كل ثانية، تمر مئات الآلاف من المعاملات عبر شبكات البلوك تشين. ينفذ المتداولون عمليات التبادل في البورصات اللامركزية، يقوم المستخدمون بصك الرموز غير القابلة للاستبدال، يحمي المحققون الشبكات التي تعتمد على إثبات الحصة، وتُسوى العقود الذكية تلقائيًا بدون وسطاء. وعد الويب 3 بسيط: أنظمة لا مركزية تعمل باستمرار وشفافية بدون نقاط فشل أحادية.
لكن وراء هذه الرؤية التي تعتمد على البرمجيات المستقلة توجد طبقة بنية تحتية معقدة بشكل ملحوظ لا يراها سوى قلة من المستخدمين. كل معاملة تتعامل مع البلوك تشين تتطلب بنية تحتية لتعمل. شخص ما يقوم بتشغيل العقد التي تتحقق من المعاملات، يحافظ على نقاط النهاية RPC التي تسمح للتطبيقات بقراءة وكتابة بيانات البلوك تشين، ويدير المؤشرات التي تجعل المعلومات على السلسلة قابلة للاستعلام.
عندما تقوم بروتوكول التمويل اللامركزي بمعالجة مليارات الدولارات يوميًا أو يتعامل سوق NFT مع فترات الازدحام أثناء الإطلاقات الكبرى، تضمن فرق DevOps المحترفة أن تظل البنية التحتية مستجيبة وآمنة ومتاحة.
المخاطر على موثوقية البنية التحتية في العملات الرقمية مرتفعة بشكل استثنائي. قد تؤدي العقدة التخقق المنتهية إلى إبطال الإيداعات المرهونة. يمكن لنقطة النهاية RPC المحملة بشكل زائد أن تمنع المستخدمين من تنفيذ عمليات التداول الحساسة للوقت، مما يؤدي إلى تصفية الأصول بملايين الدولارات. يمكن لمؤشر تم تكوينه بشكل خاطئ تقديم بيانات قديمة تكسر المنطق التطبيقي. على عكس التطبيقات التقليدية حيث يعني التوقف إحباط المستخدمين، يمكن أن تعني حالات فشل البنية التحتية في العملات الرقمية خسائر مالية مباشرة للمستخدمين والبروتوكولات على حد سواء.
مع نضج نظام الويب 3 البيئي والتعامل مع النشاط المالي المتزايد الأهمية، تطورت تخصص DevOps في العملات الرقمية من مشغلي العقد الهواة إلى فرق البنية التحتية المتطورة التي تدير عمليات متعددة السلاسل بموثوقية بمستوى الشركات. هذه التطور يعكس المهنية الأوسع في صناعة العملات الرقمية، حيث تتطلب بروتوكولات التعامل مع مليارات القيم المؤمنة عمليات بنية تحتية تلتقي أو تتجاوز معايير التكنولوجيا المالية التقليدية.
تستعرض هذه المقالة كيف تعمل DevOps للعملات الرقمية بالفعل في الممارسة. تستكشف الأنظمة التي تبنيها وتديرها الفرق المحترفة، والأدوات التي تعتمد عليها، والتحديات الفريدة للبنية التحتية اللامركزية، والممارسات التشغيلية التي تحافظ على تشغيل الويب 3 بسلاسة على مدار الساعة. فهم هذه الطبقة الخفية يكشف كيف تلتقي اللامركزية بالواقع العملياتي ولماذا أصبحت الخبرة في البنية التحتية قدرة استراتيجية في مجال البلوك تشين. Content Translation:
نظم التنبيه توفر رؤية في صحة البنية التحتية. أصبح بريمثيوس هو المعيار الفعلي لجمع المقاييس في عمليات العملات المشفرة، عن طريق جمع البيانات من العقد المزودة بالأدوات وتخزين البيانات في شكل سلسلة زمنية. تقوم جرافانا بتحويل هذه المقاييس إلى لوحات معلومات مرئية تعرض معدلات الطلب، الكمون، نسب الأخطاء، واستغلال الموارد.
يتم استخدام OpenTelemetry بشكل متزايد لتتبع المصادر الموزعة، مما يسمح للفرق بمتابعة تدفقات المعاملات الفردية من خلال تكديسات بنية تحتية معقدة. تقوم أدوات تجميع السجلات مثل لوكي أو مجموعات ELK بجمع فهرسة السجلات من جميع المكونات لتحليل الأعطال.
لننظر في مثال عملي: قد يعتمد تطبيق DeFi الذي يعمل على الإثيريوم على خدمة RPC المُدارة لـ Infura للاستعلامات الروتينية حول أسعار الرموز والأرصدة الخاصة بالمستخدمين. قد يقوم التطبيق نفسه بتشغيل المدقق الخاص به على Polygon للمشاركة في التوافق الخاص بتلك الشبكة وكسب مكافآت الستاكينج.
بالنسبة للاستعلامات التحليلية المعقدة، قد يستضيف التطبيق فهرس Graph مخصص لتتبع أحداث وتداولات مجمع السيولة. خلف الكواليس، تتم مراقبة جميع هذه المكونات من خلال لوحات معلومات Jrafanna التي تعرض زمن الانتظار في RPC، وقت تشغيل المدقق، تأخير الفهرسة عن سلسلة القمة، وعروض الإنذار التي يتم تكوينها لإبلاغ المهندسين المتاحين الذين يتواجدون عند ظهور مشكلات.
يمثل هذا التكديس مجرد خط الأساس. تشمل الإعدادات الأكثر تطورًا عقدًا زائدة متعددة لكل سلسلة، ومزودي RPC احتياطيين، وآليات التحويل التلقائي عند الفشل، وخطط استرداد الكوارث الشاملة. تتوسع التعقيد مع عدد السلاسل المدعومة، وحرجية متطلبات وقت التشغيل، ومستوى الأمور التي يتم تقديمها.
