Galaxy: كيف تكون الجدوى الاقتصادية Bitcoin L1 كطبقة توافر البيانات

المؤلف: غابي باركر ، جالاكسي أبحاث ؛

مقدمة

مساحة كتلة Bitcoin نادرة للغاية ، حيث يكون الحد الأعلى لكل كتلة 4 ميغابايت.تمثل هذه الندرة تحديًا كبيرًا للالتفافات التي تسعى إلى الاستفادة من البيتكوين كطبقة من توفر البيانات.يعتمد مشهد Rollups الناشئ على أساس البيتكوين بشكل أساسي على ZK ، بهدف نشر إخراج Proof ZK واختلافات الدولة كل 6-8 كتل.ومع ذلك ، يواجه هذا النهج عقبة حرجة.

بالنظر إلى أن Bitcoin كانت بكامل طاقتها منذ يناير 2023 ، فإن المنافسة على إدراج الكتلة بين متعددة ستزداد تكثيفها ، مما قد يؤدي إلى تشديد سوق رسوم معاملة Bitcoin إلى مستويات غير مستدامة.يمكن أن تخلق القيود الحالية لطبقة قاعدة البيتكوين ، إلى جانب الطفرة في عمليات التطوير قيد التطوير ، بيئة يصعب فيها تكاليف إصدار البيانات L2.لتبقى قابلة للحياة ، ستحتاج Rollups على Bitcoin إلى كسب دخل كبير من رسوم المعاملات من خلال تطبيقات مفيدة.يحلل هذا التقرير الجدوى الاقتصادية للهدوء على البيتكوين من خلال دراسة البيانات من Ethereum ZK-Rollups والتنبؤ بتكلفة استخدام Bitcoin للتراجعات (لتحقيق توفر البيانات).يستكشف التحليل التأثير المحتمل لهذه المشاريع على كتل Bitcoin بعد إطلاقها على MainNet ويناقش استراتيجيات بديلة قد تعتمدها على إذا كانت تكلفة نشر بيانات Bitcoin مرتفعة للغاية.

هل بيتكوين L1 طبقة توافر البيانات؟

ستواجه Rollups Bitcoin التي تنشر البيانات على الطبقة الأساسية مشكلة كبيرة: تكلفة نشر بيانات النشر.مساحة كتلة البيتكوين هي أغلى كل بايت في جميع السلاسل.بالإضافة إلى ذلك ، يقتصر حجم كتلة Bitcoin بشكل صارم على 4 ميغابايت ، وترتبط الرسوم بوزن بيانات المعاملة ، مما يجعل تكلفة تنفيذ أي معاملة كثيفة للغاية للبيانات مرتفعة للغاية.يبرز ظهور الأرقام الترتيبية (النقوش المرتبطة بـ Satoshi واحد) أن المعاملات التي تمثل جزءًا كبيرًا من حجم الكتلة تتطلب رسومًا إضافية ورسوم المعاملات.على سبيل المثال ، فإن أول معاملة Bitcoin 4 ميجابايت محفورة من قبل فريق Taproot Wizards (Block 774،628) هي 147،000 دولار.

وفقًا للمحادثات مع العديد من الفرق التي بنيت ZK-Rollups على Bitcoin ،تتوقع Rollups نشر اختلافات الإخراج والمكافحة ZK في النقوش إلى Bitcoin L1 كل 6-8 كتل (ساعة واحدة-1.2 ساعة)، النقش هو أي بيانات مخزنة في قسم شهود عزل المعاملة.ستمكّن هذه البيانات أي مشارك يدير عقدة Bitcoin لإعادة بناء أحدث حالة Rollup.استنادًا إلى testnet والمحادثات مع المطورين ، نقدر أن ما يصل إلى 400 كيلو بايت (0.4 ميجابايت) مطلوب في كل مرة يتم فيها نشر اختلافات الإثبات والدولة على blockchain طبقة Bitcoin 1.

عند مقارنة البيتكوين بعدد ميغابايت تتم معالجتها في الثانية من قبل Ethereum و Celestia ، فمن الواضح أن البيتكوين لم يتم تصميمه كطبقة DA.

دليل التحقق من التحقق-Ethereum ZK-Rollups

بالاعتماد على النظام الإيكولوجي لـ Ethereum ، أصبحت ZK-Rollups عملية كثيفة رأس المال بسبب استخدامها لإثبات الفعالية.يتطلب هذا النهج أن ينشر Prover بيانات ZK وبيانات المعاملات أو اختلافات الحالة لكل تغيير في حالة L2.与仅在发生欺诈纠纷（罕见发生）时支付验证成本的Optimistic Rollup扩展解决方案不同，ZK-Rollups 通过发布有效性证明预先支付验证成本。يتمتع ZK Rollup بتكاليف عالية مقدمة ويمكنه تحقيق الإنهاء الفوري (في حين أن نافذة تحدي Rollup المتفائلة حوالي 7 أيام).يعرض الرسم البياني أدناه تكلفة إصدار البيانات الأسبوعية لـ ZK-Rollups على Ethereum.

