roadmap
Topics العملات الرقميةCurrent Page

بلوكتشين البيتكوين: الأداء وقابلية التوسع

    المستوى المتوسط
    العملات الرقمية
    Bitcoin
    Jul 3, 2025
    دقائق من القراءة 17
    0

    ملخّص الذكاء الاصطناعي

    عرض المزيد

    استخلص فحوى محتوى المقال بسرعة، مستشعرًا معنويات السوق في غضون 30 ثانية فقط!

    ملخّص تفصيليّ

    البيتكوين هو نظام نقدي إلكتروني لامركزي يجعل الدفع من نظير إلى نظير ممكنًا دون المرور عبر وسيط. تم تطوير برنامج البيتكوين الأصلي بواسطة ساتوشي ناكاموتو وتم إصداره تحت رخصة MIT في عام 2009، بعد الورقة البيضاء للبيتكوين، البيتكوين: نظام نقدي إلكتروني من نظير إلى نظير. 

    البيتكوين هو أول تنفيذ ناجح للعملة المشفرة الموزعة. بعد ستة عشر عامًا من ولادة البيتكوين، هناك حوالي 20 مليون بيتكوين في التداول، وقد وصلت الآن إلى قيمة سوقية تزيد عن 2 تريليون دولار.

    داخل سلسلة كتل البيتكوين، تعني المعاملة أن مجموعة من المدخلات والمخرجات تنقل ملكية البيتكوين بين الدافع والمستلم. توجه المدخلات الشبكة إلى أي عملة أو عملات سيتم السحب منها للدفع. يجب أن تكون تلك العملات في المدخلات غير مُنفقة، مما يعني أنها لم تُستخدم لدفع شخص آخر. في هذه الأثناء،

    توفر المخرجات المبالغ القابلة للإنفاق من البيتكوين التي يوافق الدافع على دفعها للمستلمين. بمجرد إجراء المعاملة، تصبح المخرجات المبالغ غير المنفقة للمستلم، وتظل غير منفقة حتى يدفع المستلم الحالي لشخص آخر بالعملة.

    عندما تحتاج، على سبيل المثال، أليس لدفع 10 بيتكوين لبوب، تفتح أليس محفظة البيتكوين الخاصة بها، وتقوم بمسح أو نسخ عنوان معاملة بوب وتُنشئ معاملة بدفع 10 بيتكوين لبوب. بمجرد توقيع المعاملة رقميًا وتقديمها، يتم إرسالها إلى شبكة سلسلة كتل البيتكوين.

    بعد بث المعاملة إلى شبكة البيتكوين، يقوم المحاسب العقدة، وهي عادةً عقدة كاملة في شبكة نظير إلى نظير تستقبل المعاملات، بالتحقق منها وفقًا لقواعد بروتوكول البيتكوين. إذا كانت المعاملة صالحة، يضيفها المحاسب إلى مجموعة المعاملات ويقوم بإعادة توجيه المعاملة إلى الأقران في الشبكة. 

    داخل شبكة البيتكوين، كل 10 دقائق، يقوم جزء من عقد الشبكة، يسمى "عقد التعدين" أو المعدنون، بجمع جميع المعاملات الصالحة من مجموعة المعاملات وإنشاء الكتل المرشحة. كما يقومون بإنشاء معاملة الكوينبيس لأنفسهم من أجل تلقي المكافآت وجمع رسوم المعاملات. في حال "فازوا بسباق التعدين" وأضافوا الكتلة إلى السلسلة، ستقوم جميع العقد بالتحقق من الكتلة الجديدة وإضافتها إلى نسختها الخاصة من سلسلة الكتل. بشكل سحري، سيتمكن بوب من رؤية الدفع من أليس — و10 بيتكوين في محفظته.

