ما هي حلول الطبقة الثانية لبيتكوين؟

مع استمرار نمو شعبية البيتكوين، فإن تصميمه الأصلي الذي يدعم فقط سبع معاملات في الثانية غالباً ما يواجه صعوبة في التوسع. وهذا يؤدي إلى رسوم أعلى وأوقات معالجة أبطأ. لمواجهة هذه التحديات، تم تطوير حلول الطبقة الثانية للبيتكوين (L2). تعمل هذه الحلول على تحسين شبكة البيتكوين من خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة الرئيسية، مما يزيد من حجم المعاملات مع الحفاظ على الأمان وتمكين ميزات جديدة مثل العقود الذكية.

استخدم تطبيق محفظة Bitcoin.com متعددة السلاسل، الموثوق به من قبل الملايين لإرسال واستقبال وشراء وبيع وتداول واستخدام وإدارة بيتكوين (BTC)، وبيتكوين كاش (BCH)، وإيثيريوم (ETH)، وأشهر العملات الرقمية بما في ذلك رموز ERC-20 على إيثيريوم، وبوليجون، وأفالانش، وسلسلة BNB الذكية بأمان وسهولة.

جدول المحتويات

ما هي حلول الطبقة الثانية لبيتكوين؟

حلول الطبقة الثانية لبيتكوين (Bitcoin L2s) هي بروتوكولات ثانوية تم بناؤها فوق شبكة البلوكشين الرئيسية لبيتكوين. هدفها هو معالجة مشاكل القابلية للتوسع، تحسين سرعات المعاملات، وتقليل الرسوم. بعض حلول الطبقة الثانية تقدم أيضًا قدرات العقود الذكية، مما يوسع حالات الاستخدام الممكنة لبيتكوين. من خلال إنشاء طبقة تنفيذ منفصلة، تتولى هذه الحلول معالجة المعاملات خارج الشبكة ولا تستخدم البلوكشين الرئيسي إلا للتسوية النهائية.

الفروقات الرئيسية بين حلول الطبقة الثانية لبيتكوين وإيثريوم

بيتكوين وإيثريوم، على الرغم من استخدام كلاهما لحلول الطبقة الثانية، يختلفان بشكل جوهري بسبب بنيتهما التحتية الأساسية:

وراثة الأمان: حلول الطبقة الثانية لإيثريوم ترث الأمان مباشرة من الشبكة الرئيسية لإيثريوم من خلال المدققين النشطين. في المقابل، تعتمد حلول الطبقة الثانية لبيتكوين على بروتوكولات الأمان الخاصة بها حيث أنها لا تتضمن مشاركة مباشرة من مدققي الشبكة الرئيسية لبيتكوين.

التحقق من المعاملات: حلول الطبقة الثانية لإيثريوم تستخدم طرق تحقق متقدمة مثل إثباتات الاحتيال وإثباتات الصفر-المعرفة، والتي تفتقر إليها بيتكوين حاليًا. هذا يحد من تعقيد حلول الطبقة الثانية التي يمكن بناؤها على بيتكوين مقارنة بإيثريوم.

وظائف العقود الذكية: تم تصميم إيثريوم لدعم العقود الذكية بشكل طبيعي، في حين أن بيتكوين لم تكن كذلك. لذلك، غالبًا ما تهدف حلول الطبقة الثانية لبيتكوين إلى إضافة هذه القدرة، مما يعزز من وظيفتها إلى ما هو أبعد من عمليات تحويل القيمة البسيطة.

طبقات التسوية: تقوم حلول الطبقة الثانية لبيتكوين بتسوية المعاملات على بلوكشين بيتكوين، مستفيدة من إجماع إثبات العمل من أجل الأمان. في المقابل، تقوم حلول الطبقة الثانية لإيثريوم بالتسوية على الشبكة الرئيسية لإيثريوم، التي تستخدم نموذج إجماع إثبات الحصة.

