ما هو بلوكشين الطبقة الأولى ودورها؟

فهم أساس اللامركزية: سلاسل الكتل من الطبقة الأولى (Layer 1 Blockchains)

في قلب الثورة اللامركزية تكمن تكنولوجيا أساسية تُعرف باسم سلسلة الكتل من الطبقة الأولى (Layer 1). غالبًا ما يُشار إليها باسم "سلاسل الأساس" أو "البروتوكولات التأسيسية"، وتمثل هذه الشبكات حجر الزاوية الذي يُبنى عليه النظام البيئي الكامل للعملات المشفرة، والتطبيقات اللامركزية (dApps)، والرؤية الأوسع لـ Web3. فبدون وجود طبقة أولى قوية وآمنة ووظيفية، لن تكون البنية التحتية الرقمية لإنترنت لامركزي حقًا موجودة.

تعريف بروتوكول سلسلة الأساس

سلسلة الكتل من الطبقة الأولى هي بروتوكول شبكة مستقل بذاته، مصمم لأداء الوظائف الأساسية لدفتر الأستاذ الموزع. وتشمل هذه الوظائف ما يلي:

• التحقق (Validation): ضمان شرعية المعاملات والكتل وفقًا للقواعد المحددة مسبقًا للشبكة.
• الترتيب (Ordering): وضع تسلسل محدد للمعاملات والكتل، مما يمنع مشكلات مثل الإنفاق المزدوج.
• الإنجاز النهائي (Finalization): تحقيق تأكيد غير قابل للإلغاء للمعاملات، مما يعني أنه بمجرد تسجيلها، لا يمكن تغييرها أو إزالتها.

على عكس حلول الطبقة الثانية (Layer 2)، التي تُبنى فوق سلاسل الطبقة الأولى الحالية، تعمل سلسلة الكتل من الطبقة الأولى كشبكة سيادية خاصة بها. فهي تدير أمنها، وإجماعها، وتوافر بياناتها بشكل مباشر. فكر في الطبقة الأولى كنظام تشغيل لكمبيوتر لامركزي؛ فكما يوفر نظام Windows أو macOS البيئة الأساسية لتشغيل التطبيقات، توفر سلسلة الكتل من الطبقة الأولى الطبقة التأسيسية للتطبيقات اللامركزية وحلول البلوكشين الأخرى لتعمل بأمان وشفافية.

من الأمثلة البارزة على سلاسل الكتل من الطبقة الأولى بيتكوين (BTC) وإيثريوم (ETH)، حيث يعمل كل منهما كمخطط لأنواع مختلفة من القدرات اللامركزية. فقد ابتكرت بيتكوين مفهوم العملة الرقمية الآمنة وغير القابلة للتغيير، بينما قدمت إيثريوم العقود الذكية القابلة للبرمجة، مما وسع فائدة البلوكشين إلى ما هو أبعد من مجرد تحويل القيمة البسيط.

الدور الذي لا غنى عنه لشبكات الطبقة الأولى

الوظائف التي تؤديها سلاسل الكتل من الطبقة الأولى ليست مجرد مواصفات فنية؛ بل هي مكنات حاسمة لمجال الكريبتو بأكمله. ويمكن تقسيم دورها إلى عدة مجالات رئيسية:

1. توفير الأمن الأساسي وعدم القابلية للتعديل: تم تصميم الطبقة الأولى لتكون آمنة للغاية ضد الهجمات، بشكل أساسي من خلال طبيعتها الموزعة ومبادئ التشفير. بمجرد إنجاز المعاملة نهائيًا على الطبقة الأولى، تصبح جزءًا لا يتجزأ من تاريخ البلوكشين، ومن الصعب جدًا — إن لم يكن من المستحيل — التلاعب بها. هذا الأمان أمر بالغ الأهمية للحفاظ على الثقة في الأصول الرقمية والاتفاقيات اللامركزية.
2. ضمان توافر البيانات: كل معاملة وقطعة بيانات مسجلة على سلسلة كتل من الطبقة الأولى تكون متاحة للجمهور ويمكن لأي شخص التحقق منها. هذه الشفافية وتوافر البيانات أمران حاسمان للتدقيق، والحفاظ على المساءلة، وتعزيز الثقة داخل الشبكة. وهذا يعني أن السجل التاريخي مفتوح للفحص، مما يمنع الأنشطة الخفية أو التلاعب المركزي.
3. تمكين إصدار الأصول وتسوية المعاملات: تعمل الطبقة الأولى كمسارات أساسية لإنشاء ونقل الأصول الرقمية، سواء كانت عملات مشفرة، أو عملات مستقرة، أو رموزًا غير قابلة للاستبدال (NFTs)، أو أصولًا حقيقية مرمزنة. فهي توفر السجل النهائي للملكية وتسهل تسوية هذه المعاملات. عندما ترسل BTC أو ETH، فإن شبكة الطبقة الأولى تقوم بمعالجة هذا التحويل وإنجازه نهائيًا بشكل مباشر.
4. الأساس للطبقة الثانية والتطبيقات اللامركزية (dApps): تُبنى العديد من المشاريع المبتكرة وحلول التوسع، المعروفة باسم الطبقة الثانية، على ضمانات الأمان والنهائية التي توفرها الطبقة الأولى. وبالمثل، تستمد التطبيقات اللامركزية أمنها ومقاومتها للرقابة من الطبقة الأولى الأساسية. تعمل الطبقة الأولى كطبقة تحكيم نهائية، مما يضمن وراثة حلول الطبقة الثانية والتطبيقات اللامركزية لخصائصها الأمنية الأساسية.

في جوهرها، سلاسل الكتل من الطبقة الأولى هي أنظمة بيئية مستقلة وذاتية الاستدامة تضمن نزاهة وأمن ووظيفية جميع الطبقات والتطبيقات اللاحقة في العالم اللامركزي.

المكونات والخصائص الأساسية لسلاسل الكتل من الطبقة الأولى

لفهم كيف تؤدي سلاسل الطبقة الأولى دورها، من المهم فحص مكوناتها الأساسية وخصائصها المتأصلة، حيث تملي هذه العناصر أداءها وأمنها وفائدتها.

آليات الإجماع: نبض الثقة

تُعد آلية الإجماع (Consensus Mechanism) المكون الأكثر أهمية في أي سلسلة كتل من الطبقة الأولى. فهي مجموعة القواعد والعمليات التي تتفق من خلالها جميع العقد (nodes) في الشبكة على الحالة الحالية لدفتر الأستاذ، مما يضمن احتفاظ جميع المشاركين بنسخة متسقة ومتزامنة من البلوكشين. وتقدم الآليات المختلفة مقايضات متنوعة من حيث الأمان واللامركزية وقابلية التوسع.

• إثبات العمل (Proof of Work - PoW):
  • الشرح: في نظام PoW، يتنافس المشاركون المعروفون باسم "المعدنون" لحل ألغاز تشفير معقدة. يحصل أول معدن يجد الحل على حق اقتراح الكتلة التالية من المعاملات ويتلقى مكافأة (عملات مسكوكة حديثًا ورسوم معاملات). "العمل" المبذول يجعل إنتاج كتل غير صالحة أو مهاجمة الشبكة مكلفًا اقتصاديًا.
  • المزايا: أمان ولامركزية عالية للغاية، حيث أن اختراقها مكلف حسابيًا. تُعد بيتكوين المثال الأبرز على ذلك.
  • العيوب: كثيفة الاستهلاك للطاقة، ويمكن أن تكون بطيئة من حيث إنتاجية المعاملات، وغالبًا ما تؤدي إلى رسوم معاملات أعلى أثناء ازدحام الشبكة.
• إثبات الحصة (Proof of Stake - PoS):
  • الشرح: في نظام PoS، يقوم المشاركون المعروفون باسم "المصدقون" بـ "رهن" (staking) كمية معينة من العملة المشفرة الأصلية للشبكة كضمان. وبدلًا من التعدين، يتم اختيار المصدقين عشوائيًا لاقتراح والتحقق من الكتل الجديدة بناءً على حجم الحصة التي يمتلكونها. يمكن أن يؤدي سوء السلوك إلى "خسارة" (slashing) حصتهم المرهونة.
  • المزايا: أكثر كفاءة في استخدام الطاقة بشكل ملحوظ من PoW، وتسمح عمومًا بسرعات معاملات أعلى ورسوم أقل. انتقلت إيثريوم من PoW إلى PoS، وتستخدم شبكات مثل Cardano وSolana أشكالًا متنوعة من PoS.
  • العيوب: احتمال المركزية إذا تركزت الحصص، ومشكلة "عدم وجود حصة في المخاطرة" (على الرغم من تخفيفها بآليات الخسارة/Slashing)، وتتطلب من المشاركين تجميد رأس المال.
• اختلافات أخرى: تطبق العديد من سلاسل الطبقة الأولى اختلافات أو آليات إجماع مختلفة تمامًا، مثل إثبات الحصة المفوض (DPoS) المستخدم في EOS وTron، أو إثبات التاريخ (PoH) المستخدم في Solana، أو مشتقات التسامح البيزنطي مع الخطأ (BFT) المستخدمة في Avalanche وFantom. ويهدف كل منها إلى تحسين خصائص أداء محددة.

