الموجز
يحدث ازدحام شبكة سلسلة بلوكشين عندما يتجاوز عدد المعاملات المرسلة إلى الشبكة سعة المعالجة، مما يؤدي إلى ارتفاع الرسوم وبطء التأكيدات.
يمكن أن تسهم أنشطة المعاملات المتزايدة وأحجام الكتل الصغيرة وطول الفواصل الزمنية اللازمة لإنشاء الكتل في حدوث ازدحام الشبكة.
يؤدي ازدحام الشبكة إلى ارتفاع رسوم معاملات وبطء تأكيدات المعاملات وحصول المستخدم على تجربة سيئة.
شهد ربيع عام 2023 ازدحامًا في شبكة بيتكوين بسبب تزايد أنشطة المعاملات المتعلقة برموز BRC-20 المميزة، مما أدى إلى تعليق العديد من المعاملات وارتفاع الرسوم على نحوٍ هائل.
ما هو ازدحام الشبكة؟
يحدث ازدحام الشبكة عندما يتجاوز عدد المعاملات المرسلة إلى الشبكة سعتها لمعالجة هذه المعاملات، ولهذه الظاهرة عدة عوامل مساهمة قد تكون خارجية مثل التقلبات التي تشهدها السوق وأخرى داخلية متعلقة بخصائص الشبكة مثل حجم الكتل والفواصل الزمنية اللازمة لإنشاء الكتل.
قبل أن نتعمق في التفاصيل، من المهم أن نتعرف على العملية التي من خلالها تُضاف الكتل إلى سلسلة بلوكشين.
كيف تعمل تقنية بلوكشين؟
تتألف سلسلة بلوكشين من سلسلة من الكتل وكل كتلة تحتوي على بيانات معاملات أنشأها المستخدمين، وكل كتلة جديدة تُضاف إلى السلسلة تكون دائمة وغير قابلة للتغيير.
يتم نشر هذه الكتل عبر شبكة لامركزية من العقد، حيث تخزن كل منها نسخة من سلسلة بلوكشين. ستكون سلاسل بلوكشين محمية بالتشفير ونظرية الألعاب وتعد الركيزة الأساسية للعملات الرقمية مثل بيتكوين وإيثريوم.
لفهم السبب وراء ازدحام شبكات بلوكشين على نحوٍ كامل، نحتاج إلى التعرف على المفاهيم الأساسية التي لها دور في قدرة الشبكة على معالجة المعاملات: مجمّعات الذاكرة والكتل المرشحة والنهائية ومبدأ أطول سلسلة.
ما هو "مجمّع الذاكرة"؟
يشير مجمّع الذاكرة إلى مجموعة المعاملات غير المؤكدة التي يُنتَظَر إدراجها في الكتلة التالية.
على سبيل المثال، عند بث معاملة ما على شبكة بيتكوين، لا تُضاف على سلسلة بلوكشين على الفور، ولكن تذهب أولًا إلى مجمّع الذاكرة الذي يكون منطقة انتظار بصفة رئيسية لجميع المعاملات المعلقة. تُحذَف المعاملة من مجمّع الذاكرة بمجرد تأكيدها.
ما هي الكتل المرشحة"؟
الكتل المرشحة، المعروفة أيضًا باسم "الكتل المقترحة"، هي الكتل التي يقترح المعدنون أو المدققون إضافتها إلى سلسلة بلوكشين، وتحتوي هذه الكتل على المعاملات غير المؤكدة التي تم بثها إلى الشبكة ولكنها لم تُدرج في سلسلة بلوكشين.
حتى تصبح الكتلة المرشحة كتلة مؤكدة، يجب تعدينها أو تدقيقها وفق آلية الإجماع الخاصة بسلسلة بلوكشين، فعلى سبيل المثال، تتيح آلية إجماع دليل العمل (PoW) الخاصة ببيتكوين للمعدنين التنافس من أجل حل لغز رياضي معقد، وأول من يحل اللغز يضيف كتلته المرشحة إلى سلسلة بلوكشين ويفوز بمكافأة.
في آلية إجماع دليل ربط الحصة (PoS) الخاصة بإيثريوم، يتم اختيار المدققين بصورة عشوائية لاقتراح الكتل المرشحة. في بعض الحالات الأخرى، يصادق المدققون على صلاحية الكتلة، وعندما تتلقى كتلة ما عددًا كافيًا من التصديقات، تتحول من كونها كتلة مرشحة إلى كتلة مؤكدة.
ما هو مفهوم"النهائية" في سلسلة بلوكشين؟
يُقصد بـ النهائية أن المعاملة أو العملية لم تعد قابلة للتغيير أو الإبطال، فعندما تصبح معاملة ما نهائية، يتم تسجيلها على سلسلة بلوكشين بصورة دائمة ولا يمكن تغييرها أو حذفها.
