يمكن لـ Layer2 على أساس Layer1، من خلال تقنيات مختلفة، زيادة السعة بشكل كبير وتقليل رسوم الغاز، مما يسمح للمستخدمين العاديين باستخدام تطبيقات dApp وخدمات DeFi بسهولة، والاستمتاع بتجربة معاملات بلوكتشين سريعة ورخيصة حقًا. مما يسمح لتقنية البلوكتشين بالتوجه نحو مجالات التطبيقات التجارية على مستوى ملايين المستخدمين.
ما هو Layer2؟
Layer2 يشير إلى البروتوكولات من الطبقة الثانية التي تم بناؤها على بلوكتشين العامة (Layer1)، والهدف منها هو توسيع قدرة المعاملات ومجالات تطبيق البلوكتشين. معظم Layer2 الشائعة اليوم مبنية على أساس شبكة الإيثيريوم.
تقوم Layer2 ببناء طبقة من البروتوكولات الثانوية خارج السلسلة الرئيسية، حيث تُنفَّذ معظم المعاملات والعمليات على Layer2، ثم تُقدَّم النتائج دوريًا على شكل دفعات إلى Layer1 للتحقق باستخدام آليات مختلفة.
وهذا يمكن أن يحسن بشكل كبير سرعة معاملات البلوكشين ويخفض تكاليف المعاملات. وفي الوقت نفسه، ترث Layer2 مزايا السلاسل العامة مثل اللامركزية والأمان والخصوصية.
لماذا تُعد Layer2 مهمة؟
تُعد سلاسل Layer1 العامة مثل إيثريوم، رغم أنها توفر بنية تحتية لامركزية ومقاومة للرقابة، محدودة من حيث سرعة المعاملات والتكلفة. ولا سيما في الأسواق الصاعدة عندما تنتشر DeFi وGameFi وNFT، تواجه الشبكة غالبًا الازدحام، كما ترتفع رسوم الغاز (رسوم الشبكة) إلى مستويات باهظة، مما يجعل كثيرًا من المستخدمين الراغبين في استخدام dApp غير قادرين على تحملها.
نعلم جميعًا أن البلوكشين يفترض أن يكون وسيلة معاملات أرخص وأسرع، وهذه هي قيمته الجوهرية وجاذبيته. لكن إذا كانت كل معاملة تكلف مئات الدولارات كرسوم غاز، فما الفرق بينها وبين أدوات الدفع التقليدية مثل Visa وPaypal والتحويلات البنكية؟ المستخدمون يتجنبون رسومًا تتراوح بين 1~3%، لكنهم في المقابل يتحملون تكاليف معاملات بلوكشين أعلى بكثير، وهذا لا يجذب مستخدمي Web2 على الإطلاق.
وهنا بالضبط يأتي دور Layer2!
يمكن لـ Layer2، فوق أساس Layer1، أن ترفع الإنتاجية بشكل كبير وتخفض رسوم الغاز (رسوم الشبكة) عبر مختلف الوسائل التقنية. وهذا يحل مشكلة ضعف قابلية التوسع في Layer1، ويتيح للمستخدم العادي استخدام خدمات dApp وDeFi بسهولة، والاستمتاع بتجربة معاملات بلوكشين سريعة ورخيصة حقًا. كما يسمح للعملات المشفرة بالانتقال إلى تطبيقات تجارية على مستوى ملايين المستخدمين، بدلًا من البقاء في نطاقٍ محدود.
بالنسبة لشبكات السلاسل العامة، يمكن أن توفر Layer2 المزايا التالية:
توسيع قدرة البلوكشين على المعاملات: نظرًا لأن سرعة معاملات Layer1 مقيدة بزمن إنتاج الكتل، فمن الصعب دعم التطبيقات التجارية واسعة النطاق. أما Layer2 فيمكنها تحسين سرعة المعاملات في الثانية (TPS) بشكل كبير لتحقيق إنتاجية عالية.
خفض تكاليف المعاملات: يمكن أن يؤدي العمل على Layer2 إلى تجنب رسوم الغاز المرتفعة في Layer1، مما يجعل تطبيقات البلوكشين في متناول المزيد من المستخدمين.
