مقدمة

فايلكوين هي شبكة تخزين متميزة تعتمد على تكنولوجيا سلسلة الكتل للسماح للمستخدمين بتخزين واسترداد ومشاركة البيانات بطريقة آمنة وفعالة. على عكس أنظمة تخزين السحابة التقليدية ، تعمل فايلكوين كسوق موزع حيث يمكن للمستخدمين استئجار مساحة تخزين غير مستخدمة أو دفع مقابل خدمات تخزين البيانات واستردادها باستخدام عملتها الرقمية الأصلية ، FIL. يقلل هذا النموذج المتميز من الاعتماد على الكيانات المركزية ، مما يحسن أمان البيانات ومرونتها وكفاءتها من حيث التكلفة.

أحد المكونات الحرجة لأنظمة سلسلة الكتل هو استدامة المعاملات - الوقت المطلوب لتأكيد وجعل المعاملات لا رجعة فيها. يستغرق الاستدامة الحالية في شبكة Filecoin حوالي 7.5 ساعة (900 حقبة)، ما يكفي للعديد من حالات الاستخدام ولكنه غير عملي للتطبيقات التي تتطلب استجابة فورية. لمعالجة هذه القيود، يقوم Filecoin بإدخال ترقية الاستدامة السريعة (F3)، التي تهدف إلى تقليل أوقات الاستدامة إلى دقائق فقط. يمثل F3 خطوة تحويلية للشبكة، معززاً كفاءتها وقابليتها للتوسع وملاءمتها للتطبيقات التي تتطلب استجابة في الوقت الحقيقي.

ما هو Fast Finality (F3)؟

المصدر:fil.org

الانتهاء السريع (F3) هو ترقية مصممة لتقليل أوقات الاستقرار التراكمية في شبكة Filecoin بشكل drastical. يتحقق ذلك من خلال إدخال GossiPBFT (Gossip-Based Byzantine Fault Tolerant Protocol) ، وهي آلية توافق جديدة تكمل التوافق المتوقع (EC) الحالي. من خلال تقليل الاعتماد على سلاسل طويلة من تأكيدات الكتل، يمكن لـ GossiPBFT تمكين الاتفاق الأسرع بين العقد، مما يقلل من أوقات الاستقرار إلى مسألة دقائق.

يعمل هذا التحسين على تحسين استجابة الشبكة، مما يجعل Filecoin منصة أكثر جاذبية لتطبيقات التمويل اللامركزي (DeFi)، والألعاب في الوقت الحقيقي، وخدمات الإنترنت الأشياء (IoT). من خلال دمج GossiPBFT، يضمن F3 تحقيق النهوية بشكل أسرع دون المساس باللامركزية أو الأمان أو تحمل الأخطاء لـ Filecoin.

نظرة فنية على سرعة الاستقرار النهائي (F3)

المصدر: الوثائق

يزيد Fast Finality (F3) كفاءة آليات الاتفاق في شبكة Filecoin لتحقيق سرعة أكبر في تأكيد المعاملات. توفر هذه الجزء لمحة فنية مفصلة حول كيفية عمل F3، مع التركيز على تكامل بروتوكول الاتفاق الجديد وتفاعله مع بنية Filecoin الحالية.

الآلية التوافقية الحالية: التوافق المتوقع (EC)

المصدر: github

يستخدم Filecoin حاليًا الوضع المتوقع (EC) ، الذي يؤمن الشبكة من خلال تحفيز المشاركة الصادقة بين مقدمي الخدمة للتخزين (المنقبين). في EC ، يتنافس المنقبون لاقتراح كتل جديدة عن طريق إثبات أنهم قاموا بتخصيص كمية معينة من التخزين. يتم التحقق من المعاملات داخل هذه الكتل ، ولكن تحقيق النهوض يتطلب العديد من تأكيدات الكتل لضمان أمان الشبكة ومنع هجمات إعادة التنظيم.

على الرغم من أن EC فعال في الحفاظ على الأمان وقابلية التوسع، إلا أن اعتماده على أوقات التأكيد الموسعة يؤدي إلى تأخر في نهاية المعاملة. وهذا يجعله غير مناسب للتطبيقات التي تتطلب وقتًا حساسًا والعمليات عالية التردد.