مقدمي البنية التحتية المدارة مقابل الإعدادات ذاتية الاستضافة
تواجه فرق العملات المشفرة قرار تشغيل أساسي: الاعتماد على مقدمي البنية التحتية المدارة أو بناء وصيانة أنظمتها الخاصة. يتضمن هذا الخِيار تبادلات كبيرة في التكلفة، والتحكم، والموثوقية، والوضع الاستراتيجي.
ظهرت مقدمي خدمات RPC المُدارة لحل تعقيدات البنية التحتية لمطوري التطبيقات. توفر خدمات مثل Infura، Alchemy، QuickNode، Chainstack، وBlockdaemon وصولًا فوريًا إلى عقد البلوكشين عبر شبكات متعددة بدون عبء التشغيل. يقوم المطورون بالتسجيل، والحصول على مفاتيح API، والبدء فورًا في الاستعلام عن السلاسل من خلال النقاط النهائية المقدمة. يتولى هؤلاء الموردون صيانة العقد، والتوسع، والترقيات، والمراقبة.
فوائد الخدمات المدارة كبيرة. يتيح التوسع السريع للتطبيقات التعامل مع الزيادات المفاجئة في حركة المرور بدون الحاجة إلى تجهيز البنية التحتية. التغطية متعددة السلاسل تعني حصول المطورين على الوصول إلى العشرات من الأسواق من خلال علاقة مزود واحدة بدلاً من تشغيل العقد لكل سلسلة. توفر الدعم المؤسسي خبرة في المساعدة عند ظهور مشاكل.
عادةً ما يقدم مقدمو الخدمات المدارة ضمانات مستوى خدمة أعلى مما يمكن أن تحققه الفرق بشكل مستقل دون استثمار كبير. بالنسبة للشركات الناشئة والفرق الصغيرة، تُلغي الخدمات المدارة الحاجة لتوظيف موظفين DevOps متخصصين وتقلل بشكل كبير من وقت الوصول إلى السوق.
ومع ذلك، يمكن للبنية التحتية المدارة أن تقدم اعتماديات تثير القلق حول البروتوكولات الجادة. يمثل خطر المركزية القلق الأكثر أهمية. عندما تعتمد العديد من التطبيقات على نفس المقادير من المزودين، فإن هؤلاء المزودين يصبحون نقاط محتملة للفشل أو الرقابة. إذا واجهت Infura انقطاعًا، يمكن أن يصبح جزء كبير من نظام إثريوم غير قابل للوصول في نفس الوقت.
حدث هذا في نوفمبر 2020 عندما منع انقطاع Infura المستخدمين من الوصول إلى MetaMask والعديد من تطبيقات DeFi. أكدت الحادثة كيف أن التطبيقات اللامركزية لا تزال تعتمد على بنية تحتية مركزية.
يزيد اعتماد المزود من المخاطر الإضافية. تواجه التطبيقات التي تعتمد بشكل كبير على مميزات API الخاصة بالمزود أو تحسيناته تكاليف تحويل كبيرة. يمكن أن تجبر تغييرات الأسعار، تدهور الخدمات، أو فشل الأعمال الخاص بالمزود على إجراء تحولات قسرية. يعد التعرض للخصوصية أمرًا هامًا للتطبيقات التي تتعامل مع بيانات حساسة، حيث يمكن لمقدمي الخدمات المدارة مراقبة جميع طلبات RPC، بما في ذلك عناوين المستخدمين وأنماط المعاملات.
توفر البنية التحتية ذاتية الاستضافة أقصى درجات التحكم وتتوافق بشكل أفضل مع روح اللامركزية في Web3. يسمح تشغيل مجموعات العقد الداخلية، واجهات برمجة التطبيقات المخصصة، وأدوات المراقبة للفرق بتحقيق أداء مثالي لحالات الاستخدام المحددة، وتنفيذ استراتيجيات التخزين المؤقت المخصصة، والحفاظ على خصوصية البيانات بشكل مكتمل.
غالبًا ما تفرض متطلبات الامتثال للكِيانات المنظمة البنية التحتية في المكان مع حضانة موثقة للبيانات الحساسة. تمكّن الإعدادات الذاتية الاستضافة الفرق من اختيار الأجهزة المتخصصة، تحسين السلاسل المحددة، وتجنب مشاركة الموارد مع المستأجرين الآخرين.
تكاليف الاستضافة الذاتية كبيرة. تتطلب البنية التحتية استثمارات رأسمالية كبيرة في الأجهزة أو الموارد السحابية. يتضمن عبء الصيانة إدارة تحديثات النظام التشغيلي، ترقيات الركائز العامة للبلوكشين، تصحيحات الأمان، وتخطيط السعة. يتطلب تشغيل عقد البلوكشين على مدار 24/7 إما تدوير الفرق المتاحة أو دفع رواتب موظفين هندسيين متاحين دائمًا. يتطلب تحقيق توفر عالي مشابه لمقدمي الخدمات المدارة بنية تحتية زائدة في مواقع جغرافية متعددة.
غالبًا ما تجمع الأساليب الواقعية بين كلا النموذجين بشكل استراتيجي. تستخدم Uniswap، إحدى أكبر بورصات التداول اللامركزية، مزودي RPC متعددين لتجنب نقاط الفشل الفردية. يمكن أن يقوم واجهة Uniswap بالانتقال التلقائي بين المزودين إذا كان أحدهم غير متاح أو بطيء.
شركة كوينباس، التي تعمل بمقياس ضخم بمتطلبات الامتثال الصارمة، بنت بنية تحتية داخلية شاملة من خلال سحابة كوينباس، بينما تتعاون أيضترك الترجمة لروابط ماركداون.
المحتوى: تساعد السعة الزائدة عندما يتوقف البلوك تشين الأساسي عن إنتاج الكتل.
تُنشئ بنية الشبكات الفرعية لـ Avalanche فوائد التوسع ولكنها تتطلب من فرق البنية التحتية تشغيل عقد لشبكات فرعية متعددة، مما يضاعف التعقيد التشغيلي. قدم انتقال إثريوم إلى إثبات الحصة اعتبارات جديدة حول فعالية المصدقين وتجنب حالات الحذف.
