق به، مما يوفر الكفاءة، ولكن قد يكون ذلك على حساب اللامركزية الأساسية للبيتكوين تأتي بثمن. على سبيل المثال، السائل، الجذر، بوتانيكس.

توفر هذه المعضلة الثلاثية طريقة مفيدة لتصنيف حلول الطبقة الثانية من Bitcoin، ولكنها قد لا تلتقط بشكل كامل جميع التفاصيل المعقدة للبيتكوين تصميمه. علاوة على ذلك، فإنه يشير إلى المفاضلات بين الحلول الحالية بدلاً من العقبات غير القابلة للحل، مما يشير إلى أن عناصر هذه المعضلات الثلاثية هي جزء من عملية صنع القرار لدى المطور.

على سبيل المثال، تُصدر السلاسل الجانبية اللامركزية رموزًا جديدة لزيادة الأمان وتسهيل المشاركة في الشبكة، مما قد يجعل تفاعلات المستخدم أكثر تعقيدًا وقد لا تكون محمية بواسطة Bit Coin المتشددة. . من ناحية أخرى، تختار السلاسل الجانبية الفيدرالية تخطي العملات الجديدة، مما يجعل تجربة المستخدم أكثر سلاسة وتقليل ردود الفعل العكسية داخل مجتمع البيتكوين. هناك خيار آخر وهو استخدام VM/الحالة العامة الكاملة، مما يسمح بتنفيذ وظائف معقدة، بما في ذلك إنشاء رموز جديدة على منصة العقود الذكية. ومع ذلك، فإن هذا النهج يجعل النظام أكثر تعقيدًا، وغالبًا ما يزيد من خطر تعرضه للهجوم.

التصنيف الفني

من منظور تقني آخر، نقوم بمقارنة البتات بناءً على خصائصها التقنية الرئيسية تم تصنيف حلول الطبقة الثانية للعملات المعدنية. يفحص هذا التصنيف المتنوع التفاصيل والهياكل الفنية المختلفة، مما يوفر فهمًا دقيقًا لكيفية مساهمة كل حل في تعزيز قابلية التوسع والأمان والوظائف في Bitcoin. ولكل نهج غرض فريد لا يتعارض أو يخلق معضلة ثلاثية. ومع ذلك، فإن كل نهج له إيجابياته وسلبياته من حيث الأمان وقابلية التوسع. ولذلك، قد تجمع بعض الأنظمة بين هذه الأساليب. وسنناقش هذا بالتفصيل في الجزء التالي من المقال. دعنا نستكشف هذه الفئات:

1. استخدام الإرساء ثنائي الاتجاه السلاسل الجانبية للبروتوكول. ترتبط هذه السلاسل الجانبية، مثل الطبقة الثانية، بالبيتكوين من خلال طريقة تسمى الارتباط ثنائي الاتجاه. يسمح هذا الإعداد بنقل البيتكوين بين السلسلة الرئيسية والسلسلة الجانبية، مما يتيح التجريب وتنفيذ الميزات التي لا تدعمها السلسلة الرئيسية بشكل مباشر. يزيد هذا النهج من قدرة Bitcoin على التعامل مع المزيد من المعاملات وأنواع مختلفة من التطبيقات من خلال دعم نطاق أوسع من الاستخدامات. تلعب آلية الربط ثنائية الاتجاه دورًا رئيسيًا في نقل قيمة BTC إلى السلاسل الجانبية. في هذه السلاسل الجانبية، أنشأ المطورون بيئات مختلفة؛ اختار البعض استخدام نظام بيئي متوافق مع EVM، بينما اختار آخرون إنشاء بيئة افتراضية بعقودهم الذكية الخاصة. على سبيل المثال، الأكوام,Rootstock,سائل،بوتانيكس، إلخ.

2. مجموعات Blockchain. يستخدم هذا النهج عملة البيتكوين كطبقة لتخزين البيانات، مما يوفر الإلهام لتقنية التجميع. في هذا الإعداد، يعمل كل UTXO مثل لوحة قماشية صغيرة يمكن كتابة معلومات أكثر تعقيدًا عليها. تخيل أن كل عملة بيتكوين يمكنها تخزين مجموعة البيانات التفصيلية الخاصة بها، الأمر الذي لا يزيد القيمة فحسب، بل يوسع أيضًا أنواع البيانات والأصول التي يمكن للبيتكوين التعامل معها. فهو يفتح نطاقًا واسعًا من الإمكانيات للتفاعل والتمثيل الرقمي، مما يجعل نظام البيتكوين البيئي أكثر ثراءً وتنوعًا. على سبيل المثال، شبكة B2,BitVM

< li >

شبكة قنوات الدفع. تشبه هذه الشبكات شبكات المسار السريع في المشهد الواسع للبيتكوين. فهي تساعد في تسريع العدد الكبير من المعاملات على الطرق الجانبية للبيتكوين، مما يقلل الازدحام ويضمن أن تكون المعاملات سريعة وفعالة من حيث التكلفة. على سبيل المثال، Lightning&RGB.

