الفصل (1) من Cosmos، Polkadot VS Layer2 Stacks

مقدمة

في الآونة الأخيرة، أطلقت شركة Optimism، بقيادة ETH Layer 2، وzkSync، وPolygon، وArbitrum، وStarkNet حلول Stack الخاصة بها، والتي تهدف جميعها إلى إنشاء مجموعة من الرموز المعيارية مفتوحة المصدر التي تسمح للمطورين بتخصيص الطبقة الثانية الخاصة بهم.

كما نعلم جميعًا، فإن عملة الإيثريوم الحالية مشهورة بانخفاض أدائها وارتفاع الغاز، وقد أدى ظهور الطبقة الثانية مثل OP وzkSync Era إلى حل هذه المشكلات. ومع ذلك، سواء تم نشره على جهاز ظاهري EVM أو على الطبقة الثانية، فهناك مشكلة "توافق" بشكل أساسي. هذا ليس فقط الكود الأساسي لـ Dapp الذي يجب أن يكون متوافقًا مع EVM، ولكن أيضًا سيادة Dapp.

الجزء الأول هو مستوى الكود، وبما أن EVM يحتاج إلى الاهتمام بأنواع التطبيقات المختلفة المنشورة عليه، فقد تم تحسينه على متوسط حالة المستخدم ليأخذ في الاعتبار جميع أنواع المستخدمين. على سبيل المثال، سوف تولي تطبيقات Gamefi المزيد من الاهتمام للسرعة والأداء؛ وقد يولي مستخدمو Socialfi المزيد من الاهتمام للخصوصية والأمان. ومع ذلك، نظرًا لطبيعة EVM الشاملة، يجب أن يتخلى Dapp عن شيء ما، وهو التوافق على مستوى التعليمات البرمجية.

"الجزء الثاني هو مستوى السيادة. وبما أن جميع التطبيقات اللامركزية تشترك في البنية التحتية، فقد ظهر مفهومان: إدارة التطبيق والحوكمة الأساسية. مما لا شك فيه أن إدارة التطبيق تخضع للحوكمة الأساسية. تتطلب الاحتياجات المحددة لبعض التطبيقات اللامركزية الترقية من خلال إدارة القيمة الإلكترونية الأساسية. لدعم، لذلك يفتقر Dapp إلى السيادة. على سبيل المثال، تتطلب الميزات الجديدة لـ Uniswap V4 أن يدعم EVM الأساسي التخزين العابر ويعتمد على EIP-1153 لإضافته إلى ترقية Cancun.

من أجل حل المشكلات المذكورة أعلاه المتعلقة بأداء المعالجة المنخفض وقضايا السيادة لـ Ethereum L1، ظهر Cosmos (2019) وPolkadot (2020). يأمل كلاهما في المساعدة في تطوير وبناء سلاسل مخصصة خاصة بهما، مما يسمح لـ blockchain Dapps بالتحكم في الاستقلالية السيادية، وتحقيق قابلية التشغيل البيني عبر السلاسل عالية الأداء، وتحقيق شبكة قابلية التشغيل البيني كاملة السلسلة.

واليوم، بعد مرور 4 سنوات، أطلقت L2s أيضًا حلول شبكات الارتباط التشعبي الخاصة بها، من OP Stack، إلى ZK Stack، إلى Polygon 2.0، وArbitrum Orbit، وأخيرًا StarkNet، التي أطلقت مفهوم Stack، حتى لا يتفوق عليها أحد.

ما نوع الاصطدامات والشرارات التي ستحدث بين رائد الشبكة الكاملة السلسلة CP (Cosmos Polkadot) وL2s؟ ومن أجل تزويدك بمنظور شامل ومتعمق، سنستكشف هذا الموضوع بعمق من خلال سلسلة من ثلاث مقالات. **هذه المقالة، كالفصل الأول من هذه السلسلة، سوف تقوم بفرز الحلول التقنية لكل شركة، أما الفصل الثاني فسوف يقوم بفرز النموذج الاقتصادي والبيئة لكل حل، ويلخص الاختلافات بين الطبقة الأولى والطبقة الأولى.2 يختار المكدس الخصائص التي يجب أخذها بعين الاعتبار. في الفصل الأخير، نناقش كيفية تطوير الطبقة الثانية لسلسلتها الفائقة، ونلخص سلسلة المقالات بأكملها. **

1. الكون

Cosmos عبارة عن شبكة لا مركزية من سلاسل الكتل المتوازية المستقلة. ومن خلال توفير إطار عمل تطوير مشترك SDK، يمكن للمطورين إنشاء سلاسل الكتل الخاصة بهم بسهولة، ويمكن أن تتفاعل سلاسل الكتل المتعددة المستقلة والمختلفة الخاصة بالتطبيقات مع بعضها البعض. وتتواصل الروابط مع بعضها البعض، وتشكل شبكة قابلة للتشغيل البيني. وشبكة كاملة السلسلة قابلة للتطوير.

1. الإطار الهيكلي

كما ذكرنا من قبل، عندما تكون هناك سلاسل تطبيقات واسعة النطاق في النظام البيئي، وتستخدم كل سلسلة بروتوكول IBC للتواصل ونقل الرموز المميزة، ستكون الشبكة بأكملها مرهقة ويصعب فرزها مثل شبكة العنكبوت.

لذا من أجل حل هذه المشكلة، اقترحت كوزموس بنية متعددة الطبقات تحتوي على نوعين من البلوكشين: Hubs (سلسلة المحور المركزي) والمناطق (السلسلة الإقليمية).

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): مراجعة الحل الفني

**المناطق هي سلاسل تطبيقات تقليدية، والمراكز عبارة عن سلاسل بلوكتشين مصممة خصيصًا لربط المناطق معًا، وتخدم بشكل أساسي الاتصال بين المناطق. **عندما تقوم منطقة ما بإنشاء اتصال IBC مع المركز، يمكن للمركز الوصول تلقائيًا (أي إرسال واستقبال) إلى جميع المناطق المتصلة به. ويقلل هذا الهيكل بشكل كبير من تعقيد الاتصال.

بالإضافة إلى ذلك، تجدر الإشارة إلى أن Cosmos وCosmos Hub شيئان مختلفان تمامًا، حيث تعد Cosmos Hub مجرد واحدة من السلاسل الموجودة في نظام Cosmos البيئي، وتعمل بشكل أساسي كجهة إصدار ومركز اتصالات لـ $ATOM. **قد تفهم أن Hub هو مركز النظام البيئي، ولكن في الواقع يمكن لأي سلسلة أن تصبح Hub. إذا أصبح المحور مركز النظام البيئي، فهذا يتعارض في الواقع مع النية الأصلية للكون. **لأن كوزموس ملتزم بشكل أساسي باستقلالية كل سلسلة ويتمتع بالسيادة المطلقة، فإذا تم استخدام المحور كمركز للقوة، فلن تعد السيادة تسمى سيادة. لذا، عند فهم Hub، عليك أن تولي اهتمامًا خاصًا لهذه النقطة.

2. التقنيات الرئيسية

2.1 إبك

يسمح IBC (الاتصال بين Blockchain)، وهو اتصال عبر السلسلة، للسلاسل غير المتجانسة بنقل الرموز والبيانات إلى بعضها البعض. في النظام البيئي Cosmos، يكون الإطار الأساسي لـ SDK هو نفسه ويجب استخدام محرك الإجماع Tendermint. ومع ذلك، لا يزال عدم التجانس موجودًا، حيث قد يكون للسلاسل وظائف وحالات استخدام وتفاصيل تنفيذ مختلفة داخل الإطار.

فكيف يمكن تحقيق التواصل بين السلاسل غير المتجانسة؟

فهو لا يتطلب سوى النهاية على مستوى الإجماع. تعني النهاية الفورية أنه طالما أن أكثر من ثلث عمليات التحقق صحيحة، فلن يتم تفرع الكتلة، مما يضمن أن المعاملة نهائية بمجرد إنتاج الكتلة. بغض النظر عن الاختلافات في حالات التطبيق والتوافق بين السلاسل غير المتجانسة، طالما أن مستويات التوافق الخاصة بها مضمونة للوفاء بالنهائية، سيتم تحديد قابلية التشغيل البيني بين السلاسل من خلال قواعد موحدة.

ما يلي هو عملية أساسية للاتصال عبر السلسلة. لنفترض أنك تريد تحويل 10 $ATOM من السلسلة A إلى السلسلة B:

  • التتبع: تدير كل سلسلة عقدة خفيفة من السلاسل الأخرى، بحيث يمكن لكل سلسلة التحقق من السلاسل الأخرى.
  • الترابط: قم أولاً بقفل 10 $ATOMs على السلسلة A بحيث لا يتمكن المستخدمون من استخدامها، ثم قم بإرسال شهادة القفل
  • إثبات القفل (التتابع): يوجد تتابع بين سلاسل AB لإرسال إثبات القفل
  • التحقق من الصحة: تحقق من كتل السلسلة A في السلسلة B. إذا كانت صحيحة، فسيتم إنشاء 10 $ATOMs في السلسلة B.