تخلق تقلبات أسعار الغاز في إثريوم تحديًا تشغيليًا آخر. خلال ازدحام الشبكة، ترتفع تكاليف المعاملات بشكل غير متوقع. يجب على البنية التحتية التي تتعامل مع العديد من المعاملات تنفيذ استراتيجيات إدارة الغاز الذكية، بما في ذلك خوارزميات أسعار الغاز الديناميكية، ومنطق إعادة المحاولة للمعاملات، وأحيانًا دعم معاملات المستخدمين خلال الظروف القاسية.
يمكن أن يتسبب الفشل في إدارة الغاز بشكل صحيح في فشل المعاملات أو بقائها في حالة معلقة إلى أجل غير مسمى، مما يخلق حالات انقطاع في التطبيق حتى عندما تعمل البنية التحتية بشكل صحيح.
تواجه عمليات المصدقين متطلبات وقت عمل فريدة. يجب أن يظل المصدقون باستخدام إثبات الحصة متصلين ومتجاوبين لتجنب فقدان واجبات الاختبار والاقتراح المخصصة لهم. يؤدي فقدان شهادات الاختبار إلى تقليل مكافآت المصدقين، بينما يمكن أن يؤدي التوقف لفترة طويلة إلى الحذف، مما يؤدي إلى حرق جزء من رأس المال الموضوع للتأكيد.
تحقق عمليات التخزين المحترفة أوقات عمل عالية للغاية من خلال الأجهزة المخصصة، والشبكات الاحتياطية، والتحول التلقائي بين المصدقين الأساسيين والاحتياطيين، وتراقب التنبيه الذكي لشهادات الاختبار الفائتة في غضون ثوان.
يخلق تداخل مخاطر بروتوكول البلوك تشين وموثوقية البنية التحتية ديناميكيات مثيرة. يجب أن توازن الفرق بين تعظيم أوقات التشغيل الخاصة ببنيتها التحتية والمشاركة في شبكات غير موثوقة في بعض الأحيان.
عندما توقفت سولانا، قامت فرق البنية التحتية المحترفة بتوثيق الحوادث، وتنسيق إعادة تشغيل المصدقين، والتواصل بشفافية مع العملاء حول الظروف الخارجة عن سيطرتهم. تُظهر هذه الحوادث أن DevOps في مجال العملة الرقمية يمتد إلى ما هو أبعد من الحفاظ على الخوادم ليشمل المشاركة بنشاط في استجابة الحوادث على مستوى البروتوكول عبر الشبكات العامة.
الرصد والمراقبة
تعمل فرق البنية التحتية للعملات الرقمية تحت مبدأ أساسي: لا يمكنك إدارة ما لا يمكنك قياسه. يميز الرصد الشامل العمليات الموثوقة عن تلك التي تكافح باستمرار لإطفاء الحرائق. في الأنظمة التي تؤدي فيها القضايا في كثير من الأحيان إلى ظهور مشكلات متتابعة بسرعة وتكون فيها الرهانات المالية عالية، يصبح الكشف المبكر عن المشكلات وتشخيصها بدقة أمرًا بالغ الأهمية.
يتضمن الرصد في البنية التحتية لـWeb3 ثلاثة أعمدة: المقاييس، والسجلات، والآثار. توفر المقاييس قياسات كمية لحالة النظام وسلوكه على مر الزمن. يشير استخدام وحدة المعالجة المركزية، واستهلاك الذاكرة، وعمليات الإدخال/الإخراج من القرص، وعرض الشبكة إلى صحة الموارد. تشمل المقاييس الخاصة بالعملات الرقمية عدد الأقران في العقدة، مما يشير إلى صحة الاتصال بالشبكة؛ تأخر المزامنة، الذي يُظهر مدى تأخر العقدة عن قمة السلسلة؛ أسعار الطلبات ومستويات التأخير في RPC، مما يكشف عن الحمل على التطبيق واستجابته؛ ومعدلات إنتاج الكتل للمصدقين.غير متوفر. الحوادث ذات الخطورة الأقل يمكن أن تنتظر ساعات العمل.
التواصل أثناء الحوادث أمر بالغ الأهمية. تقوم الفرق بإنشاء قنوات اتصال مخصصة، غالباً قنوات Slack أو منصات مخصصة لإدارة الحوادث، حيث ينسق المستجيبون. تحديثات الحالة الدورية لأصحاب المصلحة تمنع التحقيق المزدوج وتحافظ على إدارة على اطلاع. بالنسبة للحوادث التي تواجه المستخدمين، تعمل تحديثات صفحات الحالة وقنوات وسائل التواصل الاجتماعي على وضع التوقعات والحفاظ على الثقة.
تشمل أنواع الفشل الشائعة في بنية التشفير الأساسية انحراف العقد، حيث تقع عملاء البلوكشين خارج التوافق مع الشبكة بسبب أخطاء برمجية، أو تباعد الشبكات، أو استنزاف الموارد. غالباً ما يتطلب التعافي إعادة تشغيل العقد، وربما إعادة المزامنة من اللقطات. يحدث التحميل الزائد لـ RPC عندما يتجاوز حجم الطلبات سعة البنية التحتية، مما يسبب انتهاء الوقت المخصص للعمليات والأخطاء. تشمل التخفيفات الفورية تحديد المعدل، وتفعيل سعة إضافية، أو الفشل في مزودي النسخ الاحتياطي.
يمكن أن تنجم انهيارات الفهرسة عن أخطاء برمجية عند معالجة أنماط غير متوقعة للمعاملات أو مشاكل سعة قواعد البيانات. قد تشمل الحلول السريعة إعادة التشغيل بزيادة الموارد، بينما تتطلب الحلول الدائمة إصلاحات برمجية أو تحسينات في بناء جداول البيانات. تحدث عدم التوافق بين الأحداث العقود الذكية عندما تتوقع المفهرسات تنسيقات محددة للأحداث لكن العقود تصدر بشكل مختلف، مما يسبب أخطاء في المعالجة. يتطلب الحل إما تحديث منطق الفهرسة أو فهم سبب التصرف غير المتوقع للعقود.
