تحليل شامل لبيئة بيتكوين: تجاوز العقبات، واستقبال الجولة التالية من الانفجار
نظام بيتكوين البيئي أصبح موضوعًا ساخنًا في سوق العملات المشفرة. بناء العقود الذكية باستخدام حلول التحقق من العميل على برنامج بيتكوين، مع التوافق مع شبكة Lightning القابلة للتوسع بلا حدود لإجراء معاملات القنوات، قد يصبح حلًا لتطبيقات blockchain على نطاق واسع يضمن في الوقت نفسه "الأمان، اللامركزية، القابلية للتوسع".
ستتناول هذه المقالة بعض المفاهيم الأساسية في بيئة البيتكوين، بدءًا من "مثلث المستحيل للبلوكشين" الذي يعيق التطبيق على نطاق واسع، مرورًا بشبكة Lightning التي تتغلب على هذه العقبة، وصولًا إلى الحلول الحالية لبرمجة البيتكوين ومبدأ نموذج UTXO.
"لا يمكن لشبكة البلوكشين تحقيق الأمان، اللامركزية، وقابلية التوسع في نفس الوقت"، هذه المشكلة المعروفة باسم "مثلث البلوكشين المستحيل"، كانت تعوق على مدى طويل الاستخدام الواسع للبلوكشين.
لقد كانت الإيثريوم تعمل على تطوير اللامركزية على أساس ضمان الأمان على مدى السنوات العشر الماضية، مع الابتكار المستمر في بنية السلسلة الأساسية لتعزيز قابلية التوسع. ومع ذلك، من خلال تجارب الإيثريوم وLayer2 الخاصة بها، فإن الحلول المحدودة داخل البلوكشين ستظل تعاني من حدود في الأداء. حتى الآن، لا تزال أقوى البلوكشين الحالية تواجه صعوبة في تجاوز حدود TPS (عدد المعاملات في الثانية)، ولا يزال هناك فجوة كبيرة بين متطلبات التطبيقات التجارية واسعة النطاق التي تتطلب TPS بمستوى المليون وبين الأهداف العالمية التي تتطلب تحقيق TPS بمستوى المليارات.
شبكة البرق:突破瓶颈可扩扩
حل شبكة البرق مشكلة القابلية للتوسع في "مثلث المستحيل" من خلال حسابات خارج السلسلة، أي "قنوات الدفع". طالما تم إنشاء عدد كافٍ من القنوات، يمكن معالجة أي عدد من المعاملات المتزامنة.
مبدأ شبكة البرق
شبكة البرق تحاكي طريقة التسويات المصرفية. يمكن للمستخدم A و B فتح قناة برقية عبر شبكة البرق، حيث يمكنهما التسوية مباشرة داخل القناة دون الحاجة إلى التسوية على سلسلة كتلة البيتكوين. فقط عند إغلاق القناة، يحتاج الأمر إلى التسوية النهائية على سلسلة كتلة البيتكوين.
عملية تشغيل قناة البرق
دفع الاحتياطي: يتطلب فتح قناة الشبكة السريعة دفع احتياطي من بيتكوين مسبقًا.
تسجيل المعاملات خارج السلسلة: من خلال شبكة البرق، يتم تسجيل كل معاملة بشكل فردي، ويجب توقيع اتفاقية عقوبة لكل تسجيل.
سجلات التسوية على السلسلة: بعد إغلاق قناة الفلاش، يتم حزم بيانات المعاملات التاريخية مرة واحدة وإرسالها إلى بلوكتشين البيتكوين.
آلية مكافحة الاحتيال
إذا حدثت أعمال احتيال أثناء عملية تداول القناة، مثل إغلاق القناة مسبقًا لتسوية البيتكوين، ستظهر على الفور عملية احتيال على سلسلة البيتكوين عند إغلاق القناة. يمكن للجهة المتضررة ملاحظتها في الوقت المناسب، واستخدام الاتفاقية العقابية الموقعة مسبقًا لمعاقبة الجهة المحتالة، حيث تتضمن العقوبة مصادرة جميع الودائع.
قيود شبكة البرق
على الرغم من أن شبكة Lightning نظرًا لنظريتها تحقق قابلية توسيع غير محدودة، إلا أن أكبر عائق لها هو: تستخدم شبكة Lightning نفس السكربتات مثل البيتكوين، بينما لا تحتوي سلسلة البيتكوين على عقود ذكية، بل فقط سكربتات بسيطة، مما لا يمكنها من دعم التطبيقات المعقدة. سلسلة البيتكوين غير مكتملة من حيث تيرينغ، مما يعني أنها لا تستطيع تحقيق منطق وتطبيقات تجارية معقدة مثل لغات البرمجة الأخرى. وبالتالي، فإن أكبر تحدي تواجهه شبكة Lightning هو "كيف يمكن تحقيق العقود الذكية على البيتكوين".