    أحد المخاوف الرئيسية في شبكة البيتكوين، أو بشكل عام لأي بلوكتشين قائم على إثبات العمل (PoW)، هو قابلية التوسع. بالتصميم، يجب التحقق من كل معاملة من قبل جميع العقد. يستغرق إنشاء كتلة جديدة في المتوسط 10 دقائق، مع تحديد حجم الكتلة إلى 1 ميجابايت. تحديات حجم الكتلة وتكرارها تقيد بشكل أكبر إنتاجية الشبكة. نتيجة لذلك، يمكن لكتلة البيتكوين استيعاب متوسط 2,700 معاملة. مع أنظمة الدفع الحالية، تستطيع فيزا معالجة حوالي 2,000 معاملة في الثانية (TPS) في المتوسط، ويبلغ معدل الذروة اليومي حوالي 4,000 TPS. اعتبارًا من عام 2025، يمكن لباي بال معالجة حوالي 193 TPS في المتوسط، أو ما يقرب من 17 مليون معاملة يوميًا.

    من الواضح أن تحقيق قدرة مشابهة لفيزا على شبكة البيتكوين ليس ممكنًا. يتطلب الأداء العالي وقابلية التوسع الأفضل زيادة حد معالجة المعاملات للشبكة وإجراء تحسينات برمجية لشبكة البيتكوين.

    يتناول معضلة البلوكشين "الثلاثية" المتمثلة في تحقيق قابلية التوسع واللامركزية والأمان على شبكة البلوكشين دون التنازل عن أي منها. المحور الأساسي لفرضية المعضلة هو التأكيد على أنه من شبه المستحيل تحقيق الخصائص الثلاث جميعها داخل نظام البلوكشين.

    المخطط التالي هو توضيح لمعضلة قابلية التوسع في البلوكشين.

    المفتاح لمفهوم قابلية التوسع هو إيجاد طريقة لتحقيق المتطلبات الثلاثة جميعها في الطبقة الأساسية. تفضل اختيارات تصميم البيتكوين اللامركزية والأمان بينما تضحي بقابلية التوسع.

    حلول توسيع البيتكوين

    هناك العديد من مقترحات حلول قابلية التوسع للبيتكوين، والتي يمكن تقسيمها بشكل أكبر إلى توسيع على السلسلة وخارج السلسلة.

    التوسيع على السلسلة

    الحلول على السلسلة، والتي تُسمى أحيانًا حلول الطبقة 1، تعالج مشكلات القابلية للتوسع والأداء في الطبقة الأساسية لشبكة بلوكشين البيتكوين. من حيث زمن الانتقال في الشبكة، يوفر التوسع على السلسلة القدرة على معالجة المزيد من المعاملات في البلوكشين. تشمل الأمثلة SegWit، الذي يتيح وضع عدد أكبر من المعاملات في كتلة بحجم 1 ميجابايت، وبيتكوين كاش (BCH، الرمز Ƀ)، الذي يزيد ببساطة من حجم الكتلة.

    SegWit

    SegWit (اقتراح تحسين البيتكوين رقم BIP14) هو اختصار لـ "الشاهد المنفصل"، مما يعني فصل التوقيع الرقمي للمعاملة. تم تقديمه لأول مرة من قبل المطور Pieter Wiulle في مؤتمر Scaling Bitcoin في ديسمبر 2015. كان الغرض من SegWit هو منع التلاعب غير المقصود في معاملات البيتكوين والسماح بنقل البيانات الاختياري، وتجاوز بعض القيود البروتوكولية.

    تتكون معاملة البيتكوين من ثلاثة أشياء: 

    • مدخل المعاملة، وهو عنوان مرسل البيتكوين

    • مخرج المعاملة، وهو عنوان استلام البيتكوين 

    • مقدار البيتكوين المرسل، مع توقيع رقمي يثبت أن المرسل مؤهل لإرسال العملات

    يتغير معرف المعاملة إذا تغير التوقيع الرقمي. اتضح أن كود البيتكوين يسمح بتغيير التوقيعات الرقمية عندما تكون المعاملة لم تؤكد بعد. بمجرد إضافة معاملة إلى الشبكة، تصبح المعاملة، بما في ذلك التوقيع، غير قابلة للتغيير. يتم تغيير التوقيع بحيث إذا قمت بإجراء فحص رياضي عليه، فإنه لا يزال يتم التحقق منه بواسطة الشبكة. ومع ذلك، عندما تقوم بتشغيل خوارزمية التجزئة عليه، فإنه يعطي نتيجة مختلفة.