معضلة التوسع الثلاثية: التحدي الأساسي

غالبًا ما يُوصف تصميم سلسلة الكتل من الطبقة الأولى من خلال منظور "معضلة التوسع الثلاثية" (Scalability Trilemma). يفترض هذا المفهوم أن البلوكشين لا يمكنه تحقيق سوى اثنتين من الخصائص الثلاث المرغوبة بشكل مثالي في أي وقت محدد:

1. اللامركزية: مدى توزيع التحكم والمشاركة في الشبكة بين العديد من الكيانات المستقلة. وتعني اللامركزية الأكبر مقاومة أكبر للرقابة وأمانًا أعلى.
2. الأمان: مرونة الشبكة ضد الهجمات وقدرتها على حماية سلامة بياناتها.
3. قابلية التوسع: قدرة الشبكة على معالجة حجم كبير من المعاملات بسرعة وبتكلفة منخفضة.

اضطرت معظم سلاسل الكتل من الطبقة الأولى إلى تقديم تنازلات. فبيتكوين تعطي الأولوية للامركزية والأمان على حساب قابلية التوسع. وعانت إيثريوم تاريخيًا من قابلية التوسع مع الحفاظ على لامركزية وأمان عاليين. غالبًا ما تسعى الطبقة الأولى الأحدث إلى دفع حدود هذه المعضلة، أحيانًا عن طريق تقديم تنازلات محسوبة في مجال واحد لتحقيق مزايا كبيرة في مجال آخر. على سبيل المثال، تحقق بعض سلاسل الطبقة الأولى الأحدث إنتاجية عالية من خلال وجود عدد أقل من المصدقين، مما قد يؤثر على اللامركزية.

العملات المشفرة الأصلية وفائدتها

تتميز كل سلسلة كتل من الطبقة الأولى بعملة مشفرة أصلية، وهي جزء لا يتجزأ من تشغيلها وقيمتها المقترحة. وتؤدي هذه الرموز وظائف حاسمة متعددة:

• رسوم المعاملات (الغاز): يدفع المستخدمون رسومًا بالعملة الأصلية لتنفيذ المعاملات أو التفاعل مع العقود الذكية. تعوض هذه الرسوم المصدقين/المعدنين عن عملهم وتمنع البريد العشوائي (spam) على الشبكة.
• الرهن وأمن الشبكة: في شبكات PoS، يرهن المصدقون العملة الأصلية للمشاركة في التحقق من الكتل وتأمين الشبكة.
• الحوكمة: غالبًا ما يتمتع حاملو العملة الأصلية بحقوق حوكمة، مما يسمح لهم بالتصويت على التغييرات والترقيات المقترحة لبروتوكول الطبقة الأولى.
• وحدة حساب وتحويل القيمة: تعمل العملة الأصلية عادةً كوسيلة التبادل الأساسية داخل نظامها البيئي ويمكن استخدامها لتحويل القيمة بشكل عام.