في هذا الوقت، $ATOM الموجود في السلسلة B ليس هو $ATOM الحقيقي، ولكنه مجرد شهادة. لا يمكن استخدام $ATOM المقفل على السلسلة A، ولكن يمكن استخدام $ATOM الموجود في السلسلة B بشكل طبيعي. عندما يستهلك المستخدم بيانات الاعتماد على B، سيتم أيضًا تدمير $ATOM المقفل على السلسلة A.

ومع ذلك، فإن التحدي الأكبر الذي يواجه الاتصال عبر السلسلة ليس كيفية تمثيل البيانات الموجودة على سلسلة واحدة في سلسلة أخرى، ولكن كيفية التعامل مع مواقف مثل شوكات السلسلة وإعادة تنظيم السلسلة.

لأن كل سلسلة في كوزموس هي سلسلة فردية مستقلة ومستقلة ولها مدقق مخصص لها. لذلك، من المحتمل جدًا أن تكون هناك أقسام ضارة، على سبيل المثال، إذا كانت السلسلة "أ" تنقل رسائل إلى السلسلة "ب"، فأنت بحاجة إلى التحقق من أدوات التحقق من صحة السلسلة "ب" مسبقًا قبل أن تقرر ما إذا كنت ستثق في السلسلة أم لا.

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): نظرة عامة على الحل الفني

على سبيل المثال، افترض أن النقطة الحمراء الصغيرة في الصورة تمثل رمز ETM، ويريد المستخدمون في الأقسام الثلاثة لـ ABC استخدام EVMOS لتشغيل التطبيقات اللامركزية في الأقسام، لأن عمليات نقل الأصول تتم من خلال الاتصالات عبر السلسلة. ETM.

إذا أطلق قسم Ethermint هجومًا مزدوجًا في هذا الوقت، فسيتأثر قسم ABC بلا شك، لكنه سيقتصر على هذا فقط. لن تتلقى الشبكات المتبقية غير المرتبطة بـ ETM أي هجمات، وهو ما تضمنه شركة Cosmos أيضًا، وحتى في حالة حدوث مثل هذا النقل الضار للمعلومات، فلن يؤثر ذلك على الشبكة بأكملها.

2.2 تندرمينت بي إف تي

يستخدم Cosmos Tendermint BFT باعتباره خوارزمية الإجماع الأساسية ومحرك الإجماع لـ Cosmos. فهو يجمع ويحزم البنية التحتية الأساسية وطبقة الإجماع الخاصة بـ blockchain في حل محرك عالمي، ويستخدم تقنية ABCI لدعم تغليف أي لغة برمجة. وبالتالي التكيف مع طبقة الإجماع الأساسية والشبكة. **لذلك يتمتع المطورون بحرية اختيار أي لغة يريدونها.

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): نظرة عامة على الحل الفني

2.3 كوزموس SDK

Cosmos SDK هو إطار عمل معياري أطلقته Cosmos والذي يبسط عملية بناء Dapps على طبقة الإجماع. يمكن للمطورين إنشاء تطبيقات/سلاسل محددة بسهولة دون الحاجة إلى إعادة كتابة التعليمات البرمجية لكل وحدة، مما يقلل بشكل كبير من ضغط التطوير ويسمح الآن للمطورين بنقل التطبيقات المنشورة على EVM إلى Cosmos.

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): نظرة عامة على الحل الفني

مصدر:

بالإضافة إلى ذلك، تعمل سلاسل الكتل التي تم إنشاؤها باستخدام Tendermint وCosmos SDK أيضًا على إنشاء أنظمة بيئية جديدة وتقنيات جديدة تقود تطوير الصناعة، مثل Nym، وسلسلة الخصوصية، وCelestia، التي توفر البيانات المتاحة، وما إلى ذلك. وبفضل المرونة وسهولة الاستخدام التي توفرها شركة Cosmos، يستطيع المطورون التركيز على ابتكار المشروع دون الحاجة إلى التفكير في ازدواجية العمل.

2.4 حساب أمان Interchain

1) الأمن البيني

نظرًا لأن كوزموس يختلف عن النظام البيئي للإيثريوم، فهو يحتوي على L1 وL2. وكل سلسلة تطبيقات في النظام البيئي كوزموس متساوية مع بعضها البعض، ولا توجد علاقة تقدمية أو علاقة علوية سفلية. ومع ذلك، لهذا السبب، فإن الأمان بين السلاسل ليس كاملاً مثل الإيثيريوم. في إيثريوم، يتم تأكيد نهائية جميع المعاملات بواسطة إيثريوم، وراثة الأمن الأساسي. ولكن بالنسبة لسلسلة كتل واحدة تبني أمنها الخاص، كيف ينبغي الحفاظ على الأمن؟

أطلقت شركة Cosmos برنامج Interchain Security، والذي يتيح بشكل أساسي الأمان المشترك من خلال مشاركة عدد كبير من العقد الموجودة. على سبيل المثال، يمكن للسلسلة المتجانسة مشاركة مجموعة من عقد التحقق مع Cosmos Hub لإنشاء كتل جديدة للسلسلة المتجانسة. نظرًا لأن العقد تخدم كلاً من Cosmos Hub والسلسلة الفردية، فيمكنها الحصول على الرسوم والمكافآت من كلتا السلسلتين.

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): نظرة عامة على الحل الفني

المصدر:/tokenomics-dao/token-use-cases-part-1-atom-of-true-slooking-token-5 fd 21 d 41161 e

كما هو موضح في الشكل، يتم إنشاء المعاملات التي تم إنشاؤها في الأصل داخل سلسلة X بواسطة عقد X للتحقق منها. إذا قمت بمشاركة عقدة مع Cosmos Hub ($ATOM)، فسيتم التحقق من المعاملات التي تم إنشاؤها في الأصل على سلسلة X وحسابها بواسطة عقد سلسلة Hub لإنشاء كتل جديدة لـ X.

من الناحية المنطقية، يعد اختيار سلسلة ناضجة نسبيًا تحتوي على عدد كبير من العقد، مثل سلسلة Hub، هو الخيار الأول للأمان المشترك. لأنه إذا أرادوا مهاجمة مثل هذه السلسلة، يحتاج المهاجمون إلى الحصول على كمية كبيرة من رموز $ATOM للتعهد، مما يزيد من صعوبة الهجوم.

ليس هذا فحسب، بل تعمل آلية Interchain Security أيضًا على تقليل العوائق التي تحول دون إنشاء سلاسل جديدة بشكل كبير. بشكل عام، إذا لم يكن لدى السلسلة الجديدة موارد ممتازة بشكل خاص، فقد تحتاج إلى قضاء الكثير من الوقت في جذب المدققين وتنمية النظام البيئي. ولكن في Cosmos، نظرًا لإمكانية مشاركة أدوات التحقق من الصحة مع سلسلة Hub، فإن هذا يقلل بشكل كبير من الضغط على السلسلة الجديدة ويسرع عملية التطوير.

2) حساب إنترتشين

في النظام البيئي Cosmos، نظرًا لأن كل سلسلة تطبيق تحكمها نفسها، لا يمكن للتطبيقات الوصول إلى بعضها البعض. لذلك، توفر Cosmos حسابًا عبر السلسلة يتيح للمستخدمين الوصول مباشرة إلى جميع سلاسل Cosmos التي تدعم IBC من Cosmos Hub، بحيث يمكن للمستخدمين الوصول إلى تطبيقات السلسلة B في السلسلة A لتحقيق تفاعل كامل السلسلة.

2.بولكادوت

مثل Cosmos، تلتزم Polkadot ببناء بنية تحتية تسمح للمطورين بنشر سلاسل جديدة بحرية وتحقيق قابلية التشغيل البيني بين السلاسل.

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): مراجعة الحل الفني

1. الإطار الهيكلي

1.1 سلسلة التتابع:

ويمكن أيضًا أن تسمى سلسلة التتابع بالسلسلة الرئيسية، والتي يمكن فهمها على أنها الشمس في النظام الشمسي، وباعتبارها الجزء الأساسي من الشبكة بأكملها، فإن جميع سلاسل الفروع تدور حولها. كما هو موضح في الشكل، ترتبط سلسلة الترحيل (Relay Chain) بالعديد من السلاسل ذات الوظائف المختلفة، مثل سلسلة المعاملات، وسلسلة تخزين الملفات، وسلسلة إنترنت الأشياء، وما إلى ذلك.

