منذ أكتوبر 2022، نشر فيتاليك بوترين، أحد مؤسسي إثيريوم، مجموعة من المقالات حول مستقبل إثيريوم، تغطي ست مراحل رئيسية: الدمج، الزيادة، النبذ، الحافة، التطهير، والإنفاق. ستتناول هذه المقالة المرحلة الثانية، الزيادة، وتستكشف كيف يمكن لإثيريوم تحقيق تحسينات في قابلية التوسع والتنمية طويلة الأجل.
إثيريوم的核心愿景
الهدف الأساسي لإثيريوم هو أن يصبح بنية تحتية للإنترنت اللامركزي. من خلال العقود الذكية، يدعم إثيريوم تطوير تطبيقات لامركزية معقدة، بما في ذلك DeFi وNFT وغيرها. ومع ذلك، يواجه إثيريوم تحديات في قابلية التوسع، حيث يمكن للشبكة الرئيسية معالجة 15-30 معاملة فقط في الثانية، وهو ما يقل بكثير عن الشبكات المدفوعة التقليدية. وهذا يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الغاز عند حدوث ازدحام في الشبكة، مما يحد من إمكانيات إثيريوم كبنية تحتية عالمية. تم تصميم The Surge لحل هذه المشكلة.
الأهداف الرئيسية لـ The Surge تشمل:
تحقيق قدرة معالجة 100,000+ صفقة في الثانية على إثيريوم L1+L2
الحفاظ على اللامركزية والاستقرار لـ L1
تأكد من أن جزء L2 يرث بالكامل الخصائص الأساسية لإثيريوم
تعظيم التشغيل البيني بين L2، وإنشاء نظام بيئي موحد
خطة التوسع التي تركز على rollup
جوهر Surge هو تعزيز القابلية للتوسع من خلال حلول L2، حيث تكون rollup العنصر الأساسي. تقدم خريطة الطريق التي تركز على rollup تقسيمًا واضحًا للعمل: تركز إيثيريوم L1 على أن تكون طبقة أساسية مركزية قوية، بينما تتحمل L2 مهمة توسيع النظام البيئي.
تقوم Rollup بتجميع المعاملات خارج السلسلة ثم تقديمها إلى الشبكة الرئيسية، مما يزيد بشكل كبير من القدرة على معالجة المعاملات مع الحفاظ على الأمان واللامركزية. يعتقد فيتاليك أن Rollup يمكن أن توسع إثيريوم لتصل إلى أكثر من 100,000 معاملة في الثانية، مما سيكون تحسينًا ثوريًا، مما يمكّن إثيريوم من دعم التطبيقات العالمية النطاق دون التضحية باللامركزية.
فيتاليك أكد أن الـrollup ليست مجرد حل مؤقت، بل هي أيضًا خطة للتوسع على المدى الطويل. بعد أن حققت The Merge التحول إلى PoS، يُنظر إلى الـrollup على أنه المعلم المهم التالي. في عام 2023، حققت خطة الطريق التي تركز على الـrollup تقدمًا كبيرًا: إطلاق EIP-4844 blobs زاد بشكل كبير من عرض النطاق الترددي لبيانات L1، ودخلت العديد من الـEVM rollup المرحلة الأولى. كل L2 موجود كجزء مستقل، وقد أصبح تنويع طرق تنفيذ الأجزاء حقيقة.
أخذ عينات من توفر البيانات ( DAS ) من التطورات المستقبلية
عينة توفر البيانات ( DAS ) هي تقنية رئيسية أخرى في The Surge، تهدف إلى معالجة مشكلة توفر البيانات. في الشبكات اللامركزية، من الضروري أن تكون جميع العقد قادرة على التحقق من البيانات دون الحاجة إلى تخزين أو تنزيل المحتوى بالكامل. يسمح DAS للعقد بالتحقق من البيانات دون الحاجة إلى الوصول إلى مجموعة البيانات الكاملة، مما يعزز قابلية التوسع والكفاءة.
أكد فيتاليك على شكلين من DAS: PeerDAS و 2D DAS. من المتوقع أن يعزز PeerDAS أمان الـ rollup. يقوم 2D DAS بأخذ عينات عشوائية داخل blob وأيضًا بين blobs. من خلال DAS، يمكن لإثيريوم معالجة كميات أكبر من البيانات، مما يحقق rollup أسرع وأقل تكلفة، دون التأثير على اللامركزية.
