الترقية الرئيسية التالية إلى Bitcoin؟تقييم OP_CAT و OP

المؤلف: Gabe Parker ، محلل Galaxy ؛

ملخص

تعتمد Bitcoin موقفًا متحفظًا تجاه ترقيات البروتوكول ، مما يجعل تغييرات الإجماع نادرة.ولكن كما تظهر ترقيات SegWit و Taproot السابقة ، لا يزال المطورون على استعداد لتحسين معلمات برمجة Bitcoin ومعلمات الشبكة.
لغة برمجة البيتكوين –نص البيتكوين، لا يمكن للمعاملة أن تحمل الحالة العالمية ولديها القدرة على الاستفادة ، مما يحد من قدرتها التعبيرية.
يوجد حاليًا مقترحين رئيسيين ،OP_CAT (BIP 347)وOP_CTV (BIP 119)، تم تصميمها لتعزيز قابلية برمجة معاملات البيتكوين وجعل مخرجات المعاملات المزيد من ظروف الإنفاق.قد تعزز هذه المقترحات قدرات نص البيتكوين بشكل كبير وجعلها أكثر مرونة.
تضمين سيناريوهات التطبيق الواعدة لـ OP_CAT و OP_CTV:قم بإنشاء جسر متقاطع غير موثوق به بين الطبقة الأولى (L1) والطبقة الثانية (L2) من Bitcoinتحسين حلول Vault المتقدمة ذاتية الاستضافة وتحسينات على شبكة البرق.
تتضمن عملية الحوكمة لترقيات الشوكة الناعمة أصحاب المصلحة في عملة البيتكوين المتعددة.يتمتع مؤثري الوسائط والمطورين الأساسيين بأكبر تأثير في المراحل المبكرة من مفهوم البروتوكول والمراجعة الفنية.
تتنبأ Galaxy Research بأن مطوري Bitcoin Core سيصلون إلى توافق في الآراء بشأن OP_CAT أو OP_CTV في عام 2025 ، ولكن بسبب عملية التنشيط المعقدة ، قد يستغرق تنفيذها من 1-2 سنوات.

1. مقدمة

تتطلب التغييرات في بروتوكول Bitcoin مناقشة والتعاون بين أصحاب المصلحة المتعددين ، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر مطوري البروتوكول والعقد الكاملة والمستخدمين النهائيين وعمال المناجم.عملية الإجماع لتحقيق ترقيات البروتوكول معقدة ومثيرة للجدل.على سبيل المثال،“معركة حجم الكتلة” من 2015 إلى 2017دع مجتمع Bitcoin ينقسم ، يريد أحد الطرفين ضبط حجم الكتلة ، ويعترض الطرف الآخر.أدت سنوات النقاش في النهاية إلى شوكة دائمة من blockchain وميلاد عملة مشفرة جديدة –بيتكوين النقدية، إنها نسخة متشعب من Bitcoin.

بالنظر إلى صعوبة التوصل إلى اتفاق لتغيير الإجماع ، فإن الترقية الرئيسية إلى Bitcoin نادرة.يرفض مطورو بروتوكول Bitcoin ترقيات مثيرة للجدل ، وكان تاريخًا طويلًا من الوقت لتنفيذ أولئك الذين يدعمونه مجتمع Bitcoin الأوسع.هذا يسلط الضوء على التزام المطورين بالمواقف المحافظة تجاه تطوير البيتكوين لتعزيز القدرة على التنبؤ وإخلاص الشبكة والتوافق المتخلف.

على الرغم من أن تغييرات إجماع Bitcoin نادرة ، فقد أظهر مطورو Bitcoin موقفًا مفتوحًا تجاه البرامج النصية للبيتكوين وتحسين معلمات الشبكة.تقوم ترقية Segwit ، التي ولدت في معركة حجم الكتلة ، بإضافة حدود حجم الكتلة ، مما يتيح تضمين المزيد من المعاملات في الكتلة.يعمل SegWit أيضًا على تحسين تنسيق بيانات المعاملات عن طريق تغيير وحدة قياس بيانات المعاملة من البايت إلى البايتات الافتراضية.يتيح هذا الانتقال ، إلى جانب نقل بيانات التوقيع إلى حقل الشهود ، كتلة Bitcoin احتواء بيانات المعاملات (حوالي 4 ميجابايت) بوحدات وزن تصل إلى 4 أمتار.آخر شوكة Bitcoin Soft Soft هي ترقية Taproot 2021 ، والتي تقدم لغة برمجة محدثة تسمى Tapscript.يتضمن هذا الإصدار الجديد من البرنامج النصي Bitcoin مخطط توقيع جديد (Schnorr Signature) ، ويحسن التجميع الرئيسي ، ودمج مفاتيح وتوقيعات عامة متعددة في مفتاح توقيع واحد.يقلل التجميع الرئيسي لتوقيعات Schnorr من مقدار بيانات المعاملات التي تتطلب توقيعات متعددة ، مع تحسين خصوصية المعاملات على شبكة البرق (أكبر طبقة دفع P2P في Bitcoin ، المصممة فوق طبقة قاعدة البيتكوين).تشير نظرة عامة موجزة عن Segwit و Taproot إلى أنه على الرغم من أن مطوري Bitcoin حذرون بشأن تغييرات إجماع Bitcoin ، فإن هذا لا يعني أن خصائص Bitcoin الفنية لن تتغير.

بعد Segwit و Taproot ، يستكشف مطورو Bitcoin الآن تحسين برمجة المعاملات من Bitcoin لإضافة منطق عقد ذكي إضافي إلى المعاملة.تتضمن عقود Bitcoin الذكية استخدام شروط الإنفاق ، أي القدرة على الحد من كيفية تنفيذ مخرجات المعاملات (UTXOs) في المستقبل.ستقوم هذه المقالة أولاً بمراجعة البرنامج النصي Bitcoin وكيف يعمل مع نموذج محاسبة Bitcoin’s UTXO.سنقوم بعد ذلك بتحليل اثنين من الرموز البصرية المعلقة OP_CTV و OP_CAT لتسليط الضوء على كيفية لديها الرموز البكبية هذه القدرة على تحسين البرنامج النصي Bitcoin لتضمين ميزات قوية لتمكين برنامج المعاملات الفعالة.أخيرًا ، تبرز هذه المقالة أهمية برمجة المعاملات للبنية التحتية للبيتكوين مثل السد والحضانة وتتطلع إلى إمكانية الإجماع بين OP_CAT و OP_CTV والمسار لتنفيذ هذه الرسوم البغرية في ترقية الشوكة الناعمة التالية.

2. البرنامج النصي Bitcoin ونموذج UTXO

يستخدم Bitcoin لغة نصية أصلية لبناء معاملات تسمى “برامج النصوص Bitcoin”.يتكون البرنامج النصي من مجموعة من الإرشادات التي تحدد كيف ينفق مستلم المعاملة على البيتكوين الذي يتم إرساله ، والمعروف أيضًا باسم “حالة الإنفاق”.يتكون البرنامج النصي Bitcoin من 186 Opcodes التي يتم تشغيلها كوظائف الأوامر.تُستخدم هذه الرموز المطلقة لإنشاء قواعد رسمية حول كيفية إنفاق أصول Bitcoin ونقلها على الشبكة.على سبيل المثال ، تحتوي معاملة التجزئة المدفوعة إلى pubkey على 4 رموز opcodes التي تفرض شروط النفقات على معاملات البيتكوين ، حيث يتم إنفاق Bitcoin على مفتاح التجزئة العامة ولا يمكن إنفاقه إلا باستخدام المفاتيح العامة والخاصة الصحيحة المرتبطة بالمستهلك.