يدفع ZK-Rollups لرسوم إصدار البيانات من خلال إيرادات رسوم المعاملة L2.منذ إطلاقه ، أثبتت ZK-Sync Era جدوى النموذج ، حيث حصلت على 66.9 مليون دولار من إيرادات L2.من هذا ، يتم إنفاق 51.2 مليون دولار على التحقق من ZK وتكاليف بيانات الاتصال L1.نجحت ZK-Sync في معالجة أكثر من 417.6 مليون معاملة لـ 5.4 مليون مستخدم ، بمتوسط ​​تكلفة لكل معاملة قدرها 0.16 دولار.جلبت هذه العملية الفعالة ربحًا إجماليًا قدره 15.7 مليون دولار.

تقدير تكلفة نشر بيانات Bitcoin

在比特币 L1 上，每 6 个区块发布一次数据，费用为 400KB，费用低至 10 sat/vByte，比特币上的 Rollups 将为每个发布的区块支付 2,640 美元。مع نشر البيانات كل 6 كتل ، ستدفع Rollups on Bitcoin ما يصل إلى 1.9 مليون دولار شهريًا للنشر إلى 730 كتلة (23 مليون دولار سنويًا).سيؤدي استخدام مستوى 50 SAT/VBYTE إلى زيادة تكلفة إصدار البيانات الشهرية إلى حوالي 9.6 مليون دولار (115 مليون دولار في السنة).需要注意的是，由于随着 Ordinals、BRC-20s 和 Runes 的出现，比特币的费率环境现在变得越来越不稳定，因此估计未来的 sat/vByte 水平极其困难。

为了抵消在每个帖子为 400KB 的世界中发布数据的高成本，使用比特币提供数据的 ZK-Rollups 每月需要从 L2 交易费中产生约 190 万美元至 963 万美元的收入。下面的敏感度表估算了比特币 Rollup 在扣除数据发布成本后实现收支平衡所需的交易活动和费率水平。我们的模型预测，截至 2024 年 7 月 23 日，Rollup 每 6 个区块向比特币 L1 发布 400KB 数据的每周成本为 10、20 和 50 sats/vByte。If Bitcoin Rollup processes 20 million transactions per month (compared with ZK-Sync’s weekly transaction volumes over the past year), a transaction fee of $0.096, $0.193, and $0.482 is required to charge transaction fees of $10, 20 and 50 sats/ The level من vbyte يحقق التعادل.需要注意的是，由于测试网上缺乏可用数据，此敏感度表假设 400KB 数据发布大小固定在每月 100 万至 8000 万笔交易之间。我们理解，根据状态差异中包含的交易数量，数据发布大小可能大于或小于 400KB。

无法提供足够交易费来支付数据发布成本的 Rollup 将需要动用其金库来支付 L1 交易费，并可能最终被迫不再使用比特币作为 DA 层。تشمل الخيارات الأخرى نشر أدلة ZK واختلافات الحالة على طبقات DA أكثر فعالية من حيث التكلفة مثل Celestia ، بالقرب من ، أو Syscoin.ومع ذلك ، فإن استخدام شيء آخر غير Bitcoin كطبقة DA يقلل من قدرة الطبقة على تسمية نفسها “Bitcoin Rollup”.如果第 2 层网络不汇总到比特币，它是否仍被视为比特币 Rollup，还是会转变为替代 DA 网络的 Validium 链？حل محتمل آخر لـ Rollup ، والذي يصعب دفعه مقابل التكاليف ، هو إعادة تنظيم حل المستوى 3.في هذه الحالة ، تنشر Rollup اختلاف الدولة في الطبقة 2 أو Sidechain ، بينما ينشر تجزئة Root فقط على الطبقة 1.يمكن أن يقلل هذا النهج بشكل كبير من تكاليف إصدار البيانات مع الحفاظ على الاتصالات بشبكة Bitcoin.

مساحة كتلة Bitcoin عندما تبدأ Rollups

منذ ظهور الأوامر و BRC-20 في أوائل عام 2023 ، كان متوسط ​​وزن كتلة البيتكوين اليومي أقل بقليل من وحدة الحد من الوزن 4M (بيانات 4 ميجابايت).وزن الكتلة عبارة عن قياس بدون أبعاد للكتلة “حجم” ويتم تقديمه في ترقيات SegWit لتشمل بيانات شاهد الخصم.نظرًا لتدفق عدد كبير من المعاملات المتعلقة بالنقش ، زاد متوسط ​​وزن الكتلة اليومية بشكل كبير ، بما في ذلك البيانات التعسفية (النص ، الصور ، إلخ) في مجال شاهد عزل المعاملة.منذ فبراير 2023 ، كان متوسط ​​امتلاء كتل البيتكوين 98 ٪.