    لنلقِ نظرة على مثال:

    المدخل:

    المعاملة السابقة: p9k5ee39a430901c91a5917b9f2dc19d6d1a0e9cea205b009ca73dd04470b9a6

    الفهرس: 0

    scriptSig: 304502206e21798a42fae0e854281abd38bacd1aeed3ee3738d9e1446618c4571d10

    90db022100e2ac980643b0b82c0e88ffdfec6b64e3e6ba35e7ba5fdd7d5d6cc8d25c6b241501

    الناتج:

    القيمة: 2000000000

    scriptPubKey: OP_DUP OP_HASH160 201371705fa9bd789a2fcd52d2c580b65d35549d

    OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG

    المدخل في هذه المعاملة يستورد 20 بيتكوين من الناتج #0 في المعاملة p9k5e… ثم، يرسل الناتج 20 بيتكوين إلى عنوان بيتكوين (يتم التعبير عنه هنا بالنظام الست عشري 2013… بدلاً من النظام العادي base58). عندما يرغب المستلم في إنفاق هذا المال، سيشير إلى الناتج #0 من هذه المعاملة في مدخل معاملته الخاصة.

    بعض التعريفات:

    • المعاملة السابقة — معرف المعاملة السابقة للعنوان A

    • الفهرس — رقم المدخل (هنا لدينا فقط رقم مدخل واحد: 0)

    • scriptSig — الجزء الأول من نص التحقق (يحتوي على توقيع المعاملة)

    • القيمة — عدد البيتكوينات المرسلة بوحدات الساتوشي (بيتكوين واحد = 100 مليون ساتوشي) (20 بيتكوين في المثال أعلاه)

    • scriptPubKey — الجزء الثاني من نص التحقق، الذي يحتوي أيضًا على عنوان المستلم B.

    للتحقق من أن مبلغ المعاملة السابقة يمكن إنفاقه، يجب دمج scriptSig للمعاملة الجديدة مع scriptPubKey للمعاملة السابقة، لضمان أن النتيجة صحيحة وصالحة؛ حيث يقوم scriptPubKey ببساطة بالتحقق من تساوي المفتاح العام وصحة التوقيع (OP_CHECKSIG).

    في معاملة بيتكوين، يعتبر txid (اختصارًا لـ transaction ID، أو تجزئة المعاملة) تجزئة sha256d لجميع حقول بيانات المعاملة. تعتمد قيمة txid على scriptSig. أثناء معالجة معاملة عقدة التعدين، يمكن للعقدة تغيير scriptSig بحيث يبقى التوقيع صالحًا، وتظل المعاملة لها نفس التأثير، ولكن سيتغير txid. على سبيل المثال، يمكن إضافة عملية OP_NOP (التي لا تفعل شيئًا). أو للحصول على بعض التعقيد، يمكن إضافة عمليتين: OP_DUP و OP_DROP (الأولى تقوم بتكرار التوقيع على المكدس، والثانية تزيله مرة أخرى). لا يزال التوقيع صالحًا، لكن معرف المعاملة يتغير.

    مثال آخر: إذا كانت قيمة التوقيع "3"، يمكننا تغييرها إلى "03" أو "3+7-7". رياضيًا، لا تزال قيمة المعاملة مع توقيع صالح، ولكن هناك نتائج تجزئة مختلفة، لأن التجزئة تعتمد على كيفية كتابة القيمة، وليس القيمة نفسها.