تم تصميم البرامج النصية Bitcoin لإخراج المعاملات غير المنقولة لـ Bitcoin (نموذج UTXO) التي تستخدم الإدخال والإخراج.تتضمن كل معاملة Bitcoin ما لا يقل عن إدخال واحد وإخراج واحد ، على الرغم من أن معظم المعاملات البسيطة تشمل إدخال واحد على الأقل ومخرجتين (يتم استخدام جزء من BTC في الإدخال لتمويل المعاملات ، ويتم إرسال جزء منها إلى المتلقي ، ويتم إرجاع الباقي إلى المستهلك عند الإخراج).Utxo هو Bitcoin لم يتم إنفاقه بعد ويمكن إرساله في المعاملات المستقبلية.بمجرد استخدام UTXOs كمدخلات للمعاملات ، لم تعد مخرجات.لذلك ، عندما ينفق المستخدمون Bitcoin ، يتم إنشاء وتدمير UTXOS باستمرار.فيما يلي مثال على نموذج UTXO مبسط:

*إذا كان لدى Alice Utxo بقيمة 1 BTC في محفظتها وأرسلت 0.5 BTC إلى Bob ، فإن مدخلات Alice ستكون 1 BTC.* سيكون إنتاجها 0.49 BTC (تم إرجاعه إلى أليس) و 0.5 BTC (تم إرساله إلى BOB).يمثل الفرق البالغ 0.01 BTC المدفوع لرسوم المعاملة (رسوم المعاملة هذه هذه الرسوم هذه وفقًا للازدحام في الشبكة).*في نهاية هذه الصفقة ، ستحصل Alice على مجموعة UTXO جديدة تمثلها 0.49 BTC المتبقية.في الخطوة 1 ، تدمر Alice UTXO باستخدام قيمتها 1 BTC من UTXO كأول إدخال للمعاملة.في الخطوة 2 ، تنشئ Alice اثنين من Utxos جديدان بقيمة 0.5 BTC و 0.49 BTC ، وعادت إليها أحدها كتغيير لها والآخر يدفع لبوب.في الخطوة 3 ، لدى Alice الآن Utxo جديد بقيمة 0.49 BTC.تجدر الإشارة إلى أنه إذا كانت أليس بحاجة إلى دفع 0.5 BTC ، فيمكن أن تستخدم Alice أيضًا UTXOs في الخطوة 1 ، مع ما مجموعه 0.5 BTC ؛يعد نموذج UTXO ميزة رئيسية لشبكة Bitcoin ويلعب دورًا مهمًا في معالجة المعاملات والتحقق منها.

تم تصميم مثال UTXO أعلاه بالكامل باستخدام البرامج النصية Bitcoin.يحتوي كل UTXO على برنامج نصي قفل يتضمن مجموعة من الشروط التي يتم إنفاق UTXO.عندما يثبت المستخدم ملكية المدخلات (الإنفاق UTXO) من خلال توفير توقيع المفتاح الخاص الصحيح المرتبط بالمفتاح العام المقابل ، يتم إلغاء قفل برنامج LOCFORT UTXO.تسمى هذه المعلومات “Script Signature” ، وعندما تحتوي الإدخال على توقيع البرنامج النصي الصحيح ، يتم استيفاء شروط الإنفاق ويمكن إنفاق Bitcoin.بالعودة إلى مثال أليسو ووب بوب ، في الخطوة 1 ، يجب على أليس تقديم توقيعها الرئيسي الخاص في مدخلاتها لإنفاقها على UTXO.ثم اضطر بوب إلى تقديم نفس المعلومات قبل إنفاقه الذي تم استلامه حديثًا 0.5 BTC.

يمكن أن تتضمن لغة البرمجة النصية لـ Bitcoin شروط إنفاق أكثر تعقيدًا ، مثل طلب توقيعات متعددة أو فتح البيتكوين على ارتفاع محدد.ومع ذلك ، فإن البرامج النصية للبيتكوين ليست عالمية وتفتقر إلى القوة التعبيرية لصلابة لغة البرمجة الأصلية Ethereum.لذلك ، من الصعب للغاية برمجة منطق العقد الذكي لسد الحلول واستضافة باستخدام البرامج النصية Bitcoin.

3. العقبات التي تواجهها برامج نصية Bitcoin اعتبارًا من عام 2025

على الرغم من أن البرامج النصية لـ Bitcoin أثبتت فائدتها للمستخدمين ومراقتها في الهجمات المزدوجة على مدار الـ 16 عامًا الماضية ، إلا أن لغة البرمجة النصية تفتقر إلى الميزات الشائعة مثل التعبير والقدرة على تخزين الحالة العالمية.البرامج النصية Bitcoin ليست معبرة لأنها لغة برمجة تستند إلى المكدس لا يمكن أن تتضاعف العمليات الحسابية على أعداد كبيرة.يمكن لبرامج برامج bitcoin إجراء حسابات غير تافهة فقط على قيم حجم 32 بت.لذلك ، يعزل البرنامج النصي Bitcoin عناصر مكدس أكبر من 32 بت من بعضها البعض.يعزل هذا التقييد 32 بت الأوامر المكثفة من الناحية الحسابية باستخدام وظائف التشفير ، والضرب ، والقسمة التي تتطلب حجم نص أكبر من المجموعة الحالية من الرموز opcodes.في حين يمكن محاكاة الحساب والضرب باستخدام رموز opcodes متعددة ، فإن هذا يتطلب العديد من عناصر المكدس ، في حين أن حجم مكدس البرنامج النصي Bitcoin يقتصر على 1000 عنصر.لذلك ، من الصعب إنشاء ظروف إنفاق معقدة على إخراج المعاملات التي تتجاوز العملية الحالية.

أكبر قيود على البرامج النصية للبيتكوين هي أن اللغة لا يمكنها قراءة/كتابة وتخزين بيانات المعاملة لأنها لا يمكنها قراءة الإدخال الذي يوفره المستهلك إلا.إذا لم تتمكن لغة البرمجة من تخزين الحالة العالمية ، فلن يتمكن البرنامج النصي بشكل مستقل من رصيد الحساب على التطبيق أو الجسر.لا يمكن لمنطق البرنامج النصي Bitcoin الوصول إلى الحالة العالمية لأن أي بيانات حالة يجب أن تكون مناسبة لمعاملة واحدة.لذلك ، يكاد يكون من المستحيل تطوير وظائف مشتركة أو بناء جسور غير موثوقة بين شبكة L2 والطبقة الأساسية من Bitcoin.

كانت التدابير للتغلب على قيود نص البيتكوين جارية منذ عام 2020.على مر السنين ، يبدو أن الطريقة الوحيدة لتحسين تعبير البرامج النصية للبيتكوين هي إجراء ترقيات شوكة ناعمة ، وتنفيذ رموز opcodes جديدة لتنفيذ العهود.في حين أن بعض مجتمع Bitcoin يعتقد أن هذه الترقيات تشكل خطرًا على شبكة Bitcoin ، يعتقد آخر أن Bitcoin تحتاج إلى مزيد من ميزات البرمجة لتوسيع نطاق حالة استخدام Bitcoin.على الرغم من أنه لم يتم إحراز تقدم كبير على أي من الرمز البصري هو الأنسب لتحسين القدرة على برمجة معاملات البيتكوين ، إلا أن دعاة العهدين يتفقون الآن في الغالب على أن OP_CTV و OP_CAT هما المقترحات الرئيسية لتحسين البيتكوين (BIPs) التي تعزز برمجة المعاملات البيتكوين.لقد تعلمنا أن هناك أكثر من حلين لتنفيذ العهود على Bitcoin ، لكن هذه المقالة تصف فقط أبرز المقترحين ، OP_CTV و OP_CAT.