يتم بث المعاملات بسلسلة بلوكشين الخاصة ببيتكوين على الشبكة وتتم إضافتها إلى مجمّع الذاكرة، ويختار المعدنون المعاملات ويدققونها من هذا المجمّع ويدرجونها في الكتل الجديدة لتُضاف إلى سلسلة بلوكشين، ويتم اعتبار المعاملات المدرجة في تلك الكتلة مؤكدة، ولكن من الناحية النظرية لا يزال بإمكان المعدنين الآخرين تعدين كتلة منافسة.
تزيد نهائية المعاملات بعدد الكتل المؤكدة، فمعاملات بيتكوين يتم اعتبارها عادةً "نهائية" بمجرد إلحاق ست كتل إضافية بالكتلة التي تحتوي على هذه المعاملات. نظرًا لأن الفواصل الزمنية اللازمة لإنشاء الكتل أقصر في إيثريوم، يُنصَح بعدد أكبر من التأكيدات لتحقيق مستوى ثقة مماثل فيما يخص "النهائية".
ما هو مبدأ "أطول سلسلة"؟
كما أوضحنا بالأعلى، يمكن للعديد من المعدنين إنتاج كتل جديدة صالحة في نفس التوقيت، مما قد يؤدي إلى انقسامات مؤقتة في سلسلة بلوكشين.
يشير مبدأ "أطول سلسلة" إلى قاعدة مفادها أن النسخة الصالحة من سلسلة بلوكشين هي التي تحتوي على أكبر قدر من أعمال الحوسبة والتي تكون عادةً بها أطول سلسلة من الكتل، ونتيجة ذلك، يتم استبعاد الكتل "الصالحة" بالسلاسل الأقصر –التي يُطلق عليها غالبًا الكتل المهملة أو الباطلة–، وتُعاد المعاملات المرتبطة بها إلى مجمّع الذاكرة.
طبقت إيثريوم مبدأ أطول سلسلة عندما تبنت الشبكة دليل العمل (PoW)، وفي عام 2022، اتجهت إيثريوم إلى تبني دليل ربط الحصة (PoS)، ومن بعدها تبنت الشبكة خوارزمية خيار الانقسام المحدثة التي تقيس "وزن" السلسلة وهو المجموع التراكمي لأصوات المدققين مرجحًا بأرصدة عملة الايثريوم المخزنة من المدققين.
ما الذي يسبب ازدحام شبكة سلسلة بلوكشين؟
يحدث ازدحام شبكة سلسلة بلوكشين عندما يتجاوز عدد المعاملات المرسلة إلى الشبكة سعة الشبكة لمعالجة هذه المعاملات،
وتوجد عدة أسباب قد تؤدي إلى ازدحام شبكات سلاسل بلوكشين:
ازدياد الطلب
مع زيادة عدد المعاملات التي يرسلها الأشخاص إلى سلسلة بلوكشين، يمكن أن يتجاوز عدد المعاملات غير المؤكدة في مجمّع الذاكرة ما يمكن إدراجه في كتلة واحدة، ويتعلق هذا تحديدًا بسلاسل بلوكشين التي بها قيود جوهرية من حيث حجم الكتل والفواصل الزمنية اللازمة لإنشاء الكتل.
قد يعود السبب وراء زيادة عدد المعاملات إلى تقلبات الأسعار المفاجئة التي تؤدي إلى ارتفاع في أنشطة المعاملات أو موجات دورات التبني الجماعي.
صغر حجم الكتل
كل سلسلة بلوكشين لها حجم كتلة يحدد أقصى حجم يمكن أن يكون للكتلة، وبالطبع يقيد حجم الكتلة عدد المعاملات التي يمكن أن تستوعبه الكتلة.
على سبيل المثال، صُممت بيتكوين في البداية ليكون حد حجم الكتلة بها 1 ميجابايت، وفي عام 2017، نفذت بيتكوين ترقية أطلقت عليها الشاهد المنفصل أو SegWit لتحسين معدل إنتاجية المعاملات، وعملت على زيادة حد حجم الكتلة نظريًا ليصل إلى حوالي 4 ميجابايت.
إذا تجاوز عدد المعاملات هذا الحد، ينتج عن ذلك ازدحام الشبكة.
طول الفواصل الزمنية اللازمة لإنشاء الكتل
تشير الفواصل الزمية اللازمة لإنشاء الكتل إلى الوقت الذي يلزم مروره قبل إضافة كتلة جديدة إلى سلسلة بلوكشين. تضيف بيتكوين كتلة جديدة كل 10 دقائق تقريبًا، فإذا تم إنشاء المعاملات بمعدل أسرع، سيؤدي ذلك إلى تراكم المعاملات.
