شبكة البرق: الحل القابل للتوسع لـ Bitcoin

البيتكوين (BTC) هو نوع من العملات الرقمية التي تسمح تقنية (P2P) من نظير إلى نظير للمستخدمين بتنفيذ المعاملات بسرعة وكفاءة أكبر. التبني التدريجي للبيتكوين والعملات المشفرة بشكل عام من قبل المؤسسات المالية - وعملاق الدفع مثل PayPal وSquare - يشير إلى قبول أوسع داخل الخدمات المالية، مما يدفع تطور التشفير لدعم شبكاته بشكل أفضل.

في الأساس، يقودنا هذا إلى شبكة لايتنينغ، بروتوكول من الطبقة الثانية يعمل بجانب البيتكوين لتعزيز السرعة والتنوع والخصوصية وتقليل التكلفة.

النقاط الرئيسية:

• تم إطلاق شبكة Lightning في عام 2018، وهي بروتوكول من الطبقة الثانية يقلل التكاليف وازدحام الحركة على شبكة البيتكوين، مما يسهل التوسع.

• تتفاخر شبكة Lightning بسرعات معالجة فائقة السرعة بدون المرور عبر الوسطاء، مما يتيح معاملات ميكروبيات لامركزية منخفضة التكلفة وسريعة على مستوى العالم.

• ترقية شبكة Lightning الأخيرة، Taproot Assets، ترفع من شأن البيتكوين إلى شبكة متعددة الأصول عن طريق السماح للمطورين بإصدار استيبل كوينز وأصول من العالم الواقعي مثل العملات الورقية والذهب على سلسلة بيتكوين.

ما هي شبكة Lightning؟

شبكة Lightning هي بروتوكول من الطبقة الثانية يعمل على قمة سلسلة بيتكوين لتوسيع تحقق المعاملات. إنها تقلل المصاريف وتخفف ازدحام الحركة على طبقة بيتكوين الأساسية. مع سرعة معالجة فورية، يمكن لشبكة Lightning تسهيل معاملات ميكروبيات لامركزية على نطاق عالمي، مما يلغي الحاجة إلى الوسطاء.

تم اقتراح شبكة البرق لأول مرة في عام 2015، وكانت من بنات أفكار ثاديوس دريا وجوزيف بون. وصف الباحثان البروتوكول السلسلي، المصمم للعمل باستخدام قنوات الدفع، في ورقتهما بعنوان شبكة البرق للبيتكوين. باستخدام هذه القنوات، يمكن للأطراف غير الموثوقة إجراء معاملات صغيرة إلى أجل غير مسمى دون إضافة حركة مرور إلى الشبكة الرئيسية. بعد عام، أسس دريا وبون، مع آخرين، شركة Lightning Labs، التي طورت المفهوم بشكل أكبر وكشفت في نهاية المطاف عن شبكة البرق في يناير 2018 بعد شوكة SegWit الناعمة في أغسطس 2017. 

كما يقترح اسمها، صُممت شبكة البرق لمعالجة المعاملات بطريقة شبه مجانية وفورية من خلال أخذها خارج السلسلة. توجد بشكل منفصل عن شبكة البيتكوين الأساسية، حيث تستخدم برامجها وعقدها للتواصل مع الشبكة والتبادلات أثناء إتمام المعاملات. 

تم تصميم شبكة البرق لتقليل الحركة على الطبقة الأساسية لشبكة البلوكشين، وخفض تكاليف البلوكشين، والسماح بقنوات دفع خاصة بين الأطراف. منذ إنشائها، شهدت شبكة البرق نموًا مستمرًا ويُعرف عنها قدرتها على خفض الرسوم وتسريع أوقات المعالجة. كما توسعت شبكة البرق لتشمل شبكات بلوكشين أخرى، بما في ذلك لايتكوين.

حتى في ظل ظروف السوق الهابطة الحالية، كشفت بيانات من شركة River، وهي شركة متخصصة في تكنولوجيا البيتكوين والخدمات المالية، عن زيادة ملحوظة في شعبية شبكة اللايتنينج. وقد سجلت قدرتها نموًا مذهلاً بنسبة 1,200% منذ أغسطس 2021. اعتبارًا من سبتمبر 2023، هناك 279,000 و 1.116 مليون مستخدم نشط شهرياً لشبكة اللايتنينج.

أصدرت شبكة اللايتنينج مؤخرًا ترقية جديدة، بروتوكول Taproot Assets، الذي لا يعزز فقط قابلية التوسع للشبكة ولكنه يحول البيتكوين أيضًا إلى شبكة متعددة الأصول. 