لماذا نحتاج إلى حلول الطبقة الثانية لبيتكوين؟

تنشأ الحاجة إلى حلول الطبقة الثانية لبيتكوين من القيود الموجودة في الطبقة الأساسية لبيتكوين:

القابلية للتوسع والإنتاجية: يمكن لطبقة بيتكوين الأساسية التعامل مع حوالي سبع معاملات في الثانية فقط، مما يؤدي إلى ازدحام ورسوم عالية خلال أوقات الذروة. توفر حلول الطبقة الثانية طريقة للتوسع دون المساومة على أمان بيتكوين.

الرسوم العالية: تجعل الرسوم العالية للمعاملات، التي وصلت إلى أكثر من 120 دولارًا خلال بعض فترات الازدحام الذروة، المعاملات الصغيرة غير عملية. تساعد حلول الطبقة الثانية في تقليل هذه الرسوم.

قدرات العقود الذكية: تفتقر الطبقة الأساسية لبيتكوين إلى وظائف العقود الذكية المتقدمة، والتي تعتبر ضرورية للتطبيقات اللامركزية (dApps) ومنصات المالية اللامركزية (DeFi).

تحرير رأس المال: يظل جزء كبير من رأس مال بيتكوين غير مستغل حيث أنه في الأساس مخزن للقيمة. تهدف حلول الطبقة الثانية إلى تحرير هذا رأس المال من خلال تمكين المعاملات السريعة والتطبيقات المبتكرة.

كيف تعمل حلول الطبقة الثانية لبيتكوين

تتكون شبكة البلوكشين من طبقتين: طبقة التنفيذ، التي تعالج المعاملات، وطبقة الإجماع، التي تتحقق وتوافق على هذه المعاملات. تقوم حلول الطبقة الثانية لبيتكوين بتطوير طبقة تنفيذ منفصلة للتعامل مع المعاملات خارج الشبكة، والتي تُقدم بعد ذلك إلى طبقة الإجماع لبيتكوين للتسوية النهائية.

تشمل الأساليب الشائعة لحلول الطبقة الثانية لبيتكوين:

قنوات الحالة: تستخدمها شبكة Lightning، حيث تسمح قنوات الحالة لطرفين بإجراء العديد من المعاملات خارج الشبكة. يتم تسجيل الحالة النهائية فقط على البلوكشين، مما يعزز السرعة ويقلل التكاليف.

السلاسل الجانبية: تعمل كسلاسل بلوكشين منفصلة مرتبطة ببيتكوين، مثل شبكة Liquid، التي تمكن من إجراء معاملات أسرع وميزات إضافية، مع التسوية الدورية على السلسلة الرئيسية لبيتكوين.

التجميعات: تقوم بتجميع معاملات متعددة خارج الشبكة في معاملة واحدة، وإنشاء إثبات تشفير للصحة يُقدم إلى بلوكشين بيتكوين للتسوية.

قنوات الحالة

تسمح قنوات الحالة، مثل تلك المستخدمة في شبكة Lightning، لطرفين بإجراء عدد غير محدود من معاملات بيتكوين خارج الشبكة، دون تسجيل كل معاملة على بلوكشين بيتكوين الرئيسي. يعزز هذا النهج سرعة المعاملات بشكل كبير ويقلل التكاليف.

لفتح قناة، يقوم الطرفان بقفل مبلغ معين من بيتكوين في عنوان متعدد التوقيعات على بلوكشين بيتكوين. عنوان متعدد التوقيعات على بيتكوين هو نوع من العناوين الذي يتطلب من عدة أشخاص التصريح وتوقيع معاملة، بدلاً من شخص واحد فقط. يتفقان على التوزيع الأولي للبيتكوين بينهما لهذه القناة. بمجرد فتح القناة، يمكن للطرفين إجراء عدد غير محدود من المعاملات خارج الشبكة، وتبادل بيانات المعاملات الموقعة لتحديث أرصدة البيتكوين الخاصة بهما في الحالة الحالية للقناة. لا تُبث هذه المعاملات إلى شبكة بيتكوين خلال هذه العملية.

عندما ينتهون من إجراء المعاملات، يقوم الطرفان بتوقيع وبث الحالة النهائية للقناة إلى بلوكشين بيتكوين. تعكس هذه الحالة النهائية أحدث توزيع متفق عليه للبيتكوين بين الطرفين. يتم استيفاء شروط التوقيعات المتعددة، مما يسمح بإعادة توزيع الأموال وفقًا للأرصدة النهائية.