تقدم حالات تعطل شبكة سولانا في عام 2022 أمثلة تعليمية للاستجابة للحوادث على نطاق واسع في مجال العملات الرقمية. عندما توقفت الشبكة بسبب استنزاف الموارد من نشاط الروبوتات، تنسق مشغلو المدققين حول العالم عبر قنواتDiscord وTelegram لتشخيص المشاكل، وتطوير الإصلاحات، وتنظيم عمليات إعادة تشغيل الشبكة. في نفس الوقت، تواصلت فرق البنية التحتية مع المستخدمين حول الوضع، وثقت الجداول الزمنية، وتحديث صفحات الحالة. أبرزت الحوادث التحديات الفريدة للاستجابة للحوادث اللامركزية حيث لا تتحكم فيها سلطة واحدة في البنية التحتية.
توضح أحداث ازدحام RPC في شبكة Ethereum تحديات مختلفة. خلال تقلبات السوق الكبيرة أو سك الرموز غير القابلة للاستبدال الشهيرة، ترتفع أحجام طلبات RPC بشكل حاد. يواجه مقدمو الخدمة قرارات صعبة حول تحديد المعدل، الذي يحمي البنية التحتية ولكنه يزعج المستخدمين، مقابل قبول الأداء المتدهور أو الفشل. تقوم مقدمو الخدمات المتقدمون بتنفيذ مستويات خدمة متدرجة، ويعطون الأولوية للمستخدمين المدفوعين بينما يحددون معدل الطبقات المجانية بشكل أكثر عدوانية.
التحليل الجذري وأجواء تقارير ما بعد الحوادث هي علامات العمليات الناضجة. بعد حل الحوادث، تجري الفرق تقارير ما بعد الحوادث غير اللوم لتحليل ما حدث، ولماذا حدث، وكيفية منع تكراره. تتضمن وثائق تقارير ما بعد الحوادث جداول زمنية مفصلة للحوادث، والعوامل المساهمة، وتقييم التأثير، وعناصر عمل ملموسة مع مالكين مخصصين ومواعيد نهائية. الجانب غير اللوم هو الأهم: تركز تقارير ما بعد الحوادث على المشاكل النظامية والتحسينات في العمليات بدلاً من إلقاء اللوم على الفرد، مما يشجع على التحليل الصادق والتعلم.
تحفز عناصر العمل من تقارير ما بعد الحوادث التحسين المستمر. إذا نتج حادث عن مراقبة مفقودة، تقوم الفرق بإضافة مقاييس وإنذارات ذات صلة. إذا أبطأت وثائق غير كافية الاستجابة، فإنهم يحسنون كتب التشغيل. إذا تسبب نقطة فشل واحدة في التعطل، فإنهم يبنون تكرارية. تتبع وإكمال عناصر العمل من تقارير ما بعد الحوادث يمنع الحوادث المتكررة ويبني المعرفة التنظيمية.Translation:
حافظ على روابط Markdown كما هي دون ترجمتها.
المحتوى:
الفرق المحترفة توازن بين الموثوقية والأداء مقابل القيود الاقتصادية من خلال الإدارة والتمويل الاستراتيجي الدقيق.
تختلف مكونات تكلفة البنية التحتية حسب نوع المكون. تشمل تكاليف استضافة العقد الوحدات الحاسوبية أو السيرفرات المادية، والتي يجب أن تبقى متصلة دائمًا. تحتاج عقدة Ethereum الكاملة إلى أجهزة قوية بمعالجات سريعة، وذاكرة RAM بسعة 16 جيجابايت أو أكثر، وتخزين عالي السرعة. تتطلب عمليات التحكيم موثوقية أعلى، مما يبرر غالبًا وجود أجهزة مخصصة. تتراكم تكاليف السحابة بشكل مستمر؛ حتى العقد المتواضعة تكلف مئات الدولارات شهريًا لكل وحدة، وهذا يتضاعف مع زيادات السلاسل والصيانة التكرارية.
يمثل النطاق الترددي تكلفة كبيرة، خاصة لنقاط النهاية الشائعة لـRPC. يستهلك كل استعلام في البلوكشين من النطاق الترددي، وقد تقوم التطبيقات ذات الحركة العالية بنقل تيرابايتات شهريًا. تخدم عقد الأرشيف التي تقدم بيانات تاريخية كميات كبيرة جدًا. تفرض مزودي الخدمة السحابية رسومًا منفصلة مقابل نقل البيانات الخارجة، وفي بعض الأحيان بمعدلات مرتفعة بشكل مدهش. تنتقل بعض الفرق إلى مقدمي خدمات بأسعار أكثر جدوى في النطاق الترددي أو استخدام استضافة معدنية حقيقية في منشآت اتصال مشتركة ذات نطاق ترددي بسعر ثابت.
تتزايد تكاليف التخزين بشكل لا هوادة فيه مع تراكم البلوكشينات للتاريخ. تتجاوز سلسلة Ethereum 1 تيرابايت لعقد الأرشيف الكاملة وتستمر في النمو. تكلف وحدات NVMe SSD ذات الأداء العالي اللازمة لأداء العقد بشكل مقبول بشكل كبير أكثر من الأقراص الدوارة التقليدية. تقدم الفرق سعة التخزين مع إسقاطات النمو، متجنبة التوسعات الطارئة المكلفة عندما تملأ الأقراص.
يتبع الوصول إلى البيانات من خلال مزودي خدمات RPC المدارة اقتصاديات مختلفة. عادةً ما يتقاضى مقدمو الخدمة رسومًا على كل طلب API أو من خلال خطط اشتراك شهرية توجد فيها حصص طلبات. تختلف الأسعار بشكل كبير بين مقدمي الخدمة وتصعد مع حجم الطلبات. تواجه تطبيقات مع الملايين من الطلبات الشهرية فواتير كبيرة محتملة. يقدم بعض مقدمي الخدمة تخفيضات عند الحجم أو اتفاقيات خاصة للشركات الكبيرة.