4. BIP 119 (OP_CTV)

اقتراح تحسين Bitcoin 119 (BIP 119) ، والمعروف أيضًا باسم Check-Template-Verfify (CTV) ، هو اقتراح اقترحه في يناير 2020 من قبل مطور Bitcoin Core Jeremy Rubin.يقدم الاقتراح عرضًا جديدًا OPCODE OP_CTV الذي ينفذ شروط الإنفاق العامة ، أي العهود ، على إخراج معاملات البيتكوين.لنقدم مقدمة خلفية بسيطة أدناه.يشير جزء القالب في “check_template_verify” إلى تنسيق المعاملة الذي يجب اتباعه عند كتابة نصوص Bitcoin.Check-Template-Verify هي ميزة جديدة تمكن إخراج البرنامج النصي من قِبل المعاملة من الالتزام بظروف الإنفاق المخزنة في البرنامج النصي القفل باعتباره تجزئة ، والمعروف أيضًا باسم تجزئة الوعد.لذلك ، لا يمكن إلغاء قفل إخراج المعاملة إلا إذا تم استيفاء الشروط المفصلة في تجزئة الوعد.بمجرد البث على السلسلة ، يكون تجزئة الوعد المرتبط بالمعاملة غير قابلة للتغيير.تتمثل ميزة OP_CTV في أن مرسل المعاملات يمكن أن يفرض شروط الإنفاق على المتلقي ، وهو تغيير كبير في القواعد الحالية لنص Bitcoin ، ويمكن للقواعد الحالية بناء شروط الإنفاق للمرسل فقط.

هناك نوعان رئيسيان من عقود العهود.يمكن نسخ عقد عام وتطبيقه على UTXOs متعددة.لن تنتهي العهود بعد إنفاق UTXO.من ناحية أخرى ، يمكن أيضًا نسخ العقود المحسوبة مسبقًا ، ولكن لا يمكن استخدامها إلا في عدد محدود ومحدد مسبقًا من المرات.يجب تحديد منطق العقد المحسوب مسبقًا مسبقًا من قبل المرسل ، والفرق من العقد العام هو أنه لا يمكن نسخ شروط الإنفاق بلا حدود.قد تشكل العقود العامة ، المعروفة أيضًا باسم العقود العودية ، مخاطر على قابلية استبدال UTXO ، وهذا هو السبب في أن BIP 119 دعاة يركزون عادة على حالات استخدام OP_CTV التي تستخدم العقود المحسوبة مسبقًا ، ولماذا لا يدعم BIP 119 العقود العامة.على سبيل المثال ، إذا تم تمكين عقد عام ، فقد يكون تبادل الوصي أو البيتكوين قادرًا على التعامل مع السحب بظروف إنفاق دائمة ، والتي قد لا تتخلص أبدًا من إمكانية التدقيق من قبل الحكومة أو السلطة الأخرى.

5. نشر العهود باستخدام BIP 119

أخذ خطة Vault كمثال ، فيما يلي حول كيفية تنفيذ وظيفة OP_CTV:

تأمل أليس في قضاء 0.8 BTC لها 1 BTC UTXO لبوب وتشارلي (0.4 BTC للشخص الواحد) على مدى السنوات العشر القادمة.وتأمل أليس أيضًا في إرسال تغييرها البالغ حوالي 0.2 BTC إلى قبو جديد يغلق BTC لمدة 10 سنوات أخرى.

الخطوة 1:أمضت أليس 1 BTC UTXO لبوب وتشارلي ، وتفصيلها في نص LOCK أن بوب وتشارلي يمكن أن يقضيا BTC بعد 525 ألف كتل ، وهو ما يبعد حوالي 10 سنوات.تتضمن Alice أيضًا تعليمات توضح بالتفصيل إخراجها الذي يبلغ حوالي 0.2 BTC إلى عنوان Vault الذي تملكه ، والذي سيغلق كتلها UTXO 525K ، أي بعد حوالي 10 سنوات.

الخطوة 2:قضى بوب وتشارلي كل منهما UTXO بقيمة 0.4 BTC بعد 525 ألف كتل.سيقوم البرنامج النصي Lock by Alice بفحص تجزئة الوعد بناءً على ارتفاع الكتلة الحالي ، ويمكن لـ Bob و Charlie قضاء UTXO الجديد إذا تم استيفاء المعايير.

في الخطوة 2 ، بعد قضاء بوب وتشارلي في UTXO ، سيقوم جزء من البرنامج النصي Bitcoin ، المعروف أيضًا باسم “Script Lock” ، بالتحقق من الوفاء بظروف الإنفاق ، مما يضمن استيفاء جميع الشروط قبل إصدار BTC.غالبًا ما تسمى هذه العملية “فتح” إخراج Bitcoin مع توقيع البرنامج النصي الصحيح.إذا لم يتم استيفاء الشرط ، فلن يبدأ البرنامج النصي في نقل BTC.

الخطوة 3:بعد أن يفي تشارلي وبوب بتجزئة الوعد في البرنامج النصي القفل ، عاد UTXO إلى أليس كتغيير (حوالي 0.2 BTC) يستخدم كمدخلات للحصول على عنوان مفتاح Script Public المحدد.يتضمن مفتاح Vault Script Public عبارة عن تجزئة تسمح لـ Alice بإلغاء قفل Vault بعد 525 ألف كتل لإنفاقها على Utxo بقيمة حوالي 0.2 BTC.تتمثل فائدة استخدام مخطط Vault في أن Alice يمكنها إضافة تدابير أمنية مفصلة في التجزئة ، مثل عنوان الاسترداد السري ، في حالة قيام شخص ما بسرقة مفتاحها الخاص ويحاول فتح UTXO قبل قفل حظر 525K.

بدون عهود ، في المثال السابق ، تحتاج أليس إلى إنشاء معاملة موقعة مسبقًا لفرض ظروف الإنفاق المستقبلية على BTC التي أنفقتها على بوب وتشارلي.يمكن أن تكون المعاملة الموقعة مسبقًا معاملات واحدة أو متعددة ، تم توقيعها مسبقًا بواسطة المفتاح الخاص للمرسل ، ولكن لا يتم بثها فعليًا إلى الشبكة للتأكيد والتنفيذ.المعاملات الموقعة مسبقًا ليست قابلة للتطوير لأنها تتطلب من المستخدمين تخزين البيانات للمعاملات المتعددة حتى يتم تنفيذها على السلسلة.بالإضافة إلى ذلك ، تتطلب معاملات ما قبل التوقيع التفاعل بين جميع الأطراف الموقعة عندما يمكن إنفاق الأموال.ومع ذلك ، فإن تنفيذ العهود باستخدام تجزئة الوعد من خلال OP_CTV يقلل من الحاجة للمستخدمين لتخزين بيانات المعاملة الموقعة مسبقًا والاعتماد على التفاعل بين جميع الأطراف المرتبطة بالمعاملة.

بشكل عام ، يمكن استخدام هذه الميزة لإنشاء استضافة معقدة وآمنة للغاية ومرونة وتصميم آمن تساعد على تحسين إعدادات الاستضافة الذاتية أو الاستضافة ، أو إنشاء نصاب نصية جديدة أو إعدادات حسابية ، أو إنشاء حلول تنفيذ أكثر استقلالية مع شفافية وموثوقية أكبر.

