التحقق من الدفع المبسط (SPV) هو مفهوم يسمح للعملاء الخفيفين بالتحقق من المعاملات على شبكة blockchain دون الحاجة إلى تنزيل وتخزين blockchain بأكمله. تم تقديمه بواسطة ساتوشي ناكاموتو في ورقة عمل البيتكوين كوسيلة لتوفير طريقة أكثر كفاءة ويمكن الوصول إليها للتحقق من المعاملات.
تقوم العقد الكاملة التقليدية في شبكة البلوكشين بتنزيل وتخزين البلوكشين بأكمله، وهو ما يمكن أن يكون كثيف الاستخدام للموارد ويتطلب مساحة تخزين كبيرة. ومع ذلك، تعمل الشركات ذات الأغراض الخاصة على مبدأ تنزيل رؤوس الكتل فقط وطلب إثبات التضمين في blockchain من خلال استخدام Merkle Tree.
ما هي شجرة ميركل؟
شجرة Merkle عبارة عن بنية شجرة تشفير تلعب دورًا حاسمًا في عملية التحقق من SPV. في هذه الشجرة، تمثل كل عقدة ورقية تجزئة كتلة البيانات، بينما تمثل كل عقدة غير ورقية تجزئة التشفير للعقد الفرعية الخاصة بها.
للتحقق من إدراج معاملة في blockchain، تحتاج SPVs فقط إلى تنزيل جذر Merkle لكل كتلة. يعمل جذر Merkle كملخص لجميع المعاملات داخل تلك الكتلة المعينة، ومن خلال مقارنته بمسار Merkle المقدم، يمكن للشركات ذات الأغراض الخاصة ضمان سلامة المعاملة وصحتها دون الحاجة إلى الكتلة أو السلسلة بأكملها.
يؤدي هذا النهج المبسط إلى تقليل متطلبات التخزين الخاصة بـ SPVs بشكل كبير، مما يجعلها مناسبة للعملاء ذوي الوزن الخفيف مثل محافظ الهاتف المحمول أو الأنظمة المنخفضة.
ما هي مزايا SPV؟
هناك العديد من المزايا لاستخدام الشركات ذات الأغراض الخاصة:
- كفاءة: تتطلب SPVs نطاقًا تردديًا ومساحة تخزين أقل بكثير مقارنة بالعقد الكاملة، مما يجعلها مناسبة للأجهزة ذات الموارد المحدودة.
- إمكانية الوصول: تتيح SPVs للمستخدمين المشاركة في شبكات blockchain دون الحاجة إلى تشغيل عقدة كاملة، الأمر الذي قد يمثل تحديًا للمستخدمين غير التقنيين.
- اللامركزية: تساهم الشركات ذات الأغراض الخاصة في تحقيق اللامركزية الشاملة لشبكة blockchain من خلال تمكين عدد أكبر من المشاركين من المشاركة في عمليات التحقق.
- الخصوصية: لا تطلب الشركات ذات الأغراض الخاصة من المستخدمين الكشف عن سجل معاملاتهم بالكامل أو رصيدهم للتحقق من معاملة معينة.
ما هي العيوب والمخاطر الأمنية المحتملة؟
في حين أن الشركات ذات الأغراض الخاصة توفر مزايا كبيرة، إلا أنها تأتي أيضًا مع بعض العيوب والمخاطر الأمنية المحتملة:
- الثغرات الأمنية: في سيناريو هجوم بنسبة 51%، حيث يتحكم كيان واحد في غالبية قوة التعدين في شبكة blockchain، يمكن خداع الشركات ذات الأغراض الخاصة من خلال توفير أدلة Merkle التي تم التلاعب بها. وهذا يمكن أن يؤدي إلى قبول المعاملات غير المشروعة.
- مخاوف الخصوصية: تعتمد SPVs على خوادم موثوقة لتوفير رؤوس الكتل وإثباتات Merkle، والتي يمكن أن تعرض خصوصية المستخدم للخطر إذا كانت هذه الخوادم ضارة أو معرضة للخطر.
- التحقق من صحة أقل شمولا: لا تقوم الشركات ذات الأغراض الخاصة بالتحقق بشكل مستقل من صحة سلسلة الكتل بأكملها، وتعتمد بدلاً من ذلك على افتراض أن غالبية قوة التجزئة الخاصة بالشبكة صادقة. وهذا قد يجعلهم أكثر عرضة لأنواع معينة من الهجمات.
ما هي بعض الأمثلة في العالم الحقيقي؟
يتم استخدام SPVs بشكل شائع في محافظ العملات المشفرة خفيفة الوزن لتزويد المستخدمين بالتحقق السريع والفعال من المعاملات. تسمح هذه المحافظ، والتي يشار إليها غالبًا باسم "العملاء الرقيقين"، للمستخدمين بإدارة أموالهم بشكل آمن دون تنزيل blockchain بأكمله. من أمثلة محافظ SPV الشائعة Electrum (لـ Bitcoin) وMyEtherWallet (لـ Ethereum).
بالإضافة إلى ذلك، قامت العديد من منصات ومشاريع البلوكشين بتنفيذ وظائف تشبه SPV لتحسين قابلية التوسع وتقليل متطلبات الموارد. على سبيل المثال، تستخدم الشبكة المسرّعة، وهي حل من الطبقة الثانية مبني على عملة البيتكوين، مفهومًا مشابهًا للتحقق من SPV لتسهيل المعاملات الأسرع والأرخص خارج السلسلة.
ما هو الاستنتاج؟
التحقق من الدفع المبسط (SPV) هو عميل خفيف الوزن يسمح للمستخدمين بالتحقق من المعاملات على شبكة blockchain دون الحاجة إلى تنزيل blockchain بأكمله. من خلال استخدام Merkle Tree وتنزيل رؤوس الكتل فقط، توفر SPVs طريقة فعالة ويمكن الوصول إليها للتحقق من المعاملات، خاصة للعملاء الخفيفين والمحافظ المحمولة.
في حين أن الشركات ذات الأغراض الخاصة توفر العديد من المزايا، مثل الكفاءة وإمكانية الوصول واللامركزية والخصوصية، فإنها تأتي أيضًا مع مخاطر أمنية محتملة، خاصة في السيناريوهات التي تكون فيها الشبكة عرضة للهجمات. ومن الضروري أن يكون المستخدمون على دراية بهذه المخاطر وأن يفكروا في اتخاذ تدابير أمنية إضافية عند استخدام الشركات ذات الأغراض الخاصة.
بشكل عام، تلعب الشركات ذات الأغراض الخاصة دورًا حاسمًا في جعل تقنية blockchain أكثر سهولة في الوصول إليها وسهلة الاستخدام، مما يسمح لمجموعة واسعة من المشاركين بالمشاركة في التحقق من المعاملات والمشاركة في شبكات blockchain.