من خلال تقسيمها بهذه الطريقة، يمكننا أن نفهم بشكل أكثر وضوحًا كيف يمكن لكل أداة أن تساعد في تحسين Bitcoin وجعلها أكثر جدارة بالثقة قابلية التوسع والأمن والتنوع. دعونا نلقي نظرة فاحصة على هذه الأدوات:

بروتوكول التثبيت ثنائي الاتجاه

Two- تسمح طريقة التثبيت بنقل الأصول بين سلسلتين مستقلتين (عادةً السلسلة الرئيسية والسلسلة الجانبية). يسمح هذا النظام بقفل الأصول في سلسلة واحدة ثم فتحها أو سكها في سلسلة أخرى، مع الحفاظ على معدل تحويل ثابت بين الأصل الأصلي والأصل المربوط.

فهم عملية الإرساء

تخيل أنك تريد تثبيت السلسلة الرئيسية (مثل Bitcoin) يتم نقل الأصول الموجودة إلى السلسلة الجانبية. عملية التثبيت هي نقطة البداية الخاصة بك. هنا، يتم تأمين الأصول الخاصة بك بشكل آمن على السلسلة الرئيسية، على غرار الاحتفاظ بها في قبو للأمان. وبعد ذلك، يتم إنشاء معاملة على السلسلة الرئيسية لتعزيز هذا القفل. بعد أن تتعرف السلسلة الجانبية على هذه المعاملة، يتم سك كمية متساوية من الأصول الثابتة. تشبه هذه العملية الحصول على قسيمة متساوية القيمة في أرض أجنبية، مما يسمح لك باستخدام ثروتك في بيئة جديدة مع ضمان بقاء أصولك الأصلية سليمة وآمنة.

قم بتوجيه عملية الإرساء

عندما تقرر استعادة الأصل إلى السلسلة الرئيسية الأصلية ، تبدأ عملية التثبيت. تتضمن عملية الإرجاع هذه "حرق" أو قفل الأصول المربوطة على السلسلة الجانبية، مما يعني وضع هذه الأصول على الرف على السلسلة الجانبية ولم تعد متداولة. ثم تقوم بعد ذلك بتقديم دليل على هذه العملية إلى السلسلة الرئيسية. بمجرد أن تتحقق السلسلة الرئيسية من مطالبتك، فإنها ستحرر لك مبلغًا مساويًا من الأصول الأصلية. تضمن هذه الآلية سلامة وتوازن توزيع الأصول بين الكتلتين، مما يمنع الازدواجية أو الخسارة.

تنفيذ نظام التثبيت ثنائي الاتجاه

الأصل

يعد نظام الربط ثنائي الاتجاه الخاص بـ RSK إطارًا متقدمًا مصممًا لدمج Bitcoin بسلاسة مع وظائف العقود الذكية من خلال منصة RSK. من خلال استخدام SPV للتحقق الفعال من المعاملات، واعتماد نموذج موحد قوي للموافقة على المعاملات، ودمج SegWit وTaproot، لا تعمل RSK على تحسين كفاءة المعاملات فحسب، ولكنها تتوافق أيضًا بشكل وثيق مع نموذج أمان Bitcoin. بالإضافة إلى ذلك، تزيد طريقة التعدين المدمجة من أمان النظام وتحفز المزيد من القائمين بالتعدين على المشاركة.

• نموذج RSK المشترك. إن الأشخاص (مجموعة وظيفية مختارة) هم حراس الجسر أو حراس الثقة في هذا النموذج الفيدرالي، مما يضمن الالتزام بالبروتوكولات عند كل مرساة داخل وخارج. فكر فيهم كمجلس من الأوصياء، كل منهم يحمل مفتاح قبو جماعي. إن دورهم بالغ الأهمية - فهم يضمنون أن كل معاملة عبر الجسر تتبع النزاهة والإجماع، وتحافظ على التدفق الآمن والمنظم للأصول الرقمية من خلال هذه القناة المهمة.