توسيع الوظائف وسيناريوهات الاستخدام: يمكن لـ Layer2 إدخال وظائف أكثر مثل حماية الخصوصية والعمليات عبر السلاسل، مما يوسع تطبيقات البلوكشين.
تحسين تجربة المستخدم: يمكن لتجربة معاملات Layer2 أن تقترب أكثر من تطبيقات Web2 التقليدية، مما يتيح حتى للمستخدمين غير التقنيين استخدامها بسهولة.
حماية أمان Layer1: إن نقل معالجة عدد كبير من المعاملات إلى Layer2 يمكن أن يخفف العبء عن Layer1 ويعزز الأمان.
كيف تعمل Layer2: القنوات، السلاسل الجانبية، Validiums، Rollup
تشمل تقنيات بروتوكولات Layer2 الشائعة أساسًا ما يلي:
1. القنوات Channels (قنوات الحالة، قنوات الدفع)
القنوات هي أقدم شكل تقني في Layer2. وهي تتيح لطرفين أو أكثر إجراء عدة معاملات خارج السلسلة دون الحاجة إلى بث كل معاملة إلى الشبكة بأكملها. وهذا يتجنب الحاجة إلى تسجيل كل معاملة على سلسلة Layer1، ويخفض الرسوم عبر تقليل عدد المعاملات التي يجب معالجتها، مما يحسن قابلية التوسع في البلوكشين بشكل ملحوظ.
على سبيل المثال، تعمل شبكة Lightning Network على Layer2 الخاصة ببيتكوين. ومن خلال Lightning Network يمكن للمستخدمين الدفع بسرعة فيما بينهم، وتسوية العديد من المعاملات دفعة واحدة، دون الحاجة إلى النقل عبر السلسلة الرئيسية في كل مرة.
وبذلك يمكن تحسين إنتاجية سلسلة بيتكوين بشكل كبير، مع تقليل تكاليف المعاملات ووقت الانتظار أيضًا. تصبح تجربة المستخدم شبه مطابقة لتطبيقات الدفع التقليدية، لكنها تتمتع بأمان البلوكشين وخصائصه القابلة للتدقيق.
2. السلاسل الجانبية Sidechains
تستخدم السلسلة الجانبية آلية إجماع خاصة بها، وهي سلسلة بلوكشين مستقلة التشغيل لكنها قابلة للتواصل مع السلسلة الرئيسية. وهي توفر قناة سريعة، تتيح في أوقات معينة انتقال الأصول بسرعة بين السلسلة الرئيسية والسلسلة الجانبية.
لكن لأن السلسلة الجانبية تعمل بشكل مستقل وغير محمية من قبل السلسلة الرئيسية، فهي مسؤولة عن الحفاظ على أمانها بنفسها. وهذا يتطلب استهلاك قدرة حوسبة أو موارد إضافية، مثل آليات الإجماع POS أو POW.
حاليًا، أشهر حلول السلاسل الجانبية في إيثريوم هي xDai وسلسلة Gnosis. وتوفر هذه السلاسل الجانبية قنوات سريعة لإيثريوم. ويمكن للمطورين استخدام العقد المجانية لهذه السلاسل الجانبية لتطوير dApp.
ورغم أن السلاسل الجانبية لا تحتاج إلى تقديم بيانات الحالة إلى السلسلة الرئيسية، فإن كثيرًا منها يختار القيام بذلك للاستفادة من أمان السلسلة الأكبر والأكثر لامركزية.
3. Validiums
تشبه Validiums السلاسل الجانبية، فهي سلسلة بلوكشين مستقلة التشغيل لكنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالسلسلة الرئيسية. وتستخدم Validiums أساسًا براهين المعرفة الصفرية بدلًا من آلية إثبات العمل أو إثبات الحصة التقليدية.
رغم أن Validiums تستخدم تقنية التشفير ببراهين المعرفة الصفرية، إلا أنها تختلف عن zk-Rollup في أن بيانات المعاملات لا تُخزن على السلسلة الرئيسية Layer1، لذلك يمكن لـ Validium إثبات أن المعاملة صحيحة ومتوافقة مع القواعد المسبقة دون الكشف عن معلومات المعاملة الحقيقية.
