قابلية التوسع على Blockchain – هل هناك مشكلة؟

لا يمكننا أن نشهد العصر الذهبي للبيتكوين إلا إذا سمحت قابلية التوسع بذلك. مجرد زيادة أحجام الكتل أو تقليل وقت التعدين لا يكفي لحل المشكلات. 4 معاملات في الثانية – هذا هو متوسط ​​سرعة Bitcoin blockchain. بالمقارنة ، توفر Visa حوالي 1700 (TPS). الفرق هائل! من الواضح أن البيتكوين والعملات المشفرة الأخرى ليست جاهزة بعد للتنافس مع هذه المؤشرات.

مشاكل البيتكوين

تبدو نتيجة 4 TPS مكتملة مخيبة للآمال ، ولكن لماذا لا تعمل blockchain في Bitcoin بشكل أسرع؟ فيما يلي بعض القرائن:

  1. محددات:

مع كل معاملة جديدة في الشبكة ، يزيد حجم blockchain.

  1. حجم البيانات:

مع وجود حد أقصى قياسي للكتل يبلغ 1 ميجابايت في سلسلة Bitcoin blockchain ، من الصعب التحدث عن التوسع الفعال.

  1. وقت الاستجابة:

في المتوسط ​​، يستغرق استخراج كتلة واحدة في Bitcoin blockchain 10 دقائق. يجب التحقق من صحة أي معاملات عبر الإنترنت. من هنا قائمة الانتظار التي تستمر لفترة طويلة.

  1. رسوم مرتفعة:

تكلف عملية التحقق من الصحة أكثر لأن التعدين يتطلب طاقة معالجة أعلى.

ما هي الحلول?

أصبحت blockchain الخاصة بـ Bitcoin شيئًا ضخمًا حقًا. هذا نظام بمستوى جديد من الأمن والاقتصاد وحرية العمل. يحاول المجتمع جعل blockchain مثاليًا ، لكن الأمر ليس بهذه البساطة. يجب أن يدعم مجتمع التشفير كل قرار ، وسيتطلب تنفيذ التغييرات مزيدًا من الوقت والجهد. ولكن الآن هناك بعض الحلول.

شوكة صلبة

يكفي تخيل تغيير كامل لقواعد اللعبة لفهم ماهية الهارد فورك. على سبيل المثال ، لقد لعبت كرة القدم ، لكن الآن يجب أن تلعب كرة السلة. الكرة موجودة ، لكن القواعد مختلفة اختلافًا جذريًا. لذا ، فإن الهارد فورك يجعل جميع أعضاء شبكة البيتكوين يقومون بتنزيل بروتوكول جديد تمامًا. ومع ذلك ، فإن لها تاريخًا من المعاملات ولكن ليس لها صلة بالنظام القديم.

ربما سمع الجميع عن واحدة من أنجح الانقسام الكلي في الوقت الحالي – Bitcoin Cash. تعيش العملة البديلة وتزدهر ، وتكسر بنجاح علامة حجم الكتلة التي تصل إلى 32 ميجابايت.

الوقت الرسوم البيانية BCHUSDالرسوم البيانية Bitcoin Cash بواسطة TradingView

شوكة ناعمة

الشاهد المنفصل (SegWit) هو تحديث بروتوكول تم تنفيذه يحل مشكلة قابلية مرونة معاملات Bitcoin وقابلية التوسع. كل صفقة تتكون من جزأين. الأول هو المعلومات الأساسية. والجزء الثاني هو Witness ، وهو يحمل رمز تشفير خاص. هذا الرمز هو تأكيد للمعاملة الافتراضية بعملة البيتكوين.

جوهر الشوكة اللينة هو تخزين توقيع الشاهد في سلسلة جانبية. هذه الخطوة تخلق مساحة خالية داخل الكتلة. في نفس الوقت ، يزداد حجم الكتلة دون زيادة فعلية. دعونا نلقي نظرة على إيجابيات وسلبيات SegWit.

الايجابيات:

  1. تسمح زيادة حجم كتلة Bitcoin باحتواء بيانات التوقيع حول المعاملات الأخرى في كل منها.

  2. سيؤدي تحسين وقت التحقق من الدفع إلى تحسين عملية تأكيد المعاملة بشكل كبير.

  3. رسوم تخفيض الانقسام الخفيف.

  4. يقضي SegWit على مشكلة قابلية تداول Bitcoin للمعاملات.

  5. كلما زاد مبلغ المعاملة في كل كتلة ، كانت رسوم المُعدِّن أفضل.

  6. أصبحت شبكة Bitcoin أقل عرضة للمتسللين بفضل انخفاض حجم المعاملات.

سلبيات:

  1. أثناء التنفيذ ، قد تنشأ مشاكل في تشغيل النظام ، حيث يجب أن تقوم المحافظ بإجراء ذلك بنفسها.

  2. يمكن للأعمال الراديكالية أن تفصل المجتمع.

  3. سيتلقى عمال المناجم رسومًا أقل.

  4. سيزداد استهلاك الموارد مع زيادة عرض النطاق الترددي وعدد المعاملات.

