Các khám phá chính và xung đột của Công nghệ Gốc của Bitcoin

Công nghệ gốc của Bitcoin luôn phải đối mặt với các xung đột giữa khả năng tiếp cận hàng loạt và chức năng mà nó nên có. Việc mở rộng quy mô và khối lượng giao dịch có ngụ ý về các lệnh giao dịch phức tạp hơn và không gian giao dịch lớn hơn không? Điều đó có nghĩa là tất cả các chức năng phải được triển khai trên một hệ thống Bitcoin duy nhất không? Vào những ngày đầu, khi sự phát triển của công nghệ hệ sinh thái Bitcoin chưa hoàn chỉnh, những vấn đề này dường như là bản chất của Bitcoin chính nó. Tuy nhiên, khi công nghệ đã tiến bộ, nhiều trong số những vấn đề này đã trở nên rõ ràng hơn.

Bài viết này liệt kê một số vấn đề liên quan, cũng như các quy trình mà chúng đã phát sinh và được giải quyết. Qua bài viết này, người đọc có thể thấy sự kết nối giữa những vấn đề này và công nghệ, cũng như sự thay đổi trên chuỗi chính của Bitcoin và các “chuỗi thử nghiệm” liên quan. Công nghệ của Bitcoin đã được liên tục khám phá bởi các dự án và nhóm khác nhau (bao gồm cả Ethereum, một sự khám phá về nhược điểm của Bitcoin). Tuy nhiên, các thay đổi trên mainnet của Bitcoin không rõ ràng cho lắm cho đến khi xuất hiện các công nghệ như Taproot, thúc đẩy sự phát triển của các giao thức như Ordinals, dẫn đến một đợt bùng nổ phát triển mới.

Từ một góc độ rộng hơn, nhìn vào những tiến triển này và các công nghệ mà chúng đã tạo ra, chúng ta có thể thấy các kết nối của chúng và suy luận thêm nhiều hướng phát triển và kiến trúc tổng thể.

1.1 Ngôn ngữ kịch bản của Bitcoin và một số giảm thiểu chỉ thị

Ngôn ngữ lập trình của Bitcoin là một ngôn ngữ script dựa trên ngăn xếp sử dụng Notation Ba Lan Đảo Ngược, thiếu các câu lệnh điều khiển vòng lặp và điều kiện (các mở rộng sau như Taproot & Taproot Script đã nâng cao khả năng này). Do đó, thường nói rằng ngôn ngữ script của Bitcoin không phải là Turing-complete, hạn chế khả năng của nó.

Do vì những hạn chế này, hacker không thể sử dụng ngôn ngữ kịch bản này để viết vòng lặp vô hạn (những vòng lặp này sẽ làm tê liệt mạng) hoặc mã nguồn có thể dẫn đến các cuộc tấn công DOS, từ đó bảo vệ mạng Bitcoin khỏi các cuộc tấn công DOS. Nhà phát triển Bitcoin cũng tin rằng blockchain cốt lõi không nên có tính đầy đủ Turing để tránh một số cuộc tấn công và tắc nghẽn mạng.

Tuy nhiên, những hạn chế này có nghĩa là mạng Bitcoin không thể chạy các chương trình phức tạp khác hoặc thực hiện một số chức năng “hữu ích”. Các hệ thống blockchain tiếp theo được phát triển để giải quyết các vấn đề cụ thể và đáp ứng nhu cầu của người dùng đã thay đổi khía cạnh này. Ví dụ, ngôn ngữ được sử dụng bởi Ethereum là Turing-complete.

Các loại hướng dẫn kịch bản Bitcoin phổ biến bao gồm:

Từ khóa:

1. Hằng số. Ví dụ, OP_0, OP_FALSE

2. Kiểm soát luồng. Ví dụ, OP_IF, OP_NOTIF, OP_ELSE, v.v.

3. Các hoạt động ngăn xếp. Ví dụ, OP_TOALTSTACK (đẩy đầu vào vào ngăn xếp phụ, loại bỏ nó khỏi ngăn xếp chính), v.v.

4. Các hoạt động chuỗi. Ví dụ, OP_CAT (nối hai chuỗi, bị vô hiệu hóa), OP_SIZE (đẩy độ dài của phần tử đỉnh của ngăn xếp chuỗi vào ngăn xếp mà không đẩy phần tử)

5. Logic bitwise. Ví dụ, OP_AND, OP_OR, OP_XOR

6. Logic toán học. Ví dụ, OP_1ADD (cộng 1 vào đầu vào), OP_1SUB (trừ 1 từ đầu vào)

7. Mã học. Ví dụ: OP_SHA1 (băm đầu vào với thuật toán SHA-1), OP_CHECKSIG

8. Từ khóa giả mạo

9. Từ khóa dành riêng

Các loại kịch bản Bitcoin phổ biến:

1. Giao dịch tiêu chuẩn thanh toán đến địa chỉ Bitcoin (thanh toán cho khóa công khai-hash)

2. Giao dịch đúc Bitcoin tiêu chuẩn (trả cho khóa công khai)

3. Các đầu ra không thể chi tiêu / có thể cắt giảm được chứng minh

4. đầu ra Anyone-Can-Spend

5. Giao dịch puzzle

Các loại kịch bản giao dịch tiêu chuẩn bao gồm: thanh toán cho mã băm khóa công khai (P2PKH), thanh toán cho khóa công khai, multisig (giới hạn tối đa 15 khóa), thanh toán cho mã băm kịch bản (P2SH) và đầu ra dữ liệu (OP_RETURN).

Để biết thông tin chi tiết hơn về việc kịch bản Bitcoin, bạn có thể truy cập:Bitcoin Wiki - Script.

Giảm Số lượng Hướng dẫn Được Hỗ trợ trong Bitcoin

Lịch sử, Bitcoin đã trải qua một số giảm hỗ trợ các hướng dẫn. Trong biểu đồ sau, các phần màu đỏ là các hướng dẫn đã bị loại bỏ.

• Các hoạt động chuỗi ký tự

（2）

(3) Các phép toán số học

Tại sao giảm lệnh? Bảo mật chỉ là một khía cạnh cần xem xét. Nếu chúng ta nhìn vào việc giảm lệnh thông qua góc nhìn của thiết kế đa tầng, chúng ta có thể hiểu được tính hợp lý của nó, cho phép giao thức cơ sở trở nên cơ bản và ổn định hơn. Có lẽ Satoshi Nakamoto đã nhận thức được vấn đề này từ đầu, đó là lý do tại sao ông đã tích cực giảm lệnh. Tư duy thông thường là xây dựng một hệ thống nhỏ mà trực tiếp đáp ứng nhu cầu của người dùng với các lệnh và tính năng hệ thống đầy đủ, thay vì một giao thức lớn yêu cầu sự hợp tác.

Điều này cũng dẫn đến một sự thật: chỉ có Bitcoin phù hợp làm mạng lưới tầng đầu tiên. Tôi đã phân tích hiện tượng này trong bài viết “Giá Bitcoin cao có thể tạo điều kiện cho sự xuất hiện của một chuỗi thay thế mới”, xem xét cả hai khía cạnh kinh tế và kỹ thuật, cũng như khả năng xuất hiện của một chuỗi thay thế cho Bitcoin. Tuy nhiên, từ các đặc điểm cơ bản của Bitcoin và quan điểm về thiết kế lớp, gần như chỉ có Bitcoin mới có thể phục vụ như một cơ sở mạng lưới tầng đầu tiên; ngay cả khi có chuỗi thay thế, chúng sẽ chỉ là một sản phẩm tầng 1.5. Ở mức độ tầng đầu tiên, sản phẩm chính hiệu chỉ là Bitcoin, và nhiều nhất, các chuỗi khác chỉ có thể phục vụ như hàng hóa thay thế chất lượng thấp hơn.

