حلول L2: حل قابلية التوسع في الايثيريوم من Gton Academy

في هذه المقالة ، نبحث في بعض حلول L2 التي تهدف إلى حل مشكلة قابلية التوسع لشبكة الايثيريوم.

على مدار السنوات القليلة الماضية ، كانت قابلية التوسع هي القضية الرئيسية في النظام الإيكولوجي للايثيريوم ، مما أدى إلى رسوم معاملات باهظة يمكن أن تتعرض لمئات الدولارات.

استجابةً لتحدي قابلية التوسع هذا ، قدم عدد من المشاريع حلول التحجيم المبنية حول ملف الأمان الحالي لشبكة Ethereum. في الأساس ، شكلت هذه الحلول طبقة أخرى على قمة Ethereum ، وبالتالي تسمى حلول Layer-2 (L2) بدلاً من مجموعات Layer-1 ، مثل Ethereum.

من بين حلول L2 ، ظهرت Rollups مؤخرًا باعتبارها الأكثر واعدة. الفكرة وراء Rollups هي أن المئات من المعاملات يتم تجميعها على دفعات – أو “مدحرجات” ، ومن هنا جاءت اسم “Rollups”. يتم تنفيذ كل من هذه الدُفعات لاحقًا على شبكة L2 ثم يتم الانتهاء منها كمعاملة واحدة على Ethereum. نتيجة لذلك ، تتم مشاركة الرسوم المفروضة على تنفيذ المعاملة بين جميع المرسلين ، وهي صغيرة لكل منها.

إن Rollups أكثر شعبية ثم حل آخر للتوسع في الايثيريوم وهو ، Sidechains. هناك ميزة واحدة واضحة من Rollups على Sidechains. تعتمد Sidechains على المدققين للتأكد من تنفيذ معاملة على Sidechain. ولهذا السبب ، يتعرض مستخدمو Sidechain لمخاطر المركزية ومخاطر الموثوقية التي تأتي من استخدام المدققين.

ومع ذلك ، فإن Rollups لها عيوب ، كذلك. بسعر تصل إلى 1 دولار ، لا تزال رسوم معاملات Rollup عالية نسبيًا مقارنة بشبكات الطبقة 1 البديلة التي لها رسوم في الكسور فقط من المائة. أيضًا ، وضعت Rollups متاعب إضافية على المستخدمين الذين يطلبون منهم سد الأصول من L1 والانتظار لساعات وحتى أيام حتى يكتمل السحب.

من بين حلول L2 الأكثر شعبية هي optimistic Rollups ، و ZK-Rollups و VALIDIUM.

Optimistic Rollups

تأسس Optimism من قبل باحثو مجموعة البلازما السابقين للتركيز على تطوير Optimistic Rollups. من بين أولى المشاريع التي تم نشرها على شبكة optimism ، على سبيل المثال ، UniSwap. في الآونة الأخيرة ، توسع العشرات من المشاريع الرائدة إلى optimism.

ركز فريق optimism على تكرار بيئة التنمية في Ethereum بشكل وثيق. واحدة من المزايا الرئيسية للتفاؤل هي التوافق مع العقود الذكية ehtereum. تتوافق عمليات التوصيل المتفائلة عمومًا مع EVM ودعم العقود الذكية المكتوبة في صلابة ، لغة العقد الذكية من Ethereum. ومع ذلك ، بالنسبة للشبكات المختلفة ، قد تختلف درجة التوافق.

بالإضافة إلى optimism ، يتم استخدام الأدوات هذه من قبل منصات L2 الأخرى ، بما في ذلك Polygon.

كما اعتبر فريق GTON Capital أن Optimistic Rollups حلاً واعداً للغاية ، ويقوم ببناء شبكة GTON على هذا الأساس

مزايا هذا الحل

• كفاءة التكلفة: تقوم Optimistic Rollups بإجراء معاملات على الشبكة أرخص من 50 إلى 500 مرة من تلك التي تم تنفيذها على Ethereum.
• الأمان واللامركزية: يتم تخزين بيانات المعاملة على شبكة Ethereum ، مما يجعلها آمنة وغير مركزية.
• التوافق: يمكن أيضًا القيام بأي إجراء مع Optimistic Rollups لأن التكنولوجيا متوافقة مع EVM والصلابة.

عيوب هذا الحل

• تتميز Optimistic Rollups بفترة سحب أطول من ZK-Rollups. عادةً ما يستغرق الانسحاب إلى الطبقة 1 أسبوعًا واحدًا بسبب تحديات الاحتيال المحتملة.
• الضعف المحتمل للهجمات الاقتصادية.

ZK-Rollups

تم تطبيق تقنية Zero-knowledge (ZK) على تقنية البلوكتشين منذ ظهور Zcash ، وهي شبكة مدفوعات تركز على الخصوصية ، في عام 2016. يحتفظ ZK بالخصوصية من خلال تمكين طرف واحد ماذا يعرفون.

