1. الاستكشافات الرئيسية والصراعات في تقنية البيتكوين الأصلية
توجد صراعات بين التطبيقات واسعة النطاق والقدرات المطلوبة في التقنية الأصلية للبيتكوين. في البداية، كانت هذه تعتبر مشاكل تتعلق بالبيتكوين نفسه، ولكن مع تطور التقنية، تم الحصول على إجابات أكثر وضوحًا للعديد من المشاكل. يستعرض هذا المقال المشاكل ذات الصلة وعملية نشأتها وحلها، ويعرض العلاقة بين هذه المشاكل والتقنية، بالإضافة إلى التغيرات في سلسلة البيتكوين الرئيسية وسلاسل "الاختبار" ذات الصلة.
تم استكشاف تقنية البيتكوين من قبل مشاريع وفِرق مختلفة ( بما في ذلك الإيثيريوم )، لكن التغييرات على الشبكة الرئيسية للبيتكوين كانت غير ملحوظة حتى ظهور تقنيات مثل Taproot، التي دفعت إلى ظهور بروتوكول Ordinals، ودخول مرحلة جديدة من التطور. من خلال النظر إلى هذه العمليات التطويرية والتقنيات ذات الصلة، يمكننا رؤية الروابط بينها، واستنتاج المزيد من اتجاهات التطوير والبنية العامة.
1.1 لغة سكربت بيتكوين وأوامر الحذف المتعددة
لغة البرمجة الخاصة ببيتكوين هي لغة سكريبت من نمط البولندية العكسية، ولا تحتوي على عبارات تكرار أو عبارات تحكم شرطية ( لاحقًا، قامت Taproot و Taproot Script بتوسيع هذه القدرة ). لذلك، فإن لغة سكريبت بيتكوين ليست كاملة تورينغ، ولها بعض القيود.
تجنب هذه القيود الشبكة بيتكوين من هجمات DOS، لكنها أيضاً تجعل شبكة بيتكوين غير قادرة على تشغيل البرامج المعقدة. بعض أنظمة البلوكشين التي تم تطويرها لاحقاً قامت بتغيير هذه النقطة مباشرة لحل مشكلات معينة. على سبيل المثال، اللغة المستخدمة في إيثريوم تتمتع بالاكتمال تورينغ.
تاريخ بيتكوين شهد العديد من أحداث حذف التعليمات. لا تأخذ حذف التعليمات في الاعتبار الأمان فحسب، بل من منظور التصميم الطبقي، فإنها منطقية للغاية، حيث يسمح ذلك لجذر البروتوكول أن يكون أكثر أساسية وأكثر استقراراً. ربما أدرك ساتوشي ناكاموتو هذه المشكلة منذ البداية، لذا قام بحذف التعليمات بشكل استباقي.
هذا أدى أيضًا إلى حقيقة واحدة، وهي أن بيتكوين هو الوحيد المناسب ليكون كشبكة من الطبقة الأولى. من منظور اقتصادي وتقني، هناك إمكانية لظهور سلاسل بديلة للبيتكوين. لكن من حيث الخصائص الأساسية للبيتكوين وتصميم الطبقات، يكاد يكون البيتكوين هو الوحيد الذي يمكن أن يعمل كالبنية التحتية لشبكة من الطبقة الأولى، حتى لو كانت هناك سلاسل بديلة، فهي في أفضل الأحوال نتاج من الطبقة 1.5. على مستوى الشبكة من الطبقة الأولى، المنتج الحقيقي هو فقط بيتكوين، والسلاسل التي يمكن أن تؤدي بعض الأدوار البديلة هي في أقصى حد سلاسل من النوع A.
1.2 تاريخ انقسام بيتكوين، الأسباب والأهمية
بجانب مشكلة حذف التعليمات، هناك سبب آخر يؤدي إلى الانقسام الصلب لبيتكوين وهو صراع حجم الكتلة. في بداية إنشاء BTC، لم يكن هناك حد لحجم الكتلة، ولكن من أجل حل مشكلة المعاملات الخبيثة، قام ساتوشي ناكاموتو في 12 سبتمبر 2010 بإجراء انقسام ناعم، حيث أضاف قيدًا على حجم الكتلة لا يتجاوز 1MB. وأشار ساتوشي إلى أن هذا القيد مؤقت، ويمكن زيادة حد الكتلة تدريجياً في المستقبل لتلبية احتياجات التوسع.