1.2. Lịch sử, Lý do và Ý nghĩa của Bitcoin Fork

Trong lịch sử phát triển của Bitcoin, ngoài vấn đề giảm các hướng dẫn, một khía cạnh khác là cuộc tranh luận về kích thước khối, thường dẫn đến hard forks của Bitcoin.

Khi BTC được thành lập, không có giới hạn kích thước khối để cho phép một số giao dịch nhất định được xử lý trong cùng khoảng thời gian. Tuy nhiên, khi giá BTC ban đầu rất thấp, chi phí của các giao dịch độc hại cũng rất thấp. Để giải quyết vấn đề này, Satoshi Nakamoto đã dẫn đầu một soft fork vào ngày 12 tháng 9 năm 2010, giới thiệu một giới hạn là các khối không thể vượt quá 1 MB. Satoshi lưu ý rằng hạn chế này là tạm thời, và trong tương lai, giới hạn khối có thể được tăng lên một cách kiểm soát và dần dần để đáp ứng nhu cầu mở rộng.

Với sự phổ biến của Bitcoin, vấn đề quá tải giao dịch mạng và thời gian xác nhận tăng đã trở nên ngày càng nghiêm trọng. Năm 2015, Gavin Andresen và Mike Hearn thông báo rằng họ sẽ triển khai đề xuất BIP-101 trong phiên bản mới của BitcoinXT, hy vọng tăng giới hạn kích thước khối lên 8 MB. Tuy nhiên, các nhà phát triển như Greg Maxell, Luke Jr và Pieter Wuille đã phản đối điều này, lập luận rằng nó sẽ nâng cao rào cản để chạy một nút đầy đủ và có thể gây ra tác động không kiểm soát được. Cuộc tranh luận này cuối cùng đã mở rộng cả về phạm vi lẫn sự tham gia.

Từ nội dung trên, chúng ta thấy rằng Satoshi Nakamoto cũng bày tỏ rằng "giới hạn kích thước khối là một ràng buộc tạm thời có thể được tăng lên một cách có kiểm soát và dần dần trong tương lai để đáp ứng nhu cầu mở rộng." Nhưng khi nào một fork sẽ hỗ trợ các khối lớn hơn và việc tách ra một chuỗi riêng biệt để hỗ trợ các khối lớn có thể giải quyết vấn đề không? Trong bối cảnh tranh cãi đang diễn ra, nhiều trường hợp đã xuất hiện. Ví dụ: kích thước khối BCH là 8 MB, sau đó tăng lên 32 MB. BSV có kích thước khối 128 MB. Ngoài BCH (và sau này là BSV), giai đoạn này còn chứng kiến nhiều đợt fork BTC khác; Theo BitMEXResearch, ít nhất 50 đồng tiền fork mới đã xuất hiện trong năm chỉ sau đợt fork BCH.

Sau này, nội dung sẽ cho thấy trên mạng lưới Bitcoin, Segwit và Taproot cũng đã tăng không gian khối từ 1 MB lên 4 MB một cách một phần.

Các nhánh của Bitcoin là một hình thức khám phá phát triển, cố gắng đáp ứng một loạt nhu cầu rộng hơn thông qua các thay đổi bên trong chính nó, bao gồm nhu cầu của người dùng, thợ đào, nhà đầu tư, nhà phát triển và nhiều hơn nữa.

1.3. Một số khám phá điển hình trong quá trình phát triển của Bitcoin

Sau khi Satoshi Nakamoto rời đi, người kế vị của ông, Gavin Andresen, đã đứng đầu trong việc thành lập Bitcoin Core và Quỹ Bitcoin. Trong thời kỳ này, các khám phá về khả năng mở rộng của BTC, đặc biệt là trong lĩnh vực phát hành tài sản, vẫn tiếp tục.

(1) Colored Coins (染色币)

Yoni Assia, CEO của eToro, đầu tiên đề xuất khái niệm đồng coin màu trong một bài viết được xuất bản vào ngày 27 tháng 3 năm 2012. Ý tưởng này tiếp tục phát triển và bắt đầu hình thành và thu hút sự chú ý trên các diễn đàn như Bitcointalk. Cuối cùng, Meni Rosenfeld đã phát hành một white paper chi tiết về đồng coin màu vào ngày 4 tháng 12 năm 2012.

Ý tưởng đằng sau các đồng tiền màu là đại diện cho một loạt các tài sản và giá trị rộng hơn bằng cách thêm các đánh dấu đặc biệt (tức là tô màu) vào các phần cụ thể của Bitcoin. Trong việc triển khai, các đồng tiền màu đã xuất hiện trong một số đơn vị, được chia thành hai loại chính:

1) Dựa trên OP_RETURN: Như được đề xuất bởi Flavien Charlon vào năm 2013, sử dụng Open Assets, sử dụng OP_RETURN (được giới thiệu trong Bitcoin v0.9.0 để lưu trữ một lượng dữ liệu nhỏ trên Bitcoin, ban đầu giới hạn 40 byte, sau này tăng lên 80 byte). Các opcode được lưu trữ trong script và “màu sắc” và giao dịch được hoàn thành bằng cách đọc bên ngoài (Mô hình này tương tự như Ordinals, mà phụ thuộc vào một chỉ mục bên ngoài để xác định tính hợp pháp của tài sản).

2) Dựa trên OP_RETURN: Một ví dụ điển hình là Giao thức EPOBC được đề xuất bởi ChromaWay vào năm 2014, nơi thông tin bổ sung về tài sản EPOBC được lưu trữ trong trường nSequence của các giao dịch Bitcoin, và danh mục và tính hợp pháp của mỗi tài sản EPOBC phải được truy vết về giao dịch khởi đầu để xác định.

(2) MasterCoin (OMNI)

JR Willett đã phát hành khái niệm về MasterCoin vào ngày 6 tháng 1 năm 2012, đặt tên cho nó là "bản báo cáo trắng Bitcoin thứ hai", và chính thức ra mắt dự án thông qua một ICO vào tháng 7 năm 2013, cuối cùng đã thu được 5120 BTC (trị giá 500.000 đô la vào thời điểm đó). Sự phân biệt giữa MasterCoin và Colored Coins nằm ở việc nó thiết lập một lớp nút hoàn chỉnh, duy trì một cơ sở dữ liệu mô hình trạng thái bằng cách quét các khối Bitcoin, đặt ở các nút bên ngoài chuỗi khối. Thiết kế này cung cấp các chức năng phức tạp hơn so với Colored Coins, như tạo tài sản mới, trao đổi phi tập trung và các cơ chế phản hồi giá tự động. Vào năm 2014, Tether cũng ra mắt stablecoin được biết đến với tên gọi Tether USD (OMNI) trên Bitcoin thông qua giao thức Mastercoin.

(3) CounterParty

Counterparty đã chính thức ra mắt vào năm 2014. Giống như Colored Coins, Counterparty cũng sử dụng OP_RETURN để lưu trữ dữ liệu trong mạng BTC. Tuy nhiên, không giống như colored coins, tài sản trong Counterparty không tồn tại dưới dạng UTXOs, mà thay vào đó, thông tin được tải thông qua OP_RETURN để chỉ ra việc chuyển tài sản. Khi người giữ tài sản ký giao dịch chứa dữ liệu đặc biệt bằng địa chỉ giữ tài sản, tài sản sẽ được chuyển giao. Thông qua phương pháp này, Counterparty có thể thực thi việc phát hành tài sản, giao dịch và một nền tảng tương thích với các hợp đồng thông minh của Ethereum.

