البناء على اساسات البيتكوين

ما ستتعلمه:

يحاول برنامج Learn Crypto قدر الإمكان شرح المفاهيم بلغة بسيطة، ولكن عند قراءة عنوان هذه المقالة، قد تشعر بأننا نفشل في مهمتنا.

إذا تابعت هذا القسم حول أساسيات التشفير بشكل تسلسلي، فستعرف أن Bitcoin هو شكل جديد من أشكال أموال الإنترنت وهو نادر رقميًا. هذه الندرة تجعلها مخزنًا ممتازًا للقيمة. حتى الان جيدة جدا،

ولكن لكي تصبح شكلاً من أشكال النقود مستخدمة على نطاق واسع - تستخدم في عمليات الشراء اليومية - يجب أيضًا أن تكون سريعة ومريحة مثل الخيارات اللاتلامسية التي اعتدنا عليها.

لسوء الحظ، لا يمكن للبيتكوين أن تفعل ذلك خارج الصندوق، بسبب ما يسمى ثلاثية البيتكوين، والتي تم تقديمها بالفعل

تسلط المعضلة الثلاثية الضوء على صعوبة استيعاب الجوانب الثلاثة المثالية لنظام مالي قائم على تقنية blockchain -

لقد ضحت العملات الورقية تقليديا باللامركزية لتوفير الأمن وقابلية التوسع بطريقة مركزية للغاية؛ مما يخلق مشاكل المساءلة والثقة (انظر الأزمة المالية لعام 2008).

يمكن للبيتكوين توفير الأمن واللامركزية ولكن على حساب قابلية التوسع. يمكن لـ Bitcoin Blockchain حاليًا معالجة حوالي خمس معاملات فقط في الثانية، بينما تقوم Visa بمعالجة آلاف المعاملات في الثانية.

يشير مصطلح الطبقة الثانية ببساطة إلى فكرة بناء الوظائف فوق blockchain الخاص بالبيتكوين، لحل جزء قابلية التوسع في المعضلة الثلاثية؛ تعد شبكة الإضاءة حلاً محددًا من المستوى الثاني، يركز على تسريع عمليات الدفع والتنافس مع أمثال Visa.

دعونا نقرب الصورة لنفهم بالضبط كيف يمكنك الاعتماد على Bitcoin - عبر الطبقة الثانية - واستكشاف أساسيات الشبكة المسرّعة.

فصل الطبقات

تتمثل فكرة الطبقة الثانية في بناء بروتوكولات أو بنية تحتية ثانوية (مثل الشبكة المسرّعة) يمكنها التفاعل مع قاعدة البيانات الأساسية (الطبقة الأولى مثل البيتكوين) ولكن لا تكون مقيدة بقيود الحجم الخاصة بها. هذا هو المكان الذي نميز فيه بوضوح بين السلسلة (الطبقة 1) وخارج السلسلة (الطبقة 2).

تتم معالجة المعاملات الموصوفة على أنها تتم على السلسلة بالكامل من خلال آلية الإجماع الخاصة بـ blockchain ذات الصلة ويتم تسجيلها علنًا على السلسلة.

تتطلب Bitcoin إثبات العمل، والذي يستغرق حوالي 10 دقائق لتأكيد المعاملة، مع ستة دقائق موصى بها للنهائية، حتى تتمكن من معرفة سبب عدم قدرة المعاملات عبر السلسلة على التنافس مع سرعة Visa.

تتم معالجة المعاملات الموصوفة بأنها خارج السلسلة خارج شبكة blockchain المحددة وآلية الإجماع الخاصة بها، ولكن في وقت لاحق يتم تجميعها معًا ويتم تسجيل النشاط الإجمالي كمعاملة على السلسلة.

يكمن جمال حلول الطبقة الثانية في أن السلسلة الرئيسية لا تحتاج إلى المرور بأي تغيير هيكلي، أو التضحية بالأمان أو اللامركزية من أجل زيادة قابلية التوسع.

بالنسبة للبيتكوين، يُطلق على تطبيق الطبقة الثانية ذي الصلة الذي يمكنه القيام بذلك اسم شبكة الإضاءة.

الشبكة المسرّعة: القنوات والفواتير

تعتبر شبكة Lightning Network مثالاً على خدمة الطبقة الثانية من عملة البيتكوين. إنه نهج خارج السلسلة تم اقتراحه رسميًا لأول مرة في ورقة بحثية كتبها جوزيف بون وتاديوس دريجا في عام 2015.