مع زيادة شعبية البيتكوين، أصبحت مشكلة ازدحام الشبكة وزيادة أوقات التأكيد أكثر خطورة. في عام 2015، اقترح غافين أندريسن ومايك هيرن زيادة الحد الأقصى لحجم الكتلة إلى 8 ميغابايت، لكن هذا قوبل بمعارضة من بعض المطورين الأساسيين. في نهاية المطاف، توسعت هذه المناقشة في كل من الموضوعات والنطاقات المشاركة.
تعتبر عملية انقسام البيتكوين نوعاً من استكشاف التطور، حيث تحاول تلبية المزيد من الاحتياجات من خلال تغيير نفسها. ويشمل ذلك احتياجات المستخدمين واحتياجات عمال المناجم واحتياجات المستثمرين واحتياجات المطورين وغيرها.
1.3 بيتكوين发展中的几个典型探索
بعد مغادرة ساتوشي ناكاموتو، قاد الوريث غافن أندريسين تأسيس Bitcoin Core ومؤسسة Bitcoin. خلال هذه الفترة، كانت هناك استكشافات حول قابلية توسيع BTC، خاصة في مجال إصدار الأصول.
عملة ملونة(染色币)
تخيل العملات الملونة يمثل إضافة علامات خاصة إلى أجزاء معينة من بيتكوين لتمثيل أصول وقيم أوسع. ظهرت نوعان في التطبيق: بناءً على OP_RETURN وبناءً على حقل nSequence.
ماستركوين(أومني)
أنشأت MasterCoin طبقة كاملة من العقد، من خلال مسح كتلة البيتكوين للحفاظ على قاعدة بيانات نموذج الحالة. يوفر هذا التصميم وظائف أكثر تعقيدًا من العملات الملونة، مثل إنشاء أصول جديدة، وتبادلات لامركزية، وما إلى ذلك.
** الطرف المقابل **
تستخدم Counterparty OP_RETURN لتخزين البيانات على شبكة BTC. لا توجد الأصول في شكل UTXO، بل يتم تحميل المعلومات من خلال OP_RETURN لتوضيح نقل الأصول.
1.4 بيتكوين的不完美与分层协议
تتمثل أوجه القصور في نظام البيتكوين بشكل رئيسي في عدة جوانب:
نظام حساب UTXO
لغة سكربت غير كاملة في قدرة تورينغ
مشاكل مركزية التعدين، وقابلية التوسع، إلخ
من منظور بروتوكول الطبقات، يجب أن تكون بيتكوين في الطبقة الأساسية، وهذه الخصائص هي ما يجب أن تمتلكه الشبكة كطبقة. تصميم الطبقات هو منهجية لمعالجة الأنظمة المعقدة، مما يسهل تجزئة النظام، وصيانته، وتوسيعه.
2. تكنولوجيا جديدة مهمة في تطوير البيتكوين
2.1 OP_RETURN
OP_RETURN هو رمز عملية نصية يُستخدم لإنهاء البرنامج وإرجاع قيمة قمة المكدس. في تاريخ بيتكوين، تم تعديل وظيفة OP_RETURN عدة مرات، وهي تُستخدم بشكل رئيسي كطريقة لتخزين البيانات على السجل. إنها تتيح لمستخدمي الشبكة تخزين بيانات بأي تنسيق.
2.2 Segwit الشهادة المعزولة
تم تعديل بنية بيانات المعاملات في كتل البيتكوين قليلاً بواسطة الشهادات المعزولة، مما حل مشكلة قابلية تعديل المعاملات، وقلل من كمية بيانات إثبات ميركل المنقولة، وزاد بشكل غير مباشر من سعة الكتل. وقد أسس ذلك لزيادة قدرة البيتكوين، مما أتاح تحقيق تقنيات لاحقة مثل تابروت.
2.3 تابروت، شنور، MAST، نصوص تابروت
Taproot هو الإصدار الثاني من الشهادات المنفصلة، ويتكون من BIP340 و341 و342. إنه يقدم توقيعات Schnorr، ويحقق MAST لتحسين تخزين بيانات المعاملات، ويعزز قدرة سكربت البيتكوين الأصلية من خلال Tapscript.
هذه التقنيات وسعت بشكل كبير من وظائف بيتكوين:
توقيع شنور يزيد من الكفاءة والخصوصية
MAST حسنت تخزين السكريبتات المعقدة
توسع سكريبتات تابروت من قدرة لغة السكريبتات
2.4 Ordinals، Inscriptions، BRC-20 وغيرها من البروتوكولات
يخصص بروتوكول Ordinals رقمًا فريدًا لكل ساتوشي، ويقوم بنقش المعلومات على الساتوشي من خلال النقوش. وهذا يجلب معيار NFT جديد لبيتكوين.