خطة لتعزيز وظائف بيتكوين بلوكشين
1. سلسلة جانبية (Side Chain)
الجانب هو سلسلة تتمتع بوظائف العقود الذكية، مرتبطة ثنائياً بسلسلة البيتكوين الرئيسية، مما يسمح بتحويل أصول البيتكوين بسلاسة بين السلسلة الرئيسية والجانب. ومع ذلك، يفتقر حالياً إلى تقنيات الربط الثنائي اللامركزية الكافية، حيث لم تحظى حلول الجانب بدعم من مجتمع مطوري البيتكوين الأساسي بسبب المشكلات المتعلقة بالجهات المركزية.
2. عملات ملونة (Colored Coins)
تستخدم العملات الملونة أمر OP_RETURN في سكربت البيتكوين، حيث تضيف 80 بايت من الأحرف العشوائية، من خلال تحديد معنى السلسلة لتسمية "العملات الملونة" وتحقيق عقود ذكية أكثر تعقيدًا. ومع ذلك، فإن قيود الـ 80 بايت تحد من تنفيذ وظائفها. على الرغم من أن تقنيات النقش "Ordinals" وحلول مثل BRC-20 قد وسعت الوظائف إلى حد ما، إلا أنها استهلكت المساحة المخصصة لتوقيع معاملات تحويل البيتكوين "الشهادة المعزولة"، مما أدى إلى انخفاض أداء البيتكوين، مما قوبل بمقاومة شديدة من المطورين الرئيسيين.
3. التحقق من العميل (Client-Validation)
تتحقق نموذج التحقق من العميل من خلال محاكاة طريقة توقيع العقود التقليدية، مع ضمان الخصوصية، لتحقيق مركزية كاملة. عند تنفيذ الصفقة، يقدم الطرف الذي بادر بالصفقة البيانات التاريخية الكاملة اللازمة، ويقوم الطرف الآخر بالتحقق بنفسه، لمنع مشاكل الاحتيال. هذه الطريقة تتجنب مشكلات المركزية، ولها أيضًا خاصية التحقق خارج السلسلة التي لا تتأثر بأداء النظام، وتعتبر "الحل الأمثل" لمعالجة نقص قابلية التوسع في سلسلة كتل البيتكوين.
لحل مشكلة الإنفاق المزدوج، تم إدخال آلية "الختم أحادي الاستخدام" في تحقق العميل، حيث يتم ربط كل حالة من كل عقدة تحتاج إلى تحقق مع مخرجات المعاملات غير المستخدمة (UTXO) لبيتكوين محدد. تستفيد هذه الآلية من حالتي "المصروف" و"غير المصروف" لـUTXO، مما يضمن أمان وخصوصية تغييرات حالة العقد.
تُعد مخرجات المعاملات غير المنفقة (UTXO) مجموعة العملات المشفرة التي تم إرسالها من عنوان إلى آخر ولكن لم يتم استخدامها بعد من قبل المستلم. يختلف نموذج UTXO عن نموذج حسابات الإيثيريوم، حيث يمنع مشكلة الإنفاق المزدوج من خلال تتبع حالة كل مخرج من المعاملات، مما يضمن صحة وأمان المعاملات.
مستقبل نظام البيتكوين البيئي
مع ظهور حلول مبتكرة مثل التحقق من العميل، يشهد نظام بيتكوين البيئي فرص تطوير جديدة. لا تعتمده تقنيات جديدة مثل بروتوكول RGB فقط فكرة التحقق من العميل، بل تقترح أيضًا التوافق مع شبكة البرق، مما يضع الأساس للتوسع غير المحدود. على الرغم من أن توافق هذه البروتوكولات لا يزال بحاجة إلى تحسين، إلا أنها توفر إمكانيات جديدة لتجاوز قيود "مثلث عدم إمكانية تحقيق Blockchain".
لدينا أسباب لتوقع أن النمو الأسي للدورة التالية من blockchain سيأتي من الانفجار الشامل في بيئة بيتكوين. من المتوقع أن تتجاوز بيتكوين دورها كوسيلة تخزين قيمة واحدة، مع الحفاظ على خصائصها النقدية، من خلال حلول متنوعة تضخ المزيد من سيناريوهات الاستخدام في النظام البيئي، مما يعزز قابلية التوسع والتنمية المستدامة للنظام البيئي، ويجلب إمكانيات لا حصر لها لعالم blockchain.
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.