  5. لا توجد رسوم على المعدنين لصيانة السلسلة ، على عكس شبكة Bitcoin الرئيسية.

شبكة البرق

يمكن تسمية الحل التقني ، المعروف باسم Lightning Network ، بأنه الأكثر نجاحًا من بين كل الحلول التي تحل المشكلة الحالية على نطاق واسع. يستخدم LN ، الذي يتم نشره فوق Bitcoin ، عقودًا ذكية متقدمة لتحقيق عرض نطاق ترددي أعلى للمعاملات مع الحفاظ على طبيعة بروتوكول Bitcoin من نظير إلى نظير.

استخدام شبكة البرق في الوقت الحاضرمخططات شبكة البرق بواسطة p2sh.info

الفكرة الرئيسية للخدمة هي عدم تسجيل جميع المعاملات في blockchain لأنها تفرط في تحميلها. إذا قام المشاركون بتحويل الأموال إلى بعضهم البعض عدة مرات ، فليس من الضروري تسجيل كل تحويل. يكفي فقط فتح قناة الدفع وتسجيل البيانات عند فتحها في blockchain. ستبقى القناة مفتوحة حتى يقرر أحد المشاركين إغلاقها عن طريق إضافة البيانات ذات الصلة إلى blockchain.

المزايا التي توفرها شبكة Lightning Network:

  • تقليل الحمل على بلوكشين البيتكوين.

  • زيادة كبيرة في المعاملة في الثانية.

  • تقليل قائمة انتظار التحقق.

  • التقليل من رسوم المعدنين لخدمة المعاملات.

عيوب شبكة البرق:

  • على الرغم من أن شبكة Lightning تتطور وتنفذ بنشاط من خلال المزيد والمزيد من الخدمات ، إلا أنها لا تزال في المرحلة التجريبية.

  • تسمح طبيعة بروتوكولات P2P بإجراء المعاملات عبر الإنترنت فقط ، مما يعني أن المستلم والمرسل يجب أن يكونا في الشبكة وقت الإرسال.

  • هناك مخاوف بشأن أمان الشبكة لأن كل شيء يحدث فوق Bitcoin ، وبالتالي لا تستخدم Lightning Network نموذج أمان Bitcoin المقدم من المعدنين.

  • احتمال كبير لمركزية الشبكة ، وصل مستوى التحكم في الشبكة من قبل لاعب واحد إلى 64٪ من السعة ، وهي نسبة عالية بشكل لا يصدق.

على أي حال ، يعد LN نظامًا حقيقيًا قادرًا على التعامل مع مشكلة قابلية توسيع Bitcoin blockchain.

بلازما

تشبه البلازما شبكة Lightning Network ، باستثناء Ethereum. هذا نظام اتصال مبني على blockchain الرئيسي. يعالج عقد الشبكة الجذرية عددًا قليلاً فقط من الالتزامات من سلاسل الكتل التابعة ، والتي ، كقاعدة عامة ، يمكنها التعامل مع قدر هائل من الحسابات. يتم ترجمة الالتزامات بشكل دوري من السلاسل الفرعية إلى الجذر. يمكن القول أن blockchain الجذر يلعب دور القاضي الأعلى الذي تنبع منه سلطة المحاكم الثانوية.

ولكن نظرًا لأن البيانات يتم إرسالها بالكامل فقط إلى أولئك الذين يؤكدون حالة معينة ، يجب على المشاركين مراقبة سلاسل الاهتمام بشكل مستقل لمعاقبة المحتالين. في حالة وقوع هجوم ، سيتمكن المشاركون من الخروج الجماعي بسرعة وسهولة من blockchain الطفل إلى الجذر.

يمكن أن تصطف البلوكشين في هيكل شجرة هرمي. يتيح لك ذلك موازنة النظام ، وجعل البيانات سهلة الوصول وآمنة قدر الإمكان ، وتقليل التكاليف. يتم إجراء التعدين بموثوقية كاملة فقط في blockchain الجذر ، ويستقبل الباقي مصادقة البيانات منه.

استنتاج

شبكة البيتكوين والعملات المشفرة الأخرى تنمو بسرعة. كلما كبرت الشبكة ، زادت حدة مشكلة قابلية التوسع. استعرضنا الأساليب الشعبية لحل هذه المشاكل. يحاول المجتمع إيجاد الحلول المناسبة والأفكار الجديدة.

تعد شبكة Lightning Network واحدة من أكثر الحلول نجاحًا ومناقشتها في وسائل الإعلام ، حيث تجاوزت سعتها 700 BTC ، ويقترب عدد العقد من 6500 ، لكن الارتفاعات الجديدة تطيع المجتمع. على سبيل المثال ، تجاوز الحد الأقصى لحجم الكتلة في شبكة Bitcoin SV بالفعل 128 ميجابايت وفي عام 2019 ، من المخطط أن يصل إلى حجم 1 جيجابايت. في موازاة ذلك ، يستمر تنفيذ SegWit.

بالنسبة لما سيحدث بعد ذلك ، سنرى ، ولكن من غير المتوقع إيجاد حل نهائي لمشكلة قابلية توسع البيتكوين في المستقبل القريب.