تستطيع شبكة إيثريوم معالجة حوالي 15 معاملة في الثانية الواحدة فقط، وهذا أقل مما يستطيع فرع واحد من مقاهي ستاربكس التعامل معه. لكن تقنية “الرول أب” (Rollups) هي الحل الذي يسمح لإيثريوم بمعالجة آلاف المعاملات في الثانية دون التضحية بالأمان الذي يجعلها ذات قيمة. تعمل هذه التقنية من خلال تنفيذ المعاملات خارج الشبكة الرئيسية ثم إرسال ملخصات مشفرة ومضغوطة إلى إيثريوم، مما يحول الطبقة الأساسية إلى محكمة تسوية وليس معالج معاملات.
كيف تعمل الرول أب على تسريع إيثريوم فعلياً؟
السردية الشائعة تقول إن الرول أب تجعل إيثريوم أسرع. هذا صحيح من الناحية التقنية لكنه مضلل. إيثريوم نفسها لا تصبح أسرع، فهي ما زالت تنتج كتلة جديدة كل 12 ثانية وما زالت تعالج حوالي 15 معاملة في الثانية على الطبقة الأساسية. لا يتغير شيء في آلية الإجماع أو التنفيذ في إيثريوم عند تشغيل رول أب.
الذي يتغير هو مكان تنفيذ العمل. الرول أب تنقل تنفيذ المعاملات من الشبكة الرئيسية لإيثريوم إلى سلسلة منفصلة يمكنها معالجة المعاملات بسرعة أكبر بكثير لأنها لا تحتاج إلى آلاف المدققين للموافقة على كل تغيير في الحالة. بعد ذلك تقوم الرول أب بضغط النتائج وإرسالها إلى إيثريوم حيث يتم التحقق منها وجعلها دائمة.
التشبيه الأكثر دقة هو أن الرول أب تحول إيثريوم من معالج للمعاملات إلى طبقة للتحقق وتوفير البيانات. السلسلة الأساسية تتوقف عن القيام بالعمل وتبدأ في مراجعة العمل المنجز.
لماذا لا تستطيع إيثريوم ببساطة زيادة سرعتها؟
الحل البديهي هو زيادة حجم الكتل أو تقليل الوقت بين الكتل للسماح بمعاملات أكثر. لكن كل مشاريع الجيل الأول من البلوكتشين التي جربت هذا النهج اكتشفت المشكلة نفسها: الكتل الأكبر تتطلب أجهزة أكثر قوة للتحقق، مما يستبعد مشغلي العقد الصغيرة ويركز التحقق في أيدي عدد أقل من الكيانات، مما يضعف اللامركزية.
هذا هو ما يعرف بمعضلة البلوكتش الثلاثية. يمكنك تحسين خاصيتين من ثلاث (الأمان، اللامركزية، سرعة المعالجة) لكن تحسين الثالثة يتطلب التضحية بإحدى الأخريين. زيادة حجم كتل إيثريوم ستحسن السرعة على حساب اللامركزية، وتقليل عدد المدققين سيحسن السرعة على حساب الأمان.
الرول أب تتجاوز هذه المعضلة بفصل التنفيذ عن التحقق. سلسلة الرول أب تتعامل مع التنفيذ بعدد صغير من المشغلين لتحقيق سرعة عالية، بينما إيثريوم تتعامل مع التحقق وتوفير البيانات بمجموعة المدققين الكاملة لديها، مما يحافظ على الأمان واللامركزية.
كيف تعمل الرول أب المتفائلة (Optimistic Rollups)؟
سميت الرول أب المتفائلة بهذا الاسم لأنها تفترض أن المعاملات صحيحة ما لم يثبت العكس.
تبدأ العملية بجهاز تسلسل (Sequencer) وهو عقدة يديرها فريق الرول أب، يجمع معاملات المستخدمين ويرتبها وينفذها في دفعات. ينتج جهاز التسلسل حالة جديدة للرول أب بعد كل دفعة، تماماً كما تنتج إيثريوم حالة جديدة بعد كل كتلة.
بدلاً من مطالبة كل مدقق بإعادة تنفيذ كل معاملة، تنشر الرول أب المتفائلة بيانات الدفعة إلى إيثريوم وتنشر “جذر الحالة” وهو بصمة مشفرة لحالة الرول أب بعد تنفيذ الدفعة. يتم قبول هذا الجذر كصحيح ما لم يتحداه أحد.
