التاريخ التطوري للسلسلة العامة “الداخلية”: أكثر كفاءة ، أرخص

المؤلفون: Zhou Hao ، Sun Yingchao

منذ ظهور Bitcoin في عام 2009 ، تطورت تقنية blockchain من نظام نقدي إلكتروني من نقطة إلى نقطة إلى نظام إيكولوجي متنوع في السلسلة العامة ، ويغطي تطور آليات الإجماع ، والتحسين القابلية للتوسع (مثل الطبقة 2 ، والارتداد) ، وإدخال بروتوكولات قابلية التواصل ، والتحسن المستمر للاستدامة والأمن. الاختلافات الرئيسية في السلاسل العامة في الوقت الحاضر من حيث آلية الإجماع ، وسرعة معالجة المعاملات (TPS) ، وحلول قابلية التوسع ، وأولويات الأمان ، ودرجة اللامركزية ، والقابلية للتشغيل البيني.تحدد هذه الاختلافات تحديد المواقع الفريدة والمقايضات في سيناريوهات مثل تخزين القيمة أو تطبيقات Defi أو تداول التردد العالي أو التعاون عبر السلسلة.في الوقت الحاضر ، شكلت السلاسل العامة الرئيسية مثل Bitcoin و Ethereum و Solana و Cardano و Polkadot و Avalanche و Cosmos و BNB مزاياها التنافسية الفريدة الخاصة بها ، وتعزيز النمو المتفجر لألعاب Defi و NFT و Web3 وتطبيقات السلسلة المتقاطعة.

المؤشرات الأساسية لإصدار السلسلة العامة

آلية الإجماع هي خوارزمية تضمن أن جميع العقد تتفق على حالة دفتر الأستاذ ، لتحل محل الثقة المركزية التقليدية في بيئة لا مركزية.وهو يحدد الأمن واللامركزية وأداء الشبكة.تشمل آليات الإجماع الأصلية بشكل رئيسي POW و POS.يضمن إثبات العمل (POW) الأمن من خلال مشاكل الحوسبة ، ولكن لديه استهلاك كبير للطاقة ؛ يقلل إثبات حصة (POS) من استهلاك الطاقة عن طريق الإرشاد في الرموز ويعتمد على الحوافز الاقتصادية ؛المتغيرات الأخرى مثل DPOs و NPOs و POH تعمل على زيادة تحسين الكفاءة وقابلية التوسع.تؤثر آلية الإجماع بشكل مباشر على سرعة المعاملة والأمان والفرق بين السلسلة.

يقيس TPS (المعاملات في الثانية) قدرة blockchain على معالجة المعاملات وهي مؤشر رئيسي لتقييم أدائها.تعني TPs العالية تأكيدًا أسرع للمعاملات وإنتاجية أعلى ، ومناسبة للتطبيقات عالية التردد (مثل Defi ، والألعاب) ، ولكن قد تضحي باللامركزية أو الأمن.تعطي سلاسل TPS المنخفضة الأمن ، والاعتماد على الطبقة 2 والحلول الأخرى لتحسين الأداء الفعلي.يتأثر TPS بشكل مشترك بآلية الإجماع ونموذج دفتر الأستاذ والهندسة المعمارية للشبكة.

تشير قابلية التوسع في حقل blockchain إلى قدرة السلاسل العامة على معالجة كميات كبيرة من المعاملات والمستخدمين والبيانات مع الحفاظ على أداء فعال ومنخفض التكلفة والموثوقة.ينبع تحدي قابلية التوسع في blockchain من الطبيعة الموزعة للشبكات اللامركزية ، أي أن كل عقدة تحتاج إلى التحقق من جميع بيانات المعاملات وتخزينها ، مما يؤدي إلى اختناقات الأداء.على سبيل المثال ، يحد حجم كتلة Bitcoin (1 ميغابايت) ووقت الكتلة (10 دقائق) TPS إلى 7 فقط ، في حين أن السلسلة الرئيسية Ethereum محدودة أيضًا برسوم الغاز المرتفعة والاحتقان.قابلية التوسع هي رابط رئيسي في حل “معضلة ثلاثي” من blockchain (اللامركزية والأمن وقابلية التوسع) ، ويؤثر بشكل مباشر على أداء السلاسل العامة في تطبيقات التردد العالي.تشمل الحلول الرئيسية الحالية: التوسع على السلسلة ، والتوسع خارج السلسلة ، والسلسلة الجانبية والشبكة الفرعية ، والتشغيل البيني المتقاطع.هذه الخطط لها مزاياها وعيوبها عند مواجهة “الصعوبات الثلاثية” ، كما أنها اعتبارات مهمة عند إصدار stablecoins مختلفة.