إذا بلغ إجمالي إجمالي إخراج الإثبات وفرق الولاية 400 كيلو بايت ، فإن Rollup واحد ينشر بيانات إلى كتلة إذا ظل حجم بيانات Rollup ثابتًا ، والذي سيستغرق 10 ٪ من الحد الأقصى للوزن.بالنظر إلى أن الكتلة تكون دائمًا في التحميل الكامل ، فإن إدخال Rollup سيغير تكوين بيانات المعاملات داخل كل كتلة نشر بيانات.يوضح الشكل التالي تكوين الكتلة لـ 30 عينة كتلة في 18 يوليو 2024 ، على افتراض أن اثنين من المداخل نشطة وأن البيانات يتم نشرها كل 6 كتل.

تنشر Rollups بيانات عن Bitcoin L1 كل 6-8 كتل ، وسيقوم الطلب المستمر بمساحة الكتلة على إجبار المعاملات الحساسة للوقت على دفع علاوة قبل أو أثناء كتلة إصدار البيانات.يسلط الرقم التالي الضوء على مدى تكثيف المنافسة في الرونية والأوامر على النشاط على السلسلة معاملات حساسة للوقت ، والمعروفة أيضًا باسم المعاملات المالية ، لدفع أعلى معدل.

لماذا Bitcoin DA مهم

من أجل أن تكون Rollup متسقة تمامًا مع Bitcoin ، يجب أن تستفيد من Bitcoin لتمكين توفر البيانات.على الرغم من باهظ الثمن ، فإن هذا الاختيار يستفيد من أمان Bitcoin الذي لا مثيل له ، وقابلية الاستئصال واللامركزية.يقدم Rollup ، الذي يختار حل DA البديل ، افتراضات ثقة إضافية خارج شبكة Bitcoin ، مما قد يضر بنزاهة وتصنيف “Rollup Bitcoin”.إن ميزة Bitcoin كطبقة DA ليست فقط أمانها القوي ، ولكن أيضًا توزيع العقدة الواسع وعتبة منخفضة لوضع الضوء أو العقد الكاملة.تضمن إمكانية الوصول هذه أن أي شخص يدير عقدة Bitcoin كاملة يمكنه إعادة بناء أحدث حالة L2 من Rollup ، وبالتالي تعزيز الشفافية واللامركزية.

على الرغم من النفقات العالية والتحديات المحتملة على المدى الطويل ، فإن دور Bitcoin كطبقة DA الأصلية من Rollup يسلط الضوء على المفاضلة الأساسية: الاستفادة من التكلفة العالية للاستفادة من الأمن واللامركزية التي لا مثيل لها.هذا التوازن بين التكلفة والأمان يمكن أن يشكل المشهد المستقبلي لتنفيذ Rollup على شبكة Bitcoin.

Rollups Outlook لـ DA مع Bitcoin

• ستحتاج ZK-Rollups لتوافر البيانات باستخدام Bitcoin إلى توليد ما يقرب من 1.9 مليون دولار إلى 9.6 مليون دولار في إيرادات شهرية من رسوم المعاملات L2 للعمل في بيئة معدل SAT/VBYTE 10-50.

• يعد محرك تقدير الرسوم أمرًا بالغ الأهمية بالنسبة إلى Rollups على Bitcoin لزيادة الأرباح.

• لا يمكن لمساحة كتلة Bitcoin ببساطة دعم Rollups 4-8 الصادرة لكل كتل 6-8.

• ستحتاج الفرق التي ستقوم ببناء Rollup على Bitcoin إلى استخدام التطبيق لتنفيذ استراتيجية الإدراج التي تتيح للمستخدمين التداول على L2.

• ستستكشف بعض Bitcoin L2 بيئة L3 لتنفيذ المعاملات واستخدام مجموعة من L2 و Bitcoin L1 لتوفير توفر البيانات.

• ستزيد Rollups on Bitcoin منافسة لإدراج الكتلة ، وبالتالي زيادة رسوم L1 للجميع ، بما في ذلك Rollups نفسها.

• سيتطلب Bitcoin L2 باستخدام Bitcoin L1 لـ DA التحوط من ارتفاع نفقات التقلبات غير المتوقعة من خلال أسواق مشتقات المعدل ومعاملات التعدين خارج النطاق.