على سبيل المثال، تُستخدم عملة BTC في بيتكوين لرسوم المعاملات وكمخزن للقيمة. وتُستخدم عملة ETH في إيثريوم لرسوم "الغاز" والرهن وتزويد نظام dApp الواسع بالطاقة.

قدرات العقود الذكية والآلات الافتراضية

أحدث إدخال العقود الذكية بواسطة إيثريوم ثورة في قدرات الطبقة الأولى. العقود الذكية هي اتفاقيات ذاتية التنفيذ بشروط مكتوبة مباشرة في الكود، مما يسمح بأموال قابلة للبرمجة وتطبيقات لامركزية معقدة.

• آلة إيثريوم الافتراضية (EVM): الـ EVM هي آلة افتراضية كاملة تورينج (Turing-complete) تنفذ العقود الذكية على بلوكشين إيثريوم. أدى انتشارها إلى قيام العديد من سلاسل الطبقة الأولى الأخرى (مثل Avalanche وFantom وBinance Smart Chain) ببناء بيئات متوافقة مع EVM، مما يسهل على المطورين نقل التطبيقات اللامركزية والاستفادة من الأدوات الحالية.
• منصات العقود الذكية غير المتوافقة مع EVM: طورت سلاسل طبقة أولى أخرى آلاتها الافتراضية ولغات العقود الذكية الخاصة بها، مقدمةً نماذج برمجة بديلة أو خصائص أداء مختلفة. وتشمل الأمثلة Solana (تعتمد على Rust)، وCardano (تعتمد على Haskell، Plutus)، وNear Protocol (تعتمد على WebAssembly). وتهدف هذه المنصات غالبًا إلى كفاءة أعلى أو وظائف متخصصة.

التنوع في تنفيذ الطبقة الأولى

رغم اشتراكها في مبادئ عامة، تظهر سلاسل الكتل من الطبقة الأولى تنوعًا كبيرًا في تصميمها وتركيزها ونهجها التقني.

بيتكوين: الطبقة الأولى الرائدة

تعد بيتكوين، التي أُطلقت في عام 2009، أول وأشهر سلسلة كتل من الطبقة الأولى. وكان هدف تصميمها الأساسي هو إنشاء نظام نقد إلكتروني من نظير إلى نظير.

• التركيز: مخزن للقيمة، الذهب الرقمي.
• الإجماع: إثبات العمل (PoW).
• البرمجة النصية: لغة برمجة نصية بسيطة نسبيًا (ليست عقودًا ذكية كاملة تورينج)، مخصصة أساسًا للمعاملات الأساسية. تستخدم نموذج مخرجات المعاملات غير المنفقة (UTXO).
• الخصائص: أمان ولامركزية لا مثيل لهما، تطوير محافظ، ثبات قوي. يعطي تصميمها الأولوية لهذه الخصائص عمدًا على حساب إنتاجية المعاملات العالية.

إيثريوم: قوة العقود الذكية

قامت إيثريوم، التي أُطلقت في عام 2015، بتوسيع فائدة البلوكشين من خلال تقديم العقود الذكية ومفهوم الكمبيوتر العالمي اللامركزي.

• التركيز: القابلية للبرمجة، منصة للتطبيقات اللامركزية (dApps)، التمويل اللامركزي (DeFi)، الرموز غير القابلة للاستبدال (NFTs).
• الإجماع: تاريخيًا كانت تعتمد على PoW، وانتقلت بنجاح إلى إثبات الحصة (PoS) مع عملية "الدمج" (The Merge) في عام 2022.
• العقود الذكية: تستخدم آلة إيثريوم الافتراضية (EVM) لتنفيذ العقود الذكية المعقدة، المكتوبة بشكل أساسي بلغة Solidity.
• الخصائص: أكبر نظام بيئي للتطبيقات اللامركزية، مجتمع مطورين ضخم، تهدف إلى لامركزية وأمان عاليين مع السعي النشط لحلول التوسع مثل التجزئة (Sharding - إيثريوم 2.0).