6. BIP 347 (OP_CAT)

BIP 347 هو اقتراح آخر لتحسين Bitcoin الذي كتبه إيثان هيلمان وأرمين سابوري في أكتوبر 2023 ، والذي يمكنه أيضًا تنفيذ ظروف الإنفاق المحسوبة مسبقًا على إخراج معاملات البيتكوين.يقترح الاقتراح إضافة رمز OP_CAT إلى لغة البرمجة النصية لـ Bitcoin ، وهي ميزة تتيح لمطوري Bitcoin “توصيل” نقطتين بيانات معًا في المكدس ووضع هذه القيم في الجزء العلوي من المكدس.دعنا نلقي نظرة على مقدمة خلفية موجزة.التسلسل هو عملية الجمع بين سلاسل رمز أو أكثر في بايت أو سلسلة بيانات أكبر.البرامج النصية Bitcoin هي لغات برمجة تستند إلى مكدس تحسب كل سلسلة رمز بالترتيب.للحصول على مكدس يتكون من 5 أسطر من التعليمات البرمجية ، سيقوم البرنامج النصي Bitcoin أولاً بحساب السطر 1 وأخيراً حساب السطر 5.لسوء الحظ ، لا تحتوي لغة البرمجة النصية الخاصة بـ Bitcoin على رموز opcons التي تسمح للمطورين بدمج سلاسل رمز متعددة في جميع أنحاء المكدس.في الوقت الحالي ، تفتقر برامج البرامج النصية للبيتكوين إلى إمكانات الحساب والضرب ، مما يؤدي إلى قمع القدرة على ضغط برامج البرامج النصية للبيتكوين ، مما يحد من تفاعل البرامج النصية الكبيرة (أكبر من 32 بت) ونصوص صغيرة (أكبر من 32 بت) في كومة واحدة.ظروف الإنفاق المعقدة على إخراج المعاملات غير ممكنة دون القدرة على ضغط البرامج النصية من خلال “اتصال” والسماح برامج نصية كبيرة بالتواصل مع البرامج النصية الصغيرة.

من الأهمية بمكان ، يمكن للعناصر المتسلسلة لنصي Bitcoin في الجزء العلوي من المكدس محاكاة وظائف الحساب والضرب ، مما يتيح البرامج النصية المعقدة دون الحاجة إلى كتابة نصوص أطول كثيفة البيانات التي تعرضها الأخطاء.بالإضافة إلى ذلك ، تتيح ميزة اتصال OP_CAT للمطورين إنشاء ظروف إنفاق باستخدام شجرة Merkle وغيرها من هياكل بيانات التجزئة في Tapscript ، وهي لغة نصية أصلية تستخدم لتمكين أنواع المعاملات الجديدة كجزء من ترقية Taproot التي تم تنشيطها في نوفمبر 2021.

تجدر الإشارة إلى أن Satoshi Nakamoto يعطل OP_CAT وغيرها من الرموز المفردات التي تمكن البرامج النصية Bitcoin من إجراء عمليات رياضية معقدة مباشرة داخل البرنامج النصي.قام Satoshi Nakamoto نفسه بحذف OP_CAT لأن الرمز OPCOD يقتصر على 2000 بايت عندما اقتصر البرنامج النصي Bitcoin على OP_DUP ، يمكن بناء البرامج النصية المكثفة للبيانات في توليفة مع OP_DUP.قد تزيد البرامج النصية من هذا المقياس من عبء مورد الحوسبة على عقد البيتكوين وزيادة تحميلها.ومع ذلك ، قدمت ترقية Taproot حد الحجم (520 بايت) لنصوص Taproot في عام 2021 ، لذلك لم يعد OP_CAT يقدم النفقات الحسابية المفرطة لمشغلي العقدة.

7. نشر العهود باستخدام BIP 347 (OP_CAT)

تقدم ترقية Taproot 2021 توقيعات Schnorr في لغة البرمجة النصية Bitcoin.يدعم Schnorr Signature تجميع المفاتيح العامة والخاصة ، مما يسمح لأطراف متعددة بتوقيع معاملة معًا من خلال توقيع واحد.يمكن أن يؤدي الجمع بين الرمز OPCODE للتحقق الموجود في توقيع Schnorr مع OP_CAT إلى إنشاء عقد غير متكرر يولد تجزئة المعاملة.من خلال OP_CAT ، يمكن للمستخدمين تقييد أجزاء معينة من المعاملة ، مثل إرسال العنوان أو إرسال المبلغ ، كشرط للنص غير المقيد ، ويعمل تجزئة المعاملة كمفتاح لإلغاء القفل.

أخذ نظام Vault كمثال ، فإن ما يلي هو نظرة عامة عامة على كيفية تنفيذ وظيفة OP_CAT.التفاصيل الفنية لهذا المثال خارج نطاق هذه المقالة.

تريد أليس إنشاء قبو يفتح UTXO بعد 100 كتلة:

*الخطوة 1:تنفق Alice UTXO على عنوان قبو ويحتوي على تفاصيل عن حالة الإنفاق في برنامج Enlock Script في حقل الشهود ، بما في ذلك ارتفاع الكتلة.

*الخطوة 2:أثناء معاملة Alice ، يقوم OP_CAT بتوصيل تعليمات فتح Vault في حقل الشهود وتجمعها مرتين للحصول على Sighash/Txhash.

*الخطوة 3:بعد تأكيد 100 قطعة ، تبدأ أليس في عملية إنفاق بيتكوين قبوته عن طريق بث معاملات الإنفاق في UTXO.للتحقق من أن أليس تلبي جميع ظروف المصاريف ، تنفذ محفظتها رمز opcode checksig في الخلفية.تقوم هذه العملية بتنفيذ صحة مفتاحين: تحقق من أن تجزئة المعاملة في معاملة الإعداد الأولي (الخطوة 1) ومقارنتها مع معاملة الإنفاق الحالية (الخطوة 3).تقوم وظيفة checksiG بإعادة بناء المكونات التي تقوم بإعداد المعاملة والتحقق من توقيع المفتاح العام للمعاملة الحالية لضمان استيفاء جميع شروط نفقات Vault.

*الخطوة 4:بعد التحقق من المفتاح العام لمعاملة Alice بواسطة checksig (تقوم Checksig بإعادة بناء شروط الإنفاق المخزنة في مجال الشهود) ، فإن أليس حرة في إنفاقها على UTXO.

يوضح المثال أعلاه أن OP_CAT نفسه لا يمكنه تنفيذ ظروف الإنفاق على المعاملات ، لكن OP_CAT مقترنة مع رموز opcondes الأخرى في برامج البرامج النصية Bitcoin يمكن أن تبسيط البرمجة النصية وبالتالي تنفيذ العهود.الوظيفة الوحيدة لـ OP_CAT هي توصيل عنصرين في الجزء العلوي من المكدس.