لكن مثل السلسلة الجانبية، فإن Validium لها أيضًا قيودها. ولأنها لا تعتمد على أمان السلسلة الرئيسية، فهي تحتاج إلى بناء طبقة إجماع خاصة بها، مما يرفع متطلبات المطورين. كما أن دعم العقود الذكية فيها محدود نسبيًا.
باختصار، Validium هي تقنية تقع بين السلسلة الجانبية وLayer2 Rollup. وهي مرتبطة بالجسر مع السلسلة الرئيسية ويمكنها تبادل الأصول، لكنها تحتاج إلى ضمان أمانها بنفسها.
تشمل المشاريع التي تستخدم حاليًا حل Validium Layer2 StarkWare وImmutable X وApeX وغيرها.
Rollups – Optimistic Rollup، zk – Rollup
يُعد Rollup اليوم أكثر تقنيات Layer2 شيوعًا، والفكرة الأساسية هي تجميع بيانات المعاملات ثم تقديمها إلى Layer 1 بصيغة Rollup (تجميع وتنظيم). وينقسم أساسًا إلى مدرستين رئيسيتين:
Optimistic Rollup
Optimistic Rollup هو حل Layer2 الأكثر استخدامًا حاليًا، ومن المشاريع الممثلة له Arbitrum وOptimism وغيرها. من مزاياه سهولة التطوير والنشر، ويمكنه جذب التطبيقات بسرعة، لكن عيبه أنه ينطوي على درجة من مخاطر الاحتيال، ويحتاج إلى الاعتماد على آليات اقتصادية لمنع ذلك.
zk-Rollup
يستخدم zk-Rollup ما يُعرف ببراهين المعرفة الصفرية (ZK-proofs) للتحقق من صحة المعاملات، ويمكن استخدامه لتحسين الخصوصية على البلوكشين لأنه يسمح بالتحقق من المعاملات دون الكشف عن المعلومات الحساسة المتعلقة بها. ومن عيوبه أنه أصعب في التطوير، ومن المشاريع الممثلة له zkSync وPolygon zkEVM وLinea.
مع ظهور تقنية براهين المعرفة الصفرية، قد تصبح خيارًا للتبني في الشركات مستقبلًا، لأنها لا تعرض للطرف الثالث (المستخدم) إلا الرسالة التي يرغب في إيصالها، مع نقل البيانات الحساسة بأمان.
الاختلافات
بشكل عام، يمكن أن تجلب ZK rollups كفاءة أعلى، لكن أكبر فرق بين Optimistic Rollup وZK Rollup هو أن Optimistic متوافق مباشرة مع EVM، لذلك فإن أي شيء ممكن على Layer1 يمكن تنفيذه مباشرة على Layer2.
لكن، ولحل مشكلة التوافق مع EVM في ZK rollups، ظهرت تدريجيًا حلول zkEVM لاحقًا. وللمزيد من المعلومات عن zkEVM، يرجى الرجوع إلى «ما هو zkEVM؟ وما المشاريع والإسقاطات الجوي التي يمكن اغتنامها؟»
ما هي مشاريع Layer2 والرموز الشائعة؟
وفقًا لبيانات موقع L2BEAT المتخصص في بيانات العملات المشفرة، فإن Arbitrum وOP Mainner هما حاليًا أكبر مشاريع Layer2 من حيث القيمة المقفلة في السوق، وفيما يلي سنقدم لك واحدًا تلو الآخر أشهر مشاريع Layer2 في السوق حاليًا:
Optimism
تُعد Optimism من أقدم مشاريع Optimistic Rollup في منظومة إيثريوم، كما أنها تركز على بناء بيئة تنفيذ EVM عالية الكفاءة. ورغم أن تاريخها التطويري أقدم، فإنها دخلت مؤخرًا في مرحلة تسريع الترقية أيضًا، وقدمت مجموعة من الأدوات البرمجية سهلة التطوير OP Stack.
