تحديثات 2025 حول مخططات الالتزام والكشف

تستمر آلية الالتزام-الكشف في التطور في عام 2025 مع العديد من التحسينات الكبيرة التي تعزز من فائدتها وكفاءتها في تطبيقات البلوكتشين. تمثل التطورات التالية أحدث ما توصلت إليه هذه التقنية:

طرق التنفيذ المتقدمة

تركزت الابتكارات الأخيرة على تقليل العبء الحسابي لأساليب الالتزام والكشف التقليدية. تمكّن الخوارزميات المحسّنة الآن من التحقق الأسرع مع الحفاظ على سلامة الأمان. أدت هذه التحسينات إلى زيادة الاعتماد عبر منصات البلوكتشين المختلفة بخلاف إيثيريوم، بما في ذلك حلول الطبقة الثانية التي تستفيد من:

• خفض تكاليف الغاز لعمليات الالتزام والكشف
• أوقات تأكيد أقصر بين مراحل الالتزام والإفصاح
• حماية الخصوصية المحسّنة من خلال تقنيات التشفير المحسّنة

تطبيقات عبر السلاسل

لقد توسع نموذج الالتزام-الكشف لتسهيل العمليات الآمنة عبر سلاسل الكتل، مما يسمح بالكشف عن الالتزامات على بلوكتشين واحدة والتحقق منها على أخرى. هذه الاختراق في التفاعل بين السلاسل يمكّن:

• نقل الأصول بشكل آمن بين شبكات البلوكتشين المختلفة
• آليات التصويت عبر السلاسل مع خصوصية معززة
• أنظمة مزادات متعددة السلاسل مع وصول أوسع إلى السوق

تعزيزات الأمان

ت addressed in 2025 قد تناولت الأبحاث الثغرات السابقة في تنفيذات الالتزام والكشف:

اعتماد المؤسسات

يشير القطاع المؤسسي إلى زيادة الاهتمام بنماذج الالتزام-الكشف لتطبيقات الأعمال:

• تستخدم أنظمة إدارة سلسلة التوريد تقنية الالتزام والكشف لعمليات المزايدة المختومة
• تقوم المؤسسات المالية بتنفيذ المخطط لأنظمة التسوية الخاصة
• تستخدم منظمات الرعاية الصحية نظام الالتزام والكشف لمشاركة البيانات الحساسة مع الحفاظ على خصوصية المرضى

التكامل مع أنظمة الذكاء الاصطناعي

ربما يكون التطور الأكثر إثارة هو دمج مخططات الالتزام-الكشف مع الذكاء الاصطناعي:

• أسواق توقعات الذكاء الاصطناعي حيث تلتزم النماذج بالتوقعات قبل حدوث الأحداث
• أنظمة التعلم الآلي اللامركزية التي تحمي بيانات التدريب من خلال الالتزام والكشف
• أوراكل تقدم عشوائية قابلة للتحقق من خلال عمليات الالتزام والكشف التعاونية بين عقد الذكاء الاصطناعي

تظهر هذه التطورات كيف أن مخطط الالتزام والكشف لا يزال يعمل كآلية أساسية لتطبيقات البلوكتشين التي تتطلب النزاهة والشفافية والأمان. مع نضوج التكنولوجيا، تصبح تنفيذه أكثر كفاءة وقابلية للتكيف، مما يفتح آفاقًا جديدة للأنظمة اللامركزية عبر صناعات مختلفة. يبرز التطور المستمر لهذا البروتوكول التزام مجتمع البلوكتشين بإنشاء حلول قوية لتحديات الخصوصية والأمان في البيئات الموزعة.

تقدم تكنولوجيا البلوكتشين طرقًا مبتكرة لتحقيق الإجماع والأمان والخصوصية. واحدة من هذه الابتكارات هي خطة الالتزام والكشف، وهي بروتوكول تشفير يعزز الخصوصية والأمان لمستخدمي البلوكتشين. أثناء تنقلك في هذه الدورة، ستكشف عن طبقات الثقة والشفافية والابتكار التي تجلبها خطة الالتزام والكشف إلى المجال الرقمي اللامركزي. تم تصميم كل وحدة في هذه المقالة بدقة لتوفير فهم شامل لخطة الالتزام والكشف، وتنفيذها، وتأثيرها على مشهد البلوكتشين.