Ngoài ra, một số ý kiến cũng coi Ethereum, Ripple và BitShares là một phần cửa một “Bitcoin 2.0” rộng lớn.

1.4 Nhược điểm của Bitcoin và Giao thức Lớp

Các hạn chế của Bitcoin (hoặc giới hạn) chủ yếu được thể hiện ở một số khía cạnh (những hạn chế được đề cập trong bài viết này dựa trên bản tóm lược trong Ethereum whitepaper và không nhất thiết là các khuyết điểm thực sự).

1. Hệ Thống Tài Khoản UTXO của Bitcoin

Trong các dự án blockchain hiện tại, có chủ yếu hai loại phương pháp ghi chép: mô hình tài khoản/số dư và mô hình UTXO. Bitcoin sử dụng mô hình UTXO, trong khi Ethereum, EOS và những dự án khác sử dụng mô hình tài khoản/số dư.

Trong ví Bitcoin, chúng ta thường thấy số dư tài khoản; tuy nhiên, trong thiết kế gốc của Satoshi Nakamoto cho hệ thống Bitcoin, không có khái niệm về “số dư.” “Số dư Bitcoin” là một dẫn xuất của các ứng dụng ví Bitcoin. UTXO (Unspent Transaction Outputs) đại diện cho các đầu ra giao dịch chưa được sử dụng, và đây là một khái niệm cốt lõi trong việc tạo ra và xác minh các giao dịch Bitcoin. Các giao dịch tạo thành một cấu trúc giống như chuỗi với tất cả các giao dịch Bitcoin hợp lệ có thể được truy vết về các đầu ra từ một hoặc nhiều giao dịch trước đó. Những chuỗi này bắt đầu từ phần thưởng khai thác và kết thúc với các đầu ra giao dịch chưa sử dụng hiện tại.

Do đó, trong thế giới thực, không có Bitcoin, chỉ có UTXOs. Các giao dịch Bitcoin bao gồm các đầu vào và đầu ra giao dịch; mỗi giao dịch chi tiêu một đầu vào để tạo ra một đầu ra, sau đó trở thành “đầu ra giao dịch chưa chi tiêu,” hoặc UTXO.

Việc triển khai các hợp đồng thông minh đối mặt với những thách thức đáng kể với mô hình UTXO. Gavin Wood, người thiết kế của Ethereum Yellow Paper, có hiểu biết sâu về UTXO. Tính năng mới quan trọng nhất của Ethereum là hợp đồng thông minh. Do hợp đồng thông minh, việc triển khai hợp đồng thông minh hoàn toàn Turing dựa trên UTXO trở nên khó khăn đối với Gavin Wood. Mô hình tài khoản, mà theo bản chất là hướng đối tượng, ghi lại mỗi giao dịch trên tài khoản tương ứng (nonce++). Để hỗ trợ quản lý tài khoản, một trạng thái toàn cầu được giới thiệu nơi mỗi giao dịch biến đổi trạng thái toàn cầu này, tương tự như cách mỗi thay đổi nhỏ ảnh hưởng đến thế giới thực. Do đó, Ethereum và các blockchain công cộng tiếp theo thông thường dựa trên các loại hệ thống tài khoản khác nhau.

Một vấn đề nghiêm trọng khác của UTXO là khả năng không thể cung cấp kiểm soát tốt với giới hạn rút tiền tài khoản, vấn đề này được thảo luận trong sách trắng Ethereum.

1. Ngôn ngữ Script của Bitcoin, không hoàn toàn Turing

Mặc dù ngôn ngữ kịch bản của Bitcoin có thể hỗ trợ nhiều phép tính khác nhau, nhưng không thể hỗ trợ tất cả các phép tính. Sự thiếu sót chính là ngôn ngữ kịch bản của Bitcoin thiếu các câu lệnh lặp lại và câu lệnh điều khiển điều kiện. Do đó, ngôn ngữ kịch bản của Bitcoin không hoàn toàn Turing, hạn chế khả năng của nó. Tuy nhiên, những hạn chế này ngăn chặn hacker sử dụng ngôn ngữ kịch bản này để tạo vòng lặp vô hạn (có thể làm tê liệt mạng) hoặc mã độc hại có thể dẫn đến các cuộc tấn công DOS, từ đó bảo vệ mạng Bitcoin khỏi các cuộc tấn công DOS. Những nhà phát triển Bitcoin cũng tin rằng blockchain cốt lõi không nên hoàn toàn Turing để ngăn chặn các cuộc tấn công và tắc nghẽn mạng. Tuy nhiên, lý do một ngôn ngữ không hoàn toàn Turing an toàn hơn là không đủ, và một ngôn ngữ như vậy chỉ có thể thực hiện các chức năng giới hạn.

1. Nhược điểm khác của Bitcoin: Bảo mật, Khả năng mở rộng

Tích hợp hoá của việc đào mỏ là một vấn đề, trong đó thuật toán đào mỏ của Bitcoin cho phép các thợ mỏ thay đổi nhỏ đến tiêu đề khối hàng triệu lần cho đến khi mã hash của phiên bản đã được sửa đổi của một nút nhỏ hơn giá trị mục tiêu. Thuật toán đào mỏ này dễ bị tấn công bởi hai dạng tập trung. Đầu tiên, hệ sinh thái đào mỏ được kiểm soát bởi ASICs (Mạch tích hợp Cụ thể ứng dụng) và vi mạch máy tính được thiết kế đặc biệt cho việc đào mỏ Bitcoin, có hiệu quả gấp nghìn lần so với nhiệm vụ này. Điều này có nghĩa là việc đào mỏ Bitcoin không còn phân quyền và công bằng nữa mà yêu cầu vốn lớn đối với việc tham gia hiệu quả. Thứ hai, hầu hết các thợ mỏ Bitcoin không còn hoàn tất xác nhận khối tại chỗ; thay vào đó, họ phụ thuộc vào các nhóm đào mỏ tập trung để cung cấp các tiêu đề khối. Vấn đề này rất quan trọng: hiện nay, ba nhóm đào mỏ hàng đầu kiểm soát gián tiếp khoảng 50% sức mạnh xử lý trong mạng lưới Bitcoin.

Khả năng mở rộng là một vấn đề quan trọng đối với Bitcoin. Sử dụng Bitcoin, dữ liệu tăng khoảng 1 MB mỗi giờ. Nếu mạng Bitcoin xử lý 2000 giao dịch mỗi giây như Visa, dữ liệu sẽ tăng 1 MB mỗi ba giây (1 GB mỗi giờ, 8 TB mỗi năm). Số lượng giao dịch thấp cũng đã gây tranh cãi trong cộng đồng Bitcoin, vì chuỗi khối lớn hơn có thể cải thiện hiệu suất, nhưng đồng thời có nguy cơ tập trung quá cao.

Từ quan điểm vòng đời sản phẩm, một số khuyết điểm nhỏ của Bitcoin có thể được cải thiện trong hệ thống của chính nó, bị ràng buộc bởi hệ thống hiện tại. Tuy nhiên, những vấn đề này có thể được giải quyết mà không cần xem xét các ràng buộc của hệ thống cũ nếu chúng được giải quyết trong một hệ thống mới. Nếu một hệ thống blockchain mới đang được phát triển, thì những cải tiến chức năng nhỏ này cũng nên được thiết kế và nâng cấp.

Thiết kế lớp

Thiết kế lớp đặt là một phương pháp và cách tiếp cận được con người sử dụng để xử lý các hệ thống phức tạp bằng cách chia hệ thống thành nhiều cấu trúc phân cấp và xác định mối quan hệ và chức năng giữa các lớp này để đạt được tính linh hoạt, dễ bảo trì và có khả năng mở rộng, từ đó cải thiện hiệu quả thiết kế và đáng tin cậy của hệ thống.