الفصل (1) من Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks: مراجعة الحل الفني

المصدر:/polkadot-network/polkadot-the-foundation-of-a-new-internet-e 8800 ec 81 c 7

هذا هو حل التوسع الهرمي لـ Polkadot، حيث يتم توصيل سلسلة ترحيل واحدة بسلسلة ترحيل أخرى لتحقيق قابلية التوسع غير المحدودة. (ملاحظة: في نهاية شهر يونيو من هذا العام، اقترح جافين مؤسس Polkadot Polkadot 2.0، والذي قد يغير منظورًا جديدًا لفهم Polkadot.)

1.2 المظلة:

تحتوي سلسلة المرحل على عدة فتحات Para-Chain، ويتم توصيل المظلة بسلسلة المرحل من خلال هذه الفتحات، كما هو موضح في الشكل:

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): نظرة عامة على الحل الفني

المصدر: om/cn/learn/slot-auction-cn

ومع ذلك، من أجل الحصول على فتحة، يجب على سلاسل المظلات المشاركة أن تراهن بـ DOT بالدولار. بمجرد الحصول على الفتحة، يمكن للمظلة التفاعل مع شبكة Polkadot الرئيسية من خلال هذه الفتحة ومشاركة الأمان. ومن الجدير بالذكر أن عدد الفتحات محدود وسيزداد تدريجياً، ومن المتوقع مبدئياً أن تدعم 100 فتحة، وسيتم تعديل الفتحات بشكل دوري وتخصيصها وفق آلية الحوكمة للحفاظ على نشاط بيئة المظلات.

يمكن لـ Parachains التي تحصل على فتحات الاستمتاع بالأمان المشترك والسيولة عبر السلسلة لنظام Polkadot البيئي. وفي الوقت نفسه، يجب أن توفر السلسلة الموازية أيضًا فوائد ومساهمات معينة لشبكة Polkadot الرئيسية في المقابل، مثل إجراء معظم عمليات معالجة معاملات الشبكة.

1.3 الخيوط المتوازية:

الباراتريد هي آلية معالجة أخرى تشبه المظلات، والفرق هو أن المظلات لها فتحات واحدة تلو الأخرى ولها فتحات مخصصة يمكن أن تعمل بشكل مستمر دون انقطاع. لكن الخيوط المتوازية تشير إلى مشاركة فتحة بين الخيوط المتوازية والتناوب في استخدام هذه الفتحة للتشغيل. **

عندما يحصل الخيط المتوازي على الحق في استخدام الفتحة، فيمكنه العمل مؤقتًا مثل سلسلة المظلة، ومعالجة المعاملات، وتوليد الكتل، وما إلى ذلك. ولكن عند انتهاء هذه الفترة الزمنية، يجب تحرير الفتحة لاستخدامها بواسطة خيوط متوازية أخرى.

لذلك، لا تحتاج الخيوط المتوازية إلى رهن الأصول لفترة طويلة، بل تحتاج فقط إلى دفع رسوم معينة عند الاستحواذ في كل فترة زمنية، لذلك يمكن القول إنها طريقة الدفع أولاً بأول لاستخدام الفتحة. بالطبع، إذا تلقى الباراثرد ما يكفي من الدعم والأصوات، فيمكن ترقيته إلى باراشين والحصول على فتحة ثابتة.

بالمقارنة مع سلاسل المظلات، فإن الخيوط المتوازية لها تكاليف أقل وتخفض عتبة دخول Polkadot، ومع ذلك، لا يوجد ضمان عندما يمكنك الحصول على الحق في استخدام الفتحة، وهي غير مستقرة. وبالتالي، ما هي أكثر ملاءمة للاستخدام المؤقت أو اختبار السلاسل الجديدة؟ تلك السلاسل التي تأمل في العمل بشكل مستقر لا تزال بحاجة إلى الترقية إلى المظلات.

1.4 جسر المحول:

لا يمكن تحقيق الاتصال بين سلاسل المظلات إلا من خلال XCMP (سيتم تقديمه لاحقًا)، وهم يشتركون في الأمان ونفس الإجماع. فماذا لو كانت سلسلة غير متجانسة؟

الشيء الوحيد الذي يجب ملاحظته هنا هو أنه على الرغم من أن الإطار الذي توفره Substrate يجعل جميع السلاسل المرتبطة بالنظام البيئي Polkadot متماثلة، مع تطور النظام البيئي، سيكون هناك حتمًا بعض السلاسل العامة الناضجة ذات الأنظمة الكبيرة التي ترغب في المشاركة .في البيئة. إذا طلبت منهم إعادة النشر باستخدام الركيزة فقط، فهذا مستحيل في الأساس. فكيف يتم تنفيذ نقل الرسائل بين السلاسل غير المتجانسة؟

** خذ مثالاً واقعيًا، إذا كنت تريد نقل الملفات من هاتف Apple إلى هاتف Android من خلال اتصال، فإن المقابس مختلفة، لذلك تحتاج إلى محول للاتصال، هذا هو الدور الفعلي لجسر النقل. **هي سلسلة مظلية تعمل كوسيط بين سلسلة التتابع والسلسلة غير المتجانسة (السلسلة الخارجية)، ويتم نشر العقود الذكية على السلسلة الموازية والسلسلة غير المتجانسة، مما يسمح لسلسلة التتابع بالتفاعل مع السلسلة الخارجية وتحقيق التقاطع وظيفة السلسلة.

2. التقنيات الرئيسية

2.1 بابيجراندو

BABE (المهمة العمياء لامتداد Blockchain) هي آلية إنشاء الكتل الخاصة بـ Polkadot. ببساطة، يقوم باختيار المدققين بشكل عشوائي لإنتاج كتل جديدة، ويتم تعيين كل مدقق لفترة زمنية مختلفة. خلال هذه الفترة الزمنية، يمكن فقط للمدققين المعينين لهذه الفترة إنتاج الكتل.

تعليمات إضافية:

  • الفتحة الزمنية هي طريقة تستخدم لتقسيم السلاسل الزمنية في آلية إنشاء الكتل الخاصة بالبلوكشين، حيث سيتم تقسيم البلوكشين إلى فترات زمنية تظهر على فترات زمنية محددة. تمثل كل فتحة زمنية وقتًا ثابتًا للكتلة.
  • في كل فترة زمنية، يمكن فقط للعقد المخصصة لتلك الفترة الزمنية إنتاج الكتل.

** بمعنى آخر، إنها فترة زمنية حصرية. في الفترة الزمنية 1، يكون المدقق 1 المخصص لهذه الفترة الزمنية 1 مسؤولاً عن إنتاج الكتل. كل مدقق لديه فترة زمنية ولا يمكنه إنتاج الكتل بشكل متكرر. **

وتتمثل ميزة ذلك في أن التخصيص العشوائي يزيد من العدالة إلى أقصى حد لأن كل شخص لديه فرصة للتخصيص. وبما أن الفترة الزمنية معروفة، يمكن للجميع الاستعداد مسبقًا ولن يكون هناك إنشاء كتلة غير متوقعة.

من خلال طريقة إنشاء الكتل المخصصة عشوائيًا، يتم ضمان التشغيل المنظم والعادل لنظام Polkadot البيئي، فكيف نضمن أن جميع الكتل تتبنى نفس الإجماع؟ بعد ذلك، سنقدم آلية أخرى لبولكادوت: الجد

الجد هي آلية لإنهاء الكتل، والتي يمكن أن تحل مشكلة الشوكة التي قد تحدث بسبب الإجماع المختلف عندما تنتج BABE الكتل. على سبيل المثال، أنتجت عقدة BABE 1 والعقدة 2 كتلًا مختلفة في نفس الوقت، مما أدى إلى ظهور شوكة. في هذا الوقت، سيلعب الجد دوره، وسيسأل جميع المدققين: ما هي السلسلة التي تعتقد أنها الأفضل؟

سوف ينظر المدققون إلى كلتا السلسلتين ويصوتون لصالح السلسلة التي يعتقدون أنها الأفضل. السلسلة التي حصلت على أكبر عدد من الأصوات سيتم تأكيدها من قبل الجد وتصبح السلسلة النهائية. سيتم التخلي عن السلسلة المرفوضة.

ولذلك، فإن الجد يشبه "الجد" لجميع المدققين، حيث يلعب دور صانع القرار النهائي، مما يزيل مخاطر الشوكات التي قد يجلبها BABE. فهو يسمح لـ Blockchain بوضع اللمسات الأخيرة على سلسلة يتفق عليها الجميع.

خلاصة القول، BABE هو المسؤول عن إنتاج الكتل بشكل عشوائي، والجد هو المسؤول عن اختيار السلسلة النهائية. يعمل الاثنان معًا لتمكين نظام Polkadot البيئي من العمل بأمان.

2.2 الركيزة

Substrate هو إطار تطوير مكتوب بلغة Rust، مع مكونات أساسية قابلة للتوسيع مقدمة من FRAME، مما يسمح لـ Substrate بدعم مجموعة متنوعة من حالات الاستخدام المختلفة. إن أي سلسلة كتل تم إنشاؤها باستخدام Substrate ليست متوافقة أصلاً مع Polkadot فحسب، بل يمكنها مشاركة الأمان والتشغيل بشكل متزامن مع سلاسل موازية أخرى. كما أنها تدعم المطورين لبناء آليات الإجماع الحصرية الخاصة بهم، ونماذج الإدارة، وما إلى ذلك، وتتغير باستمرار وفقًا للاحتياجات. من المطورين.