مقدمة GossiPBFT

لمعالجة قيود EC، يدمج F3 GossiPBFT (بروتوكول Byzantine Fault Tolerant القائم على Gossip) كآلية توافق ثانوية. تم تصميم GossiPBFT لتحقيق النهاية الحاسمة في جزء من الوقت المطلوب من EC. يقدم عملية صنع القرار أسرع من خلال الاتصال القائم على الشائعات، مما يتيح للعقد تحقيق توافق بشكل متوازي بدلاً من تتابعيًا.

في GossiPBFT، يتبادل العقداء الرسائل ويقومون بتحققها داخل شبكة، مما يضمن أن جميع المشاركين يتفقون على صحة العملية. يقلل هذا النهج من عدد التأكيدات المطلوبة، مما يسمح بتحقيق النهوض في دقائق بدلاً من ساعات.

تصميم غوسي بي اف تي بي بدون قائد

يعتمد GossiPBFT تصميمًا بدون قائد، مما يقضي على الاعتماد على عقدة واحدة لاقتراح الكتل. في بروتوكولات BFT التقليدية، يعد القائد نقطة فشل محتملة، مما يجعل النظام عرضة للهجمات المستهدفة. من خلال توزيع مسؤولية الاتفاق بين جميع العقد المشاركة، يعزز GossiPBFT مرونة الشبكة ويضمن أن يمكن الوصول إلى النهوض حتى في وجود أطراف نية خبيثة.

المرونة والأمان

تم تحسين GossiPBFT لتحمل ما يصل إلى ثلثي العقد الخاطئة أو الخبيثة مع الحفاظ على سلامة الشبكة. يتوافق ذلك مع نموذج Byzantine Fault Tolerance (BFT) ، مما يضمن إمكانية تحقيق الاتفاق حتى في البيئات العدائية. تجمع بين GossiPBFT و EC يضمن توازنًا بين السرعة والأمان ، حيث يستمر الأخير في توفير حماية قوية ضد الإنفاق المزدوج وأشكال أخرى من التلاعب في الشبكة.

التكامل مع بروتوكول Filecoin

F3 لا يحل محل EC ولكن يعمل جنبا إلى جنب معها. تم تصميم تكامل GossiPBFT في هندسة Filecoin ليكون سلسًا، مما يتيح لآليتي التوافق أن تكمل بعضها البعض. يستمر EC في التعامل مع إنتاج الكتل وأمان السلسلة، في حين يتم استخدام GossiPBFT لإنهاء المعاملات بسرعة. يحافظ هذا النهج ذو الطبقتين على اللامركزية وقابلية التوسع للشبكة مع تحسين استجابتها بشكل كبير.

التوافق مع البنية التحتية الحالية

تتم ترقية F3 عن طريق برنامج Lotus ، وهو التنفيذ الرئيسي لبروتوكول Filecoin. سيتم تحديث العقدات التي تعمل بنظام Lotus لدعم GossiPBFT ، مما يضمن التوافق عبر الشبكة. وهذا يسمح بانتقال سلس إلى النهائية أسرع دون الحاجة إلى تغييرات كبيرة في البنية التحتية الحالية.

التداعيات على كمية البيانات في الشبكة

يقلل تكامل GossiPBFT من السيولة الحسابية والزمنية المرتبطة بالتحقق من المعاملات، مما يتيح للشبكة معالجة مجموعة أكبر من المعاملات في فترة زمنية أقصر. يعزز هذا التحسين قابلية التطويل لدي Filecoin ويجعلها أكثر ملائمة لتطبيقات معالجة البيانات في الوقت الحقيقي.

عملية تنفيذ النهوض السريع (F3)

يتم نشر F3 وفقًا لاستراتيجية تدرجية لضمان التشويش الأدنى والتحقق القوي.

ترقية NV23 Waffle: اختبار سلبي

المصدر: fil.org

تم تقديم ترقية NV23 Waffle التي قامت بإدخال GossiPBFT إلى الشبكة بوضع سلبي. هذا الأمر سمح للمطورين بمراقبة أدائه دون التأثير على العمليات الحالية. تعمل البيانات من سيناريوهات العالم الحقيقي على تحسين البروتوكول، مما يضمن جاهزيته للنشر النشط.