ما هي عواقب ازدحام الشبكة؟
يمكن أن يؤدي ازدحام شبكة بلوكشين إلى عدة عواقب سلبية تؤثر على سلاسة عمل الشبكة.
ارتفاع رسوم المعاملات
يُحفَّز المعدنون على إعطاء الأولوية للمعاملات التي يُدفع فيها رسوم أعلى، ولذلك، عندما تصبح شبكة سلسلة بلوكشين مزدحمة، يضطر المستخدمون غالبًا إلى دفع رسوم معاملات أعلى لتحفيز المعدنين على إعطاء الأولوية لمعاملاتهم، مما يجعل استخدام سلسلة بلوكشين مكلفًا أكثر من المعتاد وخاصةً للمعاملات الأصغر.
تأخير تأكيد المعاملات
من الممكن أن يؤدي ازدحام الشبكة إلى طول أوقات الانتظار من أجل تأكيدات المعاملات وإكمالها بصفة نهائية. ففي بعض الحالات القصوى، قد لا يتم تأكيد المعاملات لعدة ساعات أو أيام أو حتى أطول من ذلك، مما يصيب المستخدمين بالإحباط.
حصول المستخدم على تجربة سيئة
قد ينتج عن ارتفاع الرسوم وتأخير التأكيدات تقديم تجربة مستخدم سيئة، مما قد يقلل من إقبال المستخدمين على استخدام سلسلة بلوكشين المعنية.
تقلبات السوق
قد يزيد الازدحام من حالة عدم اليقين ويسهم في تقلبات السوق، فعندما يحاول كثير من المستخدمين بيع عملة رقمية ما ولكنهم يجدون الشبكة مزدحمة للغاية ويصعب عليها معالجة هذه المعاملات، قد يشعر المستخدمون بالذعر وقد يحاولون نقل أرصدتهم سريعًا.
توجد بعض العواقب الأخرى التي تشمل مخاطر الأمان ومخاطر مركزية الشبكة، وقد تؤدي طول المدد اللازمة للتأكيدات تحديدًا إلى زيادة خطر الإنفاق المزدوج وقد يؤدي ارتفاع الرسوم إلى مركزية قوة التعدين.
أمثلة عن ازدحام الشبكة
واجهت كل من شبكة بيتكوين وشبكة إيثريوم حالات ازدحام كبيرة.
ازدحام شبكة بيتكوين
أدى ارتفاع الأسعار الملحوظ لعملة بيتكوين بين أواخر عام 2017 وأوائل عام 2018 إلى واحد من أبرز أحداث ازدحام الشبكة حتى الآن، ومع زيادة شهرة عملة بيتكوين، زاد الطلب وارتفع عدد المعاملات على نحوٍ هائل، مما أدى إلى حدوث الكثير من التأخيرات وارتفاع رسوم المعاملات على نحوٍ صادم، ففي مرحلة ما، تخطى متوسط رسوم المعاملات 50$.
شهد ربيع عام 2023 ازدحامًا في شبكة بيتكوين بسبب تزايد أنشطة المعاملات المتعلقة بـ رموز BRC-20 المميزة، مما أدى إلى تعليق العديد من المعاملات وارتفاع الرسوم على نحوٍ هائل، وفي مرحلة ما، تم تسجيل ما يقرب من 400,000 معاملة غير مؤكدة، مما تسبب في تأزيم الوضع في مجمّع الذاكرة. علاوة على ذلك، ارتفعت رسوم المعاملات بنسبة تزيد على 300% في خلال بضع أسابيع.
ازدحام شبكة إيثريوم
من أبرز أمثلة ازدحام شبكة إيثريوم ما حدث في عام 2017 عندما انتشر مشروع "CryptoKitties" وأدى ذلك إلى حدوث بطء كبير في الشبكة. ازدحمت الشبكة أيضًا أثناء ازدهار التمويل اللامركزي (DeFi)، مما أدى إلى ارتفاع أسعار التحويل.
يمكن أن تتعرض أي شبكة سلسلة بلوكشين للازدحام، ولكن أمثلة ازدحام شبكتي بيتكوين وإيثريوم جذبت مزيدًا من الانتباه مقارنةً بغيرهما من سلاسل بلوكشين نظرًا لتأثيرهما الأكبر وشهرتهما وأهميتهما.
حلول لتخفيف ازدحام الشبكة
تُعد معالجة ازدحام شبكات سلاسل بلوكشين مسألة معقدة، حيث توجد العديد من النُهج ولكن كل منها له مزاياه وعيوبه.
