ما هي الطبقة 2؟ كل ما تحتاج إلى معرفته

سرعان ما أصبحت L2s جزءًا لا يتجزأ من الصناعة بأكملها ، في محاولة للمساعدة في حل ثلاثية blockchain. لكن هل هم الحل لتحسين قابلية التوسع؟

Layer 2 (L2) هو مصطلح شائع بين المواطنين المشفرين ، ولكن هذا المفهوم يمكن أن يكون مربكًا للعديد من الأشخاص ، وخاصة أولئك الذين انضموا للتو إلى هذه الصناعة.

إنه اسم عام يستخدم لوصف الحلول المبنية على شبكة أساسية ، تسمى بشكل شائع الطبقة 1 (L1) أو الشبكة الرئيسية (Mainnet). هذا يعني أن L2 لا يمكن أن توجد بدون الطبقة الأساسية ، مما يجعل من الضروري أولاً أن يكون لديك معرفة أساسية بـ L1 قبل التعرف على L2.

شرح الطبقة الأولى
إذن ما هي الطبقة 1؟ إنها الشبكة الأساسية والبنية التحتية الأساسية لمنصة blockchain. الشبكة الرئيسية هي المسؤولة عن التحقق من صحة وإنهاء جميع المعاملات على السلسلة دون الاعتماد على شبكة أخرى. هذا يعني أن الطبقة الأساسية تحدد قاعدة النظام البيئي. تحتوي بروتوكولات L1 أيضًا على رموز أصلية تُستخدم لرسوم المعاملات أو رسوم الغاز.

كل شبكة أساسية لها آليتها الخاصة للعقد للوصول إلى إجماع ، مثل إثبات العمل (PoW) وإثبات الحصة (PoS). ومع ذلك ، هناك مفهوم شائع جدًا في الصناعة يُعرف باسم blockchain trilemma ، حيث يمكن للشبكة تحقيق هدفين من الأهداف الثلاثة الرئيسية - الأمان وقابلية التوسع واللامركزية - ولكن ليس الثلاثة معًا. تم تعميم هذا من قبل المؤسس المشارك لشركة Ethereum ، فيتاليك بوتيرين.

تركز blockchain من الطبقة الأولى مثل Bitcoin و Ethereum على اللامركزية والأمان مع التضحية بقابلية التوسع - القدرة على التعامل مع العديد من المعاملات. هذا هو المكان الذي تأتي فيه بروتوكولات الطبقة 2. ينشئ المطورون حلول L2 على L1 لحل مشكلات قابلية التوسع.

ما هي الطبقة الثانية وكيف تعمل؟
بروتوكولات الطبقة الثانية هي حلول مبنية على أعلى شبكة أساسية للمساعدة في توسيع نطاق المعاملات والبيانات. يعمل L2 كامتداد أو إطار عمل ثانوي لشبكاتهم الرئيسية.

فكيف يعمل؟ تقوم شبكات الطبقة الثانية بمعالجة المعاملات في حزم كبيرة من تلقاء نفسها قبل تقديم دليل على المعاملات إلى الطبقة الأساسية. يشار إلى هذه العملية عمومًا باسم التحجيم "خارج السلسلة" ، وهي تأخذ حملاً هائلاً من الشبكة الأساسية.

يركز L1 على الأمان واللامركزية وتوافر البيانات ، بينما يعالج L2 قابلية التوسع. هذا يجعل النظام البيئي blockchain بأكمله أكثر قابلية للتوسع نظرًا لأن الشبكة الأساسية أقل ازدحامًا. لذا فهو عمل جماعي في الأساس.

طبقة 2 مقابل سلاسل جانبية
تم تصميم حلول الطبقة الثانية والسلاسل الجانبية لمساعدة شبكاتهم الرئيسية على التوسع بشكل أسرع. في حين أن L2 مبنية على قمة سلسلتها الأساسية ، تعمل السلسلة الجانبية بالتوازي كسلسلة مستقلة متوافقة مع EVM تتفاعل مع الشبكة الأساسية من خلال الجسور.

يتمثل الاختلاف الرئيسي بين بروتوكولات الطبقة 2 والسلاسل الجانبية في أن L2 ترث أمان الشبكة الرئيسية ، بينما قد تعتمد السلسلة الجانبية أمانها الخاص أو أمان البروتوكولات الأخرى. وبالتالي ، لا تعتبر السلاسل الجانبية من الناحية الفنية حلول L2.

ومن المثير للاهتمام أن مشاريع مثلشبكة المضلع الجمع بين تقنيات L2 و sidechain المتعددة لجعل المعاملات أسرع وأرخص.

فوائد شبكات الطبقة الثانية
قابلية التوسع: تتعامل قابلية التوسع مع معدل نقل المعاملات وسرعتها. بمعنى آخر ، إنه يضمن معالجة معاملات أعلى في الثانية مع إتمام أسرع. تفضل العديد من الشبكات الأساسية التضحية بقابلية التوسع من أجل اللامركزية أو الأمان ، مما يؤدي إلى الازدحام أثناء الاستخدام العالي للشبكة.

