استكشاف تحديات وابتكارات نظام إثيريوم البيئي: إنجازات تقنية Puffer UniFi

المقدمة

مؤخراً، أثار إصدار عملة الميم من قبل فريق سياسي معين على إحدى سلاسل الكتل العامة اضطراباً في السوق. لم تؤدي هذه الخطوة فقط إلى زيادة تقييم النظام البيئي لتلك السلسلة، بل تسببت أيضاً في انتقال كميات كبيرة من الأموال من نظام إثيريوم البيئي، مما جعل إثيريوم يواجه أصعب اختبار سوق منذ تأسيسه.

إن تحول هيكل السوق هذا لم يهز فقط ثقة السوق في إثيريوم في مجال سلاسل الكتل العامة، بل أبرز أيضًا أن المنافسة في مسار Layer 1 دخلت نقطة تحول حاسمة: في مواجهة تحديات القابلية للتوسع وتجربة المستخدم، تحتاج بيئة إثيريوم إلى ابتكارات تقنية رائدة. في هذا السياق، يوفر حل UniFi المستند إلى بنية Based Rollup إمكانيات جديدة لطريق توسيع إثيريوم.

يعد UniFi حلاً ثورياً من الطبقة الثانية لإثيريوم، يهدف إلى معالجة أربعة نقاط ألم رئيسية تحد من تطور إثيريوم: تحقيق القابلية للتجميع الذري والمعاملات الفورية بين L1 و L2، ومعالجة مشكلة تشتت السيولة في بيئة L2، وإدخال آلية ترتيب لامركزية، مما يعزز القيمة العملية لرمز ETH.

تستند UniFi إلى مفهوم Based Rollup، من خلال نقل مسؤولية ترتيب المعاملات بشكل مبتكر إلى مُصدقي إثيريوم L1، مما يزيد بشكل كبير من الأمان والحيادية، ويوفر أيضًا فكرة جديدة لإعادة تشكيل الميزة التنافسية لإيثيريوم. قد تصبح هذه التقنية نقطة تحول رئيسية في نظام إيثيريوم البيئي في مواجهة التغيرات الجديدة في السوق.

استفادت UniFi من التجارب التقنية الحالية لخدمات LRT، مع التكامل العضوي للمكونات الأساسية الثلاثة المبتكرة وهي Based Sequencing و UniFi Preconf AVS و TEE multi-prover، مما أدى إلى تحقيق هيكل تقنية UniFi Based Rollup.

Based Rollup: نموذج جديد لتوسيع Layer 2

بعد ترقية إثيريوم كانكون، عادت حلول توسيع Layer 2 إلى دائرة الضوء في السوق. تعاني الحلول الشائعة للتوسع، Optimistic Rollups و ZK Rollups، من قيود ملحوظة في التطبيقات العملية.

على الرغم من أن Rollups المتفائلة تهيمن على السوق، إلا أن آلية نافذة التحدي لمدة 7 أيام تؤثر بشكل كبير على سيولة الأموال، كما أنها تواجه تكاليف عالية لإثبات الاحتيال خلال فترات الازدحام في الشبكة. من ناحية أخرى، يظهر ZK Rollup أداءً ممتازًا من حيث سرعة تأكيد المعاملات وكفاءة تخزين البيانات، لكنه يتحمل تكاليف تشغيل مرتفعة بسبب الخصائص الحاسوبية المكثفة لإثباتات المعرفة الصفرية، مما يؤثر على الأداء العام. والأكثر أهمية، أن كلا الحلين يحتاجان إلى صيانة بنية تحتية مركزية مستقلة، مما يزيد من عبء صيانة النظام، ويبتعد إلى حد ما عن الهدف الرئيسي للتصميم اللامركزي.

لتجاوز هذه العقبات التقنية، اقترح الباحث في مؤسسة إيثيريوم جاستن دريك مفهوم Based Rollup في مارس 2023. يحقق هذا الحل المبتكر تنسيقًا عميقًا بين Layer 2 و Layer 1 من خلال نقل وظيفة ترتيب المعاملات إلى الشبكة الرئيسية لإيثيريوم. في بنية Based Rollup، تعتمد طبقات الإجماع وطبقات توفر البيانات وطبقات التسوية على الشبكة الرئيسية لإيثيريوم، بينما تركز شبكة Rollup فقط على تنفيذ المعاملات وتحديث الحالة. لا تبسط هذه التصميم الهيكل الفني لـ Layer 2 فحسب، بل تحقق أيضًا وراثة كاملة لفعالية الشبكة الرئيسية لإيثيريوم (Liveness)، مما يمثل突破ًا هامًا في حلول التوسع الحالية.