    يمكن أن يكون معرف المعاملة القابل للتغيير لمعاملة موجودة مشكلة لعدة أسباب. على سبيل المثال، إذا كنت ترغب في بناء حل الطبقة الثانية على شبكة البيتكوين، يجب عليك التأكد من أن لا أحد يمكنه تغيير الطبقة الأولى، لأن الطبقة الثانية تعتمد عليها.

    يمكن أن يسبب تعديل معرف المعاملة مشاكل إذا كنت تنفق أو تقبل أموالاً غير مؤكدة. إليك كيف يحل SegWit هذه المشكلة:

    مع SegWit، يتم فصل جميع المعلومات القابلة للتغيير عن المعاملة إلى "بيانات الشاهد" المنفصلة. عند حساب txid، لن تتضمن هذه المعلومات القابلة للتغيير. في هذه الحالة، لن يتمكن المعرف من التغيير أبدًا، حيث سيتم إصلاح المشاكل. 

    إليك مثال على مخرجات معاملة SegWit:

    الفهرس 0

    التفاصيل

    الناتج

    العنوان

    35SegWitPieWKVHieXd97mnurNi8o6CM73

    القيمة

    1.00200000 BTC

    PkScript

    OP_HASH160

    2928f43af18d2d60e8a843540d8086b305341339

    OP_EQUAL

    SigScript

    0014a4b4ca48de0b3fffc15404a1acdc8dbaae226955

    الشاهد

    30450221008604ef8f6d8afa892dee0f31259b6ce02dd70c545cfcfed8148179971876c54a022076d771d6e91bed212783c9b06e0de600fab2d518fad6f15a2b191d7fbd262a3e01

    039d25ab79f41f75ceaf882411fd41fa670a4c672c23ffaf0e361a969cde0692e8

    يمكننا أن نرى أن هناك معلومات عن الشهود، وأن البيانات تتضمن جميع المعلومات القابلة للتغيير. يحتوي SigScript على معلومات تجزئة أقل بكثير مقارنة بالمثال السابق بدون معاملة SegWit. هذا يعني أيضًا أنه يقلل من حجم معاملة البيتكوين، ويحسن سرعات المعاملات عن طريق إزالة بيانات الشهود من الجزء الأصلي وإلحاقها كهيكل منفصل في النهاية.

    فيما يلي بعض فوائد SegWit:

    أداء العقدة — يتم تقليل حجم المعاملة، بحيث تكون شبكة البيتكوين أقل ازدحامًا حيث يمكن للعقد التحقق من الكتل (أو المعاملات) بسرعة أكبر.

    قابلية تغيير المعاملة — كما نوقش أعلاه، مع SegWit، تنتقل التوقيعات من بيانات المعاملة إلى كتلة بيانات الشهود. المعرف txid غير قابل للتغيير، ويحمي بيانات المعاملة من الاختراق.

    التحجيم الخطي لعمليات تجزئة التوقيع — تقليل حجم المعاملة يضيف المزيد من بيانات المعاملة لمعاملة معينة كجزء من دفعة. يفصل SegWit توقيعات المعاملة عن بيانات المعاملة بحيث لا يحتاج كل بايت من المعاملة إلى التجزئة أكثر من مرتين.

    زيادة الأمان للمعاملات متعددة التوقيعات — يوفر SegWit نصين مختلفين: أحدهما لمفتاح عام، والآخر يوجه المدفوعات إلى تجزئة النص. عند دمج هذه النصوص، يعزز SegWit الأمان من خلال تمكين معاملة متعددة التوقيعات (multisig).

    البناء على الطبقة 1 — SegWit رائع لتطوير بروتوكولات الطبقة 2 للبيتكوين، مثل شبكة Lightning. بالإضافة إلى ذلك، يعزز تفعيل SegWit العمل على تطوير ميزات أخرى، مثل MAST (الذي يتيح عقود ذكية للبيتكوين أكثر تعقيدًا )، توقيعات Schnorr (التي تتيح زيادة سعة المعاملات) وTumbleBit (شبكة طبقة علوية مجهولة).