بصورة أساسية، يمكن لـ Taproot Assets إصدار العملات المستقرة والأصول الحقيقية مثل العملات الورقية والذهب والسندات الحكومية مباشرة على سلسلة كتل البيتكوين. نظرًا لأن هذه المعاملات تحدث خارج السلسلة عبر شبكة اللايتنينج، يتم حماية البيتكوين من أي ازدحام محتمل ناتج عن هذه الأنشطة.

كيف تعمل شبكة اللايتنينج؟

مشابهة لشبكة البيتكوين، تتكون شبكة اللايتنينج من عُقد. ومع ذلك، فإنه يستخدم العقود الذكية لمعالجة العملية دون تسجيلها على البلوكشين. يمكن الوصول إلى كل معاملة بشكل خاص، فقط بين الأطراف المتعاملة، ويستخدم كل عقدة قنوات الدفع السريعة لتنفيذ المدفوعات. يتم فتح قناة الدفع السريع عن طريق إنشاء عناوين متعددة التوقيع بين الطرفين الذين يقومان بالمعاملة. تساعد الميزات المدمجة في منع أي من المستخدمين من الغش أو تغيير أي بيانات موجودة في القناة، وسرعة المدفوعات محدودة فقط بسرعة اتصالاتهم بالإنترنت. 

لنفترض أن أليكس يريد دفع كيم بواسطة BTC عبر شبكة Lightning. يمكنهما أولاً حجز BTC في عنوان متعدد التوقيع خاص بـ 2 من 2، وفتح قناة Lightning مباشرة وتمكينهما من بدء المعاملة عن طريق الاحتفاظ بدفتر حسابات خاص خارج السلسلة الرئيسية. في قناة Lightning خارج السلسلة، يتم تقسيم الأموال في المجموعة إلى طرفين - أموال أليكس وأموال كيم. 

الرصيد الأولي للمجموعة هو 2 BTC (كل منهما 1 BTC). يدفع أليكس لكيم 0.5 BTC على شبكة Lightning ويتبقى له 0.5 BTC. ثم تستلم كيم 0.5 BTC ويصبح رصيدها الحالي 1.5 BTC. بمجرد إغلاق القناة، يتم تجميع المعاملات الصغيرة في معاملة واحدة، والتي يتم التحقق منها، معالجتها وإضافتها إلى البلوكشين على السلسلة، وسيتم تحديث أرصدتهم وفقًا لذلك.

ومع ذلك، إذا لم يكن لدى كيم أو أليكس قناة مباشرة، يتم توجيه المعاملة إلى جاك باستخدام نوع من العقود الذكية - العقود المغلقة بزمن ومرتبطة بالتجزئة (HTLCs). يُستخدم العقد لتقديم وعد لكيم بأنها ستتلقى بيتكويناتها ويتعين على جاك أن يثبت أنه دفع المبلغ المتفق عليه لكيم. وفي المقابل، سيحصل جاك على رسوم صغيرة مقابل تنفيذ الطلب. 

قيود بيتكوين

بينما بيتكوين مريح وسهل الاستخدام، إلا أن قيوده أدت إلى بعض الحذر فيما يتعلق بتبنيه كعملة. وبالتالي، لا يتم قبول بيتكوين في كل مكان، وتميل قيمته للتذبذب وفق الطلب، مع تضخم مدمج. إذا فُقد ملف أو تعطل القرص الصلب، فإن المحفظة الموجودة فيها تختفي أيضًا، بدون وسيلة لاستعادة الأموال المفقودة. لا توجد أيضًا حماية للمشتري عند شراء السلع ببيتكوين. 

ربما تتمثل أكبر قيود بيتكوين في سرعتها وتكلفتها وقابليتها للتوسع. 

السرعة

يتم التحقق من معاملات بيتكوين وتسجيلها في كتل. يتم إنشاء كتلة جديدة من بيتكوين كل عشر دقائق، وتحتوي كل كتلة على عدد محدد من المعاملات. يقوم المعدنون بإعطاء الأولوية للمعاملات بناءً على الرسوم، مما يعني أنك قد تجد نفسك تتنافس مع مستخدمين آخرين لضمان معالجة معاملاتك بسرعة. هذا يعني أنه كلما كان معدل الرسوم أعلى، تمت معالجة المعاملة بشكل أسرع.

خلال الفترات الأبطأ، يمكنك أن تتوقع معالجة معاملاتك في الوقت المحدد، ولكن خلال الأيام أو الساعات الأكثر ازدحامًا، قد تنتظر وقتًا طويلاً — أو تواجه رسومًا عالية حيث يتسابق المعدنون لإتمام معاملات متعددة في الميمبول.

