jakiro
المؤلف: شقرا ؛
هناك مسارات متعددة لتوسيع البيتكوين ، وقد وصف الجزء الأول من سلسلةنا أحد المسارات “حل التوسع الأصلي Bitcoin“، وهو مسار آخر هو إنشاء طبقة إضافية من البروتوكولات فوق Bitcoin ، تسمى الطبقة 2. الجانب الأكثر أهمية في حل ثنائي الطبقة هو جسر الأمن ثنائي الاتجاه وميراث إجماع Bitcoin.
سلسلة جانبية
يعود مفهوم Sidechain إلى عام 2014 ، عندما قدم Blockstream “استخدام Sidechains مدمن مخدرات لتحقيق ابتكار blockchain”.وهو يمثل طريقة أساسية نسبيا القياس.
كيفية تشغيل السلسلة الجانبية
Sidechain عبارة عن blockchain تعمل بشكل مستقل عن السلسلة الرئيسية ، مع بروتوكول الإجماع الخاص بها ويمكن أن تكون بمثابة موقع اختبار لابتكار السلسلة الرئيسية.عندما تحدث الأحداث السلبية على السلسلة الجانبية ، يقتصر الضرر تمامًا على السلسلة الجانبية نفسها دون أي تأثير على السلسلة الرئيسية.يمكن لـ Sidechains تبني بروتوكولات الإجماع مع TPS أعلى (المعاملات في الثانية) ، وتعزيز القابلية للبرمجة على السلسلة وتعزيز تعزيز قدرات BTC.
يمكن لـ Sidechain إدراك نقل Bitcoin بين blockchains المختلفة من خلال ربط اتجاهين أو في اتجاه واحد.ولكن في الواقع ، لا يمكن لـ BTC الإقامة إلا على شبكة Bitcoin الرئيسية ، لذلك هناك حاجة إلى آلية ترسيخ لتوصيل BTC على السلسلة الجانبية مع BTC على الشبكة الرئيسية Bitcoin.
يتطلب الخطاف في اتجاه واحد من المستخدم إرسال BTC من الشبكة الرئيسية إلى عنوان غير متوفر للتدمير ، ثم يلقي كمية متساوية من BTC على السلسلة الجانبية ، ولكن هذه العملية لا رجعة فيها.تعتبر السنانير ثنائية الاتجاه تحسنا في السنانير أحادية الاتجاه التي تسمح لـ BTC بالتحرك ذهابًا وإيابًا بين السلسلة الرئيسية والسلسلة الجانبية.لا يتم تدمير الخطاف ثنائي الاتجاه عن طريق إرسال عنوان غير متوفر ، ولكن قفل BTC من خلال توقيعات متعددة أو نصوص تحكم أخرى ، مع إلقاء BTC جديد على Sidechain.عندما يرغب المستخدم في العودة إلى الشبكة الرئيسية ، سيتم تدمير BTC على السلسلة الجانبية ، وسيتم إصدار BTC المقفل في الأصل على الشبكة الرئيسية.
يعد تنفيذ PEG أحادي الاتجاه أبسط بكثير من ربط اتجاهين ، لأنه لا يتطلب إدارة الحالة ذات الصلة على شبكة Bitcoin الرئيسية.ومع ذلك ، قد تكون أصول Sidechain التي تم إنشاؤها من خلال خطافات في اتجاه واحد لا قيمة لها لأنها تفتقر إلى آلية الترسيخ العكسي.
هناك حلول ومستويات أمان مختلفة للمعاملات المقفلة على السلسلة الرئيسية وتدمير المعاملات على السلسلة الجانبية.أسهل طريقة هي أداء التحقق الخارجي من خلال المشاركين متعددة التوقيع ، ولكن هذا يشكل خطرًا كبيرًا للمركزية.الخيار الأفضل هو استخدام دليل SPV للتحقق اللامركزي.ومع ذلك ، نظرًا لأن MainNet Bitcoin تفتقر إلى إمكانيات البرمجة اللازمة ولا يمكنها إجراء التحقق من SPV ، يجب استخدام طرق أخرى ، وعادةً ما تستضيف التوقيع المتعدد.
المشاكل والأساليب
تشمل الانتقادات الرئيسية للسلاسل الجانبية:
1.يتطلب عودة الأصول من SIDCEENS إلى BITCOIN الاعتماد على مجموعة من المدققين ، وتقديم افتراضات الثقة ومخاطر الاحتيال.