السلاسل الجانبية

تعمل السلاسل الجانبية لبيتكوين، مثل شبكة Liquid، على سلاسل بلوكشين منفصلة مرتبطة ببيتكوين. تستخدم هذه السلاسل الجانبية آليات الإجماع الخاصة بها، مما يتيح معاملات أسرع وميزات إضافية مع ترحيل وتصفية المعاملات دوريًا على السلسلة الرئيسية لبيتكوين. إليك كيفية عمل السلاسل الجانبية لبيتكوين:

الربط ثنائي الاتجاه: التكنولوجيا الأساسية التي تمكن من نقل الأصول بين السلسلة الرئيسية لبيتكوين وسلسلة جانبية تُسمى "الربط ثنائي الاتجاه". لنقل الأصول من السلسلة الرئيسية لبيتكوين إلى سلسلة جانبية، يقوم المستخدم أولاً بقفل عملات البيتكوين الخاصة به في عنوان خاص على بلوكشين بيتكوين عن طريق إرسال معاملة. يعطل هذا الإجراء فعليًا عملات البيتكوين على السلسلة الرئيسية. تكتشف السلسلة الجانبية هذا الحدث وتستجيب عن طريق سك وإطلاق كمية مكافئة من الرموز على السلسلة الجانبية، وغالبًا ما يشار إليها باسم sBTC (بيتكوين السلسلة الجانبية)، تمثل عملات البيتكوين المقفلة من السلسلة الرئيسية. بمجرد وجودها على السلسلة الجانبية، يمكن للمستخدمين نقل هذه الرموز واستخدامها بحرية لأغراض مختلفة، مثل المعاملات والعقود الذكية، مما يستفيد من آلية الإجماع الأسرع والأكثر كفاءة للسلسلة الجانبية. لإعادة الأصول إلى السلسلة الرئيسية لبيتكوين، يقوم المستخدم بحرق أو تدمير رموز السلسلة الجانبية. يتم اكتشاف حدث الحرق هذا بواسطة السلسلة الرئيسية، التي تطلق بعد ذلك عملات البيتكوين المقفلة أصلاً مرة أخرى إلى عنوان المستخدم على السلسلة الرئيسية.

الاتحاد/المدققون: لإدارة والتحقق من عملية الربط ثنائي الاتجاه بشكل آمن، تستخدم السلاسل الجانبية اتحادًا أو مجموعة من المدققين. يقوم هذا الاتحاد بعدة وظائف حاسمة. يلعب الاتحاد أو مجموعة المدققين دورًا حاسمًا في إدارة وتأمين عملية الربط ثنائي الاتجاه بين السلسلة الرئيسية والسلسلة الجانبية. يراقبون قفل وإلغاء قفل الأصول على كلا السلسلتين، مما يضمن تسجيل المعاملات بدقة. كما يتحققون من أن كمية الأصول المحركة تتطابق على كلا الجانبين، مما يمنع قضايا مثل الإنفاق المزدوج. يمكن تشغيل هذا الاتحاد من قبل أطراف موثوقة، أو نصوص متعددة التوقيعات، أو عقود ذكية، وكلها تعمل للحفاظ على سلامة وأمان عملية نقل الأصول.

الإجماع المستقل: ميزة تعريفية للسلاسل الجانبية هي آلية الإجماع المستقلة الخاصة بها، والتي تعمل بشكل منفصل عن السلسلة الرئيسية لبيتكوين. يسمح هذا الاستقلال للسلاسل الجانبية بتنفيذ معلمات كتلة مخصصة، بما في ذلك أوقات الكتل المختلفة، وأحجام الكتل، وإنتاجية المعاملات المحسنة لاستخداماتها الخاصة. تستخدم خوارزميات إجماع فريدة مثل إثبات السلطة (PoA) أو إثبات الحصة المفوض (DpoS)، والتي يمكن أن تكون أكثر كفاءة أو مناسبة لأغراض السلسلة الجانبية. بالإضافة إلى ذلك، تقدم السلاسل الجانبية ميزات متقدمة مثل العقود الذكية، وميزات الخصوصية، وحلول التوسع الأخرى التي ليست متاحة بشكل طبيعي على السلسلة الرئيسية لبيتكوين.

