چرا مقیاس بندی؟

بیت کوین چندین محدودیت عملکردی عمده دارد:

۱. پردازش کند تراکنش‌ها: بلاکچین بیت کوین حداکثر هر ۱۰ دقیقه یکبار می‌تواند یک بلاک جدید ایجاد کند. این بدان معناست که یک تراکنش حداقل ۱۰ دقیقه طول می‌کشد تا توسط شبکه تأیید شود، که برای بسیاری از کاربردها بسیار کند است.

۲. توان عملیاتی پایین: اندازه بلاک بیت کوین به ۱ مگابایت محدود شده است که به صورت نظری حدود ۷ تراکنش در ثانیه را پردازش می‌کند. این چندین مرتبه کمتر از ظرفیت شبکه ویزا است.

۳. قابلیت محدود قراردادهای هوشمند: سیستم اسکریپت‌نویسی بیت کوین برای پیاده‌سازی منطق پیچیده قراردادهای هوشمند کافی نیست. این سیستم تنها از دستورات شرطی اولیه و تأیید اعتبار پشتیبانی می‌کند و کامل تورینگ نیست.

۴. هزینه‌های بالای تراکنش: کارمزد تراکنش‌های بیت کوین به اندازه تراکنش و ازدحام شبکه بستگی دارد. در دوره‌های شلوغ، کارمزدها می‌توانند بسیار بالا باشند که استفاده از بیت کوین را در سناریوهایی مانند پرداخت‌های خرد محدود می‌کند.

این محدودیت‌های عملکردی باعث تحقیق و نوآوری در فناوری‌های جدید بلاکچین برای ایجاد ارزهای دیجیتال سریع‌تر، ارزان‌تر و مقیاس‌پذیرتر شده است. با این حال، بهبود عملکرد نیز با چالش‌هایی در زمینه امنیت و غیرمتمرکز بودن مواجه است.

چرا مقیاس‌بندی درون زنجیره‌ای انجام نمی‌شود؟

مقیاس‌بندی درون زنجیره‌ای بیت کوین بحث برانگیز بوده است، عمدتاً به دلیل دشواری‌های دستیابی به اجماع جامعه. این موضوع عمدتاً در جنبه‌های زیر منعکس می‌شود:

۱. حاکمیت اجتماع: جامعه بیت کوین در مورد مسئله مقیاس‌بندی عمیقاً دچار تفرقه است. با ناپدید شدن ساتوشی ناکاموتو برای سال‌های متمادی، توسعه‌دهندگان اصلی و ماینرها قدرت تصمیم‌گیری مطلق ندارند. مقیاس‌بندی نیازمند اجماع جامعه است که دستیابی به آن بسیار دشوار است. جامعه بیت کوین متشکل از ذینفعان مختلفی مانند ماینرها، توسعه‌دهندگان و دارندگان است و هماهنگ کردن این منافع متفاوت چالش‌برانگیز است.

2. اولویت غیرمتمرکزسازی و امنیت: غیرمتمرکزسازی بیت‌کوین به شدت به غیرمتمرکزسازی گره‌های آن وابسته است. اگر اندازه بلاک خیلی بزرگ باشد، هزینه و مانع اجرای یک گره افزایش می‌یابد و غیرمتمرکزسازی را تهدید می‌کند. برخی از توسعه‌دهندگان و اعضای جامعه معتقدند که حفظ ماهیت غیرمتمرکز بیت‌کوین بسیار مهم‌تر از افزایش سرعت تراکنش است.

به طور کلی، مقیاس‌پذیری بیت‌کوین شامل مسائل پیچیده‌ای مرتبط با ویژگی‌های فنی، حاکمیت جامعه و مدل اقتصادی آن است. پیچیدگی منافع و مواضع متفاوت، دستیابی به اجماع و پیشبرد مقیاس‌پذیری را دشوار می‌کند.

مقیاس‌پذیری لایه دوم قبل از بیت‌کوین

به دلیل دشواری مقیاس‌پذیری درون زنجیره‌ای، پروژه‌های بلاکچین مختلفی برای یافتن راه‌حل‌هایی برای مشکل مقیاس‌پذیری درون زنجیره‌ای ظهور کرده‌اند تا نیاز روزافزون کاربران را برآورده کنند و در عین حال امنیت و غیرمتمرکزسازی را حفظ نمایند.

1. اتریوم: ویتالیک بوترین در سال 2013 اتریوم را پیشنهاد کرد تا یک پلتفرم بلاکچین عمومی‌تر و انعطاف‌پذیرتر را ایجاد کند که از قراردادهای هوشمند پشتیبانی می‌کند. اگرچه اتریوم مستقیماً به عنوان راه‌حل مقیاس‌پذیری بیت‌کوین در نظر گرفته نشده بود، اما خلأ قراردادهای هوشمند پیچیده و برنامه‌های غیرمتمرکزی را که بیت‌کوین نمی‌توانست پشتیبانی کند، پر کرد. اتریوم همچنین در حال کار بر روی راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری مانند شاردینگ و رول‌آپ‌ها است.

2. بیت‌کوین کش (BCH): با افزایش محدودیت اندازه بلاک، BCH به طور قابل توجهی قابلیت پردازش تراکنش درون زنجیره‌ای را افزایش داد. هنگامی که BCH در سال 2017 انشعاب یافت، محدودیت اندازه بلاک آن از 1 مگابایت به 8 مگابایت و بعداً به 32 مگابایت افزایش یافت. این امر باعث کاهش ازدحام و تأخیر در تراکنش‌ها شد، اما همچنین بحث‌هایی را در مورد امنیت و غیرمتمرکزسازی برانگیخت.

مقیاس‌پذیری لایه دوم بیت‌کوین چیست؟

لایه دوم بیت‌کوین شامل طیف وسیعی از پروتکل‌ها و فناوری‌های مقیاس‌پذیری است که بر روی بلاکچین بیت‌کوین ساخته شده‌اند. هدف آن مقیاس‌پذیری و گسترش عملکرد با انتقال برخی از تراکنش‌ها و انتقالات وضعیت از زنجیره اصلی بیت‌کوین به یک لایه دوم است.

بحث‌های اولیه در مورد مقیاس‌پذیری بیت‌کوین به طور مکرر از مفهوم "لایه دوم" استفاده نمی‌کردند، بلکه بیشتر بر راه‌حل‌های مقیاس‌پذیری خاص درون زنجیره‌ای و برون زنجیره‌ای مانند زنجیره‌های جانبی و کانال‌های پرداخت تمرکز داشتند. با افزایش علاقه به نوشته‌های ثبت شده و توسعه سریع فناوری‌های لایه دوم اتریوم، بسیاری از پروژه‌ها و صندوق‌ها شروع به استفاده از اصطلاح "لایه دوم بیت‌کوین" برای اشاره به راه‌حل‌های مختلف مقیاس‌پذیری بیت‌کوین کرده‌اند.

راه‌حل‌های اولیه مقیاس‌پذیری لایه دوم بیت‌کوین (قبل از سال 2023)

- کانال‌های وضعیت: راه‌حل‌هایی مانند شبکه لایتنینگ، یکی از اولین تلاش‌های مقیاس‌پذیری برون زنجیره‌ای، به کاربران اجازه می‌دهد تا پرداخت‌های خرد سریع و برون زنجیره‌ای را در یک کانال پرداخت انجام دهند.

- زنجیره‌های جانبی: زنجیره‌های جانبی به موازات زنجیره اصلی بیت‌کوین اجرا می‌شوند و با قفل کردن بیت‌کوین در زنجیره اصلی، امکان تراکنش‌های سریع‌تر و ارزان‌تر را فراهم می‌کنند.

1. شبکه لیکوید: راه‌اندازی شده توسط بلاک‌استریم، لیکوید با هدف ارائه تأییدیه‌های سریع‌تر تراکنش و ظرفیت بیشتر، از تراکنش‌های سریع بیت‌کوین و سایر دارایی‌ها با استفاده از یک مدل فدراسیونی و فناوری چند امضایی پشتیبانی می‌کند.

