Kasplex L2: حل Rollup خفيف الوزن يعتمد على Kaspa

مقدمة

مع تطور تقنية blockchain، لا تزال القابلية للتوسع والقابلية للبرمجة تحديات رئيسية، خاصة بالنسبة لblockchain التي تستخدم نموذج UTXO. كاسبا، كblockchain عامة من الطبقة الأولى تستخدم هيكل BlockDAG، حققت سعة معالجة عالية، لكن تفتقر إلى وظائف العقود الذكية الأصلية، وهي قيد تواجهها أنظمة UTXO الأخرى (مثل البيتكوين). لحل هذه المشكلة، طورت بيئة كاسبا Kasplex L2، وهو حل من الطبقة الثانية يعتمد على هيكل Rollup لتحقيق توافق العقود الذكية مع آلة Ethereum الافتراضية (EVM).

في هذه المقالة، سنقوم بإجراء تحليل تقني لـ Kasplex L2 من منظور الأمن والمؤسسات البحثية. هدفنا هو تقييم تصميمه وتنفيذه الفني وتأثيره على سلسلة الكتل UTXO. سنستكشف كيفية عمل Kasplex L2، ونقارنها بالتسجيلات في بيتكوين (مثل BRC-20)، وسنناقش مزاياها وقيودها. يهدف هذا التحليل إلى تقديم مرجع لمناقشة أوسع حول حلول قابلية التوسع لسلاسل الكتل من نموذج UTXO.

تعرف على كاسبا: سلسلة الكتل UTXO ذات السعة العالية

كاسبا هو Blockchain من المستوى الأول يعتمد على هيكل BlockDAG، مما يسمح بإنشاء عدة كتل بالتوازي. يتم تشغيل هذا التصميم بواسطة بروتوكول GHOSTDAG، مما يجعل كاسبا يحقق قدرة عالية تصل إلى 10 BPS. على عكس سلاسل الكتل المعتمدة على الحساب (مثل إيثريوم)، يستخدم كاسبا نموذج UTXO، حيث يتم التحقق من المعاملات من خلال استهلاك المخرجات غير المنفقة وإنشاء مخرجات جديدة، مما يضمن عملية تحقق فعالة.

على الرغم من أن هذا الهيكل يظهر أداءً ممتازًا في سيناريوهات الدفع، إلا أنه يواجه تحديات من حيث القابلية للبرمجة. نموذج UTXO بطبيعته غير حالة، ويفتقر إلى القدرة على الحفاظ على حالة دائمة أو تنفيذ حسابات معقدة - وهي الوظائف الأساسية المطلوبة للعقود الذكية. وبالتالي، فإن وظائف Kaspa تقتصر على التحويلات البسيطة، مما أدى أيضًا إلى تطوير الحلول من الطبقة الثانية لتوسيع قدراته.

Kasplex L2: قاعدة Rollup لتنفيذ العقود الذكية

استكشفت بيئة كاسبا ثلاث خطط من الطبقة الثانية (L2): Sparkle و Igra L2 و Kasplex L2. لا يزال Sparkle في المرحلة النظرية، ولا يزال Igra L2 في مرحلة التطوير. تركز تحليلاتنا على Kasplex L2 لأنه الأقرب حتى الآن إلى تنفيذ ناضج.

Kasplex L2 هو حل لتوسيع الطبقة الثانية يعتمد على Rollup، ويتطلب من السلسلة الأولى ترتيب المعاملات وتوفير البيانات، بينما ينقل العبء الحسابي إلى الطبقة الثانية. في هذا التصميم، تكون السلسلة الأولى لـ Kaspa مسؤولة عن تحديد الترتيب القياسي للمعاملات وضمان أن بياناتها متاحة للجمهور، بينما يقوم Kasplex L2 بتنفيذ التعليمات البرمجية EVM لتحقيق وظائف العقود الذكية.

تصميم التكنولوجيا وسير العمل

الآلية الأساسية لـ Kasplex L2 هي تضمين بايت كود EVM في تحميل معاملات سلسلة كاسبا من المستوى الأول. يمكن تقسيم عمليتها إلى الخطوات التالية:

تقديم المعاملة: يقوم المستخدم بتقديم معاملة إلى سلسلة كاسبا من الدرجة الأولى، حيث يتضمن الحمولة رمز بايت EVM. على سبيل المثال، قد تشفر الحمولة استدعاء لدالة العقد الذكي HelloWorld().