Đối với một hệ thống giao thức rộng lớn và toàn diện, việc sử dụng các lớp mang lại những lợi ích rõ ràng. Phương pháp này giúp cho mọi người dễ dàng hiểu hơn

, triển khai và cải thiện các module. Ví dụ, trong các mạng máy tính, mô hình ISO/OSI là một thiết kế bảy lớp, nhưng trong thực tế, một số lớp có thể được kết hợp, chẳng hạn như giao thức TCP/IP bốn lớp. Các lợi ích cụ thể của việc phân lớp giao thức bao gồm sự độc lập và linh hoạt của mỗi lớp, tính chia cấu trúc, dễ triển khai và bảo trì, và việc hỗ trợ cho các nỗ lực tiêu chuẩn hóa.

Từ quan điểm của các giao thức tầng lớp, vị trí của Bitcoin như là tầng nền có nghĩa là các đặc điểm như UTXO, không hoàn chỉnh theo Turing, thời gian khối dài, khả năng khối nhỏ, và việc biến mất của người sáng lập không phải là nhược điểm mà là các đặc điểm mà một tầng mạng cơ sở cần phải có.

Lưu ý: Tác giả cung cấp các giải thích chi tiết hơn về việc xếp lớp giao thức trong "Tổng quan về Hệ thống Kiến thức Cơ bản về Xây dựng Layer 2 của Bitcoin (Layer 2) Phiên bản 1.5."

2. Các Công Nghệ Mới Quan Trọng trong Phát Triển Bitcoin (Mở Rộng Khối và Nâng Cao Khả Năng)

Trong phần trước, chúng tôi đã khám phá các mâu thuẫn chính của công nghệ Bitcoin gốc và một số trường hợp thám hiểm, nhiều trong số đó dẫn đến hard forks hoặc việc tạo ra các chuỗi không đồng nhất hoàn toàn mới. Tuy nhiên, trong blockchain của Bitcoin chính, những cuộc thám hiểm này cũng đã đem lại nhiều kết quả, chủ yếu là trong hình thức mở rộng khối và nâng cao khả năng. Điều này chủ yếu được thể hiện ở các khía cạnh sau đây:

2.1. OP_RETURN

Các nhà phát triển Bitcoin luôn tìm cách mở rộng khả năng của Bitcoin, thể hiện qua nhiều cách khác nhau:

(1) Sử dụng OP_RETURN

OP_RETURN là một mã opcode kịch bản được sử dụng để kết thúc một tập lệnh và trả về giá trị đỉnh của ngăn xếp. Mã opcode này tương tự như chức năng return trong các ngôn ngữ lập trình. Suốt lịch sử của Bitcoin, chức năng của mã opcode OP_RETURN đã được sửa đổi nhiều lần, và hiện nay nó chủ yếu được sử dụng như một phương pháp để lưu trữ dữ liệu trên sổ cái. Chức năng của mã opcode OP_RETURN đã trải qua những thay đổi đáng kể trong quá khứ, và hiện nay nó là một cơ chế quan trọng để lưu trữ dữ liệu tùy ý trên chuỗi.

Ban đầu, OP_RETURN được sử dụng để kết thúc thực thi tập lệnh sớm, với kết quả thực thi được trình bày dưới dạng mục hàng ngăn xếp hàng đầu. Mã này ban đầu có một lỗ hổng dễ bị lợi dụng, nhưng Satoshi Nakamoto nhanh chóng vá lỗi đó.

Các Thay Đổi Thêm Về Chức Năng OP_RETURN

Trong quá trình nâng cấp lên Bitcoin Core v 0.9.0, các kịch bản "đầu ra OP_RETURN" đã được biến thành một loại đầu ra tiêu chuẩn, cho phép người dùng thêm dữ liệu vào "các đầu ra giao dịch không thể chi tiêu." Khối lượng dữ liệu có sẵn trong các kịch bản như vậy ban đầu được giới hạn tại 40 byte, sau đó được tăng lên 80 byte.

Lưu trữ Dữ liệu trên Blockchain:

Việc thay đổi OP_RETURN để luôn trả về giá trị sai đã đem lại kết quả thú vị. Vì không có bất kỳ mã opcode nào hoặc dữ liệu nào được đánh giá sau OP_RETURN, người dùng mạng bắt đầu sử dụng mã opcode này để lưu trữ dữ liệu theo các định dạng tùy ý.

Trong thời kỳ Bitcoin Cash (BCH), từ ngày 1 tháng 8 năm 2017 đến ngày 15 tháng 11 năm 2018, chiều dài dữ liệu có thể được đính kèm vào các đầu ra OP_RETURN đã được mở rộng lên 220 byte, cho phép dữ liệu quan trọng hơn để thúc đẩy các ứng dụng sáng tạo trên blockchain, chẳng hạn như đăng nội dung trên mạng xã hội blockchain.

Trên BSV, giới hạn 220 byte vẫn được giữ lại trong một thời gian ngắn. Sau đó, vào tháng 1 năm 2019, do mã opcode OP_RETURN kết thúc script theo một cách mà các nút không xác minh bất kỳ opcode tiếp theo nào, các nút cũng không kiểm tra xem liệu script có nằm trong giới hạn kích thước script tối đa 520 byte hay không. Do đó, các nhà điều hành nút mạng quyết định tăng khối lượng giao dịch tối đa lên 100 KB, từ đó cung cấp nhiều tự do hơn cho các nhà phát triển để đổi mới ứng dụng, cho phép các ứng dụng mới đặt dữ liệu lớn hơn và phức tạp hơn vào sổ cái Bitcoin. Lúc đó, có một ví dụ ứng dụng nơi mà ai đó đặt một trang web hoàn chỉnh vào sổ cái BSV.

Mặc dù OP_RETURN có một số mở rộng chức năng, nhưng khả năng tổng thể của nó vẫn còn hạn chế. Điều này dẫn đến công nghệ Segregated Witness.

(2) SegWit (Chứng kiến phân tách)

Segregated Witness, hoặc SegWit, được đề xuất lần đầu tiên bởi Pieter Wuille (nhà phát triển Bitcoin core và đồng sáng lập của Blockstream) vào tháng 12 năm 2015 và sau đó trở thành Bitcoin BIP 141. SegWit điều chỉnh một chút cấu trúc dữ liệu của giao dịch trong các khối Bitcoin để giải quyết các vấn đề sau:

1) Vấn đề biến đổi giao dịch.

2) Trong các chứng minh SPV, việc chuyển các chữ ký giao dịch trở thành tùy chọn, giảm dung lượng dữ liệu của các chứng minh Merkle.

3) Tăng khả năng khối một cách gián tiếp.

Các mục đầu tiên chủ yếu tăng cường an ninh và hiệu suất, với tác động lớn nhất đối với các công nghệ mới là mục thứ ba, mà ẩn dụ tăng khả năng của khối (xem khái niệm về Trọng lượng khối bên dưới), đặt nền móng cho việc nâng cao khả năng của Bitcoin, và dẫn đến những cải tiến tiếp theo trong Taproot (phiên bản thứ hai của Segregated Witness).

Mặc dù việc tăng dung lượng khối đã được thực hiện, SegWit vẫn phải tuân thủ các giới hạn về kích thước khối. Giới hạn kích thước khối của Bitcoin là 1 M byte, và vì dữ liệu chứng kiến không được tính vào giới hạn này, vẫn có hạn chế về tổng kích thước khối để ngăn chặn việc lạm dụng dữ liệu chứng kiến. Một khái niệm mới được giới thiệu gọi là Trọng lượng Khối:

Khối lượng khối = Kích thước cơ sở * 3 + Tổng kích thước

Kích thước cơ sở là kích thước khối không bao gồm dữ liệu chứng kiến

Kích thước tổng cộng là kích thước khối tổng cộng được chuỗi hóa theo BIP 144, bao gồm cả dữ liệu cơ bản và dữ liệu chứng kiến.

