حلول Layer 2 للتوسع: شبكة Lightning، Rollups، والمزيد

تواجه تكنولوجيا البلوكتشين توتراً أساسياً: الخصائص التي تجعلها آمنة وموزعة — تحقق كل عقدة من كل معاملة، وتخزن نسخ كاملة من الدفتر — تحد أيضاً من إنتاجيتها. يعالج Bitcoin حوالي 7 معاملات في الثانية (TPS). تتعامل طبقة Ethereum الأساسية مع حوالي 15-30 TPS تقريباً. قارن هذا بسعة Visa البالغة 65000 TPS، وتصبح تحديات قابلية التوسع واضحة.

تعالج حلول Layer 2 (L2) هذا التحدي بنقل تنفيذ المعاملات خارج البلوكتشين الرئيسي (Layer 1) مع الاستمرار في وراثة ضمانات الأمان الخاصة به. تمثل الاستراتيجية الأساسية للتوسع لكل من Bitcoin و Ethereum، وفهمها ضروري للتنقل في مشهد العملات المشفرة الحديث.

مشكلة التوسع

لماذا لا نجعل الكتل أكبر حجماً ببساطة؟

سيكون الأسلوب الأبسط لزيادة الإنتاجية هو جعل الكتل أكبر أو أكثر تكراراً. ومع ذلك، هذا ينشئ مقايضة مباشرة مع اللامركزية:

• الكتل الأكبر تتطلب نطاقاً أعرض لتنتشر، وتخزين أكثر للحفاظ عليها، وقوة حسابية أكثر للتحقق منها. يرفع هذا تكلفة تشغيل عقدة كاملة، مما يقلل عدد المدققين المستقلين.
• الكتل الأسرع تقلل الوقت المتاح للانتشار، مما يزيد من معدل الكتل اليتيمة ويفضل المُعدِّنين/المدققين بروابط شبكة أفضل.

يتم صياغة هذا التوتر رسمياً في ثلاثية البلوكتشين: لا يمكنك تعظيم الأمان والقابلية للتوسع واللامركزية في نفس الوقت. تحاول حلول Layer 2 كسر هذه الثلاثية بالحفاظ على طبقة أساسية موزعة وآمنة مع إضافة طبقة تنفيذ قابلة للتوسع في الأعلى.

بنية الطبقات

• Layer 1 (L1): البلوكتشين الأساسي (Bitcoin، Ethereum). يوفر الإجماع وتوفر البيانات والتسوية النهائية. يعطي الأولوية للأمان واللامركزية.
• Layer 2 (L2): بروتوكولات مبنية على L1 تتعامل مع تنفيذ المعاملات. تتسوى بشكل دوري إلى L1، وترث ضماناتها الأمنية. مُحسَّنة للإنتاجية والرسوم المنخفضة.
• Layer 3 (L3): طبقات خاصة بالتطبيقات مبنية على L2s، محسّنة بشكل أكبر لحالات استخدام محددة (الألعاب، الخصوصية، إلخ).

Bitcoin Layer 2: شبكة Lightning

ما هي شبكة Lightning؟

شبكة Lightning هي شبكة قنوات الدفع المبنية على Bitcoin. تمكّن معاملات Bitcoin فورية وشبه مجانية بالسماح للأطراف بإجراء معاملات خارج السلسلة وتسوية الرصيد النهائي فقط على بلوكتشين Bitcoin.

كيفية العمل

فتح قناة:

1. يقوم طرفان (أليس وبوب) بإنشاء معاملة Bitcoin متعددة التوقيع تقفل الأموال في عنوان مشترك.
2. يتم بث هذه "معاملة التمويل" إلى بلوكتشين Bitcoin والتأكيد عليها.
3. بمجرد التأكيد، يمكن لأليس وبوب إجراء معاملات بين بعضهما خارج السلسلة، محدثين توزيع الرصيد للأموال المقفلة.