التجميعات

تعمل التجميعات على الطبقة الثانية لبيتكوين عن طريق نقل تنفيذ المعاملات والبيانات خارج بلوكشين بيتكوين الرئيسي إلى سلسلة تجميع أو طبقة منفصلة، بينما لا تزال ترتبط ببيتكوين لتوافر البيانات والإجماع.

تشمل الآليات الرئيسية المشاركة في تقنية التجميع تنفيذ المعاملات على سلسلة التجميع، وضغط البيانات، والارتباط بطبقة بيتكوين الأولى. يقدم المستخدمون معاملات لتنفيذها على سلسلة التجميع بدلاً من مباشرة على بلوكشين بيتكوين. تعالج سلسلة التجميع هذه المعاملات، وتحديث أرصدة الحسابات وفقًا لذلك. بعد معالجة العديد من المعاملات خارج الشبكة، يقوم التجميع بضغط أو "تجميع" بيانات المعاملات في إثبات تشفيري مضغوط أو التزام، يمثل التأثير الصافي لجميع تلك المعاملات على الحالة. يتم تقديم هذا الإثبات المضغوط دوريًا إلى بلوكشين بيتكوين كمعاملة واحدة. يمكن لعقد ذكي أو آلية تحقق على طبقة بيتكوين الأولى التحقق بكفاءة وتطبيق انتقال الحالة الممثل بإثبات التجميع.

ومع ذلك، تواجه التجميعات على بيتكوين تحديًا رئيسيًا حيث أن طبقة بيتكوين الأساسية تفتقر إلى القدرة على التحقق بشكل طبيعي من الإثباتات أو الالتزامات التشفيرية التي تنتجها أنظمة التجميع. هناك بعض النهج التي يتم استكشافها لتمكين التجميعات على بيتكوين، بما في ذلك التجميعات السيادية وتوسيع سكريبت بيتكوين.

تستخدم التجميعات السيادية بيتكوين كطبقة لتوافر البيانات دون الاعتماد عليها لإثبات الصحة. تعمل هذه التجميعات بشكل مستقل، معالجة المعاملات خارج الشبكة ونشر فقط بيانات المعاملات المضغوطة على بيتكوين. يديرون آليات الإجماع الخاصة بهم وبيئات تنفيذ المعاملات خارج الشبكة، باستخدام بيتكوين لتثبيت وتخزين بيانات التجميع المضغوطة. لنقل الأصول مثل BTC داخل وخارج التجميع، يتم استخدام نظام ربط لامركزي، مثل sBTC، بالاعتماد على مجموعة لامركزية من الموقعين بدلاً من الطبقة الأساسية لبيتكوين.

توسيع لغة سكريبت بيتكوين وأكواد العمليات لتمكين تجميعات الصحة يسمح للطبقة الأساسية لبيتكوين بالتحقق وفرض انتقالات الحالة الخاصة بالتجميع. من المرجح أن يتطلب ذلك ترقية soft-fork لبيتكوين لإضافة أكواد عمليات جديدة مثل OP_CAT أو WTC لتحسين البرمجة.

مزايا حلول الطبقة الثانية لبيتكوين

طبقة بيتكوين الأولى، في حين أنها مشهورة بأمانها ولا مركزيتها، تعاني من عدة قيود في الأداء. تستغرق المعاملات على السلسلة الرئيسية لبيتكوين حوالي 10 دقائق لتأكيدها، وتفتقر إلى وظائف العقود الذكية، وغالبًا ما تتكبد رسوم معاملات عالية بسبب الازدحام الشبكي. لمعالجة هذه التحديات، تم تطوير حلول الطبقة الثانية لبيتكوين، تقدم مجموعة من التحسينات التي تحسن بشكل كبير من قابلية استخدام ووظيفة شبكة بيتكوين.