التكلفة

الرسوم المعاملات المرتبطة بالبيتكوين ضرورية لدعم الشبكة، لكنها تميل إلى أن تكون مرتفعة، خاصة للمعاملات الصغيرة. يجب على أي شخص يريد أن تتم معالجة معاملاته أن يتوقع دفع رسوم أعلى خلال ازدحام الشبكة نظرًا لأن عدد المعاملات التي يمكن تضمينها في كل كتلة محدود. تقليديًا في شبكة البيتكوين، كان المعدنون يتلقون إعانة عند إنشاء بيتكوين جديد ورسوم معاملات لإضافة المعاملات إلى كتلة.

ومع ذلك، فإن الرسوم الناجمة عن استخدام شبكة البرق للبيتكوين تتطلب فقط التالي:

• فتح قناة الدفع

• إغلاق قناة الدفع

طالما أن القناة مفتوحة، يمكنك إجراء معاملات متعددة، والرسوم الوحيدة التي تدفعها هي تلك المستحقة عند فتح وإغلاق القناة. يستخدم شبكة البرق المساحة في الكتلة بشكل أكثر كفاءة، مما يحسن من قدرة البيتكوين ويخفض تكاليف المعاملات.

التوسع العام

إن قدرة نمو البيتكوين محدودة، بمعنى آخر، لديه مشكلة في قابلية التوسع. كتل البيتكوين لها حد حجمي يصل إلى حوالي 1 ميجابايت، ويتم توليدها فقط كل حوالي 10 دقائق بسرعة معالجة حوالي سبع معاملات في الثانية (TPS). قارن هذا مع الايثيريوم، الذي يعالج تقريباً ضعف هذا العدد (قبل انتقاله القادم لـ ETH 2.0 إلى PoS التوافق)، بينما يمكن لشبكة فيزا نت معالجة ما يصل إلى 24,000 TPS. 

هذا يعني أن السعة المحددة تحد من عدد المعاملات التي يمكن معالجتها على السلسلة، مما يحد من نمو قاعدة البيانات. في كل مرة يتجاوز فيها عدد المعاملات الحد المسموح، فإن العقد لن تتمكن من مواكبة الأمر. بشكل أساسي، الشبكة مزدحمة بالمعاملات المعلقة التي يمكن أن تؤدي إلى حرب مزايدة على الرسوم. 

أصبحت مشكلة القابلية للتوسع واضحة لأول مرة في عام 2015، حيث تم تقديم مجموعة متنوعة من الحلول، بما في ذلك زيادة حجم الكتلة. حدث تحديث بيتكوين كاش في أغسطس 2017، وفي نفس العام، تم تنفيذ الشاهد المنفصل (SegWit) كحل ممكن لمشكلة السعة الإجمالية لبيتكوين.

فهم بروتوكولات الطبقة الثانية

تتميز الطبقة الأساسية لشبكة بيتكوين بالإطار التكنولوجي الذي يدعم الشبكة، بالإضافة إلى التطبيق النقدي. يتم استخدامها للتحقق من المعاملات وإكمالها، ولكن كما تم ذكره سابقًا، لديها قيود، خاصة في سعة البيتكوين وتكلفته. تم تصميم بروتوكول الطبقة الثانية لمعالجة هذه القيود. 

يُعرف بروتوكول الطبقة الثانية (أو الطبقة 2) أيضًا بأنه حل خارج السلسلة. إنها لا مركزية، مثل سلسلة الكتل الرئيسية، وتقدم نفس بروتوكولات الأمان، لكن الغرض الرئيسي منها هو حل مشاكل التوسع في تكنولوجيا سلسلة الكتل التقليدية.

في شبكة لا مركزية، الإجماع العالمي ضروري، وجميع العقد المشاركة تحمل نسخة كاملة من المعاملات لأغراض التحقق. هذا يمنع الإنفاق المزدوج، دون الحاجة إلى الاعتماد على سلطة مركزية أو هيئة تنظيمية. 

طبقة الأساس هي الطبقة الأمنية الأساسية (أو الطبقة 1)، التي تخلق سجلًا غير قابل للتغيير للبيانات. تعمل سلسلة الكتل كطبقة أساسية. البروتوكول ذو الطبقة الثانية يقلل من كمية البيانات على سلسلة الكتل من خلال السماح بعمليات خارج السلسلة. 

مع بروتوكول ذو الطبقة الثانية، يمكن تشغيل الحسابات الأساسية خارج السلسلة بينما تبقى المعاملات مثبتة على سلسلة الكتل. يقلل هذا من كمية البيانات المخزنة على الطبقة الأساسية، مما يحرر الموارد الحيوية دون المساس بالأمان. بعبارة أخرى، سلاسل الكتل مع بروتوكولات الطبقة الثانية أكثر قابلية للاستخدام والتوسع، وبالتالي قادرة على المنافسة مع الأنظمة الأكبر والأكثر مركزية.