الميزة الرئيسية لـ Based Rollup هي أنها ترث تمامًا أمان شبكة إثيريوم الرئيسية، مما يلغي الحاجة إلى تصميمات معقدة مثل التحقق من الترتيب المستقل وآلية الهروب، في حين أنها تقلل بشكل كبير من تكاليف صيانة النظام.

ومع ذلك، لا تزال هناك بعض العيوب في Based Rollup، والتي تحتاج إلى الكثير من الرسوخ الفني والابتكار لحلها. بينما يرث Based Rollup أمان الشبكة الرئيسية لإيثيريوم، فإنه لا يمكن تجنب وراثته لقيود دورة تأكيد المعاملات. نظرًا لأن حق ترتيب المعاملات يعتمد بالكامل على Layer 1، فإن وقت التأكيد النهائي لـ Based Rollup يتم قفلها في دورة كتلة إيثيريوم ( حوالي 12 ثانية ). هذه الفترة الزمنية تبدو طويلة بشكل واضح بالنسبة لسيناريوهات التطبيقات التي تتطلب دقة زمنية عالية مثل DeFi، مما يقيّد بشدة الآفاق العملية لـ Based Rollup.

آلية التأكيد المسبق: حل مشكلة الـ Based Rollups

في عملية تطوير نظام Web3، تواجه سلاسل الكتل العامة عالية الأداء دائمًا تناقضًا عميقًا بين الكفاءة واللامركزية. على الرغم من أن بعض سلاسل الكتل العامة عالية الأداء تتميز بقدرة معالجة قوية، إلا أن نمط التفاعل المباشر بين المستخدمين وعقد السلسلة لا يزال يصعب تجنبه خلال فترات الذروة في الشبكة. لحل هذه المعضلة، ظهرت العديد من حلول المعالجة المسبقة خارج السلسلة في السوق، والتي تحقق استجابة للمعاملات في مللي ثانية من خلال تجميع الطلبات المركزية، مع تجنب مخاطر MEV بشكل فعال. ومع ذلك، فإن هذه الطريقة لتحسين الكفاءة لا مفر من أنها تقدم مخاطر مركزية، لأنها تعتمد على كيان واحد لتجميع المعاملات وإدارة الأصول.

في هذا السياق، توفر آلية التأكيد المسبق ( التي تستكشفها بيئة إثيريوم منظورًا جديدًا. تحاول هذه الآلية من خلال إضافة مرحلة المعالجة المسبقة قبل تسجيل المعاملات على السلسلة، الحفاظ على الخصائص اللامركزية مع الحفاظ على الأداء العالي.

تستند UniFi إلى هذه الفكرة، بالتعاون مع EigenLayer، لتطوير حل مبتكر مسبق التأكيد UniFi AVS. في تصميم هيكلتها، تدخل معاملات Layer 2 أولاً إلى مجموعة من عقد التحقق المسجلة بواسطة Native ReStaking. يمكن لهؤلاء الموثقين الذين يعتبرون عقدًا أصلية على إثيريوم إكمال مسبق التأكيد للمعاملات في غضون 100 مللي ثانية، مما يسمح للمستخدمين بالحصول على تقدير موثوق لحالة المعاملة دون الحاجة إلى انتظار دورة التأكيد الكاملة، مما يعزز بشكل ملحوظ تجربة المستخدم.

تقوم UniFi AVS بتنفيذ آلية عقوبات اقتصادية صارمة من خلال EigenLayer، مما يشترط على عقد التحقق الوفاء بالتزامات التأكيد المسبق. وهذا يعني أن أي عقد ينتهك الالتزامات المسبقة سيواجه خسارة في الأصول المرهونة، مما يضمن مصداقية التأكيد المسبق على مستوى النظام. من خلال هذه الآلية المزدوجة للضمان، تم حل عنق الزجاجة في كفاءة Based Rollup بذكاء، مما يحقق استجابة للمعاملات في حدود المللي ثانية مع الحفاظ على مستوى عالٍ من الأمان.

من المتوقع أن تصبح آلية التحقق المسبق تقنية رئيسية لدفع تطور بيئة Web3. إنها لا توفر فقط الدعم اللازم للأداء لـ Based Rollup، بل الأهم من ذلك أنها تخلق نموذجًا جديدًا يوازن بين الكفاءة واللامركزية.