بالإضافة إلى ذلك، توفر Substrate راحة كبيرة عند الترقية الذاتية، لأنها وحدة مستقلة في وقت التشغيل ويمكن فصلها عن المكونات الأخرى. لذلك، يمكن استبدال وحدة التشغيل هذه مباشرة عند تحديث الوظائف. باعتبارها سلسلة مظلية تشترك في الإجماع، طالما أن الشبكة والإجماع متزامنان مع سلسلة الترحيل، يمكن تحديث منطق التشغيل مباشرة دون الحاجة إلى شوكة صلبة.

2.3 سم

إذا كان بإمكانك شرح XCM في جملة واحدة، فستكون: **تنسيق اتصال عبر السلسلة يسمح لسلاسل الكتل المختلفة بالتفاعل. **

على سبيل المثال، لدى Polkadot العديد من المظلات، إذا أرادت Parachain A التواصل مع Parachain B، فإنها تحتاج إلى حزم المعلومات بتنسيق XCM. **يشبه XCM بروتوكول اللغة، فإذا استخدم الجميع هذا البروتوكول للتواصل، فيمكنهم التواصل دون عوائق. **

تنسيق XCM (تنسيق الرسائل المتفق عليها) هو تنسيق الرسائل القياسي المستخدم للاتصالات عبر السلسلة في نظام Polkadot البيئي، ويتم اشتقاق ثلاث طرق مختلفة لتسليم الرسائل منه:

  • XCMP (المراسلة عبر السلسلة): قيد التطوير. يمكن إرسال الرسائل مباشرة أو إعادة توجيهها من خلال سلسلة ترحيل، حيث يكون الإرسال المباشر أسرع وإعادة التوجيه من خلال سلسلة ترحيل أكثر قابلية للتوسع ولكن مع زيادة زمن الوصول.
  • HRMP/XCMP-lite (رسائل توجيه التتابع الأفقي): قيد الاستخدام. إنه بديل مبسط لـ XCMP، ويتم تخزين جميع الرسائل على سلسلة الترحيل ويتولى حاليًا عمل المراسلة الرئيسية عبر السلسلة.
  • VMP (المراسلة العمودية): قيد التطوير. هو بروتوكول لنقل الرسائل عمودياً بين سلاسل الترحيل والسلاسل المتوازية، ويتم تخزين الرسائل على سلسلة الترحيل وتحليلها بواسطة سلسلة الترحيل قبل إرسالها.

على سبيل المثال، نظرًا لأن تنسيق XCM يحتوي على مجموعة متنوعة من المعلومات، مثل مقدار الأصول المطلوب نقلها، والحساب المستلم، وما إلى ذلك. عند إرسال رسالة، ستقوم قناة HRMP أو سلسلة الترحيل بتسليم رسالة بتنسيق XCM هذه. بعد أن تتلقى السلسلة الموازية الأخرى الرسالة، ستتحقق مما إذا كان التنسيق صحيحًا، ثم تحلل محتوى الرسالة، ثم تنفذ وفقًا للتعليمات الموجودة في الرسالة، مثل تحويل الأصول إلى حساب معين، وبهذه الطريقة، يتم التقاطع ويتحقق التفاعل المتسلسل، وتكون السلسلتان ناجحتين.

تعد جسور الاتصال مثل XCM مهمة جدًا للأنظمة البيئية متعددة السلاسل مثل Polkadot.

بعد فهم Cosmos وPolkadot، أعتقد أن لدي فهمًا لرؤيتهما وإطار عملهما. لذا سنشرح بعد ذلك بالتفصيل ما هي حلول Stack التي أطلقتها ETH L2s؟

三. مكدس OP

1. الإطار الهيكلي

وفقًا للوثائق الرسمية، يتكون OP Stack من سلسلة من المكونات وتتم صيانته بواسطة OP Collective، ويظهر لأول مرة في شكل برنامج خلف الشبكة الرئيسية، ويظهر أخيرًا في شكل سلسلة Optimism الفائقة وإدارتها. يمكن لـ L2 الذي تم تطويره باستخدام OP Stack مشاركة الأمان وطبقات الاتصال ومكدس التطوير المشترك. ويتمتع المطورون بالحرية في تخصيص السلسلة لخدمة أي حالة استخدام محددة لتقنية blockchain.

من الشكل، يمكننا أن نفهم أن جميع السلاسل الفائقة في OP Stack سوف تتواصل من خلال جسر السلسلة الفائقة OP Bridge، وتستخدم Ethereum كإجماع أمني أساسي لبناء سلسلة L2 فائقة وتقسيم البنية الداخلية لكل سلسلة فائقة.

الفصل (1) من Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks: نظرة عامة على الحل الفني

**1) طبقة توفر البيانات: ** يمكن للسلاسل التي تستخدم OP Stack استخدام وحدة توفر البيانات هذه للحصول على بيانات الإدخال الخاصة بها. نظرًا لأن جميع السلاسل تحصل على البيانات من هذه الطبقة، فإن لهذه الطبقة تأثيرًا كبيرًا على الأمان، فإذا تعذر استرجاع جزء معين من البيانات منها، فقد لا تكون هناك طريقة لمزامنة السلسلة.

كما ترون من هذا الشكل، يستخدم OP Stack Ethereum وEIP-4844، بمعنى آخر، يستخدم بشكل أساسي سلسلة Ethereum blockchain للوصول إلى البيانات.

**2) طبقة التسلسل: ** يحدد جهاز التسلسل كيفية جمع معاملات المستخدم ونشرها على طبقة توفر البيانات، والتي تتم معالجتها باستخدام جهاز تسلسل مخصص واحد في OP Stack. ومع ذلك، قد يتسبب هذا في عدم قدرة الفارز على الاحتفاظ بالمعاملات لفترة طويلة جدًا، في المستقبل، سيقوم OP Stack بتقسيم الفارز إلى وحدات حتى تتمكن السلسلة من تغيير آلية الفارز بسهولة.

في الشكل، يمكنك رؤية جهاز تسلسل واحد وجهاز تسلسل متعدد. جهاز التسلسل الفردي يسمح لأي شخص بالعمل كجهاز تسلسل في أي وقت (خطر أعلى). يتم سحب جهاز التسلسل المتعدد من مجموعة محددة مسبقًا من المشاركين المحتملين. اختر. ثم إذا اخترت أجهزة تسلسل متعددة، فيمكن تحديد كل سلسلة تم تطويرها بناءً على OP Stack بشكل صريح.

3) طبقة الاشتقاق: تحدد هذه الطبقة كيفية معالجة المدخلات المعالجة للبيانات الأولية من أجل توفر البيانات ونقلها إلى طبقة التنفيذ من خلال واجهة برمجة تطبيقات Ethereum. كما يتبين من الصورة، يتكون OP Stack من Rollup وIndexer.

**4) طبقة التنفيذ: ** تحدد هذه الطبقة بنية الحالة داخل نظام OP Stack. عندما تتلقى واجهة برمجة تطبيقات المحرك مدخلات من الاشتقاق، سيتم تشغيل انتقال الحالة. يمكن أن نرى من الشكل أنه ضمن OP Stack، تكون طبقة التنفيذ هي EVM. ومع ذلك، مع إصدار معدل قليلاً، يمكنه أيضًا دعم أنواع أخرى من الأجهزة الافتراضية، على سبيل المثال، تخطط Pontem Network لاستخدام OP Stack لتطوير Move VM L2.

**5) طبقة التسوية: **كما يوحي الاسم، يتم استخدامها للتعامل مع سحب الأصول من blockchain، ولكن مثل هذا السحب يتطلب إثبات حالة السلسلة المستهدفة لسلسلة طرف ثالث، ومن ثم معالجة الأصول حسب الحالة. جوهر الأمر هو السماح لسلسلة الطرف الثالث بفهم حالة السلسلة المستهدفة.

بمجرد نشر المعاملة وإنهائها على طبقة توفر البيانات المقابلة، يتم الانتهاء من المعاملة أيضًا على سلسلة OP Stack. لم يعد من الممكن تعديلها أو حذفها دون تدمير طبقة توفر البيانات الأساسية. ربما لم يتم قبول المعاملة من قبل طبقة التسوية بعد، لأن طبقة التسوية تحتاج إلى أن تكون قادرة على التحقق من نتيجة المعاملة، ولكن المعاملة نفسها غير قابلة للتغيير بالفعل.

