في المقال السابق حول التدريب على العملات المشفرة، ناقشنا مشكلة قابلية التوسع التي يواجهها Ethereum في الحفاظ على سلاسة الشبكة وكيف يمكن لعمليات التجميع القيام بذلك. إنها في الأساس مشكلة تواجهها جميع مشاريع العملات المشفرة حيث ترى شعبيتها في ارتفاع. وهذا بالضبط ما حدث لملك النظام البيئي، البيتكوين. في تدريب اليوم على العملات الرقمية، سنتحدث عن أحد الحلول المقترحة لمشكلة قابلية التوسع في البيتكوين؛ شبكة البرق.
ما هي الشبكة المسرّعة؟
في البداية، لم تكن عملة البيتكوين مصممة لتوسيع نطاق الشبكة. تم إنشاؤه ليكون نظام دفع لامركزي، حيث يمكن لأي شخص إرسال أو استقبال عملات البيتكوين من أي مكان في العالم. كما علقنا في مقدمة هذا التدريب على العملات المشفرة، فإن نمو اعتماد العملات المشفرة أصبح بمثابة نقطة الضعف. وبما أنها لم تكن مصممة لتكون قابلة للتطوير، ومع زيادة حركة مرور المستخدمين على الشبكة، بدأت المعاملات تصبح أبطأ وأكثر تكلفة.
الاختلافات بين الطبقة الأولى (L1) والطبقة الثانية (L2). المصدر: متوسط.
في ذلك الوقت، صمم المطورون طبقات أعلى البلوكشين، حيث كانت الطبقة الأولى (L1 أو الطبقة 1 باللغة الإنجليزية) هي البلوكشين الرئيسية. وكانت كل طبقة أدناه طبقة ثانوية (L2)، وطبقة ثالثة (L3)، وهكذا. كل طبقة تكمل الطبقة السابقة وتضيف وظائف. لذا فإن الشبكة المسرّعة هي طبقة ثانية للبيتكوين تستخدم قنوات الدفع المصغر لتوسيع قدرة البلوكتشين على التعامل بشكل أكثر كفاءة.
كيف تعمل الشبكة المسرّعة؟
تستخدم شبكة Lightning القنوات بين المستخدمين بحيث يمكن إجراء معاملات متعددة دون الحاجة إلى انتظار شبكة Bitcoin لتأكيد المعاملات. بين فتح وإغلاق القناة، يمكن للطرفين تبادل عملات البيتكوين مع بعضهما البعض حسب الحاجة حتى يتم إغلاق القناة. بمجرد إغلاق القناة، يتم إرسال المعاملات إلى الشبكة الرئيسية للتأكيد. تتكون شبكة Lightning Network من قنوات دفع متعددة بين أطراف Bitcoin أو المستخدمين. قناة Lightning Network هي آلية معاملة بين طرفين. من خلال القنوات، يمكن للمستخدمين إجراء أو تلقي المدفوعات لبعضهم البعض. تعتبر المعاملات التي تتم على شبكة Lightning Network أسرع وأرخص وأسهل في التأكيد من المعاملات التي تتم مباشرة على شبكة Bitcoin.
تمثيل شبكة Lightning Network فيما يتعلق بشبكة Bitcoin الرئيسية. المصدر: بيتباي.
ما هي المشاكل التي تحاول حلها؟
لم يتم إنشاء Bitcoin للتعامل مع عدد المعاملات التي تحدث الآن يوميًا. بعض المشاكل التي تحاول الشبكة المسرّعة حلها هي:
تقليل استهلاك طاقة الشبكة
إن الطاقة اللازمة لتشغيل شبكة Bitcoin وجميع معلوماتها هائلة، مما يجعل الحفاظ على تشغيل Bitcoin blockchain مكلفًا للغاية. إنها إحدى المشكلات الرئيسية التي واجهتها مؤخرًا شبكات blockchain التي تستخدم إثبات العمل (PoW). تتنبأ السياسات البيئية لأجندة 2030 لمكافحة تغير المناخ بمستقبل صعب لهذه البلوكشين.
مقارنة استهلاك الطاقة بين البيتكوين والدول ذات الاستهلاك المماثل. المصدر: مجلس تعدين البيتكوين.
تقديم العقود الذكية والنصوص متعددة التوقيع
تعد العقود الذكية والنصوص متعددة التوقيع هي الأجزاء الرئيسية لشبكة Lightning Network. يتم استخدام هذين لضمان وصول المعاملات المرسلة عبر القنوات إلى مستلميها. إنها إحدى الخصائص التي تميز شبكة Bitcoin عن شبكة Ethereum.
سرعة تأكيد المعاملة
أصبحت القدرة على إجراء معاملة على شبكة Bitcoin بطيئة ومكلفة. ويرجع ذلك إلى زيادة حركة مرور المستخدمين الذين يقومون بالمعاملات، وتزداد صعوبة التعدين بمرور الوقت. تهدف الشبكة المسرّعة إلى تقليل هذه التكاليف الإضافية التي يتم إنشاؤها على شبكة Bitcoin الرئيسية وبالتالي تحسين سرعة المعاملات على الشبكة.
مقارنة معالجة المعاملات في الثانية.
