تحليل آفاق ترقية تقنية إثيريوم: The Surge

مؤسس إثيريوم المشارك فيتاليك بوتيرين نشر مؤخرًا سلسلة من المقالات حول تطوير مستقبل إثيريوم، تغطي ست مراحل رئيسية. ستركز هذه المقالة على تفسير المرحلة الثانية The Surge، والتي تناقش بشكل أساسي قابلية التوسع لإثيريوم وخطط التنمية طويلة الأجل.

إثيريوم的核心愿景

إثيريوم تهدف إلى أن تكون البنية التحتية للإنترنت اللامركزي. من خلال دعم العقود الذكية، تدعم التطبيقات اللامركزية المعقدة، مما يجعلها المنصة المفضلة لتطوير مشاريع DeFi وNFT وغيرها. ومع ذلك، تواجه إثيريوم مشكلة القابلية للتوسع، حيث يمكنها معالجة 15-30 معاملة فقط في الثانية، وهو ما يقل بكثير عن الشبكات التقليدية للدفع. وهذا يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الغاز عندما يزدحم الشبكة، مما يحد من تطورها العالمي.

الأهداف الرئيسية لـ Surge تشمل:

• تحقيق قدرة معالجة 100,000+ معاملة في الثانية على L1 + L2
• الحفاظ على اللامركزية والاستقرار في L1
• تأكد من أن جزء L2 يرث بالكامل الميزات الأساسية لإثيريوم
• تعظيم التفاعل بين L2 وبناء نظام بيئي موحد

المستقبل المستند إلى rollup

تخطط Surge لزيادة القابلية للتوسع بشكل كبير من خلال حلول L2، حيث تُعتبر rollup مفتاحًا لذلك. ستركز إثيريوم L1 على أن تصبح طبقة أساسية مركزية قوية، بينما ستتولى L2 مسؤولية توسيع النظام البيئي.

تقوم rollup بتجميع المعاملات خارج السلسلة ثم تقديمها إلى الشبكة الرئيسية، مما يضمن الأمان واللامركزية مع زيادة كبيرة في القدرة على المعالجة. يعتقد Vitalik أن rollup يمكن أن توسع إثيريوم لتصل إلى أكثر من 100,000 معاملة في الثانية، وهو ما سيكون تقدمًا ثوريًا.

أدى إطلاق كتل EIP-4844 إلى زيادة كبيرة في عرض النطاق الترددي للبيانات على إثيريوم L1، ودخلت العديد من تجميعات الآلة الافتراضية لإثيريوم المرحلة الأولى. كل L2 موجود كجزء مستقل، وأصبح تنويع طرق تنفيذ التجزئة واقعًا.

عينة توفر البيانات(DAS)التطور

عينة توفر البيانات هي التقنية الرئيسية لحل مشكلة توفر البيانات. إنها تسمح للعقد بالتحقق دون الحاجة للوصول إلى جميع البيانات، مما يزيد من قابلية التوسع والكفاءة.

فيتاليك أكد على شكلين من DAS وهما PeerDAS و 2D DAS. من المتوقع أن يعزز PeerDAS أمان التجميع، بينما يقوم 2D DAS بأخذ عينات عشوائية داخل blob وبينها.

من خلال DAS، يمكن لإثيريوم معالجة المزيد من البيانات، مما يحقق سرعة أكبر وتكلفة أقل للـrollup، دون التأثير على درجة اللامركزية. لا يزال يتعين تحسين 2D DAS في المستقبل، وإثبات أمانه.

بلازما وحلول أخرى

بخلاف rollup، يُعتبر Plasma كحل رئيسي للتوسع خارج السلسلة تم اقتراحه في وقت مبكر، وهو أيضًا حل L2 مهم. يقوم Plasma بإنشاء سلاسل فرعية تعالج المعاملات بشكل مستقل، وتقدم ملخصات إلى الشبكة الرئيسية بشكل منتظم. على الرغم من أن تطوره الحالي متأخر عن rollup، إلا أن فيتالك لا يزال يعتبره جزءًا من مجموعة أدوات قابلية التوسع لإثيريوم.

بالإضافة إلى ذلك، فإن تحسين تقنيات ضغط البيانات وإثبات التشفير يساعد أيضًا في زيادة كفاءة الـrollup وغيرها من حلول L2. تعتبر هذه التحسينات التكنولوجية ضرورية لتحقيق سعة أعلى لإيثيريوم.

تحسين التفاعل بين L2

التحدي الرئيسي الذي يواجه نظام L2 البيئي الحالي هو الضعف في التشغيل البيني عبر L2. تشمل المجالات التي تحتاج إلى تحسين:

• تحقيق عنوان سلسلة محددة تحتوي على معلومات السلسلة
• طلب دفع سلسلة معينة موحدة
• بروتوكول تبادل عبر السلاسل ودفع الغاز
• تحقق العميل الخفيف
• مفهوم جسر الرموز المشتركة
• تزامن تركيبي

تتعلق هذه المهام ليس فقط بمشكلات تقنية، ولكنها تتطلب أيضًا التعاون بين L2 والمحافظ و L1.

مواصلة توسيع إثيريوم L1

توسيع L1 بنفسه مهم جدًا. هناك ثلاث استراتيجيات رئيسية:

1. تحسين التقنية لزيادة كفاءة التحقق، ثم زيادة حد الغاز
2. تقليل تكاليف العمليات المحددة وزيادة السعة المتوسطة
3. تنفيذ rollups الأصلية

تتمتع هذه الاستراتيجيات بمزايا وعيوب، وتحتاج إلى موازنة واختيار.

اللامركزية والأمان

خلال عملية التوسع، تلتزم إثيريوم بالحفاظ على اللامركزية. تُعتبر rollup و DAS طرقًا لزيادة السعة مع الحفاظ على اللامركزية. على عكس سلاسل الكتل عالية الأداء الأخرى، تضمن استراتيجية التوسع الخاصة بإثيريوم أن يتمكن أي شخص من تشغيل عقدة، مما يحقق اللامركزية الحقيقية.

مع توجه إثيريوم نحو مستقبل مركزي قائم على rollup، يصبح ضمان عدم ثقة هذه الأنظمة أمرًا بالغ الأهمية. وهذا يتطلب اختبارات صارمة وتكرار، خاصة عند اعتماده على نطاق واسع.

التوقعات ل The Surge

تخيل فيتاليك أن إثيريوم بعد The Surge ليس فقط قابل للتوسع، بل يمكن أن يحافظ أيضًا على اللامركزية الكاملة والأمان والاستدامة. تتضمن هذه الرؤية توسيع L1 من خلال rollup وDAS، وبناء خوارزميات إجماع أكثر كفاءة، وتحسين أدوات التطوير، وتعزيز نظام بيئي مزدهر للتطبيقات اللامركزية.

تاريخ تطوير إثيريوم مليء بالتحديات، بما في ذلك التنفيذ على نطاق واسع لـ rollup، وضمان أمان L2، والاستعداد لمستقبل الكم. إذا تم التغلب على هذه العقبات بنجاح، سيثبت إثيريوم موقعه كجوهر Web3.

في مجال blockchain الذي يتطور بسرعة، تركز إثيريوم على قابلية التوسع دون التضحية باللامركزية. إذا نجح The Surge، فقد يغير مرة أخرى مشهد تكنولوجيا blockchain في السنوات القادمة.