إجراء معاملات خارج السلسلة:

1. يتبادل أليس وبوب "معاملات الالتزام" الموقعة التي تعكس انقسام الرصيد الحالي.
2. يمكن بث كل معاملة التزام إلى البلوكتشين لإغلاق القناة في حالتها الحالية.
3. تحدث المعاملات بشكل فوري — إنها ببساطة تبادل البيانات الموقعة بين الطرفين، بدون الحاجة إلى تأكيد البلوكتشين.
4. لا يوجد حد لعدد المعاملات خارج السلسلة — يمكن للأطراف إجراء معاملات آلاف المرات.

توجيه الدفعات: تتجاوز قوة شبكة Lightning القنوات المباشرة. إذا كان لدى أليس قناة مع بوب، وكان لدى بوب قناة مع كارول، يمكن لأليس الدفع لكارول بتوجيه الدفعة عبر بوب — حتى وإن لم تكن لأليس وكارول قناة مباشرة. تستخدم الشبكة العقود المقفلة بالوقت والمشفرة (HTLCs) لضمان أن التوجيه بدون وسيط: إما أن تصل الدفعة إلى وجهتها بشكل ذري، أو تفشل وتُرجع جميع الأموال.

إغلاق قناة:

1. يمكن لأي من الطرفين إغلاق القناة بنشر أحدث معاملة التزام إلى بلوكتشين Bitcoin.
2. يتسوى البلوكتشين الرصيد النهائي، موزعاً الأموال وفقاً لآخر حالة متفق عليها.
3. إذا حاول أحد الأطراف بث التزام قديم (محاولة المطالبة برصيد أكبر)، يمكن للطرف الآخر تقديم "معاملة جزائية" تستحوذ على جميع الأموال في القناة.

أداء شبكة Lightning

المقياس	القيمة
سرعة المعاملة	من الميلي ثانية إلى ثوانٍ
رسوم المعاملة	عادة أقل من 1 ساتوشي (~$0.001)
القدرة الإنتاجية	ملايين TPS (نظري)
القدرة على الشبكة	5,800 BTC ($550M بالأسعار الحالية)
العقد	~16,000+
القنوات	~75,000+

القيود

• قيود السيولة: تقتصر المدفوعات على قدرة القنوات على طول المسار.
• متطلب الاتصال: يجب أن تكون العقد الخاصة بكلا الطرفين متصلة للقيام بمعاملات (أو استخدام خدمات المراقب).
• إدارة القنوات: فتح وإغلاق القنوات يتطلب معاملات Bitcoin على السلسلة (ورسوم).
• تحديات التوجيه: يبقى العثور على مسارات دفع فعالة عبر الشبكة مشكلة معقدة.

Ethereum Layer 2: Rollups

Rollups هي الاستراتيجية الأساسية للتوسع في Ethereum، مدعومة من قبل مؤسسة Ethereum والمطورين الأساسيين. تنفذ المعاملات خارج السلسلة وتنشر بيانات المعاملات المضغوطة مرة أخرى إلى Ethereum L1 لتوفر البيانات والتحقق.

Optimistic Rollups

كيفية العمل:

1. يجمع منسِّق المعاملات من المستخدمين وينفذها خارج السلسلة.
2. يقوم المنسِّق بنشر بيانات المعاملات المضغوطة وجذر الحالة (ملخص الحالة الجديدة) إلى Ethereum L1.
3. يفترض النظام بشكل "متفائل" أن جميع المعاملات صحيحة.
4. تسمح فترة التحدي (عادة 7 أيام) لأي شخص بتقديم إثبات احتيال إذا اعتقد أن معاملة كانت غير صحيحة.
5. إذا تم تقديم إثبات احتيال وقُبل، يتم استرجاع المعاملة غير الصحيحة ومعاقبة المنسِّق الخبيث.

الخصائص الرئيسية:

• متوافقة مع EVM — يمكن نشر عقود Ethereum الذكية الحالية بتغييرات قليلة أو بدونها.
• فترة سحب لمدة 7 أيام (للسماح بإثباتات الاحتيال) — على الرغم من أن "الجسور السريعة" يمكنها توفير سحب فوري تقريباً بتسليف الأموال.
• تكاليف غاز أقل من L1 — عادة 5-20 مرة أرخص.