لا يزال هناك حاجة إلى مزيد من البحث في المستقبل لتحديد النسخة المثالية من 2D DAS وخصائصها الأمنية. قدم فيتاليك عدة مسارات محتملة على المدى الطويل:
تنفيذ DAS ثنائي الأبعاد المثالي
الاستمرار في استخدام 1D DAS، التضحية بكفاءة العينة من أجل البساطة والموثوقية
التخلي عن DA والاستخدام الكامل لـ Plasma كهيكل L2 الرئيسي
من الجدير بالذكر أنه حتى إذا تم اتخاذ القرار بتنفيذ التوسيع مباشرة على L1، فإن هذه الخيارات لا تزال موجودة. لأنه إذا كان على L1 معالجة عدد كبير من المعاملات، ستصبح الكتل كبيرة، ويحتاج العميل إلى طرق تحقق فعالة، مما يستدعي استخدام نفس التقنيات المستخدمة في rollup.
بلازما وحلول أخرى
بالإضافة إلى Rollup، فإن الحلول المهمة الأخرى للتوسع من الطبقة الثانية التي تم اقتراحها في وقت مبكر، مثل Plasma، هي أيضًا حلول L2 هامة. يقوم Plasma بإنشاء سلاسل فرعية تعالج المعاملات بشكل مستقل، وتقدم ملخصًا إلى الشبكة الرئيسية بشكل دوري. لكل كتلة، يقوم المشغل بإرسال دليل فرع Merkle إلى المستخدمين لإثبات تغييرات حالة الأصول. يمكن للمستخدمين سحب الأصول عن طريق تقديم فرع Merkle، حتى في حالة حدوث مشكلات في توافر البيانات.
على الرغم من أن تطوير بلازما متأخر نسبيًا عن رول أب، إلا أن فيتاليك لا يزال يعتبرها جزءًا مهمًا من مجموعة أدوات قابلة للتوسع لإيثيريوم. بالإضافة إلى ذلك، فإن تحسين تقنيات ضغط البيانات والإثباتات المشفرة يساعد أيضًا في زيادة كفاءة رول أب وغيرها من حلول الطبقة الثانية.
تحسين التشغيل البيني عبر L2
التحدي الرئيسي الذي يواجه نظام L2 البيئي الحالي هو ضعف التفاعل عبر L2. تشمل بعض الجوانب الرئيسية لتحسين التفاعل عبر L2:
عنوان السلسلة المحددة: يجب أن يتضمن العنوان معلومات السلسلة، مما يبسط عملية الإرسال عبر L2
طلب الدفع على سلسلة معينة: إنشاء طلب دفع عبر السلسلة بشكل موحد
تبادل عبر السلاسل ودفعات الغاز: إنشاء بروتوكول مفتوح موحد يعبر عن العمليات عبر السلاسل
عميل خفيف: يجب أن يكون المستخدم قادرًا على التحقق من السلسلة التفاعلية بدلاً من الاعتماد فقط على مزود RPC
جسر الرموز المشتركة: إنشاء رولوپ بسيط مشترك للحفاظ على رصيد الرموز، وتحقيق تحويلات منخفضة التكلفة عبر L2
التزامن التراكمي: يسمح بالاستدعاءات المتزامنة بين L2 و L1 أو بين L2 متعددة، مما يزيد من كفاءة DeFi
هذه التحسينات ليست مجرد مسائل تقنية، بل تحتاج أيضًا إلى التعاون الاجتماعي بين L2 والمحافظ و L1.
مواصلة توسيع إثيريوم L1
يعتقد فيتاليك أنه من المهم جداً توسيع إثيريوم L1 نفسه وضمان قدرته على دعم المزيد من حالات الاستخدام. هناك ثلاث استراتيجيات لتوسيع L1:
تحسين التكنولوجيا لزيادة كفاءة التحقق من L1، ثم زيادة حد الغاز
تقليل تكلفة عمليات معينة، وزيادة السعة المتوسطة دون زيادة المخاطر
رول أب الأصلي، أي إنشاء نسخ متوازية متعددة للـ EVM
تتضمن هذه الاستراتيجيات مزايا وعيوب، ويجب اختيارها بناءً على الحالة المحددة.
اللامركزية والأمان
توازن القابلية للتوسع واللامركزية هو موضوع يؤكده فيتاليك مرارًا وتكرارًا. العديد من شبكات البلوكشين تضحي باللامركزية مقابل تحقيق معدل معالجة مرتفع، لكن فيتاليك يتمسك بأن إثيريوم يجب أن تحافظ على اللامركزية أثناء التوسع. تُعتبر Rollup وDAS طرقًا لزيادة السعة مع الحفاظ على اللامركزية.
مع توجه إثيريوم نحو مستقبل يركز على rollup، فإن ضمان عدم ثقة هذه الأنظمة أمر بالغ الأهمية. على الرغم من أن rollup قد أثبتت فعاليتها، إلا أن هناك مخاطر لا تزال قائمة، مما يتطلب اختبارات صارمة وتكرار.