TEE+Multiprover: إعادة بناء التفاعل الذري عبر الطبقات

تتمثل الابتكارات التكنولوجية لشركة UniFi ليس فقط في آلية التحقق المسبق، ولكن أيضًا من خلال بيئة التنفيذ الموثوقة TEE) + هيكل التحقق المزدوج Multiprover الذي يحقق الاتصال السلس بين Layer 1 و Layer 2. تكمن القيمة الأساسية لهذا التصميم الهيكلي في تحقيق قابلية التركيب الذري عبر الطبقات ( Atomic Composability ).

ما يُعرف بالقابلية للتجميع الذري، يشير إلى أن التفاعل بين العقود الذكية يمكن أن يتم في صفقة واحدة، مما يضمن إما نجاح جميع العمليات أو فشلها بالكامل والعودة. هذه الخاصية تُعتبر سهلة التحقيق في بيئة سلسلة واحدة، لكنها كانت دائمًا مشكلة في مشهد الطبقات المتعددة. غالبًا ما تتطلب حلول Layer 2 التقليدية انتظار فترات تأكيد طويلة، مما يعيق بشدة تطوير تطبيقات DeFi عبر الطبقات.

تقوم UniFi بحل هذه المشكلة بشكل بارع من خلال بنية TEE+Multiprover. يوفر TEE بيئة تنفيذ آمنة ومستقلة، قادرة على عزل عملية التحقق، مما يضمن أن عملية الحساب غير متأثرة بالتدخل الخارجي. على هذا الأساس، يقدم آلية Multiprover عدة نقاط تحقق تشارك معًا في التحقق من المعاملات، مما يشكل شبكة توافق سريعة لامركزية. تجعل هذه التصميم المعاملات عبر الطبقات تحصل على تأكيد موثوق مسبق من مجموعة عقد TEE قبل الحصول على التأكيد النهائي من Layer 1، مما يحد من تأخير التوافق إلى مستوى المللي ثانية.

TEE+Multiprover لا يعزز فقط سرعة الحسم، بل يجلب أيضاً قابلية التركيب الذرية مع Layer 1 إلى UniFi rollup. هذا يعني أن التطبيقات اللامركزية (DApp) المنشورة على rollup يمكن أن تصل مباشرة إلى برك السيولة في شبكة إثيريوم الرئيسية، مما يمكنها من إجراء معاملات ذرية عبر الطبقات. هذه القدرة على التفاعل السلس عبر الطبقات توفر إمكانيات غير مسبوقة للابتكار في DeFi. في الوقت نفسه، من خلال إدخال آلية مشاركة المصادقين غير المصرح بها ونظام مكافحة العقوبات (anti-slashing)، يضمن UniFi الأداء العالي بينما يحافظ أيضاً على خصائص النظام اللامركزي.

إن معنى هذه البنية التحتية المبتكرة يتجاوز بكثير المستوى التقني. فهي تعيد فعليًا تعريف حدود Layer 2، مما يجعل rollup تتطور من أداة توسيع بسيطة إلى جسر لنقل القيمة بين الطبقات. مع تعميق وتطور نظام Web3 البيئي، نعتقد أن هذه البنية التحتية القادرة على تحقيق التفاعل الذري عبر الطبقات ستلعب دورًا متزايد الأهمية.

ملخص

ترتكز الرؤية التقنية لـ UniFi على النقاط الأساسية المؤلمة في نظام إثيريوم البيئي، مثل تجزئة السيولة، وتفكك تجربة المستخدم، وتشتت السرد.

من الناحية التقنية، تستفيد UniFi بشكل كامل من تراكم تقنياتها في شبكة العقد القابلة لإعادة الرهن القابلة للتحقق وبيئة التنفيذ الموثوق بها (TEE)، حيث أطلقت حلاً Based Rollup الأكثر اكتمالاً في الوقت الحالي، مع الحفاظ على الأداء العالي وضمان اللامركزية. هذه البنية التحتية التقنية المبتكرة لا توفر فقط فكرة تقنية جديدة لحل معضلة التوسع الحالية في إثيريوم، بل تفتح أيضاً طرقاً جديدة للتنمية الصحية لنظام Layer 2 البيئي.

في الوقت نفسه، مع التحسين التدريجي لآلية التحقق المسبق وتقنيات الابتكار مثل TEE multi-prover، فإن حالات الاستخدام المستفيدة لا تقتصر فقط على مسار Rollup الفردي، بل تمتد لتشمل Web3، مثل Trading Bot وDEX التي يمكن أن تستفيد من هذه التقنيات لترقية. وكونها رائدة في العديد من الابتكارات التكنولوجية، قد تحتل UniFi أيضًا مكانة مهمة في هذه العمليات.