كيفية إجراء معاملات الثقة غير المتجانسة من خلال أسواق النوايا

المؤلف: knwang، مؤسس شبكة khalani المصدر: X، @knwang الترجمة: Shan Oppa، Golden Finance

إن قابلية التشغيل البيني لـ Blockchain هي الحدود الأخيرة لفتح الإمكانات الكاملة للتكنولوجيا اللامركزية. ومع ذلك، فإن عدم تجانس الثقة بين الشبكات المختلفة يخلق نظامًا بيئيًا مجزأًا يعيق التحقيق السلس للتفاعلات عبر السلاسل. ورغم ظهور العديد من الحلول لمعالجة جوانب محددة من هذا التحدي، فإن التوصل إلى حل موحد حقا يظل بعيد المنال.

تقترح هذه المقالة نقلة نوعية: حل قابل للتشغيل البيني قائم على النوايا والذي يحتضن تنوع الثقة بدلاً من محاولة تجانسها. ومن خلال تسخير قوة النوايا وإسقاط الثقة غير المصرح بها، فإننا نتصور مستقبلًا تكون فيه تعقيدات بيئات blockchain المختلفة شفافة لجميع المشاركين، مما يمهد الطريق لاقتصاد رقمي متصل حقًا.

الهدف النهائي لقابلية التشغيل البيني لـ blockchain

قابلية التشغيل البيني لـ Blockchain اليوم التحدي الأساسي هو عدم تجانس الثقة بين الشبكات المختلفة. سواء كانت الطبقة الأولى، أو سلسلة تراكمية، أو سلسلة خاصة بالتطبيق، تعمل كل سلسلة بلوكتشين وفقًا لافتراضات ثقة فريدة وقواعد نهائية، مما يعيق التفاعلات السلسة عبر السلسلة.

إن تجزئة الثقة هذه تدفع الابتكار في صناعة blockchain، مما يدفع الناس إلى إيجاد نماذج جديدة تعمل على سد هذه الفجوات مع الحفاظ على سلامة الشبكات الفردية.

بينما نقوم بتقييم الحلول الحالية وتصميم حلول جديدة،يجب أن نضع في اعتبارنا دائمًا الهدف النهائي المتمثل في إمكانية التشغيل البيني: نظام بيئي سلس وموحد لسلسلة الكتل يمكن أن تمتد إلى مناطق ثقة غير متجانسة. تتحدانا هذه الرؤية لتصميم بنية تجعل تعقيد بيئات الثقة المختلفة شفافًا لجميع المشاركين. تمثل هذه الأهداف قمة قابلية التشغيل البيني لسلسلة الكتل - وهو مستقبل تختفي فيه الحدود بين السلاسل، مما يفتح الإمكانات الكاملة للاقتصاد الرقمي المتصل حقًا.

تجزئة وتحديات النظام البيئي متعدد السلاسل

لفهم كامل التحدي المتمثل في توحيد سلاسل الكتل المتعددة يبدأ بفهم ما فقدناه في الانتقال من أجهزة الحالة المتزامنة والمتسقة إلى شبكات blockchain. تظهر هذه الخسائر في شكل "تجزئة"، وهو التحدي الرئيسي الذي يجب أن تعالجه حلول قابلية التشغيل البيني:

1. التجزئة التوافقية

2. تجزئة السيولة

• سلسلة واحدة: تشترك جميع التطبيقات في نفس مجمع بروتوكولات السيولة.

• متعدد السلاسل: يتم عزل السيولة في سلاسل مختلفة.

• التأثير: انخفضت كفاءة رأس المال، ويواجه مزودو السيولة التحدي المتمثل في تحسين الاستراتيجيات.

3. تجزئة المستوطنات (أي "مشكلة القطار والفندق")

• سلسلة واحدة: المعاملات التي تتضمن تطبيقات متعددة إما تنجح تمامًا أو تفشل معًا.

• متعددة السلاسل: قد يتم تنفيذ المعاملات عبر السلاسل جزئيًا، مما يؤدي إلى حالة غير متسقة.

• التأثير: يجب على المطورين تنفيذ آليات التراجع المعقدة، ويواجه المستخدمون مخاطر معاملات أكبر.

4. تجزئة تجربة المستخدم

• < p style="text-align: left;">سلسلة واحدة: يمكن للمستخدمين عرض جميع الأصول والتفاعل مع جميع التطبيقات من خلال واجهة موحدة.

• السلاسل المتعددة: يجب على المستخدمين التبديل بين واجهات متعددة واتصالات المحفظة لإدارة الأصول واستخدام برنامج.

• التأثير: زيادة الحمل المعرفي للمستخدم، مما قد يعيق الاعتماد وسهولة الاستخدام.