آفاق Surge
بعد Surge، تخيل فيتاليك أن إثيريوم ليس فقط قابل للتوسع، بل يمكنه أيضًا الحفاظ على اللامركزية التامة والأمان والاستدامة. تشمل هذه الرؤية توسيع L1 من خلال rollup وDAS، وبناء خوارزميات توافق أكثر كفاءة، وتحسين أدوات التطوير، ورعاية نظام بيئي dApp.
يواجه خارطة طريق إثيريوم العديد من التحديات، مثل التنفيذ على نطاق واسع لـ rollup، وضمان أمان L2، والاستعداد لعصر الكوانتم، وما إلى ذلك. ولكن إذا تم التغلب على هذه العقبات بنجاح، ستعزز إثيريوم مكانتها كنواة لـ Web3.
في مجال blockchain الذي يتطور بسرعة، تركز إثيريوم على التميز دون التضحية باللامركزية وقابلية التوسع. إذا نجح The Surge، فقد يغير مرة أخرى مشهد تكنولوجيا blockchain في السنوات القادمة.
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
إثيريوم The Surge مرحلة تحليل:突破10万TPS的可扩展性之路
طريق توسيع إثيريوم: تحليل The Surge
منذ أكتوبر 2022، نشر فيتاليك بوترين، أحد مؤسسي إثيريوم، مجموعة من المقالات حول مستقبل إثيريوم، تغطي ست مراحل رئيسية: الدمج، الزيادة، النبذ، الحافة، التطهير، والإنفاق. ستتناول هذه المقالة المرحلة الثانية، الزيادة، وتستكشف كيف يمكن لإثيريوم تحقيق تحسينات في قابلية التوسع والتنمية طويلة الأجل.
إثيريوم的核心愿景
الهدف الأساسي لإثيريوم هو أن يصبح بنية تحتية للإنترنت اللامركزي. من خلال العقود الذكية، يدعم إثيريوم تطوير تطبيقات لامركزية معقدة، بما في ذلك DeFi وNFT وغيرها. ومع ذلك، يواجه إثيريوم تحديات في قابلية التوسع، حيث يمكن للشبكة الرئيسية معالجة 15-30 معاملة فقط في الثانية، وهو ما يقل بكثير عن الشبكات المدفوعة التقليدية. وهذا يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الغاز عند حدوث ازدحام في الشبكة، مما يحد من إمكانيات إثيريوم كبنية تحتية عالمية. تم تصميم The Surge لحل هذه المشكلة.
الأهداف الرئيسية لـ The Surge تشمل:
خطة التوسع التي تركز على rollup
جوهر Surge هو تعزيز القابلية للتوسع من خلال حلول L2، حيث تكون rollup العنصر الأساسي. تقدم خريطة الطريق التي تركز على rollup تقسيمًا واضحًا للعمل: تركز إيثيريوم L1 على أن تكون طبقة أساسية مركزية قوية، بينما تتحمل L2 مهمة توسيع النظام البيئي.
تقوم Rollup بتجميع المعاملات خارج السلسلة ثم تقديمها إلى الشبكة الرئيسية، مما يزيد بشكل كبير من القدرة على معالجة المعاملات مع الحفاظ على الأمان واللامركزية. يعتقد فيتاليك أن Rollup يمكن أن توسع إثيريوم لتصل إلى أكثر من 100,000 معاملة في الثانية، مما سيكون تحسينًا ثوريًا، مما يمكّن إثيريوم من دعم التطبيقات العالمية النطاق دون التضحية باللامركزية.
فيتاليك أكد أن الـrollup ليست مجرد حل مؤقت، بل هي أيضًا خطة للتوسع على المدى الطويل. بعد أن حققت The Merge التحول إلى PoS، يُنظر إلى الـrollup على أنه المعلم المهم التالي. في عام 2023، حققت خطة الطريق التي تركز على الـrollup تقدمًا كبيرًا: إطلاق EIP-4844 blobs زاد بشكل كبير من عرض النطاق الترددي لبيانات L1، ودخلت العديد من الـEVM rollup المرحلة الأولى. كل L2 موجود كجزء مستقل، وقد أصبح تنويع طرق تنفيذ الأجزاء حقيقة.
أخذ عينات من توفر البيانات ( DAS ) من التطورات المستقبلية
عينة توفر البيانات ( DAS ) هي تقنية رئيسية أخرى في The Surge، تهدف إلى معالجة مشكلة توفر البيانات. في الشبكات اللامركزية، من الضروري أن تكون جميع العقد قادرة على التحقق من البيانات دون الحاجة إلى تخزين أو تنزيل المحتوى بالكامل. يسمح DAS للعقد بالتحقق من البيانات دون الحاجة إلى الوصول إلى مجموعة البيانات الكاملة، مما يعزز قابلية التوسع والكفاءة.