SegWit hạn chế Trọng lượng Khối <= 4 M.

SegWit cũng kỹ thuật cho phép mở rộng Bitcoin để sử dụng Lightning Network, điều này không được mô tả ở đây.

(3) Taproot (Segregated Witness V2)

Nếu bạn sử dụng trực tiếp từ 'Taproot', nhiều người có thể nghĩ rằng đó là một khái niệm mới, nhưng nếu bạn hiểu rằng đó là phiên bản thứ hai của Segregated Witness, hầu hết mọi người sẽ nắm bắt được mối liên hệ. Taproot liên quan đến BIPs 340, 341 và 342, có tên: BIP 340 (Chữ ký Schnorr cho secp256k1), BIP 341 (Taproot: Quy tắc chi tiêu phiên bản 1 của SegWit),

BIP 342 (Validation of Taproot Scripts).

Vào tháng 11 năm 2021, Taproot đã được kích hoạt chính thức dưới dạng một soft fork. Bản nâng cấp này kết hợp BIP 340, BIP 341 và BIP 342. Trong đó, BIP 340 giới thiệu chữ ký Schnorr có thể xác minh đồng thời nhiều giao dịch, thay thế thuật toán Chữ ký số Đường cong Elliptic (ECDSA), một lần nữa mở rộng khả năng mạng và tăng tốc xử lý giao dịch hàng loạt, tạo ra các khả năng triển khai hợp đồng thông minh phức tạp; BIP 341 thực hiện Merklized Abstract Syntax Trees (MAST) để tối ưu hóa lưu trữ dữ liệu giao dịch trên blockchain; BIP 342 (Tapscript) sử dụng ngôn ngữ mã hóa kịch bản của Bitcoin để tăng cường khả năng kịch bản bản địa của Bitcoin.

Sự mở rộng không gian do Segwit và Taproot gây ra đã dẫn đến việc tạo ra chữ ký Schnorr, cây MAST và Kịch bản Taproot, nhiệm vụ của chúng là mở rộng các chức năng của mạng chính Bitcoin.

2.2 Chữ ký Schnorr, MAST và Tập lệnh Taproot

Từ Phần 2.1, chúng ta đã quan sát sự khám phá liên tục của Bitcoin trong việc mở rộng quy mô và nâng cao khả năng, đạt đến việc phát triển công nghệ Taproot, cùng với một số công nghệ quan trọng khác như Schnorr, MAST và Taproot Scripts, đã thực sự mở rộng khả năng của Bitcoin.

(1) Chữ ký Schnorr

Sự tiến hóa của Taproot, trong khi mở rộng khả năng, yêu cầu các yêu cầu cụ thể từ thuật toán chữ ký, do đó giới thiệu chữ ký Schnorr để thay thế thuật toán chữ ký số đường cong Elliptic (ECDSA). Chữ ký Schnorr là một hệ thống ký số kỹ thuật số có thể ký hiệu giao dịch và tin nhắn một cách hiệu quả và an toàn. Chúng được mô tả lần đầu tiên bởi Claus Schnorr trong một bài báo năm 1991. Schnorr được hoan nghênh vì tính đơn giản, an toàn có thể chứng minh và tuyến tính.

Ưu điểm của Chữ ký Schnorr:

1) Chữ ký Schnorr mang lại nhiều lợi ích, bao gồm hiệu suất và quyền riêng tư tốt hơn trong khi vẫn giữ lại tất cả các tính năng và giả định về an toàn của ECDSA. Chúng cho phép kích thước chữ ký nhỏ hơn, thời gian xác minh nhanh hơn và khả năng chống lại một số loại tấn công cụ thể.

2) Một ưu điểm đáng chú ý của chữ ký Schnorr là việc tổng hợp khóa, tổng hợp nhiều chữ ký thành một chữ ký duy nhất có giá trị cho tổng của các khóa của họ. Nói cách khác, Schnorr cho phép nhiều bên hợp tác tạo ra một chữ ký duy nhất có giá trị cho tổng số khóa công khai của họ. Tổng hợp chữ ký cho phép các chữ ký của nhiều người ký được kết hợp thành một chữ ký duy nhất.

Tích hợp khóa có thể giảm phí giao dịch và cải thiện khả năng mở rộng cơ bản vì chữ ký điện tử từ các thiết lập multisig chiếm cùng một không gian trong một block như chữ ký từ các giao dịch đơn độc. Điều này của Schnorr có thể được sử dụng để giảm kích thước của các thanh toán multisig và các giao dịch khác liên quan đến multisig, như giao dịch kênh Lightning Network.

3) Một tính năng quan trọng khác của chữ ký Schnorr là tính không thể biến đổi.

4) Schnorr cũng cung cấp nhiều lợi ích về quyền riêng tư. Nó khiến các hệ thống multisig không thể phân biệt được so với các hệ thống single-key truyền thống với các quan sát ngoài, làm cho việc phân biệt giữa việc chi tiêu multisig và việc chi tiêu chữ ký đơn trên chuỗi khó hơn. Ngoài ra, trong các thiết lập multisig n-of-m, Schnorr làm cho việc xác định xem người tham gia nào đã ký trong một giao dịch và người nào không ký trở nên khó khăn hơn đối với các quan sát ngoài.

Chữ ký Schnorr được triển khai trong BIP-340 như một phần của bản nâng cấp phần mềm Taproot và đã được kích hoạt vào ngày 14 tháng 11 năm 2021, tại chiều cao khối 709.632. Schnorr làm cho chữ ký số của BTC nhanh hơn, an toàn hơn và dễ dàng hơn để xử lý. Đáng chú ý, chữ ký Schnorr tương thích ngược với các thuật toán mật mã của BTC, cho phép chúng được giới thiệu thông qua một bản nâng cấp phần mềm taproot.

(2) Cây cú pháp trừu tượng MAST

Có một sự mơ hồ nhỏ trong việc viết tắt của MAST trong tiếng Trung và tiếng Anh. Theo cách chính thức, BIP (BIP 114) và một số bài viết sử dụng viết tắt MAST cho: Merklized Abstract Syntax Tree. Nguồn thông tin khác dịch Merklized Alternative Script Trees (MAST) sang tiếng Trung là Merklized Replacement Script Trees (MAST). Trong cuốn sách “Mastering Bitcoin” và một bài viết, viết tắt này được sử dụng:https://cointelegraph.com/learn/a-beginners-guide-to-the-Bitcoin-taproot-upgrade.

Cây cú pháp trừu tượng Merklized và cây cú pháp thay thế Merklized (MAST) có vẻ có cùng chức năng. Từ góc độ dịch, cá nhân tôi cảm thấy nên duy trì cách sử dụng được tìm thấy trong giao thức BIP chính thức của Bitcoin.

Khái niệm đằng sau MAST xuất phát từ hai ý tưởng: Cây Cú Pháp Trừu Tượng và Cây Merkle.