    يحمي شبكة Lightning — تعتمد قنوات الدفع الصغيرة في شبكة Lightning على المعاملات الموقعة مرتين لقفل الودائع الأولية. لبدء دفع في شبكة Lightning، يتم إرسال الأموال من كلا الطرفين إلى عنوان موقع مرتين. من أجل منع الغش، يجب توقيع المعاملة مرتين قبل إرسال أي أموال فعليًا إلى العنوان الموقع مرتين. يحتاج كلا الطرفين إلى التزامن من أجل جمع مخرجات المعاملات من البلوكشين الرئيسي. هذا المعرف المطلوب للمعاملة غير قابل للتغيير.

    نظريًا، يمكن لـ SegWit مضاعفة إنتاجية البيتكوين أو TPS). ومع ذلك، في حين أن تحسين إنتاجية شبكة البيتكوين أمر حاسم، فإن حتى مضاعفة نظرية لا تزال منخفضة جدًا للاستخدام السائد للبيتكوين كنظام دفع.

    حجم الكتلة

    اقتراح آخر لتحسين قابلية التوسع على السلسلة للبيتكوين يقترح زيادة حجم الكتلة. الفكرة بسيطة ظاهريًا: زيادة حجم الكتلة من 1 ميجابايت اليوم إلى، على سبيل المثال، 8 ميجابايت سيزيد من إنتاجية المعاملات ثماني مرات. على سبيل المثال، كانت كتل بيتكوين كاش (BCH) في البداية 8 ميجابايت، وحاليًا تم تحديد كتلة BCH عند 32 ميجابايت. مثل هذا النهج في التوسع الرأسي يضيف العديد من المعاملات الإضافية داخل كتلة واحدة. ومع ذلك، فإن زيادة حجم الكتلة تعني أن سلسلة الكتل يمكن أن تكون أكبر بكثير — وهذا يتطلب قدرة حوسبة أفضل من أجل معالجة الكتل ذات الحجم الكبير. في الوقت نفسه، سيؤدي ذلك إلى تقليل أمان الشبكة إلى حد ما، بسبب انخفاض قوة الهاش الصادقة الفعالة. 

    قد يؤدي هذا أيضًا إلى سيناريو يتم فيه تركيز الشبكة في أيدي عدد قليل من الأثرياء، وبالتالي قد يؤدي في النهاية إلى المساس باللامركزية والأمان، وهما الركيزتان الأساسيتان لسلسلة الكتل. من حيث مخاوف الأمان، هناك اعتقاد شائع بأن شبكة سلسلة الكتل تكون أكثر أمانًا إذا شاركت المزيد من عقد الشبكة في معالجة المعاملات. مع التوزيع الأوسع لسلاسل العملات البديلة، ستعمل عدد أقل من العقد على أي سلسلة كتل معينة. 

    قد يجعل هذا في الواقع سلسلة الكتل أقل أمانًا، حيث أن شبكة العملات البديلة الأصغر قد تكون أكثر عرضة للهجمات الشبكية. على سبيل المثال، لنفترض أن لدينا حوالي 10,000 عقدة على شبكة أكبر. سيتطلب الأمر على الأقل 5,001 عقدة (51%) ليتم اختراقها من أجل شن هجوم على الشبكة. إذا قمنا بتقسيم 10,000 عقدة إلى 50 سلسلة أصغر، كل سلسلة تتكون من 200 عقدة، لذا يتطلب الأمر فقط 101 عقدة لإسقاط أي سلسلة أصغر، وهو ما نسميه مشكلة هجوم 1%. 

    مشكلة أخرى هي التكامل بين السلاسل: على الرغم من وجود بعض الحلول للتعامل مع التكامل بين السلاسل، إلا أن التعقيد العام لتكامل السلاسل الأصغر والعملات البديلة سيزداد بشكل كبير. SegWit2x، وهو حل وسط مقترح لنقاش حجم الكتلة في عام 2017، اقترح أن يتم تفعيل SegWit كخطوة أولى، وبعد ذلك سيتم زيادة حجم الكتلة إلى 2 ميجابايت. ومع ذلك، لم يتم قبول هذا الاقتراح من قبل غالبية العقد في شبكة البيتكوين.

