مشاركة في مجال العملات الرقمية : كيف تُحدث هذه التكنولوجيا ثورة في قابلية توسيع البلوكتشين

لماذا أصبحت المشاركة ضرورة لا غنى عنها

تواجه البلوكتشين مشكلة أساسية يكافح المطورون لحلها منذ سنوات: كيف يمكن زيادة سعة الشبكة دون التضحية بالأمان أو اللامركزية؟ هذه هي “معضلة البلوكتشين” الشهيرة. تظهر مشاركة العملات الرقمية كواحدة من الحلول الأكثر وعدًا لكسر هذه المأزق. على عكس حلول الطبقة الثانية، فإن المشاركة تعدل بنية الشبكة الأساسية للبلوكشين عن طريق تقسيمها إلى أجزاء أصغر وقابلة للتوازي.

فهم المشاركة: ما وراء التجزئة البسيطة

تستعير المشاركة مفهومها من قواعد البيانات الموزعة. ببساطة، يتعلق الأمر بتقسيم قاعدة بيانات ضخمة إلى أجزاء قابلة للإدارة تسمى “شظايا”. عند تطبيقها على البلوكشين، تعمل كل شظية كبلوكشين مصغر مستقل، قادر على معالجة المعاملات والعقود الذكية في وقت واحد مع الشظايا الأخرى.

تخيل شبكة بلوكشين تقليدية حيث يخزن كل عقدة تاريخ المعاملات بالكامل. هذا هو النموذج التسلسلي: يجب أن تمر كل شيء عبر جميع العقد. مع مشاركة العملات الرقمية، تختفي هذه الطريقة. بدلاً من ذلك، يتم تقسيم الشبكة أفقيًا إلى أجزاء، كل منها يدير عبء العمل الخاص به من المعاملات.

التقسيم الأفقي: أساس المشاركة

تستند المشاركة أساسًا إلى استراتيجية تسمى التقسيم الأفقي. على عكس التقسيم العمودي ( الذي يقسم البيانات حسب الأعمدة )، يقوم التقسيم الأفقي بتجزئة البيانات حسب الصفوف، مما يوزع كل مجموعة فرعية كاملة على عقد مختلفة.

لنأخذ مثالاً: جدول عملاء يحتوي على أعمدة الاسم، الحالة، الوصف والصورة. في التقسيم العمودي، ستقوم بفصل الأعمدة (الاسم والحالة على خادم، والوصف والصورة على خادم آخر). في التقسيم الأفقي، ستقوم بتقسيم الصفوف: العملاء من A-M على شريحة، ومن N-Z على شريحة أخرى.

لماذا تهيمن المشاركة على الشبكات البلوكتشين؟

قابلية التوسع العالية: كل شارد يعالج بياناته بشكل مستقل. يمكن للشبكة بذلك زيادة قدرتها على معالجة المعاملات بشكل شبه خطي مع إضافة شاردات جديدة.

حفظ اللامركزية: لم يعد من الضروري أن تخزن العقدة الشبكة كاملة. يمكن للعقدة أن تتحقق من شارد واحد فقط، مما يقلل من عوائق الدخول للمشاركة في الإجماع.

سلامة مضمونة: تحتوي كل مشاركة على بيانات معاملات كاملة، مما يقضي على مخاطر عدم التناسق المرتبطة بالاستراتيجيات الرأسية.

مزايا المشاركة لأداء البلوكتشين

مشاركة العملات المشفرة توفر مزايا ملموسة تحول جدوى الشبكات اللامركزية.

تسريع مذهل للمعاملات: بدلاً من معالجة المعاملات واحدة تلو الأخرى، يسمح الشاردينغ بالمعالجة المتوازية. تعتبر زيلكوا أفضل مثال على ذلك: بفضل تنفيذها للشاردينغ، تعالج آلاف المعاملات في الثانية، مقابل بضع عشرات للبلوكشينات غير المجزأة.

تقليل كبير في الموارد: تقليديًا، يتطلب عقد التخزين الكامل خوادم باهظة الثمن تحتوي على مئات جيجابايت من التخزين. مع مشاركة، يدير كل عقدة فقط جزءًا من بيانات الشبكة. هذا يساهم في ديمقراطية المشاركة: تكفي معدات أقل تكلفة للتحقق. مزيد من المشاركين يعني تعزيز اللامركزية دون المساس بالوصول.