على الرغم من أنه يمكن استخدام OP_CAT مع ChecksIG لإنشاء عهود ، فإن إضافة OP_CAT وحده لا يجلب وظائف تشبه الصلابة إلى برامج النصوص Bitcoin.ينطبق هذا القيد أيضًا على إضافة OP_CTV فقط.حتى مع OP_CAT ، يمكن أن تؤدي معاملات Bitcoin فقط إلى الحد الأدنى من التأمل ، مما يعني أن المعاملات لا يمكنها الوصول إلى عناصر أو حالات المعاملات السابقة بالكامل.لذلك ، يمكن لـ OP_CAT دعم عهود الحبيبات الدقيقة لإخراج معاملة Taproot.لا يمكن لـ OP_CAT إصلاح إخراج العقد الورقية عن طريق taproot أو التحقق من المفاتيح الداخلية المستخدمة.عقدة Taproot Leaf هي شرط إنفاق واحد أو برنامج نصي يتم تقديمه إلى إخراج Taproot.يمكن اعتبارها “مسارات” مختلفة أو طرق لقضاء Bitcoin – تمثل عقدة Leaf طريقة ممكنة للإنفاق.المفتاح الداخلي في معاملة Taproot Bitcoin هو المفتاح العام الأساسي المستخدم في مسار الإنفاق الأكثر كفاءة.عند إنفاق UTXO بمفتاح داخلي ، تحتاج فقط إلى توفير التوقيع على السلسلة دون الكشف عن أي نصوص أو مسارات merkle.

تجدر الإشارة إلى أنه يمكن حل هذه القيود بواسطة مقترحات OpCode الأخرى مثل OP_TWEAK_VERIFY و OP_INTERNALKEY.بشكل عام ، يمكن النظر إلى OP_CAT على أنها لبنة البناء الرئيسية التي تولد ظروف إنفاق معقدة على مخرجات المعاملات ، ومع ذلك ، فإن لبنات البناء الأخرى ، بما في ذلك checksig ، هي أمر بالغ الأهمية لدفع برمجة معاملات البيتكوين.

8. الميزات الرئيسية التي يمكن أن تجلبها العهود إلى Bitcoin

(1) الجسر غير الموثوق والخروج من جانب واحد

أصدر Starkware (منشئ Starknet ZK-Rollup على Ethereum) تقريرًا يسلط الضوء على كيفية دعم OP_CAT لإنشاء صحة Stark و Merkle Devandators من أجل سد البيتكوين غير الموثوق به.تم تصميم الجسور غير الموثوقة مع نظام عقود عودية يحافظ على حالة التجسير من خلال تسجيل سلسلة من المعاملات في شجرة Merkle.جوهر هذه الآلية هو حالة ثبات الجسر المخزنة في إخراج OP_RETURN غير الإنفاق ، والذي يحتوي على تجزئة الجذر لشجرة Merkle التي تمثل رصيد الحساب.يتطلب عهد OP_CAT أن كل معاملة إيداع أو سحب جديدة تحتوي على انتقال ساري المفعول يعكس الحالة الجسدية الحالية.يتفاعل المستخدمون مع الجسور من خلال عهود الإيداع والسحب المخصصة التي تستخدم شجرة Merkle لتجميع معاملات متعددة في دفعات للتحقق الفعال.ثم يتم دمج جذور شجرة Merkle في عقد الجسر الرئيسي ، والذي يتحقق ويعالج كل إيداع أو انسحاب.أثناء الانسحاب ، يتحقق الفعل من الملكية من خلال التأكد من أن عنوان السحب يطابق العنوان الذي تم إدخاله في أول إدخال في معاملة الورقة.يستخدم التصميم إثبات Merkle لتحديثات الحالة الفعالة في البرامج النصية Bitcoin لإنشاء نظام غير موثوق به حيث يتم تنفيذ الحالة وقواعد الجسر بالكامل من خلال منطق العقد على السلسلة الذي تم إنشاؤه بواسطة OP_CAT دون الحاجة إلى ثقة الطرف الثالث.من الأهمية بمكان ، لسرد Bitcoin غير موثوق به لتحولات حالة النظام على جانب التحقق ، يحتاج نص البيتكوين إلى دليل التحقق.يمكّن OP_CAT البرنامج النصي لقفل UTXO من التحقق من ZK-PROBACT (دليل المعرفة الصفري) من انتقالات حالة النظام عن طريق توصيل بيانات التجزئة معًا.

قام فريق Taproot Wizard بإبداع إطار سد جديد بدون موثوق به يجمع بين OP_CAT مع BITVM.يحقق BITVM قدرات التعبير الكاملة لـ Turing من خلال السماح بتجزئة وتنفيذ الحوسبة التعسفية على البيتكوين.يقسم BITVM وقت تشغيل الحسابات التعسفية إلى معاملات متعددة على Bitcoin باستخدام وقت تشغيل الحوسبة التعسفية لنص Bitcoin.بدون عهود ، تتطلب جسور BitVM التي قفل البيتكوين معاملات موقعة مسبقًا لإعداد الجسر.تتيح قدرة OP_CAT على حمل البيانات من المعاملات السابقة جسر BitVM من قفل وإلغاء قفل Bitcoin دون معاملات موقعة مسبقًا.يمكن لـ OP_CAT حمل البيانات من المعاملات السابقة من خلال تقنية تسمى “CAT on the Stack”.تتضمن هذه الخدعة تسلسل بيانات تجزئة على المكدس لإنشاء جذر شجرة Merkle ، والذي يمكن أن يتحقق OP_CAT.لذلك ، يضمن جسر CATVM أن يتم تضمين بيانات معاملة محددة من المعاملات السابقة ، وينبغي إدراج الودائع والسحب في المعاملة التالية لضمان استمرار جذر Merkle بعد الانسحاب الناجح.تضمن CAT على نصائح المكدس أيضًا أنه بعد انسحاب مستخدم واحد ، يمكن سحب البيتكوين المتبقية من قبل أي مستخدم مؤهل.

(2) ثقة Vault Advanced

يعد Bitcoin Vault حلًا جديدًا للحضانة يتضمن ميزات أمان مثل مسارات الاسترداد التي تسمح للمستخدمين بسحب Bitcoins إلى عنوان سري في حالة تسربات رئيسية خاصة.BIP 345 ، المسمى رسميًا OP_VAULT ، هو اقتراح تحسين Bitcoin المعلق الذي يستخدم OP_CTV لتعزيز معلمات أمان حضانة Bitcoin.تجدر الإشارة إلى أنه يمكن أيضًا استخدام OP_CAT لإنشاء قبو Bitcoin لظروف الإنفاق دون معاملات ما قبل التوقيع.اقترح مطور Bitcoin Core James O’Beirne OP_VAULT في يناير 2023 لتضييق نطاق حالات استخدام OP_CTV.يعتمد OP_VAULT على OP_CTV لإنشاء ظروف إنفاق لـ Vault Bitcoin دون توقيع المودع على معاملات متعددة مقدمًا.تسمح العهود بتأخير الوقت ، وعندما يحاول أي شخص إنفاق بيتكوينات قبو قبل قفل الوقت الأصلي ، سيتم تشغيل التأخير الزمني ، وعادة ما يكون هذا المهاجم يحاول سرقة الأموال.

(3) عقد غير معاودة

تم إدخال عقد غير المعاودة في شبكة Bitcoin في عام 2015 وهو إخراج معاملات Bitcoin.في الممارسة العملية ، يقوم المستخدمون بقفل البيتكوين الأصلي كإيداع يمكن مصادرته.يسمح هذا الهامش للمستخدم بتنفيذ 0 معاملات تأكيد على الطبقة الأساسية ، والتي يتم حفرها لاحقًا في الكتلة.0 معاملات التأكيد هي معاملات Bitcoin الفورية التي تم التحقق منها ومحمية بقواعد إجماع Bitcoin.إذا أكد مرسل 0 أن المعاملة تنفق الإدخال قبل استخراج المعاملة ، فيمكن الطرف المقابل مصادرة هامش البيتكوين الخاص به من مفتاح التوقيع الذي تم تسريبه.

