jakiro
المؤلف: Vitalik ، مؤسس Ethereum ؛
منذ عامين ونصف ، أشرت في مقالتي عن “Ethereum End” أنه من منظور فني ، تبدو المسارات المختلفة للتطور المستقبلي لـ blockchain متشابهة للغاية.في كلتا الحالتين ، هناك عدد كبير من المعاملات على السلسلة ومعالجة هذه المعاملات يتطلب (1) كمية كبيرة من الحساب و (2) كمية كبيرة من عرض نطاق البيانات.لا تكفي عقدة Ethereum العادية مثل عقدة أرشيف Reth 2 تيرابايت التي اعتدت أن أكتب هذه المقالة مباشرة للتحقق مباشرة من هذه الكمية الضخمة من البيانات والحساب ، حتى مع أعمال هندسة البرمجيات الرائعة وأشجار Verkle.
في كل من “L1 Sharding” والعالم المتمحور حول Rollup ، يتم استخدام كلا ZK-Snarks للتحقق من الحسابات ويتم استخدام DAS (أخذ عينات من البيانات) للتحقق من توفر البيانات.DAS هو نفسه في كلتا الحالتين.تقنية ZK-Snarks هي نفسها في كلتا الحالتين.الفرق هو أن أحدهم هو رمز العقد الذكي ، والآخر هو ميزة مضمنة للبروتوكول..من وجهة نظر فنية ، فإن Ethereum هو في الواقع تقطع ، و Rollup جزء من Sharding.
هذا يطرح سؤالًا طبيعيًا: ما هو الفرق بين هذين العالمين؟أحد الإجابة هو أن عواقب أخطاء الكود مختلفة: في عالم Rollup ، سيتم فقد الرموز ، بينما في عالم السلسلة المتسلسل ، سيتم فشل الإجماع.لكنني أتوقع أن تنخفض أهمية الأخطاء مع تصلب البروتوكول وتحسن تقنيات التحقق من النماذج.إذن ، ما هي الاختلافات طويلة الأجل بين هاتين الرؤدين؟
تنوع بيئات التنفيذ
إحدى الأفكار التي جربناها لفترة وجيزة على Ethereum في عام 2019 هي بيئة التنفيذ.لدى Ethereum بشكل أساسي “مناطق” مختلفة يمكن أن تحتوي على قواعد عمل مختلفة (بما في ذلك طرق مختلفة تمامًا مثل UTXO) ، وكيفية عمل الأجهزة الافتراضية ، والميزات الأخرى.سيمكن ذلك بعض الطرق التي يصعب تنفيذها عندما يقوم Ethereum بكل العمل بشكل مستقل.
في النهاية ، تخلينا عن بعض الخطط الطموحة وأبقى فقط EVM.ومع ذلك ، فإن L2 Ethereum (بما في ذلك Rollup و Valdiums والبلازما) يعمل إلى حد ما كبيئة تنفيذ.اليوم ، نركز عادة على L2 المكافئ EVM ، لكن هذا يتجاهل تنوع العديد من البدائل:
-
أضاف القلم التعسفي ، بالإضافة إلى EVM ، أيضًا جهازًا افتراضيًا ثانيًا يعتمد على WASM.
-
الوقود ، يستخدم بنية UTXO تشبه البيتكوين (ولكن أكثر اكتمالا).
-
قدمت Aztec نموذجًا جديدًا للغة والبرمجة المصممة ليتم تصميمه حول العقود الذكية المحمية من ZK-Snarks.
الهندسة المعمارية للوقود
أنايمكننا محاولة تحويل EVM إلى جهاز افتراضي فائق يغطي جميع النماذج الممكنة، لكن هذا سيؤدي إلى تنفيذ أقل فعالية لكل مفهوم من صنع منصات مثل هذه التركيز على مجالات كل منها.