    الحلول خارج السلسلة

    على غرار المبررات لحل داخل السلسلة، يبحث مجتمع البيتكوين بنشاط أيضًا عن حلول خارج السلسلة، والتي تُسمى أحيانًا حلول الطبقة الثانية. في التوسع خارج السلسلة، الحل هو بناء طبقة إضافية فوق سلسلة كتل البيتكوين يمكنها معالجة جميع أنواع المعاملات بين مشاركين. يمكن بعد ذلك تجميع هذه المعاملات وإرسالها كمعاملة واحدة على سلسلة الكتل. أحد هذه الحلول خارج السلسلة يسمى شبكة البرق.

    شبكة البرق

    في يناير 2016، تم تقديم ورقة بيضاء بعنوان شبكة البرق للبيتكوين: مدفوعات فورية قابلة للتوسع خارج السلسلة من قبل جوزيف بون وثاديوس دريجا. فيها، تم وصف ملامح شبكة البرق.

    Lightning هو شبكة لامركزية تستخدم وظيفة العقود الذكية داخل سلسلة الكتل لتمكين المدفوعات الفورية عبر شبكة من المشاركين.

    حل الدفع من الطبقة الثانية لشبكة Lightning يقوم بتوسيع سلاسل الكتل ويمكّن المدفوعات الفورية بدون ثقة عن طريق إبقاء معظم المعاملات خارج السلسلة. يبني شبكة من ما يسمى بقنوات الدفع، حيث يلتزم طرفان بمعاملة ويدفعان لبعضهما البعض فقط. العملية فورية، ولا تحتاج المعاملة إلى التحقق منها أو نقلها أو تخزينها بواسطة كل عقدة في شبكة البيتكوين، لأنها فقط بين المشاركين الاثنين.

    عن طريق نقل المدفوعات خارج السلسلة، يتم تقليل تكلفة الحفاظ على القنوات على حجم المدفوعات في تلك القناة، مما يمكّن المدفوعات الصغيرة والمعاملات ذات القيمة الصغيرة التي تكون رسوم المعاملات على السلسلة باهظة الثمن لتبريرها. علاوة على ذلك، تقوم شبكة Lightning بتوسيع إنتاجية المعاملات خارج السلسلة مع معالجة البيانات الحديثة وحدود التأخير، بحيث يمكن معالجة المدفوعات بسرعة كبيرة.

    دعونا نلقي نظرة على كيفية عمل شبكة Lightning.

    مثال: في البداية، تمتلك أليس معاملة الالتزام A1، ويمتلك بوب معاملة الالتزام B1. مفتاح الإلغاء لـ A1، K A1، مملوك فقط لأليس، ومفتاح الإلغاء لـ B1، K B1، مملوك فقط لبوب.

    افترض أن أليس وبوب لديهما كل منهما 10 BTC في حسابهما. تريد أليس إرسال 2 بيتكوين إلى بوب.

    تقوم أليس وبوب بإيداع مبالغ متساوية من المال (في هذه الحالة، 10 بيتكوين) ويضع كل منهما قفلاً عليها. يتم تسجيل هذا الإجراء المتمثل في إيداع مبالغ متساوية من المال في صندوق مشترك على البلوكشين في شكل "قناة دفع"، والتي تظل مفتوحة بين المشاركين الاثنين.

    تقوم أليس بإنشاء معاملة جديدة، B2، والتي تخصص 8 بيتكوين لأليس و12 بيتكوين لبوب.

    تقوم أليس بتوقيع B2، وترسله إلى بوب.

    يتلقى بوب B2، ويوقعه ويحتفظ به.

