ما هو ايثريوم كاسبر؟

مقدمة عن المجتمع بقلم ويليام إم بيستر

Casper هو تحديث لشبكة Ethereum يتضمن تحويل الخوارزمية إلى Proof of Stake (PoS) (المعروف أيضًا باسم Ethereum 2.0). على الرغم من إطلاق مشروع إيثريوم في صيف عام 2015 باستخدام سلسلة الكتل لإثبات العمل (PoW)، إلا أن المطورين خططوا للانتقال إلى نموذج التوقيع المساحي كجزء من منظور طويل المدى. بمجرد اكتمال عملية النقل، لن تحتاج شبكة إيثريوم إلى التعدين.

حتى اليوم، تم تطوير نسختين من التحديث بشكل مشترك داخل منظومة Ethereum: Casper CBC وCasper FFG. تم اقتراح CBC من قِبل أحد باحثي Ethereum Foundation (فلاد زامفير). في الأصل، ركّز العمل على CBC على بروتوكولات PoS الموجهة إلى سلاسل بلوك تشين عامة، ولكن منذ ذلك الحين تطورت لتصبح مجالًا أوسع يشمل كامل عائلة نماذج Proof of Stake.

يجري تطوير أبحاث Casper FFG بواسطة المؤسس المشارك لـ Ethereum فيتاليك بوتيرين. كان الاقتراح الأول يتضمن نظامًا هجينًا يضم كلًا من PoW وPoS، لكن هذا النهج لا يزال في مرحلة النقاش، وفي النهاية قد تستبدل المقترحات الجديدة ذلك بنظام PoS الخالص.

يجدر بالذكر أن الانتقال المخطط إلى Ethereum 2.0 سيبدأ بـ Casper FFG، لكن هذا لا يعني أن Casper CBC سيبقى غير صالح. ففي الواقع، قد يُستخدم لاحقًا لاستبدال Casper FFG أو استكماله.

في حين تم تطوير كلا النسختين لـ Ethereum، فإن Casper هو نموذج Proof of Stake يمكن الاستفادة منه وتنفيذه في شبكات بلوك تشين أخرى.

كيف يعمل؟

سمّي الانتقال من Ethereum 1.0 إلى 2.0 بـ «Serenity». وسيكون على ثلاث مراحل مختلفة. في المرحلة الابتدائية (المرحلة 0)، سيتم إطلاق بلوك تشين جديدة باسم Beacon Chain. ستقوم القواعد التي يفرضها تحديث Casper FFG بإدارة آلية التوافق (consensus) في السلسلة الجديدة بناءً على PoS.

على عكس التعدين في PoW، حيث يستخدم القائمون بالتعدين معدات مكلفة ومخصصة لإنشاء والتحقق من كتل المعاملات، سيتم إزالة عملية التعدين من Ethereum لاحقًا بعد تحديث Casper. وبدلًا من ذلك، سيتم إجراء التحقق والتأكّد من الكتل الجديدة بواسطة مدققين (validators) سيتم اختيارهم وفقًا لحصتهم من العملات في الشبكة (staked).

بعبارة أخرى، سيتم تحديد إمكانية اختيار كل مدقق بعدد ETH الذي خصّصه للشبكة على شكل حصته. على سبيل المثال، من يودع 64 ETH سيكون لديه حق مضاعف ليتم اختياره للتحقق من كتلة، مقارنةً بمن أودع الحد الأدنى لحصة العملات. ولكي يصبح المستخدم مدققًا في المرحلة الأولى من Serenity، سيحتاج إلى تثبيت 32 إيثير (ETH) في الحصة—ويمكن أيضًا وصف ذلك كإيداع في عقد ذكي خاص مبني على سلسلة Ethereum السابقة (1.0).

إذا سار التحديث بشكل جيد، فسيتم كذلك اختيار المدققين عشوائيًا، وسيتعين عليهم فورج (forge) كتل جديدة، وفي النهاية سيحصلون على مكافأة مقابل التحقق الذي قاموا به. من المرجح أن تتكوّن مكافأة الكتلة فقط من رسوم المعاملات، بسبب غياب الإعانة الخاصة بالكتلة.

من الجدير بالذكر أن كل تطبيق عملي لنظام PoS قد يقدّم نهجًا مختلفًا تمامًا لآلية العمل، إلى جانب نماذج مختلفة للمكافآت. لا يزال Casper في مرحلة التطوير، ولا يزال يتعين تحديد العديد من تفاصيل التحديث.

المزايا

من بين أهم مزايا Casper هي الحصة (staking)، إذ سيساعد Ethereum على أن يصبح بلوك تشين أكثر صداقة للبيئة. عندما يتعلق الأمر بالكهرباء والموارد الحسابية، تكون الأنظمة التي تعمل وفق خوارزمية PoW شديدة التطلب، على عكس PoS. عندما يتم تطبيق PoS بالكامل في Ethereum، لن يحتاج القائمون بالتعدين بعد الآن إلى توفير حماية للبلوك تشين، وبسبب ذلك سينخفض استهلاك موارد الشبكة.

ميزة محتملة أخرى تتعلق بالأمان. من حيث الجوهر، سيتم استخدام Casper كـ selector مسؤول عن ترتيب سلسلة الكتل. وهذا يعني تدوين سجل بجميع الأحداث التي تحدث في Ethereum 2.0. لذلك، إذا بدأ أحد المدققين بالتصرف بشكل خبيث، فسيتم عزله بسرعة ومعاقبته. تتمثل العقوبة على الاحتيال في سحب/مصادرة الحصة (حصة المدقق) (بالـ ETH)، وهذا يعني أن مثل هذه الانتهاكات ستكون مكلفة للغاية. ومع ذلك، ما زال المطورون يناقشون إمكانية الهجوم 51% نظريًا.

ختامًا، يدافع بعض الناس عن الرأي القائل بأن Casper سيمنح Ethereum مستوى أعلى من اللامركزية. في الوقت الحالي، الأقوى في الشبكة هم الذين لديهم جميع الموارد اللازمة للتعدين. وفي المستقبل، سيتمكن أي شخص يستطيع شراء الكمية المطلوبة من الإيثير من ضمان حماية بلوك تشينه.

العيوب

لا يزال يتعين على الشركات قطع طريق طويل حتى يتم الانتهاء من تطوير Casper وتنفيذه بشكل نهائي. وفي الوقت الحالي، لم تُثبت بعد فعاليته وأمانه، كما أن العديد من التفاصيل سيتم تحديدها وتعديلها مرة أخرى. وحتى يتم إطلاق Serenity على الأقل في المرحلة الصفرية، لا يمكننا أن نضمن بدقة كيف سيبدو التحديث وكيف سيتصرف.

أما فيما يتعلق بالعيوب النظرية، فلن يكون Casper قادرًا على تأكيد الكتل بشكل حاسم إذا كانت آلية التحقق (التحقق من الصحة) في Ethereum قد تعرضت للتلف. وبحسب بنيته الحالية، لا يزال Casper غير مقاوم بشكل كامل لهجوم 51%. إضافةً إلى ذلك، لا تزال هناك حاجة إلى مواصفة رسمية من أجل تحديد قواعد تنفيذ التفرّع (fork) الذي قد يلزم للتعامل بسرعة مع الهجمات.

الخلاصة

تنتقل Ethereum من التعدين إلى الحصة (Staking)، وهذا يعني أنه بعد التحديث سيقدّم المستخدمون الإيثير (ETH) على شكل نسبة محددة من العملات في عنوان إيداع خاص لحماية شبكة البلوك تشين. Casper هي تقنية تُستخدم للتأكيد النهائي للكتل، كما تُسهل الانتقال إلى آلية عمل جديدة.

يساعد Casper على إنشاء أساس تُبنى عليه التحسينات المستقبلية في Ethereum 2.0، وهو يهدف أيضًا إلى انتقال أكثر سلاسة إلى PoS. إضافةً إلى ذلك، فإن طبيعة المصدر المفتوح داخل بيئة البلوك تشين تعني أيضًا أن المزايا المذكورة في Casper قد تتغير عبر التفرّع (fork)، ويمكن تعديلها وتنفيذها بواسطة مشاريع أخرى في المستقبل.

عندما يتم إطلاق Casper رسميًا، فسيكون ذلك محطة مهمة في تاريخ Ethereum. وفيما يتعلق بموعد بدء التحديث، عبّر الباحث في Ethereum جاستن دريك سابقًا عن رأيه بشأن إمكانية إطلاق المرحلة الأولى في 3 يناير 2020 (اليوم الحادي عشر لعيد ميلاد بيتكوين). ومع ذلك، كانت هذه مجرد افتراضات مبدئية، وقد يحدث الإطلاق في أي وقت خلال عام 2020.