هذه أيضًا آلية للسلاسل غير المتجانسة، فالسلاسل غير المتجانسة لها آليات تسوية مختلفة، لذلك، في OP Stack، تكون طبقة التسوية للقراءة فقط، مما يسمح للسلاسل غير المتجانسة باتخاذ القرارات بناءً على حالة OP Stack.

في هذه الطبقة نرى أن OP Stack يستخدم دليل الأخطاء في OP Rollup. يمكن للمقترحين أن يقترحوا حالة صالحة يتحدونها، وإذا لم يثبت خطأها خلال فترة زمنية، فسيتم اعتبارها صحيحة تلقائيًا.

**6) طبقة الحوكمة: **كما ترون من الصورة، يتم استخدام الرموز المميزة للتوقيع المتعدد + $OP للحوكمة في OP Stack. عادةً ما يتم استخدام التوقيع المتعدد لإدارة ترقية مكونات نظام Stack. سيتم تنفيذ العمليات عندما يشارك جميع المشاركين في التوقيع. يمكن لحاملي الرمز المميز $OP التصويت على DAO المجتمعي للمشاركة في الإدارة.

**يشبه OP Stack مزيجًا من Cosmos وPolkadot، حيث يمكنه تخصيص سلاسل حصرية مثل Cosmos بحرية، ويمكنه أيضًا مشاركة الأمان والإجماع مثل Polkadot. **

2. التقنيات الرئيسية

** 2.1 مجموعة العمليات **

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): نظرة عامة على الحل الفني

يضمن OP Rollup الأمان من خلال تحديات توفر البيانات ويسمح بالتنفيذ الموازي للمعاملات. فيما يلي خطوات التنفيذ المحددة:

  1. يبدأ المستخدم معاملة على L2

  2. سيقوم جهاز التسلسل بالحزم والمعالجة على دفعات، ثم يقوم بمزامنة بيانات المعاملة المعالجة وجذر الحالة الجديد مع العقد الذكي المنشور على L1 للتحقق من الأمان. تجدر الإشارة إلى أنه عندما يقوم Sequencer بمعالجة معاملة ما، فإنه سيقوم أيضًا بإنشاء جذر الحالة الخاص به ومزامنته مع L1.

  3. بعد التحقق، يقوم L1 بإرجاع البيانات وجذر الحالة إلى L2، ويتم التحقق من حالة معاملة المستخدم ومعالجتها بشكل آمن.

  4. في هذا الوقت، يعتبر OP Rollup أن جذر الحالة الذي تم إنشاؤه بواسطة Sequencer متفائل وصحيح. وسيتم فتح نافذة زمنية للمدقق للاختبار والتحقق مما إذا كان جذر الحالة الناتج عن جهاز التسلسل يتطابق مع جذر الحالة للمعاملة.

  5. إذا لم يكن هناك مدقق للتحقق منه خلال النافذة الزمنية، فسيتم اعتبار المعاملة صحيحة تلقائيًا. إذا تم التحقق من الاحتيال الضار، فسيتم معاقبة جهاز التسلسل الذي يعالج المعاملة وفقًا لذلك.

2.2 الجسور عبر السلسلة

أ) نفس رسائل L2

نظرًا لأن OP Rollup يستخدم دليلاً على الأخطاء، فإن المعاملة تحتاج إلى الانتظار حتى يكتمل التحدي، وتستغرق هذه العملية وقتًا طويلاً وتكون تجربة المستخدم منخفضة. ومع ذلك، فإن ZKP (إثبات المعرفة الصفرية) باهظ الثمن وعرضة للخطأ، وسيستغرق تنفيذ دفعة ZKP بعض الوقت.

**لذلك، من أجل حل مشكلة الاتصال بين السلاسل الفائقة L2 OP، اقترح OP Stack إثباتًا معياريًا: باستخدام نظامي إثبات لنفس السلسلة، يمكن للمطورين الذين يقومون ببناء L2 Stacks اختيار أي نوع جسر بحرية. **

يوفر البروتوكول الاختياري حاليًا ما يلي:

  • إجراءات أمنية مشددة وتأخير عالي ومنع الأخطاء (جسر الأمان العالي القياسي)
  • أمان منخفض، تدقيق الأخطاء بزمن وصول منخفض (فترة تحدي قصيرة لتحقيق زمن وصول منخفض)
  • أمان منخفض، وإثبات صلاحية منخفض الكمون (استخدم مُثبت السلسلة الموثوق به بدلاً من ZKP)
  • إثبات صلاحية عالي الأمان وزمن وصول منخفض (عندما يكون ZKP جاهزًا)

يمكن للمطورين اختيار تركيز الجسور وفقا لاحتياجات سلاسلهم الخاصة. على سبيل المثال، بالنسبة للأصول ذات القيمة العالية، يمكنهم اختيار جسور عالية الأمان... تسمح تقنيات الجسور المتنوعة بالحركة الفعالة للأصول والبيانات بين السلاسل المختلفة.

** ب) المعاملات عبر السلسلة **

يتم إكمال المعاملات التقليدية عبر السلسلة بشكل غير متزامن، مما يعني أن المعاملة قد لا يتم تنفيذها بالكامل.

اقترح OP Stack فكرة الفرز المشترك لهذا النوع من المشاكل. على سبيل المثال، إذا أراد المستخدم إجراء المراجحة عبر السلسلة، فمن خلال مشاركة جهاز التسلسل في السلسلة (أ) والسلسلة (ب)، يمكنه التوصل إلى إجماع حول توقيت المعاملة. ولن يتم دفع الرسوم إلا بعد تحميل المعاملات إلى السلسلة، والمتسلسلون على كلا الجانبين يتقاسمون المخاطر.

ج)معاملة الارتباط التشعبي

نظرًا لأن توفر البيانات في Ethereum L1 غير قابل للتوسع بدرجة كافية (السعة محدودة)، فإنه غير قابل للتوسع لنشر المعاملات إلى السلسلة الفائقة.

لذلك، في OP Stack، يُقترح استخدام بروتوكول البلازما لتوسيع كمية البيانات التي يمكن لسلسلة OP الوصول إليها، والتي يمكن أن تحل محل DA (توافر البيانات) لتكملة المزيد من بيانات L1. يتم إسقاط توفر بيانات المعاملات إلى سلسلة البلازما ويتم تسجيل التزامات البيانات فقط على L1، مما يحسن قابلية التوسع بشكل كبير.

4. مكدس ZK

1. الإطار الهيكلي

ZK Stack عبارة عن مجموعة من الأكواد المعيارية مفتوحة المصدر والقابلة للتركيب والمبنية على نفس التقنية الأساسية (ZK Rollup) مثل zkSync Era، مما يسمح للمطورين بتخصيص الارتباطات التشعبية L2 وL3 المستندة إلى ZK.

نظرًا لأن ZK Stack مجاني ومفتوح المصدر، فإن للمطورين الحرية في تخصيص الارتباطات التشعبية وفقًا لاحتياجاتهم الخاصة. سواء اخترت شبكة من الطبقة الثانية تعمل بالتوازي مع zkSync Era، أو شبكة من الطبقة الثالثة تعمل فوقها، فإن إمكانيات التخصيص ستكون واسعة النطاق.

وفقًا لشركة Matter Labs، يتمتع المبدعون باستقلالية كاملة لتخصيص وتشكيل كل جانب من جوانب السلسلة، بدءًا من اختيار نموذج توفر البيانات إلى استخدام النظام اللامركزي المميز الخاص بالمشروع.

بالطبع، تعمل سلاسل ZK Rollup الفائقة هذه بشكل مستقل، ولكنها ستعتمد فقط على Ethereum L1 للأمان والتحقق.

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): نظرة عامة على الحل الفني

المصدر: مستند zkSync

كما يتبين من الشكل، يجب أن يستخدم كل رابط تشعبي محرك zkEVM الخاص بـ zkSync L2 لمشاركة الأمان. تعمل سلاسل ZKP المتعددة بشكل متزامن، ويتم تجميع إثباتات الكتلة في طبقة تسوية L1. مثل كتل التراص، يمكن توسيعها باستمرار لبناء المزيد من L3 وL4...

2. التقنيات الرئيسية

**1) مجموعة ZK **

تستخدم الطبقة السفلية من ZK Stack تقنية ZK Rollup باعتبارها التقنية الأساسية، وفيما يلي عملية المستخدم الرئيسية:

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): نظرة عامة على الحل الفني

يرسل المستخدمون معاملاتهم الخاصة، ويقوم Sequencer بجمع المعاملات في دفعات مرتبة، وينشئ شهادات الصلاحية (STARK/SNARKs) من تلقاء نفسه، ويحدث الحالة. سيتم إرسال الحالة المحدثة إلى العقد الذكي المنشور على L1 والتحقق منها. إذا تم التحقق، فسيتم أيضًا تحديث حالة الأصول لطبقة L1. تتمثل ميزة ZK Rollup في أن لديها القدرة على إجراء التحقق الرياضي من خلال إثبات المعرفة الصفرية، وهو أعلى من حيث التكنولوجيا والأمان.