    يقوم بوب بإنشاء معاملة جديدة، A2، والتي تخصص 8 بيتكوين لأليس و12 بيتكوين لبوب.

    يقوم بوب بتوقيع A2، ويرسله إلى أليس.

    تستلم أليس A2، توقّعه وتحتفظ به.

    تقدّم أليس Ka1، مما يبطل A1. يمكنها بعد ذلك حذف A1.

    يقدّم بوب K B1، مما يبطل B1. يمكنه بعد ذلك حذف B1.

    باختصار، قناة الدفع تخلق مزيجًا من تجميع الأموال معًا للطرفين، ثم نقل وعد الملكية للأموال المجمعة بالطريقة المتفق عليها. عندما يرغب أي من أليس أو بوب في إغلاق القناة، يمكنهم ذلك. "إغلاق القناة" يعني ببساطة أن كلا الجانبين يستعيدان أموالهما الخاصة. يحدث فتح الصندوق هذا على البلوكشين، ويتم تسجيل من يملك كم من الصندوق إلى الأبد.

    يستخدم شبكة البرق عقد القفل الزمني المشفر (HTLC)، وهي فئة من المدفوعات التي تستخدم القفل المشفر والقفل الزمني لتطلب من مستلم الدفع إما الاعتراف باستلام الدفع قبل الموعد النهائي عن طريق توليد إثبات تشفير الدفع، أو التخلي عن القدرة على المطالبة بالدفع، وإعادته إلى الدافع. يسمح بإرسال المعاملات بين الأطراف الذين لا يملكون قناة مباشرة عن طريق توجيهها عبر عدة قفزات (قنوات إضافية)، بحيث يكون أي شخص متصل بشبكة Lightning جزءًا من نظام مالي عالمي مترابط.

    لنلقِ نظرة على مثال:

    تريد أليس إرسال دفعة إلى تيم، لكنها لا تملك قناة دفع مع تيم. أليس لديها قناة دفع مع بوب، الذي لديه قناة دفع مع تيم. السؤال هو: كيف يمكن لأليس دفع تيم؟

    للقيام بذلك، يجب على تيم إنشاء سلسلة سرية تشفيرية (مفتاح)، ثم يقوم بتجزئتها باستخدام دالة تجزئة (مثل SHA-256) ويرسلها إلى أليس. كما يشارك تيم تلك التجزئة مع بوب. لتبسيط هذا التوضيح المكتوب، سنمثل القيمة بـ V.

    HTLC

    التجزئة (V) هي القفل، والمفتاح هو الرمز لفتح HTLC.

    تقوم أليس بإنشاء HTLC مع بوب وتخبر بوب بأنها ستدفع له إذا تمكن من إنتاج الصورة السابقة لـ V خلال 3 أيام. توقع أليس معاملة بزمن قفل مدته ثلاثة أيام بعد بثها. يمكن لبوب استردادها، بمعرفة V، وبعد ذلك يمكن استردادها فقط بواسطة أليس. يسمح HTLC لأليس بتقديم وعد مشروط لبوب، مع ضمان أن أموالها لن تُحرق عن طريق الخطأ إذا لم يكن بوب يعرف ما هو V.

    يقوم بوب بنفس الشيء، بإنشاء HTLC سيدفع لتيم إذا تمكن تيم من إنتاج V خلال يومين. ومع ذلك، يعرف تيم بالفعل V. لأن تيم قادر على سحب المبلغ المطلوب من بوب باستخدام مفتاحه، يمكن لتيم اعتبار الدفع من أليس مكتملًا. الآن، ليس لديه مشكلة في مشاركة V مع بوب حتى يتمكن من جمع أمواله أيضًا.

    يكشف تيم المفتاح لبوب خلال يومين، ويحصل تيم على الدفع من بوب.

    يكشف بوب المفتاح لأليس خلال ثلاثة أيام، ويحصل بوب على الدفع من أليس.