تُدار وتُصان OP Stack بشكل أساسي من قبل Optimism Collective، وقد سهّل عملية إنشاء سلاسل Layer2 بشكل كبير وخفّض تكاليف التطوير إلى حد كبير. ويمكن للمطورين تجميع شبكة Layer2 مخصصة باستخدام أدوات OP Stack وفقًا لسيناريوهاتهم واحتياجاتهم، وهذه الشبكة هي OP Superchain.
بدأت حاليًا مؤسسات معروفة مثل CoinBase وa16z وBNB Chain في بناء شبكات Superchain القائمة على OP Stack.
الرمز الأصلي: ETH
رمز الحوكمة: OP
حالة الشبكة الرئيسية: تم الإطلاق
قراءة إضافية: ما هي Optimism (عملة OP)؟ وما هي منظومة OP Stack؟
Arbitrum
تُعد Arbitrum واحدة من أكثر حلول Optimistic Rollup نضجًا في منظومة إيثريوم. وتوفر توافقًا عاليًا مع EVM، مما يتيح نقل dApp الخاصة بإيثريوم بسلاسة إلى Arbitrum Layer2، وتحقيق إنتاجية معاملات أعلى ورسوم غاز أقل. أما ARB فهو رمز الحوكمة الخاص بـ Arbitrum.
الرمز الأصلي: ETH
رمز الحوكمة: ARB
حالة الشبكة الرئيسية: تم الإطلاق
قراءة إضافية: ما هي عملة Arbitrum: مقدمة عن النظام البيئي الشهير، ودليل الاستخدام، واستراتيجيات الاستثمار
Starknet
تنتمي Starknet إلى نوع zk-Rollup، وقد طورتها StarkWare، وتستخدم براهين المعرفة الصفرية الفعالة من Stark للتحقق من معاملات Layer2. وما يميزها عن غيرها من zk-Rollup أنها تدعم توافق EVM بشكل أصيل.
الرمز الأصلي: ETH
رمز الحوكمة: غير معروف
حالة الشبكة الرئيسية: تم الإطلاق
قراءة إضافية: ما هي عملة StarkNet｜دليل الإسقاط الجوي، ومقدمة عن النظام البيئي
zkSync
تُعد zkSync المشروع الممثل لـ zk-Rollup، وقد أنشأتها شركة Matter Labs. وهي تركز على توفير معاملات سريعة ومنخفضة التكلفة وخاصة لإيثريوم، لكن مشروع zkSync شهد أيضًا مؤخرًا العديد من الجدل، مثل التلاعب ببيانات السلسلة وعمليات soft rug وغيرها.
الرمز الأصلي: ETH
رمز الحوكمة: غير معروف
حالة الشبكة الرئيسية: تم الإطلاق
قراءة إضافية: ما هي zkSync: الإسقاط الجوي للرمز، ودليل الاستخدام، ومقدمة عن النظام البيئي
Polygon zkEVM
Polygon zkEVM هو حل zk-Rollup أطلقته شركة Polygon، المشروع المعروف أصلًا في مجال السلاسل العامة، وسيمنح Polygon ميزة مزدوجة تتمثل في EVM وzkRollup.
الرمز الأصلي: ETH
رمز الحوكمة: MATIC
حالة الشبكة الرئيسية: تم الإطلاق
قراءة إضافية: ما هي سلسلة Polygon｜إمكاناتها المستقبلية، والتداول، ومقدمة عن النظام البيئي｜تطور zkEVM
Scroll
Scroll هو حل آخر من نوع zk-Rollup، ويستخدم عُقَد ZK فريدة لتعزيز الأمان، ويركز على بيئة متوافقة مع EVM. وقد وصلت Scroll حاليًا إلى آخر شبكة اختبار Sepolia، ومن المتوقع إطلاق الشبكة الرئيسية هذا العام.