Cây cú pháp trừu tượng (AST) thuộc về lĩnh vực các nguyên lý biên dịch và ngôn ngữ hình thức trong khoa học máy tính. Một cây cú pháp trừu tượng là một biểu diễn trung gian trong quá trình biên dịch, được sử dụng để biểu diễn cấu trúc ngữ nghĩa của mã nguồn. Nó biến đổi mã nguồn thành một cấu trúc cây, trong đó mỗi nút đại diện cho một đơn vị ngữ nghĩa, và các cạnh đại diện cho mối quan hệ giữa chúng. Cây cú pháp trừu tượng đóng vai trò quan trọng trong các giai đoạn phân tích từ vựng và cú pháp của trình biên dịch, giúp hiểu ý nghĩa của mã nguồn và thực hiện các quy trình tối ưu hóa và sinh mã mục tiêu tiếp theo. Đơn giản nói, một cây cú pháp trừu tượng (AST) là một phương pháp mô tả một chương trình bằng cách chia nhỏ nó thành các khối độc lập, làm cho chương trình dễ dàng phân tích và tối ưu hóa. Để tạo ra một AST, tất cả các phương trình và các giả thiết của chúng phải được kết nối bằng mũi tên cho đến khi tất cả các giả thiết được xác định. Hình ảnh dưới đây là một AST của một tập lệnh.

Một cây Merkle có thể được sử dụng để xác minh xem một phần tử có thuộc một tập hợp mà không cần biết toàn bộ tập hợp. Ví dụ, các ví Xác minh Thanh toán Đơn giản của Bitcoin (ví SPV) sử dụng cây Merkle để xác minh xem một giao dịch có tồn tại trong một khối hay không, tiết kiệm băng thông bằng cách không tải xuống toàn bộ khối.

Để tạo cây Merkle, mỗi phần tử được băm cá nhân để tạo ra một định danh duy nhất; những định danh này sau đó được ghép cặp và băm lại để tạo ra một định danh cho cặp đó; quá trình này được lặp lại cho đến khi chỉ còn lại một định danh, được biết đến là “gốc Merkle,” đây là một định danh cô đọng đại diện cho toàn bộ tập hợp.

Khi xác minh xem một phần tử có thuộc về một tập hợp hay không, chủ sở hữu của tập hợp có thể cung cấp cho bạn tất cả các thông tin định danh từ phần tử đó đến gốc Merkle. Điều này chứng minh rằng phần tử thực sự là một phần của tập hợp.

Để tóm lại, công nghệ đằng sau AST cho phép bạn chia một chương trình thành nhiều khối nhỏ, trong khi cây Merkle cho phép chúng ta xác minh rằng những khối này thực sự là các phần của một chương trình tổng thể, mà không tiết lộ toàn bộ chương trình. Đây là nguyên lý cơ bản của MAST, cho phép người tiêu dùng thay thế các điều kiện không sử dụng trong một giao dịch duy nhất bằng một bằng chứng Merkle, với những lợi ích là giảm kích thước giao dịch, nâng cao quyền riêng tư và hỗ trợ các hợp đồng lớn hơn.

Có nhiều ví dụ về cây MAST trực tuyến, và những người quen thuộc với phát triển chương trình có thể hiểu rõ logic liên quan đến quy trình MAST.

Với sự xuất hiện của cây cú pháp trừu tượng MAST, trở nên cần thiết mở rộng khả năng cú pháp bản địa của Bitcoin, dẫn đến việc tạo ra các Kịch bản Taproot.

(3) Kịch bản Taproot

Được giới thiệu dưới giao thức BIP 342, Taprootscript là phiên bản nâng cấp của Bitcoin script ban đầu, về cơ bản là một bộ mã hoạt động với các lệnh hỗ trợ việc triển khai các BIP khác. Taprootscript cũng loại bỏ giới hạn kích thước script 10.000 byte, tạo điều kiện tốt hơn cho việc tạo hợp đồng thông minh trên mạng Bitcoin. Nâng cấp này cũng đã đặt nền móng cho việc phát triển sau này của Ordinals, sử dụng các kịch bản chi tiêu đường dẫn của Taproot để gắn thêm dữ liệu. Thêm chi tiết có thể được tìm thấy tại trang web chính thức:

https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0342.mediawiki

Các khả năng của TaprootScript vẫn chưa được sử dụng đầy đủ, và các phát triển trong tương lai sẽ thể hiện tiềm năng của nó, đặc biệt là trong việc kết nối mạng lưới lớp một của Bitcoin với các công nghệ lớp hai, nơi mà Taproot, MAST và TaprootScripts có thể được sử dụng một cách rộng rãi hơn.

2.3 Ordinals, Inscriptions, BRC 20, và Các Giao Protocols Khác

Với các công cụ cơ bản như Segwit, Taproot, Schnorr, MAST và Taproot Scripts trong hệ sinh thái Bitcoin, các ứng dụng mới đã bắt đầu xuất hiện. Ban đầu, những ứng dụng này đơn giản và nhẹ nhàng.

(1) Giao thức số thứ tự, Chữ ký, và BRC 20

Việc tạo ra giao thức Ordinals liên quan mật thiết đến khái niệm satoshis. Giao thức giới thiệu các khái niệm về thứ tự và chú thích. Thứ tự là một hệ thống đánh số gán cho mỗi satoshi trên mạng Bitcoin một số duy nhất theo thứ tự chúng được đào. Trong giao thức này, bộ nhận dạng thứ tự không thay đổi bất kể satoshi được chuyển giữa các ví khác nhau như thế nào. Các nút đầy đủ Bitcoin chạy phần mềm mã nguồn mở của Rodarmor, ORD, có thể theo dõi những satoshi được đánh số này, cung cấp một cơ chế chính xác cho mọi người theo dõi từng satoshi và xác minh chúng một cách độc lập.

Việc khắc thông tin lên satoshis liên quan đến việc khắc thông tin lên mỗi satoshi trên một khối Bitcoin—đó là những lời chúc, có thể chứa đựng các loại thông tin khác nhau như văn bản, hình ảnh hoặc video.

Nói một cách đơn giản, sơ đồ đánh số thứ tự cung cấp cho mỗi satoshi một mã định danh duy nhất, có thể truy nguyên, mang lại cho nó các đặc điểm không thể thay thế. Chữ khắc cho phép bổ sung dữ liệu không thể chia cắt trên các thứ tự này, giống như tạo ra nghệ thuật trên một tấm vải trống. Kết hợp lại, chúng cho phép Bitcoin lưu trữ một tiêu chuẩn mới cho NFT. Về cơ bản, Ordinals giống như một giao thức NFT nhưng không giống như ETH hoặc các blockchain công khai khác, nơi siêu dữ liệu NFT thường được lưu trữ trên IPFS hoặc máy chủ tập trung, Ordinals nhúng siêu dữ liệu vào dữ liệu nhân chứng của giao dịch, như thể được "khắc" vào một satoshi cụ thể.

BRC-20: Được truyền cảm hứng từ giao thức Ordinals, người dùng Twitter @domodata đã tạo ra tiêu chuẩn mã thông báo có thể thay thế thử nghiệm BRC-20 trên Bitcoin vào ngày 8 tháng 3 năm 2023. Bằng cách gán các "thuộc tính" khác nhau cho mỗi satoshi, giao thức Ordinals tạo NFT mạng BTC, trong khi BRC-20 làm như vậy bằng cách cung cấp "định dạng" và "thuộc tính" thống nhất cho các mã thông báo có thể thay thế (FT) dựa trên BTC. BRC-20 sử dụng giao thức Ordinals để viết văn bản JSON thành dòng chữ BTC để triển khai các hợp đồng token, đúc và chuyển token. Các khía cạnh triển khai chính bao gồm tên mã thông báo, tổng nguồn cung và đúc tối đa mỗi lần. Đối với các giao dịch liên quan đến chuyển nhượng hoặc mua/bán, một NFT bổ sung sẽ theo dõi số dư ngoài chuỗi. Cơ chế đúc tiền "ai đến trước được phục vụ trước" cung cấp cơ hội phát hành và tham gia công bằng. Tuy nhiên, cơ sở hạ tầng tương đối kém phát triển của hệ sinh thái BTC và đường cong học tập dốc của nó, cùng với tính thanh khoản thấp, khiến các mã thông báo BRC-20 như ordi, sat và chuột dễ dàng tăng mạnh, tạo ra một huyền thoại tạo ra sự giàu có.