آلية التحدي هي نظام إثبات الاحتيال. خلال نافذة التحدي، والتي عادة ما تكون سبعة أيام، يمكن لأي شخص فحص بيانات الدفعة المنشورة على إيثريوم وإعادة تنفيذ المعاملات محلياً ومقارنة النتيجة بجذر الحالة المنشور. إذا اختلفت النتائج، يقدم المتحدي إثبات احتيال إلى عقد ذكي على إيثريوم يقوم بإعادة تنفيذ المعاملة المتنازع عليها وتحديد من هو المصيب.
إذا أظهر إثبات الاحتيال أن جهاز التسلسل نشر جذر حالة غير صحيح، يتم خصم الضمانات المالية المودعة من جهاز التسلسل وإلغاء جذر الحالة الخاطئ ومكافأة المتحدي. إذا لم يتحدى أحد جذر الحالة خلال نافذة التحدي، يتم اعتماده نهائياً على إيثريوم.
أكبر رول أب متفائلة هما أربيتروم (Arbitrum) وأوبتيميزم (Optimism). كما أن شبكة بيس (Base) التي بنتها كوين بيس أصبحت الأسرع نمواً من حيث حجم المعاملات.
كيف تعمل رول أب المعرفة الصفرية (ZK Rollups)؟
رول أب المعرفة الصفرية تتبع النهج المعاكس، فهي تثبت صحتها مسبقاً بدلاً من افتراضها.
بعد أن ينفذ جهاز التسلسل دفعة من المعاملات، يولد المثبت (Prover) دليلاً مشفراً للحصول على المعرفة الصفرية (مثل zk-SNARK أو zk-STARK) يثبت رياضياً أن الدفعة نفذت بشكل صحيح. يتم نشر هذا الدليل مع بيانات الدفعة إلى عقد تحقق على إيثريوم. يتحقق العقد من الدليل، وهذا التحقق رخيص حسابياً ويستغرق وقتاً ثابتاً بغض النظر عن عدد المعاملات في الدفعة.
الميزة هي الإنهاء الفوري، فلا توجد نافذة تحدى مدتها سبعة أيام. بمجرد التحقق من الدليل على إيثريوم، يتم اعتماد الدفعة نهائياً، ويمكن للمستخدمين سحب أصولهم من رول أب معرفة صفرية إلى إيثريوم في دقائق بدلاً من الانتظار أسبوعاً.
العيب هو التكلفة، فتوليد دليل صحة لدفعة معقدة من المعاملات يتطلب موارد حسابية كبيرة وأجهزة متخصصة. كما أن بناء رول أب معرفة صفرية أصعب تقنياً، لكن الفجوة تضيق مع ظهور مشاريع مثل zkSync Era وPolygon zkEVM وScroll.
التحسينات الاقتصادية: تحديث دينكون (Dencun) وتقنية الحزم (Blobs)
قبل مارس 2024، كانت الرول أب تنشر بيانات الدفعات الخاصة بها كبيانات نداء (Calldata) في معاملات إيثريوم، وهي بيانات يتم تخزينها بشكل دائم من قبل كل عقدة إيثريوم مما يجعلها مكلفة. كانت تكلفة دفعة رول أب نموذجية تتراوح بين 500 و2000 دولار خلال فترات الازدحام.
قدم تحديث دينكون نوعاً جديداً من البيانات يسمى “الحزم” (Blobs). الحزم هي أجزاء كبيرة من البيانات تعلق على معاملات إيثريوم ولكنها تخزن مؤقتاً فقط لمدة 18 يوماً تقريباً بدلاً من التخزين الدائم، مما يجعلها أرخص بكثير.
كان التأثير فورياً وقابلاً للقياس. انخفضت رسوم المعاملات على أربيتروم من متوسط 0.25 دولار إلى أقل من 0.01 دولار، وانخفضت الرسوم على بيس إلى كسور السنت، وانخفضت تكلفة نشر دفعة رول أب إلى إيثريوم بأكثر من 90%.
مشكلة مركزية جهاز التسلسل
تقريباً كل رول أب رئيسية اليوم تشغل جهاز تسلسل واحد يديره فريق الرول أب. هذا يخلق مخاطر عديدة، فإذا تعطل جهاز التسلسل تتوقف الرول أب، وإذا قام بفرض رقابة على معاملات معينة لا يمكن للمستخدمين التفاعل بشكل طبيعي.
