تحليل حلول طبقة 2 لإثيريوم

إثيريوم كأحد أكثر منصات البلوكشين نشاطًا حاليًا، تتحمل عددًا كبيرًا من التطبيقات اللامركزية، حيث أن النظام البيئي مزدهر للغاية. ومع ذلك، فإن المشاكل مثل الازدحام في الشبكة، وارتفاع رسوم المعاملات، ومدة التأكيد المطولة تأتي معها، مما يؤثر بشكل كبير على تجربة المستخدم. لمواجهة هذه التحديات، اقترحت المجتمع حلول توسيع طبقة 2 (L2).

فكرة L2 الأساسية هي نقل الحسابات والمعاملات من الشبكة الرئيسية (L1) إلى الشبكة الثانية لتنفيذها، مع تقديم النتائج النهائية فقط إلى الشبكة الرئيسية. لا تعمل هذه الطريقة على تحسين الكفاءة وتقليل التكاليف فحسب، بل تحافظ أيضًا على أمان الشبكة الرئيسية. حاليًا، تشمل الحلول الرئيسية L2 Rollups وسلاسل جانبية، حيث تنقسم Rollups إلى Optimistic Rollups (OP-Rollups) وZero-Knowledge Rollups (ZK-Rollups).

رول أبز المتفائلة

تستخدم OP-Rollups استراتيجية "متفائلة"، حيث تفترض أن جميع المعاملات صالحة. تقوم بتنفيذ حسابات المعاملات وتحديث الحالة على شبكة L2، ثم تقدم البيانات الأصلية المضغوطة بشكل جماعي إلى الشبكة الرئيسية. هذه الطريقة تعزز بشكل ملحوظ من سرعة المعاملات وتقلل من التكاليف.

بعد تقديم المعاملة، هناك فترة استجواب مدتها سبعة أيام. إذا تم اكتشاف مشكلة، يمكن للمتحقق تقديم إثبات الاحتيال. بمجرد تأكيد وجود معاملات خبيثة، سيتم إرجاع الدفعات المعنية والدفعات اللاحقة، وسيتم معاقبة العقد الخبيثة. إن وجود هذه الآلية في حد ذاته يمثل رادعًا قويًا، في الواقع، نادرًا ما تحاول العقد القيام بأعمال خبيثة.

ومع ذلك، تواجه OP-Rollups بعض التحديات، مثل فترة التحدي التي تمتد لسبعة أيام والتي قد تؤثر على سيولة الأموال، بالإضافة إلى المخاطر المحتملة للتركيز.

تجميعات المعرفة الصفرية

بالمقارنة مع OP-Rollups، تتطلب ZK-Rollups إضافة دليل صحة عند تقديم البيانات. هذه الطريقة تنفذ المعاملات خارج السلسلة، ولكن يجب حساب دليل الصحة قبل التقديم.

على الرغم من أن تقنية ZK موجودة منذ فترة طويلة، إلا أنها وجدت تطبيقات جديدة في مجال blockchain. إنها تحد من التعقيد داخل العقود الذكية، حيث تحتاج فقط إلى التحقق من البيانات والحسابات على blockchain، دون الحاجة إلى الاعتماد على منظمات أو أفراد مركزيين.

تتمثل تعقيدات ZK-Rollups في الحاجة إلى تجميع البيانات والمنطق المنفذ للمعاملات في مخططات دوائر منطقية معقدة، ثم توليد نتائج قابلة للتحقق بسرعة من خلال عمليات حسابية تشفيرية. وعادة ما تتطلب هذه العملية مجمعات ومحققين متخصصين.

تكلفة طبقة 2

تكاليف OP-Rollups تأتي بشكل رئيسي من جانبين: رسوم المعاملات لتقديم البيانات المضغوطة إلى L1، وتكاليف تشغيل عقد L2. مؤخرًا، قامت خطة EIP-4844 في إثيريوم بتقليل تكاليف التفاعل بين L2 والشبكة الرئيسية بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب صيانة العقد قفل كميات كبيرة من الأموال، مما قد يتسبب في تكاليف الفرصة.

تكاليف ZK-Rollups الرئيسية تأتي من موارد الحوسبة، حيث يتطلب إنشاء الإثباتات الصفرية قوة حوسبة كبيرة وأجهزة متخصصة. في الوقت نفسه، يتعين عليها أيضًا تحمل رسوم المعاملات لتقديم البيانات إلى السلسلة الرئيسية. قد تؤدي الحاجة إلى أجهزة متخصصة إلى زيادة مركزية الشبكة.

ملخص

سواء كانت OP-Rollups أو ZK-Rollups، فإنها تمثل حلًا مهمًا لمواجهة تحديات قابلية التوسع في نظام إثيريوم البيئي. مع التحديثات المستمرة لإثيريوم، وخاصة تنفيذ EIP-4844، انخفضت تكلفة نشر بيانات L2 بشكل كبير، مما سيفتح المزيد من الإمكانيات للحلّين، ويعزز التطور المستمر لنظام إثيريوم البيئي.