2. استکس (STX): ساخته شده بر روی بلاک‌چین بیت‌کوین، استکس قراردادهای هوشمند را معرفی می‌کند و به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا برنامه‌های غیرمتمرکز ایجاد کنند. قراردادهای استکس می‌توانند تراکنش‌های لایه اول بیت‌کوین را بخوانند و به آن‌ها پاسخ دهند.

3. درایوچین: پیشنهاد شده توسط پل استورک، درایوچین اجازه می‌دهد بیت‌کوین در زنجیره اصلی قفل شود و برای عملیات انعطاف‌پذیرتر به زنجیره‌های جانبی منتقل شود، و امکان ایجاد زنجیره‌های جانبی سفارشی بر اساس نیازهای خاص را فراهم می‌کند.

4. RGB : با استفاده از اعتبارسنجی سمت مشتری و مفهوم مهر و موم‌های یکبار مصرف، RGB هدف دارد محافظت از خرج دوباره و مقاومت در برابر سانسور بیت‌کوین را از طریق تأیید و انتقال خارج از زنجیره فعال کند.

پیشرفت‌های اخیر در لایه دوم بیت‌کوین (از سال 2023)

از ماه مه 2023، انفجار کتیبه‌ها و پروتکل‌های مرتبط، بیت‌کوین را به عنوان نقطه کانونی در صنعت بلاک‌چین احیا کرده و منجر به افزایش پروژه‌های لایه دوم بیت‌کوین شده است. روند به سمت توسعه شبکه اصلی-Ordinal(BRC-20)-لایه دوم-برنامه‌های غیرمتمرکز بوده است، به طوری که تنها در سال 2023 بیش از سی پروژه جدید لایه دوم بیت‌کوین ظهور کرده‌اند.

پیشرفت‌های کلیدی اخیر شامل موارد زیر است:

1. رویکردهای زنجیره جانبی با سازگاری EVM:

- BEVM : از فناوری Taproot استفاده می‌کند و امضاهای Schnorr، قراردادهای Mast و یک شبکه POS گره سبک 1000 BTC را برای مدیریت غیرمتمرکز دارایی‌های بین زنجیره‌ای ترکیب می‌کند.

- زنجیره مرلین BitmapTech : راه‌حل‌هایی برای تعاملات بین زنجیره‌ای و انتقال دارایی‌ها توسعه می‌دهد.

2. راه‌حل‌های رول‌آپ:

- شبکه Bison : یک رول‌آپ مستقل ZK-STARK ساخته شده بر روی بیت‌کوین، که از کتیبه‌ها برای ذخیره‌سازی داده‌ها و DLC برای نگهداری دارایی‌ها استفاده می‌کند.

- شبکه B² : یک زک رولاپ که "چالش تعهد" را با zkEVM برای منطق قرارداد هوشمند ترکیب می‌کند. این شبکه به دو لایه تقسیم می‌شود، لایه رولاپ و لایه DA. لایه رولاپ از zkEVM برای اجرای منطق قرارداد هوشمند استفاده می‌کند. وعده‌ها از طریق فناوری ZK تولید شده و بر روی شبکه بیت‌کوین قرار می‌گیرند، که امکان چالش‌ها را مشابه اثبات‌های تقلب فراهم می‌کند.

3. راه‌حل‌های دسترسی به داده‌ها (DA):

- نوبیت : به زبان ساده، نوبیت یک زنجیره DA شبیه به سلستیا را با اجرای اجماع POS سازماندهی می‌کند و به طور منظم داده‌های DA خود مانند سرصفحه‌های بلوک، ریشه‌های درخت مرکل تراکنش و غیره را به BTC L1 آپلود می‌کند. داده‌ها خارج از زنجیره ذخیره می‌شوند و گره باز است، بنابراین تا زمانی که یک گره صادق وجود داشته باشد، شبکه می‌تواند تضمین شود.