تجلب هذه التجزئة تحديات مختلفة:

• بالنسبة للمطورين (التجزئة 1 و3): يتمثل التحدي في كيفية تحسين نشر التطبيقات وإدارة اتساق المعاملات عبر السلسلة. كيف يتعامل المطورون مع "مشكلة القطارات والفنادق" الخاصة بالمعاملات متعددة السلاسل عندما يحتاجون إلى دمج تطبيقات أخرى، مما يضمن نجاح هذه المعاملات بشكل جماعي أو فشلها بشكل جماعي؟

• بالنسبة لموفري السيولة (التجزئة 2): كيف يتحركون عبر مناطق لا مركزية متعددة؟ كسب الرسوم في الفضاء الجنسي مع إدارة المخاطر والتعقيدات المرتبطة به؟

• بالنسبة لتجربة المستخدم (التجزئة 4): كيف يواجه مطورو المحفظة ومطورو الواجهة الأمامية التحديات لإنشاء تجربة مستخدم "بنقرة واحدة" في بيئة ثقة غير متجانسة. كيفية تجريد المشكلات المعقدة مثل التجسير عبر السلسلة ورسوم الغاز وتراجع المعاملات لتوفير تجربة مستخدم سريعة وآمنة؟

تعد معالجة تحديات التجزئة هذه أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق نظام بيئي blockchain متصل بسلاسة. أثناء استكشافنا للحلول المحتملة، من المهم النظر في كيفية معالجة كل نهج لهذه المشكلات الأساسية: قابلية التركيب والسيولة والتسوية وتجربة المستخدم. علاوة على ذلك، لا تقتصر قابلية التشغيل البيني على "المشاريع عبر السلاسل" التقليدية. إنه يتخلل كل جانب من جوانب البنية التحتية لـ blockchain. سواء كان ذلك حلاً للتوسع يتزامن مع سلسلته الأساسية، أو بروتوكول خصوصية يوفق بين البيانات المخفية والعامة، أو مجمع سيولة يربط بين الأصول المنعزلة، أو واجهة مستخدم تبسط تجربة مستخدم مجزأة - يتضمن كل تحدٍ بطبيعته التوفيق بين افتراضات الثقة المختلفة والنموذج التشغيلي. يعمل هذا المنظور الأوسع على تحويل قابلية التشغيل البيني من تحدٍ تقني محدد إلى مبدأ تصميم شامل يشكل النظام البيئي blockchain بأكمله.

مراجعة الحلول الحالية

دعونا نتفحص بعض الحلول الحالية في الصناعة، و تقييم كيفية تعاملهم مع تحديات التشغيل البيني التي حددناها.

النهج الذي يركز على التطبيق

النهج الذي يركز على التطبيق يعتقد النهج المركزي أنه ينبغي معالجة قابلية التشغيل البيني على مستوى التطبيق. يتطلب هذا النهج نشر التطبيقات على جميع السلاسل التي يريدون مقابلة المستخدمين فيها، مع التواصل بين عمليات النشر المختلفة عبر الرسائل عبر السلاسل.

في الأساس، يضع هذا النهج عبء إدارة التعقيد عبر السلسلة على عاتق المطورين. يجب عليهم اختيار موفري الثقة الذين يمكنهم ضمان مخاطر النهاية عبر السلسلة والتعامل مع عمليات الاستعادة عبر السلسلة الناتجة عن تنافس الدولة.

يوفر هذا الأسلوب مرونة ممتازة، مما يسمح للمطورين باختيار موفر ثقة خارجي لتوسيع نطاقات الثقة المختلفة. ومع ذلك، فإن هذا يأتي على حساب تعقيد الإدارة الذاتية. على الرغم من أنه يحل مشكلة التجزئة القابلة للتركيب إلى حد ما، إلا أنه يزيد العبء على المطورين بشكل كبير وقد لا يحل مشاكل التجزئة الأخرى بشكل كامل مثل السيولة أو تجربة المستخدم.

نهج يركز على مكدس البنية التحتية

يأخذ النهج الذي يركز على مكدس البنية التحتية في الاعتبار إمكانية التشغيل البيني. يجب حل المشكلة على مستوى البنية التحتية للسلسلة. من الناحية المعمارية، فهو يوفر حلول قابلية التشغيل البيني داخل البروتوكول لسلاسل الكتل المبنية باستخدام نفس حزمة البرامج، مما يزيل التعقيد للمطورين والمستخدمين.

يُعد هذا واحدًا من أقدم حلول التشغيل البيني لـ blockchain، ويعود تاريخه إلى الأيام الأولى لـ Cosmos وPolkadot. تميل هذه الحلول إلى تشكيل مجموعات النظام البيئي، مع انضمام النظام البيئي zk-rollup الأخير إلى السباق، مما يوفر مثبتات zk الخاصة بالنظام البيئي وطبقات مجمعة للإثبات مع جسور مشتركة.