BRC-20 هو معيار رموز قابلة للاستبدال تم إنشاؤه على أساس Ordinals. يتم نشر عقد الرموز وصكها ونقلها عن طريق كتابة نص JSON في النقوش.
تستكشف بروتوكولات ناشئة أخرى مثل Atomicals وRunes وBTC stamps إمكانيات جديدة لتطبيقات شبكة البيتكوين في مجالات مختلفة.
3. كيفية استخدام التكنولوجيا الجديدة وتطورها في المستقبل
3.1 طرق استخدام التكنولوجيا الجديدة
تطوير تقنية البيتكوين هو في الأساس توسيع الكتل وزيادة القدرة. توسيع الكتل سهل الاستخدام، بينما زيادة القدرة أكثر تعقيدًا، مما أدى إلى تركيز التطبيقات الرئيسية حاليًا على استكشاف سيناريوهات الاستخدام بعد توسيع الكتل.
في المستقبل، ستظهر المزيد من الحالات التي تتعلق بتوسيع القدرات، مثل مشاريع BEVM التي بدأت في استكشاف تقنيات الربط بين الطبقة الأولى والثانية. يجب أن تظل حدود توسيع القدرات مرتبطة بشكل رئيسي بتقنية الربط بين الطبقة الأولى من البيتكوين والطبقة الثانية، ويجب ألا تكون معقدة للغاية.
3.2需求 المستقبل
تتركز الطلبات في الفترة الأخيرة بشكل أساسي على إصدار الأصول وإدارتها. مع تطور التكنولوجيا، ستنتقل هذه التطبيقات تدريجياً من الشبكات مثل إيثريوم إلى بيتيكوين، بشكل رئيسي على الطبقة الثانية.
على المدى الطويل، سيتكون الاستخدام الواسع النطاق لعصر Web3.0 المستقبلي على أساس نظام بيتكوين البيئي. يمكن تقسيم مسار البناء إلى ثلاثة مراحل: قصيرة المدى، متوسطة المدى، وطويلة المدى:
قصير الأجل: تطبيقات تقنية جديدة للشبكة الرئيسية وبناء طبقة بسيطة، توسيع القدرات الأساسية
المرحلة المتوسطة: تحسين بناء الطبقة الثانية لتلبية احتياجات التطبيقات المالية والثقة
طويل الأجل: بناء نظام بيئي واسع النطاق، لتحقيق عصر ويب 3.0 الحقيقي
قد تحتوي هذه الصفحة على محتوى من جهات خارجية، يتم تقديمه لأغراض إعلامية فقط (وليس كإقرارات/ضمانات)، ولا ينبغي اعتباره موافقة على آرائه من قبل Gate، ولا بمثابة نصيحة مالية أو مهنية. انظر إلى إخلاء المسؤولية للحصول على التفاصيل.
تطور تقنية بيتكوين: من الهيكل الأصلي إلى Taproot وOrdinals الإيكولوجيا الجديدة
تطوير تقنية البيتكوين وتطبيقات التقنية الجديدة
1. الاستكشافات الرئيسية والصراعات في تقنية البيتكوين الأصلية
توجد صراعات بين التطبيقات واسعة النطاق والقدرات المطلوبة في التقنية الأصلية للبيتكوين. في البداية، كانت هذه تعتبر مشاكل تتعلق بالبيتكوين نفسه، ولكن مع تطور التقنية، تم الحصول على إجابات أكثر وضوحًا للعديد من المشاكل. يستعرض هذا المقال المشاكل ذات الصلة وعملية نشأتها وحلها، ويعرض العلاقة بين هذه المشاكل والتقنية، بالإضافة إلى التغيرات في سلسلة البيتكوين الرئيسية وسلاسل "الاختبار" ذات الصلة.
تم استكشاف تقنية البيتكوين من قبل مشاريع وفِرق مختلفة ( بما في ذلك الإيثيريوم )، لكن التغييرات على الشبكة الرئيسية للبيتكوين كانت غير ملحوظة حتى ظهور تقنيات مثل Taproot، التي دفعت إلى ظهور بروتوكول Ordinals، ودخول مرحلة جديدة من التطور. من خلال النظر إلى هذه العمليات التطويرية والتقنيات ذات الصلة، يمكننا رؤية الروابط بينها، واستنتاج المزيد من اتجاهات التطوير والبنية العامة.
1.1 لغة سكربت بيتكوين وأوامر الحذف المتعددة
لغة البرمجة الخاصة ببيتكوين هي لغة سكريبت من نمط البولندية العكسية، ولا تحتوي على عبارات تكرار أو عبارات تحكم شرطية ( لاحقًا، قامت Taproot و Taproot Script بتوسيع هذه القدرة ). لذلك، فإن لغة سكريبت بيتكوين ليست كاملة تورينغ، ولها بعض القيود.
