ما هي الطبقة الأولى والطبقة الثانية في تقنية البلوكشين ولماذا هي مهمة؟

عندما اصبحت صناعة التشفير أمر مهم في المجال المالي و الاقتصاد العالمي، اصبحت تقنية البلوكشين التقليدية تحت مجهر المطورين و هل يمكنها أن تستوعب كل تلك التوسعات المطلوبلة لمجارات الكم الهائل من المعاملات و التحولات عليها و خلق الحلول، و بما أن قابلية التوسع و الأمان امران لا غبار عليها في قوة تقنية البلوكشين، ظهرت العديد من المبادرات من أجل توسيع البلوكشين و الحفاظ على أمانها و امثلة على ذلك الطبقة الأولى Layer 1 والطبقة الثانية Layer 2 في تقنية البلوكتشين، و من هذا الموضوع سنتعرف على ما هي ما هي الطبقة الأولى والطبقة الثانية و كيف تعمل؟

ما هي الطبقة الأولى والطبقة الثانية من سلاسل الكتل ؟

إذا كنت جزءًا من عالم العملات المشفرة لفترة قصيرة، فلا بد أنك سمعت مصطلحات الطبقة الأولى (L1) والطبقة الثانية (L2). تعد سلاسل الكتل من الطبقة الأولى عبارة عن بنيات إجماعية سيادية مثل Bitcoin وEthereum وCosmos. على سبيل المثال، يعد Onomy Protocol عبارة عن سلسلة كتل من الطبقة الأولى تعتمد على Cosmos والتي تعمل بإجماع مستقل ومدققين خاصين بها.

أما بلوكشين الطبقة الثانية فهي عبارة عن سلسلة منفصلة خاصة بها مع بنية توافقية خاصة بها، ولكنها مرتبطة بالطبقة الأولى. فهي تتعامل مع حمل المعاملات بعيدًا عن السلسلة الرئيسية التي يدعمها ثم يقوم بتغذية البيانات التي يمكن التحقق منها إلى تلك السلسلة الرئيسية لإنهاء المعاملات المسجلة وتكاملها.

يشير مصطلح الطبقة الأولى إلى المستوى الأساسي لبنية البلوكشين. إنه الهيكل الرئيسي لشبكة البلوكشين. شبكة البيتكوين Bitcoin وEthereum وBNB Chain أمثلة على سلاسل الكتل من الطبقة الأولى. تشير الطبقة الثانية إلى الشبكات المبنية فوق سلاسل الكتل الأخرى. لذا، إذا كانت عملة البيتكوين هي الطبقة الأولى، فإن الشبكة المسرّعة التي تعمل فوقها هي مثال على الطبقة الثانية.

يمكن تصنيف تحسينات قابلية التوسع لشبكة البلوكشين إلى حلول الطبقة الأولى والطبقة الثانية. سيؤدي حل الطبقة الأولى إلى تغيير قواعد وآليات البلوكشين الأصلية مباشرةً. سيستخدم حل الطبقة الثانية شبكة خارجية متوازية لتسهيل المعاملات بعيدًا عن الشبكة الرئيسية.

بشكل عام تعد حلول قياس الطبقة الأولى والطبقة الثانية لتقنية البلوكشين بمثابة تحسينات على الإنتاجية، أو سرعة المعالجة، لأي شبكة بلوكشين للعملات المشفرة. ويمكن أن تتضمن تحديثات البروتوكول أو حلول الشبكة الإضافية للمساعدة في معالجة المزيد من المعاملات.

تتضمن الطبقة الأولى تحديثات مثل تغيير حجم الكتلة أو آلية الإجماع، أو تقسيم قاعدة البيانات إلى أجزاء متعددة (المعروفة باسم التجزئة). تتضمن الطبقة الثانية عمليات التجميع (معاملات التجميع)، وسلاسل الكتل الموازية (المعروفة باسم السلاسل الجانبية)، والتعامل مع المعاملات خارج السلسلة (المعروفة باسم قنوات الحالة).

كيف تعمل الطبقتين و حلولهما التوسيعية ؟

دعنا نشرح لك كيف تعمل الطبقتين و حلولهما التوسيعية

تعد الطبقة الأولى للبلوكشين هي البنية الأساسية لشبكة العملات المشفرة اللامركزية. تتضمن أمثلة سلاسل الكتل من الطبقة الأولى Bitcoin وEthereum وCardano. تتعامل سلاسل الكتل هذه مع معالجة شبكة العملات المشفرة وأمنها من خلال آلية إجماع مشتركة، مثل إثبات العمل (PoW) أو إثبات الحصة (PoS).