يتفوق هذا النهج في تجريد التعقيد وتحسينه للحصول على أفضل تجربة للمطورين. وفي حين أنها لن تحل مشكلة "القطارات والفنادق" في حد ذاتها، إلا أن العبء لن يقع على عاتق المطورين. يميل كل نظام بيئي إلى التقارب مع الطلبات المشتركة الخاصة بالنظام البيئي للمساعدة في تحقيق ذرية التنفيذ عبر السلسلة. في كثير من الحالات، تحل "مجموعات البنية التحتية" هذه مشاكل السيولة عبر السلسلة من خلال الجسور المشتركة، والتي غالبًا ما يتم دمجها مع مجمعات الإثبات في طبولوجيا المحور والتحدث، أو من خلال السيولة في طبولوجيا أكثر من نظير إلى نظير مثل مركز IBC للتوجيه.

النهج الذي يركز على السيولة عبر السلسلة

يعتقد نهج مركز السيولة عبر السلسلة أنه في السلسلة في بيئة السلسلة، يتم نقل الأصول دائمًا تقريبًا عبر السلاسل. ولذلك، ينبغي معالجة قابلية التشغيل البيني كطبقة سيولة متعددة السلاسل. يمكن إنشاء التطبيقات فوق بروتوكولات السيولة هذه لتمكين قابلية التشغيل البيني متعدد السلاسل. يمكن أن تتخذ مراكز السيولة شكل بلوكتشين مستقلة أو احتياطيات ذكية قائمة على العقود، مع إنشاء آليات تسعير على كل بلوكتشين متصل.

يتفوق هذا النهج في التوحيد والسماح بتشكيل سوق سيولة موحد عبر السلاسل، وبالتالي تحسين أفضل تجربة لرأس المال. فهو يحل بشكل مباشر مشكلة تجزئة السيولة ولديه القدرة على تحسين كفاءة رأس المال عبر النظام البيئي بأكمله. ومع ذلك، فقد يطلبون من المطورين التكامل مع بروتوكولات سيولة محددة، وهذا لا يزيل تمامًا تعقيد "مشكلة القطارات والفنادق" عندما يتجاوز التنفيذ عبر السلسلة مقايضات الرمز المميز.

نهج هادف للسيولة خارج السلسلة

يتبنى نهج النية عبر السلسلة نهجًا مركزيًا خارج السلسلة النهج نموذج تفاعلي يتيح للمستخدمين إرسال الطلبات إلى شبكة من المحللين. يعمل البروتوكول كنظام تسوية نوايا متعدد السلاسل بين المستخدمين والمحللين لتسهيل تبادل الأصول عبر السلسلة.

توفر النوايا ذرية قوية يدركها المستخدم، مع نتيجة ثنائية - إما أن يعمل التبادل تمامًا كما هو متوقع، أو لا يحدث شيء للمستخدم. وهذا يوفر حلاً لمشكلة "القطارات والفنادق"، ولكنه يركز على التبادلات عبر السلاسل.

النية هي بدائية تجربة المستخدم، حيث توفر للمستخدمين خلاصة تجربة مستخدم شاملة. بالإضافة إلى ذلك، توفر التبادلات القائمة على النوايا زمن وصول مثالي للتنفيذ وتجربة مستخدم "أحادية السلسلة" أكثر سلاسة.

يؤدي هذا النهج أداءً جيدًا من حيث زمن الوصول والذرية عبر السلسلة، ولكنه يعتمد على وجود حلول خارج السلسلة. عادةً لا تأتي بروتوكولات النوايا مع سوق سيولة وتتطلب من القائم بالحل أن يحمل سيولة المخزون والأسعار، مما يجعل تشغيل الحل أكثر تكلفة من الوكلاء الآخرين خارج السلسلة من بين الحلول البديلة.

< svg>طريقة الفرز المشترك/بناء القطع

تشير طريقة الفرز المشترك/بناء القطع إلى أنه يجب حلها عند الفرز المنسق أو بناء الكتل قضايا التشغيل البيني على مستوى. من الناحية المعمارية، يتطلب الأمر من مدققي blockchain الاشتراك في سوق بناء الكتل. عندما يفوز المنشئون بالحق في إنشاء كتل لمجموعتين من البلوكشين في وقت واحد، يمكنهم تقديم ضمانات قوية لإدراج المعاملات وتنفيذها على كلا البلوكشين.

