تحليل بنية مكدس الرول أب المعياري

طبقة التنفيذ: EVM، WASM، الآلات الافتراضية المخصصة

شهدت بيئات التنفيذ ضمن حلول التجميع (Rollups) الحديثة تطوراً واضحاً، حيث تجاوزت التوافق الحصري مع آلة إيثريوم الافتراضية (EVM). ورغم أن EVM تشكل الخيار الافتراضي في العديد من حالات النشر بفضل شيوع استخدامها وتوفر أدوات التطوير، إلا أن الأطر الجديدة تتيح الآن آلات افتراضية مبنية على WASM أو حلولاً هجينة مثل zkEVM وآلات افتراضية مخصصة. تعالج هذه البدائل أوجه القصور في EVM من خلال تقديم إنتاجية أعلى، ودعم عدة لغات برمجة، أو تحسين أنظمة الإثبات التشفيري. فبعض التطبيقات تتيح بيئة تنفيذ مزدوجة EVM+WASM، مما يمنح المطورين إمكانيّة كتابة العقود بـ Solidity أو Rust والاستفادة من نماذج تنفيذ متقدمة وتحسينات في الأداء.

تقدم ابتكارات مثل DTVM بنية آلات افتراضية حتمية تحقق سرعة كبيرة في تنفيذ العقود، وتدعم أكثر من بنية تعليمات تنفيذية (ISA)، وتدمج آلية ترجمة فورية حتمية (JIT). وغالباً ما تتجاوز هذه التصاميم الهجينة الأداء التنفيذي لسلاسل EVM البحتة بضعف السرعة، مع الحفاظ على التوافق مع واجهة التطبيق الثنائية (ABI) وأدوات تطوير الإيثريوم.

المعَدِّلات: النماذج المركزية، اللامركزية، والمشتركة

تلعب المعَدِّلات دوراً أساسياً في ترتيب وتجميع المعاملات داخل حلول التجميع. ويظل النموذج التقليدي قائماً على معَدِّلات مركزية توفر إنتاجية عالية وسهولة تشغيلية، إلا أنها ترفع من مخاطر الرقابة وتركيز قيمة MEV (القيمة القابلة للاستخلاص من المعدنين). لذا تتجه المشاريع تدريجياً إلى اللامركزية عبر الانتقال لحلول تجمع ترتكز على الطبقة الأولى، حيث يتم تفويض سلطة الترتيب إلى مجموعات من المدقّقين أو شبكات المقترحين المتكاملة مع بروتوكولات الطبقة الأولى (L1).

وتبرز نماذج المعَدِّلات المشتركة التي بدأت بالظهور عام 2025، إذ تعتمد عدة حلول تجميع على شبكة ترتيب لامركزية واحدة. ويهدف هذا النموذج لتعزيز التوافق التشغيلي بين حلول التجميع مع تقليل الكلفة والعبء التشغيلي لكل مشروع. وتعد Astria وEspresso من أوائل نماذج شبكات الترتيب المشتركة، وبدأت الدراسات المبكرة في تقييم تأثيرها على تنسيق MEV وربحية التحكيم.

طبقات توافر البيانات (DA): Celestia، EigenDA، Avail

تشكّل طبقات توافر البيانات عنصراً محورياً في الأنظمة المعيارية لحلول التجميع من خلال الفصل بين تخزين البيانات وضمان توافرها من جهة والتنفيذ من جهة أخرى. كانت Celestia أول من طوّر سلسلة بلوكشين معيارية تقدم خدمات الإجماع وتوافر البيانات بدون منطق تنفيذي، مع آلية أخذ عينات توافر البيانات التي تمكّن العملاء الخفيفين من التحقق من بيانات الكتل دون تحميلها كاملةً. ويتيح هذا التصميم سرعة معالجة مرتفعة (عدة ميغابايت من الكتل في الثانية) وقابلية توسع فائقة يتعذر تحقيقها عبر طبقات التنفيذ فقط.