الرمز الأصلي: ETH
رمز الحوكمة: غير معروف
حالة الشبكة الرئيسية: قيد الاختبار
قراءة إضافية: ما هي سلسلة Scroll: الإسقاط الجوي للرمز، ودليل الاستخدام، ومقدمة عن النظام البيئي
Linea
Linea هي أيضًا أحد مشاريع حلول zk-Rollup، وقد أنشأتها شركة Consensys، فريق التطوير وراء MetaMask. وهي شركة تطوير إيثريوم ذات تأثير كبير في السوق، وهذه الشبكة متاحة افتراضيًا الآن داخل المحفظة الشهيرة Metamask، ويمكن للمستخدمين التفاعل معها مباشرة.
الرمز الأصلي: ETH
رمز الحوكمة: غير معروف
حالة الشبكة الرئيسية: تم الإطلاق
قراءة إضافية: ما هي سلسلة Linea｜الإسقاط الجوي للرمز، ودليل المحفظة، والتفاعل مع النظام البيئي
Base
Base هي شبكة Layer2 على إيثريوم أطلقتها Coinbase، ومدعومة بواسطة OP Stack من Optimism، وتوفر بيئة معاملات سريعة وآمنة ومنخفضة التكلفة.
الاستفادة من خبرة فريق CoinBase الواسعة في منتجات التشفير لتطوير منظومة متكاملة، وتوفير بيئة DeFi جديدة تمامًا لمجتمع مطوري إيثريوم والمستخدمين الحاليين في Coinbase.
الرمز الأصلي: ETH
رمز الحوكمة: غير معروف
حالة الشبكة الرئيسية: تم الإطلاق
قراءة إضافية: CoinBase: ما هي سلسلة Base؟ وهل توجد لها إسقاطات جوية؟ دليل المحفظة
Mantle
Mantle Network هي شبكة Layer2 أطلقها DAO المعروف «BitDAO»، أحد أكبر المنظمات اللامركزية المستقلة في السوق حاليًا. وتستخدم تقنية OP Stack المقدمة من Optimistic Rollups لتوفير تجربة معاملات أسرع وأرخص من إيثريوم، كما تستخدم تصميم البلوكشين المعياري لخلق أداء على نطاق أكبر.
الرمز الأصلي: MNT
رمز الحوكمة: MNT
حالة الشبكة الرئيسية: تم الإطلاق
قراءة إضافية: ما هي Mantle Network: الرمز، ومقدمة عن النظام البيئي، وما علاقتها بـ BitDAO/Bybit؟
opBNB
opBNB هو حل Layer2 الرسمي الذي أطلقته BNB Chain، وهو مبني باستخدام OP Stack، ويُعد جزءًا من خطة الترقية المهمة لشبكة BNB Chain. ويمكنه تحقيق سرعة معاملات تصل إلى 10000 TPS. وستحسن opBNB أداء منظومة BNB بشكل كبير.
الرمز الأصلي: BNB
رمز الحوكمة: غير معروف
حالة الشبكة الرئيسية: قيد الاختبار
قراءة إضافية: ما هو opBNB؟ وهل توجد له إسقاطات جوية؟ حل التوسعة L2 لسلسلة BNB Chain
الخلاصة
ومن المتوقع أنه مع الترقية التدريجية لـ ETH 2.0، ستلعب حلول Layer2 دورًا أكثر أهمية؛ لكن المشكلة الحالية في البلوكشين هي قلة المستخدمين الفعليين.
حتى لو كانت هذه المشاريع لكل منها خصائصها، وحظيت بدعم مؤسسات استثمارية معروفة، فإن المنافسة بينها ستزداد شدة أيضًا، مثل OP Stack وZK Stack وسلاسل zkEVM وغيرها. وربما لا يبرز في النهاية إلا عدد قليل من المشاريع لتصبح حجر الأساس في منظومة إيثريوم.
وبالطبع، مع تزايد احتمال أن تعيد هذه الحلول من Layer2 تشكيل سيناريوهات استخدام السلاسل العامة، سيكون لديها فرصة لأن تصبح في المستقبل الأساس الذي يدعم عالم الميتافيرس وWeb3، وهذا سيكون أيضًا المفتاح لتحقيق التبني الواسع والتطبيقات التجارية لتقنية البلوكشين.