ترتيب السلسلة من الدرجة الأولى: يقوم BlockDAG الخاص بـ Kaspa بترتيب المعاملات داخل هيكله DAG، مما يوفر تسلسل معاملات حتمي.

التنفيذ من الطبقة الثانية: تعمل Kasplex L2 كفاحص، حيث تقوم بمسح المعاملات المحملة على السلسلة من الطبقة الأولى، واستخراج بايت كود EVM، وتنفيذها بالترتيب المحدد، وتحديث حالتها. ستُdiscard المعاملات غير الصالحة أو المتضاربة (مثل المعاملات التي تحاول الدفع المزدوج).

آلية تقديم المعاملات

يدعم Kasplex L2 طريقتين لتقديم الصفقات، وكل منهما لها تأثيرات مختلفة:

التقديم القياسي (Canonical Submission): يتم تقديم المعاملات مباشرة إلى L1 من خلال محفظة متوافقة مع Kaspa، ولا تتطلب هذه الطريقة عقد وساطة، مما يتماشى مع مبدأ اللامركزية في نظام blockchain.

التقديم من خلال الوكيل (Proxied Submission): يتم تقديم المعاملات عبر جهاز الترحيل (Relayer) لتكون متوافقة مع أدوات EVM مثل MetaMask. يقوم جهاز الترحيل بإعادة توجيه المعاملات إلى Kaspa L1، مع ضمان تسجيلها قبل معالجتها بواسطة L2. تعطي هذه الطريقة الأولوية لراحة المستخدم، لكنها تقدم اعتمادًا على جهاز الترحيل.

آلية تقديم الوكالة تضمن الأصالة من خلال要求 أن يتم ربط جميع المعاملات من الطبقة الثانية (L2) على سلسلة الطبقة الأولى (L1). إذا تم إنشاء معاملة ما على L2 ولكن لم يتم تسجيلها بعد على السلسلة الأولى، سيقوم الوسيط بتقديمها إلى سلسلة L1 للتأكيد. يمنع هذا التصميم المعاملات "الصلية" من L2 التي تتجاوز توافق سلسلة L1، مما يجنب المخاطر الأمنية المحتملة. توضح الصورة أدناه مسارين للتقديم:

المسار القياسي: المحفظة → كاسبا L1 → كاسبلكس L2

مسار الوكيل: MetaMask → موصل → Kaspa L1 → Kasplex L2

قد تلاحظ أن المعاملات تتم في الواقع أولاً على L1، ثم يتم تفسيرها بواسطة فهرس L2. هذه هي طريقة عمل Kasplex L2: يتم أولاً تأكيد البيانات على L1، ثم يقوم L2 بقراءة المعاملة وتحديث الحالة.

مقارنة مع Inscriptions من البيتكوين

لفهم Kasplex L2 بشكل أفضل، من المفيد مقارنته بـ Inscriptions البيتكوين (خاصة BRC-20). كلاهما يهدفان إلى توسيع وظائف بلوكتشين نموذج UTXO من خلال استخدام L1 لتخزين البيانات وترتيبها، ولكن يوجد اختلافات في طرق التنفيذ والأهداف.

نقاط التشابه

تضمين البيانات في L1: سيقوم كل من Kasplex L2 و BRC-20 بتضمين البيانات في معاملات سلسلة الكتل من المستوى الأول. يستخدم BRC-20 Tapscript من بيتكوين (الذي تم تمكينه بواسطة ترقية SegWit) لتخزين بيانات رموز الميتا، وعادة ما يتم تحقيق ذلك من خلال عملية من ثلاث خطوات: "التقديم (commit، تجزئة البيانات) → الكشف (reveal، البيانات نفسها) → الإنفاق (spend، نقل الرموز)". بينما يقوم Kasplex L2 بتضمين بايت كود EVM في حمولة معاملات Kaspa L1، مما يحقق تطابقًا مشابهًا لعمليات المستوى الثاني.

