إحياء ثقافة الإيثيريوم؟ ما هي الجرع السحرية التي يمتلكها موناد؟
1. قرية الإيثيريوم الساقطة
ذات مرة، في قديم الزمان، في Ethereum، عاشت مجموعة من ضفادع بيبي الخضراء. كانت هذه القرية ذات يوم واحدة من أكثر العوالم حيوية، حيث أدت اللامركزية العالية والأمن القوي إلى اقتصاد مزدهر.
مسترشدين بهذه المبادئ، أجرى القرويون انتخابات منتظمة على أساس مصالحهم لتعيين القادة الذين أشرفوا على توليد الكتل التي تسجل المعاملات كل 12 ثانية. وبهذه الطريقة، أداروا بجدية اقتصاد القرية المزدهر.
والآن، بدأ مجد إيثريوم السابق في التلاشي، مع انتشار فيروسات الميم وضعف قوة القرية. تلوح الظلال في الشوارع، وضفادع بيبي الخضراء تتجول بثقلها في القرية المقفرة ذات الإضاءة الخافتة بلا هدف.
ومع ذلك، لا تزال بعض ضفادع بيبي الخضراء تتوق إلى استعادة روعة الإيثيريوم المفقودة. فهم يدعمون حركة “L2 Reform”، وهي حركة تهدف إلى تنشيط القرية. ومن خلال جهودهم، تبدأ الإيثيريوم في الازدهار مرة أخرى، محققةً حيوية اقتصادية كانت تعتبر مستحيلة في السابق.
ولكن إصلاح L2 له حدوده أيضاً. فالقرى المجاورة مثل سولانا وسوي، على الرغم من حداثة عهدها ومليئة بعدم الاستقرار، إلا أنها تتطور بسرعة من خلال ثورات علمية غير مسبوقة. وتجعل ابتكاراتهم المعاملات المالية المعقدة سلسة، في حين أن الإيثريوم لا تزال تعاني من صعوبات رغم الإصلاحات. وبالتالي، تنتشر الشائعات بين ضفادع بيبي حول إمكانية الانتقال إلى هذه القرى المجاورة.
ثم، في يوم مصيري، ظهر ساحر بيبي أرجواني اللون في قرية الإيثيريوم.
2. وصول ساحر بيبي الأرجواني بيبي
كان الساحر بيبي مرتديًا رداءً أرجوانيًا يحدق بحزن في المجد الضائع لقرية الإيثيريوم وهو عازم على تأسيس مملكة جديدة تدعى موناد.
ذات يوم، ظهر أمام ضفادع بيبي الخضراء وأعلن عن خطته الكبرى لإنشاء قرية موناد. جمع ضفادع بيبي الخضراء في الساحة المركزية وبدأ يستمع إلى أفكارهم.
تحدث ضفدع بيبي الأخضر 1: “آمل أن تكون الحياة في موناد مثل الحياة في الإيثيريوم. على الرغم من أن إيثريوم تفتقر إلى قابلية التوسع في سولانا أو سوي، إلا أنني لم أفكر أبدًا في المغادرة لأن ثقافتهم مختلفة تمامًا عن ثقافتنا.”
وأضاف Green Pepe Frog 2: “من المهم الحفاظ على نفس طريقة الحياة والثقافة التي تتبعها الشركات الأخرى، ولكنني آمل أيضًا أن يكون النظام فعالاً مثل تلك الموجودة في القرى الأخرى. في حين أن الإيثيريوم آمن، إلا أنه ليس كافياً للمؤسسات التي تسعى إلى السرعة والمرونة.”
تذكر الساحر رغباتهم ووعدهم بإنشاء موناد بخصائص إيثريوم الثقافية وقابلية التوسع في سولانا وسوي. وفكر في التعاويذ القوية اللازمة لتحقيق هذا الحلم – قرية متوافقة مع تقاليد الإيثريوم التي يمكن أن تلبي تطورات الكفاءة في العصر الجديد.
ثم شارك رؤيته مع ضفادع بيبي المتحمسة التي أشعلت أملهم في الحصول على منزل حقيقي يمكن أن يقدم أفضل ما في العالمين.
3. التعويذة السرية 1: التنفيذ المؤجل
يكمن أحد القيود على قابلية التوسع في قرية الإيثيريوم في معالجة كل معاملة أثناء عملية الإجماع، وهي خطوة ضرورية في توليد كل كتلة جديدة.
في الإيثريوم، يجب على القائد الذي يقترح كتلة ما أن يحسب جميع المعاملات داخلها مسبقاً لضمان صحة كل معاملة. وعلاوة على ذلك، يجب على العُقد التي تتلقى هذه الكتلة أن تحسب أيضاً جميع المعاملات للتحقق من شرعية الكتلة والتصويت عليها.
نظرًا لأن عملية الإجماع تنطوي على الحوسبة والتواصل بين القرويين، فإن الوقت المخصص لمعالجة المعاملات محدود للغاية، مما يؤدي في النهاية إلى تقييد قابلية التوسع.