    بعد تعاون الجميع، تحدث كل هذه المعاملات داخل شبكة Lightning. يحصل الجميع على الدفع بطريقة ميكانيكية، حيث أن شبكة Lightning تكاد تكون ذرية في طبيعتها وثنائية الاتجاه، مما يعني أن إما أن يحصل الجميع على الدفع — أو لا يحصل أحد على الدفع.

    مع شبكة Lightning، عندما يتم بث معاملة دفع، يتم التحقق من جميع المعاملات الفردية أولاً، ويجب أن تتطابق مع تاريخ المعاملات لتجنب بث معاملات خاطئة أو غير صحيحة. هناك أيضًا عقوبة تُفرض على المعاملات الاحتيالية: إذا اكتشفت شبكة Lightning جهة خبيثة في النظام، يتم فرض عقوبة عليها فورًا. بهذه الطريقة، تضمن الشبكة بأكملها المصداقية والاتساق مع تثبيط السلوك السيئ.

    هناك العديد من الفوائد لاستخدام شبكة البرق مقارنة بالمعاملات على السلسلة:

    معاملات سريعة وفورية: وقت التسوية لمعاملات شبكة البرق أقل من دقيقة، ويمكن أن يحدث في أجزاء من الثانية.

    المدفوعات الصغيرة: تسمح شبكة البرق بالمعاملات الصغيرة بكميات كبيرة.

    معدل نقل المعاملات: بشكل أساسي، لا توجد حدود لعدد المدفوعات في الثانية التي يمكن أن تحدث بموجب البروتوكول. عدد المعاملات يقتصر فقط على سعة وسرعة كل عقدة.

    الخصوصية: لا توجد سجلات على البلوكشين. تفاصيل معاملات الدفع الفردية لشبكة البرق لا تُسجل مباشرة وبشكل علني على البلوكشين. قد يتم توجيه المدفوعات عبر العديد من القنوات المتتالية، حيث سيتمكن كل مشغل عقدة من رؤية المدفوعات عبر قنواتهم. ومع ذلك، لن يتمكنوا من رؤية مصدر أو وجهة تلك الأموال إذا لم تكن متجاورة.

    ازدحام أقل على السلسلة

    رسوم معاملات منخفضة للغاية: الرسوم المدفوعة للمعاملات إلى العقد الوسيطة في شبكة البرق تكون غالبًا صغيرة، وعادة ما تكون بالملليساتوشي.

    القيود

    تتكون شبكة البرق من قنوات دفع ثنائية الاتجاه بين عقدتين والتي، عند دمجها، تخلق عقودًا ذكية. إذا قام أي من الطرفين بإسقاط القناة في أي وقت، فسيتم إغلاق القناة وتسويتها على البلوكشين.

    نظرًا لطبيعة آلية النزاع في شبكة البرق، يُطلب من كل مشارك دائمًا مراقبة قناته وتتبع حالة السجل غير المتصل الذي يتم بثه إلى الشبكة. تم تطوير مفهوم "برج المراقبة" لحل هذه المشكلة.

    الخلاصة

    تظل بلوكشين البيتكوين نظام دفع لامركزي رائد، لكن تصميمها الجوهري يعطي الأولوية للأمان واللامركزية على حساب القابلية للتوسع، مما يؤدي إلى قدرة محدودة على معالجة المعاملات مقارنة بشبكات الدفع التقليدية. تمثل الابتكارات مثل SegWit وشبكة البرق تقدمًا حاسمًا يعزز أداء البيتكوين من خلال زيادة سعة المعاملات وتمكين المدفوعات الفورية خارج السلسلة. 

    ومع ذلك، يستمر معضلة قابلية التوسع في البلوكشين في تحدي المطورين لتحقيق التوازن بين القابلية للتوسع والأمان واللامركزية دون تنازل. مع تطور البيتكوين، سيكون البحث المستمر وحلول التوسع الطبقية ضرورية لدعم التبني الأوسع والحفاظ على سلامة الشبكة في اقتصاد رقمي متزايد.

    LearnWithBybit#