أكبر Optimistic Rollups:

Rollup	TVL (2026)	الميزات البارزة
Arbitrum One	~$18B	أكبر L2 من حيث TVL، تقنية Nitro
Optimism (OP Mainnet)	~$8B	OP Stack (إطار عمل rollup معياري)
Base	~$12B	مدعوم من Coinbase، OP Stack، قاعدة مستخدمين كبيرة

ZK-Rollups (Rollups بمعرفة صفر)

كيفية العمل:

1. يجمع محقق ينفذ المعاملات خارج السلسلة.
2. يقوم المحقق بإنشاء إثبات بمعرفة صفر (يسمى أيضاً إثبات الصحة) — إثبات تشفيري بأن جميع المعاملات في الدفعة تم تنفيذها بشكل صحيح.
3. يتم تقديم الإثبات والبيانات الحالية المضغوطة إلى عقد مدقق على Ethereum L1.
4. يتحقق عقد المدقق من الإثبات على السلسلة. إذا كان صحيحاً، يتم قبول تحديث الحالة فوراً.

الخصائص الرئيسية:

• بدون فترة تحدي — المعاملات نهائية بمجرد التحقق من الإثبات على L1.
• ضمانات أمان أقوى من optimistic rollups (إثبات رياضي مقابل حافز اقتصادي).
• تاريخياً أقل توافقاً مع EVM، على الرغم من أن تقنية zkEVM تسد هذه الفجوة بسرعة.
• إنشاء الإثبات مكثف حسابياً، ويتطلب أجهزة متخصصة.

أكبر ZK-Rollups:

Rollup	النوع	الميزات البارزة
zkSync Era	zkEVM (Type 4)	متوافقة مع EVM، حساب الحساب الأصلي
StarkNet	VM مخصصة (Cairo)	إثباتات STARK، لغة مخصصة، إنتاجية عالية
Polygon zkEVM	zkEVM (Type 2)	تكافؤ عالي مع EVM
Scroll	zkEVM (Type 2)	مدفوعة بالمجتمع، التوافق على مستوى الكود الثنائي
Linea	zkEVM (Type 2)	مدعومة من Consensys

مقارنة Optimistic و ZK-Rollups

الجانب	Optimistic Rollups	ZK-Rollups
نموذج الأمان	إثباتات احتيال (اقتصادي)	إثباتات الصحة (رياضي)
وقت السحب	~7 أيام (أصلي)	دقائق إلى ساعات
توافق EVM	عالي (متطابق تقريباً)	محسّن (zkEVM)
تكلفة الإثبات	لا شيء (فقط إذا تم التحدي)	عالي (إنشاء الإثبات)
البيانات على L1	بيانات المعاملة الكاملة	فروقات الحالة المضغوطة
النضج	أكثر نضجاً	يتقدم بسرعة
توفير الغاز	5-20x مقابل L1	10-50x مقابل L1

خارطة طريق Rollup

الرؤية طويلة الأجل لـ Ethereum هي خارطة طريق تركز على rollup، حيث:

1. تركز طبقة Ethereum الأساسية على الإجماع والأمان وتوفر البيانات (توفير تخزين بيانات رخيص لـ rollups).
2. EIP-4844 (Proto-Danksharding)، المفعل في مارس 2024، قدم معاملات "blob" قللت بشكل كبير من تكاليف بيانات L2 بتوفير مساحة بيانات مخصصة لـ rollups.
3. Danksharding الكامل (ترقية مستقبلية) ستوسع توفر البيانات بشكل أكبر، مما يقلل تكاليف L2 بمرتبة أخرى من حيث الحجم.
4. تحدث معظم نشاط المستخدمين على L2 rollups، مع عمل L1 كطبقة تسوية وتوفر البيانات.

قنوات الحالة

المفهوم

تسمح قنوات الحالة (شبكة Lightning هي نوع معين من قنوات الحالة) للمشاركين بإجراء معاملات متعددة خارج السلسلة وتقديم النتيجة النهائية فقط إلى البلوكتشين. وهي مثالية للحالات التي يتفاعل فيها نفس الأطراف بشكل متكرر.