تبدأ استراتيجيات التحسين بالتناسب الصحيح للبنية التحتية. يحتفظ العديد من الفرق بموارد زائدة، مما يجعل العقد تعمل بسعة زائدة تبقى غير مستخدمة معظم الوقت. يكشف الرصد الدقيق عن الاستخدام الفعلي للموارد، مما يمكّن من تقليل الحجم إلى وحدات دنى من الأمثلة المناسبة. توفر البيئات السحابية ذلك بسهولة عن طريق تغيير نوع الأداة، رغم أن الفرق يجب أن توازن بين التوفير والمخاطر المرتبطة بالتشغيل بالقرب من حدود السعة.
يستخدم التوسع المرن إمكانيات التوسع التلقائي لمزود الخدمة السحابية لزيادة السعة أثناء الفترات القصوى وتقليلها خلال فترات الهدوء. يعمل هذا جيدًا للمكونات القابلة للتوسع أفقيًا مثل عقد RPC، حيث يمكن إطلاق وحدات إضافية في غضون دقائق عندما تزداد معدلات الطلب وإنهاءها عندما ينخفض التحميل. يقلل التوسع المرن من التكاليف عن طريق تفادي الحاجة لتشغيل السعة بشكل مستمر لأنه مطلوب في بعض الأحيان فقط.
توفر الوحدات الفورية والآلات الافتراضية المسبقة قرارًا لتكاليف الحوسبة بشكل كبير مقابل قبول أن مزودي الخدمة السحابية يمكنهم استرداد الوحدات في وقت قصير. لتطبيقات التحمل للخطأ مثل عقد RPC الزائدة، تقلل الوحدات الفورية من التكاليف بنسبة 60-80 بالمائة. يجب أن تتعامل البنية التحتية مع إنهاء الوحدات بمهارة، وتستبدل الوحدات الضائعة تلقائيًا من المجمعات وتضمن سعة زائدة كافية بحيث لا يؤثر فقدان الوحدات الفردية على التوافر.
يتاجر تقليم العقد الكاملة في قدرات الاستعلام التاريخي مقابل متطلبات التخزين المخفضة. تحتاج معظم التطبيقات فقط إلى حالة البلوكشين الحالية، وليس التاريخ الكامل. يحتفظ العقد المقلومة بمشاركة الاتفاق ويمكنها خدمة الاستعلامات عن الحالة الحالية مع استهلاك كمية أقل من سعة تخزين عقد الأرشيف. يحتفظ الفرق بعدد قليل من عقد الأرشيف للاستعلامات التاريخية المحددة مع تشغيل العقد المقلومة بشكل أساسي.
يتوقف الاختيار بين عقد الأرشيف والعقد غير الأرشيفية على متطلبات التطبيقات. تعد عقد الأرشيف ضرورية للتطبيقات التي تسائل الحالة التاريخية، مثل منصات التحليلات أو مستكشفي البلوك. تحتاج معظم تطبيقات DeFi و NFT فقط إلى الحالة الحالية، مما يجعل عقد الأرشيف المكلفة زائدة. تتبنى الأساليب الهجينة استخدام عقدة أرشيف واحدة لكل سلسلة للاستعلامات التاريخية العرضية مع استخدام العقد المقلومة للعمليات الروتينية.
يقلل التخزين المؤقت وتحسين الاستعلام بشكل كبير من الحمل الزائد للعقد. تقوم التطبيقات غالبًا بالاستعلام عن البيانات نفسها بشكل متكرر، مثل أسعار الرموز وأسماء ENS أو حالة العقود الذكية الشائعة. يؤدي تنفيذ التخزين المؤقت على مستوى التطبيقات مع سياسات الإلغاء المناسبة إلى منع الاستعلام المتكرر عن العقد للحصول على بيانات لم تتغير. تحلل بعض الفرق أنماط الاستعلام لتحديد فرص تحسين، بإضافة تخزين مؤقت متخصص أو نتائج مسبقة الحساب لأنماط الاستعلام الشائعة.
توفر الوحدات المحجوزة لسعة القاعدة القابلة للتنبؤ وفورات كبيرة في تكاليف السحابة مقارنة بتسعيرة النمط الفوري. تتطلب معظم البنية التحتية للبلوكشين العملية المستمرة، مما يجعل الوحدات المحجوزة مع التزامات لمدة سنة أو ثلاث سنوات جاذبة. تحتفظ الفرق بسعة القاعدة للاحتياجات الأساسية بينما تستخدم الوحدات المخصصة أو الفورية لقدرة الذروة، محسين التكاليف عبر الأسطول.
تقلل استراتيجيات تعدد السحابة والخوادم المعدنية الحقيقية من الاعتماد على المزود الأمثل وتحسن التكاليف. تعمل النشر عبر AWS، و Google Cloud، و DigitalOcean على اختيار أكثر مزود فعالية من حيث التكلفة لكل عبء عمل. توفر الخوادم المعدنية الحقيقية في منشآت الاتصال المشترك اقتصاديات أفضل عند التوسع مع تكاليف شهرية متوقعة، رغم الحاجة إلى مزيد من الخبرة التشغيلية. تحتفظ النهج الهجينة بحضور في السحابة للمرونة بينما الهجرة للأحمال المستقرة إلى الأجهزة التي يمتلكونها.
المراقبة والتحليل المستمر للتكاليف ذلك ضروري للتحسين. تقدم الموائع مزودي الخدمات السحابية أدوات إدارة التكلفة بوضوح لأنماط الإنفاق حسب نوع الموارد. تقوم الفرق بضبط الميزانيات، وتكوين تنبيهات الإنفاق، ومراجعة التكاليف بانتظام لتحديد الزيادات غير المتوقعة أو فرص التحسين. يتيح تصنيف الموارد حسب المشروع، أو الفريق، أو الغرض فهم التطبيقات التي تطلق التكلفة وفي أي مكان يجب أن تركز جهود التحسين.