في حلول التحجيم L2 ، يتم استخدام أدلة ZK لتعزيز قابلية التوسع. على الرغم من أن إنشاء دليل وتنفيذ معاملاته ذات الصلة قد يكون مكثفًا من الناحية الحسابية ، إلا أن التحقق من البراهين يظل خفيفًا من الناحية الحسابية.

ونتيجة لذلك ، يمكن أن تظل عملية تأكيد حقيقة تاريخ المعاملة ، والتي تشبه الإجماع على منصات الطبقة 1 ، غير مركزية للغاية – على الرغم من أن تنفيذ المعاملة الفعلي وتوليد الإثبات قد يكون مركزيًا.

عادة ما تنشر ZK -Rollups فرق الحالة L1 – أو تغييرات في أرصدة الحساب من الكيانات المشاركة في معاملة خلال فترة زمنية دفعة – وأثريدات الصلاحية. إذا كانت الدُفعات تتضمن فقط تغييرات في الحالة – بدلاً من بيانات المعاملات الكاملة – لا يمكن استخدامها لرؤية تاريخ المعاملة بأكمله.

دعونا نفكر في مثال على كيفية عمل ZK_Rollups. افترض أن أليس و تشارلي و بوب لديهم 5 ETH لكل منهما. ترسل أليس 2 ETH إلى بوب قبل نشر الدفعة التالية على Ethereum. بعد ذلك ، ينقل بوب 2ETH إلى تشارلي. في هذه الحالة ، ستشمل مجموعة بيانات ZK-Rollup فقط فرق الحالة: انخفض توازن أليس بمقدار 2 ETH وتوازن تشارلي بمقدار 2 ETH.

لكن دفعة البيانات لن تتضمن التحولات الوسيطة ، مثل بوب ، حيث لم يتغير رصيد حسابه.

إن النظامين الأكثر شعبية المستندة إلى ZK هما ZK-Snarks و ZK-Starks-على التوالي من المعرفة المخلصة غير التفاعلية للمعرفة والحجج الشفافة القابلة للتطوير الصفرية.

أحد أفضل المشاريع المعروفة التي تقوم بتطوير حلول L2 المستندة إلى ZK هي Matter Labs ، التي بنيت Zksync ، وهو ZK-Rollup الذي يسهل نقل العملات المشفرة مثل ETH و ERC-20 وSwaps و NFTs.

مزايا هذا الحل

• وقت نهائي أسرع من تلك الخاصة ب Optimistic Rollups ، حيث يتم التحقق من الدولة على الفور بعد إرسال البراهين إلى الايثيريوم.
• ZK-Rollups ليست عرضة للهجمات الاقتصادية.

عيوب هذا الحل

• عدم وجود دعم EVM لبعض ZK-Rollups.
• إن أدلة الصلاحية مكثفة للغاية على حسابها ، مما يجعل ZK-Rollups لا يستحق ذلك للتطبيقات ذات النشاط غير المهمة على السلسلة.
• إمكانية المشغل للتأثير على ترتيب المعاملات.

Validium

شبكة Valyium تشبه ZK-Rollups لأنها تستخدم أدلة الصلاحية. ومع ذلك ، فإن الفرق هو أنهم ينشرون فقط جذور الحالات – إصدارات مضغوطة بشدة من حالة شبكتهم – ولكن لا تنشر بيانات المعاملة أو فرق الحالة إلى L1.

بالنسبة إلى أدلة الصلاحية ، تستخدم حلول Valitium لجنة توفر البيانات (DAC) ، أو مجموعة من الكيانات التي يتم تحفيزها – باستخدام المخططات القائمة على السمعة أو حوافز مالية محددة – لتكون مقدمي خدمات موثوقة لبيانات المعاملات على سلاسلهم. هناك حاجة إلى النصاب القانوني DAC للموافقة على صحة تحديثات الحالة والتقدم في حالة السلسلة المستندة إلى الوفيات.

من بين أكثر الحلول الواعدة التي تستخدم تقنية Valyium هو Starkex من Starkware ، وكذلك Deversifi و Immutable X و Sorare.

مزايا الحل

• وفي الوقت نفسه ، عندما يتعلق الأمر بالفوائد ، وللسبب نفسه بعدم نشر البيانات على الطبقة 1 ، من المتوقع أن تكون الشبكات المستندة إلى ValverIum أكثر فعالية من حيث التكلفة من التفاؤل و ZK-Rollups على المدى الطويل.

عيوب الحل

• أحد العيوب الرئيسية لـ ValyIum هو أنه لا يتم نشر بيانات المعاملات على الطبقة 1 ويتعين على المستخدمين أن يثقوا في هذه DACs لإتاحة البيانات عند الحاجة. في حالة حجب DAC (أو يُجبر على حجبها) من مستخدميها ، سيتم تجميد أموال المستخدمين على الطبقة 2.

لمزيد من المعلومات حول مشروع Gton Capital  انضم للمجتمع العربي الخاص بالمشروع