تخطي إلى المحتوى الرئيسي

تجزئة دانك

تعديل الصفحة (opens in a new tab)

تجزئة دانك هي الطريقة التي تصبح بها إيثيريوم سلسلة كتل قابلة للتوسع حقًا، ولكن هناك العديد من ترقيات البروتوكول المطلوبة للوصول إلى ذلك. بروتو-دانكشاردينغ هي خطوة وسيطة على طول الطريق. يهدف كلاهما إلى جعل المعاملات على طبقة 2 (L2) رخيصة قدر الإمكان للمستخدمين ويجب أن يوسعا نطاق إيثيريوم إلى > 100,000 معاملة في الثانية.

ما هو بروتو-دانكشاردينغ؟

بروتو-دانكشاردينغ، المعروف أيضًا باسم EIP-4844 (opens in a new tab)، هو طريقة تتيح لـ التجميعات إضافة بيانات أرخص إلى الكتل. يأتي الاسم من الباحثين اللذين اقترحا الفكرة: Protolambda و Dankrad Feist. تاريخيًا، كانت التجميعات مقيدة في مدى رخص المعاملات التي يمكن أن توفرها للمستخدمين بسبب حقيقة أنها تنشر معاملاتها في CALLDATA.

هذا مكلف لأنه تتم معالجته بواسطة جميع عقد إيثيريوم ويبقى على السلسلة إلى الأبد، على الرغم من أن التجميعات تحتاج إلى البيانات لفترة قصيرة فقط. يقدم بروتو-دانكشاردينغ كتل بيانات يمكن إرسالها وإرفاقها بالكتل. البيانات الموجودة في كتل البيانات هذه غير قابلة للوصول بواسطة آلة إيثيريوم الافتراضية (EVM) ويتم حذفها تلقائيًا بعد فترة زمنية محددة (محددة بـ 4096 حقبة وقت كتابة هذا التقرير، أو حوالي 18 يومًا). هذا يعني أنه يمكن للتجميعات إرسال بياناتها بتكلفة أقل بكثير وتمرير المدخرات إلى المستخدمين النهائيين في شكل معاملات أرخص.

التجميعات هي طريقة لتوسيع نطاق إيثيريوم عن طريق التجميع في دفعات للمعاملات خارج السلسلة ثم نشر النتائج على إيثيريوم. يتكون التجميع أساسًا من جزأين: البيانات والتحقق من التنفيذ. البيانات هي التسلسل الكامل للمعاملات التي تتم معالجتها بواسطة التجميع لإنتاج تغيير الحالة الذي يتم نشره على إيثيريوم. التحقق من التنفيذ هو إعادة تنفيذ تلك المعاملات بواسطة جهة فاعلة صادقة ("مُثبِت") للتأكد من أن تغيير الحالة المقترح صحيح. لإجراء التحقق من التنفيذ، يجب أن تكون بيانات المعاملة متاحة لفترة كافية لأي شخص لتنزيلها والتحقق منها. هذا يعني أن أي سلوك غير صادق من قبل مُسلسِل التجميع يمكن تحديده والطعن فيه من قبل المُثبِت. ومع ذلك، لا يلزم أن تكون متاحة إلى الأبد.

تنشر التجميعات التزامات ببيانات معاملاتها على السلسلة وتجعل البيانات الفعلية متاحة أيضًا في كتل بيانات. هذا يعني أنه يمكن للمُثبِتين التحقق من صحة الالتزامات أو الطعن في البيانات التي يعتقدون أنها خاطئة. على مستوى العقدة، يتم الاحتفاظ بكتل البيانات في عميل إجماع. تشهد عملاء الإجماع بأنهم رأوا البيانات وأنه تم نشرها عبر الشبكة. إذا تم الاحتفاظ بالبيانات إلى الأبد، فإن هؤلاء العملاء سيتضخمون ويؤدون إلى متطلبات أجهزة كبيرة لتشغيل العقد. بدلاً من ذلك، يتم تقليم البيانات تلقائيًا من العقدة كل 18 يومًا. توضح شهادات عميل الإجماع أنه كانت هناك فرصة كافية للمُثبِتين للتحقق من البيانات. يمكن تخزين البيانات الفعلية خارج السلسلة بواسطة مشغلي التجميعات أو المستخدمين أو غيرهم.

كيف يتم التحقق من بيانات كتلة البيانات؟

تنشر التجميعات المعاملات التي تنفذها في كتل بيانات. كما أنها تنشر "التزامًا" بالبيانات. يفعلون ذلك عن طريق مطابقة دالة متعددة الحدود مع البيانات. يمكن بعد ذلك تقييم هذه الدالة في نقاط مختلفة. على سبيل المثال، إذا حددنا دالة بسيطة للغاية f(x) = 2x-1 فيمكننا تقييم هذه الدالة لـ x = 1، x = 2، x = 3 مما يعطي النتائج 1, 3, 5. يطبق المُثبِت نفس الدالة على البيانات ويقيمها في نفس النقاط. إذا تم تغيير البيانات الأصلية، فلن تكون الدالة متطابقة، وبالتالي لن تكون القيم المقيمة في كل نقطة متطابقة أيضًا. في الواقع، يكون الالتزام والإثبات أكثر تعقيدًا لأنهما مغلفان في دوال تشفير.