ما هو البلوكتشين؟

في جوهرها، يُعتبر البلوكتشين مثل دفتر أستاذ رقمي مع لمسة مختلفة. على عكس دفاتر الأستاذ التقليدية، فإنها لامركزية، مما يعني أنه لا توجد كيان واحد يتحكم في البلوكتشين بأكمله، وهي متاحة لأي شخص هو جزء من شبكتها. كل ‘كتلة’ في البلوكتشين تحمل قائمة من المعاملات. بمجرد أن تكتمل الكتلة بالمعاملات، يتم تشكيل كتلة جديدة، مما يخلق ‘سلسلة’ متصلة من الكتل - ومن هنا جاء الاسم، ‘بلوكتشين.’

تعتبر واحدة من الميزات البارزة للبلوكتشين هي تأكيدها على الثقة والشفافية. يمكن لأي شخص في الشبكة الوصول إلى كل معاملة على البلوكتشين وعرضها. هذه الانفتاح يثبطdishonesty ويعزز الثقة بين المجتمع. قد تتساءل، كيف تحقق هذا المستوى من الشفافية؟ الجواب يكمن في آليات الإجماع الفريدة والمبادئ التشفيرية، والتي سنتناولها بالتفصيل مع تقدمنا في هذه الدورة.

مقدمة في مخطط الالتزام والكشف

الآن بعد أن حصلت على لمحة عن ماهية البلوكتشين، دعونا نقدم نكهة خاصة له - مخطط الالتزام والكشف. إنه مثل عرض سحري حيث يقوم الساحر (المستخدم) أولاً بالالتزام بفعل معين دون الكشف عنه للجمهور (الشبكة) ثم، في مرحلة لاحقة، يكشف عن الفعل. في مصطلحات البلوكتشين، هذه هي عملية من خطوتين: "مرحلة الالتزام" و"مرحلة الكشف".

في مرحلة الالتزام، يقوم المستخدم بتقديم نسخة مُجزأة من معلوماته إلى البلوكتشين. هذه النسخة المُجزأة تشبه النسخة المخلوطة من المعلومات الأصلية التي تخفي المحتوى الفعلي. سحر دالة التجزئة هو أنها رحلة ذات اتجاه واحد؛ لا يمكنك فك تجزئة الهاش إلى شكله الأصلي، مما يحافظ على سرية المعلومات في الوقت الحالي. ثم تأتي مرحلة الكشف، حيث يكشف المستخدم عن المعلومات الأصلية، والتي يتم التحقق منها بعد ذلك بواسطة الشبكة من خلال تجزئتها مرة أخرى ومقارنتها مع الهاش الملتزم الأولي، إذا تطابقت، ها هي! تؤكد الشبكة الكشف، وتكتمل الحيلة السحرية.

من خلال نظام الالتزام والكشف، يمكن لشبكات البلوكتشين تحقيق مستوى جديد من المشاركة في التطبيقات مثل المزادات، وأنظمة التصويت، وأكثر من ذلك، والتي سنستكشفها بالتفصيل في الوحدات القادمة.

مرحلة الالتزام

بينما نبحر في أعماق مخطط الالتزام والكشف، محطتنا الأولى هي «مرحلة الالتزام». في هذه المرحلة، يقوم المستخدمون “بالالتزام” بقيمة معينة، لكنهم يفعلون ذلك بطريقة تحافظ على القيمة الفعلية سراً. تخيل أن لديك رقمًا سريًا في ذهنك، ولكن بدلاً من إخبار الجميع بما هو، تضعه في صندوق مغلق وتظهره للجميع. هم يعرفون أن لديك رقمًا، لكنهم لا يعرفون ما هو. هذا هو معنى الالتزام في البلوكتشين!

الآن، كيف نقوم بإخفاء قيمتنا السرية؟ في عالم البلوكتشين، نستخدم شيئًا يسمى دالة التجزئة للقيام بذلك. دالة التجزئة مثل خلاط سحري. تضع فيه قيمتك السرية، ويخرج لك نسخة مشوشة منها، تعرف باسم تجزئة. هذه التجزئة فريدة؛ حتى التغيير الطفيف في القيمة الأصلية ينتج تجزئة مختلفة تمامًا. جمال الأمر هو أنه عملية ذات اتجاه واحد - بمجرد تجزئة القيمة، لا توجد طريقة سهلة لمعرفة القيمة الأصلية من التجزئة. لذا، عندما يلتزم المستخدمون بقيمتهم، فإن ما يفعلونه حقًا هو مشاركة تجزئة قيمتهم مع الجميع على البلوكتشين.