(4) تحسين شبكة البرق

يمكن لـ OP_CAT تمكين مصنع القناة ، مما يسمح للمستخدمين بفتح قناة البرق دون فتح المعاملات الأولى على طبقة قاعدة BTC.على سبيل المثال ، إذا أرادت أليس إنشاء قناتين صاعقة (واحدة مع بوب والآخر مع تشارلي) ، فستبث Alice المعاملات المفتوحة للقناة مع Bob و Charlie (معاملتان).تتطلب معاملة فتح القناة كلا الطرفين لإيداع البيتكوين إلى 2/2 من عنوان التوقيع متعدد الأطراف.من خلال مصنع القناة ، يمكن لـ Bob و Charlie فتح قنوات منفصلة لبعضها البعض دون بث قنوات جديدة لفتح المعاملات.لذلك ، يمكن لجميع المشاركين في المعاملة المفتوحة للقناة الأصلية إنشاء قنوات مستقلة من بعضهم البعض.

يمكن لـ OP_CTV إنشاء UTXOS المشترك ، حيث يمثل UTXO أحد المستخدمين متعددين.يتيح UTXO المشترك باستخدام CTV العديد من المستخدمين فتح قنوات البرق المتعددة من خلال معاملة على السلسلة.عادة ، تتطلب كل قناة Lightning معاملة على السلسلة.لذلك ، إذا قام العديد من المستخدمين بتشغيل قناة Lightning ، فقد يملأ ذلك تجمع الذاكرة بالمعاملات المعلقة ويزيد من رسوم المعاملات.على الرغم من أن هذه ليست مشكلة في الوقت الحالي ، إلا أنه يجب توسيع فتح القناة لدعم شبكة البرق لجذب ملايين المستخدمين النشطين.

9. المخاطر المتعلقة بـ OP_CAT و OP_CTV

تحتوي جميع الشوكات الناعمة على Bitcoin على مخاطر فنية ، مثل الأخطاء في الرموز الإلكترونية الجديدة أو حالات الاستخدام غير المتوقعة.على الرغم من أن الأول نادر ، إلا أن الأخير يتعرض في إنشاء نقوش.يتضمن النقش إدخال بيانات تعسفية في مجال الشهود للمعاملة ، والذي تم استخدامه لإنشاء رموز جديدة ومجموعات NFT على Bitcoin.تمكن ترقيات Segwit و Taproot بشكل مشترك من إدخال بيانات الصورة والنص كبيانات سلسلة في حقل الشاهد.في حين أن الفن الرقمي وإنشاء الرموز البديلة ليسوا محور تنشيط Segwit أو Taproot ، بعد سنوات ، اكتشف المطورون الأذكياء كيف يمكن استخدام هذه الترقيات لأغراض أخرى.أبرزت شركة Galaxy Research هذه النقطة في تقرير Ordinals ، مشيرة إلى أن النقوش التي تم إنشاؤها بشكل غير متوقع من خلال Segwit و Taproot يمكن أن يكون لها تأثير سلبي على ترقيات البيتكوين المستقبلية ، لأن مفاجأة المجتمع في حالات الاستخدام الجديدة هذه يمكن أن تجعل من التردد أكثر لدعم شوكات ناعمة جديدة.

على الرغم من وجود المشاعر الهبوطة على قدرة Bitcoin على الترقية ، تم اختبار OP_CAT و OP_CTV ودراستها على نطاق واسع.كان النقد الأولي للعهود هو أن الحكومة قد تجبر الطلبات على فرض ظروف الإنفاق التي من شأنها أن تسمح بمجموعة واحدة فقط من العناوين المعتمدة لقضاء البيتكوين.هذا النقد غير صالح لأن شروط الإنفاق يتم تحديدها من قبل المستخدمين الذين يمتلكون الأموال.يمكن للمستخدمين إنشاء معاملات تحد من الإنفاق المستقبلي على عنوان معين ، ولكن لا يمكن تنفيذ هذه القيود خارجيًا بواسطة أطراف ثالثة ولا يمكن تمديدها بشكل دائم بعد إنفاق الأموال المقفلة.لذلك ، لا يمكن للحكومة فرض تطبيقات قبو الثابت الذاتي أو كيف ينفق Bridge المال.على الرغم من أن عمليات الحراسة وتبادل البيتكوين لا يزال بإمكانها الحد من كيفية إنفاق المستخدمين ، إلا أنه لا يمكنهم إضافة شروط إنفاق دائمة لسحب الأموال دون القدرة على تنفيذ العقد العام ، ولا يسمح OP_CTV بالعقود العامة.

بشكل عام ، تعد OP_CAT و OP_CTV ورودًا بسيطًا ، حيث يقوم كل منها بوضع وظيفة بشكل جيد.ينضم OP_CAT إلى عنصرين في الجزء العلوي من المكدس ، في حين يمكن لـ OP_CTV تجزئة ظروف الإنفاق في البرنامج النصي LOCK.لا تزال بعض حالات الاستخدام لهذه الرموز المفردات (مثل تطوير سد الجسور غير الموثوق بها) تتطلب المزيد من البحث والاختبارات العملية ، حيث أن الجسور معرضة للغاية للبق وهجمات القرصنة.

10. مسار نشر عهود ترقية الشوكة الناعمة التالية

يعد تحديد إجماع أصحاب المصلحة في Bitcoin على ترقيات البروتوكول المستقبلية عملية معقدة تتطور مع دورة حياة الاقتراح – المعروفة أيضًا باسم عملية تحسين BIP (اقتراح Bitcoin).يصف تقرير BCAP عن تاريخ ترقية Bitcoin أدوار أصحاب المصلحة هؤلاء بالتفصيل على النحو التالي:

*العقدة الاقتصادية:البورصات ، الحراس ، التجار ، مقدمي الدفع

*المستثمر:الحوت العملاق ، microstrategy ، مزود ETF ، Galaxy

*مشاهير وسائل الإعلام:Coindesk ، Magazine Bitcoin ، X Celebrities ، Podcasts

*ميندر:صورة نقطية ، ميكروبت ، أعمال شغب ، ماراثون ، عمال مناجم خاصين كبير

*مطور البروتوكول:مطور Bitcoin Core

*مطور التطبيق:مشروع L2

طوال دورة حياة اقتراح تحسين البيتكوين (BIP) ، يمارس أصحاب المصلحة المختلفين درجات متفاوتة من التأثير ، وتغيرات تأثيرها النسبية أثناء تنفيذ بناء الإجماع للشوكات الناعمة.فيما يلي أقسام مفصلة لكل أصحاب المصلحة مستوى التأثير ، يحتل المرتبة 1-10.اعتبارًا من مارس 2024 ، توجد OP_CAT و OP_CTV في مرحلة مفهوم البروتوكول.أرقام الوسائط في المرحلة الأكثر نفوذا لأنها يمكن أن تؤثر على الرأي العام وخلق الروايات.على سبيل المثال ، Taproot Wizards هو فريق من مشاهير Bitcoin المعروفين الذين يستخدمون قاعدة المعجبين الضخمة في وسائل التواصل الاجتماعي لتعزيز فوائد OP_CAT لمجتمع Bitcoin.يقوم فريق Taproot Wizards بإنتاج محتوى تعليمي وأبحاث على OP_CAT لقيادة سرد حيث تتطلب برامج البرامج النصية Bitcoin Opcodes جديدة لتعزيز قابلية برمجة المعاملات.ونتيجة لذلك ، طورت Taproot Wizards عددًا كبيرًا من المؤيدين لـ OP_CAT ، الذين يدفعون المطورين الأساسيين لمراجعة مشروع BIP OP_CAT.