بيتكوين: مؤسس الذهب الرقمي

Bitcoin هي أول سلسلة عامة ، أطلقتها Satoshi Nakamoto في 3 يناير 2009. بصفته رائد تقنية blockchain ، فإن هدفها الأساسي هو إنشاء نظام عملة رقمي لا مركزي لتجنب المخاطر المركزية للتمويل التقليدي.تعتمد Bitcoin آلية الإجماع على عمل (POW) ، حيث يتحقق عمال المناجم من المعاملات ويضيفون كتل عن طريق حل الألغاز الرياضية المعقدة.تضمن هذه الآلية أمان الشبكة ، ولكنها تؤدي أيضًا إلى مشاكل في استهلاك الطاقة العالية – وفقًا لتقديرات السوق ، فإن استهلاك الطاقة السنوي لشبكات البيتكوين يعادل تلك الموجودة في بلد متوسط الحجم.على الجانب الآخر،إن قيود Bitcoin هي قدرتها الضعيفة في البرمجة وعدم قدرتها على دعم العقود الذكية ، مما يجعلها متأخرة عن صغارها في مجالات مثل Defi.

تشمل الميزات الرئيسية:

حالة دفتر الأستاذ: استخدم نموذج UTXO (إخراج المعاملة غير المدعوم) للتأكيد على ثبات المعاملات.
TPS: حوالي 7 TPS ، يمكن أن يصل وقت تأكيد المعاملة 60 دقيقة.
حل قابلية التوسع: الاعتماد على بروتوكول Layer-2 ، يتم استخدامه لقنوات الدفع خارج السلسلة ، وتحسين الإنتاجية الفعلية.
المزايا: الأمن المرتفع للغاية (لم يتم الهجوم بنجاح بنسبة 51 ٪) واللامركزية (عشرة آلاف العقد في جميع أنحاء العالم).يُعتبر الرمز الأصلي لـ Bitcoin ، BTC ، “الذهب الرقمي” ويستخدم بشكل أساسي لتخزين القيمة بدلاً من التطبيقات المعقدة.

Ethereum: رائد العقود الذكية

تم إطلاق Ethereum بواسطة Vitalik Buterin في 30 يوليو 2015 وهو “نظام التشغيل” للنظام الإيكولوجي للسلسلة العامة.قدمت العقد الذكي Turing-Complete ، مما يسمح للمطورين ببناء تطبيقات لا مركزية (DAPPS) ، والتي أنجبت ثورة Defi و NFT.استخدم Ethereum في البداية إجماع POW ، ولكن تمت ترقيته إلى إثبات الحصة (POS) في 15 سبتمبر 2022 ، ودعا Ethereum 2.0 ، مما يقلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة (تخفيض 99 ٪) ويحسن الأمن.عيوب Ethereum هي تقلباتها العالية في رسوم الغاز والازدحام العالي ، ولكن مجتمع المطورين وتوافق EVM يجعلها معيار الصناعة.

تشمل الميزات الرئيسية:

حالة دفتر الأستاذ: نموذج رصيد الحساب ، سهل تتبع أصول المستخدم.
TPS: السلسلة الرئيسية حوالي 14-30 TPS ، ولكن حلول الطبقة -2 مثل التعبير والتفاؤل و ZKEVM المضلعة يمكن أن تدفع TPS الفعلي إلى الآلاف.
حلول قابلية التوسع: شدّي وطبقة -2 لفات لتخفيف الازدحام من خلال المعالجة المتوازية والحوسبة خارج السلسلة.ترقية Pectra في عام 2025 تعمل على تحسين الاستقرار.
المزايا: نظام بيئي ضخم (أكثر من الآلاف من DAPPs).يتم استخدام الرموز الرموز في ETH لرسوم الغاز ودعم سد السلسلة.