لمعالجة هذه المشكلة، قدم ساحر بيبي الأرجواني تعويذة جديدة تسمى “التنفيذ المتأخر”. تفصل هذه التعويذة عملية “الإجماع” (ترتيب معاملات القرويين) عن عملية “التنفيذ” (حساب نتائج تلك المعاملات).
بعبارات بسيطة، بدلاً من تحقيق الإجماع والتنفيذ في وقت واحد لكل كتلة، يتم التوصل إلى الإجماع للكتلة N بينما يحدث التنفيذ للكتلة N-1 (حيث تم بالفعل إنشاء ترتيب المعاملات).
من خلال إتاحة وقت كامل للكتلة للتنفيذ، تزيد هذه الطريقة بشكل كبير من عدد المعاملات التي يمكن معالجتها في نفس الإطار الزمني.
تعويذة متقدمة جذر ميركل المتأخر
في الإيثيريوم، تقوم العُقد بالحساب قبل الوصول إلى الإجماع لضمان صحة الكتلة. ومع ذلك، في نظام موناد للتنفيذ المتأخر، يتم الفصل بين الإجماع والتنفيذ. وهذا يفتح إمكانية أن تتجاهل العُقد الخبيثة معاملات الإجماع التي تم التوصل إليها مسبقًا أو تغيير الحالات الحسابية بشكل تعسفي.
ولمنع ذلك، تقوم Monad بتضمين جذر Merkle (النتيجة المحسوبة للكتلة N-10) في مقترح الكتلة N. إذا توصل أكثر من ثلثي العقد إلى توافق في الآراء على الكتلة N، فهذا يعني توافقًا في الآراء على حساب الكتلة N-10.
إذا كانت النتيجة الحسابية لأي عقدة للكتلة N-10 لا تتطابق مع جذر Merkle الموجود في الكتلة N، فستتم إزالة تلك العقدة من الإجماع بدءًا من الكتلة N. يضمن التأخير المكون من 10 كتل لجذر Merkle اكتشاف أي أخطاء حسابية في الوقت المناسب.
تجدر الإشارة إلى أن زمن كتلة Monad هو ثانية واحدة، ولكن هذا لا يعني أن نهائية Monad تتطلب 10 ثوانٍ. بفضل نظام MonadBFT الخاص بـ Monad، يمكن تحقيق نهائية أحادية الفتحة، مما يؤدي إلى تحقيق نهائية في غضون ثانية واحدة.
4. التعويذة السرية 2: تجزئة المعاملات
فكّر ساحر بيبي الأرجواني الذكي في كيفية قيام قادة القرية ببث مقترحات الحظر بسرعة إلى العقد الأخرى.
في الإيثيريوم، النهج النموذجي هو تجميع مقترح الكتلة بالكامل (بما في ذلك جميع المعاملات) وإرساله عبر الشبكة.
ومع ذلك، أدرك معالج Pepe أنه إذا اعتمد Monad هذه الطريقة، فإن بث مقترحات الكتل التي تحتوي على العديد من المعاملات سيكون مهمة شاقة وكثيفة العمالة.
لحل هذه المشكلة، قدم معالج Pepe الأرجواني مفهوم “تجزئة المعاملات”. نظرًا لأن جميع المعاملات التي أرسلها القرويون قد تم نشرها بالفعل عبر الشبكة، احتفظت كل عقدة بسجل لمعاملات قرية موناد في مجمع الذاكرة الخاص بها.
وهذا يعني أن القائد لم يعد بحاجة إلى إرسال قائمة كاملة بالمعاملات في كل اقتراح كتلة. بدلاً من ذلك، يمكن للقائد ببساطة الإشارة إلى المعاملات عن طريق إرسال قيم التجزئة الخاصة بها.
وبالتالي، فإن مقترحات كتلة Monad ستحتوي فقط على قيم التجزئة لكل معاملة. عند تلقي قيم التجزئة هذه، يمكن للعقد الأخرى مقارنتها بسهولة مع سجلات المعاملات الخاصة بها.
5. التعويذة السرية 3: MonadBFT
في قرية Monad Village، يتم التحكم في ترتيب المعاملات داخل كل كتلة وإجماع إنشاء الكتلة بواسطة MonadBFT، وهي آلية إجماع عالية الأداء تعتمد على HotStuff. تسمح خوارزمية تحمل الأخطاء البيزنطية (BFT) المرحلية هذه بالوصول إلى الإجماع في خطوتين.
يتم اختيار دور قائد الكتلة بشكل عشوائي بناءً على حصة كل مشارك في الرهان. في Monad، تكون كفاءة بناء الكتلة أعلى مما هي عليه في قرية الإيثيريوم لأن كل اقتراح كتلة N يتم إرساله مع شهادة النصاب (QC) للكتلة السابقة N-1، مما يشير إلى أن أكثر من ثلثي العقد قد تحققت من تلك الكتلة.
تتم العملية على النحو التالي:
- يبث القائد N الاقتراح الخاص بالكتلة N، مصحوبًا بمراقبة الجودة للكتلة N-1.
- يتحقق المدققون من الكتلة N ويرسلون أصواتهم إلى القائد N+1.