المفاضلات الأمنية: الحجم والسرعة
يوفر Ethereum L1 أمانًا قويًا للغاية.إذا تم تأكيد بعض البيانات في كتلة على L1 ، فإن هذا الإجماع بأكمله (بما في ذلك الإجماع الاجتماعي في الحالات القصوى) يضمن عدم تحرير البيانات بطريقة تنتهك قواعد الاستجابة ، ولن يتم إلغاء أي تنفيذ ناتج عن البيانات ، و ستبقى البيانات متاحة.لتحقيق هذه الضمانات ، Ethereum L1 على استعداد لقبول التكاليف المرتفعة.في وقت كتابة هذا التقرير ، تكون رسوم المعاملات منخفضة نسبيًا: تكلفة شبكات الطبقة 2 أقل من سنت لكل معاملة ، وحتى رسوم تحويل ETH الأساسية على L1 أقل من دولار واحد.إذا كانت التكنولوجيا تتقدم بسرعة كافية بحيث يمكن أن يواكب نمو مساحة الكتل المتاح بالطلب ، فقد تظل هذه التكاليف منخفضة – ولكن قد لا تكون كذلك.وحتى لو كان 0.01 دولار لكل معاملة ، فهي مرتفعة للغاية بالنسبة للعديد من التطبيقات غير المالية ، مثل وسائل التواصل الاجتماعي أو الألعاب.
لكنلا تتطلب وسائل التواصل الاجتماعي والألعاب نفس نموذج الأمان لـ L1.من المقبول أيضًا أن ينفق شخص ما مليون دولار لإلغاء سجل في لعبة خسروها ، أو جعل تغريتك تبدو وكأنها تم نشرها بعد ثلاثة أيام من الإصدار الفعلي.لذلك،يجب ألا تدفع هذه الطلبات مقابل نفس تكاليف الأمان.يجعل النهج المتمحور حول L2 هذا ممكنًا من خلال دعم طرق توافر البيانات المختلفة من Rollup إلى Plasma إلى Pervilitiums.
حالات استخدام مختلفة ، أنواع L2 مختلفة
تحدث مفاضلة أمنية أخرى عند تمرير الأصول من L2 إلى L2.من المتوقع أنه في غضون 5 إلى 10 سنوات ، ستكون جميع عمليات Rollups ZK ، وأنظمة إثباتية فائقة الكفاءة مثل Binius و Circle Starks مع وجود طبقة بحث وتجميع إثبات ستمكن L2 من توفير جذر الحالة النهائي في كل فتحة.حاليا ، لدينا معقدات التفاؤل المختلط و ZK Rollup ، ونوافذ وقت إثبات مختلفة.إذا قمنا بتطبيق Sharding execution في عام 2021 ، فإن نموذج الأمان الذي يحافظ على صدقه سيكون متفائلًا ، وليس ZK – لذلك سيتعين على L1 إدارة منطق دليل الاحتيال المعقد للنظام ويتم نقل أصول من التقش إلى تقويم فترة الانتظار لمدة أسبوع واحد ل الفيلم.لكنني أعتقد أن هذه القضية مؤقتة أيضًا في النهاية.
البعد الثالث والدائم على قدم المساواة في المقايضات الأمنية هو سرعة المعاملة.يولد Ethereum كتلة كل 12 ثانية ، ولا يرغب في أن تكون أسرع لأنها ستستغرق الشبكة.ومع ذلك ، فإن العديد من L2s تستكشف وقت الكتلة لمئات المللي ثانية.12 ثانية ليست سيئة للغاية: في المتوسط ، يستغرق الأمر حوالي 6-7 ثوانٍ للمستخدم لتقديم معاملة ليتم تضمينها في الكتلة (ليس فقط 6 ثوانٍ ، لأنه من الممكن أن تتضمنها الكتلة التالية).هذا هو الوقت نفسه تقريبًا عندما دفعت ببطاقة ائتمان.لكن العديد من التطبيقات تتطلب سرعات أعلى ، ويوفر L2 ذلك.