ما هو KZG؟

يرمز KZG إلى Kate-Zaverucha-Goldberg - أسماء المؤلفين الأصليين (opens in a new tab) الثلاثة لمخطط يقلل كتلة بيانات إلى "التزام" تشفيري (opens in a new tab) صغير. يجب التحقق من كتلة البيانات المقدمة بواسطة التجميع للتأكد من أن التجميع لا يسيء التصرف. يتضمن ذلك قيام مُثبِت بإعادة تنفيذ المعاملات في كتلة البيانات للتحقق من صحة الالتزام. هذا هو نفس المفهوم للطريقة التي يتحقق بها عملاء التنفيذ من صحة معاملات إيثيريوم على طبقة 1 (L1) باستخدام إثباتات ميركل (Merkle proofs). يُعد KZG إثباتًا بديلاً يطابق معادلة متعددة الحدود مع البيانات. يقيم الالتزام متعددة الحدود عند بعض نقاط البيانات السرية. سيقوم المُثبِت بمطابقة نفس متعددة الحدود على البيانات وتقييمها عند نفس القيم، للتحقق من أن النتيجة هي نفسها. هذه طريقة للتحقق من البيانات المتوافقة مع تقنيات المعرفة الصفرية التي تستخدمها بعض التجميعات وفي النهاية أجزاء أخرى من بروتوكول إيثيريوم.

ما هو حفل KZG؟

كان حفل KZG طريقة للعديد من الأشخاص من جميع أنحاء مجتمع إيثيريوم لإنشاء سلسلة أرقام عشوائية سرية بشكل جماعي يمكن استخدامها للتحقق من بعض البيانات. من المهم جدًا ألا تكون سلسلة الأرقام هذه معروفة ولا يمكن لأي شخص إعادة إنشائها. لضمان ذلك، تلقى كل شخص شارك في الحفل سلسلة من المشارك السابق. ثم قاموا بإنشاء بعض القيم العشوائية الجديدة (على سبيل المثال، من خلال السماح لمتصفحهم بقياس حركة الماوس الخاص بهم) وخلطها مع القيمة السابقة. ثم أرسلوا القيمة إلى المشارك التالي وقاموا بإتلافها من أجهزتهم المحلية. طالما أن شخصًا واحدًا في الحفل فعل ذلك بصدق، فإن القيمة النهائية ستكون غير معروفة للمهاجم.

كان حفل KZG الخاص بـ EIP-4844 مفتوحًا للجمهور وشارك عشرات الآلاف من الأشخاص لإضافة إنتروبيا (عشوائية) خاصة بهم. في المجموع، كان هناك أكثر من 140,000 مساهمة، مما يجعله أكبر حفل من نوعه في العالم. لكي يتم تقويض الحفل، يجب أن يكون 100% من هؤلاء المشاركين غير صادقين بشكل نشط. من وجهة نظر المشاركين، إذا كانوا يعلمون أنهم كانوا صادقين، فلا داعي للثقة بأي شخص آخر لأنهم يعلمون أنهم قاموا بتأمين الحفل (لقد استوفوا بشكل فردي متطلب مشارك واحد صادق من أصل N).

عندما ينشر التجميع بيانات في كتلة بيانات، فإنه يوفر "التزامًا" ينشره على السلسلة. هذا الالتزام هو نتيجة تقييم مطابقة متعددة الحدود للبيانات في نقاط معينة. يتم تحديد هذه النقاط بواسطة الأرقام العشوائية التي تم إنشاؤها في حفل KZG. يمكن للمُثبِتين بعد ذلك تقييم متعددة الحدود في نفس النقاط من أجل التحقق من البيانات - إذا وصلوا إلى نفس القيم، فإن البيانات صحيحة.

إذا كان شخص ما يعرف المواقع العشوائية المستخدمة للالتزام، فمن السهل عليه إنشاء متعددة حدود جديدة تتطابق في تلك النقاط المحددة (أي "تصادم"). هذا يعني أنه يمكنهم إضافة أو إزالة بيانات من كتلة البيانات مع الاستمرار في تقديم إثبات صالح. لمنع ذلك، بدلاً من إعطاء المُثبِتين المواقع السرية الفعلية، فإنهم يتلقون في الواقع المواقع مغلفة في "صندوق أسود" تشفيري باستخدام المنحنيات الإهليلجية. تعمل هذه على خلط القيم بشكل فعال بطريقة لا يمكن من خلالها إجراء هندسة عكسية للقيم الأصلية، ولكن باستخدام بعض الجبر الذكي، لا يزال بإمكان المُثبِتين والمُتحقِّقين تقييم متعددات الحدود في النقاط التي يمثلونها.
لا تتبع تجزئة دانك ولا بروتو-دانكشاردينغ نموذج "التجزئة" التقليدي الذي يهدف إلى تقسيم سلسلة الكتل إلى أجزاء متعددة. لم تعد سلاسل الشظايا جزءًا من خارطة الطريق. بدلاً من ذلك، تستخدم تجزئة دانك أخذ عينات البيانات الموزعة عبر كتل البيانات لتوسيع نطاق إيثيريوم. هذا أبسط بكثير في التنفيذ. يُشار إلى هذا النموذج أحيانًا باسم "تجزئة البيانات".