ترقية NV24: نشر نشط

سيقوم الترقية NV24 المجدولة في الربع الأول من عام 2025 بتفعيل GossiPBFT وتقليل أوقات الاستقرار رسميًا. يتطلب هذا الطور تحديثات لجميع العقد المشاركة، بما في ذلك تلك التي يتم تشغيلها بواسطة مزودي الخدمة ومنقبي استرداد البيانات. بعد التفعيل، سيتولى F3 الاستقرار بينما يستمر EC في إدارة إنتاج الكتل.

دور اللوتس

لوتس، التنفيذ الأساسي لبروتوكول Filecoin، يلعب دورًا حاسمًا في نشر F3. تضمن الإصدارات المحدثة من لوتس أن العُقد يمكنها اعتماد البروتوكول الجديد بسلاسة، مع الحفاظ على التوافق مع البنية التحتية الحالية مع تمكين الاستقرار النهائي بشكل أسرع.

فوائد مفتاح الانتهاء السريع (F3)

إن إدخال Fast Finality (F3) يمثل تحسينًا كبيرًا لشبكة Filecoin، حيث يعالج القيود في سرعة المعاملات ويفتح الباب أمام حالات الاستخدام الجديدة. من خلال تقليل أوقات الاستقرار من ساعات إلى دقائق، يوفر F3 العديد من الفوائد الحاسمة للنظام البيئي، مما يحسن الوظائف العامة وتجربة المستخدم بشكل عام.

وقت التصويت المعتمد على العملية المختصرة

أحد أهم مزايا F3 هو تقليل وقت استكمال المعاملات. بموجب آلية التوافق الحالية ، يستغرق الأمر حوالي 7.5 ساعة (900 دورة) لاستكمال المعاملات وصفقات التخزين. يقلل F3 بشكل كبير من هذه المدة إلى بضع دقائق فقط ، مما يسمح بتأكيد أسرع لاتفاقيات التخزين ومعاملات الاسترداد وغيرها من العمليات. تحسين هذا يعزز كفاءة الشبكة ويجعلها أكثر ملاءمة لحالات الاستخدام في الوقت الحقيقي.

تجربة مستخدم محسنة

يعزز F3 تجربة المستخدمين وموفري التخزين بشكل كبير من خلال تقليل تأخيرات معالجة المعاملات. لم يعد المستخدمون بحاجة للانتظار لفترات طويلة للتأكد من أن معاملات تخزين البيانات أو استرجاعها قد تم إنهاؤها. يجعل هذا الاستجابة الشبكة أكثر ودية للمستخدم وأكثر جاذبية لجمهور أوسع ، خاصة في الصناعات التي تعتمد على التفاعلات السريعة.

دعم التطبيقات ذات الأحكام الزمنية

مع تقليل أوقات الاستقرار النهائية، يمكّن F3 Filecoin من دعم التطبيقات التي تتطلب وقت استجابة منخفض وتأكيدات معاملات سريعة. ويشمل ذلك التطبيقات المالية ومنصات الألعاب المركزية وخدمات البيانات في الوقت الحقيقي، مثل تلك المطلوبة في شبكات الإنترنت المتصلة بالأشياء أو الشبكات المستندة إلى الحساسات. تجعل أوقات تأكيد أسرع Filecoin خيارًا ممكنًا للمطورين الذين يبنون تطبيقات لامركزية (dApps) التي تتطلب تفاعلًا تقريبًا فوريًا.

تحسين قابلية التوسع

من خلال تبسيط عملية التوافق، يعزز F3 قابلية توسع الشبكة. يسمح الانتهاء الأسرع للشبكة بمعالجة حجم أعلى من المعاملات وعمليات التخزين دون تكدس. تمكن هذه التحسينات Filecoin من دعم قاعدة مستخدمين متزايدة واستيعاب زيادة الطلب على التخزين بمعدل اعتمادها.

تسهيل التوافق بين السلاسل المتقاطعة

الإنهاء النهائي السريع هو متطلب حاسم لتفاعلات السلسلة العابرة الفعالة. غالبًا ما تعتمد جسور البلوكشين وحلول التشغيل المتعاون على تأكيدات المعاملات السريعة لمزامنة بيانات الشبكة. من خلال تقليل أوقات الإنهاء النهائي ، يجعل F3 Filecoin أكثر توافقًا مع بيئات البلوكشين الأخرى ، مما يتيح التكامل السلس وتوسيع حالات استخدامها.