زيادة السعة الإجمالية: على نحو متناقض، تفقد البلوكشين التقليدية أدائها عندما يزداد عدد العقد ( مزامنة أبطأ، وزيادة في التواصل ). المشاركة تعكس هذه الديناميكية. يمكن لكل عقدة جديدة الانضمام إلى شارد موجود أو إنشاء شارد جديد، مما يحسن السعة الإجمالية دون تباطؤ جانبي. تتحسن تجربة المستخدم: معاملات أكثر سلاسة، تأكيدات أسرع.

التحديات غير التافهة للمشاركة

على الرغم من أنه واعد، فإن المشاركة تقدم تعقيدات لا يمكن للمطورين تجاهلها.

زيادة الضعف من خلال المشاركة: هذه هي الوجه الآخر للعملة: إذا كانت المشاركة تقلل من قوة الحوسبة اللازمة للتحقق من الشبكة بأكملها، فإنها تقلل أيضًا من تلك المطلوبة لمهاجمة شارد واحد فقط. قد يتمكن المهاجم الذي يسيطر على 1% فقط من القوة الإجمالية من السيطرة على شارد. إن “الهجوم على شارد واحد” هو تهديد مشروع يجب معالجته من خلال بروتوكولات أمان صارمة.

تعقيد المعاملات عبر المشاركة: عندما يجب أن تتفاعل معاملة بين شاردين مختلفين، تصبح الأمور أكثر تعقيدًا. يظهر خطر الإنفاق المزدوج إذا لم يكن أحد الشاردات متزامنًا تمامًا مع الآخر. تنسيق هذه المعاملات دون المساس بالسرعة لا يزال تحديًا هندسيًا كبيرًا.

مشاكل توفر البيانات: إذا أصبحت عقدة في مشاركة غير متاحة، فإن حالة الشبكة تصبح غير مكتملة. يمكن أن يتسبب ذلك في اضطرابات متتالية تؤثر على سلامة النظام بشكل عام. يتطلب الحفاظ على التكرار أثناء المشاركة توازنًا دقيقًا.

التزامن وتوازن الحمل : يجب أن يكون توازن البيانات والموارد بين المشاركات شبه مثالي. يمكن أن يتسبب التوزيع غير المتكافئ في حدوث اختناقات أو تدهور في الأداء. بالإضافة إلى ذلك، فإن التزامن بين العقد يقدم تأخيرات في الشبكة التي، مضروبة في عدد المشاركات، يمكن أن تصبح مشكلة.

إيثيريوم ومشاركة الكريبتو: خارطة طريق طموحة

لقد حددت Ethereum المشاركة كعنصر رئيسي في نموها. من المقرر أن تتضمن ترقية Ethereum 2.0 (Eth2 / Serenity) تنفيذًا كاملاً للمشاركة، منظمًا على عدة مراحل.

حاليًا، يتقدم إيثريوم على مراحل. كانت الانتقال من إثبات العمل إلى إثبات الحصة هو المرحلة الأولى. ستدمج المرحلة الثانية بشكل تدريجي المشاركة، مما يسمح لإيثريوم بمعالجة عدد أكبر بكثير من المعاملات مع تقليل تكاليف الغاز. هذه النهج المرحلي يقلل من مخاطر الأمان: يتم اختبار كل مرحلة بدقة قبل النشر.

لا يأخذ مطورو إيثريوم أي شيء على محمل الجد. قبل كل تنفيذ، يتم إجراء اختبارات شاملة للتحقق من أن الأمان واللامركزية لم يتعرضا للخطر. الرهان مرتفع للغاية لنتسرع.

مشاركة ومستقبل البلوكتشين

تمثل مشاركة العملات المشفرة أكثر بكثير من مجرد تحسين تقني بسيط. إنها استجابة مباشرة لثلاثية البلوكتشين. على الرغم من أنها تقدم تعقيدات جديدة، فإن إمكانياتها في فتح سبل التوسع دون التضحية باللامركزية تجعلها واحدة من أكثر التقنيات الواعدة في هذا القطاع.

تستكشف العديد من سلاسل الكتل بالفعل المشاركة كوسيلة للتغلب على القيود الحالية. إيثريوم في المقدمة، ولكن أيضا بروتوكولات أخرى تعترف أنه من أجل تحقيق التبني الواسع، فإن تجزئة الشبكة أمر لا مفر منه.

سيعتمد نجاح مشاركة العملات المشفرة على البحث المستمر، والاختبارات الدقيقة، والهندسة المتقنة. ولكن شيء واحد مؤكد: لم تعد سلاسل الكتل المجزأة مجرد تجريد نظري. إنهم يمثلون مستقبل القابلية للتوسع اللامركزية.