تجنب هذه القيود الشبكة بيتكوين من هجمات DOS، لكنها أيضاً تجعل شبكة بيتكوين غير قادرة على تشغيل البرامج المعقدة. بعض أنظمة البلوكشين التي تم تطويرها لاحقاً قامت بتغيير هذه النقطة مباشرة لحل مشكلات معينة. على سبيل المثال، اللغة المستخدمة في إيثريوم تتمتع بالاكتمال تورينغ.
تاريخ بيتكوين شهد العديد من أحداث حذف التعليمات. لا تأخذ حذف التعليمات في الاعتبار الأمان فحسب، بل من منظور التصميم الطبقي، فإنها منطقية للغاية، حيث يسمح ذلك لجذر البروتوكول أن يكون أكثر أساسية وأكثر استقراراً. ربما أدرك ساتوشي ناكاموتو هذه المشكلة منذ البداية، لذا قام بحذف التعليمات بشكل استباقي.
هذا أدى أيضًا إلى حقيقة واحدة، وهي أن بيتكوين هو الوحيد المناسب ليكون كشبكة من الطبقة الأولى. من منظور اقتصادي وتقني، هناك إمكانية لظهور سلاسل بديلة للبيتكوين. لكن من حيث الخصائص الأساسية للبيتكوين وتصميم الطبقات، يكاد يكون البيتكوين هو الوحيد الذي يمكن أن يعمل كالبنية التحتية لشبكة من الطبقة الأولى، حتى لو كانت هناك سلاسل بديلة، فهي في أفضل الأحوال نتاج من الطبقة 1.5. على مستوى الشبكة من الطبقة الأولى، المنتج الحقيقي هو فقط بيتكوين، والسلاسل التي يمكن أن تؤدي بعض الأدوار البديلة هي في أقصى حد سلاسل من النوع A.
1.2 تاريخ انقسام بيتكوين، الأسباب والأهمية
بجانب مشكلة حذف التعليمات، هناك سبب آخر يؤدي إلى الانقسام الصلب لبيتكوين وهو صراع حجم الكتلة. في بداية إنشاء BTC، لم يكن هناك حد لحجم الكتلة، ولكن من أجل حل مشكلة المعاملات الخبيثة، قام ساتوشي ناكاموتو في 12 سبتمبر 2010 بإجراء انقسام ناعم، حيث أضاف قيدًا على حجم الكتلة لا يتجاوز 1MB. وأشار ساتوشي إلى أن هذا القيد مؤقت، ويمكن زيادة حد الكتلة تدريجياً في المستقبل لتلبية احتياجات التوسع.
مع زيادة شعبية البيتكوين، أصبحت مشكلة ازدحام الشبكة وزيادة أوقات التأكيد أكثر خطورة. في عام 2015، اقترح غافين أندريسن ومايك هيرن زيادة الحد الأقصى لحجم الكتلة إلى 8 ميغابايت، لكن هذا قوبل بمعارضة من بعض المطورين الأساسيين. في نهاية المطاف، توسعت هذه المناقشة في كل من الموضوعات والنطاقات المشاركة.
تعتبر عملية انقسام البيتكوين نوعاً من استكشاف التطور، حيث تحاول تلبية المزيد من الاحتياجات من خلال تغيير نفسها. ويشمل ذلك احتياجات المستخدمين واحتياجات عمال المناجم واحتياجات المستثمرين واحتياجات المطورين وغيرها.
1.3 بيتكوين发展中的几个典型探索
بعد مغادرة ساتوشي ناكاموتو، قاد الوريث غافن أندريسين تأسيس Bitcoin Core ومؤسسة Bitcoin. خلال هذه الفترة، كانت هناك استكشافات حول قابلية توسيع BTC، خاصة في مجال إصدار الأصول.
عملة ملونة(染色币)
تخيل العملات الملونة يمثل إضافة علامات خاصة إلى أجزاء معينة من بيتكوين لتمثيل أصول وقيم أوسع. ظهرت نوعان في التطبيق: بناءً على OP_RETURN وبناءً على حقل nSequence.
ماستركوين(أومني)
أنشأت MasterCoin طبقة كاملة من العقد، من خلال مسح كتلة البيتكوين للحفاظ على قاعدة بيانات نموذج الحالة. يوفر هذا التصميم وظائف أكثر تعقيدًا من العملات الملونة، مثل إنشاء أصول جديدة، وتبادلات لامركزية، وما إلى ذلك.