شبكات الطبقة الأولى الناشئة ونهجها

إلى جانب بيتكوين وإيثريوم، ظهر جيل جديد من الطبقة الأولى، يحاول كل منها حل مشكلات محددة أو تحقيق معايير أداء مختلفة.

• سولانا (Solana - SOL): تشتهر بإنتاجية المعاملات العالية جدًا والرسوم المنخفضة. وهي تحقق ذلك من خلال مزيج فريد من إجماع إثبات التاريخ (PoH) ومعالجة المعاملات المتوازية. ومع ذلك، أدى هذا التصميم أحيانًا إلى انقطاعات في الشبكة ويثير تساؤلات حول لامركزيتها على المدى الطويل.
• أفالانش (Avalanche - AVAX): مصممة لقابلية التوسع والتخصيص. تستخدم آلية إجماع مبتكرة (Avalanche consensus) وبنية متعددة السلاسل (X-chain لتبادل الأصول، C-chain للعقود الذكية المتوافقة مع EVM، P-chain لتنسيق المصدقين والشبكات الفرعية). تسمح "شبكاتها الفرعية" بسلاسل كتل متخصصة للغاية وموجهة لتطبيقات معينة.
• كاردانو (Cardano - ADA): تؤكد على نهج مدفوع بالبحث ومراجع من قبل الأقران في تطوير البلوكشين. تستخدم بروتوكول إجماع Ouroboros PoS وتهدف إلى توفير منصة آمنة للغاية وقابلة للتوسع للتطبيقات اللامركزية، مع التركيز على التحقق الرسمي والصرامة الأكاديمية.
• بولكادوت (Polkadot - DOT): ليست سلسلة كتل واحدة بل بروتوكول "طبقة صفر" (Layer 0) مصمم لربط العديد من سلاسل الطبقة الأولى المتخصصة المسماة "باراشينز" (parachains). تشترك الباراشينز في الأمان من "سلسلة ترحيل" (Relay Chain) مركزية ويمكنها التواصل مع بعضها البعض عبر تنسيق الرسائل عبر الإجماع (XCMP)، مع التركيز على التوافق التشغيلي والأمن المشترك.
• كوزموس (Cosmos - ATOM): تهدف إلى إنشاء "إنترنت سلاسل الكتل". توفر إطار عمل (Cosmos SDK) للمطورين لبناء سلاسل كتل مستقلة مخصصة للتطبيقات تسمى "مناطق" (zones). يمكن لهذه المناطق بعد ذلك التواصل مع بعضها البعض عبر بروتوكول الاتصال بين سلاسل الكتل (IBC)، مما يسمح بالسيادة ونقل الأصول بسلاسة بين السلاسل المختلفة.
• نير بروتوكول (Near Protocol - NEAR): يركز على سهولة الاستخدام للمطورين والمستخدمين مع قابلة توسع عالية من خلال التجزئة وآلية إجماع فريدة.
• ألجوراند (Algorand - ALGO): تقدم إجماعًا نقيًا لإثبات الحصة، مع التركيز على السرعة والأمان والنهائية الفورية للمعاملات، خاصة للتطبيقات المالية.

يسلط هذا التنوع الضوء على الابتكار المستمر في تصميم الطبقة الأولى، حيث تختار كل شبكة خيارات متميزة للتحسين لحالات استخدام محددة أو للتغلب على التحديات المتأصلة في تكنولوجيا البلوكشين.

معالجة قيود الطبقة الأولى: الطريق إلى التطور

رغم أن سلاسل الطبقة الأولى تشكل الأساس، إلا أنها لا تخلو من القيود. فقد كان التحدي الأبرز، خاصة بالنسبة للتصاميم المبكرة، هو تحقيق قابلية توسع عالية دون المساس باللامركزية والأمان.