بيتكوين生态突破瓶颈：شبكة الإضاءة+客户端验证方案开启应用新篇章
تحليل شامل لبيئة بيتكوين: تجاوز العقبات، واستقبال الجولة التالية من الانفجار
نظام بيتكوين البيئي أصبح موضوعًا ساخنًا في سوق العملات المشفرة. بناء العقود الذكية باستخدام حلول التحقق من العميل على برنامج بيتكوين، مع التوافق مع شبكة Lightning القابلة للتوسع بلا حدود لإجراء معاملات القنوات، قد يصبح حلًا لتطبيقات blockchain على نطاق واسع يضمن في الوقت نفسه "الأمان، اللامركزية، القابلية للتوسع".
ستتناول هذه المقالة بعض المفاهيم الأساسية في بيئة البيتكوين، بدءًا من "مثلث المستحيل للبلوكشين" الذي يعيق التطبيق على نطاق واسع، مرورًا بشبكة Lightning التي تتغلب على هذه العقبة، وصولًا إلى الحلول الحالية لبرمجة البيتكوين ومبدأ نموذج UTXO.
! دليل النظام البيئي للبيتكوين الذي يجب قراءته (1): إطلاق العنان لقوة سوق تريليون دولار
عقبات تطبيقات بلوكتشين على نطاق واسع
"لا يمكن لشبكة البلوكشين تحقيق الأمان، اللامركزية، وقابلية التوسع في نفس الوقت"، هذه المشكلة المعروفة باسم "مثلث البلوكشين المستحيل"، كانت تعوق على مدى طويل الاستخدام الواسع للبلوكشين.
لقد كانت الإيثريوم تعمل على تطوير اللامركزية على أساس ضمان الأمان على مدى السنوات العشر الماضية، مع الابتكار المستمر في بنية السلسلة الأساسية لتعزيز قابلية التوسع. ومع ذلك، من خلال تجارب الإيثريوم وLayer2 الخاصة بها، فإن الحلول المحدودة داخل البلوكشين ستظل تعاني من حدود في الأداء. حتى الآن، لا تزال أقوى البلوكشين الحالية تواجه صعوبة في تجاوز حدود TPS (عدد المعاملات في الثانية)، ولا يزال هناك فجوة كبيرة بين متطلبات التطبيقات التجارية واسعة النطاق التي تتطلب TPS بمستوى المليون وبين الأهداف العالمية التي تتطلب تحقيق TPS بمستوى المليارات.
شبكة البرق:突破瓶颈可扩扩
حل شبكة البرق مشكلة القابلية للتوسع في "مثلث المستحيل" من خلال حسابات خارج السلسلة، أي "قنوات الدفع". طالما تم إنشاء عدد كافٍ من القنوات، يمكن معالجة أي عدد من المعاملات المتزامنة.
مبدأ شبكة البرق
شبكة البرق تحاكي طريقة التسويات المصرفية. يمكن للمستخدم A و B فتح قناة برقية عبر شبكة البرق، حيث يمكنهما التسوية مباشرة داخل القناة دون الحاجة إلى التسوية على سلسلة كتلة البيتكوين. فقط عند إغلاق القناة، يحتاج الأمر إلى التسوية النهائية على سلسلة كتلة البيتكوين.
عملية تشغيل قناة البرق
آلية مكافحة الاحتيال
إذا حدثت أعمال احتيال أثناء عملية تداول القناة، مثل إغلاق القناة مسبقًا لتسوية البيتكوين، ستظهر على الفور عملية احتيال على سلسلة البيتكوين عند إغلاق القناة. يمكن للجهة المتضررة ملاحظتها في الوقت المناسب، واستخدام الاتفاقية العقابية الموقعة مسبقًا لمعاقبة الجهة المحتالة، حيث تتضمن العقوبة مصادرة جميع الودائع.
قيود شبكة البرق
على الرغم من أن شبكة Lightning نظرًا لنظريتها تحقق قابلية توسيع غير محدودة، إلا أن أكبر عائق لها هو: تستخدم شبكة Lightning نفس السكربتات مثل البيتكوين، بينما لا تحتوي سلسلة البيتكوين على عقود ذكية، بل فقط سكربتات بسيطة، مما لا يمكنها من دعم التطبيقات المعقدة. سلسلة البيتكوين غير مكتملة من حيث تيرينغ، مما يعني أنها لا تستطيع تحقيق منطق وتطبيقات تجارية معقدة مثل لغات البرمجة الأخرى. وبالتالي، فإن أكبر تحدي تواجهه شبكة Lightning هو "كيف يمكن تحقيق العقود الذكية على البيتكوين".