بيتكوين مقابل إيثريوم: بروتوكولات الطبقة الثانية

كلا من البيتكوين والإيثيريوم قد كشفا عن بروتوكولات الطبقة الثانية لتحسين السرعة وقابلية التوسع. بينما يستخدم البيتكوين شبكة البرق، توفر الإيثيريوم العديد من حلول التوسع للطبقة الثانية، مثل التجميعات المتفائلة، والتجميعات المعرفية وسلاسل بلازما. بروتوكولات الطبقة الثانية للإيثيريوم، التي تشمل بوليجون و أربترم، تم تصميمها لمعالجة مخاوف القابلية والتهدف التكاليف من خلال تمكين الحساب خارج السلسلة. 

الحل الطبقة الثانية للبيتكوين يكمن في شبكة البرق، التي تستخدم العقود الذكية لتمكين المعاملات السريعة ومنخفضة التكلفة، جنبًا إلى جنب مع "المقايضات الذرية" عبر المنصات حيث يمكن للمستخدمين تداول عملة بعملة أخرى دون استخدام بورصة.

سيغويت مقابل الحل الطبقة الثانية

الشاهد المنفصل، أو سيغويت، هو أهم ترقية في بروتوكول البيتكوين حتى الآن. إنها تفصل بفعالية بيانات المعاملة عن بيانات الشاهد، بحيث تتكون كل معاملة على البلوكشين من جزئين: 

• بيانات أساسية: تشير إلى حركة البيتكوين والبيانات المتعلقة بتلك الحركة.

• بيانات الشاهد: تعمل كتوقيع، في الأساس تثبت أن مالك البيتكوين قد أذن بإجراء المعاملة.

سيغويت هو تفرع ناعم، أو تغيير متوافق مع الإصدارات السابقة في الكود، حيث يقسم المعاملات إلى جزئين. ينقل بيانات الشاهد (أو التوقيع) من الجزء الأصلي إلى جزء الشاهد. 

تنفيذ سيغويت يضاعف في الأساس حجم الكتلة، حيث يرفعها من 1 ميغابايت إلى 2 ميغابايت دون الحاجة إلى تغييرات كبيرة في الكود الحالي. على الرغم من أن سيغويت لا يحل بالضرورة مشكلة التوسع، إلا أنه يمكن من دعم حلول الطبقة الثانية مثل شبكة البرق.

كيف تساعد شبكة البرق في مكافحة مشاكل البيتكوين

من خلال دمج العديد من المعاملات الصغيرة في معاملة واحدة، يمكن لشبكة البرق تقليل الحركة على الشبكة. إخراج هذه المعاملات الصغيرة من الشبكة الرئيسية يضمن وجود مساحة كافية للمعاملات الأكبر والأعلى أولوية ويعزز سرعة المعالجة. 

كما تعمل شبكة البرق على تحسين القابلية للتوسع من خلال إجراء التسويات خارج الشبكة.

كيف يمكن للمستخدم الاستفادة من شبكة الضوء للبيتكوين؟

أكبر مزايا شبكة الضوء هي سرعتها وكونها ميسورة التكلفة. كما ذكر أعلاه، فإن الرسوم وفترات الانتظار على الطبقة الأساسية لشبكة البيتكوين قد تكون مانعة. ومع ذلك، مع شبكة الضوء، يمكنك إرسال واستقبال المدفوعات الصغيرة بطريقة ليست ممكنة ببساطة على شبكة البيتكوين. يمكنك تبادل المدفوعات عدة مرات قبل إغلاق القناة وإكمال معاملة واحدة، مقابل رسوم واحدة. 

لأن شبكة الضوء تعمل كطبقة ثانوية فوق الشبكة الرئيسية، فإنها لا تزال تقدم للمستخدمين جميع بروتوكولات الأمان القياسية للبيتكوين. يمكن للمستخدمين أيضًا التبديل بين الشبكات، وفقًا لاحتياجاتهم، والوصول إلى شبكة البيتكوين لإكمال المعاملات الكبيرة والتبديل مرة أخرى إلى شبكة الضوء للمعاملات الصغيرة. المعاملات المرتبطة بشبكة الضوء تكون خاصة، حيث تحدث خارج البلوكشين ولا تسجل سوى النتائج العامة.

