Біткойн екосистема розвиток перспективи: подолання обмежень "трилеми блокчейну"

З посиленням обговорення екосистеми Біткойн на крипторинку, галузь досліджує, як побудувати смарт-контракти на скрипті Біткойн, при цьому забезпечуючи сумісність з мережею Lightning, яка має необмежену масштабованість для транзакцій каналу. Це може стати масовим рішенням для блокчейну, яке гарантує "безпеку, децентралізацію, масштабованість" трилеми блокчейну.

П Bottleneck масштабного застосування блокчейн

"Блокчейн мережа не може одночасно забезпечити безпеку, децентралізацію та масштабованість" ця "Нечестива Трійця" завжди заважала широкомасштабному застосуванню блокчейну. Протягом останніх десяти років Ethereum зосереджувався на розвитку децентралізації на основі забезпечення безпеки та постійно впроваджував інновації для розширення масштабованості публічних блокчейнів. Але, судячи з спроб Ethereum та його Layer2, якщо рішення обмежене блокчейном, продуктивність матиме межу. Навіть найпотужніший на сьогоднішній день блокчейн все ще важко перевищити межу TPS, і до вимог масштабних комерційних застосувань з мільйонною TPS та глобальної промислової реалізації з декількома сотнями мільйонів TPS залишається величезна відстань.

Мережа Lightning: ключ до вирішення проблеми масштабованості

Лампова мережа повністю вирішує проблему масштабованості Нечестивої Трійці за допомогою "платіжних каналів" через зовнішні обчислення - потрібно лише створити достатню кількість каналів, щоб виконувати будь-яку кількість паралельних угод.

Принцип мережі Lightning

Мережа Lightning імітує спосіб банківських розрахунків: користувачі A та B відкривають Lightning-канал через мережу Lightning, здійснюючи безпосередні розрахунки в каналі, не потребуючи розрахунків у блокчейні Біткойн. Лише коли канал закривається, потрібно виконати розрахунки в блокчейні Біткойн.

Процедура роботи з каналом блискавки

1. Сплата резерву: Для відкриття каналу у мережі Lightning потрібно сплатити резерв Біткойнів.
2. Запис транзакцій поза ланцюгом: через мережу Lightning кожна транзакція записується окремо, і для кожного запису укладається угода про покарання.
3. Записи розрахунків в ланцюгу: після закриття блискавичних каналів історичні дані транзакцій упаковуються і розраховуються одноразово, а потім надсилаються на Біткойн Блокчейн.

Як мережа Lightning уникає шахрайства

Якщо під час процесу торгівлі в каналі хтось здійснить шахрайські дії, наприклад, закриє канал для розрахунку Біткойн заздалегідь, тоді під час закриття каналу на ланцюгу Біткойн відразу з'явиться шахрайська транзакція. Інша сторона може своєчасно спостерігати за цим і застосувати раніше підписану угоду про покарання, конфіскувавши всі резерви.

Пляшки застосування мережі блискавки

Теоретично, мережа Lightning досягає безмежної масштабованості, але ключовою проблемою, що заважає її широкому впровадженню, є те, що мережа Lightning використовує ті ж скрипти, що й Біткойн, а на ланцюжку Біткойн немає смарт-контрактів, лише прості скрипти, які не можуть підтримувати складні додатки. Ланцюг Біткойн є недосконалим за Тюрінгом, він не може реалізувати складну бізнес-логіку. Тому найбільшою проблемою, яку потрібно подолати мережі Lightning, є "як реалізувати смарт-контракти на Біткойн".

Пропозиція щодо покращення функцій Біткойн-Блокчейн

1. Бічний ланцюг

Сайдчейн – це ланцюг, що має функції смарт-контракту, який двосторонньо пов'язаний з основним ланцюгом Біткойна, що дозволяє безшовно переміщувати активи Біткойна між основним ланцюгом і сайдчейном, реалізуючи смарт-контракт. Проте наразі немає достатньо децентралізованої технології двостороннього з'єднання, що вимагає третіх осіб централізованих постачальників послуг.

2. Кольорові монети

Кольорові монети використовують команду OP_RETURN в скрипті Біткойна, додаючи 80 байтів довільних символів у кінці, відповідно до заданого формату проектування рядка, через ручне зазначення значення рядка, маркуючи "кольорові монети" та створюючи більш складні смарт-контракти. Але 80 байтів простору занадто мало для реалізації складних функцій.

Наступні технології, такі як "Ordinals" та BRC-20, хоча і можуть виражати більш багатий зміст, але займатимуть простір "ізольованих свідчень", що призведе до зниження продуктивності Біткойна.

3. Верифікація клієнта

Клієнтська перевірка відбувається шляхом імітації традиційного підписання договору, що гарантує, що лише обидві сторони знають зміст угоди, без необхідності в участі будь-якої третьої сторони, що реалізує повну децентралізацію. Під час виконання угоди ініціатор угоди надає необхідні повні дані історії угод, друга сторона самостійно перевіряє, щоб запобігти шахрайству.

Для вирішення проблеми подвійної витрати введено механізм "одноразового запечатування", який пов'язує кожен стан кожного контракту, що потребує верифікації, з конкретним невикористаним виходом транзакції Біткойну (UTXO).

Модель UTXO

Невитрачене транзакційне виведення ( UTXO ) — це загальна сума криптовалюти, яка була відправлена з однієї адреси на іншу, але ще не була викуплена отримувачем. Модель UTXO ефективно запобігає проблемі подвійних витрат, підвищуючи безпеку транзакцій.

Майбутнє екосистеми Біткойн

Екосистема Біткойн зустрічає народження нової серії протоколів, таких як протокол RGB, який не лише використовує концепцію верифікації клієнта, але й пропонує сумісність зі мережею Lightning, закладаючи основу для безмежної масштабованості. Хоча сумісність протоколу RGB з мережею Lightning ще не є ідеальною, галузь сповнена впевненості у майбутньому, вважаючи, що відповідна інфраструктура буде постійно оптимізуватися, долаючи обмеження "трилеми блокчейну", які існували довгий час.

У майбутньому, Біткойн має шанси перевершити свою первісну функцію єдиного зберігання вартості, підкреслюючи свої валютні властивості, через різноманітні рішення, щоб інтегрувати більше застосувань в екосистему, сприяти масштабованості та стійкому розвитку екосистеми, приносячи безмежні можливості у світ Блокчейн.