خلال مرحلة مفهوم البروتوكول ، احتل مطورو البيتكوين الأساسي المركز الثاني في التأثير لأن محرري BIP كانوا مسؤولين عن مراجعة مسودة BIP المعلقة ، والأهم من ذلك ، كانوا الكيانات الوحيدة التي يمكن أن دمج BIPs في مستودع Github Core Bitcoin.بدون دعم مطوري Bitcoin Core ، سيتم تعليق BIP حتماً ورفضه في النهاية.مطورو Bitcoin Core مسؤولون أيضًا عن الحفاظ على قاعدة رمز Bitcoin والتأكد من أنها لا تحتوي على أي أخطاء.يعد الإجماع بين مطوري Bitcoin Core عملية صعبة ، حيث قد تختلف المنظورات الإيديولوجية بين المطورين الأساسيين ، ويختلف تأثير كل مطور أساسي في عملية صنع القرار بالمساهمة والسياق.

OP_CAT و OP_CTV BIP في المرحلة التي يستخدم فيها المشاهير والمستخدمون ومطوري التطبيقات تأثيرهم لإقناع مطوري Bitcoin الأساسي بأن هذه التغييرات في الإجماع ستحسن من قابلية معاملات Bitcoin.ستتطلب المرحلة التالية من رحلة الإجماع بحثًا محددًا من قبل المشاهير التكنولوجيين ومطوري التطبيقات والمطورين الأساسيين ، وتفصيل جميع المخاطر المحتملة لـ OP_CAT و OP_CTV.بدون بحث محدد وحوار مفتوح مع المطورين الأساسيين ، لن يكون هناك مجتمع مطور أساسي أوسع شكل عرضًا جماعيًا لـ OP_CAT و OP_CTV.

بمجرد التوصل إلى توافق في الآراء بين المطورين الأساسيين ، سيحتاج OP_CAT و OP_CTV إلى تعيين حافز أساسي لتسهيل الخطوة الأخيرة من تنفيذ BIP على مستودع Bitcoin Core.بعد دمج BIP of OP_CAT و OP_CTV في مستودع Bitcoin Core ، من الضروري اتخاذ قرار بشأن طريقة التنشيط.بمجرد اختيار طريقة التنشيط ، تبدأ فترة الإشارة ، ولعبور المناجم والمستثمرين والعقد الاقتصادية التأثير الأكبر.اعتبارًا من مارس 2024 ، لم يعبر المستثمرون الكبار مثل عمال المناجم و microstrategy والعقد الاقتصادية مثل Coinbase عن آراء عامة حول OP_CAT و OP_CTV.قبل تنفيذ BIP ، يحتاج أصحاب المصلحة هؤلاء إلى فهم المزيد حول مخاطر وفوائد OP_CAT و OP_CTV.

11. طريقة تنشيط BIP

إذا وافق مطورو Bitcoin Core على تضمين OP_CAT أو OP_CTV في ترقية الشوكة الناعمة التالية ، يحتاج المجتمع إلى الاتفاق على كيفية تنشيط BIP.تتيح طريقة التنشيط عمال المناجم الإشارة إلى تحضيرهم للترقية.

بشكل عام ، هناك طريقتان لإجراء تغييرات رمز على البيتكوين.أولا ، يمكنكشوكة ناعمةإجراء تغييرات الرمز.تعد Soft Forks ترقيات متوافقة مع عكسيها تسمح لمشغلي عقدة Bitcoin بأمان على شبكة Bitcoin حتى دون ترقية برنامج عميلهم.فائدة أخرى من التوافق المتخلف بين الشوكات الناعمة هي أن أي شخص لا يتفق مع اتجاه Bitcoin Core (عميل Bitcoin الرئيسي) يمكنه اختيار إصدار إصدار أقدم من برنامج العميل الذي يستبعد تنشيطات BIP جديدة ، ولكن لا يزال بإمكانه الاتصال بـ Canonical Bitcoin blockchain.تضيف شوكات Soft وظائف من خلال إنشاء شروط جديدة محدودة من مجموعات القواعد الحالية ، لذلك تناسب القواعد الحالية.

عندما يتم تنشيط شوكة ناعمة بواسطة مستخدم (وليس عامل منجم) ، يطلق عليه شوكة ناعمة تنشيط المستخدم (UASF).حدث مثال UASF الأكثر شهرة على Bitcoin تقريبًا خلال “معركة حجم الكتلة” في 1 أغسطس 2017 للمساعدة في تسريع اعتماد ترقية SegWit.خلال معركة حجم الكتلة ، قام مستخدمو Bitcoin بترقية العقد الخاصة بهم لدعم ترقيات Segwit والتهديد لاحقًا برفض الكتل من العقد غير الملموسة.من خلال القيام بذلك ، يتم تشجيع عمال المناجم الذين لم يقموا بترقية برامج عميل Bitcoin الخاصة بهم على تبني Segwit لجعل كتلهم تنتشر على نطاق أوسع وزيادة فرصهم في تلقي مكافآت الكتلة.على الرغم من أن UASF لم يحدث أبدًا خلال حرب حجم الكتلة ، إلا أن تهديد UASF المحتملة يؤثر على اعتماد عمال المناجم من Segwit.

الطريقة الثانية لتنفيذ تغييرات الكود هي من خلالشوكة صعبة، هذه ترقية غير متوافقة مع الوراء من شأنها تقسيم الإجماع بشكل دائم بين العقد التي تمت ترقيتها وغير المرغوب فيها.لم ينفذ مطورو Bitcoin Core أبدًا شوكة صلبة لأن المجتمع يقدر التصلب والتوافق المتخلف لرمز البروتوكول.إذا قام عدد صغير من المستخدمين بإجراء ترقيات شوكة صلبة (مثل تغيير حجم الكتلة) ، فقد يحدث تقسيم السلسلة في البيتكوين.هذه هي الطريقة التي تم بها إنشاء Bitcoin Cash في عام 2017 ، عندما لم يوافق بعض مجتمع Bitcoin على ترقية SegWit ، على أمل زيادة حجم الكتلة عن طريق تنشيط تغييرات الكود غير المتوافق للخلف إلى شوكة بروتوكول Bitcoin.

بالإضافة إلى الفرق بين الشوكة الصلبة وتفعيل الشوكة الناعمة ، هناك طرق مختلفة لقياس معنويات المجتمع حول التصعيد قبل حدوث الشوكة.فيما يلي نظرة عامة على أنواع مختلفة من عمليات العمليات التي اقترحها مجتمع Bitcoin لدعم تنشيط أفضل لترقيات الشوكة الناعمة:

*BIP 9:يوفر BIP 9 إطار عمل لعمال المناجم للإشارة إلى دعمهم لترقيات الشوكة الناعمة عن طريق تعديل إصدار Bitfield في رأس كتلة Bitcoin.بمجرد انتهاء فترة الإشارة ، يمكن لمجتمع Bitcoin تقييم النسبة المئوية لعملين مناجم الداعمين للترقيات والتصويت المرجح بواسطة قوة الحوسبة المناجم.إذا تم تجاوز عتبة دعم معينة ، فيمكن تنشيط الترقية في “يوم العلم” ، وهو مجرد ارتفاع كتلة محدد لتفعيل الترقية.