2) جسر الارتباط التشعبي

كما هو موضح في الإطار الهيكلي أعلاه، يمكن لـ ZK Stack تحقيق التوسع اللاسلكي وإنشاء L3 وL4 وما إلى ذلك بشكل مستمر. إذن كيف ينبغي تحقيق إمكانية التشغيل البيني بين الارتباطات التشعبية؟

**يقدم ZK Stack جسر السلسلة الفائقة. ومن خلال نشر العقد الذكي للجسر المشترك على المستوى 1، فإنه يتحقق من إثبات Merkle للمعاملات التي تحدث على السلسلة الفائقة. وهو في الأساس نفس ZK Rollup، باستثناء أنه يتغير من المستوى 2 الأصلي -L1 أصبح من L3 إلى L2. **

يدعم ZK Stack العقود الذكية على كل سلسلة من السلاسل الفائقة ويتصل ببعضه البعض بشكل غير متزامن عبر السلاسل، ويمكن للمستخدمين نقل أصولهم بسرعة بطريقة غير موثوقة في غضون دقائق دون تكبد أي تكاليف إضافية. على سبيل المثال، من أجل معالجة رسالة على الارتباط التشعبي المتلقي B، يجب على الارتباط التشعبي المرسل A إنهاء حالته حتى أقرب ارتباط تشعبي يكون A وB مشتركين فيه. لذا، من الناحية العملية، لا يستغرق زمن الوصول للاتصالات في Hyperbridge سوى بضع ثوانٍ، ويمكن لـ Hyperchain إكمال الكتل في الثانية ويكون أرخص.

الفصل (1) من Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks: نظرة عامة على الحل الفني

المصدر:ocs/reference/concepts/hyperscaling.html#l3s

ليس ذلك فحسب، ولكن نظرًا لأن L3 يمكنه الاستفادة من تقنية الضغط، فقد تم تجهيز الدليل. سيعمل L2 على توسيع العبوة بشكل أكبر، وبالتالي تشكيل عامل ضغط أكبر وتكلفة أقل (ضغط عودي)، والذي يمكن أن يحقق معاملات عبر الحدود غير موثوقة وسريعة (في غضون بضع دقائق) ورخيصة (تكلفة معاملة واحدة).

5. المضلع 2.0

Polygon هو حل L2 خاص، تقنيًا L1، كسلسلة جانبية من Ethereum. أعلن فريق Polygon مؤخرًا عن خطة Polygon 2.0، والتي ستدعم المطورين لإنشاء سلاسل ZK L2 الخاصة بهم باستخدام ZK وتوحيدها من خلال بروتوكول تنسيق جديد عبر السلاسل، مما يجعل المستخدمين يشعرون وكأن الشبكة بأكملها تستخدم سلسلة واحدة.

يلتزم Polygon 2.0 بدعم عدد غير محدود من السلاسل، ويمكن أن تحدث التفاعلات عبر السلاسل بشكل آمن وفوري دون الحاجة إلى افتراضات أمان أو ثقة إضافية، مما يتيح قابلية التوسع غير المحدودة والسيولة الموحدة.

1. الإطار الهيكلي

الفصل (1) من Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks: مراجعة الحل الفني

المصدر: مدونة بوليجون

يتكون المضلع 2.0 من 4 طبقات بروتوكول:

1) طبقة التعهد

طبقة التعهد عبارة عن بروتوكول يعتمد على PoS (إثبات الحصة)، والذي يستخدم التعهد $MATIC لتحقيق حوكمة لا مركزية لإدارة المدققين بكفاءة وتحسين كفاءة القائمين بالتعدين.

كما يتبين من الشكل، يقترح Polygon 2.0 مديرًا للتحقق ومدير سلسلة في طبقة التعهد.

  • مدير التحقق: وهو عبارة عن تجمع عام للتحقق من الصحة يدير جميع سلاسل Polygon 2.0. بما في ذلك تسجيل المتحققين، طلبات التعهد، طلبات فك التعهد... يمكن تصورها على أنها القسم الإداري للمتحققين.
  • مدير السلسلة: يتم استخدامه لإدارة مجموعة المدقق لكل سلسلة Polygon 2.0. بالمقارنة مع الأول، فهو أكثر تركيزًا على إدارة التحقق من السلسلة، لأن كل سلسلة Polygon لها عقد إدارة السلسلة الخاص بها، على عكس مدير المدقق. خدمة عامة. ويركز بشكل أساسي على عدد المدققين لكل سلسلة مقابلة (المتعلقة بمستوى اللامركزية)، والمتطلبات الإضافية للمدققين، والشروط الأخرى، وما إلى ذلك.

لقد قامت طبقة التوقيع بالفعل بصياغة البنية الأساسية للقواعد المقابلة لكل سلسلة، ويحتاج المطورون فقط إلى التركيز على تطوير سلاسلهم الخاصة.

الفصل (1) من Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks: نظرة عامة على الحل الفني

المصدر: مدونة بوليجون

2) طبقة التشغيل البيني

تعد البروتوكولات عبر السلاسل ضرورية لقابلية التشغيل البيني للشبكة بأكملها. إن كيفية تنفيذ الرسائل عبر السلاسل بأمان وسلاسة هو أمر يجب أن يستمر كل حل للارتباط التشعبي في تحسينه.

حاليًا، يستخدم Polygon عقدين، المجمع وقائمة انتظار الرسائل، للحصول على الدعم.

  • قائمة انتظار الرسائل: تم تعديلها وترقيتها بشكل أساسي لبروتوكول Polygon zkEVM الحالي. تحتفظ كل سلسلة مضلعة بقائمة انتظار رسائل محلية بتنسيق ثابت، ويتم تضمين هذه الرسائل في إثبات ZK الذي تم إنشاؤه بواسطة السلسلة. بمجرد التحقق من إثبات ZK على Ethereum، يمكن استهلاك أي رسالة من قائمة الانتظار هذه بأمان من خلال سلسلة الاستلام والعنوان.
  • المجمع: المجمع موجود على أمل تقديم خدمات أكثر كفاءة بين سلسلة Polygon وEthereum. على سبيل المثال، يتم تجميع العديد من إثباتات ZK في إثبات ZK واحد وإرسالها إلى Ethereum للتحقق منها لتقليل تكاليف التخزين وتحسين الأداء.

بمجرد قبول دليل ZK من قبل المجمع، يمكن لسلسلة الاستقبال أن تبدأ في قبول الرسائل بشكل متفائل، لأن جميع سلسلة الاستقبال تصدق دليل ZK، وبالتالي تحقيق تسليم سلس للرسائل وما إلى ذلك.

3) طبقة التنفيذ

تتيح طبقة التنفيذ لأي سلسلة مضلعة إنشاء دفعات من المعاملات المطلوبة، والتي تسمى أيضًا الكتل. تستخدمها معظم شبكات blockchain (Ethereum وBitcoin وما إلى ذلك) بتنسيق مماثل.

تحتوي طبقة التنفيذ على مكونات متعددة، مثل:

  • الإجماع: إجماع يمكّن المصادقين من التوصل إلى إجماع
  • Mempool: جمع المعاملات المقدمة من المستخدمين ومزامنتها بين المدققين، ويمكن للمستخدمين أيضًا عرض حالة معاملاتهم في mempool.
  • P2P: يمكّن المدققين والعقد الكاملة من اكتشاف بعضهم البعض وتبادل الرسائل؛
  • ...

ونظرًا لأن هذه الطبقة أصبحت سلعية ولكنها معقدة نسبيًا في التنفيذ، فيجب إعادة استخدام التطبيقات الحالية عالية الأداء (مثل Erigon) حيثما أمكن ذلك.

4) طبقة إثبات

تقوم طبقة الإثبات بإنشاء البراهين لكل مضلع، وهي عبارة عن بروتوكول برهان ZK مرن وعالي الأداء ويحتوي عادةً على المكونات التالية:

  • المُثبت المشترك: مُثبت ZK عالي الأداء يوفر واجهة نظيفة ومصمم لدعم أي نوع من المعاملات، أي تنسيق جهاز الحالة.
  • منشئ آلة الحالة: إطار عمل لتعريف أجهزة الحالة ويستخدم لبناء Polygon zkEVM الأولي. يلخص إطار العمل تعقيد آلية الإثبات ويبسطها في واجهة معيارية سهلة الاستخدام، مما يسمح للمطورين بتخصيص المعلمات وبناء أجهزة الحالة واسعة النطاق الخاصة بهم.
  • آلة الحالة: محاكاة لبيئة التنفيذ وتنسيق المعاملة التي يثبتها المُثبِّت. يمكن تنفيذ آلة الحالة باستخدام المُنشئ الموصوف أعلاه، أو يمكن تخصيصها بالكامل، على سبيل المثال باستخدام Rust.