سولانا: عالي الأداء “Ethereum Killer”

تم إطلاق Solana في 16 مارس 2020 ، من قبل Anatoly Yakovenko ، يهدف إلى حل ثالوث blockchain (اللامركزية ، الأمن ، قابلية التوسع).فهو يجمع بين POS مع إثبات التاريخ الأصلي (POH) ، الذي يحقق نهائيًا فوريًا من خلال التحقق من كتلة تحسين الطوابع الزمنية.تكمن الدونية في سولانا في بنية السلسلة الواحدة ، مع التركيز على السرعة ، لكن الشبكة انخفضت بسبب الازدحام ، مما تسبب في شكوك حول اللامركزية.

تشمل الميزات الرئيسية:

حالة دفتر الأستاذ: نموذج رصيد الحساب ، يدعم برمجة الصدأ و C.
TPS: من الناحية النظرية ما يصل إلى 65000 TPS ، فإن المعالجة الفعلية حوالي 2000 و 4000 TPS ، ووقت التأكيد أقل من ثانية واحدة.
حلول قابلية التوسع: معالجة متوازية ووقت تشغيل Sealevel ، ومعالجة المعاملات الضخمة دون التقشير.في عام 2025 ، سيتوسع نظامه البيئي إلى Defi و NFT والألعاب.
المزايا: رسوم منخفضة (أقل من 0.01 دولار لكل معاملة) والسرعة العالية تجعلها مناسبة للتطبيقات عالية التردد.

سلاسل عامة مهمة أخرى

تشتهر Cardano بدقة أكاديمية ، حيث تتبنى إجماع Ouroboros DPOS الذي استعرضه الأقران ، مع التركيز على التنمية المستدامة.يمكن تحجيم بنية الطبقات وحل Hydra Layer-2 إلى مليون TPS ، لكن وتيرة التنمية البطيئة أثرت على النمو البيئي.

يدرك Polkadot قابلية التشغيل البيني للبطولات غير المتجانسة من خلال التصميم الفريد لربط المظلات المتعددة مع سلاسل الترحيل.تدعم آلية إجماع NPOS الخاصة بها إنتاجية كاملة للشبكة تبلغ حوالي 1500 TPS ، وهي مناسبة لتطبيقات السلسلة عبر مستوى المؤسسة.

توفر بنية Avalanche ثلاثية السلسلة وتصميم الشبكات الفرعية مرونة عالية ، وميزاتها المتوافقة مع EVM تجعلها خيارًا شائعًا لترحيل مشروع Ethereum ، مع أكثر من 4500 TPS ووقت تأكيد في ثانيتين تظهر أداءً قويًا.

يلتزم Cosmos ببناء “الإنترنت blockchain”.يدرك نموذج بروتوكول IBC ونموذج المحور التواصل السلس بين blockchains المختلفة ، مع TPs النظرية لأكثر من 10000.

بفضل تكامله العميق مع النظام الإيكولوجي للبناء والتوافق مع EVM ، توفر سلسلة BNB بيئة تداول منخفضة الغازات الغازية ، لكن آلية التحقق المركزية نسبيًا تسببت في جدل.

للتأكد ،هناك مساحة ضخمة لتطوير blockchain. كمكون مهم ، تعد السلاسل العامة أيضًا اتجاهًا عامًا لتحويل منافستها من سلسلة واحدة إلى التعايش بين السلاسل المتعددة وتطويرها.على المدى القصير ، ستظل Ethereum تهيمن ، لكن الابتكارات من منصات أخرى يمكن أن تشكل أيضًا تحديات غير متوقعة مع Ethereum ، وستصبح قابلية التشغيل البيني والاستدامة محور المنافسة بين مختلف منصات السلسلة العامة.ولكن بغض النظر عن ذلك ، فإن هذه السلاسل العامة ستعيد تشكيل التمويل والتكنولوجيا والمجتمع ، وتعزز تشكيل عالم غير مركزي أعمق.