تحديات التوسع وتداعياتها

تتجلى "معضلة التوسع الثلاثية" في عدة مشكلات عملية لسلاسل الطبقة الأولى، خاصة خلال فترات الطلب المرتفع على الشبكة:

• تكاليف معاملات مرتفعة (رسوم الغاز): عندما تكون الشبكة مزدحمة، يتجاوز الطلب على مساحة الكتلة العرض المتاح، مما يؤدي إلى ارتفاع رسوم المعاملات. هذا يمكن أن يستبعد المستخدمين العاديين ويجعل المعاملات الصغيرة غير عملية.
• بطء نهائية المعاملات: العديد من سلاسل الطبقة الأولى، خاصة سلاسل PoW، لديها أوقات تأكيد معاملات بطيئة نسبيًا. قد يكون هذا مشكلة للتطبيقات التي تتطلب تسوية فورية تقريبًا.
• ازدحام الشبكة: يمكن أن يؤدي حجم المعاملات الكبير إلى سد الشبكة، مما يؤدي إلى تأخير المعالجة وتجربة مستخدم سيئة.
• المخاوف البيئية (PoW): أثار استهلاك الطاقة في سلاسل كتل PoW مثل بيتكوين انتقادات كبيرة، مما دفع نحو بدائل أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة.

حلول التوسع الداخلية للطبقة الأولى

يبتكر مطورو الطبقة الأولى باستمرار لتحسين قابلة التوسع المتأصلة في شبكاتهم. تهدف حلول التوسع "على السلسلة" (on-chain) هذه إلى تعزيز البروتوكول نفسه:

• التجزئة (Sharding): يتضمن ذلك تقسيم شبكة البلوكشين إلى أجزاء أصغر وأكثر قابلية للإدارة تسمى "شظايا" (shards). تعالج كل شظية مجموعة فرعية من المعاملات وتحافظ على حالتها الخاصة، لكنها جميعًا تتواصل مع بعضها البعض وتشترك في أمان السلسلة الرئيسية. تتضمن خارطة طريق إيثريوم طويلة المدى التجزئة لزيادة إنتاجية معاملاتها بشكل كبير.
• تحسين انتشار الكتل وحجمها: يمكن أن تؤدي التعديلات على كيفية إنشاء الكتل ونشرها وحجمها الأقصى إلى معالجة أكثر كفاءة للمعاملات.
• معالجة المعاملات المتوازية: تصمم بعض سلاسل الطبقة الأولى الأحدث، مثل Solana وAptos/Sui، بنيتها للسماح بمعالجة عدة معاملات في وقت واحد، بدلاً من التوالي، مما يزيد الإنتاجية بشكل كبير.
• آليات إجماع أحدث: كما ناقشنا، فإن PoS ومشتقاته أكثر قابلية للتوسع بطبيعتها من PoW، مما دفع العديد من الشبكات إلى اعتماد هذه الآليات أو الانتقال إليها.

ضرورة التوافق التشغيلي (Interoperability)

كانت سلاسل الكتل الأولى من الطبقة الأولى تعمل كصوامع معزولة. وكان نقل الأصول أو البيانات فيما بينها معقدًا وخطيرًا وغالبًا ما يتطلب وسطاء مركزيين. خلق هذا النقص في التوافق التشغيلي تفتتًا وأعاق النمو الإجمالي للنظام البيئي متعدد السلاسل.

• الجسور (Bridges): تضمنت الحلول المبكرة "الجسور"، وهي بروتوكولات تسمح بنقل الأصول بين سلاسل كتل مختلفة. ومع ذلك، غالبًا ما كانت هذه الجسور أهدافًا لاختراقات بارزة، مما سلط الضوء على ثغراتها الأمنية.
• بروتوكولات التوافق التشغيلي الأصلية: تقوم تصاميم الطبقة الأولى الأحدث، مثل باراشينز بولكادوت مع XCMP أو IBC في كوزموس، ببناء التوافق التشغيلي مباشرة في بنيتها الأساسية. تهدف هذه الحلول إلى توفير اتصال ونقل أصول أكثر أمانًا وسلاسة بين السلاسل السيادية، مما يمهد الطريق لإنترنت بلوكشين مترابط حقًا.