القابلية للتوسع: واحدة من أكبر مزايا حلول الطبقة الثانية لبيتكوين هي قدرتها على زيادة قدرة الشبكة على التعامل مع المعاملات بشكل كبير. من خلال معالجة المعاملات خارج البلوكشين الرئيسي، يمكن لمشاريع الطبقة الثانية التعامل مع حجم أعلى بكثير من المعاملات في الثانية مقارنة بالطبقة الأساسية لبيتكوين. يقلل هذا التفريغ من الازدحام على السلسلة الرئيسية، مما يؤدي إلى عمليات شبكة أكثر سلاسة وكفاءة. إن الزيادة في القابلية للتوسع ضرورية لاعتماد بيتكوين على نطاق واسع للمعاملات اليومية والتداول عالي التردد.

رسوم معاملات أقل: نظرًا لأن معاملات الطبقة الثانية لا تتطلب تسجيل جميع بيانات المعاملات على بلوكشين بيتكوين، فإنها تقلل بشكل كبير من كمية البيانات التي تحتاج إلى تخزينها. يؤدي ذلك إلى خفض رسوم المعاملات، مما يجعل التحويلات الصغيرة ذات القيمة المنخفضة اقتصادية. يستفيد المستخدمون من تكاليف مخفضة، وهو أمر مهم بشكل خاص للتطبيقات مثل التحويلات والدفعات الصغيرة، حيث يمكن أن تكون الرسوم العالية عائقًا.

تأكيدات أسرع: تقدم حلول الطبقة الثانية تأكيدات معاملات شبه فورية، وهو تباين صارخ مع متوسط وقت الكتلة البالغ 10 دقائق على السلسلة الرئيسية لبيتكوين. يعتبر هذا الوقت السريع للتأكيد ضروريًا لحالات الاستخدام التي تتطلب تسوية سريعة، مثل معاملات نقاط البيع والتجارة عبر الإنترنت. إن القدرة على تحقيق تأكيدات أسرع يعزز تجربة المستخدم ويوسع نطاق التطبيقات العملية لبيتكوين.

خصوصية محسنة: توفر بعض تطبيقات الطبقة الثانية ميزات خصوصية محسنة. تجعل تقنيات مثل توجيه البصل وعدم الكشف عن هوية قنوات الدفع من الصعب تتبع المعاملات، مما يوفر للمستخدمين مستوى أعلى من الخصوصية.

قدرات العقود الذكية: تمكن بعض مشاريع الطبقة الثانية لبيتكوين من وظائف العقود الذكية فوق بيتكوين. يفتح هذا الإضافة حالات استخدام جديدة، بما في ذلك التطبيقات اللامركزية وبروتوكولات التمويل اللامركزي.

وراثة الأمان: تستمد حلول الطبقة الثانية بعضًا من أمانها من بلوكشين بيتكوين الأساسي. من خلال تثبيت المعاملات على إجماع إثبات العمل القوي واللامركزي لبيتكوين، يمكن لشبكات الطبقة الثانية أن تستفيد من القوة الحوسبية الهائلة التي تؤمن شبكة بيتكوين.

تحديات حلول الطبقة الثانية لبيتكوين

على الرغم من مزاياها، تواجه شبكات الطبقة الثانية لبيتكوين تحديات، خاصة في الربط الآمن بين بيتكوين وشبكات الطبقة الثانية وسرعة وقدرة تسوية الإثباتات على شبكة بيتكوين. يمكن أن تكون الجسور عرضة للمخاطر الأمنية، وهناك حاجة إلى تحسينات في سرعة وكلفة التسوية لتحقيق التوسع المستقبلي.

بعض أكبر التحديات التي تواجه حلول الطبقة الثانية لبيتكوين تشمل:

الربط الآمن بين بيتكوين وشبكات الطبقة الثانية: تستخدم شبكات الطبقة الثانية لبيتكوين مثل السلاسل الجانبية جسورًا للاتصال بالسلسلة الرئيسية لبيتكوين. تعمل هذه الجسور عن طريق قفل الأصول على بيتكوين وسك رموز مكافئة على سلسلة الطبقة الثانية. ومع ذلك، فإن هذا التصميم للربط يعاني من مخاطر أمنية ومشاكل تجربة المستخدم. وقعت العديد من اختراقات وفقدان العملات المشفرة بسبب الثغرات في الجسور بين السلاسل.