2. لا يمكن أن يرث Sidechains أمان السلسلة الرئيسية: نظرًا لأن Sidechains تعمل بشكل مستقل تمامًا عن الشبكة الرئيسية ، فإنها لا تستطيع أن ترث أمن الشبكة الرئيسية ، والتي قد تؤدي إلى إعادة تنظيم كتلة ضارة.
لحل هذه المشكلات ، يتبنى Sidechain أساليب بما في ذلك الاعتماد على المؤسسات الموثوقة (الفيدرالية) والأمن الاقتصادي (POS) وعمال عمال المناجم اللامركزية (تعدين الاندماج) ووحدات أمان الأجهزة (HSM).يمكن إدارة صناديق الصناديق على Bitcoin و Clock Forme على Sidechains من خلال أدوار مختلفة ، مما يوفر آليات أمنية أكثر تعقيدًا.
دراسة حالة
سائل
أحد أقدم أشكال Sidechains هو Sidechain الاتحاد ، والذي يعتمد على مجموعة من الكيانات المحددة مسبقًا كمقدمين ، مسؤولة عن أصول الحضانة على الشبكة الرئيسية وتوليد كتل على Sidechain.
يعد Liquid مثالًا كلاسيكيًا على Sidechain الفيدرالي حيث يعمل 15 مشاركًا كمقدين.لا يتم الكشف عن إدارة المفاتيح الخاصة علنًا ، ويتطلب التحقق من 11 من التوقيع الـ 15.يتم الحفاظ على إنتاج الكتلة على Sidechain السائل من قبل هؤلاء المشاركين الـ 15.عدد العقد في هذا الاتحاد أصغر ، وبالتالي حجم المعاملات الأعلى في الثانية (TPS) لتحقيق أهداف قابلية التوسع ، ومجال تطبيقه الرئيسي هو defi.
ومع ذلك ، فإن نموذج Sidechain الفيدرالي يطرح مخاطر أمنية مركزية كبيرة.
Rootstock (RSK)
تتم إدارة RSK أيضًا من خلال 15 عقدة تستضيف صناديق الشبكة الرئيسية و 8 توقيعات فقط مطلوبة للتحقق.على عكس السائل ، تتم إدارة مفاتيح RSK متعددة التوقيع من قبل وحدة أمان الأجهزة (HSM) ، ويتم توقيع تعليمات الخطاف بناءً على إجماع إثبات العمل (POW) ، مما يمنع التحقق من الوصول الرئيسي إلى معالجة صناديق الحراسة مباشرة.
من حيث إجماع السلسلة الجانبية ، تتبنى RSK دمج التعدين وتستخدم قوة حوسبة الشبكة الرئيسية لضمان أمان المعاملات الجانبية. قضاء هجوم من السلاسل الجانبية.لقد تحسنت RSK على أساس تعدين الاندماج ، ومن خلال تصور الشوكة ، يتم إجراء تدخل الإجماع خارج السلسلة على سلوك الشوكة ، وبالتالي ضمان أمان السلاسل الجانبية تحت قوة الحوسبة المنخفضة وتقليل إمكانية الهجمات المزدوجة الإنفاق.
ومع ذلك ، فإن تعدين الاندماج قد غير آلية الحوافز للعاملين ، مما يؤدي إلى تفاقم خطر القيمة القابلة للاستخراج لعملين عمال المناجم (MEV) ، وربما تقوض استقرار النظام.بمرور الوقت ، قد يؤدي تعدين الاندماج إلى تفاقم مركزية التعدين.
مداخن
يحقق Stacks نفس نهائيات Bitcoin من خلال تقديم قيمة التجزئة لكتلة Sidechain في كتلة Bitcoin وترسيخ تاريخ السلسلة إلى Bitcoin.فقط عندما تحدث شوكة البيتكوين نفسها في المداخن ، وبالتالي تعزيز مقاومتها لهجمات الدفع المزدوجة.
تقدم SBTC نموذجًا جديدًا من الرمز المميز والحوافز الذي يستخدم جسرًا يتيح ما يصل إلى 150 من صحة MainNet.تحتاج Verifiers إلى تعهد الرموز STX للحصول على إذن للموافقة على الودائع والسحب.يعتمد أمان جسر التعهد إلى حد كبير على قيمة الأصول المهددة ، والتي تشكل خطرًا على الأمن المتقاطع في السلسلة BTC خلال فترة من التقلبات الكبيرة في سعر الأصول المعدلة.
تتم مناقشة مقترحات Sidechain الأخرى حاليًا على نطاق واسع في المجتمع.