العلاقة التكافلية مع حلول الطبقة الثانية

بينما تسعى سلاسل الطبقة الأولى لتحسين قابليتها للتوسع داخليًا، تلعب حلول الطبقة الثانية دورًا تكميليًا حيويًا من خلال توسيع قدراتها دون تغيير البروتوكول الأساسي. يخلق هذا علاقة تكافلية حيث تتعامل الطبقة الثانية مع حجم المعاملات، بينما توفر الطبقة الأولى الأمان والنهائية القصوى.

توسيع قدرات الطبقة الأولى

حلول الطبقة الثانية هي بروتوكولات تُبنى فوق سلسلة كتل من الطبقة الأولى، وهي مصممة لتحسين قابليتها للتوسع وكفاءتها من خلال معالجة المعاملات خارج السلسلة الرئيسية. ثم تقوم دوريًا بتسوية هذه المعاملات مرة أخرى على الطبقة الأولى، لترث ضماناتها الأمنية.

• التجميعات (Rollups - بنوعيها Optimistic وZK): هذه هي أبرز حلول توسع الطبقة الثانية. تقوم بتجميع (أو "لف") مئات أو آلاف المعاملات خارج السلسلة في معاملة واحدة يتم تقديمها بعد ذلك إلى الطبقة الأولى.
  • التجميعات التفاؤلية (Optimistic Rollups): تفترض أن المعاملات صالحة بشكل افتراضي وتوفر "فترة تحدي" يمكن لأي شخص خلالها الاعتراض على معاملة احتيالية.
  • تجميعات المعرفة الصفرية (ZK-Rollups): تستخدم براهين التشفير (براهين المعرفة الصفرية) للتحقق الفوري من صحة المعاملات خارج السلسلة دون الكشف عن تفاصيلها.
• قنوات الحالة (State Channels): تسمح للمشاركين بإجراء معاملات متعددة خارج السلسلة ثم تقديم الحالة النهائية فقط إلى الطبقة الأولى. ومن الأمثلة على ذلك شبكة البرق (Lightning Network) لبيتكوين.
• السلاسل الجانبية (Sidechains): سلاسل كتل مستقلة لها آليات إجماع خاصة بها وتعمل بالتوازي مع الطبقة الأولى. وهي متصلة بالسلسلة الرئيسية عبر ربط ثنائي الاتجاه، مما يسمح بنقل الأصول بينهما.
• بلازما (Plasma): إطار عمل لبناء حسابات قابلة للتوسع خارج السلسلة تعتمد على الطبقة الأولى للأمن وحل النزاعات.

الطبقة الأولى كطبقة تسوية

الجانب الحاسم لحلول الطبقة الثانية هو اعتمادها على الطبقة الأولى للأمن والنهائية القصوى. وبغض النظر عن عدد المعاملات التي تتم معالجتها خارج السلسلة، فإن سلسلة الكتل من الطبقة الأولى تعمل كـ:

• طبقة توافر البيانات: تقوم الطبقة الثانية دوريًا بنشر بيانات معاملاتها المضغوطة أو براهين الصلاحية على الطبقة الأولى، مما يضمن أن السجل عام وقابل للتدقيق.
• طبقة حل النزاعات: في حالة حدوث احتيال أو خلاف في الطبقة الثانية، تعمل الطبقة الأولى كحكم نهائي، مستخدمةً ضماناتها الأمنية لفرض الحالة الصحيحة.
• طبقة النهائية (Finality): بينما توفر حلول الطبقة الثانية معالجة سريعة للمعاملات، فإن التأكيد النهائي غير القابل للإلغاء لتلك المعاملات يحدث عند تسويتها على الطبقة الأولى.

تسمح هذه البنية لسلاسل الطبقة الأولى بالبقاء لامركزية وآمنة للغاية، مع التركيز على دورها الأساسي، بينما تخفف حلول الطبقة الثانية عبء حجم المعاملات وتوفر الإنتاجية العالية اللازمة للاعتماد الشامل.

المشهد المستقبلي لسلاسل الكتل من الطبقة الأولى

يعد تطور سلاسل الكتل من الطبقة الأولى رحلة مستمرة من الابتكار، مدفوعة بالسعي نحو كفاءة أكبر، وفائدة أوسع، وتجربة مستخدم محسنة.