*BIP 8:اقترح مطور Bitcoin Core على المدى الطويل Luke Dashjr (الذي كان يعمل في تطوير Bitcoin منذ عام 2011) BIP 8 كخليفة لـ BIP 9 في فبراير 2017.توصي BIP 8 باستخدام ارتفاع الكتلة بدلاً من القدرة الحاسوبية لتحديد مدة فترة الإشارة لمقترح الموافقة.يقدم BIP 8 أيضًا معلمة شوكة ناعمة جديدة تنشيط السلسلة تسمى “LOT”.إذا تم تعيين هذه المعلمة على “True” ، فيجب إصدار إشارة خلال الفترة الأخيرة لضمان قفل الشوكة الناعمة عند ارتفاع المهلة.من هنا ، يتم تنشيط ترقيات في أيام العلم المحددة مسبقًا بواسطة العقد بغض النظر عما إذا كانت المناجم تشير أم لا.يحاول BIP 8 تقليل تداخل عمال المناجم على تنشيط الاقتراح المطلوب للمجتمع وإجبار عمال المناجم على النظر في عواقب الإيرادات المفقودة بسبب عدم تلقي كتل من العقد التي تمت ترقيتها مع المعلمة LOT التي تمت ترقيتها إلى TRUE.

*تجربة سريعة:قدم مطورو Bitcoin Core AJ Townes و Andrew Chow نسخة من BIP 8 تسمى The Speedy Trial في أبريل 2021.تحاول التجريبية السريعة تسريع جدول عمال المناجم لإصدار إشارات إعداد التنشيط.يعني هذا النهج أنه سيتم تنشيط الاقتراح بمجرد أن ترسل غالبية كتل التعدين إشارة جاهزة خلال فترة محددة.ميزات التجربة السريعة المشابهة لنشرات تنشيط BIP 9 ، ولكن مع نافذة تنشيط أقصر.في الآونة الأخيرة ، تم تنشيط ترقية Taproot على Bitcoin عبر تجربة سريعة.تتطلب التجربة 90 ٪ من كتل التعدين لإرسال إشارة معدّة في غضون أسبوعين قبل أن يتم تنشيط Taproot على الشبكة.انتهت المحاكمة في 12 يونيو 2021.بعد الوصول إلى عتبة دعم عمال المناجم بنسبة 90 ٪ ، تدخل الشبكة بعد ذلك فترة انتظار لمدة خمسة أشهر لترك عمال المناجم والعقد وقتًا لترقية برامجهم.تم تنشيط Taproot رسميًا على Bitcoin في 15 نوفمبر 2021.

*تنشيط الشوكة الناعمة الحديثة:هذه طريقة لترقية التنشيط التي تجمع بين سمات مختلفة من BIP 9 و BIP 8.تم اقتراحه في يناير 2020 من قبل مات كورالو ، أحد أكثر المساهمين في بيتكوين كور.تتضمن الطريقة ثلاث خطوات.الخطوة الأولى هي تنشيط عمال المناجم الشوكة الناعمة المحددة في BIP 9.إذا فشل عمال المناجم في تنشيط الترقية ، فإن عملية تنشيط الشوكة الناعمة الحديثة التي حددها Corallo ستتخلف عن الخطوة الثانية ، وتتغير فترة الانتظار لمدة ستة أشهر للمطورين ومجتمع Bitcoin الأوسع لإعادة النظر في الكود.بعد ستة أشهر ، إذا كان المطورون والمستخدمون يرغبون في الاستمرار في الترقية ، فيمكنهم بدء الخطوة 3 ، وهو ما يعادل بشكل أساسي BIP 8 مع المعلمة LOT إلى TRUE.

12. الخلاصة

على الرغم من أن OP_CAT (BIP 347) و OP_CTV (BIP 119) قد تلقا الدعم من العديد من مطوري البيتكوين المعروفين ، فإن هذه المقترحات لا تزال تتطلب عملية العناية الواجبة الطويلة قبل التنفيذ.وذلك لأن OP_CAT و OP_CTV يتطلبان تغييرات على طبقة إجماع Bitcoin ، وعملية حوكمة BIP لمثل هذه التغييرات واسعة للغاية.على الرغم من أن جدول التنشيط لـ BIP 119 و BIP 347 غير واضح ولا يمكن التنبؤ به ، إلا أن فترة المراجعة الطويلة قد تفيد الاقتراح لأنه يوفر للمجتمع الكثير من الوقت لفهم فوائد وتأثيرات OP_CTV و OP_CAT.بالإضافة إلى ذلك ، سيكون لدى المساهمين BIP المزيد من الوقت للاختبار اختبار OP_CTV و OP_CAT ، وكذلك تأثيرهم المحتمل على الأخطاء المستقبلية في برامج البرامج النصية Bitcoin.

على الرغم من أنه لا يزال يتم استكشاف الإمكانات الكاملة لـ OP_CAT و OP_CTV ، إلا أن تأثيرهما المباشر هو تنفيذ سد الجسور غير الموثوق به وبيتكوين الأمن المتقدمة لـ Bitcoin L2.إن أهمية سد Bitcoin L2 المتوافقة مع EVM هي بديهية ، خاصة في سياق بيئة Bitcoin Defi المتنامية.تمثل هذه الحلول غير الموثوقة تقدمًا كبيرًا على البدائل الحالية مثل WBTC و CBBTC ، والتي تعتمد على الوسطاء الموثوق بهم وتضعف الطبيعة بدون إذن لتكنولوجيا blockchain.في حين أن أقبية البيتكوين للذاتية قد توفر القيمة الأكثر عملية في حلول الحجز ، فإن إمكانات جسور L2 غير الموثوقة توضح الإمكانيات الأوسع التي تجلبها معاملة المعاملات إلى البيتكوين.

حقق مجتمع المطور تقدمًا كبيرًا في تعزيز هذه المقترحات في عام 2024 ، وقد يستمر هذا الزخم الجيد حتى عام 2025.نظرًا لأن نشاط تداول Bitcoin يميل إلى انخفاض الرسوم ورسوم المعاملات التي تصل إلى 1 SAT/VB ، فإن التركيز الحالي يتحول إلى كيفية استعادة نشاط المعاملة على شبكة Bitcoin.على الرغم من أن تقرير Galaxy Research 2025 يعتقد أن مطوري Bitcoin Core سيصلون إلى إجماع بين OP_CAT أو OP_CTV ، إلا أن عملية التنفيذ والتنشيط النهائية قد تستغرق 1-2 سنوات.ومع ذلك ، فإن التبني النهائي لهذه المقترحات سيكون علامة فارقة مهمة في تطور البرامج النصية للبيتكوين ، ووضع الأساس لتطبيقات Bitcoin الأكثر تعقيدًا وأمانًا في المستقبل.

من خلال تعزيز قابلية برمجة المعاملات ، ستتمكن Bitcoin من دعم المزيد من حالات الاستخدام المبتكرة مثل سد السلسلة المتقاطعة غير الموثوقة وحلول الحضانة المتقدمة ، مما يؤدي إلى زيادة قيادة النظام البيئي Bitcoin.لن يؤدي إدخال هذه التقنيات فقط إلى تعزيز وظائف Bitcoin ، ولكن سيوفر أيضًا للمطورين والمستخدمين المزيد من الأدوات لإنشاء تطبيقات لا مركزية أكثر أمانًا وأكثر كفاءة.على الرغم من أن تحقيق هذه الأهداف يتطلب جهودًا للوقت والمجتمع ، فإن تأثيرها المحتمل سيؤدي بلا شك إلى ضخ حيوية جديدة في مستقبل البيتكوين.