منذ إطلاق Bitcoin في عام 2009 ، أثبتت تقنية blockchain أنها قادرة على إحداث ثورة في العالم ، مع اكتشاف حالات استخدام جديدة كل يوم. ومع ذلك ، لا تزال تقنية blockchain في مهدها ويجب أن تتغلب على العديد من التحديات قبل اعتمادها على نطاق واسع.
أدى ذلك إلى قيام فيتاليك بوتيرين بإنشاء مفهوم "blockchain trilemma" كطريقة لفهم كيفية ارتباط هذه التحديات بشكل أفضل من خلال جمعها معًا تحت مصطلح شامل. ولكن ، ما هي ثلاثية blockchain؟ هل هي حقا ثلاثية؟ وهل يمكن حلها؟
شرح Trilemma Blockchain
حتى مع استمرار تقنية blockchain في إحداث ثورة في كل صناعة تتعامل معها تقريبًا ، حتى Visa اشترت CryptoPunk مقابل ما يقرب من 150.000 دولار من الأثير ، فإن الطريقة التي يتم بها تنظيم الشبكات اللامركزية تعرضهم لتحديات فريدة. خاصة عند مقارنتها بالهياكل المركزية.
نظرية CAP
في أواخر التسعينيات ، طور عالم الكمبيوتر إريك بروير ما يُعرف باسم نظرية CAP لفهم أفضل لما هو على الأرجح التحدي الرئيسي.
تجادل نظرية CAP أنه من المستحيل ، أو على الأقل من الصعب جدًا ، لمخزن البيانات الموزعة - بما في ذلك البلوكشين - تقديم جميع الضمانات الثلاثة التالية في وقت واحد: الاتساق والتوافر وتحمل القسم ؛ ومن هنا جاء اسم نظرية CAP.
بدلاً من ذلك ، تفترض النظرية أن مخازن البيانات الموزعة يجب أن تفسد ؛ التضحية بضمان واحد على الأقل من أجل تسليم الضمانين الآخرين.
Trilemma Blockchain
نظرًا لأن مخازن البيانات الموزعة وجدت حالة استخدام جديدة وتطورت إلى دفاتر الأستاذ العامة اللامركزية مع وصول Bitcoin ، فقد تطورت نظرية CAP أيضًا إلى ما نعرفه الآن باسم blockchain trilemma.
في سياق blockchain الحديثة ، يجادل trilemma أنه في حين أن blockchain المثالي يجب أن يكون لامركزيًا وآمنًا وقابلًا للتطوير ، إلا أنه في الواقع يمكن أن يكون اثنان فقط من الثلاثة. يمثل هذا ما هو على الأرجح التحدي الرئيسي الذي تحتاج سلاسل الكتل للتغلب عليه قبل اعتماد التكنولوجيا على نطاق واسع.
عناصر ثلاثية بلوكتشين
اللامركزية
تتعلق اللامركزية بعدد العقد (أجهزة الكمبيوتر) التي تعمل على blockchain. تعد الطبيعة اللامركزية للبنية التحتية للبلوك تشين ذات أهمية رئيسية هنا ، نظرًا لأن اختراق Bitcoin الرئيسي كان حل مشكلة الإنفاق المزدوج بدون كيان مركزي ؛ شيء يعتبر مشكلة تافهة في البيئات المركزية.
على الرغم من أن اللامركزية ربما تبدو أقل أهمية من بين جميع العناصر الثلاثة للوهلة الأولى ، يجب أن نضع في اعتبارنا أنه عند إطلاق Bitcoin ، كانت الفكرة الكاملة وراء إنشاء عملة مشفرة هي تقديم خيار لامركزي وأكثر ديمقراطية للنظام المالي الحالي شديد المركزية .
حماية
يتعلق الأمن بالترميز ، والأهم من ذلك ، آليات الإجماع ( إثبات العمل مقابل إثبات الحصة ). تشير آليات الإجماع إلى عدد عقد الشبكة التي تحتاج إلى تأكيد معاملة قبل أن تصبح نهائية وكيف تتم مكافأة هذه العقد.
الموضوعات ذات الصلة: بيتكوين مقابل إيثريوم: ما الفرق؟
قابلية التوسع
أخيرًا ، تشير قابلية التوسع إلى قدرة blockchain على الحفاظ على الأداء المرغوب في سرعة المعاملة في مواجهة شبكة متنامية وعدد أكبر من المعاملات في الثانية.
هذا هو المكان الذي تنشأ فيه المشكلة. في الوقت الذي تم فيه إطلاق Bitcoin ، اضطر Satoshi Nakamoto إلى التنازل عن قدرة Bitcoin على التوسع بكفاءة لصالح اللامركزية والأمن. ومع ذلك ، فإن تحقيق blockchain القابل للتطوير هو الطريقة الوحيدة للتنافس مع الشبكات المركزية الأسرع بكثير.
هل تعتبر Trilemma Blockchain في الواقع مشكلة ثلاثية؟
من المهم ملاحظة أنه على الرغم من أن ثلاثية blockchain تمثل تحديًا لاعتماد التكنولوجيا على نطاق واسع ، لا يوجد قانون فعلي يمنع تحقيق الجوانب الثلاثة في وقت واحد.
بدلاً من ذلك ، تمت صياغة blockchain trilemma كطريقة لتصور التحديات التي تواجه تطوير واعتماد تقنية blockchain وكيفية ارتباطها ببعضها البعض وفهمها بشكل أفضل.
في الواقع ، يعمل المطورون بجد لإيجاد طرق لتجاوز ثلاثية blockchain ، وهناك بالفعل بعض المقترحات والأفكار حول كيفية التعامل مع "trilemma" التي حققت على الأقل مستوى معينًا من النجاح. ومع ذلك ، من الإنصاف القول إنه على الرغم من التقدم الذي تم إحرازه ، إلا أن ثلاثية ثلاثية الأوتار لا تزال تمثل تحديًا ؛ كي لا نقول أنه لا يمكن حلها.
الموضوعات ذات الصلة: عملة البيتكوين بطيئة: ما هي أسرع عملة معماة؟
كيف يخطط المطورون لحل Trilemma لـ Blockchain؟
اتبع المطورون طرقًا مختلفة لحل المشكلة ، مع تفضيل بعض التعديلات المباشرة على شبكة blockchain (حلول الطبقة الأولى) بينما يختار البعض الآخر تشغيل شبكة أخرى على قمة blockchain الرئيسية (حلول الطبقة 2). قدم Ethereum ، على سبيل المثال ، إثبات الحصة كحل للطبقة الأولى بينما قدمت Bitcoin شبكة Lightning كحل للطبقة الثانية.
حلول الطبقة الأولى
- تحسين آليات الإجماع: استخدمت Bitcoin ، وهي واحدة من أكثر سلاسل الكتل شيوعًا ، إثبات العمل كبروتوكول إجماع منذ إطلاقها. وعلى الرغم من أنها آمنة ولا مركزية ، إلا أنها بطيئة. Bitcoin ، على سبيل المثال ، يمكنها فقط تحقيق معدل نقل للمعاملات يبلغ 7 TPS. لتجاوز هذا الجدار ، تتحول بعض سلاسل الكتل ، بما في ذلك Ethereum 2.0 ، إلى آلية إجماع إثبات الحصة. تحدد PoS حالة العقدة بناءً على حصتها في blockchain ، بدلاً من مطالبة العقد باستخدام قوة الحوسبة ، لحل خوارزميات التشفير.
- التجزئة: يتكون هذا الحل من تقسيم المعاملات إلى "أجزاء" أصغر. تتم معالجتها بعد ذلك بالتوازي مع بعضها البعض بواسطة blockchain ، مما يسمح لها بالعمل على عدة معاملات في نفس الوقت. أيضًا ، لا تحتاج العقد إلى الاحتفاظ بنسخة من كل كتلة من التكوين ؛ بدلاً من ذلك ، يتم تقسيم هذه المعلومات وتخزينها بواسطة عقد مختلفة.
حلول الطبقة الثانية
- blockchains المتداخلة: في هذا النوع من النظام ، تحدد blockchain الرئيسي ، أو mainchain ، القواعد للشبكة بأكملها ، بينما لا يُتوقع أن تشارك في أي عملية ما لم تنشأ الحاجة إلى حل نزاع. توجد عدة مستويات من سلاسل الكتل المبنية فوق بعضها البعض ومرتبطة من خلال اتصال سلسلة بين الوالدين والطفل. يعمل مندوبو سلسلة الآباء بين أبنائهم ، ويقومون بتنفيذ الإجراءات ، وإرسال النتيجة مرة أخرى إلى السلسلة الرئيسية ، مما يقلل من عبء العمل ويزيد من قابلية التوسع.
- قنوات الدولة: تنشئ اتصالًا ثنائي الاتجاه بين قنوات معاملات blockchain وقنوات المعاملات خارج السلسلة. لا تتطلب قنوات الدولة التحقق من العقدة للتحقق من صحة المعاملات ؛ بدلاً من ذلك ، يقوم هذا المورد خارج السلسلة بإغلاق المعاملات باستخدام العقود الذكية. عند اكتمال المعاملات على قناة حكومية ، تتم إضافة الحالة النهائية "للقناة" وجميع معاملاتها إلى blockchain الأساسي. تعد شبكة Lightning Network الخاصة ببيتكوين مثالاً على قناة حكومية.
هل يمكن حل مشكلة ثلاثية بلوكتشين؟
ورثت البلوكشين العديد من التحديات الموجودة في مخازن البيانات الموزعة ، والتي تطورت منها سلاسل الكتل. تم وضع تصور لهذه التحديات تحت مصطلح "blockchain trilemma" في محاولة لفهم هذه التحديات بشكل أفضل وكيفية ارتباطها ببعضها البعض.
على الرغم من أن مصطلح "trilemma" عالق ، إلا أن blockchain trilemma هو في الواقع مجرد تخمين ؛ فرضية يشتبه في صحتها بسبب الأدلة الداعمة الأولية ، ولكن لم يتم العثور على دليل أو نفي لها حتى الآن. هذا يعني أنه لا يزال هناك الكثير من البحث الذي يتعين القيام به ، حيث حققت حلول الطبقة 1 والطبقة 2 مستوى معين من النجاح بالفعل.