لتوفير سرعات أعلى ، يعتمد L2 على آلية تأكيد ما قبل التأكيد: وعود المدقق الرقمية الخاصة بـ L2 بتضمين المعاملات في وقت محدد ، وقد يتم معاقبتها إذا لم يتم تضمين المعاملات.يتم تلخيص ذلك بشكل أكبر من خلال آلية تسمى Stakesure.
L2 قبل التأكيد
يمكننا أن نحاول القيام بكل هذا على L1.يمكن دمج L1 مع أنظمة “التأكيد السريع” و “التأكيد النهائي البطيء”.يمكن دمجها مع التقش في مستويات أمنية مختلفة.ومع ذلك ، فإن هذا يضيف الكثير من التعقيد إلى البروتوكول.بالإضافة إلى ذلك ، سيكون لدى كل شيء على L1 خطر إجماع التحميل الزائد، نظرًا لأن العديد من الطرق ذات الإنتاجية العليا أو الإنتاجية الأسرع لها مخاطر مركزية أعلى أو تتطلب أشكالًا أقوى من “الحوكمة” ، إذا تم القيام بها على L1 ، فإن تأثير هذه المتطلبات الأقوى يمكن أن يؤثر على الأجزاء الأخرى من البروتوكول.مع توفير L2 هذه المقايضات ، يمكن لـ Ethereum تجنب هذه المخاطر في الغالب.
المزايا التنظيمية والثقافية لـ L2
تخيل أن هناك دولة تنقسم إلى نصفين ، نصف الرأسمالية ، والنصف الآخر أصبح مجتمعًا كبيرًا يقوده الحكومة (على عكس هذا في الواقع ، على افتراض أنه في تجربة الفكر هذه ، فإنه ليس نتيجة لأي نوع من الحرب المؤلمة ؛ ولكن واحد اليوم ظهرت الحدود بطريقة سحرية ، هذا كل شيء).في القسم الرأسمالي ، يتم تشغيل المطاعم من قبل مجموعة متنوعة من الملكية والسلاسل والامتيازات اللامركزية.في الجزء الذي تقوده الحكومة ، جميعهم فروع للحكومة ، مثل مركز الشرطة.في اليوم الأول ، لن تكون هناك تغييرات كبيرة.يتابع الأشخاص عمومًا العادات الحالية ، وما الذي ينجح وما لا ينجح يعتمد على الواقع التقني ، مثل مهارات العمل والبنية التحتية.بعد مرور عام ، ستتوقع أن ترى تغييرات كبيرة ، حيث أن هياكل الحوافز والتحكم المختلفة تؤدي إلى تغييرات كبيرة في السلوك ، وتؤثر على من يأتي ، ومن يبقى ، ومن يغادر ، وما الذي يبني ، وما الذي يحافظ عليه ، وما الذي يتم التخلي عنه.
تغطي نظرية المنظمة الصناعية العديد من هذه الاختلافات: إنها تتحدث عن ليس فقط الفرق بين الاقتصاد الذي تديره الحكومة والاقتصاد الرأسمالي ، ولكن أيضًا بين الاقتصاد الذي تهيمن عليه الامتيازات الكبيرة والاقتصاد الذي يديره رجل أعمال مستقل ، على سبيل المثال يتم تشغيل السوبر ماركت من قبل رجل أعمال مستقل.أظن،يتشابه الفرق بين النظام الإيكولوجي المتمحور حول L1 والنظام الإيكولوجي المتمحور حول L2..
بنية “الموظفين الأساسيين الذين يديرون كل شيء” سوف تواجه مشاكل كبيرة
يمكن التعبير عن الفوائد الرئيسية لـ Ethereum كنظام إيكولوجي يركز على الشبكة على النحو التالي:
Ethereum هو نظام إيكولوجي يركز على L2 حيث يمكنك بناء نظام غير موحد بحرية ومستقل ينتمي إليك ، مع ميزاتك الفريدة وهو جزء من Ethereum الأكبر..