تحل شبكات الطبقة الثانية هذه المشكلة لأنها تساعد الأنظمة البيئية في blockchain على التوسع دون المساس بالأمان أو اللامركزية.

رسوم أقل: كما ذكرنا سابقًا ، تجمع L2 معاملات متعددة وتقدمها إلى الشبكة الرئيسية كمعاملة واحدة. يساعد ذلك في تقليل رسوم المعاملات ، مما يجعل الطبقة الأساسية أرخص وأسرع.

الحفاظ على الأمن: الأمن واللامركزية هما المحور الأساسي لشبكات الطبقة الأولى. نظرًا لأن سلاسل الطبقة 2 مبنية في الأعلى ، يمكن للمستخدمين الاستفادة من أمان blockchain الأساسي.

عيوب شبكات الطبقة الثانية
تخفيض السيولة: السيولة هي جانب مهم في سوق العملات المشفرة. يمكن لشبكات الطبقة الثانية أن تقلل من سيولة سلاسل الكتل الأساسية الخاصة بها ، والتي يجب أن تكون قوية وسائلة في جميع الأوقات.

قد تتطلب حسابات متعددة: عندما يتم إنشاء العديد من حلول L2 أعلى شبكة ، سيتطلب L1 وتطبيقاته المختلفة المزيد من الجسور لضمان الاتصال السلس بين الطبقتين. هذا يعني أن المستخدمين النهائيين سيضطرون غالبًا إلى إنشاء حسابات متعددة لتحويل الأموال بين البروتوكولات المختلفة. قد تكون العملية شاقة ، خاصة وأن المستخدمين يجب أن يتتبعوا حركة أصولهم في جميع الأوقات.

مخاوف أمنية : على الرغم من أن هذه مسألة تنفيذ ، فقد شهد العام الماضي اختراق العديد من حلول التجسير ، مما أدى إلى اختراق مئات الملايين من العملات المشفرة.

أنواع حلول الطبقة الثانية
هناك أنواع مختلفة من تقنيات الطبقة الثانية التي توفر حلولًا توسعية لشبكات blockchain ، مما يسمح للعديد من الأشخاص باستخدام بروتوكولات الطبقة الأولى مثل Bitcoin و Ethereum للمعاملات اليومية.

تشمل حلول توسيع الطبقة الثانية الأكثر شيوعًا Rollups ، التي تتمحور حول Ethereum ، بينما تعمل Bitcoin Lightning Network على زيادة قابلية تطوير Bitcoin.

التراكمية
التراكمي هو نظام شائع من الطبقة الثانية يعمل على قياس الشبكة الأساسية لإيثريوم وغيرها من سلاسل الكتل. فكيف يعمل؟

التراكمية هي عقود ذكية منتظمة تنقل البيانات بين الطبقة 1 والطبقة 2. وهي تساعد مقياس blockchain عن طريق نقل المعاملات والبيانات المجمعة من الطبقة الأساسية إلى L2. بمجرد معالجة المعاملات على الطبقة 2 ، تقوم المجموعات بإرجاع بيانات المعاملة إلى الشبكة الرئيسية للتخزين.

بالإضافة إلى توسيع نطاق الطبقة الأساسية ، تم تصميم عمليات التجميع لتقليل رسوم الغاز بشكل كبير عن طريق تجميع أو "تجميع" مئات المعاملات في معاملة واحدة قبل نقلها إلى الطبقة الأساسية. ثم يتم مشاركة رسوم المعاملة من قبل كل فرد في المجموعة ، مما يجعلها أرخص لكل مستخدم. يسمح هذا لحلول التجميع بتخفيض رسوم المعاملات بما يصل إلى 100 مرة مقارنةً بالطبقة الأساسية.

علاوة على ذلك ، يتم إنشاء التراكمية أعلى L1 ، مما يسمح لهم باشتقاق أمانهم من blockchain الأساسي.

ومع ذلك ، هناك نوعان من التراكمية - المعرفة الصفرية (ZK) والمتفائلة. يتمثل الاختلاف الرئيسي في كيفية نقل بيانات المعاملة مرة أخرى إلى الشبكة الرئيسية.

التراكمية الصفرية المعرفة
تأخذ مجموعات المعرفة الصفرية أو مجموعات ZK معاملات متعددة من الطبقة الأساسية وتعالجها خارج السلسلة ، ثم تدفع المعاملات على دفعات إلى الشبكة الرئيسية من خلال عقد ذكي على السلسلة.

خلال هذه العملية ، تنشئ مجموعات ZK برهانًا مشفرًا يسمى SNARK (حجة المعرفة غير التفاعلية المختصرة) أو STARKs (حجة المعرفة الشفافة القابلة للتطوير) المرسلة إلى L1 لإثبات صحة المعاملات. هذا يسمح للمحققين بمعرفة أن لديهم نفس المعلومات دون الكشف عما يعرفونه ، ومن هنا الاسم ، المعرفة الصفرية.