وأخيرًا، فإن الترقية الأخيرة لأصول Taproot توسع تقنية البيتكوين لمزيد من المستخدمين التقليديين، حيث يمكن إصدار الأصول الواقعية مثل العملات الورقية والذهب عبر بروتوكول أصول Taproot.

تأثير شبكة الضوء على اعتماد البيتكوين

زيادة العقد والقنوات على شبكة البيتكوين تسمح بزيادة قدرتها على معالجة معاملات البيتكوين. ومع استمرار توسع قدراتها أسبوعيًا واعتماد المزيد من الأشخاص على التكنولوجيا، تصبح جزءًا حاسمًا من نظام البيتكوين البيئي. قد تثبت شبكة الضوء أنها الطريقة المحورية التي تحل مشكلة التحجيم في البيتكوين. 

مقارنة بقدرة شبكة Lightning التي تتجاوز 1,000 بيتكوين في عام 2021، زادت القدرة إلى أكثر من 5,000 BTC اعتبارًا من 22 أكتوبر 2023. وهذا يترجم أيضًا إلى زيادة قابلية توسع شبكة البيتكوين كنظام للدفع. 

تعمل شبكة Lightning والبيتكوين معًا بسلاسة، مما يشجع المزيد من الناس على استخدام كلا التقنيتين. أولئك الذين يستخدمون البيتكوين بالفعل سيتوجهون بطبيعة الحال إلى شبكة Lightning لإجراء مدفوعات سريعة، صغيرة أو غير مكلفة. هذه المرونة والكفاءة التي تمنحها شبكة Lightning ستستمر في جذب المزيد من المستخدمين لاستخدام البيتكوين وLightning. كلما استخدم المزيد من الأشخاص شبكة Lightning والبيتكوين، كلما أصبح كلاهما معروفين في أسواق التبادل التقليدية وتم قبولهما كأشكال دفع أكثر تقليدية.

سلبيات شبكة Lightning

بينما تمتلك شبكة Lightning القدرة على حل بعض مشاكل البيتكوين، إلا أنها تحتوي على بعض القصور. 

أولاً، قد لا تكون شبكة Lightning بالضرورة غير مكلفة للاستخدام. وذلك لأنه قبل إجراء المدفوعات الصغيرة بين أي من الطرفين، يجب على المستخدم الإيداع أولاً على السلسلة. علاوة على ذلك، يجب أيضًا تسجيل المبلغ النهائي لإغلاق الصفقة على سلسلة البيتكوين. 

ثانيًا، كشكل من أشكال البلوكشين، تكون شبكة Lightning عرضة لمخاطر أمان مختلفة. يتضمن خطر واحد ملحوظ قيام جهات خبيثة بإنشاء العديد من القنوات التي تنتهي صلاحيتها في نفس الوقت، مما يتسبب في ازدحام قدرة البلوكشين، ومن ثم سرقة الأموال من المستخدمين الذين لا يستطيعون السحب بسبب الازدحام.

وأخيرًا، فإن دمج شبكة Lightning في أنظمة الدفع الحالية هو أيضًا عملية معقدة. قد لا يتم تحفيز التجار بالضرورة لاعتماد شبكة لايتنينج، خاصة بالنظر إلى تقلبات بيتكوين.

مستقبل شبكة لايتنينج

أكثر من 160 مليون دولار محجوزة حاليًا في نظام شبكة لايتنينج، حيث يستخدم الأشخاص حل الطبقة الثانية للدفع مقابل السلع والخدمات والتطبيقات والمزيد.

بينما لديها بعض القيود، فإنها توفر للمستخدمين خيارات أكثر وتنوعاً. مع تزايد اعتياد الناس عليها لإجراء مدفوعات صغيرة سريعة، سيواصل المطورون تطوير محافظ وأنظمة دعم متوافقة لبناء وتعزيز الشبكة.

الخلاصة

تم إطلاق شبكة لايتنينج في عام 2018، وهي تغير بسرعة وجه بيتكوين. عمل المطورون بلا كلل لإنشاء التكنولوجيا القوية اللازمة لدعم وتعزيز الشبكة وخلق منصة سهلة الاستخدام. يمكن لأي شخص الوصول إلى شبكة لايتنينج واستخدامها باستخدام هاتفه الذكي فقط، مما يفتح العديد من الاحتمالات للمدفوعات السلسة. لقد وسعت الدمج الأخير لبروتوكول Taproot Assets من إمكانيات لايتنينج لكل من بيتكوين ومستخدميها. مع النمو المتزايد لاعتماد شبكة لايتنينج، تتحول رؤية نظام بيئي للبيتكوين أسرع وأكثر قابلية للتوسع إلى واقع بصورة مستمرة.

#Bybit #TheCryptoArk