تختلف نماذج تسعير المزودين اختلافًا كبيرًا وتتطلب مقارنة متأنية. يوفر Alchemy خطط الدفع حسب الحاجة والاشتراك مع حدود معدلات مختلفة. يسعر QuickNode من خلال نقاط الائتمان للطلبات. تقدم Chainstack عقد مخصصة ضمن خطط الاشتراك. يجعل فهم هذه النماذج والاستفادة منها من الممكن اختيار المزود الأكثر اقتصادية للاحتياجات المحددة. يستخدم بعض التطبيقات مزودين مختلفين للسلاسل المختلفة استنادًا إلى التسعير النسبي.
ينطوي القرار بين البناء والشراء على مقارنة إجمالي تكلفة الملكية. تكلف الخدمات المدارة بشكل قوي ولكنها تتراكم باستمرار. يمتلك البنية التحتية المستضافة ذاتيًا تكاليف أولية أعلى ونفقات شخصية مستمرة ولكن قد تكون لها تكاليف وحدة أقل عند التوسع. تعتمد نقطة التعادل على حجم الطلبات، السلاسل المدعومة، وقدرات الفريق. تبدأ العديد من البروتوكولات باستخدام الخدمات المدارة وتنتقل إلى البنية التحتية المستضافة ذاتيًا عند التوسع وبرر الاستثمار.
عمليات متعددة السلاسل وتحديات التشغيل البيني
تعمل التطبيقات المشفرة الحديثة بشكل متزايد عبر سلاسل متعددة، وتخدم المستخدمين على Ethereum، و Polygon، و Arbitrum، و Avalanche، و Solana، والعديد من السلاسل الأخرى. تضاعف عمليات السلاسل المتعددة تعقيد البنية التحتية، مما يتطلب من الفرق إدارة أنظمة متنوعة بمختلف الهياكل والنماذج، والأدوات، والخصائص التشغيلية.
تتشارك السلاسل المتوافقة مع EVM، بما في ذلك Ethereum، و Polygon، و BNB Smart Chain، و Avalanche C-Chain، و Layer 2s مثل Arbitrum و Optimism، متطلبات البنية التحتية المتشابهة. تدير هذه السلاسل برامج عقد متوافقة مثل Geth أو تفريعاته، وتعرض API JSON-RPC بطرق متناسقة، وتستخدم الأدوات نفسها للتشغيل. يمكن للفرق DevOps غالبًا إعادة استخدام قوالب التشغيل، وتكوينات المراقبة، ودفاتر التشغيل عبر سلاسل EVM مع تعديلات بسيطة لمعايير محددة بالسلاسل.
ومع ذلك، فإن حتى سلاسل EVM لديها اختلافات ذات مغزى تتطلب معرفة تشغيلية محددة. يتطلب التدفق العالي للمعاملات في Polygon عقدًا بسعة I/O أكبر من ETH. تقدم الدفعات الورقية وعمليات احتيالية أخرى في Arbitrum و Optimism مكونات إضافية يجب على فرق البنية التحتية فهمها وتشغيلها. ت Potentially يتطلب البنية التحتية لل Avalanche تشغيل العقد لعدة شبكات فرعية في نفس الوقت. تتنوع ديناميكيات أسعار الغاز بشكل كبير بين السلاسل، مما يتطلب استراتيجيات إدارة المعاملات حسب السلسلة.
تقدم السلاسل غير المتوافقة مع EVM نماذج تشغيلية مختلفة تمامًا. يستخدم Solana عميل محققه الخاص المكتوب بلغة Rust، ويتطلب مواصفات الأجهزة المختلفة، وأساليب الرصد، وإجراءات التشغيل التي تختلف عن Ethereum. تحتاج وحدات Solana إلى معالجات قوية وشبكات سريعة بسبب التدفق العالي وبروتوكول نشر إعلانات. يختلف نموذج التشغيل اختلافًا جوهريًا: تنمو حالة Solana بشكل أبطأ من ETH ولكنها تتطلب استراتيجيات نسخ احتياطي ولقطات مختلفة.
تمثل Aptos و Sui عائلات بنائية أخرى مع لغة برمجة Move وآليات توافق مختلفة. تتطلب هذه السلاسل تعلم إجراءات جديدة لتشغيل العقد، ونماذج النشر، وأساليب استكشاف الأخطاء وإصلاحها. قد تحتاج الشبكات المستندة إلى Move إلى فهم تنسيقات المعاملات الجديدة، ونماذج الحالة، والدلالات على التنفيذ مقارنة بتجربة EVM.
تقدم سلاسل المستندة إلى Cosmos التي تستخدم محرك توافق Tendermint نموذج تشغيل آخر. تستخدم كل سلسلة Cosmos منحى تطبيقات محددة مختلفة مبنية على SDK التابع لمستخدمي Cosmos. تحتاج فرق البنية التحتية التي تدير سلاسل Cosmos متعددة إلى إدارة شبكات مستقلة عديدة بينما تستفيد من المعرفة التشغيلية المشتركة حول Tendermint.
يولد تنوع الأدوات عبر السلاسل تحديات تشغيلية كبيرة. يستخدم رصد عقد Ethereum أدوات معروفة جيدًا مثل المحلقات التي بنيت في العملاء الرئيسيين. يحتاج رصد Solana إلى محلقات مختلفة تعرض متغيرات خاصة بالسلاسل. تطور كل نظام بيئي في البلوكشين أدوات الرصد والتسجيل الخاصة به.Content: معايير وأدوات تصحيح الأخطاء. تقبل الفرق التي تعمل على العديد من السلاسل إما تجزئة الأدوات، مما يؤدي إلى تشغيل مجموعات مخصصة للرصد لكل سلسلة، أو الاستثمار في بناء منصات مراقبة موحدة تجريد الفروق بين السلاسل.