مرحلة الكشف

بعد التوتر الذي تم بناؤه في مرحلة الالتزام، حان الوقت للكشف الكبير! مرحلة الكشف هي المكان الذي يتم فيه الكشف عن القيم الملتزمة أخيرًا لجميع المشاركين على البلوكتشين. بالعودة إلى تشبيه صندوق القفل الخاص بنا، هذه هي اللحظة التي يتم فيها فتح الصندوق، ويستطيع الجميع رؤية الرقم الذي كنت تخفيه. في عالم البلوكتشين، يعتبر الكشف عملية بسيطة ولكنها حاسمة توفر الشفافية والعدالة في تطبيقات متنوعة.

عندما يكشف المستخدم عن قيمته التي التزم بها، يمكن للشبكة بسهولة التحقق من صحتها من خلال تجزئة القيمة المعلنة ومقارنتها بالهاش الأصلي الذي تم مشاركته خلال مرحلة الالتزام. إذا تطابقت الهاشات، فهذا يؤكد أن المستخدم لم يغير رأيه في منتصف الطريق. تساعد هذه العملية البسيطة ولكن القوية في التحقق في الحفاظ على بيئة موثوقة حيث يلعب الجميع وفقًا للقواعد. إنه مثل وجود حكم في مباراة، يضمن أن جميع اللاعبين يلتزمون بالشروط المتفق عليها.

تنفيذ نظام الالتزام والكشف في العقود الذكية

الآن بعد أن كشفنا سحر مخطط الالتزام-الكشف، دعونا نرى كيف يتحقق ذلك في عالم البلوكتشين من خلال العقود الذكية. العقد الذكي هو مثل العقد التقليدي، لكنه رقمي وينفذ نفسه تلقائيًا. تخيل روبوتًا محايدًا يضمن تلقائيًا أن جميع الأطراف تلتزم باتفاقاتها، وهذا هو مفهوم العقد الذكي. إنه الأداة التي تأخذ الفكرة النظرية لمخطط الالتزام-الكشف وتجعله عمليًا في المجال الرقمي. إن تنفيذ مخطط الالتزام-الكشف عبر عقد ذكي يشبه تنسيق رقصة حيث يتبع كل خطوة إيقاعًا محددًا. دعونا نمر عبر هذه الرقصة خطوة بخطوة.

إنشاء العقد

ابدأ بإنشاء عقد ذكي على منصة البلوكتشين مثل إيثريوم. سيكون لهذا العقد قواعد المشاركة لنظام الالتزام والإفصاح مشفرة فيه.

وظيفة الالتزام

صمم دالة الالتزام داخل العقد الذكي. ستسمح هذه الدالة للمستخدمين بتقديم قيمهم المجزأة (مرحلة الالتزام) إلى العقد.

تخزين القيم الملتزمة

بينما يلتزم المستخدمون بقيمهم، ستقوم العقدة الذكية بتخزين هذه التجزئات بأمان على البلوكتشين، في انتظار مرحلة الكشف.

دالة الكشف

بعد ذلك، داخل العقد الذكي، أنشئ وظيفة الكشف. عندما يحين الوقت، ستسمح هذه الوظيفة للمستخدمين بالكشف عن قيمهم الأصلية.

التحقق والتأكيد

عند الإظهار، سيتحقق العقد الذكي من القيم المعلنة من خلال تجزئتها ومقارنتها بالهاشات الملتزمة في البداية. إذا كانت كل الأشياء متطابقة، يتم التحقق من الإظهار.

الإنهاء

بمجرد جمع جميع العروض والتحقق منها، يمكن للعقد الذكي تنفيذ الخطوات التالية تلقائيًا، سواء كانت احتساب الأصوات، أو تحديد الفائزين في المزادات، أو أي إجراء آخر خاص بالتطبيق.

التدقيق والاختبار

قبل النشر، اختبر عقد الذكاء بدقة للتأكد من أنه يعمل كما هو مقصود وآمن من الاستغلالات المحتملة. من خلال هذه الخطوات، يقوم عقد الذكاء بتنظيم رقصة الالتزام-الكشف، مما يضمن عملية عادلة وشفافة.