• Segwit وTaproot. يعمل SegWit على تقليل حجم المعاملة وزيادة سرعة المعالجة عن طريق فصل معلومات التوقيع عن بيانات المعاملة. بالإضافة إلى ذلك، فإن الجمع بين مخطط توقيع Schnorr وMAST (أشجار بناء الجملة المجردة Merkelized) والتحسينات الأخرى لـ Taproot يمكن أن يجعل المعاملات أكثر كفاءة وخصوصية.

• دمج التعدين مع RSK. في طريقة التعدين المدمجة لـ RSK، يقوم القائمون بالتعدين بتأمين شبكتي Bitcoin وRSK في وقت واحد دون متطلبات حسابية إضافية، وبالتالي زيادة أمان RSK. ويستفيد هذا النهج من كثافة تعدين البيتكوين لتوفير مكافآت إضافية للقائمين بالتعدين، مما يدل على الاستخدام المبتكر للبنية التحتية الحالية لسلسلة الكتل. ومع ذلك، يعتمد نجاح هذا التكامل على المحاذاة الدقيقة للتسميات داخل كتل البيتكوين مع كتل RSK، مما يؤكد أهمية التنفيذ التفصيلي والدقيق للحفاظ على أمان واتساق الشبكة المترابطة.

بوتانيكس

يجمع Botanix بين إجماع إثبات الملكية (PoS) استنادًا إلى Bitcoin وبنية Spiderchain متعددة التوقيع لشبكة EVM اللامركزية لإدارة الرسوم البيانية خارج السلسلة الرئيسية Smart وإكمال العقد الذكي. مع وجود Bitcoin كطبقة التسوية الأساسية، تضمن Botanix سلامة المعاملات من خلال محافظ متقدمة متعددة التوقيع والتحقق من التشفير خارج السلسلة.

• Spiderchain، هي شبكة موزعة متعددة التوقيع مسؤولة عن قم بحماية جميع عملات البيتكوين الفعلية على Botanix.

• الهندسة المعمارية:تتكون Spiderchain من مجموعة من العقد التنسيقية (مشغلي العقد ومصادر السيولة للسلسلة بأكملها). وتتكون من محفظة تسلسلية متعددة التوقيع تدير حفظ الأصول داخل الشبكة. تتطلب المعاملات في كل محفظة موافقة من عقد تنسيق متعددة لضمان عدم وجود نقطة فشل واحدة.

• العمليات الديناميكية. لكل كتلة بيتكوين جديدة، يتم استخدام وظيفة عشوائية يمكن التحقق منها (VRF) تعتمد على تجزئة كتلة بيتكوين لتحديد "الدورة" القادمة (المحددة في نظام Botanix على أنها عدد كتل البيتكوين المقابلة). خلال الفترة). بعد ذلك، يتم ضمان العدالة والعشوائية في اختيار عقد التنسيق من خلال تجزئة الكتلة باستخدام SHA256 ثم تطبيق التشغيل المعياري مع عدد عقد التنسيق النشطة (N). وهذا يضمن التوزيع العادل والآمن للمهام التشغيلية، مما يقلل من مخاطر المركزية.

• نظام التثبيت ثنائي الاتجاه. تلعب المحافظ متعددة التوقيع دورًا رئيسيًا هنا، حيث تتطلب الإجماع بين العقد التنسيقية المحددة لتنفيذ أي معاملة.

• عملية التثبيت. يرسل المستخدم عملة البيتكوين إلى محفظة جديدة متعددة التوقيع، وهي مقفلة بشكل آمن. يقوم هذا الإجراء بصك ​​كمية متساوية من عملة البيتكوين الاصطناعية على سلسلة Botanix. يتطلب إنشاء هذه المحفظة عقد تنسيق متعددة، والتي يجب عليها جميعًا الموافقة والتوقيع، مما يضمن عدم تمكن أي شخص من التحكم في المحفظة بشكل مستقل.

• عملية الإرساء. على العكس من ذلك، من أجل الارتساء، يتم تدمير عملة البيتكوين الاصطناعية ويتم تحرير عملات البيتكوين المقابلة من المحفظة المتعددة التوقيع إلى عنوان البيتكوين الخاص بالمستخدم. هذه العملية محمية بنفس بروتوكول التوقيع المتعدد، مما يتطلب عقد تنسيق متعددة للموافقة على المعاملة.