هذه الطريقة جيدة في توفير الذرية عبر السلسلة وتحل مشكلة تجزئة المستوطنات بشكل مباشر. ومع ذلك، فإنه يتطلب من أجهزة التسلسل أو مقدمي العروض الاشتراك في سوق مشترك محدد من أجهزة التسلسل أو المنشئين، مما يجعل الحاجز أمام التكامل أعلى. على الرغم من أنها توفر ضمانات قوية للمعاملات عبر السلسلة، إلا أنها قد تؤدي إلى مشكلات مركزية وقد لا تحل مشكلات التجزئة الأخرى بشكل كامل مثل السيولة أو تجربة المستخدم.

الطريقة القائمة على إثبات المعرفة الصفرية

طريقة التشغيل البيني القائمة على إثبات المعرفة الصفرية (ZKP) هو شكل مختلف من نهج تمرير الرسائل الذي يركز على استخدام ZKP لإثبات أدلة المعرفة الصفرية القائمة على الإجماع أو القائمة على الدولة. تعمل هذه الطريقة بشكل جيد من حيث الأمان وتوفر ضمانات أمان عالية للتفاعلات عبر السلسلة.

ومع ذلك، على الرغم من أن هذا المجال ينمو بسرعة، إلا أن تكلفة المظاهرات الحالية وتأخيرها لا تزال تمثل مشكلة. بالنسبة للسلاسل التي لم يتم إنشاؤها باستخدام حزمة البنية التحتية ZK، قد يظل التكامل اليدوي على جوانب الإثبات والتحقق مطلوبًا.

توفر قابلية التشغيل البيني المستندة إلى ZKP مسارًا واعدًا لحلول قابلية التشغيل البيني المستقبلية، خاصة عندما يمكن دمجها مع الحلول الذرية مثل المقاصد والطلب المشترك أو الحلول القائمة على التدفق مثل الجسور المشتركة عند دمجها مع الحلول الجنسية. ومع ذلك، مثل نهج المراسلة، فإنه ليس من رأيه تزويد المطورين بسوق سيولة موحد، أو تحسين تجربة المستخدم، أو الذرية عبر السلسلة.

النهج الذي يركز على الحساب

النهج الذي يركز على الحساب، المعروف أيضًا باسم النهج الذي يركز على المستخدم هو أنه يجب معالجة مشكلات التشغيل البيني على مستوى الحساب أو المحفظة. من الناحية المعمارية، فهو يوفر حلاً يركز على المستخدم والذي يلخص أرصدة المستخدم عبر blockchain ويوفر للمستخدمين طريقة لتجريد السلسلة من خلال المقاصد والحلول التي تنفذ تلك المقاصد والتفاعل مع التطبيقات على أي blockchain.

من وجهة نظر المستخدم، فهي تعمل كمحفظة سحرية تسمح لهم بكتابة المعاملات باستخدام الأصول من أي blockchain، والتفاعل مع التطبيقات على أي blockchain، كما لو كانوا جميعًا على نفس السلسلة. يعد هذا الأسلوب جيدًا في توفير أفضل تجربة للمستخدم ويحل مشكلة تجزئة تجربة المستخدم بشكل كبير. ومع ذلك، قد يتضمن ذلك تطبيقات خلفية معقدة وشبكات مصادقة وتحقق آمنة، وقد لا يعالج بشكل مباشر مشكلات التجزئة الأخرى مثل السيولة أو قابلية التركيب.

الأساليب الهجينة

على الرغم من أن كل نهج فريد من نوعه في حل تحديات محددة لقابلية التشغيل البيني، إلا أنه يتميز أيضًا بمزايا متأصلة القيود. يدرك المطورون أنه لا يوجد حل واحد يمكنه معالجة جميع جوانب قابلية التشغيل البيني بشكل كامل، لذلك يتم أيضًا اعتماد نهج مختلط.

تتضمن الأمثلة المختلطة البارزة ما يلي:

• التطبيقات أعلى تجميع التطبيقات بناءً على مكدس البنية التحتية الخاصة بها الإطلاق مع الاستفادة من المراسلة الحلول أو الحلول المقصودة للاتصال بسلاسل الكتل خارج المجموعة. يستفيد هذا النهج المختلط استفادة كاملة من التحسينات الخاصة بالنظام البيئي مع الحفاظ على إمكانية التشغيل البيني على نطاق أوسع.

• تعمل الحلول المرتكزة على الحساب مع الحلول القائمة على النوايا لضمان سهولة التنفيذ عبر السلسلة. يعمل هذا المزيج على تحسين تجربة المستخدم أثناء حل مشكلات تجزئة التسوية.

• يوفر تجميع مكدس البنية التحتية جنبًا إلى جنب مع بروتوكول السيولة عبر السلسلة المتكامل بإحكام التطبيقات مع بيئة عمل المطورين داخل المجموعة وحلول السيولة الرئيسية للدبلوماسية العنقودية. يجمع هذا النهج بين فوائد مركز مكدس البنية التحتية وحلول مركز السيولة.