ما هي عيوب الشبكة المسرّعة؟
اللامركزية الملتزمة
المشكلة الرئيسية التي يمكننا ملاحظتها في الشبكة المسرّعة هي أنها قد تنتهي بالمركزية، وهو أمر يتعارض قليلاً مع أصول البيتكوين. في النظام المالي التقليدي، تقوم البنوك والمؤسسات المالية بدور الوسطاء في المعاملات المصرفية. لذلك، يمكن للشركات التي تستثمر في عقد الشبكة المسرّعة أن تصبح عقدًا مركزية في الشبكة من خلال وجود المزيد من الاتصالات المغلقة.
عدد عقد شبكة Lightning. المصدر: موقع Lookintobitcoin.com.
احتيال القناة المغلقة
أحد المخاطر عند استخدام Lightning Network هو إغلاق القناة أو انقطاع الاتصال. على سبيل المثال، لنفترض أنني وفيليكس نجري صفقة وأن أحدنا لديه نوايا خبيثة (من الواضح أنني أشك في ذلك). إذا كان أحد الاثنين لديه نوايا سيئة، فقد يتمكن من سرقة عملات البيتكوين من الآخر باستخدام تقنية تسمى احتيال القناة المغلقة. دعونا نعطي مثالا:
شرح احتيال القناة المغلقة.
لنفترض أن فيليكس وأنا قد وضعنا إيداعًا أوليًا قدره 0,005 بيتكوين لفتح قناة، وأن فيليكس أرسل لي معاملة بقيمة 0,01 بيتكوين. إذا قمت بتسجيل الخروج (إغلاق القناة) ولم يفعل فيليكس، فيمكنني إعادة الحالة الأولية للمعاملة (الوقت قبل تحويل 0,01 BTC)، مما يعني أننا سنحصل على إيداعاتنا الأولية (0,005 BTC) مرة أخرى كما لو لم يكن هناك تم إجراء الصفقة. باختصار، يتلقى فيليكس 0,01 بيتكوين مجانًا ويسترد إيداعه الأولي. وهذا يجعل من الضروري وجود أطراف ثالثة على العقد لمنع الاحتيال داخل شبكة Lightning، وهو ما يسمى برج المراقبة. يقوم برج المراقبة بمراقبة المعاملات ويساعد على منع إغلاق القنوات الاحتيالية.
تتأكد أبراج المراقبة من عدم حدوث عمليات احتيال في معاملات شبكة Lightning Network.
اللجان
يتضمن استخدام شبكة Lightning دفع رسوم المعاملات. وهي عبارة عن مزيج من مدفوعات التوجيه لتوجيه معلومات المعاملات بين عقد شبكة Lightning Network، وفتح القنوات وإغلاقها، ورسوم معاملات Bitcoin العادية. عندما تبدأ الشركات في اعتماد الشبكة المسرّعة للمدفوعات، فقد تبدأ في فرض رسوم. بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن أبراج المراقبة تابعة لطرف ثالث، فإن العديد منها يتقاضى عمولات مقابل هذه الخدمات.
مقتطف من الكود لتكوين برج المراقبة. المصدر: Lightning Node.info.
بمجرد قيام طرفين بتسوية الحساب فيما بينهما، يتعين عليهما تسجيل معاملة إغلاق بالمبلغ المتفق عليه على البلوكشين، والذي يتضمن الرسوم المفروضة على نقل المعاملات. وهذا إما رسم أساسي (ثابت) أو عمولة (نسبة مئوية من المعاملة).
الهجمات الخبيثة
هناك خطر آخر على الشبكة وهو الازدحام الناجم عن الهجمات الضارة. إذا أصبحت قنوات الدفع مزدحمة وحدث اختراق أو هجوم ضار، فقد لا يتمكن المستخدمون من استرداد عملات البيتكوين الخاصة بهم بسرعة كافية بسبب الازدحام. يمكن للمهاجمين أيضًا استخدام هجوم رفض الخدمة (DDOS) لازدحام القناة، مما يؤدي إلى تجميدها بشكل أساسي. في هذه الأنواع من الهجمات، يمكن للمهاجم استخدام الازدحام لسرقة الأموال من الأطراف التي لا تستطيع سحب أموالها بسبب تجميد الشبكة. في التغريدة التالية، لدينا مثال على الاستغلال الذي تعرضت له الشبكة خلال 6 نوفمبر 2021.
استنتاجات من هذا التدريب على العملة المشفرة
بعد الانتهاء من هذا التدريب على العملات المشفرة على شبكة Lightning Network، رأينا أنه حل رائع للتعامل مع مشكلة قابلية التوسع داخل شبكة Bitcoin. ومع ذلك، فقد قمنا أيضًا بمراجعة العيوب الحالية التي يقدمها Bitcoin L2، وخاصة المشكلات التي يمثلها مع الاحتيال عبر القناة المغلقة. يتم حل هذه المشكلة باستخدام أبراج المراقبة، ولكنها في الوقت نفسه خدمة يمكن أن تصبح باهظة الثمن بالنسبة للمستخدم. بشكل إيجابي، نحن نعلم أن هذه المشكلات سيتم حلها في نهاية المطاف، وذلك بفضل حقيقة أن النظام البيئي للعملات المشفرة دائمًا في تطور مستمر. وبالطبع، سنواصل العمل الجاد في كتابة المقالات التدريبية حول العملات المشفرة لمواصلة إثراء معرفتك حول هذه الثورة التكنولوجية الرائعة.