أما EigenDA فقد بُنيت فوق الإيثريوم من خلال منصة EigenLayer لإعادة الرهن، معتمدةً على أمان الإيثريوم وتقديم توافر البيانات كخدمة. تستخدم ترميز الإزالة (erasure coding) والالتزامات التشفيرية لإتاحة توافر بيانات آمن، عالي الإنتاجية وبكلفة أقل بكثير من نشر البيانات الكاملة على الإيثريوم. وتقدم Avail من Polygon طبقة توافر بيانات محايدة للسلاسل مصممة لحلول التجميع في بيئات متعددة، وتفصل بين توافر البيانات والإجماع، وتدعم أخذ العينات للتحقق من العملاء الخفيفين، مع استهداف التوافق التشغيلي بين شبكات التجميع المختلفة.

التسوية والربط: نشر الإثباتات إلى سلاسل الطبقة الأولى

تشير التسوية إلى عملية إقرار حالة حل التجميع على سلسلة من الطبقة الأولى، وغالباً ما تتضمن نشر التزامات الحالة أو الإثباتات لسلسلة كالإيثريوم. تعوّل حلول التجميع المتفائلة (Optimistic rollups) على إثباتات الاحتيال للاعتراض على الحالات غير الصحيحة خلال نافذة التحدي، بينما تعتمد حلول ZK rollups على إثباتات صلاحية توفر تحققاً تشفيرياً فورياً. ويكفل أي من المنهجين بقاء الضمانات والثقة على الطبقة الأساسية بشكل مستقل عن حلول التجميع الأعلى، مع الحفاظ على التوافق والإجماع والأمان.

يربط الربط بين حلول التجميع وأصول المستخدمين أو الشبكات الخارجية. ويجب أن تتيح الجسور نقل الرموز أو البيانات بين السلاسل بشكل آمن، وغالباً ما تعتمد على تصميمات تتناسب مع نظام إثبات الحل وطبقة توافر البيانات. وتتكامل التسوية مع بروتوكولات الربط، بحيث يتم الاعتراف بالتحويلات المسجلة على حل التجميع وتثبيتها على السلسلة المستهدفة. ويتم ذلك من خلال العقود الذكية على السلسلة والبنية التحتية خارج السلسلة للمحافظة على الثقة وسير العمل باستمرار.

نماذج الأمان: إثباتات الاحتيال، إثباتات الصلاحية، الأمان بالرهانات المعاد تجديدها

تعتمد أمان حلول التجميع المعيارية على أنظمة الإثبات وطبقات التسوية. تلتزم حلول التجميع المتفائلة بنظام إثبات الاحتيال، بحيث يتمكن المشاركون من الاعتراض على انتقالات الحالات غير الصحيحة ضمن نافذة زمنية محددة مما يسمح بالتراجع عن المعاملات غير الصالحة قبل اكتمال التسوية. في المقابل، تقدم حلول ZK rollups إثباتات صلاحية تشفيرية تضمن صحة العمليات قبل إدراجها، مما يمنح حتمية شبه فورية ومناعة ضد تعديل الحالات.

وبالإضافة إلى أنواع الإثباتات، تعتمد بعض حلول التجميع نماذج أمان قائمة على إعادة رهن الأصول عبر خدمات التحقق النشط (AVSs) بمنصة EigenLayer. تتيح هذه الأنظمة لمجموعات المدقّقين إعادة رهن أصولهم على إيثريوم وتوسعة ضمانات الأمان نحو طبقات توافر البيانات وبيئات التنفيذ. وتتيح هذه الهندسة للأمان المعياري أن يتوسع تماشياً مع افتراضات الثقة في إيثريوم، مع الحفاظ على مرونة كبيرة في نشر وتحديث حلول التجميع. ويستطيع مطورو حلول التجميع المعيارية عبر اختيار موائمات مناسبة لأنظمة الإثبات ومزودي توافر البيانات ونماذج رهن المدقّقين تحقيق التوازن الأمثل بين سرعة التسوية، ومستوى اللامركزية، وافتراضات الثقة، والتكلفة.