كيفية العمل

1. يقفل المشاركون الأموال في عقد متعدد التوقيع على السلسلة.
2. يتبادلون تحديثات الحالة الموقعة خارج السلسلة.
3. عندما ينتهون، يتم تقديم الحالة النهائية إلى البلوكتشين للتسوية.

المميزات

• معاملات فورية تقريباً.
• مجاني فعلياً (بدون تكاليف غاز على السلسلة للمعاملات الوسيطة).
• الخصوصية (المعاملات الوسيطة لا تُنشر على السلسلة).

القيود

• يتطلب اتصال المشاركين (أو استخدام خدمات المراقب).
• عملي فقط لمجموعة ثابتة من المشاركين.
• فتح وإغلاق القنوات يتطلب معاملات على السلسلة.
• غير مناسب للعقود الذكية متعددة الأغراض.

البلوكتشين الجانبية

ما هي البلوكتشين الجانبية؟

البلوكتشين الجانبية هي بلوكتشين مستقلة تعمل بالتوازي مع سلسلة رئيسية، متصلة بـ جسر ثنائي الاتجاه يسمح بنقل الأصول بينها. بخلاف rollups، تمتلك البلوكتشين الجانبية آليات إجماع ونموذج أمان خاص بها — فهي لا ترث الأمان من السلسلة الرئيسية.

أمثلة

• Polygon PoS: تم إطلاقها في الأصل كـ sidechain لـ Ethereum (تتطور الآن نحو zkEVM rollup). تستخدم مجموعة مدققيها الخاصة مع جسر إلى Ethereum.
• شبكة Liquid: sidechain البيتكوين المصممة للمعاملات الأسرع والأكثر خصوصية بين البورصات والمتداولين المؤسسيين.
• Rootstock (RSK): sidechain البيتكوين التي تدعم العقود الذكية المتوافقة مع Ethereum، مُعاد دمج مع Bitcoin.

البلوكتشين الجانبية مقابل Rollups

الجانب	البلوكتشين الجانبية	Rollups
الأمان	مجموعة مدققين خاصة	ترث أمان L1
افتراض الثقة	ثق بمدققي البلوكتشين الجانبي	ثق بـ L1 + نظام الإثبات
الاستقلالية	سلسلة مستقلة تماماً	تعتمد على L1 للبيانات/التسوية
الأداء	عالية (إجماع مستقل)	عالية (تنفيذ خارج السلسلة)
المخاطر	اختراق الجسر = خسارة كاملة	ضمانات أمان على مستوى L1

الفرق الرئيسي هو الأمان: إذا تم اختراق مجموعة مدققي البلوكتشين الجانبي، فإن جميع الأموال في البلوكتشين الجانبي في خطر. إذا تم اختراق منسِّق rollup، يمكن للمستخدمين الخروج إلى L1 باستخدام البيانات المنشورة على السلسلة.

الفاليديوم والفوليشن

فاليديوم

الفاليديوم مشابه لـ ZK-rollup، لكن بدلاً من نشر بيانات المعاملات إلى Ethereum L1، يخزن البيانات خارج السلسلة (عادة مع لجنة توفر البيانات). يقلل هذا التكاليف بشكل أكبر لكنه يدخل افتراض ثقة — يجب على المستخدمين الثقة بوكلاء البيانات خارج السلسلة.

أمثلة: StarkEx (مستخدمة من قبل dYdX v3، Immutable X)، بعض تكوينات zkSync.

فوليشن

يعطي الفوليشن المستخدمين اختيار تخزين البيانات على السلسلة (وضع rollup، تكلفة أعلى، أمان أقصى) أو خارج السلسلة (وضع validium، تكلفة منخفضة، ضمان أمان أقل) على أساس كل معاملة.