مشارکت Bounce Finance با دومو در کانون توجه قرار دارد.

اطلاعات:

https://drive.google.com/file/d/1TCsN7MvvuC6dqrAxbro-9dg9lS-icxFu/view

4. رویکردهای سهام‌گذاری مجدد:

- زنجیره بابل : امکان سهام‌گذاری BTC برای امنیت اقتصادی در زنجیره‌های POS را فراهم می‌کند و به دارندگان BTC اجازه می‌دهد تا از طریق روش‌های رمزنگاری، بدون اتکا به پل‌های شخص ثالث یا متولیان، زنجیره‌های دیگر را ایمن کنند. بنابراین پول همچنان در کیف پول کاربر است، اما قفل شده است. هنگامی که سهام‌گذار BTC یک نود از زنجیره POS را اجرا می‌کند، پس از تأیید تنها بلوک معتبر، با کلید خصوصی EOTS امضا می‌شود. اگر سهام‌گذار (که همچنین تأییدکننده این زنجیره POS است) صداقت خود را حفظ کند و فقط یک بلوک معتبر را در هر زمان امضا کند، توسط تأییدکننده زنجیره POS پاداش دریافت خواهد کرد؛ اگر سعی کند کار بدی انجام دهد و دو بلوک را در یک ارتفاع امضا کند، کلید خصوصی EOTS آن معکوس خواهد شد و هر کسی می‌تواند از این کلید خصوصی برای انتقال BTC سهام‌گذاری شده به زنجیره BTC استفاده کند تا مصادره را محقق کند.

تمرکز بازار و روندها

حوزه‌های تمرکز فعلی برای BTC L2 عبارتند از:

1. امنیت از L1 : اطمینان از اینکه L2 امنیت را از Bitcoin L1 به ارث می‌برد بسیار مهم است اما بدون اجرای محاسبات توسط L1 برای تأیید اقدامات L2 چالش‌برانگیز است.

2. پل‌زنی با حداقل اعتماد : پل‌زنی ایمن و با حداقل اعتماد بین L1 و L2 همچنان یک چالش کلیدی است، زیرا بیت‌کوین قابلیت پل‌های محافظت شده توسط L1 مشابه قراردادهای هوشمند اتریوم را ندارد.

روندهای نوظهور عبارتند از:

1. رویکرد ماژولار : با رشد انفجاری اکوسیستم BTC، راه‌حل‌های ماژولار، مانند لایه‌های DA مخصوص BTC، برای حفظ سازگاری و مقیاس‌پذیری برجسته می‌شوند.

2. توسعه MEV بیت‌کوین : با رشد لایه دوم بیت‌کوین، فرصت‌های MEV در زنجیره‌های بیت‌کوین در حال افزایش است، به ویژه با محبوبیت یافتن BRC-20 و رون‌ها.

3. برنامه‌های (دیفای)DeFi با بازده تجمعی : پروژه‌های بیشتری در لایه دوم بیت‌کوین نیاز به استیکینگ بیت‌کوین دارند، که فرصت‌های بازدهی پایه را ایجاد می‌کند. پلتفرم‌هایی مانند BounceBit با CeFi همکاری می‌کنند تا از دارایی‌های بیت‌کوین استیک شده بازدهی تولید کنند.

4. ری‌استیکینگ بیت‌کوین: نوآوری‌هایی مانند زنجیره بابیلون اجازه می‌دهند استیکینگ بیت‌کوین برای امن کردن زنجیره‌های دیگر استفاده شود، که فرصت‌های جدیدی را برای دارندگان بیت‌کوین جهت کسب پاداش فراهم می‌کند.

با بهره‌گیری از این روندها و فناوری‌های نوظهور، پروژه‌های لایه دوم بیت‌کوین به دنبال حل چالش‌های مقیاس‌پذیری در عین حفظ اصول اساسی امنیت و غیرمتمرکز بودن هستند.

تکامل مقیاس‌پذیری بیت‌کوین: کاوش و چشم‌انداز از گذشته تا آینده