• إثبات الحصةالإجماع وEVM< /strong>التنفيذ

• الإجماع. في نظام PoS الخاص بـ Botanix، تقوم العقد المنسقة بمشاركة عملات البيتكوين الخاصة بها للمشاركة في الشبكة. إنهم مسؤولون عن التحقق من صحة المعاملات وإنشاء كتل جديدة في سلسلة Botanix. يتم اختيار عقد التنسيق هذه بناءً على حصتها وطريقة التوزيع العشوائي المذكورة سابقًا في قسم Spiderchain.

• EVMالتنفيذ. يدعم EVM الموجود على Botanix جميع العمليات المتوافقة مع Ethereum، مما يتيح للمطورين نشر وتنفيذ العقود الذكية المعقدة.

الأكوام:

تهدف منصة Stacks إلى توسيع Bitcoin من خلال آليات مبتكرة مثل إرساء sBTC ثنائي الاتجاه، وإثبات النقل، والعقود الذكية الواضحة. يدعم العقود الذكية والتطبيقات اللامركزية (dApps).

• بروتوكول ربط البيتكوين ثنائي الاتجاه:

• محفظة توقيع العتبة : تستخدم هذه المحفظة نظام توقيع العتبة الذي يتطلب مجموعة من الموقعين المحددين مسبقًا (المكدسات) للمشاركة في التوقيع على المعاملات الأساسية. يتم اختيار هذه المكدسات باستخدام وظيفة عشوائية يمكن التحقق منها (VRF) استنادًا إلى مقدار STX الذي تم قفله، ويتم تدويرها كل دورة (عادةً أسبوعين)، مما يضمن العضوية الديناميكية والتوافق المستمر مع الحالة الحالية للشبكة. وهذا يعزز بشكل كبير أمن وقوة آلية التثبيت، ويمنع عدم الأمانة والتواطؤ المحتمل مع ضمان أن تكون عملية الاختيار عادلة وغير متوقعة.

• إثبات النقل (PoX):

• في PoX، يقوم القائمون بالتعدين بنقل BTC إلى شبكة Stack للمشاركة، بدلاً من حرق Bitcoin كما هو الحال في Proof of Burn. وهذا لا يحفز المشاركة من خلال مكافآت BTC فحسب، بل يربط أيضًا بشكل مباشر الاستقرار التشغيلي لـ Stacks بخصائص أمان Bitcoin التي تم التحقق منها. يتم تثبيت معاملات الأكوام في كتل Bitcoin، وتسجل كل كتلة Stacks قيمة تجزئة في معاملة Bitcoin باستخدام كود التشغيل OP_RETURN، والذي يسمح بتضمين ما يصل إلى 40 بايت من البيانات العشوائية. تضمن هذه الآلية أن أي تغييرات في blockchain Stacks تتطلب تغييرات مقابلة في blockchain Bitcoin، وبالتالي الاستفادة من أمان Bitcoin دون تغيير بروتوكولها.

• الوضوح. توفر Clarity، وهي لغة برمجة العقود الذكية التي تستخدمها blockchain Stacks، للمطورين القدرة على التنبؤ والأمان من خلال فرض قواعد صارمة لضمان تنفيذ جميع العمليات على النحو المحدد وتجنب النتائج غير المتوقعة. ويوفر إمكانية اتخاذ القرار، حيث تكون نتيجة كل وظيفة معروفة قبل التنفيذ، مما يمنع المفاجآت ويعزز موثوقية العقد. بالإضافة إلى ذلك، تتفاعل Clarity مباشرة مع معاملات Bitcoin، مما يسمح بتطوير التطبيقات المعقدة والاستفادة من ميزات أمان Bitcoin. كما أنه يدعم ميزات مشابهة للواجهات الموجودة في اللغات الأخرى، مما يساعد على إعادة استخدام التعليمات البرمجية والحفاظ على قاعدة تعليمات برمجية نظيفة.

السائل:

توفر Liquid Network سلسلة جانبية موحدة لبروتوكول Bitcoin، مما يعزز بشكل كبير قدرات المعاملات وإدارة الأصول. المفهوم الأساسي لهندسة الشبكة السائلة هو الاتحاد القوي، الذي يتكون من مجموعة من الوظائف الموثوقة المسؤولة عن التحقق من الكتلة والتوقيع.

• Watchmen: يدير Watchmen نقاط الارتساء من عملية Liquid إلى Bitcoin إلى تأكد من أن كل معاملة مصرح بها وصالحة.

• إدارة المفاتيح : تعمل وحدة أمان الأجهزة الخاصة بـ Watchmen على حماية المفاتيح المطلوبة للسماح بالمعاملات.

• التحقق من المعاملات: يتحقق Watchmen من المعاملات من خلال أدلة التشفير التي تؤكد الامتثال لقواعد إجماع Liquid، باستخدام نظام التوقيع المتعدد لتعزيز الأمان .

• آلية التثبيت:

• المرساة:عملة البيتكوين مقفلة على Bitcoin blockchain (باستخدام عنوان Watchmen متعدد التوقيع)، يتم إصدار Liquid Bitcoins (L-BTC) المقابل على Liquid Sidechain عبر طرق التشفير لضمان دقة وأمان عمليات النقل.

• التثبيت: تتضمن هذه العملية حرق L-BTC على السلسلة الجانبية السائلة ويتم تحرير عملات البيتكوين المقابلة. على blockchain بيتكوين. تتم مراقبة هذه الآلية عن كثب من قبل موظفين معينين يطلق عليهم اسم Watchmen للتأكد من أن المعاملات المصرح بها فقط هي التي يمكن أن تستمر.

• إثبات الاحتياطي (PoR): هذه أداة مهمة تم تطويرها بواسطة Blockstream توفير الشفافية والثقة في ممتلكات الشبكة. يتضمن PoR إنشاء معاملة Bitcoin موقعة جزئيًا تثبت السيطرة على الأموال. في حين أنه لا يمكن بث هذه المعاملة على شبكة البيتكوين، إلا أنها تثبت وجود الاحتياطي المطالب به والسيطرة عليه. فهو يسمح للكيانات بإثبات حيازاتها من الأموال دون نقل الأموال.

بابل:

يعمل تصميم بابل على تعزيز أمان سلسلة PoS من خلال السماح لحاملي Bitcoin بمشاركة أصولهم، ودمج Bitcoin في النظام البيئي لـ PoS، والاستفادة من القيمة السوقية الضخمة لعملة Bitcoin بدون الحاجة إلى المعاملات المباشرة أو وظائف العقود الذكية على Bitcoin blockchain. الأهم من ذلك، أن Babylon تحافظ على سلامة وأمن الأصول المرهونة من خلال تجنب نقل أو قفل Bitcoin من خلال الجسور الضعيفة أو الضمان من طرف ثالث.

• الطابع الزمني للبيتكوين: تستخدم بابل آلية الطابع الزمني لتضمين إثبات الحصة (PoS) سلسلة البيانات مباشرة إلى blockchain Bitcoin. من خلال تثبيت تجزئة كتلة PoS وأحداث التوقيع الرئيسية في دفتر الأستاذ غير القابل للتغيير لبيتكوين، توفر Babylon طابعًا زمنيًا تاريخيًا مضمونًا بإثبات عمل Bitcoin الشامل. إن استخدام blockchain الخاص بالبيتكوين لوضع الطابع الزمني لا يستفيد من أمانها فحسب، بل يستفيد أيضًا من نموذج الثقة اللامركزي الخاص بها. ويضمن هذا النهج طبقة إضافية من الأمان ضد الهجمات بعيدة المدى وفساد الدولة.

• تأكيدات المساءلة:تستفيد شركة Babylon من تأكيدات المساءلة مباشرة على Bitcoin blockchain إدارة عقد التوقيع المساحي، مما يسمح نظام للكشف عن المفتاح الخاص لصاحب المصلحة في حالة سوء السلوك (مثل التوقيع المزدوج). يستخدم التصميم وظائف تجزئة الحرباء وأشجار Merkle لضمان أن تأكيدات أصحاب المصلحة مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بحصصهم، مما يفرض سلامة البروتوكول من خلال آلية مساءلة التشفير. إذا انحرف أحد أصحاب المصلحة، مثل التوقيع على بيان متضارب، فسيتم الكشف عن مفتاحه الخاص بشكل حتمي، مما يؤدي إلى فرض عقوبات تلقائية.

• الستاكينغالبروتوكول:أحد الابتكارات المهمة لبابل هو بروتوكول الستاكينغ الخاص بها ، مما يسمح بإجراء تعديلات سريعة على تخصيصات الحصة بناءً على ظروف السوق والاحتياجات الأمنية. يدعم البروتوكول التفكيك السريع، مما يسمح لأصحاب المصلحة بنقل أصولهم بسرعة دون فترات القفل الطويلة المعتادة في سلاسل إثبات الحصة (PoS). علاوة على ذلك، تم تصميم البروتوكول كمكون إضافي معياري، متوافق مع آليات إجماع PoS المختلفة. يسمح هذا النهج المعياري لـ Babylon بتوفير خدمات التوقيع المساحي لمجموعة واسعة من سلاسل PoS دون الحاجة إلى تعديلات كبيرة على البروتوكولات الحالية.

قنوات الدفع والشبكة المسرّعة

قنوات الدفع هي أدوات مصممة لإجراء معاملات متعددة بين طرفين دون الالتزام بجميع المعاملات على blockchain مرة واحدة. تعمل على تبسيط المعاملات من خلال:

• الأولي:قناة مفتوحة عبر معاملة واحدة على السلسلة، مما يؤدي إلى إنشاء محفظة متعددة التوقيعات يتقاسمها طرفان.

• عملية المعاملة:في القناة، يتداول الطرفان بشكل خاص ويعدلان أرصدتهما من خلال التحويل الفوري لا يتم البث إلى blockchain.

• النهاية: يتم إغلاق القناة من خلال معاملة أخرى على السلسلة، مع تسوية تعتمد على الأكثر المعاملة الأخيرة المتفق عليها بشكل متبادل هي الرصيد النهائي.

استكشاف الشبكة المسرّعة

استنادًا إلى قنوات الدفع ، تقوم شبكة Lightning Network بتوسيع هذه المفاهيم إلى شبكة تسمح للمستخدمين بإرسال المدفوعات عبر blockchain عبر مسارات متصلة.

• التوجيه: مثل استخدام الطرق الخلفية للعثور على طريقك المدينة المسار هو نفسه، حتى إذا لم تفتح قناة مباشرة مع المستلم النهائي، فلا يزال بإمكان الشبكة العثور على مسار الدفع.

• الكفاءة: يقلل هذا النظام المترابط بشكل كبير من رسوم المعاملات وأوقات المعالجة، مما يجعل Bitcoin مناسبًا للاستخدام اليومي تجارة.

• الأقفال الذكية(HTLCs): تستخدم الشبكة ما يسمى التجزئة عقد متقدم لعقود القفل الزمني لحماية المدفوعات بين القنوات المختلفة. إنه مثل التأكد من أن عملية التسليم تمر عبر عدة نقاط تفتيش وتصل إلى وجهتها بأمان. كما أنه يقلل من المخاطر الافتراضية للوسيط، مما يجعل الشبكة موثوقة.

• بروتوكول الأمان: في حالة ظهور أي نزاع، تعمل تقنية blockchain كقاضي، وتتحقق من آخر بروتوكول متفق عليه التوازن، وضمان العدالة والسلامة.

يعمل Taproot وSegwit على تحسين خصوصية وكفاءة شبكة Bitcoin، وخاصة شبكة Lightning Network:

• Taproot: مثل مجمع لمعاملات Bitcoin - تجميع توقيعات متعددة في توقيع واحد. وهذا لا يبقي المعاملات خارج السلسلة مرتبة فحسب، بل يجعلها أيضًا أكثر خصوصية وأرخص.

• Segwit: يغير طريقة تخزين البيانات في معاملات Bitcoin بحيث يمكن أن تحتوي كتلة واحدة على المزيد من المعاملات. بالنسبة للشبكة المسرّعة، يعني هذا أن فتح القنوات وإغلاقها أصبح أرخص وأكثر سلاسة، مما يؤدي إلى خفض الرسوم وزيادة إنتاجية المعاملات.

حل الطبقة الثانية يعتمد على النقش

إثارة النقش موجة من الابتكار في النظام البيئي للطبقة الثانية من Bitcoin. مع إطلاق تحديثين عاجلين (Segwit وTaproot)، تم تقديم بروتوكول Ordinals، مما يتيح لأي شخص إلحاق بيانات إضافية بـ UTXO في نصوص Taproot، يصل حجمها إلى 4 ميجابايت. جعل هذا التطور المجتمع يدرك أن Bitcoin يمكن الآن أن تكون بمثابة طبقة توفر البيانات. من منظور أمني، يوفر النقش منظورًا جديدًا. يتم الآن تخزين البيانات، مثل المصنوعات الرقمية، مباشرة على شبكة Bitcoin، مما يجعلها غير قابلة للتغيير ويحميها من العبث أو الضياع بسبب مشكلات الخادم الخارجي. لا يؤدي هذا إلى تعزيز أمان الأصول الرقمية فحسب، بل يدمجها مباشرة في كتل البيتكوين، مما يضمن ديمومتها وموثوقيتها. علاوة على جعل مجموعات البيتكوين حقيقة واقعة، توفر النقوش آلية لتضمين بيانات أو وظائف إضافية في المعاملات. وهذا يسمح بتفاعلات أكثر تعقيدًا أو تغييرات في الحالة خارج السلسلة الرئيسية، مع الاستمرار في الاعتماد على النموذج الأمني ​​للسلسلة الرئيسية.

تنفيذ حل الطبقة الثانية بناءً على النقوش

BitVM:

تم تصميم BitVM باستخدام مزيج من تقنية التجميع المتفائلة وإثباتات التشفير. من خلال نقل عقود Turing-Completة الذكية خارج السلسلة، تعمل BitVM على تحسين كفاءة المعاملات بشكل كبير دون التضحية بالأمان. في حين تظل عملة البيتكوين هي طبقة التسوية الأساسية، فإن BitVM تضمن سلامة بيانات المعاملات من خلال الاستفادة بذكاء من قدرات البرمجة النصية للبيتكوين والتحقق من التشفير خارج السلسلة. حاليًا، يتم تطوير BitVM بشكل نشط من قبل المجتمع. بالإضافة إلى ذلك، فهو بمثابة منصة للعديد من المشاريع الكبرى مثل Bitlayer وCitrea.

• طريقة تخزين تشبه النقش:تستخدم BitVM تضمينات Taproot الخاصة بالبيتكوين البيانات في Tapscript، على غرار مفهوم بروتوكول النقش. تتضمن هذه البيانات غالبًا تفاصيل حسابية مهمة مثل حالة الجهاز الظاهري عند نقاط تفتيش مختلفة، وتجزئة الحالة الأولية، وتجزئة النتيجة النهائية المحسوبة. من خلال تثبيت Tapscript هذا في مخرجات المعاملات غير المنفقة (UTXOs) المخزنة في عنوان Taproot، يقوم BitVM بدمج بيانات المعاملات بشكل فعال مباشرة في blockchain Bitcoin. يضمن هذا النهج متانة البيانات وثباتها مع الاستفادة من ميزات أمان Bitcoin لحماية سلامة الحسابات المسجلة.

• إثبات الاحتيال:تستخدم BitVM أدلة الاحتيال لضمان أمان معاملاتها. هنا، يلتزم المُبرِّر بنتيجة الحساب لمدخل معين، ولا يتم تنفيذ هذا الالتزام على السلسلة ولكن يتم التحقق منه بشكل غير مباشر. إذا اشتبه المدقق في أن الالتزام كاذب، فيمكنه الاستفادة من إمكانات البرمجة النصية للبيتكوين لإثبات أن الالتزام كاذب من خلال تقديم دليل موجز على الاحتيال. يقلل هذا النظام بشكل كبير من العبء الحسابي لـ blockchain ويتجنب الحسابات الكاملة على السلسلة، وهو ما يتماشى مع فلسفة تصميم Bitcoin المتمثلة في تقليل عبء المعاملات وزيادة الكفاءة إلى الحد الأقصى. في قلب هذه الآلية توجد أقفال التجزئة والتوقيعات الرقمية، التي تربط المطالبات والتحديات بالعمل الحسابي الفعلي خارج السلسلة. تتبنى BitVM نهجًا متفائلًا للتحقق - حيث يُفترض أن تكون العمليات صحيحة ما لم يثبت خلاف ذلك، مما يؤدي إلى تحسين الكفاءة وقابلية التوسع. وهذا يضمن قبول الحسابات الصحيحة فقط ويمكن لأي شخص في الشبكة التحقق بشكل مستقل من صحتها باستخدام أدلة التشفير المتاحة.

• عمليات تجميعية متفائلة:تعتمد BitVM تقنية تجميعية متفائلة لتحسين الأداء بشكل ملحوظ من خلال معالجة الدفعات المتعددة خارج السلسلة تحسين قابلية التوسع في البيتكوين. تتم معالجة هذه المعاملات خارج السلسلة، مع تسجيل نتائجها بانتظام في دفتر حسابات البيتكوين لضمان النزاهة والتوافر. في التشغيل الفعلي، تقوم BitVM بمعالجة هذه المعاملات خارج السلسلة وتسجل نتائجها بشكل متقطع في دفتر الأستاذ الخاص بالبيتكوين لضمان النزاهة والتوافر. تمثل عمليات التجميع المتفائلة المستخدمة في BitVM طريقة للتغلب على قيود قابلية التوسع المتأصلة في Bitcoin، والاستفادة من قوة الحوسبة خارج السلسلة مع ضمان الحفاظ على صحة المعاملة من خلال التحقق الدوري على السلسلة. يوازن هذا النظام بشكل فعال بين حمل الموارد الموجودة على السلسلة وخارجها ويحسن أمان وكفاءة معالجة المعاملات.