- يشارك القائد N+1 المقترح الخاص بالكتلة N+1، إلى جانب مراقبة الجودة للكتلة N.
ومع ذلك، حتى مع وجود QC N، لا يستطيع المدققون تأكيد الكتلة N على الفور، لأن طبيعة سلسلة الكتل لا تضمن أن جميع المشاركين متصلون بالإنترنت ومتزامنون.
لتأمين الكتلة N بالكامل، يجب على المدققين إرسال أصواتهم ب “نعم” للكتلة N+1، التي تحتوي على QC N، إلى القائد N+2. عندما يقوم القائد N+2 بتوليد QC N+1، فإنه يؤكد إكمال الجولة N+1 بنجاح، وبالتالي إنهاء الكتلة N.
وهكذا، وبسحر ذكي، يقود ساحر بيبي الأرجواني قرية موناد إلى عصر جديد.
6. التعويذة السرية 4: التنفيذ الموازي
في Monad، وللتعامل مع عدد كبير من معاملات القرية، صمم ساحر Pepe الأرجواني تعويذة جديدة تعالج المعاملات بالتوازي بدلاً من معالجتها تسلسلياً كما هو الحال في قرية الإيثيريوم.
في حالة التنفيذ المتأخر، لا يبدأ التنفيذ إلا بعد التوصل إلى توافق في الآراء بشأن ترتيب المعاملات للكتلة. تتكون قرية موناد من العديد من المنفذين المهرة، كل منهم مسؤول عن معالجة المعاملات، وحساب مدخلاتها ومخرجاتها بشكل مستقل، وإنشاء قائمة معلقة.
لا تغير هذه المدخلات والمخرجات حالة القرية على الفور، ولكنها تنتظر في حالة سحرية معلقة، جاهزة للتقديم بالترتيب الذي يحدده الإجماع. هذا الإرسال يدمج المخرجات في الحالة الحالية، وينسج نسيجًا سلسًا ومنظمًا من السحر.
ومع ذلك، ينشأ تطور. تقدم المعالجة المتوازية إمكانية حدوث تعارضات في المعاملات، وهي نادرة في قرية الإيثيريوم المرتبة ولكنها تمثل تحديًا جديدًا في موناد.
على سبيل المثال، إذا أظهرت إحدى المعاملات (المعاملة ب) قيام القروي (أ) بإهداء 1 إيثريوم إلى القروي (ب)، بينما تُظهر معاملة أخرى (المعاملة ج) قيام القروي (ب) بإنفاق ذلك الإيثريوم في نزل القرية، يصبح ترتيبها حرجًا. إذا حاولت المعاملة (ج) التنفيذ قبل المعاملة (ب)، فسوف تفشل. في مثل هذه الحالات، يتم إعادة ترتيب المعاملات المتضاربة، وستنتظر المعاملة (ج) حتى تكتمل المعاملة (ب) قبل التنفيذ.
لذلك، في Monad، يكمن جوهر التنفيذ المتوازي في الترتيب: يتم حساب النتائج بالتوازي، ولكن يتم دمج تحديثات الحالة بالترتيب الدقيق المطلوب.
7. التعويذة السرية 5: MonadDb
لم تتوقف أفكار ساحر بيبي الأرجواني الإبداعية عند هذا الحد. فقد استحضر MonadDb، وهي قاعدة بيانات مخصصة وفريدة من نوعها لقرية Monad، مصممة خصيصاً لتخزين حالة البلوك تشين. تعتمد الإيثيريوم على قاعدة بيانات Merkle Patricia Trie المعقدة، والمعروفة بمرونتها ولكن أيضاً بعدم كفاءتها بالنسبة للعملاء الخارجيين.
تم تصميم MonadDb مع وضع التنفيذ المتوازي للقرية في الاعتبار، حيث يدعم عمليات القراءة والكتابة المتعددة في وقت واحد بدقة عالية. على عكس قواعد البيانات التقليدية التي تتطلب اكتمال كل مهمة قبل الانتقال إلى المهمة التالية، يستخدم MonadDb سحر الإدخال/الإخراج غير المتزامن، مما يسمح بتداخل المهام بسلاسة ويمهد الطريق لمعالجة المعاملات المتوازية الحقيقية.
8. تعالوا لزيارة قرية موناد!
من خلال سلسلة من التعاويذ العجيبة والسحر المعقد، أنشأ ساحر بيبي الأرجواني قرية موناد. هنا، تمتزج حسابات الإيثيريوم الموثوقة، والتشفير، وتنسيقات المعاملات، واللغات، والمحافظ، مع قابلية التوسع في سولانا وسوي. والآن، تزدهر Monad، وتهدف إلى تحقيق حلمها المتمثل في معالجة 10,000 معاملة في الثانية.
هل ستتمكن قرية Monad، التي ولدت من رحم الحكمة والأمل، من إنقاذ العالم المبتلى بفيروسات الميم ومساعدة الإيثيريوم على استعادة مجدها؟ الوقت وحده كفيل بإثبات ذلك.