فهم المعاملات في الثانية: المفتاح لأداء البلوكشين

عندما ترسل أموالًا دوليًا عبر القنوات المصرفية التقليدية، غالبًا ما تواجه تأخيرات تمتد لعدة أيام. سرعة قدرة نظام الدفع على معالجة الطلبات تصبح مقياسًا حاسمًا للكفاءة. هنا يدخل مفهوم المعاملات في الثانية، أو TPS، كمؤشر أساسي لتقييم شبكات البلوكشين. على عكس غموض التمويل التقليدي، توفر العملات الرقمية بيانات في الوقت الحقيقي حول مدى سرعة معالجة المعاملات، مما يجعل TPS معيارًا شفافًا وقابلًا للقياس.

ملخص سريع - نظرة عامة

• المعاملات في الثانية (TPS) تقيس عدد المعاملات التي يمكن للبلوكشين تنفيذها خلال ثانية واحدة
• أداء الشبكة يؤثر مباشرة على تجربة المستخدم، حيث تؤدي البطء في المعالجة إلى الازدحام وزيادة رسوم المعاملات
• تحافظ البلوكشينات على مستوى متوسط لـ TPS (خلال الظروف العادية) وأقصى TPS (تحت الطلب الأقصى)
• القدرة على التعامل مع حجم معاملات كبير ضرورية لقابلية توسع البلوكشين واعتماده على نطاق واسع
• الشبكات الرائدة مثل سولانا، SUI، وBSC تظهر نهجًا متنوعًا لتحقيق معدلات عالية للمعاملات في الثانية

لماذا تهم السرعة في شبكات البلوكشين

في عصر تنتقل فيه المعلومات بسرعة الضوء، يتوقع المستخدمون أن تتطابق المعاملات المالية مع تلك السرعة. البنية التحتية المصرفية التقليدية، التي بُنيت قبل عقود، لم تكن مصممة للتحويلات الفورية على مستوى العالم. يمكن أن تستغرق عملية الدفع بين القارات عبر نظام SWIFT أو أنظمة مماثلة أسبوعًا أو أكثر. على الرغم من أن البيتكوين، كأول عملة رقمية، يعالج المعاملات في أقل من ساعة في المتوسط.

ومع ذلك، يظل هذا أقل مما يتوقعه المستخدمون الرقميون الحديثون. مع توسع اعتماد العملات الرقمية ليشمل ملايين المستخدمين، يجب أن تتوسع البنية التحتية وفقًا لذلك. كل مستخدم إضافي يولد المزيد من المعاملات التي تحتاج إلى معالجة. عندما لا تستطيع الشبكة التعامل مع هذا الحجم بكفاءة، تتشكل قوائم انتظار وتأخيرات في المعالجة—وهو ما يُعرف بالازدحام الشبكي.

عندما يحدث الازدحام، يواجه المستخدمون خيارًا غير مريح: الانتظار إلى أجل غير مسمى لمعالجة معاملاتهم، أو دفع رسوم أعلى لتجاوز الصف. لقد أدت هذه الديناميكية تاريخيًا إلى ارتفاع تكاليف المعاملات إلى مستويات مرتفعة جدًا خلال فترات الطلب القصوى، مما يبعد المستخدمين العاديين ويحد من وصولية الشبكة.

تعريف TPS: أكثر من مجرد رقم

المعاملات في الثانية تمثل قدرة throughput للبلوكشين—حجم العمليات التي يمكنه إكمالها خلال إطار زمني محدد. لكن المفهوم يتجاوز مجرد عدّ.

معظم البلوكشينات تحافظ على مستويين أداء مميزين. المعدل المتوسط لـ TPS يعكس العمليات المستقرة عندما تتعامل الشبكة مع الطلب الروتيني. أما الحد الأقصى لـ TPS فهو الحد الأقصى—السعة القصوى عندما تكون الشبكة تحت ضغط كامل. هذا التمييز مهم لأن الظروف الواقعية تتغير. خلال أحداث تقلبات سعرية أو إعلانات سوقية كبيرة، يمكن أن يتضاعف حجم المعاملات بشكل كبير مع سعي المتداولين والمستخدمين لتنفيذ أوامرهم في وقت واحد.

هناك عاملان تقنيان يؤثران على مدى سرعة ترجمة TPS إلى تجربة مستخدم فعلية. الأول هو القدرة الحصانية—عدد المعاملات التي يعالجها النظام في الثانية. الثاني هو زمن تأكيد المعاملة—مدة الانتظار حتى يتم تأكيد المعاملة بشكل دائم على البلوكشين. البيتكوين يتطلب حوالي ساعة للتسوية، بينما تحقق شبكات الطبقة الأولى الحديثة التأكيد في ثوانٍ.

مقارنة هياكل البلوكشين وتضحيات TPS

تصميمات البلوكشين المختلفة تعطي أولوية لقيم مختلفة، وهذه الاختيارات تؤثر مباشرة على قدرة TPS.

البيتكوين مثال على شبكة اختارت اللامركزية على السرعة. هيكلها يقيّد TPS بشكل متعمد إلى حوالي 5 معاملات في الثانية في المتوسط، مع حد أقصى يقارب 7 TPS. منذ نشأة البيتكوين، ظهرت العديد من المقترحات لزيادة هذا الرقم—مثل توسيع حجم الكتل أو تعديل آلية الإجماع. لكن مجتمع البيتكوين رفض إلى حد كبير هذه التحسينات، معتبرًا أن استقرار الشبكة وثباتها أكثر قيمة من سرعة المعالجة.