(2) Các Giao Thức Khác - Atomicals, ARC 20

Sự phát triển của giao thức Atomicals đã khá mãnh liệt. Người sáng lập của nó, Arthur, ban đầu muốn phát triển một dự án DID trên nền tảng giao thức Ordinals vừa ra mắt nhưng nhận ra rằng Ordinals có nhiều hạn chế không thuận lợi cho việc hỗ trợ một số tính năng mà anh ấy muốn triển khai. Do đó, vào ngày 29 tháng 5 năm 2023, Arthur đã đăng tweet về khái niệm của mình cho giao thức Atomicals, sau đó được ra mắt vào ngày 17 tháng 9 năm 2023, sau tháng ngày phát triển. Sau đó, giao thức Atomicals đã tạo ra các khái niệm như Dmint, Bitwork, ARC-20 và RNS, với kế hoạch tương lai giới thiệu AVM và các giải pháp phân chia. Giống như Ordinals và BRC-20, triển khai các mã thông báo có thể đổi được trên Atomicals dẫn đến việc tạo ra ARC-20. Người đọc quan tâm đến ARC-20 có thể đọc thêm tại đây: ARC-20 Tokens.

(3) Các giao thức khác - Rune

Khi hệ sinh thái phát triển, Casey Rodarmor, người tạo ra Ordinals, đã chỉ ra rằng mã thông báo BRC-20 có "hậu quả đáng tiếc của sự mở rộng UTXO" và đề xuất Runes như một giải pháp dựa trên UTXO thay thế. Các giao thức hiện tại thường bị triển khai phức tạp, trải nghiệm người dùng kém, đầu ra giao dịch rác chưa sử dụng (UTXO) và các hoạt động yêu cầu mã thông báo gốc.

Việc chuyển Runes sử dụng OP_RETURN, và đầu ra dữ liệu đầu tiên trong thông điệp giao thức được giải mã thành một chuỗi số nguyên, được hiểu là một loạt các bộ ba (ID, OUTPUT, AMOUNT). Nếu số nguyên được giải mã không phải là bội số của ba, thông điệp giao thức sẽ bị lỗi. ID đề cập đến Token ID sẽ được chuyển, OUTPUT là chỉ số đầu ra được gán (tức là, được gán cho đầu ra nào), và AMOUNT là số lượng được phân bổ. Sau khi xử lý tất cả các phân bổ bộ ba, bất kỳ Runes Tokens nào chưa được phân bổ sẽ được gán cho đầu ra không phải OP_RETURN đầu tiên, với khả năng phần còn lại có thể được khắc với các Runes Tokens trong đầu ra OP_RETURN chứa thông điệp giao thức.

Việc phát hành của Runes dựa trên việc theo dõi UTXO các mã thông báo đồng nhất. Nếu thông báo giao thức bao gồm lần đẩy dữ liệu thứ hai, nó đại diện cho một giao dịch phát hành. Lần đẩy dữ liệu thứ hai được giải mã thành hai số nguyên, SYMBOL và DECIMALS. Nếu số nguyên bổ sung vẫn còn, thông báo giao thức không hợp lệ. SYMBOL là một ký hiệu cơ bản gồm 26 ký tự có thể đọc được, tương tự như ký tự được sử dụng trong tên thứ tự, với các ký tự hợp lệ duy nhất là A đến Z. DECIMALs chỉ ra vị trí thập phân để sử dụng khi phát hành Runes. Nếu SYMBOL chưa được gán, Runes Token sẽ được gán một giá trị ID (bắt đầu từ 1). Nếu SYMBOL đã được gán hoặc là một trong những BITCOIN, BTC hoặc XBT, sẽ không có Rune mới nào được tạo. Đây là một tính năng đặc biệt của giao thức Runes – nó không liên kết các bản ghi số dư với địa chỉ ví mà lưu trữ chúng trong chính UTXO. Mã thông báo runes mới bắt đầu từ giao dịch phát hành, chỉ định nguồn cung, ký hiệu và chữ số thập phân và nguồn cung này được phân bổ cho các UTXO cụ thể. UTXOs có thể chứa bất kỳ số lượng Runes Token nào, bất kể kích thước của chúng và chỉ được sử dụng để theo dõi số dư. Sau đó, hàm chuyển sử dụng UTXO này, chia nó thành nhiều UTXO mới có kích thước tùy ý chứa số lượng Rune khác nhau, gửi các bản ghi cho người khác. So với BRC-20, Runes đơn giản hóa lớp đồng thuận, trở nên đơn giản hơn trong khi không dựa vào dữ liệu ngoài chuỗi và thiếu mã thông báo gốc, làm cho nó rất phù hợp với mô hình UTXO gốc của Bitcoin.

(4) Các giao thức khác - Tem BTC, SRC 20, SRC 721

Hệ thống Bitcoin Stamps được ra mắt bởi Mike In Space vào tháng 3 năm 2023, ban đầu như một dự án proof-of-concept trên Counterparty, một Bitcoin Layer 2 tồn tại từ năm 2014. Do các cập nhật trong các giao thức cơ bản, Stamps đã hoàn toàn chuyển sang Bitcoin, trở thành được biết đến là SRC-20 mùa hè năm ngoái. Ban đầu, Mike đã tưởng tượng Stamps như một phương pháp để đúc Bitcoin NFT vĩnh viễn. Tuy nhiên, giao thức đã mở rộng để sao chép BRC-20, một loại token có thể thay thế theo lô đã phát triển trên Bitcoin do cơn sốt chạm trổ được kích thích bởi việc Casey Rodarmor ra mắt Ordinals vào tháng 1 năm 2023.

Sự khác biệt chính giữa Stamps và Ordinals nằm ở kiến trúc của chúng. Stamps lưu trữ siêu dữ liệu của mình trong các đầu ra giao dịch chưa sử dụng (UTXOs) đa chữ ký, trong khi Ordinals lưu trữ siêu dữ liệu của mình trong phần "nhân chứng" của giao dịch Bitcoin. Sự khác biệt kiến trúc này làm nổi bật những sự đánh đổi mà các nhà phát triển đã thực hiện. Ví dụ, phương pháp UTXO của Stamps khiến chúng không thể bị xóa, do đó trở nên vĩnh viễn, mặc dù chi phí sản xuất của chúng cao hơn so với Ordinals. Ngược lại, việc sử dụng dữ liệu nhân chứng của Ordinals cuối cùng khiến chúng có thể bị xóa, và chi phí sản xuất của chúng thấp hơn so với Stamps.

Do đó, trong khi Ordinals có thể cung cấp tỷ lệ độ bền-chi phí tốt nhất cho NFT tiền điện tử hiện nay (cũng có thể được mua trên Ethereum, nhưng với chi phí xây dựng cao hơn), Stamps hiện tại dường như cung cấp đảm bảo vĩnh cửu trực tiếp tốt nhất.