تستخدم هذه التقنية قنوات الدفع المصغر لتوسيع نطاق قدرة blockchain الخاصة بالبيتكوين من خلال معالجة المعاملات بشكل أكثر كفاءة.

يتم فتح قنوات الدفع المصغر بين طرفين يتطلعان إلى إجراء معاملة. يتم فتح هذه القناة خارج السلسلة وبدون عبء آلية الإجماع، ويمكنها معالجة المعاملات بكفاءة أكبر بكثير من تلك التي تحدث على السلسلة.

تتم إضافة المعاملات إلى السلسلة بمجرد قيام الطرفين بإغلاق القناة، أي الاتفاق على صحة المعاملة.

فكر في الأمر مثل الحصول على رصيد من متجرك المحلي، متفق عليه عند نقطة ثابتة، على سبيل المثال 50 يورو. بمجرد الوصول إلى هذا الحد، تحصل على فاتورة وتقوم بالتسوية.

على شبكة Lightning Network، يتم فتح قنوات الدفع بين طرفين من خلال عناوين متعددة التوقيع. تعمل هذه بمثابة خزائن متبادلة يمكن للطرفين إيداع الأموال فيها؛ التوقيع المتعدد يعني أن هناك حاجة إلى أكثر من توقيع واحد للإفراج عن الأموال، وهو ضمان آمن من الفشل يضمن عدم تمكن أحد الأطراف من الهروب بالأموال داخل القناة.

عندما يتم إيداع الأموال، يتم فتح قناة، مما يؤدي إلى إنشاء ميزانية عمومية بين الطرفين؛ ثم يضاف هذا إلى السلسلة الرئيسية.

يتم تسجيل المعاملات بين الطرفين عن طريق تحديث هذه الميزانية العمومية لتشمل الرصيد الجديد بين الطرفين. تأتي هذه التحديثات في شكل فواتير.

الفاتورة هي طلب للدفع عبر الشبكة المسرّعة. تمامًا مثل الفاتورة التقليدية، من منشئك على سبيل المثال، والتي تتضمن تعليمات حول مكان تحويل الدفع مقابل الخدمات المقدمة، فإن Lightning Invoice عبارة عن مجموعة منظمة من التعليمات.

بدلاً من استخدام عناوين على غرار البيتكوين، يتم إنشاء فواتير Lightning بشكل عام كرموز QR، لتسهيل تجربة المستخدم، على الرغم من أنه يمكن تقديمها كسلاسل أبجدية رقمية.

توضيح البرق بالقدوة

يمكننا توضيح الشبكة المسرّعة من خلال مثال بسيط. يريد بوب شراء القهوة من المقهى. يفتح بوب قناة دفع مع المقهى ويودع بعض عملات البيتكوين لإنشاء ميزانية عمومية بينهما.

عندما يشتري بوب القهوة، يصدر المقهى فاتورة عبر رمز الاستجابة السريعة الذي يدفعه بوب من خلال محفظة Lightning Wallet هذه على هاتفه.

يتم تحديث الميزانية العمومية بين "بوب" و"المقهى"؛ مع كل قهوة يشتريها بوب، يتم خصم الكمية ذات الصلة من عملة البيتكوين (BTC) من رصيد بوب، وتضاف إلى رصيد المقهى.

يقوم كلا الطرفين بتوقيع كل ميزانية عمومية محدثة باستخدام مفتاح التوقيع الفريد الخاص بهما. كل هذا يحدث على الفور، مما يحل مشكلة التأكيدات البطيئة على السلسلة.

لإغلاق قناة الدفع والإفراج عن الأموال، يمكن لأي من الطرفين بث أحدث ميزانية عمومية متفق عليها إلى شبكة سلسلة البيتكوين الرئيسية والتحقق من المعاملات من خلال آلية الإجماع الخاصة بالبيتكوين.

وبالتالي يمكننا أن نرى كيف تقلل الشبكة المسرّعة بشكل كبير من عبء المعاملات على blockchain الخاص بالبيتكوين. يمكن أن تتم آلاف المعاملات ضمن قنوات الدفع المصغر بين طرفين.