** الطرف المقابل **
تستخدم Counterparty OP_RETURN لتخزين البيانات على شبكة BTC. لا توجد الأصول في شكل UTXO، بل يتم تحميل المعلومات من خلال OP_RETURN لتوضيح نقل الأصول.
1.4 بيتكوين的不完美与分层协议
تتمثل أوجه القصور في نظام البيتكوين بشكل رئيسي في عدة جوانب:
من منظور بروتوكول الطبقات، يجب أن تكون بيتكوين في الطبقة الأساسية، وهذه الخصائص هي ما يجب أن تمتلكه الشبكة كطبقة. تصميم الطبقات هو منهجية لمعالجة الأنظمة المعقدة، مما يسهل تجزئة النظام، وصيانته، وتوسيعه.
2. تكنولوجيا جديدة مهمة في تطوير البيتكوين
2.1 OP_RETURN
OP_RETURN هو رمز عملية نصية يُستخدم لإنهاء البرنامج وإرجاع قيمة قمة المكدس. في تاريخ بيتكوين، تم تعديل وظيفة OP_RETURN عدة مرات، وهي تُستخدم بشكل رئيسي كطريقة لتخزين البيانات على السجل. إنها تتيح لمستخدمي الشبكة تخزين بيانات بأي تنسيق.
2.2 Segwit الشهادة المعزولة
تم تعديل بنية بيانات المعاملات في كتل البيتكوين قليلاً بواسطة الشهادات المعزولة، مما حل مشكلة قابلية تعديل المعاملات، وقلل من كمية بيانات إثبات ميركل المنقولة، وزاد بشكل غير مباشر من سعة الكتل. وقد أسس ذلك لزيادة قدرة البيتكوين، مما أتاح تحقيق تقنيات لاحقة مثل تابروت.
2.3 تابروت، شنور، MAST، نصوص تابروت
Taproot هو الإصدار الثاني من الشهادات المنفصلة، ويتكون من BIP340 و341 و342. إنه يقدم توقيعات Schnorr، ويحقق MAST لتحسين تخزين بيانات المعاملات، ويعزز قدرة سكربت البيتكوين الأصلية من خلال Tapscript.
هذه التقنيات وسعت بشكل كبير من وظائف بيتكوين:
2.4 Ordinals، Inscriptions، BRC-20 وغيرها من البروتوكولات
يخصص بروتوكول Ordinals رقمًا فريدًا لكل ساتوشي، ويقوم بنقش المعلومات على الساتوشي من خلال النقوش. وهذا يجلب معيار NFT جديد لبيتكوين.
BRC-20 هو معيار رموز قابلة للاستبدال تم إنشاؤه على أساس Ordinals. يتم نشر عقد الرموز وصكها ونقلها عن طريق كتابة نص JSON في النقوش.
تستكشف بروتوكولات ناشئة أخرى مثل Atomicals وRunes وBTC stamps إمكانيات جديدة لتطبيقات شبكة البيتكوين في مجالات مختلفة.
3. كيفية استخدام التكنولوجيا الجديدة وتطورها في المستقبل
3.1 طرق استخدام التكنولوجيا الجديدة
تطوير تقنية البيتكوين هو في الأساس توسيع الكتل وزيادة القدرة. توسيع الكتل سهل الاستخدام، بينما زيادة القدرة أكثر تعقيدًا، مما أدى إلى تركيز التطبيقات الرئيسية حاليًا على استكشاف سيناريوهات الاستخدام بعد توسيع الكتل.
في المستقبل، ستظهر المزيد من الحالات التي تتعلق بتوسيع القدرات، مثل مشاريع BEVM التي بدأت في استكشاف تقنيات الربط بين الطبقة الأولى والثانية. يجب أن تظل حدود توسيع القدرات مرتبطة بشكل رئيسي بتقنية الربط بين الطبقة الأولى من البيتكوين والطبقة الثانية، ويجب ألا تكون معقدة للغاية.
3.2需求 المستقبل
تتركز الطلبات في الفترة الأخيرة بشكل أساسي على إصدار الأصول وإدارتها. مع تطور التكنولوجيا، ستنتقل هذه التطبيقات تدريجياً من الشبكات مثل إيثريوم إلى بيتيكوين، بشكل رئيسي على الطبقة الثانية.
على المدى الطويل، سيتكون الاستخدام الواسع النطاق لعصر Web3.0 المستقبلي على أساس نظام بيتكوين البيئي. يمكن تقسيم مسار البناء إلى ثلاثة مراحل: قصيرة المدى، متوسطة المدى، وطويلة المدى: