سلاسل الكتل من الطبقة 1: الأساس الذي يدعم كل عملة مشفرة رئيسية

قدم البيتكوين مفهومًا ثوريًا في عام 2009—عملة رقمية لامركزية لا تحتاج إلى بنوك أو حكومات للعمل. لكن كيف يعمل هذا فعليًا بدون سلطات مركزية؟ يكمن الجواب في تقنية بلوكتشين الطبقة 1. على الرغم من أن اللامركزية تبدو فوضوية، إلا أنها في الواقع مدعومة ببروتوكولات تقنية متطورة جدًا. في جوهر كل عملة مشفرة رئيسية يوجد بلوكتشين من الطبقة 1، وهو نظام برمجي لامركزي يعمل ككل من صانع القواعد والمنفذ للشبكة بأكملها.

فهم الهيكلية الأساسية: ما هو بالضبط بلوكتشين الطبقة 1؟

بلوكتشين الطبقة 1 (L1) هو طبقة البروتوكول الأساسية التي تعمل عليها العملة المشفرة. فكر فيه على أنه “الشبكة الرئيسية”—كتاب القواعد الأساسي الذي يجب أن يتبعه كل كمبيوتر (عقدة) على الشبكة. يحدد رمز L1 كل شيء: كيف يتم التحقق من المعاملات، كيف تدخل العملات الجديدة إلى التداول، التدابير الأمنية التي تحمي الشبكة، وكيف يتم التوصل إلى الإجماع بين آلاف المشغلين المستقلين.

يجب على جميع العقد على بلوكتشين الطبقة 1 تنفيذ نفس الكود واتباع نفس البروتوكولات. تضمن هذه الوحدة أن تكون الأمان والتوقعات موحدة عبر الشبكة بأكملها. بدون بروتوكولات L1، ستكون المعاملات من نظير إلى نظير مستحيلة لأنه لن يوجد آلية متفق عليها للتحقق من ملكية الأصول.

كيف تجعل آليات الإجماع عمل بلوكتشين الطبقة 1

السحر الحقيقي لبلوكتشين الطبقة 1 يحدث من خلال آليات الإجماع—الخوارزميات التي تمكن آلاف الغرباء من الاتفاق على صحة المعاملات دون الاعتماد على سلطة مركزية.

نموذج إثبات العمل (PoW): لا تزال البيتكوين تستخدم هذا النهج الذي يتطلب طاقة عالية حيث تتنافس العقد كل 10 دقائق لحل معادلات رياضية معقدة. العقدة الأولى التي تحلها تُضيف الكتلة التالية من المعاملات وتحصل على مكافأة بيتكوين جديدة. يضمن هذا الآلية التنافسية أن يتم تسجيل الكتل الشرعية فقط. العيب؟ إنها مكلفة حسابيًا وتستهلك الكثير من الطاقة.

نموذج إثبات الحصة (PoS): تستخدم شبكات الطبقة 1 الحديثة مثل إيثريوم (ETH) وسولانا (SOL) نهجًا أكثر كفاءة. بدلاً من حل الألغاز، يقوم المدققون “بإيداع” عملاتهم الرقمية على البلوكتشين. يكسبون مكافآت عند اقتراح كتل صالحة، لكنهم يخسرون عملاتهم المودعة إذا حاولوا الغش—عقوبة تسمى “القص”. يخلق هذا حوافز مالية للسلوك الصادق.

أمثلة من العالم الحقيقي: كيف تعمل شبكات الطبقة 1 الكبرى

بيتكوين (BTC): لا تزال المعيار الذهبي منذ 2009. يظل إجماع PoW الخاص بها حاسمًا ويستهلك طاقة، لكنه أيضًا الأكثر اختبارًا في الميدان. كل أربع سنوات، تقلل بيتكوين تلقائيًا من مكافأة المعدنين الجدد في حدث يُسمى “الانقسام النصفي”، مما يقلل تدريجيًا من عرض البيتكوين الجديد الذي يدخل التداول.

إيثريوم (ETH): أُطلق في الأصل كبلوكتشين PoW في 2015، وابتكرت إيثريوم فكرة البلوكتشين القابلة للبرمجة حيث يمكن للمطورين بناء تطبيقات لامركزية (dApps). انتقلت في ترقية “الدمج” في 2022 إلى نموذج PoS، مما قلل بشكل كبير من استهلاك الطاقة. كما تتميز إيثريوم بآلية مبتكرة تسمى “الحرق” حيث يتم تدمير جزء من رسوم المعاملات بشكل دائم، مما يساعد على إدارة تضخم ETH.

سولانا (SOL): تتنافس هذه الشبكة من الطبقة 1 على لقب أسرع، حيث يمكنها معالجة ما يصل إلى 50,000 معاملة في الثانية. باستخدام إجماع PoS، تجذب سولانا المطورين الباحثين عن أوقات تأكيد أسرع ورسوم أقل من إيثريوم.

لايتكوين (LTC): أنشئت بعد فترة قصيرة من بيتكوين، وصممت كـ “فضة رقمية” لذهب البيتكوين الرقمي. على الرغم من أنها تستخدم إجماع PoW مشابهًا لبيتكوين، إلا أنها تعتمد خوارزمية مختلفة وتؤكد المعاملات بسرعة تقارب أربعة أضعاف.

كاردانو (ADA): أنشأه المطور السابق لإيثريوم تشارلز هوسكينسون، ويؤكد على البحث المراجَع من قبل الأقران والتطوير التدريجي. يستخدم إجماع PoS ويرحب بالمطورين من الأطراف الثالثة لنشر تطبيقات لامركزية على بروتوكول الطبقة 1 الخاص به.

المشكلة الحرجة مع شبكات الطبقة 1: معضلة البلوكتشين

هنا تصبح الأمور معقدة. تواجه شبكات الطبقة 1 توترًا لا مفر منه يُطلق عليه “معضلة البلوكتشين”. بشكل أساسي، يجب على معظم شبكات L1 التضحية بواحدة من ثلاث خصائص حاسمة:

• اللامركزية: وجود العديد من العقد المستقلة يزيد الأمان لكنه يبطئ معالجة المعاملات
• الأمان: إنشاء آليات تحقق قوية يتطلب عبء حسابي، مما يحد من السرعة
• القابلية للتوسع: تحقيق سرعات معاملات عالية عادة يتطلب مزيدًا من المركزية أو أمان أضعف

تُعطي بيتكوين وإيثريوم الأولوية لللامركزية والأمان على السرعة. تدفع سولانا نحو القابلية للتوسع لكنها تحافظ على مستوى أقل قليلاً من اللامركزية مقارنة ببيتكوين. لا يمكن لمعظم شبكات الطبقة 1 أن توازن بين الثلاثة بشكل مثالي في آن واحد.

قيود أخرى: مشكلة التوافقية

كل شبكة من شبكات الطبقة 1 هي في الأساس نظام بيئي مستقل بمعايير ترميز فريدة. نقل الأصول بين بيتكوين وإيثريوم، أو استخدام التطبيقات عبر شبكات الطبقة 1 المختلفة، أمر تقني صعب. تُعرف هذه المشكلة بـ “مشكلة التوافقية”، ولهذا السبب توجد مشاريع مثل كوزموس وبولكادوت—التي تركز بشكل خاص على ربط شبكات الطبقة 1 المختلفة لتمكين التواصل عبر السلاسل.