مقارنة حلول Layer 2

الحل	الأمان	السرعة	التكلفة	التعقيد	الأفضل للـ
شبكة Lightning	عالي (Bitcoin L1)	ميلي ثانية	قريب من الصفر	عالي (القنوات)	الدفعات
Optimistic Rollups	عالي (L1 + إثباتات احتيال)	ثوان	منخفض	متوسط	DeFi عام
ZK-Rollups	الأعلى (L1 + إثباتات صحة)	ثوان	منخفض جداً	عالي	الأغراض العامة
قنوات الحالة	عالي (تسوية L1)	فوري	قريب من الصفر	عالي	التفاعلات المتكررة
البلوكتشين الجانبية	متوسط (المدققون الخاصون)	ثوان	منخفض	منخفض	الألعاب، NFTs
الفاليديوم	متوسط (بيانات خارج السلسلة)	ثوان	الأقل	عالي	التطبيقات عالية الإنتاجية

نظام L2 البيئي في 2026

نضج نظام Layer 2 البيئي بشكل كبير. اعتباراً من أوائل 2026:

• إجمالي القيمة المقفلة (TVL) عبر جميع Ethereum L2s: أكثر من 50 مليار دولار.
• المعاملات اليومية: تعالج L2s بشكل جماعي معاملات أكثر من Ethereum L1.
• تجربة المستخدم: معظم بروتوكولات DeFi الرئيسية وسوق NFTs والتطبيقات متاحة على L2s متعددة.
• التشغيل البيني: الجسور والبروتوكولات المراسلة بين L2s (LayerZero، Across، Stargate) تمكّن نقل الأصول والبيانات بين L2s المختلفة.

أدى ظهور أطر عمل L2 — OP Stack (Optimism)، Orbit (Arbitrum)، Polygon CDK، ZK Stack (zkSync) — إلى انتشار L2s خاصة بالتطبيقات (يُطلق عليها أحياناً L3s أو "appchains"). أطلقت الشركات الكبرى مثل Coinbase (Base)، و Sony (Soneium)، وغيرها L2s الخاصة بها باستخدام هذه الأطر.

التحديات

• التجزئة: توزيع السيولة والمستخدمين عبر عشرات من L2s، مما ينشئ احتكاك.
• أمان الجسور: تبقى جسور السلاسل المتقاطعة متجهاً هجومياً رئيسياً (اختراقات الجسور أسفرت عن خسائر بمليارات الدولارات).
• تركيز المنسِّق: تعتمد معظم rollups حالياً على منسِّقين مركزيين، مع أن اللامركزية المتسلسلة لا تزال قيد التطوير.
• تعقيد المستخدم: يجب على المستخدمين إدارة الأصول عبر شبكات متعددة، وفهم الجسور، والتنقل عبر رموز غاز مختلفة.

أداة SafeSeed

سواء كنت تستخدم Layer 1 أو Layer 2، فأمان محفظتك متطابق — يبدأ كل شيء بعبارة البذور الخاصة بك. استخدم أداة اشتقاق المفتاح SafeSeed لفهم كيف تولد عبارة بذور واحدة مفاتيح لجميع الشبكات، بما في ذلك L2s. يعمل عنوان Ethereum نفسه على Arbitrum و Optimism و Base و L2s أخرى متوافقة مع EVM.

الأسئلة الشائعة

هل أحتاج إلى محفظة مختلفة لـ Layer 2؟

بالنسبة لـ L2s المتوافقة مع EVM (Arbitrum، Optimism، Base، zkSync، إلخ)، تستخدم نفس المحفظة والعنوان نفسه كما هو الحال على Ethereum. تولد عبارة البذور الخاصة بك نفس المفاتيح على جميع سلاسل EVM. يمكنك ببساطة إضافة شبكة L2 إلى محفظتك (MetaMask، على سبيل المثال) وجسر أصولك. بالنسبة لشبكة Lightning على Bitcoin، تحتاج إلى محفظة متوافقة مع Lightning (Phoenix، Breez، Zeus)، والتي قد تستخدم مسارات اشتقاق مفاتيح مختلفة عن محفظة Bitcoin على السلسلة الخاصة بك.

كيف أنقل الأصول إلى Layer 2؟

بالنسبة لـ L2s على Ethereum، تستخدم جسراً — إما الجسر الأصلي المقدم من قبل L2 (أبطأ لكن بدون وسيط) أو جسر تابع لجهة خارجية (