ما هي عبارة الطبقة الأساسية؟

مقدمة حول بنية البلوكشين متعددة الطبقات

يمكن تنظيم نظام البلوكشين البيئي وفق بنية متعددة الطبقات، على غرار بروتوكولات الإنترنت. تمثل الطبقة الأساسية البنية التحتية الجوهرية التي تدعم تطوير العديد من سلاسل الكتل على المستويات العليا. هذه الطبقة أساسية إذ توفر الأساس التقني اللازم لعمل الطبقات الأخرى بكفاءة.

يُرتب الهيكل الهرمي للبلوكشين عادةً كما يلي: توفر الطبقة الأساسية البنية التحتية الجوهرية؛ تضم الطبقة الأولى سلاسل الكتل الأساسية التي يعتمد عليها المطورون لبناء التطبيقات اللامركزية (DApps)؛ توفر الطبقة الثانية حلول التوسعة التي تدير الأنشطة خارج السلاسل العليا؛ بينما تمثل الطبقة الثالثة طبقة التطبيقات التي تشمل الألعاب والمحافظ والتطبيقات اللامركزية الأخرى. مع ذلك، لا تتبع جميع أنظمة البلوكشين هذا التصنيف بدقة، إذ قد تتجاوز بعض الأنظمة طبقات معينة أو تصنف بطريقة مختلفة بحسب السياق.

تساعد بروتوكولات الطبقة الأساسية في معالجة التحديات التي تواجهها الشبكات العليا المبنية على بنى أحادية مثل Ethereum. من خلال توفير بنية تحتية أكثر مرونة وتمكين المطورين من إطلاق سلاسل كتل مصممة لأغراض محددة، تهدف الطبقة الأساسية إلى معالجة المشكلات الجوهرية مثل قابلية التوسع والتشغيل البيني بشكل أكثر فعالية.

ما المشكلات التي يمكن أن تحلها الطبقة الأساسية؟

التشغيل البيني

يشير التشغيل البيني إلى قدرة شبكات البلوكشين على التواصل الفعال والسلس مع بعضها البعض. هذه الإمكانية تخلق شبكة مترابطة من المنتجات والخدمات المدعومة بالبلوكشين، مما يحسن تجربة المستخدم ويوسع فرص التكامل.

السلاسل المبنية على نفس بروتوكول الطبقة الأساسية تتفاعل بشكل أصيل، دون الحاجة إلى جسور معقدة مخصصة. باستخدام إصدارات مختلفة من بروتوكولات النقل بين السلاسل، تتيح الطبقة الأساسية لسلاسل الكتل ضمن النظام البيئي الاستفادة من ميزات واستخدامات بعضها البعض، مما يحقق تآزراً تشغيلياً. غالباً ما يؤدي هذا الترابط إلى معاملات أسرع وكفاءة محسنة في جميع أنحاء الشبكة.

قابلية التوسع

غالباً ما تواجه سلاسل الكتل الأحادية مثل Ethereum ازدحاماً لأن بروتوكولاً واحداً فقط في المستوى الأعلى يتولى جميع الوظائف الأساسية مثل تنفيذ المعاملات، وإجماع الشبكة، وتوافر البيانات، مما يخلق عنق زجاجة في التوسعة. تتغلب الطبقة الأساسية على ذلك من خلال توزيع الوظائف الحيوية على سلاسل متخصصة.

تمكّن هذه البنية الموزعة شبكات البلوكشين المبنية على نفس البنية التحتية من تحسين المهام المتخصصة، مما يعزز قابلية التوسع للنظام ككل. فمثلاً، يمكن لسلاسل التنفيذ أن تُخصص لمعالجة حجم كبير من المعاملات في الثانية، بينما تركز سلاسل أخرى على الإجماع أو توافر البيانات.

مرونة المطورين

تقدم بروتوكولات الطبقة الأساسية عادةً حزم تطوير برمجيات (SDKs) بواجهات سهلة الاستخدام، ما يتيح إطلاق سلاسل الكتل المخصصة بسرعة وكفاءة.

تمنح بروتوكولات الطبقة الأساسية المطورين مرونة واسعة لتخصيص سلاسل الكتل وفق احتياجاتهم الخاصة، بما يشمل تحديد نماذج إصدار الرموز، وتعيين معايير إجماع مخصصة، وتحديد أنواع التطبيقات اللامركزية المراد تطويرها. هذه الحرية التصميمية أساسية لتعزيز الابتكار وتسريع تبني حلول البلوكشين الجديدة.

كيف يعمل بروتوكول الطبقة الأساسية؟

تعمل بروتوكولات الطبقة الأساسية بعدة طرق، ولكل منها تصميمها وخصائصها ونهجها التقني. عموماً، تعد البنية التحتية الرئيسية التي تدعم بيانات المعاملات لسلاسل عليا متنوعة. وبينما يمكن بناء مجموعات من السلاسل العليا على بروتوكول طبقة أساسية، توجد أيضاً بروتوكولات نقل بين السلاسل لنقل الرموز والبيانات بأمان بين سلاسل كتل مختلفة.

تختلف البنية والعلاقات بين هذه العناصر الثلاثة بشكل كبير من بروتوكول لآخر. فيما يلي أمثلة بارزة توضح كيفية تنفيذ هذه الفكرة في مشاريع مختلفة.

Polkadot

أسس Gavin Wood، الشريك المؤسس لـ Ethereum، بروتوكول Polkadot للسماح للمطورين بإنشاء سلاسل كتل مستقلة. يتضمن البروتوكول سلسلة رئيسية تُسمى Polkadot Relay Chain، والتي تعد محور النظام البيئي. كل سلسلة بلوكشين مستقلة تُبنى على Polkadot تُعرف باسم parachain.

تعمل Relay Chain كجسر بين الـ parachains، مما يتيح نقل البيانات بكفاءة وتنسيق. تستخدم تقنية التجزئة (sharding)، وهي طريقة مبتكرة لتقسيم السلاسل أو قواعد البيانات، لجعل معالجة المعاملات أكثر كفاءة وقابلية للتوسع. يعتمد Polkadot على إثبات الحصة (PoS) لضمان أمن الإجماع الشبكي. تتنافس المشاريع الراغبة في استخدام Polkadot في مزادات للحصول على أماكن parachain، مما يبرز فعالية النموذج.

Avalanche

تم تطوير Avalanche من قبل Ava Labs مع تركيز على بروتوكولات التمويل اللامركزي، وتستخدم بنية ثلاثية السلاسل فريدة تتكون من ثلاث سلاسل رئيسية: سلسلة العقود (C-Chain)، وسلسلة التبادل (X-Chain)، وسلسلة المنصة (P-Chain).

كل سلسلة من هذه السلاسل مخصصة للتعامل مع وظائف أساسية في النظام البيئي، وتهدف إلى تحقيق أمان مرتفع، وزمن استجابة منخفض، وأداء قوي. تسهل X-Chain إنشاء وتبادل الأصول بكفاءة، وتدعم C-Chain تطوير العقود الذكية وتنفيذها، وتنسق P-Chain المدققين وإدارة الشبكات الفرعية. توفّر بنية Avalanche المرونة لإجراء تبادلات بين السلاسل بسرعة وبتكلفة منخفضة، ما يعزز حركة الأصول في النظام البيئي.

Cosmos

أسس Ethan Buchman وJae Kwon شبكة Cosmos، التي تتكون من سلسلة بلوكشين رئيسية قائمة على إثبات الحصة تُسمى Cosmos Hub وسلاسل بلوكشين قابلة للتخصيص تسمى Zones. ينقل Cosmos Hub الأصول والبيانات بين الـ Zones المتصلة، ويوفر أماناً مشتركاً لجميع الشبكة.

كل Zone قابلة للتخصيص بدرجة كبيرة، ما يسمح للمطورين بتصميم عملاتهم الخاصة، وتحديد قواعد تحقق الكتل المتميزة، وتوفير ميزات متخصصة أخرى. تتفاعل جميع تطبيقات وخدمات Cosmos عبر هذه الـ Zones من خلال بروتوكول التواصل بين سلاسل الكتل (IBC)، وهو معيار يتيح التبادل الحر للأصول والبيانات بين سلاسل الكتل المستقلة، ويدعم التشغيل البيني الحقيقي.

الخلاصة

بناءً على تصميمها، تملك سلاسل الكتل من الطبقة الأساسية القدرة على معالجة أبرز التحديات في القطاع، كالتشغيل البيني وقابلية التوسع. مع ذلك، لم تتضح بعد النتائج العملية لاعتماد سلاسل الكتل من الطبقة الأساسية. تتنافس العديد من الحلول لتحقيق أهداف مشابهة، مما يؤدي إلى مشهد سريع التغير.

يعتمد الدور النهائي لسلاسل الكتل من الطبقة الأساسية في معالجة تحديات القطاع على قدرتها على جذب المطورين الموهوبين، وعلى ما إذا كانت التطبيقات المبنية على هذه البروتوكولات توفر قيمة حقيقية وملموسة للمستخدمين النهائيين. ستستمر المنافسة والابتكار في هذا المجال في دفع عجلة التحسينات.

الأسئلة الشائعة

ما معنى عبارة "إلى ما لا نهاية وما بعدها"؟

تعكس عبارة "إلى ما لا نهاية وما بعدها" التزاماً كاملاً غير محدود. في عالم العملات الرقمية، تمثل هذه العبارة الرؤية للنمو اللامحدود والتوسع المستمر لنظام البلوكشين نحو مستقبل لا يعرف الحدود.