الحل هو التضمين القسري (Forced Inclusion)، وآلية تسمح للمستخدمين بإرسال معاملاتهم مباشرة إلى الطبقة الأساسية لإيثريوم، متجاوزين جهاز التسلسل تماماً. هذه العملية أبطأ وأكثر تكلفة لكنها تمنع الرقابة الدائمة.
يشير موقع L2BEAT، وهو المتتبع الرئيسي لخصائص أمان الرول أب، إلى أن معظم الرول أب الرئيسية ما زالت في المراحل المبكرة من النضج الأمني.
مشكلة التجزئة
نجحت استراتيجية الرول أب في إيثريوم في خلق بيئات تنفيذ قابلة للتوسع، لكنها خلقت أيضاً مشكلة تجزئة لم تكن موجودة من قبل. المستخدم الذي لديه أصول على أربيتروم لا يمكنه استخدامها مباشرة على بيس، وكل رول أب هي سلسلة مستقلة لها حالتها الخاصة وجسرها الخاص إلى إيثريوم ونظامها البيئي من التطبيقات.
نقل الأصول بين الرول أب يتطلب جسوراً (Bridges) تقدم تأخيراً وتكلفة ومخاطر. الحلول قيد التطوير مثل طبقات التسلسل المشتركة وبروتوكولات التشغيل البيني، لكن لا يوجد حل ناضج بما يكفي للقضاء على التجزئة اليوم.
فحوصات عملية قبل اختيار الرول أب
- تحقق من المرحلة الأمنية للرول أب على موقع L2BEAT، فمعظم الرول أب الرئيسية ما زالت في المراحل المبكرة
- افهم وقت السحب، فسحب الأصول من الرول أب المتفائلة إلى إيثريوم يستغرق حوالي سبعة أيام
- تحقق من آلية التضمين القسري، فبدونها تكون الرول أب سلسلة مركزية بشعار إيثريوم
- قارن تكاليف المعاملات الفعلية عبر الرول أب المختلفة وقت الاستخدام وليس بالاعتماد على متوسطات تاريخية
- تحقق من توفر التطبيقات والسيولة التي تحتاجها على الرول أب التي تختارها
الأسئلة الشائعة
ما هي الرول أب في البلوكتشين؟
الرول أب هي حل توسعة من الطبقة الثانية ينفذ المعاملات على سلسلة منفصلة ثم يرسل بيانات المعاملات أو دليلاً مشفراً إلى سلسلة الطبقة الأولى مثل إيثريوم. تسمح هذه التقنية بمعالجة آلاف المعاملات في الثانية مع الاعتماد على إيثريوم للأمان وتوفير البيانات.
ما الفرق بين الرول أب المتفائلة ورول أب المعرفة الصفرية؟
الرول أب المتفائلة تفترض أن المعاملات صحيحة وتسمح بفترة تحدٍ (عادة سبعة أيام) يمكن خلالها لأي شخص تقديم إثبات احتيال إذا وجد خطأ. رول أب المعرفة الصفرية تولد دليلاً رياضياً يثبت أن الدفعة نفذت بشكل صحيح قبل قبولها على إيثريوم. الفرق العملي أن الرول أب المتفائلة لها فترة سحب أطول لكنها أسهل في البناء، بينما رول أب المعرفة الصفرية تقدم إنهاءً أسرع لكنها تتطلب موارد حسابية أكبر.
هل استخدام الرول أب آمن مثل استخدام إيثريوم مباشرة؟
الرول أب ترث أمان إيثريوم للبيانات التي تنشرها على الطبقة الأساسية، لكن هناك افتراضات ثقة إضافية. جهاز التسلسل عادة ما يكون مشغلاً مركزياً يمكنه فرض رقابة أو التوقف عن العمل، وعقود الرول أب الذكية قد تحتوي على مفاتيح ترقية يسيطر عليها الفريق، وقد يكون نظام إثبات الاحتيال أو إثبات الصحة ما زال قيد التطوير. نظام تصنيف L2BEAT يقيم هذه الخصائص، والرول أب من المرحلة الثانية تقترب من مستوى أمان إيثريوم.
إخلاء مسؤولية: هذا المقال لأغراض معلوماتية وتعليمية فقط ولا يعتبر نصيحة مالية أو استثمارية أو قانونية. أسواق العملات الرقمية متقلبة وتحمل مخاطر كبيرة، قم دائماً ببحثك الخاص قبل اتخاذ قرارات استثمارية.