2. التقنيات الرئيسية

الفصل (1) من Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks: مراجعة الحل الفني

المصدر: مدونة بوليجون

**1) صلاحية zkEVM **

في تحديث Polygon 2.0، قام الفريق بترقيته إلى zkEVM validium مع الاحتفاظ بـ Polygon POS الأصلي.

الفصل (1) من Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks: نظرة عامة على الحل الفني

المصدر: مدونة بوليجون

وفقًا للعلم الشائع البسيط هنا، يعد كل من Validium وRollup من حلول الطبقة الثانية، والغرض منهما هو توسيع سعة معاملات Ethereum وتقصير وقت المعاملة. قارن بين الاثنين:

  • يقوم Rollup بتجميع العديد من المعاملات ثم إرسالها إلى سلسلة Ethereum الرئيسية كدفعة، باستخدام Ethereum لنشر بيانات المعاملات والتحقق من الإثبات، وبالتالي يرث بشكل كامل الأمان واللامركزية التي لا مثيل لها. ومع ذلك، فإن نشر بيانات المعاملات على إيثريوم أمر مكلف ويحد من الإنتاجية.
  • لا يحتاج Validium إلى إرسال جميع بيانات المعاملة إلى السلسلة الرئيسية. ويستخدم إثباتات المعرفة الصفرية (ZKP) لإثبات صحة المعاملات، مع توفير بيانات المعاملات خارج السلسلة. مع حماية خصوصية المستخدم. ومع ذلك، يتطلب Validium الثقة في بيئة التنفيذ، والتي تعتبر مركزية نسبيًا.

يمكن أن نفهم أن Validium عبارة عن مجموعة تراكمية بتكلفة أقل وقابلية توسع أقوى. ومع ذلك، كان مبدأ تشغيل Polygon zkEVM (آلية Polygon POS) قبل الترقية هو (ZK) Rollup، وقد حقق أيضًا نتائج كبيرة. وفي غضون 4 أشهر فقط منذ إطلاقه، ارتفعت قيمة TVL إلى 33 مليون دولار أمريكي.

فصل Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks (1): نظرة عامة على الحل الفني

المصدر: ديفيلاما

على المدى الطويل، قد تصبح تكلفة إنشاء البراهين لـ zkEVM استنادًا إلى Polygon PoS عائقًا أمام التوسع المستقبلي. على الرغم من أن فريق Polygon كان يعمل بجد لتقليل تكلفة Batch، إلا أنه تم تخفيضها إلى رقم مثير للإعجاب للغاية: إثبات أن تكلفة 10 ملايين معاملة تبلغ 0.0259 دولارًا فقط. لكن تكلفة فيليديوم أقل، فلماذا لا تستخدمه؟

أصدرت Polygon المستندات رسميًا. في الإصدارات المستقبلية، **ستتولى Validium أعمال نقاط البيع السابقة مع الاحتفاظ أيضًا بنقاط البيع. يتمثل الدور الرئيسي لمدقق نقاط البيع الخاص بها في ضمان توفر البيانات وفرز المعاملات. **

سيوفر zkEVM Validium الذي تمت ترقيته قابلية تطوير عالية جدًا وتكلفة منخفضة جدًا. لأنه مناسب جدًا للتطبيقات ذات حجم المعاملات الكبير ورسوم المعاملات المنخفضة، مثل Gamefi وSocialfi وDeFi وما إلى ذلك. بالنسبة للمطورين، لا توجد عمليات مطلوبة، كل ما عليهم فعله هو التحديث مع الشبكة الرئيسية لإكمال تحديث Validium.

**2) مجموعة zkEVM **

حاليًا، تعد Polygon PoS (التي ستتم ترقيتها قريبًا إلى Polygon Validium) وPolygon zkEVM Rollup الشبكتين العامتين لنظام Polygon البيئي. ويظل هذا هو الحال بعد الترقية، مع فائدة إضافية تتمثل في استخدام كلتا الشبكتين لتقنية zkEVM المتطورة، إحداهما للتجميع والأخرى للتحقق.

يوفر Polygon zkEVM Rollup بالفعل أعلى مستوى من الأمان، ولكن على حساب تكلفة أعلى قليلاً وإنتاجية محدودة. ومع ذلك، فهو مناسب تمامًا للتطبيقات التي تتعامل مع المعاملات عالية القيمة وتعطي الأولوية للأمان، مثل DeFi Dapps عالية القيمة.

六. قرار المدار

تعد Arbitrum حاليًا أهم سلسلة عامة من المستوى الثاني، منذ إطلاقها في أغسطس 2021، تجاوزت قيمة TVL الخاصة بها 5.1 مليار دولار أمريكي، وباعتبارها السلسلة الرائدة من المستوى الثاني، فإنها تشغل ما يقرب من 54٪ من حصة السوق.

أصدرت Arbitrum نسخة Orbit في مارس من هذا العام، وقبل ذلك، أصدرت Arbitrum سلسلة من المنتجات البيئية:

  • Arbitrum One: النسخة المجمعة الأولى والأساسية من النظام البيئي Arbitrum.
  • Arbitrum Nova: هذا هو الإصدار الثاني من الشبكة الرئيسية لـ Arbitrum، والذي يستهدف المشاريع الحساسة من حيث التكلفة والتي تتطلب متطلبات كبيرة من حجم المعاملات.
  • Arbitrum Nitro: هذه هي مجموعة البرامج التكنولوجية التي تعمل على تشغيل Arbitrum L2، مما يجعل Rollup أسرع وأرخص وأكثر توافقًا مع EVM.
  • Arbitrum Orbit: إطار تطوير لإنشاء ونشر L3 على شبكة Arbitrum الرئيسية.

اليوم سنركز على Arbitrum Orbit.

1. الإطار الهيكلي

في الأصل، إذا أراد المطورون استخدام Arbitrum Orbit لإنشاء شبكة L2، فسيصدرون أولاً اقتراحًا، والذي سيتم التصويت عليه من قبل Arbitrum DAO. إذا تم إقراره، سيتم إنشاء سلسلة L2 جديدة. ومع ذلك، لا يلزم الحصول على إذن لتطوير المستويات 3، 4، 5... على المستوى 2. يمكن لأي شخص توفير إطار عمل بدون إذن لنشر سلاسل مخصصة على Arbitrum L2.

الفصل (1) من Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks: مراجعة الحل الفني

المصدر:الورقة البيضاء

كما ترون، تسعى Arbitrum Orbit أيضًا إلى السماح للمطورين بتخصيص سلسلة Oribit L3 الخاصة بهم استنادًا إلى الطبقة الثانية مثل Arbitrum One أو Arbitrum Nova أو Arbitrum Goerli. يمكن للمطورين تخصيص اتفاقية الخصوصية والترخيص والنموذج الاقتصادي المميز وإدارة المجتمع وما إلى ذلك لهذه السلسلة، مما يمنح المطورين الاستقلالية إلى أقصى حد.

من بينها، ما هو جدير بالملاحظة هو أن Oribit تسمح لسلسلة L3 باستخدام الرمز المميز لهذه السلسلة كوحدة تسوية الرسوم، وبالتالي تطوير شبكتها الخاصة بشكل فعال.

2. التقنيات الرئيسية

1)إظهار AnyTrust

يدعم هذان البروتوكولان Arbitrum One وArbitrum Nova على التوالي. كما تم تقديمه من قبل، Arbitrum One عبارة عن مجموعة تراكمية رئيسية للشبكة الرئيسية؛ Arbitrum Nova هو ثاني مجموعة تراكمية رئيسية للشبكة، ولكنه متصل ببروتوكول AnyTrust. ويمكن تقديمه عن طريق تقديم "الأمن" الافتراضات" (افتراض الثقة) لتسريع التسوية وخفض التكاليف.

من بينها، Arbitrum Rollup هو OP Rollup، لذلك دون مزيد من التوضيح، سنجري تحليلًا تفصيليًا لبروتوكول AnyTrust.

يدير بروتوكول AnyTrust بشكل أساسي توفر البيانات ويتم اعتماده من قبل سلسلة من المنظمات الخارجية مثل DAC (لجنة توفر البيانات). ومن خلال إدخال "افتراضات السلامة"، يتم تقليل تكاليف المعاملات إلى حد كبير. تعمل سلسلة AnyTrust على Arbitrum One كسلسلة جانبية، بتكاليف أقل وسرعات معاملات أسرع.

ما هو إذن "افتراض الثقة" على وجه التحديد؟ ولماذا يؤدي وجوده إلى خفض تكاليف المعاملات ويتطلب قدراً أقل من الثقة؟

وفقًا للوثائق الرسمية لشركة Arbitrum، يتم تشغيل سلسلة AnyTrust بواسطة لجنة عقدية وتستخدم الحد الأدنى من الافتراضات لتحديد عدد أعضاء اللجنة الصادقين. على سبيل المثال، لنفترض أن اللجنة تتكون من 20 شخصًا، ومن المفترض أن يكون هناك عضوان صادقان على الأقل. بالمقارنة مع BFT الذي يتطلب أن يكون ⅔ الأعضاء صادقين، فإن AnyTrust يخفض عتبة الثقة إلى الحد الأدنى.