ما هي تجزئة دانك؟

تجزئة دانك هي التحقيق الكامل لتوسيع نطاق التجميع الذي بدأ مع بروتو-دانكشاردينغ. ستوفر تجزئة دانك مساحات هائلة على إيثيريوم للتجميعات لتفريغ بيانات معاملاتها المضغوطة. هذا يعني أن إيثيريوم ستكون قادرة على دعم مئات التجميعات الفردية بسهولة وجعل ملايين المعاملات في الثانية حقيقة واقعة.

الطريقة التي يعمل بها هذا هي عن طريق توسيع كتل البيانات المرفقة بالكتل من ستة (6) في بروتو-دانكشاردينغ، إلى 64 في تجزئة دانك الكاملة. بقية التغييرات المطلوبة هي جميعها تحديثات لطريقة عمل عملاء الإجماع لتمكينهم من التعامل مع كتل البيانات الكبيرة الجديدة. العديد من هذه التغييرات موجودة بالفعل على خارطة الطريق لأغراض أخرى مستقلة عن تجزئة دانك. على سبيل المثال، تتطلب تجزئة دانك تنفيذ فصل المقترح عن الباني (PBS). هذه ترقية تفصل مهام بناء الكتل واقتراح الكتل عبر مُدَقِّقين مختلفين. وبالمثل، فإن أخذ عينات توفر البيانات مطلوب لتجزئة دانك، ولكنه مطلوب أيضًا لتطوير عملاء خفيفي الوزن للغاية لا يخزنون الكثير من البيانات التاريخية ("العملاء عديمي الحالة").

فصل المقترح عن الباني (PBS) مطلوب لمنع المُدَقِّقين الأفراد من الاضطرار إلى إنشاء التزامات وإثباتات باهظة الثمن لـ 32MB من بيانات كتلة البيانات. سيضع هذا ضغطًا كبيرًا على المراهنين المنزليين ويتطلب منهم الاستثمار في أجهزة أكثر قوة، مما يضر باللامركزية. بدلاً من ذلك، يتحمل بناة الكتل المتخصصون مسؤولية هذا العمل الحسابي المكلف. بعد ذلك، يجعلون كتلهم متاحة لمقترحي الكتل لبثها. يختار مقترح الكتلة ببساطة الكتلة الأكثر ربحية. يمكن لأي شخص التحقق من كتل البيانات بتكلفة زهيدة وبسرعة، مما يعني أنه يمكن لأي مُدَقِّق عادي التحقق من أن بناة الكتل يتصرفون بصدق. يسمح هذا بمعالجة كتل البيانات الكبيرة دون التضحية باللامركزية. يمكن ببساطة طرد بناة الكتل الذين يسيئون التصرف من الشبكة واقتطاع حصصهم - وسيتدخل آخرون مكانهم لأن بناء الكتل نشاط مربح.

أخذ عينات توفر البيانات مطلوب للمُدَقِّقين للتحقق بسرعة وكفاءة من بيانات كتلة البيانات. باستخدام أخذ عينات توفر البيانات، يمكن للمُدَقِّقين التأكد تمامًا من أن بيانات كتلة البيانات كانت متاحة وتم الالتزام بها بشكل صحيح. يمكن لكل مُدَقِّق أخذ عينات عشوائية من بضع نقاط بيانات فقط وإنشاء إثبات، مما يعني أنه لا يتعين على أي مُدَقِّق التحقق من كتلة البيانات بأكملها. إذا كانت أي بيانات مفقودة، فسيتم تحديدها بسرعة وسيتم رفض كتلة البيانات.

التقدم الحالي

تجزئة دانك الكاملة لا تزال على بعد عدة سنوات. في غضون ذلك، اختتم حفل KZG بأكثر من 140,000 مساهمة، ونضج مقترح تحسين إيثيريوم (EIP) (opens in a new tab) الخاص بـ بروتو-دانكشاردينغ. تم تنفيذ هذا المقترح بالكامل في جميع شبكات الاختبار، وتم إطلاقه على الشبكة الرئيسية مع ترقية شبكة Cancun-Deneb ("دينكون") في مارس 2024.

قراءة إضافية

آخر تحديث للصفحة: 6 يونيو 2026