آرك هو آلية جديدة لمعالجة المعاملات خارج السلسلة (أوف تشين) تم اقتراحها لأول مرة من قبل المطور التركي الشاب بوراك. يوجد حالياً تطبيقان قيد الإنشاء، أحدهما من قبل Ark Labs والآخر من قبل Second، ولا يشارك بوراك في أي منهما.
الفكرة الأصلية وآلية العمل
كان الاقتراح الأصلي لـ Ark أكثر تعقيداً ويركز على الخصوصية أكثر من التطبيقات الحالية. كما كان من المفترض في البداية أن يتطلب CHECKTEMPLATEVERIFY (CTV) لتنفيذه.
يعتمد البروتوكول على خادم تنسيق مركزي ليعمل بشكل صحيح، لكنه مع ذلك يقدم نفس ضمانات الأمان والوظائف التي توفرها شبكة Lightning. طالما بقي المستخدم متصلاً خلال الفترة المطلوبة (ما لم يثق بالمشغل لفترات قصيرة)، يمكنه في أي وقت الخروج من نظام Ark واستعادة السيطرة الكاملة على أمواله على السلسلة.
على عكس Lightning، لا يتطلب Ark من المستخدمين تخصيص سيولة مسبقة لاستقبال الأموال. يمكن للمستخدم ببساطة الانضمام إلى محفظة واستلام الأموال فوراً دون أي تخصيص مسبق للسيولة.
مكونات Ark الأساسية
شجرة Ark
تُسمى العملات المحتفظ بها على Ark بـ “وحدات الإنفاق الظاهرية” (vUTXOs). وهي معاملات موقعة مسبقاً تضمن إنشاء UTXO حقيقي تحت سيطرة المستخدم بمجرد تقديمها على السلسلة، لكنها تُحفظ خارج السلسلة.
تكون vUTXOs لكل مستخدم مضمنة داخل شجرة من المعاملات الموقعة مسبقاً، أو ما يُسمى “الدُفعة”. يعمل Ark من خلال خادم المنسق، أو مزود خدمة Ark (ASP)، الذي يسهل التنسيق بين المستخدمين لإنشاء دفعة جديدة. عند استلام الأموال أو الانضمام إلى Ark أو الخروج منه، يجب إنشاء معاملة وشجرة المعاملات المرتبطة بها لإنشاء دفعة جديدة.
تُبنى الشجرة لتأخذ UTXO الجذر الوحيد المؤكد على السلسلة، المغلق بتوقيع متعدد (n-of-n) يشمل جميع المستخدمين الذين يحتفظون بـ vUTXOs في الشجرة بالإضافة إلى ASP، ثم تنقسم تدريجياً إلى UTXOs أكثر حتى تصل إلى الأوراق، وهي vUTXO لكل مستخدم. يتم ضمان كل vUTXO باستخدام نص برمجي يتطلب توقيعاً ثنائياً (2-of-2)، مفتاح واحد يحتفظ به المستخدم والآخر يحتفظ به ASP، أو المستخدم فقط بعد انتهاء قفل زمني.
المعاملات والتأكيد المسبق ومدخلات الموصل
هناك طريقتان لإجراء المعاملات على Ark، لكل منهما تكاليف وآثار مختلفة على نموذج الأمان:
- التحويلات خارج الجولة: معاملات مؤكدة مسبقاً، حيث يتواصل المستخدم مع ASP لتوقيع معاملة تحويل vUTXO إلى مستلم جديد.
- التحويلات داخل الجولة: معاملات مؤكدة فعلياً، تتطلب “مبادلة دفعة” لإنهاء التحويل بشكل آمن.
لإتمام معاملة Ark، يجب على المستخدمين المشاركة في “مبادلة دفعة”، حيث يتم استبدال vUTXO في دفعة موجودة بآخر جديد في دفعة حديثة. يتم ذلك باستخدام ASP كوسيط، وبمساعدة ما يُسمى “مدخل الموصل”، الذي يضمن عدم تمكن ASP من الاحتفاظ بالأموال دون تقديم vUTXO الجديد.
ديناميكية السيولة ومساحة الكتل
يوفر ASP كل السيولة اللازمة لإنشاء دفعات جديدة لتسهيل التحويلات بين المستخدمين. يجب أن يكون لديه سيولة كافية لإنشاء دفعات جديدة حتى تنتهي صلاحية الدفعات القديمة ويتمكن من استعادة الأموال المغلقَة سابقاً.
هذه الديناميكية هي جوهر بروتوكول Ark. بينما تعتبر كفاءة عالية من ناحية عدم حاجة مزودي السيولة إلى تقييم المستخدمين، إلا أنها تتطلب من ASP الاحتفاظ بسيولة كبيرة لفترات طويلة.
كما أن لـ Ark تأثيراً على مساحة الكتل. على عكس Lightning، حيث يمكن تأكيد المعاملات خارج السلسلة، يتطلب Ark إنشاء دفعات جديدة على السلسلة لضمان الأمان. وهذا يعني أن سرعة معاملات Ark تتطلب استخداماً متناسباً لمساحة الكتل، وإن كان بطريقة مضغوطة وفعالة.
الختام
يقدم Ark مقايضات مختلفة تماماً عن شبكة Lightning. فهو يحسن كفاءة مساحة الكتل للمعاملات خارج السلسلة ويتخلص من مشكلة تخصيص السيولة في Lightning، لكنه مرتبط بحدود إنتاجية أقرب إلى حدود سلسلة الكتل الأساسية.
هذه الديناميكية تجعله نظاماً مكملاً لـ Lightning، بل ويمكنه التفاعل معه، مثل تبادل vUTXOs مع شبكة Lightning. لا يزال دور Ark في نظام Bitcoin الأوسع غير واضح، لكنه بلا شك بروتوكول قيم سيجد مكاناً له في النظام البيئي.
الأسئلة الشائعة
ما هو Ark؟
Ark هو بروتوكول لمعالجة المعاملات خارج السلسلة يعتمد على دُفعات من المعاملات الموقعة مسبقاً، مما يسمح بتحويلات سريعة دون الحاجة إلى تخصيص سيولة مسبقة.
كيف يختلف Ark عن Lightning Network؟
على عكس Lightning، لا يحتاج مستخدمو Ark إلى تخصيص سيولة مسبقة لاستقبال الأموال، لكنه يتطلب إنشاء دفعات جديدة على السلسلة لضمان الأمان، مما يجعله أكثر كفاءة في استخدام مساحة الكتل ولكنه مرتبط بحدود إنتاجية السلسلة الأساسية.
ما هي مخاطر استخدام Ark؟
يعتمد Ark على مزود خدمة مركزي (ASP) للتنسيق، مما يعني أن المستخدمين يجب أن يثقوا به لعدم الاحتفاظ بأموالهم. ومع ذلك، توجد ضمانات مثل “مدخلات الموصل” لتقليل هذه المخاطر.