L1 كمصدر موثوق للبيانات: في حالتين، يوفر L1 ترتيب العمليات. تعتمد BRC-20 على سلسلة كتلة البيتكوين لترتيب تحويل الرموز، بينما تستخدم Kasplex L2 BlockDAG الخاص بـ Kaspa لترتيب تنفيذ العقود الذكية.

الاعتماد على الفهرس: كلاهما يعتمد على فهرس خارجي لمعالجة البيانات. يقوم فهرس BRC-20 بتحليل معاملات البيتكوين لتتبع رصيد الرموز، بينما يقوم فهرس Kasplex L2 بتنفيذ بايت كود EVM للحفاظ على حالة العقود الذكية.

نقطة الاختلاف

كفاءة التنفيذ: تتمثل عملية BRC-20 في ثلاث خطوات كتحايل على بروتوكول البيتكوين الجامد، بينما تستفيد Kasplex L2 من L1 الأكثر تعاونية لـ Kaspa، مما يمكنها من تضمين البيانات في حمولات المعاملات الفردية، وبالتالي تقليل التعقيد وتكاليف النظام.

اعتبارات الأداء: تبلغ قدرة معالجة بيتكوين حوالي 7 معاملات في الثانية، ويتم إنشاء كتلة واحدة تقريبًا كل 10 دقائق، مما يجعل عملية Inscriptions بطيئة ومكلفة. أما ترقية Kaspa 10 BPS، فتقدم مزايا أداء ملحوظة، مما يسمح لـ Kasplex L2 بمعالجة معاملات أكبر بشكل أكثر كفاءة.

النطاق والوظائف: يركز BRC-20 بشكل أساسي على إصدار ونقل الرموز، بينما تدعم Kasplex L2 التوافق الكامل مع EVM، مما يسمح بتشغيل عقود ذكية معقدة مثل بروتوكولات DeFi أو أسواق NFT.

مرونة البروتوكول: تؤكد تصميم البيتكوين على عدم القابلية للتغيير، مما يجبر حلول L2 على تجاوز قيودها. على الرغم من أن كاسبا يعتمد أيضًا على نموذج UTXO، إلا أن تصميم L1 الخاص به أكثر مرونة، مما يسمح بتكامل أوثق مع حلول L2 مثل كاسبلك.

هذا المقارنة تسلط الضوء على فكرة رئيسية: على الرغم من أن كلاهما متشابه في فكرة استخدام L1 لتخزين البيانات وترتيبها، إلا أن Kasplex L2 يستفيد من مزايا بنية Kaspa، مما يحقق كفاءة أعلى ووظائف أوسع من النقوش.

تقييم Kasplex L2: المزايا والقيود

من وجهة نظر البحث التقني، يُظهر Kasplex L2 المزايا والقيود الملحوظة التالية.

المزايا

توسيع الوظائف: نجح Kasplex L2 من خلال دعمه للعقود الذكية المتوافقة مع EVM في توسيع قدرات Kaspa، مما يمكّنه من استيعاب التطبيقات اللامركزية وتوكنات وغيرها من الاستخدامات التي لا يمكن تحقيقها على السلسلة الرئيسية.

استخدام L1 بكفاءة: تعتمد Kasplex L2 على BlockDAG الخاص بـ Kaspa لتحقيق ترتيب المعاملات وتوافر البيانات، مما يقلل من عبء الحسابات في الطبقة الثانية إلى الحد الأدنى، مع التركيز فقط على الجوانب التنفيذية. يتماشى هذا التصميم بشكل كبير مع بنية Kaspa ذات الإنتاجية العالية.

التحقق من العلنية: نظرًا لأن جميع المعاملات مسجلة على L1، يمكن التحقق من تنفيذ العقود الذكية على Kasplex L2 بشكل مستقل من خلال إعادة تشغيل بايت كود EVM بالترتيب القياسي، مما يضمن الشفافية.

القيود والمخاطر

مشكلة ثقة الفهرس: تلعب فهارس L2 دورًا حاسمًا في تنفيذ التعليمات البرمجية وصيانة الحالة، ولكن هناك خطر من سلوكيات فهرسة خبيثة، مثل الحفاظ على حالة مزيفة في الخفاء بينما يتم تقديم جذر ميركل للخارج. يتطلب حل هذه المشكلة إنشاء شبكة فهرس لامركزية وإدخال حوافز اقتصادية أو آليات عقابية.