مثال على الشيفرة

// SPDX-License-Identifier: MITpragma solidity ^0.8.0;contract CommitReveal {struct Commit {    bytes32 hash;    bool revealed;}mapping(address => Commit) public commits;mapping(address => uint256) public revealedValues;// دالة الالتزام تسمح للمستخدمين بتقديم قيمهم المشفرةfunction commit(bytes32 _hash) public {    require(commits[msg.sender].hash == 0, "تم الالتزام بالفعل");    commits[msg.sender].hash = _hash;}// دالة الكشف تسمح للمستخدمين بكشف قيمهم الأصليةfunction reveal(uint256 _value, string memory _salt) public {    require(commits[msg.sender].revealed == false, "تم الكشف بالفعل");    require(keccak256(abi.encodePacked(_value, _salt)) == commits[msg.sender].hash, "لا تتطابق التجزئات");    commits[msg.sender].revealed = true;    revealedValues[msg.sender] = _value;}// دالة مثال للتصويت النهائي التي يمكن أن تحصي الأصواتfunction tallyVotes() public view returns (uint256) {    uint256 totalVotes = 0;    for (address addr = address(0); addr < address(-1); addr++) {        if (commits[addr].revealed) {            totalVotes += revealedValues[addr];        }    }    return totalVotes;}// دالة لمراجعة حالة العقد (مجرد مثال، غير عملي لمجموعات البيانات الكبيرة)function audit() public view returns (mapping(address => uint256) memory) {    return revealedValues;} }

شرح:

• إنشاء العقد: تم إنشاء عقد CommitReveal.
• دالة الالتزام: تقبل وظيفة الالتزام قيمة مُجزأة (_hash) وتخزنها مقابل عنوان المُرسل.
• تخزين القيم الملتزمة:تُخزن القيم المُجزأة في خريطة تُسمى الالتزامات.
• وظيفة الكشف: تتيح وظيفة الكشف للمستخدمين تقديم قيمتهم الأصلية (_value) وملح (_salt). تتحقق من أن هاش هذه القيم يتطابق مع الهاش الذي تم الالتزام به في البداية.
• التحقق والتأكيد: يتم ذلك ضمن دالة الكشف من خلال مقارنة التجزئات.
• الإنهاء: وظيفة tallyVotes هي مثال مبسط عن كيفية جمع الأصوات. تقوم بالتكرار عبر جميع العناوين الممكنة (غير عملية لمجموعات البيانات الكبيرة) وتجمع القيم المكشوفة.
• التدقيق والاختبار: وظيفة التدقيق هي مثال بسيط للغاية على كيفية التحقق من حالة العقد.

هذا مثال مبسط للغاية ويفتقر إلى العديد من الاعتبارات العملية التي ستحتاجها لنظام الإنتاج (مثل منع الفيضانات، تحسين استخدام الغاز، إدارة مجموعات البيانات الكبيرة، وإضافة التحكم المناسب في الوصول). وظيفة إنهاء المعاملة، على وجه الخصوص، غير عملية بسبب التكرار عبر جميع العناوين الممكنة وستحتاج إلى تصميم مختلف في سيناريو العالم الحقيقي. هذا الكود مخصص كنقطة انطلاق وأداة تعليمية، وليس حلاً جاهزاً للإنتاج.

حالات استخدام خطة الالتزام والكشف في البلوكتشين

تعزيز منصات المزادات

المزادات عبر الإنترنت هي واحدة من التطبيقات الأساسية لآلية الالتزام والكشف. لمنع الآخرين من استخدام مبالغ العطاء كوسيلة ضغط، يمكن للمشاركين تقديم عطاءاتهم بشكل سري خلال مرحلة الالتزام. عندما تنتهي فترة العطاء، تبدأ مرحلة الكشف، مما يسمح للمشاركين بالكشف عن عطاءاتهم. يتم تحديد أعلى عطاء صالح، مما يضمن عملية مزاد عادلة وتنافسية.