أكد فيتاليك على شكلين من DAS: PeerDAS و 2D DAS. من المتوقع أن يعزز PeerDAS أمان الـ rollup. يقوم 2D DAS بأخذ عينات عشوائية داخل blob وأيضًا بين blobs. من خلال DAS، يمكن لإثيريوم معالجة كميات أكبر من البيانات، مما يحقق rollup أسرع وأقل تكلفة، دون التأثير على اللامركزية.
لا يزال هناك حاجة إلى مزيد من البحث في المستقبل لتحديد النسخة المثالية من 2D DAS وخصائصها الأمنية. قدم فيتاليك عدة مسارات محتملة على المدى الطويل:
من الجدير بالذكر أنه حتى إذا تم اتخاذ القرار بتنفيذ التوسيع مباشرة على L1، فإن هذه الخيارات لا تزال موجودة. لأنه إذا كان على L1 معالجة عدد كبير من المعاملات، ستصبح الكتل كبيرة، ويحتاج العميل إلى طرق تحقق فعالة، مما يستدعي استخدام نفس التقنيات المستخدمة في rollup.
بلازما وحلول أخرى
بالإضافة إلى Rollup، فإن الحلول المهمة الأخرى للتوسع من الطبقة الثانية التي تم اقتراحها في وقت مبكر، مثل Plasma، هي أيضًا حلول L2 هامة. يقوم Plasma بإنشاء سلاسل فرعية تعالج المعاملات بشكل مستقل، وتقدم ملخصًا إلى الشبكة الرئيسية بشكل دوري. لكل كتلة، يقوم المشغل بإرسال دليل فرع Merkle إلى المستخدمين لإثبات تغييرات حالة الأصول. يمكن للمستخدمين سحب الأصول عن طريق تقديم فرع Merkle، حتى في حالة حدوث مشكلات في توافر البيانات.
على الرغم من أن تطوير بلازما متأخر نسبيًا عن رول أب، إلا أن فيتاليك لا يزال يعتبرها جزءًا مهمًا من مجموعة أدوات قابلة للتوسع لإيثيريوم. بالإضافة إلى ذلك، فإن تحسين تقنيات ضغط البيانات والإثباتات المشفرة يساعد أيضًا في زيادة كفاءة رول أب وغيرها من حلول الطبقة الثانية.
تحسين التشغيل البيني عبر L2
التحدي الرئيسي الذي يواجه نظام L2 البيئي الحالي هو ضعف التفاعل عبر L2. تشمل بعض الجوانب الرئيسية لتحسين التفاعل عبر L2:
هذه التحسينات ليست مجرد مسائل تقنية، بل تحتاج أيضًا إلى التعاون الاجتماعي بين L2 والمحافظ و L1.
مواصلة توسيع إثيريوم L1
يعتقد فيتاليك أنه من المهم جداً توسيع إثيريوم L1 نفسه وضمان قدرته على دعم المزيد من حالات الاستخدام. هناك ثلاث استراتيجيات لتوسيع L1:
تتضمن هذه الاستراتيجيات مزايا وعيوب، ويجب اختيارها بناءً على الحالة المحددة.
اللامركزية والأمان
توازن القابلية للتوسع واللامركزية هو موضوع يؤكده فيتاليك مرارًا وتكرارًا. العديد من شبكات البلوكشين تضحي باللامركزية مقابل تحقيق معدل معالجة مرتفع، لكن فيتاليك يتمسك بأن إثيريوم يجب أن تحافظ على اللامركزية أثناء التوسع. تُعتبر Rollup وDAS طرقًا لزيادة السعة مع الحفاظ على اللامركزية.
مع توجه إثيريوم نحو مستقبل يركز على rollup، فإن ضمان عدم ثقة هذه الأنظمة أمر بالغ الأهمية. على الرغم من أن rollup قد أثبتت فعاليتها، إلا أن هناك مخاطر لا تزال قائمة، مما يتطلب اختبارات صارمة وتكرار.
آفاق Surge
بعد Surge، تخيل فيتاليك أن إثيريوم ليس فقط قابل للتوسع، بل يمكنه أيضًا الحفاظ على اللامركزية التامة والأمان والاستدامة. تشمل هذه الرؤية توسيع L1 من خلال rollup وDAS، وبناء خوارزميات توافق أكثر كفاءة، وتحسين أدوات التطوير، ورعاية نظام بيئي dApp.
يواجه خارطة طريق إثيريوم العديد من التحديات، مثل التنفيذ على نطاق واسع لـ rollup، وضمان أمان L2، والاستعداد لعصر الكوانتم، وما إلى ذلك. ولكن إذا تم التغلب على هذه العقبات بنجاح، ستعزز إثيريوم مكانتها كنواة لـ Web3.
في مجال blockchain الذي يتطور بسرعة، تركز إثيريوم على التميز دون التضحية باللامركزية وقابلية التوسع. إذا نجح The Surge، فقد يغير مرة أخرى مشهد تكنولوجيا blockchain في السنوات القادمة.