تواجه البنية التحتية لتتبع الفهرسة نفس التنوع. يمنح بروتوكول The Graph، البارز في فهرسة Ethereum، دعمًا متزايدًا لسلاسل EVM الأخرى وبعض السلاسل غير EVM، ولكن التغطية لا تزال غير كاملة. تستخدم Solana حلول فهرسة مختلفة مثل Pyth أو الفهارس المخصصة. يتطلب إنشاء قدرات فهرسة متسقة عبر جميع السلاسل غالبًا تشغيل منصات فهرسة متميزة متعددة وربما بناء طبقات تكامل مخصصة.
يزداد تعقيد التنبيهات بصورة مضاعفة مع عدد السلاسل. تحتاج كل سلسلة إلى مراقبة لحالة التزامن، توصيل الأقران، وقياسات الأداء. تتطلب عمليات المصادقة على سلاسل متعددة تتبع مواقف الستيكنغ المتميزة، معدلات المكافآت، وظروف التقليل. تخدم بنية RPC بنقاط نهاية مختلفة لكل سلسلة بمواصفات أداء محتملة مختلفة. تجميع التنبيهات بين السلاسل مع الحفاظ على الدقة الكافية لحل المشاكل بسرعة يمثل تحديًا لأنظمة إدارة الحوادث.
يتطلب تصميم لوحة تحكم متعددة السلاسل توازنًا بين الرؤية الشاملة على البيانات ضد حمل المعلومات. تعرض لوحات التحكم عالية المستوى الصحة المجملية عبر جميع السلاسل، مع استعراضات تفصيلية لكل سلسلة. تساعد الترميز اللوني والتسميات الواضحة المشغلين على تحديد السلسلة التي تواجه مشكلات بسرعة. تنظم بعض الفرق المراقبة حول الخدمات بدلاً من السلاسل، مما يخلق لوحات تحكم للبنية التحتية لـ RPC، وعمليات المصادقة، وبنية الفهرسة التي تشمل مقاييس عبر جميع السلاسل ذات الصلة.
يصبح نشر وإدارة التكوين معقدًا مع زيادة عدد السلاسل. تساعد أدوات البنية التحتية كرمز مثل Terraform على إدارة التعقيد عن طريق تعريف البنية التحتية برمجياً. تُنشئ الفرق وحدات قابلة لإعادة الاستعمال لأنماط شائعة مثل "نشر عقدة RPC" أو "تكوين المراقبة" التي تعمل عبر السلاسل بالمعلمات المناسبة. تحافظ أنظمة إدارة التكوين مثل Ansible أو SaltStack على التناسق عبر الحوادث والسلاسل.
تتطلب توظيف العمليات متعددة السلاسل التوازن بين الاختصاص والكفاءة. تقوم بعض الفرق بتعيين متخصصين لكل سلسلة يطورون خبرة عميقة في الأنظمة الإيكولوجية المحددة. يقوم آخرون بتدريب المشغلين عبر السلاسل، وقبول معرفة أقل عمقًا لكل سلسلة مقابل المرونة التشغيلية. غالبًا ما تمزج الفرق الناضجة بين الطريقتين: المشغلون العامون يتعاملون مع المهام الروتينية عبر جميع السلاسل بينما يساعد المتخصصون في المشاكل المعقدة ويقودون لسلاسلهم.
تقدم البنية التحتية للاتصالات بين السلاسل طبقات عملية إضافية. تتطلب عمليات الجسر تشغيل المصادقين أو المرسلات التي تراقب سلاسل متعددة في الوقت نفسه، وتكتشف الأحداث على السلاسل المصدر، وتسبب في تصرفات على السلاسل الوجهة. يجب أن تتعامل بنية الجسر مع العمليات المتزامنة بين السلاسل مع الحفاظ على الأمان ضد هجمات الترحيل أو الرقابة. تدير بعض البروتوكولات عالية التقنية جسورها الخاصة، مما يضيف تعقيدًا كبيرًا لمدى البنية التحتية.
يحدث تباين العمليات متعددة السلاسل ضغطًا طبيعيًا نحو البنية المعمارية النمطية وطبقات التجريد. تبني بعض الفرق منصات داخلية تجريد الفروق الخاصة بالسلاسل خلف واجهات برمجة التطبيقات الموحدة. اخرون يتبنون معايير وأدوات متعددة السلاسل الناشئة بهدف توفير واجهات تشغيل متناسقة عبر السلاسل. مع نضوج الصناعة، قد تقلل تحسين الأدوات والمعايير من تعقيد العمليات متعددة السلاسل، ولكن الواقع الحالي يتطلب إدارة فرق ذات تباين كبير.
الأمن، الامتثال، وإدارة المفاتيح
تشمل عمليات بنية التشفير اعتبارات أمانيا كبيرة تتجاوز الممارسات DevOps العادية.
حماية مفاتيح واجهات برمجة التطبيقات والشهادات يعتبر ممارسة أساسية للأمان. تتطلب نقاط النهاية RPC، مفاتيح الوصول لمزودي السحابة، شهادات خدمة المراقبة، والمرموزات (tokens) الخاصة بالوصول للبنية التحتية إدارة حذرة.
يبدأ الأمان في العقدة بحماية على مستوى الشبكة. يجب أن تكون عقد البلوكشين متاحة للأقران ولكن ليست مفتوحة للوصول العشوائي من الإنترنت.
الحماية ضد هجمات حجب الخدمة المقدمة أمر ضروري للبنية التحتية المتاحة للعامة. تقوم الهجمات بتوزيع نفي الخدمة بإغراق البنية التحتية بالحركة المرورية.
التشفير TLS يحمي البيانات أثناء النقل. يجب أن تستخدم جميع نقاط النهاية RPC HTTPS بشهادات TLS صالحة بدلًا من HTTP غير المشفر.
أداء التحكم في الوصول يتبع مبدأ الامتياز الأقل. يحصل المهندسون على الحد الأدنى من الأذونات اللازمة لأدوارهم.