أما بخصوص بلوكشين الطبقة الثانية فتشير إلى بروتوكولات الشبكة التي يتم وضعها في الطبقات الأعلى من الطبقة الأولى. تستخدم بروتوكولات الطبقة الثانية بلوكشين الطبقة الأولى للبنية التحتية للشبكة والأمان، ولكنها أكثر مرونة في قدرتها على توسيع نطاق معالجة المعاملات والإنتاجية الإجمالية على الشبكة. ومن الأمثلة على ذلك نظام Polygon (الذي يتكون من طبقات فوق إيثريوم) وشبكة بيتكوين Lightning. أطلقت Coinbase شبكة Base، وهي شبكة إيثريوم من الطبقة الثانية.

القدرة التوسيعية للشبكتين

هناك العديد من الخيارات المتاحة لسلاسل الكتل من الطبقة الأولى والتي يمكنها زيادة الإنتاجية وقدرة الشبكة الإجمالية. في حالة سلاسل الكتل التي تستخدم إثبات العمل، يمكن أن يكون الانتقال إلى إثبات الحصة خيارًا لزيادة المعاملات في الثانية مع تقليل رسوم المعالجة. ومع ذلك، هناك وجهات نظر متضاربة في مجتمع العملات المشفرة فيما يتعلق بالفوائد والآثار طويلة المدى لإثبات الحصة.

عادةً ما يتم تقديم حلول التوسع على شبكات الطبقة الأولى بواسطة فريق تطوير المشروع. اعتمادًا على الحل، سيحتاج المجتمع إلى الانقسام الكلي أو الناعم للشبكة. بعض التغييرات الصغيرة متوافقة مع الإصدارات السابقة، مثل تحديث Bitcoin SegWit.

تتطلب التغييرات الأكبر، مثل زيادة حجم كتلة البيتكوين إلى 8 ميجابايت، عملية أنقسام Hard fork. يؤدي هذا إلى إنشاء نسختين من البلوكشين، أحدهما مع التحديث والآخر بدونه. هناك خيار آخر لزيادة إنتاجية الشبكة وهو التجزئة. يؤدي هذا إلى تقسيم عمليات البلوكشين عبر عدة أقسام أصغر يمكنها معالجة البيانات في وقت واحد وليس بشكل تسلسلي.

تتطلب حلول الطبقة الثانية الاعتماد على الشبكات الثانوية التي تعمل بشكل مستقل أو متوازٍ مع السلسلة الرئيسية.

من بين هذه الحلول:

مجموعات الأوف-شين (Off-chain groups)

• تقوم مجموعات الأوف-شين بتجميع معاملات الطبقة الثانية خارج السلسلة الرئيسية وتقديمها كمعاملة واحدة على السلسلة الرئيسية.
• تستخدم إثبات الصلاحية للتحقق من سلامة المعاملات.
• تُحتفظ بالأصول في السلسلة الأصلية من خلال عقد ذكي تجسيري، مما يجمع بين أمان الشبكة الأصلية مع فوائد أقل استهلاكًا للموارد.

سلاسل الجانب (Sidechains)

• تعتبر سلاسل الجانب شبكات بلوكشين مستقلة مع مجموعاتها الخاصة من أدوات التحقق من الصحة.
• يجب على المستخدمين الثقة بأن السلسلة الجانبية تعمل بشكل صحيح لأنها قادرة على التحكم في الأصول الموجودة في السلسلة الأصلية.

قنوات الحالة (State channels)

• تمثل قنوات الحالة بيئة اتصال ثنائية الاتجاه بين الأطراف المتعاملة.
• تُغلق جزءًا من البلوكشين الأساسي وتوصيله بقناة للمعاملات خارج السلسلة.
• يُنفذ المعاملات خارج السلسلة دون إرسال بيانات المعاملة على الفور إلى السلسلة الأصلية.

سلاسل الكتل المتداخلة (Interoperable blockchains)

• تعتمد على مجموعة من السلاسل الثانوية الموجودة أعلى سلسلة الكتل “الأصلية” الرئيسية.
• تقوم السلاسل الفرعية بإعادة المعاملات المعالجة إلى السلسلة الرئيسية عند الانتهاء منها.

يعد توسيع نطاق تقنية البلوكشين أمرًا مهمًا للاعتماد الشامل وزيادة سعة شبكة العملة المشفرة. تساعد حلول قياس الطبقة الأولى والطبقة الثانية في الحفاظ على سلامة البلوكشين الأساسي، مع تحسين القدرة على التعامل مع المزيد من المعاملات. ولكن هناك مخاطر متأصلة يمكن أن تعرض أمن سلسلة كتل معينة للخطر – أو حتى سلامة المشروع ككل.