الابتكار المستمر والتخصص

من المرجح أن يشهد المستقبل استمرارًا في تحسين سلاسل الطبقة الأولى الحالية وظهور سلاسل جديدة، يدفع كل منها حدود الممكن:

• التخصص: مع نضج النظام البيئي، قد نرى المزيد من سلاسل الطبقة الأولى المصممة لحالات استخدام محددة. على سبيل المثال، قد يتم تحسين بعضها للألعاب فقط، وغيرها لسلاسل توريد المؤسسات، وأخرى للتداول في التمويل اللامركزي (DeFi) عالي التردد. يسمح هذا التخصص بحلول فعالة للغاية ومصممة خصيصًا.
• تجربة المستخدم: من المرجح أن تعطي سلاسل الطبقة الأولى المستقبلية الأولوية لتجريد تعقيدات البلوكشين، مما يجعل التفاعلات سلسة وبديهية للمستخدمين العامين، على غرار تجارب الإنترنت الحالية.
• كفاءة الطاقة: سيستمر الدفع نحو تقنيات البلوكشين المستدامة، مع تحول PoS وآليات الإجماع الأخرى الموفرة للطاقة إلى معيار قياسي.

النظام البيئي متعدد السلاسل

من الواضح بشكل متزايد أن مستقبل البلوكشين ليس سيناريو "الفائز يأخذ كل شيء". بدلاً من ذلك، يبرز نظام بيئي "متعدد السلاسل" أو "بين السلاسل"، حيث تتعايش وتتفاعل العديد من سلاسل الطبقة الأولى.

• لا توجد سلسلة مهيمنة واحدة: من المرجح أن تتفوق سلاسل طبقة أولى مختلفة في مجالات مختلفة، لتلبي احتياجات وتفضيلات متنوعة.
• التوافق التشغيلي كأولوية قصوى: ستكون قدرة سلاسل الطبقة الأولى على التواصل ونقل الأصول بسلاسة أمرًا بالغ الأهمية. وتقود مشاريع مثل Polkadot وCosmos الطريق في بناء هذه الطبقات التأسيسية للتوافق التشغيلي.
• نهج يركز على المستخدم: سيكون للمستخدمين والمطورين الحرية في اختيار الطبقة الأولى التي تناسب متطلباتهم المحددة، بناءً على عوامل مثل التكلفة والسرعة والأمان والميزات.

الحوكمة والقابلية للترقية

تعد قدرة سلاسل الطبقة الأولى على التكيف والتطور أمرًا بالغ الأهمية لاستمراريتها على المدى الطويل. وهذا يعتمد بشكل كبير على نماذج حوكمتها.

• مشاركة المجتمع: تضمن آليات الحوكمة اللامركزية، حيث يمكن لحاملي الرموز أو المراهنين اقتراح وترقية البروتوكول، بقاء سلاسل الطبقة الأولى قابلة للتكيف والاستجابة لاحتياجات المجتمع.
• الانقسام (Forking) والتطور: تسمح الطبيعة مفتوحة المصدر لمعظم سلاسل الطبقة الأولى بالانقسامات الكلية (Hard Forks)، والتي يمكن أن تقدم تغييرات كبيرة أو حتى تؤدي إلى سلاسل جديدة، مما يظهر الطبيعة الديناميكية لهذه البروتوكولات التأسيسية.

في الختام، سلاسل الكتل من الطبقة الأولى هي المحركات الأساسية للعالم اللامركزي. فهي توفر الأمن الأساسي، وعدم القابلية للتعديل، وتوافر البيانات اللازمة لعمل جميع الطبقات والتطبيقات اللاحقة. ومع نضج النظام البيئي، ستستمر هذه الشبكات التأسيسية في التطور، ومعالجة تحدياتها المتأصلة من خلال الابتكارات الداخلية والعلاقة التكافلية مع حلول الطبقة الثانية، مما يمهد الطريق لمستقبل أكثر قابلية للتوسع وترابطًا ولامركزية.