خطة لتعزيز وظائف بيتكوين بلوكشين
1. سلسلة جانبية (Side Chain)
الجانب هو سلسلة تتمتع بوظائف العقود الذكية، مرتبطة ثنائياً بسلسلة البيتكوين الرئيسية، مما يسمح بتحويل أصول البيتكوين بسلاسة بين السلسلة الرئيسية والجانب. ومع ذلك، يفتقر حالياً إلى تقنيات الربط الثنائي اللامركزية الكافية، حيث لم تحظى حلول الجانب بدعم من مجتمع مطوري البيتكوين الأساسي بسبب المشكلات المتعلقة بالجهات المركزية.
2. عملات ملونة (Colored Coins)
تستخدم العملات الملونة أمر OP_RETURN في سكربت البيتكوين، حيث تضيف 80 بايت من الأحرف العشوائية، من خلال تحديد معنى السلسلة لتسمية "العملات الملونة" وتحقيق عقود ذكية أكثر تعقيدًا. ومع ذلك، فإن قيود الـ 80 بايت تحد من تنفيذ وظائفها. على الرغم من أن تقنيات النقش "Ordinals" وحلول مثل BRC-20 قد وسعت الوظائف إلى حد ما، إلا أنها استهلكت المساحة المخصصة لتوقيع معاملات تحويل البيتكوين "الشهادة المعزولة"، مما أدى إلى انخفاض أداء البيتكوين، مما قوبل بمقاومة شديدة من المطورين الرئيسيين.
3. التحقق من العميل (Client-Validation)
تتحقق نموذج التحقق من العميل من خلال محاكاة طريقة توقيع العقود التقليدية، مع ضمان الخصوصية، لتحقيق مركزية كاملة. عند تنفيذ الصفقة، يقدم الطرف الذي بادر بالصفقة البيانات التاريخية الكاملة اللازمة، ويقوم الطرف الآخر بالتحقق بنفسه، لمنع مشاكل الاحتيال. هذه الطريقة تتجنب مشكلات المركزية، ولها أيضًا خاصية التحقق خارج السلسلة التي لا تتأثر بأداء النظام، وتعتبر "الحل الأمثل" لمعالجة نقص قابلية التوسع في سلسلة كتل البيتكوين.
لحل مشكلة الإنفاق المزدوج، تم إدخال آلية "الختم أحادي الاستخدام" في تحقق العميل، حيث يتم ربط كل حالة من كل عقدة تحتاج إلى تحقق مع مخرجات المعاملات غير المستخدمة (UTXO) لبيتكوين محدد. تستفيد هذه الآلية من حالتي "المصروف" و"غير المصروف" لـUTXO، مما يضمن أمان وخصوصية تغييرات حالة العقد.
! دليل النظام البيئي للبيتكوين الذي يجب قراءته (1): إطلاق العنان لقوة سوق التريليون دولار
مقدمة عن نموذج UTXO
تُعد مخرجات المعاملات غير المنفقة (UTXO) مجموعة العملات المشفرة التي تم إرسالها من عنوان إلى آخر ولكن لم يتم استخدامها بعد من قبل المستلم. يختلف نموذج UTXO عن نموذج حسابات الإيثيريوم، حيث يمنع مشكلة الإنفاق المزدوج من خلال تتبع حالة كل مخرج من المعاملات، مما يضمن صحة وأمان المعاملات.
مستقبل نظام البيتكوين البيئي
مع ظهور حلول مبتكرة مثل التحقق من العميل، يشهد نظام بيتكوين البيئي فرص تطوير جديدة. لا تعتمده تقنيات جديدة مثل بروتوكول RGB فقط فكرة التحقق من العميل، بل تقترح أيضًا التوافق مع شبكة البرق، مما يضع الأساس للتوسع غير المحدود. على الرغم من أن توافق هذه البروتوكولات لا يزال بحاجة إلى تحسين، إلا أنها توفر إمكانيات جديدة لتجاوز قيود "مثلث عدم إمكانية تحقيق Blockchain".
لدينا أسباب لتوقع أن النمو الأسي للدورة التالية من blockchain سيأتي من الانفجار الشامل في بيئة بيتكوين. من المتوقع أن تتجاوز بيتكوين دورها كوسيلة تخزين قيمة واحدة، مع الحفاظ على خصائصها النقدية، من خلال حلول متنوعة تضخ المزيد من سيناريوهات الاستخدام في النظام البيئي، مما يعزز قابلية التوسع والتنمية المستدامة للنظام البيئي، ويجلب إمكانيات لا حصر لها لعالم blockchain.
! دليل النظام البيئي للبيتكوين الذي يجب قراءته (1): إطلاق العنان لقوة سوق التريليون دولار