سرعة وتكلفة التسوية على شبكة بيتكوين: بينما تعالج حلول الطبقة الثانية المعاملات خارج الشبكة، فإنها تحتاج في النهاية إلى تسوية الحالة النهائية على السلسلة الرئيسية لبيتكوين. تعتبر سرعة وكلفة هذه العملية على الطبقة الأساسية لبيتكوين عوامل مهمة تؤثر على كفاءة شبكات الطبقة الثانية.

الحفاظ على الأمان دون التحقق المباشر من بيتكوين: على عكس حلول الطبقة الثانية لإيثريوم حيث يتحقق المدققون من معاملات الطبقة الثانية، لا ترث حلول الطبقة الثانية لبيتكوين الأمان بالكامل من عقد بيتكوين، التي تتحقق من المعاملات. يجب أن تعتمد حلول الطبقة الثانية لبيتكوين على بروتوكولات الأمان المستقلة الخاصة بها، مما يجعل تحقيق نفس مستوى الأمان كطبقة بيتكوين الأساسية تحديًا.

زيادة مخاطر المركزية: تتطلب بعض حلول الطبقة الثانية إنشاء قنوات دفع وعقد ترحيل، أو تشغيل آلية الإجماع الخاصة بها. يمكن أن يؤدي ذلك إلى تركيز السيطرة في أيدي عدد قليل من الكيانات، مما قد يقوض مبادئ اللامركزية لبيتكوين.

التعقيدات التقنية وتحديات التكامل: يتضمن دمج حلول الطبقة الثانية مع البنية التحتية الحالية لبيتكوين تعقيدات تقنية كبيرة، مثل ضمان التوافق، الحفاظ على معايير الأمان، وتحقيق الإجماع داخل المجتمع على التحديثات المقترحة.

مشاريع الطبقة الثانية الرئيسية لبيتكوين

مع استمرار تطور بيتكوين، ظهرت العديد من مشاريع الطبقة الثانية لمعالجة مشكلات القابلية للتوسع والكفاءة والوظيفية. فيما يلي بعض من أبرز مشاريع الطبقة الثانية لبيتكوين التي تشكل المشهد حاليًا:

1. شبكة Lightning تُعتبر شبكة Lightning بلا شك الحل الأكثر شهرة للطبقة الثانية لبيتكوين. تستخدم قنوات الحالة لتسهيل المعاملات خارج الشبكة بين الطرفين. يتيح ذلك معاملات شبه فورية ومنخفضة التكلفة، مما يعزز بشكل كبير من قابلية استخدام بيتكوين للمدفوعات اليومية.

الميزات الرئيسية:

معاملات خارج الشبكة
رسوم منخفضة
تسوية دفع فورية
خصوصية محسنة من خلال توجيه البصل

اقرأ "ما هي شبكة Lightning؟" في مركز التعلم لدينا للحصول على فهم أعمق لشبكة بيتكوين Lightning.

2. شبكة Liquid تم تطوير شبكة Liquid بواسطة Blockstream، وهي سلسلة جانبية لبيتكوين مصممة للمعاملات السريعة والسرية. تمكن من إصدار ونقل الأصول، بما في ذلك بيتكوين والعملات المستقرة، مع رسوم أقل وأوقات

/best-crypto-today/)

التجارة ونمط الحياة بالبيتكوين

مؤتمرات وفعاليات البيتكوين

توزيعات البيتكوين والاستكشاف

القمار والكازينوهات بالبيتكوين

أدلة ذات صلة

ابدأ من هنا →

كيف تعمل معاملات البيتكوين؟

افهم كيف تتبع سلسلة الكتل العامة لبيتكوين الملكية مع مرور الوقت. احصل على وضوح حول المصطلحات الرئيسية مثل المفاتيح العامة والخاصة، ومدخلات ومخرجات المعاملات، وأوقات التأكيد، والمزيد.

اقرأ هذا المقال →