في المعاملة، نظرًا لأن اللجنة ستتعهد بتقديم بيانات المعاملة، فإن العقدة لا تحتاج إلى تسجيل جميع بيانات معاملة L2 على L1، ولكنها تحتاج فقط إلى تسجيل قيمة التجزئة لمجموعة المعاملة، مما يمكن أن يوفر التكلفة بشكل كبير من التراكم . . ولهذا السبب يمكن لسلسلة AnyTrust تقليل تكاليف المعاملات.

وفيما يتعلق بمسألة الثقة، كما ذكرنا من قبل، فمن المفترض أن يكون اثنان فقط من الأعضاء العشرين صادقين، وهذا الافتراض صحيح. وطالما قام 19 من أعضاء اللجنة العشرين بالتوقيع على الالتزام بصحّة الصفقة، فمن الممكن تنفيذها بأمان. ثم حتى لو كان العضو الذي لم يوقع صادقًا، فيجب أن يكون أحد الأعضاء الـ 19 الذين وقعوا صادقًا.

ماذا يجب أن نفعل إذا لم يوقع الأعضاء أو رفض عدد كبير من الأعضاء التعاون، مما أدى إلى فشلها في العمل بشكل صحيح؟ لا يزال من الممكن تشغيل سلسلة AnyTrust، لكنها ستعود إلى بروتوكول الإظهار الأصلي، ولا تزال البيانات منشورة على Ethereum L1. عندما تعمل اللجنة بشكل صحيح، ستعود السلسلة إلى وضع أرخص وأسرع.

أطلقت شركة Aribtrum هذا البروتوكول على أمل تلبية احتياجات التطبيقات التي تتطلب سرعة معالجة عالية وتكلفة منخفضة، مثل مجال Gamefi.

2) نيترو

Nitro هو أحدث إصدار من تقنية Arbitrum، وعنصره الأساسي هو Prover، الذي يقوم بإثبات الاحتيال التفاعلي التقليدي على Arbitrum من خلال كود WASM. وقد اكتملت جميع مكوناته، وقد أكملت Arbitrum الترقية في نهاية أغسطس 2022، حيث قامت بسلاسة بترحيل/ترقية Arbitrum One الحالي إلى Aribitrum Nitro.

نيترو لديه الميزات التالية:

  • معالجة المعاملات على مرحلتين: يتم دمج معاملات المستخدم أولاً في تسلسل واحد مرتب، ثم يرسل Nitro التسلسل، ويعالج المعاملات بالتسلسل، ويحقق انتقالات الحالة الحتمية.
  • Geth: يستخدم Nitro عميل Ethereum الأكثر دعمًا حاليًا Geth (go-ethereum) لدعم بنية بيانات Ethereum وتنسيقها وجهازها الظاهري، مما يجعلها متوافقة بشكل أفضل مع Ethereum.
  • تنفيذ وإثبات منفصلان: يأخذ Nitro نفس كود المصدر ويجمعه مرتين، مرة إلى الكود الأصلي لتنفيذ المعاملات في عقد Nitro، ومرة أخرى إلى WASM للإثبات.
  • مجموعة OP مع أدلة الاحتيال التفاعلية: يستخدم Nitro مجموعة OP، بما في ذلك أدلة الاحتيال التفاعلية الأولى من نوعها من Arbitrum لتسوية المعاملات إلى سلسلة الطبقة الأولى من Ethereum.

توفر ميزات Oribit هذه الدعم الفني لحالات استخدام Arbitrum's L3 وL 4. يمكن لـ Arbitrum جذب المطورين الذين يبحثون عن إمكانية التخصيص لإنشاء سلاسل مخصصة خاصة بهم.

七. ستاركنيت ستاك

قال إيلي بن ساسون، المؤسس المشارك لشركة StarkWare، في مؤتمر EthCC في باريس إن Starknet ستطلق قريبًا Starknet Stack، مما يسمح لأي تطبيق بنشر سلسلة تطبيقات Starknet الخاصة به بطريقة غير مصرح بها.

توفر التقنيات الرئيسية مثل إثبات STARK في Starknet ولغة البرمجة القاهرة وتجريد الحساب الأصلي ضمانًا قويًا للتطور السريع لـ Starknet. عندما يستخدم المطورون Stack لتخصيص سلسلة تطبيقات Starknet الخاصة بهم، فهي قابلة للتطوير والتكوين بحرية، مما يمكن أن يوسع إنتاجية الشبكة بشكل كبير ويخفف ازدحام الشبكة الرئيسية.

على الرغم من أن Starknet حاليًا مجرد فكرة أولية، إلا أنه لم يتم إصدار الوثائق الفنية الرسمية بعد. ومع ذلك، يتم تطوير Madara Sequencer وLambdaClass كمكونات Sequencer وStack المتوافقة مع Starknet على التوالي للتكيف بشكل أفضل مع Starknet. يعمل المسؤولون أيضًا بجد على Starknet Stack القادم، بما في ذلك تطوير العقد الكاملة/محركات التنفيذ/التحقق والمكونات الأخرى.

تجدر الإشارة إلى أنه منذ وقت ليس ببعيد، قدمت StarkNet اقتراحًا بعنوان "بروتوكول لامركزي بسيط"، على أمل تغيير الوضع الحالي لمُسلسِل العمليات الحالي ذو النقطة الواحدة لـ L2s. Ethereum لا مركزي، لكن L2s ليس كذلك، ودخل MEV الخاص به يجعل Sequencer سيئًا.

أدرجت StarkNet بعض الحلول في الاقتراح مثل:

  • الستاكينغ L1 وانتخاب القائد: يمكن لأعضاء المجتمع الرهان على Ethereum دون الحصول على إذن للانضمام إلى مجموعة Staker. ثم بناءً على التوزيع الجماعي للأصول والرقم العشوائي في سلسلة L1، يتم اختيار مجموعة من Staker عشوائيًا ليكون القائد المسؤول عن إنتاج كتلة Epoch. لا يؤدي هذا إلى خفض الحد الأدنى لمستخدمي Staker فحسب، بل يمكن أن تمنع عشوائيته بشكل فعال الدخل الرمادي لـ MEV.
  • آلية الإجماع على المستوى الثاني: استنادًا إلى Tendermint، وهي آلية الإجماع البيزنطية التي يشارك فيها القائد كعقدة. بعد تأكيد الإجماع، يتم تنفيذه بواسطة الناخب، ويستدعي المقترح Prover لإنشاء ZKP.

بالإضافة إلى ذلك، هناك خطط للحصول على شهادة ZK، وتحديثات حالة L1، وما إلى ذلك، جنبًا إلى جنب مع المبادرة الرئيسية السابقة لدعم المجتمع لتشغيل كود Prover دون إذن، ويسعى اقتراح StarkNet إلى حل مشكلة عدم مركزية L2 ومحاولة تحقيق التوازن بين عدم اتساق blockchain ربما تكون المشكلة الثلاثية ملحوظة حقًا.

الفصل (1) من Cosmos & Polkadot VS Layer2 Stacks: مراجعة الحل الفني

المصدر: المصدر الإلكتروني/the-starknet-stacks-growth-spurt/

8. الاستنتاج

في هذا الفصل، من خلال الشرح الفني لـ CP ومكدس الطبقة الثانية الرئيسية، يمكننا أن نجد بالفعل أن حل Layer 2 Stack الحالي يمكنه حل مشكلة توسيع Ethereum بشكل فعال، ولكنه يجلب أيضًا سلسلة من التحديات والمشكلات، خاصة فيما يتعلق التوافق.جنسيا. التكنولوجيا في حل Stack لـ L2s ليست ناضجة مثل CP، حتى المفهوم الفني لـ CP قبل ثلاث أو أربع سنوات لا يزال يستحق التعلم من L2s الحالية. لذا، على المستوى الفني، لا يزال CP الحالي أفضل بكثير من الطبقة الثانية. ومع ذلك، فإن التكنولوجيا المتقدمة وحدها ليست كافية. في المقالة الثانية التالية، سنناقش المزايا والعيوب والخصائص الخاصة بكل من CP وL2 Stacks من جوانب القيمة الرمزية والتنمية البيئية لتحسين وجهات نظر القراء.

مراجع:

/@eternal1 997 ل

/polkadot-network/a-brief-summary of-everything-substrate-and-polkadot-f1f21071499d

ocs/reference/concepts/hyperscaling.html#what-are-hyperchains

/offchainlabs

شاهد النسخة الأصلية
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
  • أعجبني
  • تعليق
  • إعادة النشر
  • مشاركة
تعليق
0/400
لا توجد تعليقات
  • تثبيت