إيثيريوم واجهت قيودًا مماثلة، حيث كانت تعالج حوالي 12-15 معاملة في الثانية عبر آلية إثبات العمل. التحديث في سبتمبر 2022 إلى إثبات الحصة شكل تغييرًا معماريًا جوهريًا. بعد التحديث، توسعت القدرة النظرية لإيثيريوم بشكل كبير، مع توقعات تشير إلى أن الشبكة يمكن أن تتعامل بين 20,000 و100,000 معاملة في الثانية اعتمادًا على التنفيذ.

شبكات أحدث اتبعت فلسفات مختلفة. سولانا، التي أُطلقت مع مبدأ قابلية التوسع كجزء أساسي من تصميمها، تدعي قدرة نظرية تصل إلى 710,000 معاملة في الثانية. على الرغم من أن بيئات الاختبار لم تتحقق بعد من هذه الأرقام القصوى، إلا أن سولانا أظهرت باستمرار أكثر من 65,000 TPS ووفقًا لبيانات الأداء، حققت متوسطات يومية قصوى تتجاوز 1,050 TPS. زمن تأكيد الكتل يتراوح بين 21 و46 ثانية، وهو تحسن كبير مقارنة بساعة البيتكوين.

كيف تحقق المشاريع معدلات عالية للمعاملات في الثانية

أسرع الشبكات تستخدم استراتيجيات تقنية متعددة لتعظيم TPS.

SUI، التي أطلقت شبكتها الرئيسية في 3 مايو 2023، تعتمد على معالجة متوازية للمعاملات بواسطة المدققين. بدلاً من معالجة المعاملات بشكل متسلسل، يعمل المدققون بشكل متزامن على معاملات غير متعارضة، مما يزيد بشكل كبير من القدرة. تدعي الشبكة دعمها لما يصل إلى 125,000 معاملة في الثانية، مع متوسطات يومية قصوى مسجلة حول 854 TPS. يتم التحقق من صحة المعاملات فورًا، مما يلغي الاختناقات الاصطناعية.

BSC، أو BNB Smart Chain، حققت سرعات فعلية بلغت 378 معاملة في الثانية في أواخر 2023. تجمع بين وظائف العقود الذكية وتوافق مع آلة افتراضية إيثيريوم، مما يسمح لها باستضافة تطبيقات تعتمد على إيثيريوم مع الحفاظ على سرعات معالجة متفوقة. هذا المزيج—الأداء وبيئة النظام البيئي—جعلها جذابة بشكل خاص للمطورين الذين ينتقلون من شبكات مزدحمة.

النظام البيئي الأوسع: حلول عالية الأداء أخرى

إيثيريوم تستحق إعادة النظر بعد 2022. بعد ترقية الشبكة إلى إيثيريوم 2.0، زادت سعة المعاملات القصوى تقريبًا بمقدار 6600 ضعف مقارنة بقاعدة 12-15 TPS السابقة. على الرغم من هذا التحديث الكبير، لا تزال إيثيريوم مستخدمة بكثافة، مما يؤكد الطلب السوقي على شبكات عالية القدرة تدعم تطبيقات معقدة ومدفوعات صغيرة في آن واحد.

XRP، العملة الأصلية لريبل، تعمل على بنية تحتية بديلة تسمى RippleNet بدلاً من بلوكشين تقليدي. تتيح بنية RippleNet معالجة حوالي 50,000 معاملة في الثانية—متجاوزة بشكل كبير قدرات SWIFT وتنافس العديد من البلوكشينات الأصلية. رغم أن Ripple واجهت مخاوف من المركزية، إلا أن أداؤها الفني يظل من بين الأسرع في الصناعة.

الفجوة في الأداء بين التمويل التقليدي والبلوكشينات الحديثة تبرز لماذا أصبح معدل المعاملات في الثانية مقياسًا حاسمًا. شبكة فيزا التقليدية تعمل بسرعة 65,000 معاملة في الثانية، ولسنوات كانت تعتبر سقفًا غير قابل للتحقيق للشبكات اللامركزية. اليوم، تتجاوز أو تقترب العديد من شبكات البلوكشين من هذا الرقم، مما يدل على نضوج الصناعة بشكل كبير.

مستقبل قدرة المعاملات في البلوكشين

مع تسارع اعتماد العملات الرقمية، ستستمر متطلبات TPS في التصاعد. قد تتجاوز أحجام المعاملات المستقبلية ذروات اليوم، مما يخلق تحديات جديدة في قابلية التوسع. لكن التقدم السريع في هندسة البلوكشين—من قيود البيتكوين المقصودة عند 5 TPS إلى ادعاءات سولانا بـ710,000 TPS—يثبت أن الحلول التقنية موجودة.

الحلول من الطبقة الثانية والسلاسل الجانبية توفر طرقًا إضافية للتوسع، مما قد يسمح بمعالجة معاملات إجمالية أعلى عبر أنظمة البلوكشين. التركيز المستمر على تحسين القدرة وتقليل أوقات التأكيد يشير إلى أن معدل المعاملات في الثانية سيظل محورًا رئيسيًا لتطوير البلوكشين في المستقبل المنظور.