تقديم الأمان لعمليات المصادقة على المفاتيح التحديات الخاصة. يجب أن تبقى مفاتيح المصادقة سرية.
تتطلب محفظات العمليات الحارة التي تدير الأموال تصميمًا أمنيًا دقيقًا. غالبًا ما تتحكم البنية التحتية في المحافظ التي تمول الغاز للمعاملات أو إدارة عمليات البروتوكول.
يجب أن تحمي إجراءات النسخ الاحتياطي واسترداد الكوارث ضد الفقدان العرضي والسرقة الخبيثة.
أصبح أمان سلسلة الإمداد ذو أهمية متزايدة بعد الاختراقات البارزة. بعناية تقوم الفرق بفحص التبعيات البرنامجية.
متطلبات الامتثال تؤثر بشكل كبير علی عملیاتی البنیة التحتیة للکیانات المنظمة أو التی تخدم العملاء المؤسسین.
یختلف استجابة الحوادث للحدث الأمنی عن الحوادث العملیة.
اختبارات التسلل والتدقيق الأمني تتحدی الأمان البنيوي دوريًا.ترجمة: الأمن والامتثال. مع توسع الأطر التنظيمية وزيادة تبني المؤسسات، تصبح قدرات أمن البنية التحتية والامتثال عوامل تميز تنافسية بقدر الكفاءات التقنية الخالصة.
مستقبل عمليات التطوير في مجال التشفير
ما زال مشهد البنية التحتية للتشفير يتطور بسرعة، مع ظهور اتجاهات جديدة تعيد تشكيل كيفية عمل الفرق في إدارة أنظمة البلوكشين. فهم هذه الاتجاهات يساعد فرق البنية التحتية في الاستعداد للمتطلبات والفرص المستقبلية.
تمثل شبكات RPC اللامركزية تطوراً كبيراً عن النماذج القائمة على مقدمي الخدمات المركزيين. مشاريع مثل Pocket Network و Ankr و DRPC تهدف إلى لامركزية البنية التحتية نفسها، من خلال توزيع عقد RPC عبر مشغلين مستقلين حول العالم. تقوم التطبيقات بمهام الاستعلام عبر هذه الشبكات من خلال طبقات بوابة تقوم بتوجيه الطلبات إلى العقد والتحقق من الردود والتعامل مع الدفع.
الرؤية تكمن في القضاء على نقاط الفشل الأحادية والرقابة مع الحفاظ على الأداء والموثوقية من خلال الحوافز الاقتصادية. قد تتغير فرق البنية التحتية من تشغيل عقد RPC الداخلية إلى المشاركة كمشغلي عقد في هذه الشبكات، مما يغيير نموذج العمليات بشكل أساسي.
تبدأ المراقبة المدعومة بالذكاء الاصطناعي والصيانة التنبؤية في تحويل العمليات. يمكن لنماذج التعلم الآلي المدربة على المقاييس التاريخية اكتشاف الأنماط الشاذة التي تشير إلى مشاكل تتطور قبل تسببها في انقطاعات. تخطيط القدرة التنبؤي يستخدم التوقعات المرورية لتوسيع البنية التحتية بشكل استباقي بدلاً من تفاعلي. بعض الأنظمة التجريبية تشخص القضايا تلقائيًا وتقترح حلولاً، مما يمكن أن ي automatize الرد الروتيني على الحوادث. مع نضج هذه التقنيات، تعد بتقليل عبء العمليات مع تحسين الموثوقية.
أصبح كوبرنيتس محورياً بشكل متزايد لعمليات البنية التحتية للبلوكشين. على الرغم من أن عقد البلوكشين ذات حالة ولا تتناسب بطبيعتها مع التنسيق المعبأ بالحاويات، إلا أن كوبرنيتس يوفر تجريبات قوية لإدارة الأنظمة الموزعة المعقدة. تنشر نشرات البلوكشين الأصلية للحاويات باستخدام مشغلين يشفرون المعرفة التشغيلية، مما يسمح بتوسيع البنية التحتية من خلال بيانات معلنة.
تحزم رسوم هيلم مجموعات البنية التحتية الكاملة للبلوكشين. توفر الشبكات الخدمية مثل إستيو إدارة حركة مرور ومراقبة متطورة. نضج نظام كوبرنيتس البيئي وثروة أدواته تجاوز أعباء التكيف مع بنية البلوكشين المتسلسلة.
تمثل توفر البيانات ومراقبة البيانات الموضوعة في الرول أب حدودًا تشغيلية ناشئة. تبدأ معماريات البلوكشين المعيارية التي تفصل بين التنفيذ والمرونات وتوافر البيانات في ابتكار فئات بنية تحتية جديدة. تتطلب طبقات توفر البيانات كبرييا تشغيل العقد التي تخزن بيانات معاملات الرول أب. تقدم بنية الرول أب بين المحتوى: ليس فقط الخوادم والشبكات ولكن آليات التوافق، التشفير، والحوافز الاقتصادية التي تؤمّن سلاسل الكتل. إنها تخصص فريد عند تقاطع هندسة الأنظمة، الحوسبة الموزعة، والتنفيذ العملي للامركزية.
ستظل DevOps للعملات الرقمية ضرورية مع نمو Web3. سواء حققت سلاسل الكتل اعتمادًا سائدًا أو بقيت ضمن شريحة معينة، فإن الأنظمة تتطلب تشغيلًا احترافيًا. البروتوكولات التي تدير مليارات القيمة، تعالج ملايين المعاملات اليومية، وتدعم آلاف التطبيقات تعتمد جميعها على فرق البنية التحتية التي تعمل بجد وراء الكواليس.
تلك الطبقة الخفية - ليست براقة ولا يتم مناقشتها في كثير من الأحيان - تمثل العمود الفقري الهادئ الذي يجعل Web3 وظيفيًا. فهم كيف تعمل يكشف عن انضباط الهندسة والتشغيل الذي يتم التقليل من شأنه والذي يحول لامركزية سلسلة الكتل النظرية إلى أنظمة عملية تعمل فعليًا.