تعزيز مشاركة النظام البيئي

يشجع معالجة المعاملات الأسرع على مشاركة أكبر من المستخدمين وموفري التخزين. مع مكافآت وتأكيدات صفقات أسرع ، يتم تحفيز موفري التخزين على تقديم خدماتهم بشكل أكثر فعالية. بالمثل ، يستفيد المستخدمون النهائيون من تجربة أكثر سلاسة وسرعة ، مما يدفع إلى زيادة المشاركة داخل نظام Filecoin.

زيادة طاقة الشبكة

يقلل إدخال F3 من العبء الحسابي المرتبط بعمليات التأكيد الطويلة. تمكن هذه الأمثلة الشبكة من معالجة المزيد من المعاملات في الإطار الزمني المعطى، مما يزيد من إجمالي الإنتاجية. تسمح الشبكة الأكثر كفاءة بالحفاظ على تنافسية Filecoin في المشهد المتطور بسرعة لتخزين البيانات اللامركزي وحلول سلسلة الكتل.

تأثير على بيئة فايلكوين

المصدر: filecoin.io

لمقدمي الخدمات التخزين

تستفيد مقدمو الخدمات التخزينية من تأكيدات الصفقات الأسرع، مما يمكنهم من جذب العملاء بكفاءة أكبر. يقلل هذا من الوقت الخامل ويحسن الربحية، مما يحفز المشاركة الأكبر في الشبكة.

للمطورين

يحصل المطورون الذين يبنون تطبيقات لامركزية على وصول إلى شبكة تدعم التفاعل ذو الوقت المنخفض ومعالجة البيانات في الوقت الحقيقي. F3 يكمل أيضًا آلة Filecoin الافتراضية (FVM) ، مما يتيح عقود ذكية وتطبيقات لامركزية عالية الأداء.

للعملاء

توفر مستخدمين نهاية تحسينات في الاعتمادية والوصولية، مع عمليات تخزين واسترداد أسرع تجعل Filecoin أكثر جاذبية للاستخدام الفردي والشركات.

نمو البيئة الأوسع

من خلال دعم حالات الاستخدام الجديدة وتوسيع التوافق، يقوي F3 النظام البيئي ويدفع التطور والاعتماد. يضع Filecoin نفسه كلاعب رئيسي في مجالات التخزين اللامركزي و Web3.

التحديات والاعتبارات

تعقيد التكامل

يتطلب تقديم GossiPBFT جنبًا إلى جنب مع EC تكاملًا حذرًا لضمان التوافق والحفاظ على الأمان. يجب أن يعمل نموذج الموافقة المزدوجة بسلاسة لمنع الانقطاعات.

متطلبات الموارد

قد يزيد GossiPBFT من الاحتياجات الحسابية على العقد، مما قد يشكل تحديًا لمزودي التخزين الأصغر. تحقيق التوازن بين متطلبات الموارد وشمولية الشبكة هو اعتبار حرج.

تنسيق أصحاب المصلحة

نجاح F3 يعتمد على التحديثات المنسقة في جميع أنحاء النظام البيئي. لتجنب التشظي، يجب على جميع المشاركين ترقية بنيتهم التحتية.

إدارة التوقعات

بينما يحسن F3 بشكل كبير سرعة المعاملات، قد لا يعالج جميع التحديات التي تواجه الشبكة. يجب على أصحاب المصلحة أن يكون لديهم توقعات واقعية بشأن فوائده وقيوده.

الاستنتاج

الاستقرار السريع (F3) هو مرحلة حاسمة في رحلة Filecoin نحو أن تصبح شبكة تخزين مركزية أكثر كفاءة وقابلة للوصول. من خلال تقليل أوقات الاستقرار، يحسن الترقية تجربة المستخدم، ويوسع الإمكانات التطبيقية، ويدفع نمو النظام البيئي. على الرغم من الصعوبات المتبقية، يضمن التخطيط والتنفيذ الدقيقان من فريق Filecoin انتقالًا سلسًا يحافظ على المبادئ الأساسية للأمان واللامركزية في الشبكة. مع استعداد F3 للنشر الكامل، يرمز إلى عصر جديد من الأداء والقدرة لشبكة Filecoin.