إنشاء أنظمة تصويت عادلة

يمكن أن تستفيد أنظمة التصويت بشكل كبير من مخطط الالتزام-الكشف، خاصة في السيناريوهات التي تتطلب السرية والصدق من الناخبين. في هذا الإعداد، خلال الانتخابات أو أي حدث تصويت، يلتزم الناخبون بخياراتهم في مرحلة الالتزام دون الكشف عنها للآخرين، مما يضمن نزاهة وسرية الأصوات. بمجرد انتهاء فترة التصويت، تبدأ مرحلة الكشف، مما يسمح للناخبين بالإفصاح عن أصواتهم. ثم يتم احتساب هذه الأصوات لتحديد النتيجة، مما يعزز عملية تصويت عادلة وشفافة.

عقود العطاءات المختومة

في عقود العطاءات المغلقة، يقدم المزايدون عروضهم مخفية باستخدام مخطط الالتزام والكشف. تضمن هذه العملية أن لا يعرف أي من المزايدين مبالغ العطاءات الأخرى، مما يعزز المنافسة العادلة. بعد فترة تقديم العطاءات، تحدث مرحلة الكشف، ويتم منح العقد للمزايد المؤهل بأفضل عرض.

سيناريوهات اللعبة

تجد خطة الالتزام-الكشف تطبيقًا ممتعًا في سيناريوهات الألعاب مثل النسخة الرقمية من حجر، ورقة، ومقص. يلتزم اللاعبون بخياراتهم دون الكشف عنها، مما يضمن لعبة عادلة. بمجرد أن يلتزم كلا اللاعبين، تتبع مرحلة الكشف، التي تحدد الفائز بناءً على الخيارات التي تم اتخاذها.

التخفيف من مشاكل الطرح الأمامي

في بيئات البلوكتشين، تعتبر عملية التقدم السريع مصدر قلق حيث يمكن أن يستفيد الفاعلون الخبيثون من معرفة المعاملات المعلقة. تساعد خطة الالتزام والإفشاء في التخفيف من مثل هذه القضايا من خلال إخفاء تفاصيل المعاملات في البداية. بحلول وقت مرحلة الإفشاء، يكون قد فات الأوان على الفاعلين الخبيثين للعمل بناءً على المعلومات، وبالتالي الحفاظ على سلامة المعاملة.

هندسة الالتزام والكشف منخفضة الكمون

أبنية أحدث مثل لقد تطورت F3B لتقليل الأعباءمرتبط بمخططات الالتزام والكشف التقليدية. يقلل F3B من كتابة البيانات على البلوكتشين، مما يوفر بنية تحتية منخفضة الكمون للالتزام والكشف. يُعتبر هذا التطور ملحوظًا لأنه يُشير إلى التحسين المستمر والابتكار في مخططات الالتزام والكشف، مما يجعلها أكثر كفاءة للتطبيقات الواقعية.

توليد الأرقام العشوائية

في بيئات البلوكتشين، يمكن أن تكون عملية توليد الأرقام العشوائية تحديًا بسبب الطبيعة الحتمية لبروتوكولات البلوكتشين. تعتبر خطة الالتزام والكشف بديلاً لامركزي لتوليد الأرقام العشوائية على بلوكتشين الإيثريوم. على سبيل المثال، تعد Randao، وهي تنفيذ لتوليد الأرقام العشوائية باستخدام خطة الالتزام والكشف، تستخدم بيانات عامة وتحفز على المشاركة في توليد الأرقام العشوائية.

الاستنتاج

بينما يقترب هذا النظرة المثيرة في مخطط الالتزام-الكشف من نهايته، من المهم أن نأخذ بعين الاعتبار كيف يساعد هذا الآلية البسيطة ولكن القوية في بناء الثقة والانفتاح في تطبيقات البلوكتشين. لقد حصلنا على لمحة سريعة عن كيف يمكن أن تغير تقنية البلوكتشين العديد من المجالات من خلال جعل المزادات أكثر عدلاً، وأنظمة التصويت أكثر نزاهة، وسيناريوهات الألعاب أكثر إبداعاً، من بين أشياء أخرى، من خلال مخطط الالتزام-الكشف. الرحلة لا تنتهي هنا؛ الطبيعة المتطورة باستمرار لتقنية البلوكتشين تفتح آفاق جديدة للاستكشاف. مسلحين بالمعرفة المكتسبة من خلال هذه الدورة، أنتم في موقع جيد للتعمق أكثر في البلوكتشين، واستكشاف إمكانياته اللامتناهية، والمساهمة في تشكيل مستقبل رقمي شفاف وعادل ولا مركزي.