بشكل عام، BitVM ليست مجرد تقنية أخرى من الطبقة الثانية، فهي تمثل تحولًا أساسيًا محتملاً، أي كيفية قياس Bitcoin و يتطور. إنها تقدم حلاً فريدًا لقيود البيتكوين، ولكنها لا تزال بحاجة إلى مزيد من التطوير والتحسين لتحقيق إمكاناتها الكاملة والحصول على قبول أوسع داخل المجتمع.

شبكة B2

تعمل شبكة B2 كأول مجموعة التزام بالتحقق من إثبات المعرفة الصفرية، مما يعزز سرعة المعاملات ويقلل تكاليف Bitcoin. يسمح هذا الإعداد بتنفيذ عقود Turing-Completة الذكية خارج السلسلة، مما يحسن الكفاءة بشكل كبير. تعمل Bitcoin كطبقة تسوية أساسية لشبكة B2 وتقوم بتخزين بيانات B2 المجمعة. يسمح هذا الإعداد بالاسترداد الكامل أو الاسترداد لمعاملات تراكمي B2 باستخدام Bitcoin Inscription. بالإضافة إلى ذلك، يتم التحقق من الصلاحية الحسابية للمعاملات المجمعة B2 من خلال تأكيدات إثبات المعرفة الصفرية على Bitcoin.

• الدور المهم للنقش:تستفيد شبكة B2 من إضافة Bitcoin Inscription Embed الإضافي البيانات في Tapscript، بما في ذلك مسار تخزين البيانات المجمعة، وتجزئة جذر شجرة Merkle لبيانات التجميع، وبيانات إثبات المعرفة الصفرية، وتجزئة UTXO لنقش B2 الأصلي. من خلال كتابة Tapscript هذا إلى UTXO وإرساله إلى عنوان Taproot، يقوم B2 بدمج البيانات المجمعة بشكل فعال مباشرة في blockchain Bitcoin. لا يضمن هذا النهج ثبات البيانات وثباتها فحسب، بل يعزز أيضًا آليات أمان Bitcoin القوية لحماية سلامة البيانات المجمعة.

• إثباتات المعرفة الصفرية لتعزيز الأمان: يتجلى التزام B2 بالأمن بشكل أكبر من خلال استخدامه Zero دليل المعرفة. وتمكن هذه الأدلة الشبكة من التحقق من المعاملات دون الكشف عن تفاصيلها، وبالتالي الحفاظ على الخصوصية والأمان. في سياق B2، تقوم الشبكة بتقسيم الوحدات الحسابية إلى وحدات أصغر، حيث يتم تمثيل كل وحدة كالتزام ذي قيمة بت في نص ورقي. ترتبط هذه الالتزامات في هيكل أساسي، مما يوفر طريقة مدمجة وآمنة للتحقق من صحة المعاملات على شبكتي Bitcoin وB2.

• تعمل تقنية التجميع على تحسين قابلية التوسع: إن جوهر بنية B2 هو تقنية التجميع، وخاصة ZK- Rollup ، الذي يجمع معاملات متعددة خارج السلسلة في معاملة واحدة. يؤدي هذا النهج إلى زيادة الإنتاجية بشكل كبير وتقليل رسوم المعاملات، مما يحل مشكلة قابلية التوسع الأكثر إلحاحًا في Bitcoin. تقوم الطبقة المجمعة لشبكة B2 بمعالجة معاملات المستخدم وإنشاء البراهين المقابلة، مما يضمن التحقق من المعاملات وإنهائها على blockchain Bitcoin.

• آلية الاستجابة للتحدي:في شبكة B2، يتم استخدام التجميع والتحقق المضاد لـ zk بعد المعاملات، تتمتع العقد بفرصة تحدي هذه الدفعات إذا اشتبهت في أنها تحتوي على معاملات غير صالحة. تستخدم هذه المرحلة الحرجة آلية مقاومة الاحتيال ويجب إنهاء التحدي قبل أن تتمكن الدفعة من الاستمرار. تضمن هذه الخطوة أن المعاملات التي تم التحقق من شرعيتها فقط هي التي يمكنها المتابعة إلى التأكيد النهائي. إذا لم تكن هناك تحديات أو فشلت التحديات الحالية خلال القفل الزمني المحدد، فسيتم تأكيد الدفعة على Bitcoin blockchain. ومن ناحية أخرى، إذا تم التحقق من أي تحد، فسيتم استعادة التراكمي لاحقًا.

الأفكار النهائية

المزايا