زيادة حجم الكتل
تتيح زيادة حجم الكتلة معالجة المزيد من المعاملات، مما يؤدي إلى زيادة معدل إنتاجية الشبكة بصورة فعالة، ولكن الكتل الأكبر حجمًا يستغرق نشرها من خلال الشبكة وقتًا أطول، مما يزيد من خطر الانقسامات المؤقتة، وتتطلب أيضًا مساحة تخزين أكبر، مما قد يؤدي إلى زيادة المركزية.
تقليل الفواصل الزمنية اللازمة لإنشاء الكتل
يتيح تقليل الفواصل الزمنية اللازمة لإنشاء الكتل للشبكة معالجة المعاملات على نحوٍ أسرع، ولكن قد تزيد الفواصل الزمنية الأقصر اللازمة لإنشاء الكتل من عدد الكتل المهملة ومن المحتمل أن تخاطر بعنصر الأمان.
حلول الطبقة الثانية
تعمل الحلول خارج السلسلة هذه على معالجة المعاملات خارج سلسلة بلوكشين الرئيسية وتسجّل الحالة النهائية على السلسلة، وتُعد شبكة Lightning التابعة لبيتكوين وتحجيم إيثريزم من الأمثلة عن هذه الحلول. يمكن أن تعزز هذه الحلول من قابلية التوسع ولكن تنفيذها معقد ويمكن أن تزيد معها مشاكل الأمان.
التجزئة
تُعد التجزئة تقنية بموجبها تنقسم سلسلة بلوكشين إلى أجزاء أصغر متعددة، بحيث يكون كل جزء قادرًا على معالجة المعاملات والعقود الذكية، مما يعمل على زيادة سعة الشبكة إلى حدٍ كبير، ولكن مثل حلول الطبقة الثانية، تزيد التجزئة من التعقيد ويمكن أيضًا أن تزيد من مشاكل الأمان.
تشمل الحلول الأخرى المحتملة لازدحام الشبكة تعديلات الرسوم وحلول التوسع مثل تجميعات optimistic والمعرفة الصفرية. تكون آلية إجماع دليل ربط الحصة (PoS) أسرع بصفة عامة من دليل العمل (PoW).
أفكار ختامية
من المتوقع أن يزيد الإقبال على استخدام تقنية بلوكشين في الأعوام القادمة، وعليه ستصبح مسألة ازدحام الشبكة أكثر شيوعًا، فمن الضروري أن تكون الشبكة قادرة على معالجة حجم كبير من المعاملات بكفاءة من أجل تعزيز الإقبال عليها بين جموع المستخدمين وضمان سهولة استخدامها. يرتبط هذا تحديدًا بأنظمة بلوكشين التي تهدف إلى تسهيل المعاملات اليومية لحظيًا.
في حين يشكل ازدحام شبكات سلاسل بلوكشين تحديات كبيرة، يواصل المجتمع تطوير حلول تسهم في الحد من هذه المشاكل، ولذلك، تحتل الأبحاث حول تحسين قابلة توسع سلاسل بلوكشين صدارة المجال.
مقالات ذات صلة
ما هي سلسلة بلوكشين وكيف تعمل؟
ما هي رسوم معاملات سلسلة البلوكشين؟
ما المقصود بـ "نسبة الرسوم إلى المكافأة" للبيتكوين؟
إخلاء المسؤولية وتحذير المخاطر: يُعرض هذا المحتوى لك "كما هو" بهدف تقديم معلومات عامة وللأغراض التعليمية فقط، دون أي إقرارات أو ضمانات من أي نوع. ولا ينبغي تفسيره على أنه نصيحة مالية، ولا يُقصد به التوصية بشراء أي منتج أو خدمة بعينها. ويجب عليك الاستعانة بمشورة متخصصة من استشاريين متخصصين. في حال كانت المقالة مقدمة من مساهم خارجي، يُرجى العلم أن عدد المشاهدات خاص بهذا المساهم الخارجي ولا يعكس بالضرورة عدد المشاهدات على أكاديمية Binance. يُرجى قراءة إخلاء المسؤولية بالكامل هنا للمزيد من التفاصيل. قد تتعرض الأصول الرقمية لتقلبات الأسعار، وقد تزداد قيمة استثمارك أو تنخفض بل وقد لا تسترد المبلغ الذي استثمرته، وتتحمل وحدك مسؤولية قراراتك الاستثمارية ولا تتحمل أكاديمية Binance مسؤولية أي خسائر قد تتكبدها. لا يجب تفسير هذه المقالة على أنها نصيحة مالية أو قانونية أو مشورة مهنية. للمزيد من المعلومات، يرجى الاطلاع على شروط الاستخدام وتحذير المخاطر.