إذا كنت تقوم فقط ببناء عميل Ethereum ، فأنت جزء من Ethereum أكبر ، وعلى الرغم من أن لديك مساحة للإبداع ، إلا أنها أقل بكثير من L2.إذا كنت تقوم ببناء سلسلة مستقلة تمامًا ، فلديك أكبر مساحة للإبداع ، لكنك تفقد فوائد تبادل الأمن ومشاركة تأثيرات الشبكة.L2 يشكل أرضية وسط سعيدة.
لا يخلق L2 فرصة تقنية لتجربة بيئات تنفيذ جديدة ومقايضات أمان لتحقيق النطاق والمرونة والسرعة: يقومون أيضًا بإنشاء حوافز للمطورين لبناءها وصيانتها ، وللمجتمع لتشكيله ودعمه حوله.
الحقيقة هي أن كل L2 معزولة ، مما يعني أن نشر طريقة جديدة لا يمكن إذنه: ليست هناك حاجة لإقناع جميع المطورين الأساسيين بأن طريقةك الجديدة “آمنة” لبقية السلسلة.إذا فشل L2 الخاص بك ، فهذه مسؤوليتك.يمكن لأي شخص أن يكرس نفسه لأفكار غريبة تمامًا (مثل نهج Intmax في البلازما) التي يمكن أن تستمر في البناء والنشر في النهاية حتى لو تم تجاهلها تمامًا من قبل مطوري Ethereum Core.لا توجد حالات L1 و precompilation ، وحتى في Ethereum ، تميل قرارات النجاح وفشل تنمية L1 إلى الاعتماد على عوامل سياسية أكثر مما نود.مهما كان يمكن بناؤه من الناحية النظرية ، فإن الحوافز المختلفة التي أنشأتها النظم الإيكولوجية المتمحورة حول L1 والنظم الإيكولوجية التي تركز على L2 ستؤثر بشكل كبير على ما يتم بناؤه بالفعل ، وجودتها وترتيبها.
تحديات للنظام الإيكولوجي الذي يركز على Ethereum
سوف تعاني بنية الطبقة 1 + 2 من مشاكل
هذاالتحدي الرئيسي الذي يواجه نهج L2 المتمحورة هو التنسيق، في حين أن النظم الإيكولوجية التي تركز على L1 لديها القليل لمواجهة هذه المشكلة.وبعبارة أخرى ، على الرغم من أن Ethereum Franting ينفجر ، فإن التحدي هو الحفاظ على أنه لا يزال يبدو وكأنه “Ethereum” وله تأثير الشبكة مثل Ethereum بدلاً من سلاسل مستقلة.وضع اليوم ليس مثاليًا في نواح كثيرة:
-
عادة ما يتطلب نقل الرموز من L2 إلى أخرى عادة منصة جسر مركزية، معقدة للغاية للمستخدمين العاديين.إذا كان لديك رموز حول التفاؤل ، فلا يمكنك فقط لصق عنوان التعريفي لشخص آخر في محفظتك وإرسال الأموال.
-
لا يتم دعم محفظة العقد الذكي عبر السلسلة بشكل جيد– – سواء كانت محفظة شخصية ذكية أو محفظة تنظيمية (بما في ذلك DAO).إذا قمت بتغيير مفتاحك على L2 ، فأنت بحاجة أيضًا إلى تغيير مفتاحك على كل L2 الأخرى.