يمكن لسلاسل تجميع البيانات الصفرية إنتاج كتلة في غضون دقيقة أثناء معالجة ما يصل إلى 2000 معاملة في الثانية. هذا يقلل بشكل كبير من التكلفة والوقت اللازمين لمعالجة المعاملات على blockchain.

أمثلة على بروتوكولات L2 التي تستفيد من مجموعات التحديثات المثالية

• حلقة
• zkSync
• ZKSpace
• ازتيك

التراكمية المتفائلة
مثل مجموعات ZK ، تعالج المجموعات Optimistic كميات كبيرة من المعاملات خارج السلسلة قبل ترحيل البيانات مرة أخرى إلى الطبقة الأساسية.

ومع ذلك ، فإن الاختلاف الرئيسي هو أن مجموعات Optimistic لا تنتج دليلًا مشفرًا لإثبات صحة المعاملات. بدلاً من ذلك ، يفترضون أن المعاملات صالحة حتى يثبت العكس.

توفر التراكمية المتفائلة نافذة زمنية تسمى فترة التحدي التي تسمح لأي شخص بالطعن في نتائج بيانات الحالة المقدمة. يمكن القيام بذلك عن طريق حساب "الحماية من الاحتيال". إذا تم تأكيد الحماية من الاحتيال وقبولها ، فإن سلسلة التجميع تعيد تنفيذ المعاملة الخاطئة وتقوم بتحديث بيانات الحالة.

بشكل عام ، توفر التراكمية المتفائلة إنتاجية أقل بالمقارنة مع مجموعات ZK والبلازما (الموضحة أدناه).

أمثلة على بروتوكولات L2 التي تستفيد من مجموعات التحديثات المثالية

• القرار الأول
• التفاؤل
• شبكة بوبا

بلازما
البلازما عبارة عن إطار عمل لتوسيع طبقة Ethereum 2 تم إنشاؤه بواسطة Vitalik Buterin و Joseph Poon ، مؤلف شبكة Bitcoin Lightning Network (الموضحة أدناه).

على عكس التجميعات ، تجمع بنية البلازما بين العقود الذكية وأشجار Merkle لإنشاء عدد غير محدود من سلاسل جانبية تسمى "سلاسل فرعية" أعلى سلسلة Ethereum الرئيسية. على الرغم من أن هذه السلاسل الفرعية عبارة عن نسخ صغيرة من الشبكة الرئيسية ، إلا أنها تعالج المعاملات خارج السلسلة بآلية إجماع خاصة بها للتحقق من صحة الكتل. يساعد إخراج المعاملات من السلسلة الرئيسية على تقليل الازدحام وتحسين قابلية التوسع.

مثل التجميعات المتفائلة ، تستخدم كل سلسلة فرعية في هيكل البلازما دليلًا على نظام الاحتيال للأمان ، مع فترة زمنية لأي شخص للطعن في صحة المعاملة.

من الجدير بالذكر أنه على عكس السلاسل الجانبية الأخرى ، ترث البلازما أمان Ethereum. هذا بسبب نشر "جذر" كل كتلة سلسلة في بنية البلازما على الشبكة الرئيسية.

يعد كل من Polygon و OMG أمثلة على البروتوكولات التي تستفيد من قوة البلازما على شبكة Ethereum.

ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن Plasma Group (منظمة أبحاث Ethereum)توقفت التشغيل والتبرع بما تبقى من أموالها لشركة Gitcoin لاستخدامها في التراكمي المتفائل.

شبكة لايتنينج بيتكوين
الشبكة البرق (LN) هو الحل الأكثر شيوعًا لتوسيع الطبقة الثانية من Bitcoin. تم اقتراحه في عام 2016 لحل مشكلات قابلية التوسع على شبكة Bitcoin من خلال معالجة حزم المعاملات بسرعة البرق.

مثل حلول قياس L2 الأخرى التي تمت مناقشتها أعلاه ، يأخذ LN معاملات متعددة من الشبكة الرئيسية ويعالجها خارج السلسلة من خلال قنوات الدفع المصغر قبل إرجاع بيانات المعاملة.

على الرغم من أن Lightning Network قد تم تصميمها في الأصل لتوسيع نطاق عملات البيتكوين ، إلا أن العملات المشفرة مثل Litecoin و Dogecoin قد دمجت الحل أيضًا.

افكار اخيرة
باختصار ، تعد بروتوكولات الطبقة 2 حلولًا للتوسيع مبنية على قمة blockchain أساسية للمساعدة في زيادة سرعة المعاملات وتقليل التكاليف. أصبحت سلاسل L2 بسرعة الحل لمشكلات قابلية التوسع الموجودة في سلاسل الكتل الرئيسية مثل Bitcoin و Ethereum.