تحدي إعادة التنظيم: على الرغم من أن BlockDAG الخاص بـ Kaspa فعال، إلا أن آلية إنشاء الكتل المتوازية قد تؤدي إلى إعادة تنظيم الكتل الحديثة. وهذا سيجبر L2 على التراجع وإعادة تنفيذ المعاملات، مما يزيد من تعقيد النظام، وفي الوقت نفسه يخلق خطر مزدوج غير مؤكد معين في L2.

دروس من نموذج UTXO في البلوكتشين

تقدم Kasplex L2 دراسة حالة لتوسيع قابلية برمجة سلسلة الكتل التي تعتمد على نموذج UTXO، مما يعد مرجعية للأنظمة مثل بيتكوين. كل من Kaspa و بيتكوين محدودتان من حيث دعم العقود الذكية بسبب تصميم UTXO، ولكن السعة الأعلى لـ Kaspa وبنيتها الأكثر مرونة من L1 تهيئ بيئة أكثر ملاءمة لحلول L2.

بالنسبة لبيتكوين، فإن تصميم Kasplex L2 يقدم الاتجاهات القابلة للاستكشاف التالية:

تكامل جهاز الترحيل: تُظهر آلية تقديم الوكيل كيفية دمج أدوات EVM مع بلوكتشين UTXO، ويمكن تطبيق هذه الفكرة على حلول الطبقة الثانية مثل BitVM في بيتكوين.

التنفيذ القائم على الفهرس: استخدام الفهرس لتنفيذ الحسابات خارج السلسلة وتثبيت البيانات على L1 يتماشى مع نموذج نقوش البيتكوين، وقد يلهم أفكار جديدة لتوسيع القابلية للبرمجة.

من وجهة نظر بحثية، يُعتبر Kasplex L2 تجربة قيمة، حيث يُظهر الفروقات في قدرة معالجة البيانات ومرونة البروتوكول في blockchain UTXO، وما هي التأثيرات التي تطرأ على جدوى حلول L2. يمكن أن تُوفر نتائج البحث هذه مرجع تصميم للمنظومة البيئية للblockchain بشكل عام، وخاصةً لتلك الأنظمة التي تعطي الأولوية للامركزية والأمان بدلاً من القابلية البرمجية الأصلية.

استنتاج

Kasplex L2 هو تطبيق قائم على التجميع موثوق به تقنيا يتيح دعم العقود الذكية المتوافقة مع EVM من خلال الاستفادة من Kaspa's L1 لطلب المعاملات وتوافر البيانات. يسلط تحليلنا الضوء على كفاءته في الاستفادة من BlockDAG عالي الإنتاجية من Kaspa ، بالإضافة إلى قدرته على توسيع الوظائف من خلال توافق EVM. نعتقد أن Kasplex L2 له مساهمة عملية في البحث عن حلول L2 لسلاسل الكتل النموذجية UTXO. تكشف المقارنات مع Bitcoin Inscriptions عن أوجه تشابه في مبدأ القواسم المشتركة ، بالإضافة إلى تأثير تصميم L1 على جدوى L2. بالنسبة للباحثين والمطورين ، يوفر Kasplex L2 عدسة تتلاقى فيها قابلية التوسع وقابلية البرمجة واللامركزية في أنظمة blockchain.

مرجع

كاسبلكس غيت هاب. [Online]. متاح:

كاسبا ريسيرش، "حول تصميم zk-Rollups المستند إلى إجماع DAG القائم على UTXO الخاص بكاسبا،" 2024. [Online]. متاح:

شكر خاص لباحثينا في BitsLab @ZorrotChen، نشكرك على مساهمتك في هذه المقالة!

شاهد النسخة الأصلية
المحتوى هو للمرجعية فقط، وليس دعوة أو عرضًا. لا يتم تقديم أي مشورة استثمارية أو ضريبية أو قانونية. للمزيد من الإفصاحات حول المخاطر، يُرجى الاطلاع على إخلاء المسؤولية.
  • أعجبني
  • 1
  • مشاركة
تعليق
0/400
GateUser-a041f8d5vip
· 05-19 05:32
هل هذا ما قلته، أم أن الفريق هو من قال ذلك؟ يا أخي
رد0
  • تثبيت