Sau sự xuất hiện của BTC Stamps, SRC 20 và SRC 721 đã được phát triển, hoạt động tương tự như BRC-20. BRC-20 được xây dựng trên giao thức Ordinals, trong khi SRC-20 được xây dựng trên BTC STAMPS. Các đọc giả quan tâm có thể đọc tài liệu SRC 20 và SRC 721 ở đây:

Giao thức SRC 20

Giao thức SRC 721

Đây là kết thúc của phần giới thiệu về các công nghệ mới quan trọng trên mạng Lớp 1 của Bitcoin. Để mở rộng và cải thiện thêm, sự tập trung sẽ chuyển sang cơ sở hạ tầng tầng trên của Bitcoin, chẳng hạn như Lớp 2 của Bitcoin hoặc các giải pháp tận dụng Mạng Lightning. Để biết thêm về chủ đề này, độc giả được đề xuất đọc “Hướng dẫn Toàn diện về Cơ sở Hạ tầng Lớp 2 của Bitcoin, Phiên bản 1.5” và “Từ Góc Độ của Máy Trạng Thái: Quan sát Kiến trúc và Con Đường Xây Dựng của Ứng dụng Web3.0 Tương Lai,” hoặc các bài viết khác liên quan đến việc xây dựng hoặc thiết kế kiến trúc của Lớp 2 của Bitcoin.

3. Sử dụng Công nghệ Mới và Nhu cầu Phát triển Tương lai

Dựa vào nội dung của Phần 2, chúng tôi nhận thấy rằng sự tiến hóa công nghệ trong hệ sinh thái Bitcoin đã đặt nền móng cho các ứng dụng rộng lớn hơn. Tuy nhiên, vì phát triển là một quá trình và một số công nghệ liên quan vẫn chưa trưởng thành, có sự khác biệt đáng kể giữa các ứng dụng phổ biến hiện tại và các sử dụng thông thường trong tương lai.

3.1 Phương pháp Sử Dụng Công Nghệ Mới

Từ các phần trước, chúng ta thấy rằng bản chất của sự phát triển công nghệ của Bitcoin là về việc mở rộng khả năng và khả năng của khối.

Mở rộng khối:Segregated Witness (SegWit) đã mở rộng khả năng khối một cách hiệu quả, mặc dù có nhiều đề xuất để cắt giảm dữ liệu chứng kiến, nhưng những sự kiện như vậy không có khả năng xảy ra, đặc biệt sau khi dữ liệu chứng kiến có ý nghĩa quan trọng hơn.

Mở rộng khả năng:Công nghệ như Taproot, Schnorr, MAST và Taproot Scripts đã nâng cao khả năng của Bitcoin. Đặc biệt, sự kết hợp giữa MAST và Taproot Scripts mở rộng khả năng của ngôn ngữ script gốc của Bitcoin, cho phép xử lý các tình huống phức tạp hơn. Tuy nhiên, việc mở rộng những khả năng này cũng tăng độ phức tạp của việc phát triển và hiểu biết về Bitcoin, vì phát triển script không được thực hiện trong ngôn ngữ cấp cao. Hơn nữa, việc mở rộng những khả năng này đang đứng sau sự hiểu biết và tốc độ học tập của người dùng về việc mở rộng dung lượng khối.

Sự đơn giản trong việc sử dụng mở rộng khối so với sự phức tạp trong việc mở rộng khả năng giải thích tại sao người dùng ban đầu lưu trữ các NFT hình ảnh nhỏ trên mạng chính Bitcoin, dẫn đến sự xuất hiện của các ứng dụng như BRC 20. Hầu hết các ứng dụng hiện tại trên mạng chính Bitcoin đều đang khám phá các ứng dụng sau mở rộng khối. Một phần nhỏ các ứng dụng đang bắt đầu khám phá mở rộng khả năng, chẳng hạn như kết nối giữa tầng đầu tiên và thứ hai trong BEVM, mà sử dụng nổi bật các yếu tố cơ bản đã đề cập ở trên. Sự kết hợp giữa chữ ký Schnorr, hợp đồng MAST và mạng lưới nút nhẹ Bitcoin (BTC L2) là một trường hợp đại diện để học cách kết nối giữa các tầng đầu tiên và thứ hai. Các trường hợp mở rộng khả năng mở rộng rộng lớn hơn được dự kiến trong tương lai.

Nơi nên đặt ranh giới mở rộng khả năng? Chúng ta có thể đánh giá từ góc nhìn thiết kế theo tầng. Nếu những khả năng này chủ yếu được dùng để kết nối giữa tầng một và tầng hai của Bitcoin, thì chúng không nên trở nên quá phức tạp. Tuy nhiên, dưới sự sáng tạo của con người và sức hấp dẫn mạnh mẽ của việc phát hành và quản lý tài sản, một số nhóm hoặc cá nhân sẽ khám phá thêm nhiều tình huống cho việc mở rộng khả năng.

3.2 Cần phát triển trong tương lai

Lý do trực tiếp nhất dẫn đến sự xuất hiện của công nghệ blockchain là tiền điện tử, vì vậy việc phát hành và quản lý tài sản là nhu cầu trực tiếp trong lĩnh vực Bitcoin hoặc blockchain. Từ việc khám phá các đồng tiền có màu sắc đến các ứng dụng như BRC 20 và ARC 20, cũng như ICOs và IDOs trên Ethereum, đây đều là những cuộc thám hiểm về việc phát hành tài sản. Các ứng dụng như Uniswap, Lending và AMMs liên quan đến quản lý tài sản. Các loại ứng dụng này đã trưởng thành trên các mạng như Ethereum và, khi công nghệ hệ sinh thái Bitcoin phát triển, các ứng dụng quản lý tài sản này có khả năng chuyển sang hệ sinh thái Bitcoin, đặc biệt là sang lớp thứ hai của Bitcoin.

Chỉ sau khi đáp ứng được nhu cầu phát hành tài sản và quản lý, sẽ có khả năng và thời gian phát triển các ứng dụng quy mô lớn cho kỷ nguyên Web3.0 (còn được gọi là Kỷ nguyên Giá trị). Kiến trúc hệ thống cho các ứng dụng Web3.0 quy mô lớn trong tương lai được thảo luận trong “Từ Góc Nhìn của Máy Trạng Thái Xem Lớp Thứ Hai của Bitcoin, Quan Sát Kiến Trúc và Con Đường Xây Dựng Các Ứng Dụng Web3.0 Tương Lai.”

Con đường đến việc xây dựng là quá trình liên tục đáp ứng nhu cầu, có thể chia thành các giai đoạn ngắn hạn, trung hạn và dài hạn. Giai đoạn ngắn hạn bao gồm ứng dụng công nghệ mới trên mainnet Bitcoin và các giai đoạn đơn giản của việc xây dựng lớp thứ hai dựa trên blockchain để thực hiện việc mở rộng khả năng chính cho các ứng dụng tài chính khác nhau. Giai đoạn trung hạn bao gồm các giai đoạn tiên tiến hơn của việc xây dựng lớp thứ hai dựa trên blockchain và hệ thống lớp thứ hai phân tán, phục vụ cho các ứng dụng tài chính và tin cậy khác nhau. Giai đoạn dài hạn bao gồm việc hoàn thiện xây dựng hệ sinh thái Bitcoin quy mô lớn, thực sự xây dựng thời đại Web3.0.

Miễn trừ trách nhiệm：

1. Bài viết này được sao chép từ [ Foresightnews] Tất cả bản quyền thuộc về tác giả gốc [付少庆、SatoshiLab、万物岛 BTC 工作室]. Nếu có ý kiến ​​phản đối về việc tái bản này, vui lòng liên hệ với Cổng Họcđội và họ sẽ xử lý nó ngay lập tức.
2. Bản quyền từ trách nhiệm: Các quan điểm và ý kiến được thể hiện trong bài viết này chỉ là của tác giả và không tạo nên bất kỳ lời khuyên đầu tư nào.
3. Các bản dịch của bài viết sang các ngôn ngữ khác được thực hiện bởi nhóm Gate Learn. Trừ khi được nêu rõ, việc sao chép, phân phối hoặc đạo văn các bài viết dịch là không được phép.