يجب معالجة معاملتين فقط بواسطة blockchain - فتح وإغلاق قناة الدفع الصغير (الميزانية العمومية).

تم تصميم بنية الشبكة المسرّعة لربط المستخدمين الفرديين من خلال قنوات الدفع الصغيرة بأكثر الطرق الممكنة كفاءة. لذلك، ليس من الضروري فتح قناة دفع مع كل ممثل فردي تريد استخدامه.

قد يعرف A فقط B، ولكن إذا كان B يعرف C، فيمكن لـ A الاتصال بـ C عبر B الذي يعمل كنوع من جهاز التوجيه أو المحور.

كل هذا لا يعني فقط إجراء معاملات أسرع - حيث تضع بعض التقديرات الحدود العليا لقدرة الشبكة السريعة على ما يقرب من مليون معاملة في الثانية - بل يعني أيضًا انخفاض تكاليف المعاملات. كلما قل عدد المعاملات التي يجب معالجتها من خلال آليات الإجماع الخاصة بالبيتكوين، قل عدد الرسوم التي يجب دفعها.

الأمل هو أنه مع توسع شبكة Lightning Network وتحسن تجربة المستخدم للمحافظ، ستتمكن من استخدام بضع نقرات فقط لشراء القهوة عن طريق فتح قناة مع مقهى ومسح رمز الاستجابة السريعة ضوئيًا.

الشبكة المسرّعة – التطبيق القاتل للبيتكوين؟

من خلال تمكين المعاملة من خلال قنوات الدفع بدلاً من السلسلة، توفر شبكة Lightning طريقة محتملة لبيتكوين لمعالجة مشكلة قابلية التوسع. لقد شبه الناس هذا بما فعلته العملة الورقية بالذهب، بحجة أن شبكة البرق يمكن أن تكون "التطبيق القاتل" للبيتكوين.

هذا التشبيه ناجح عندما تفكر في الأمر، كان استخدام الأوراق النقدية وسيلة لتوسيع نطاق الذهب، تمامًا مثل شبكة البرق هي وسيلة لتوسيع نطاق عملة البيتكوين. أدى توسيع نطاق النقود المطبوعة في النهاية إلى "قتل" الذهب كعملة وتحويله إلى مخزن للقيمة. يبقى أن نرى ما إذا كانت شبكة Lightning Network قادرة على القيام بذلك من أجل Bitcoin.

ما هي إذن العيوب المحتملة لشبكة Lightning وكيف تختلف المحاولات الأخرى لتوسيع نطاق blockchain؟

لا يزال Lightning يتعامل مع جزء صغير فقط من المعاملات عبر السلسلة. تنمو العقد جنبًا إلى جنب مع عدد المحافظ التي تدعم Lightning، ولكن لا يزال هناك طريق طويل لتبسيط تجربة المستخدم لإنشاء/إدارة القنوات والفواتير.

هناك مشكلة أخرى، وربما أكثر أهمية، وهي خطر ظهور محاور قوية على الشبكة.

المراكز عبارة عن مجمعات كبيرة من رأس المال يمكنها تسهيل نسبة كبيرة من المعاملات في الشبكة. وهذا من شأنه أن يخاطر بأمن الشبكة، وبطبيعة الحال، يخاطر بإعادة إدخال المركزية إلى النظام.

المحاولة الرئيسية الأخرى البارزة لتوسيع نطاق تقنية blockchain تحدث على Ethereum. تُعرف هذه الترقيات باسم ETH 2.0 وتتضمن تغييرات على آلية الإجماع وتقنية تُعرف باسم المشاركة. تمت تغطية هذه الأمور بمزيد من التفصيل في مقالة قاعدة المعرفة الخاصة بنا حول Ethereum.

إن الشبكة المسرّعة هي عمل مستمر، ولكن إذا نجحت، فقد توفر أخيرًا الحل لمعضلة البيتكوين الثلاثية، مما يمكنها من توسيع نطاق المعاملات دون المساس بميزاتها الأساسية. وعند هذه النقطة تصبح أكثر من مجرد مخزن للقيمة، ويمكنها التنافس مع العملات الورقية كوسيلة فعالة للتبادل كما يحدث الآن في السلفادور، حيث أصبحت عملة البيتكوين الآن عملة قانونية، وشبكة الإضاءة هي وسيلة الانضمام. السكان المحليين.