-
غالبًا ما تفتقر البنية التحتية للتحقق اللامركزية.بدأت Ethereum أخيرًا في الحصول على عملاء خفيفة ممتازة مثل Helios.ومع ذلك ، إذا حدثت جميع الأنشطة على L2 التي تتطلب تركيز RPC بأنفسهم ، فهذا لا معنى له.من حيث المبدأ ، بمجرد حصولك على سلسلة رأس Ethereum ، ليس من الصعب إنشاء عميل خفيف لـ L2 ؛
هناك جهود لتحسين الجوانب الثلاثة.بالنسبة لتبادل الرمز المميز عبر السلسلة ، يعد معيار ERC-7683 خيارًا ناشئًا ، على عكس “الجسر المركزي” الحالي ، والذي لا يحتوي على أي مشغلي مركزي ثابت أو رموز أو حوكمة.بالنسبة لحسابات السلسلة المتقاطعة ، تتبنى معظم المحافظ طريقة تحديث المفاتيح باستخدام الرسائل القابلة لإعادة تشغيل السلسلة المتقاطعة لتحديث المفاتيح على المدى القصير ، واستخدام عمليات تخزين المفاتيح على المدى الطويل.يبدأ عملاء L2 Light في الظهور ، مثل Beerus لـ StarkNet.علاوة على ذلك ، مع محافظ الجيل التالي ، فإن أحدث التحسينات على تجربة المستخدم قد حلت العديد من المشكلات الأساسية ، مثل التخلص من الحاجة للمستخدمين للتبديل يدويًا إلى الشبكة الصحيحة للوصول إلى DAPP.
يقدم Rabby رؤية شاملة لأرصدة الأصول عبر سلاسل متعددة.في العصر المظلم منذ وقت ليس ببعيد ، لم تفعل المحافظ ذلك بعد!
ولكن يجب الاعتراف بأن النظم الإيكولوجية التي تركز على L2 تعود إلى التيار إلى حد ما عند تنسيقها.L2 واحد ليس لديه حوافز اقتصادية طبيعية لبناء بنية تحتية منسقة: لا يفعل ذلك الصغار ، لأنهم سيشاهدون فقط الحصة الصغيرة من مزايا المساهمة الخاصة بهم ، ولا يفعلها الكبار ، لأنها ستستفيد أكثر من تعزيز تأثيرات الشبكة المحلية الخاصة بهم.إذا قام كل L2 بتحسين أجزائه الفردية بشكل فردي ، فلا أحد ينظر إلى كيفية تكييف كل جزء مع ككل أكبر ، فإننا نحصل على عسر سرطان التحضر في الصور في الفقرات السابقة.
لا أدعي أن هناك حلًا مثاليًا سحريًا لهذه المشكلة.أفضل نصيحة يمكنني قولها هي أن النظام الإيكولوجي يجب أن يكون أكثر إدراكًا أن البنية التحتية عبر L2 هي بنية تحتية لإيثريوم يجب أن يتم تقييمها وتمويلها مثل عملاء L1 وأدوات التطوير ولغات البرمجة.لدينا نقابة بروتوكول.
ختاماً
غالبًا ما يتم وصف “L2” و “Sharding” على أنهما استراتيجيتان معاكستين لتوسيع نطاق blockchain.ولكن عندما تنظر إلى التكنولوجيا الأساسية ، فهذا أمر مربك: طريقة التوسع الأساسية الفعلية هي نفسها تمامًا.لديك نوع من تقطيع البيانات.لديك مراسلي الاحتيال أو platers ZK-Snarks.لديك حل للاتصال عبر {Rollup ، Shard}.الفرق الرئيسي هو: من المسؤول عن بناء وتحديث هذه الأجزاء ، وكم الحكم الذاتي الذي لديهم؟
من منظور تقني ، يقوم النظام الإيكولوجي المتمحور حول L2 في تقويمه ، ويمكن للمرء أن يخلق التقشير الخاص به وفقًا لقواعده الخاصة.هذا القطع قوي ويمكن أن يحفز الإبداع والابتكار المستقل.لكنه يواجه أيضًا تحديات رئيسية ، خاصة في التنسيق.من أجل أن ينجح النظام الإيكولوجي المتمحور حول L2 مثل Ethereum ، يجب أن يفهم هذه التحديات ومواجهةها مباشرة للحصول على أكبر قدر ممكن من فوائد النظام الإيكولوجي المتمحور حول L1 وأن تكون أقرب ما يمكن أن يكون على حد سواء لحالة جيدة .