Drivechain
وأبرزها هو اقتراح Drivechain الذي اقترحه Paul Sztorc في عام 2015 ، والذي يخصص التقنيات الرئيسية ل BIP 300 (آلية الخطاف) و BIP 301 (تعدين الاندماج الأعمى).يحدد BIP 300 منطق إضافة Sidechains جديدة ، على غرار تنشيط Sidechains الجديدة من خلال إشارات Miner (مثل الشوكات الناعمة).يتيح BIP 301 عمال مناجم Bitcoin أن يصبحوا منتجين من Sidechains دون التحقق من التفاصيل المحددة للمعاملة.
عمال مناجم Bitcoin مسؤولون أيضًا عن الموافقة على معاملات السحب.أنها تبدأ مقترحات الانسحاب عن طريق إنشاء خرج OP_RETURN في معاملة Coinbase للكتلة التي تعدينها.يمكن للعبامة الآخرين التصويت على الاقتراح من خلال دعمه أو معارضته في كل كتلة.بمجرد أن تتجاوز معاملة السحب العتبة (13،150 كتلة) ، يتم تنفيذها وتأكيدها على السلسلة الرئيسية Bitcoin.
في الواقع ، يتمتع عمال المناجم بالسيطرة الكاملة على الأموال على Drivechain.إذا سُرقت الأموال ، فيمكن للمستخدمين أن ينقذوا أنفسهم فقط من خلال تنشيط المستخدم Soft Forks (UASF) ، وهو أمر يصعب الوصول إليه.بالإضافة إلى ذلك ، يزيد موقع عمال المناجم في Drivechain من مخاطر MEV ، والتي ثبت في Ethereum.
Spacechain
يتخذ Spacechain مقاربة مختلفة ، باستخدام PEG في اتجاه واحد دائم (P1WP) ، حيث يدمر المستخدمون BTC للحصول على الرموز على Spacechain ، متجاوزًا مشكلات أمن الصناديق تمامًا.تُستخدم هذه الرموز فقط لتقديم عطاءات للحصول على مساحة للكتلة على Spacechain وتفتقر إلى أي متجر من إمكانيات القيمة.
لضمان أمان السلاسل الجانبية ، يستخدم SpaceChain تعدين الدماء الأعمى ، ويستخدم المستخدمون anyprevout (APO) لتقديم عطاءات علنًا للحصول على كتل.يقوم عمال المناجم Bitcoin ببساطة بإرسال رؤوس كتلة Spacechain في كتلهم دون التحقق من كتل Sidechain.ومع ذلك ، يتطلب إطلاق Spacechain دعم Bitcoin للعهود ، ولا يزال مجتمع Bitcoin يناقش ما إذا كان من الضروري إجراء شوكة ناعمة لإضافة رموز عهد العهد.
بشكل عام ، يتمثل هدف SpaceChain في تحقيق نفس Sidechains اللامركزية والمقاومة للرقابة على أنها Bitcoin ، مع تحسين قابلية البرمجة من خلال قدرات المزاد العلني.
softchain
SoftChain هو اقتراح Sidechain آخر خطاف ثنائي الاتجاه (2WP) الذي اقترحه روبن سومسن ، والذي يستخدم آلية إجماع POW FP لحماية الجوانب الجانبية.في ظل الظروف العادية ، تحتاج عقدة Bitcoin الكاملة فقط إلى تنزيل رأس SoftChain Block للتحقق من إثبات العمل.في حالة حدوث حدوث ، يقومون بتنزيل كتل يتيمة ومجموعة UTXO المقابلة للتحقق من صحة الكتلة.
بالنسبة لآلية 2WP ، عند التحويل إلى الرابط ، سيتم إنشاء معاملة الإيداع على السلسلة الرئيسية ، وسيشير Softchain إلى هذه المعاملة الرئيسية للسلسلة للحصول على الأموال ؛ وسوف تقتبس السلسلة الرئيسية هذه المعاملة لاسترداد BTC بعد فترة تحدي أطول.تتطلب آليات خطاف النقل والانتقال المحددة دعم شوكة ناعمة ، لذلك تم تسمية الاقتراح SoftChain.
يضيف اقتراح SoftChain تكاليف التحقق الإضافية إلى العقد الكاملة لـ Bitcoin Mainnet ، وقد يؤثر انقسام الإجماع داخل softchain على الإجماع على mainnet ويشكل ناقل هجوم محتمل لبيتكوين.
شبكة البرق
تم إصدار The Lightning Network White Paper في عام 2015 وتم إطلاقه رسميًا في عام 2018. كبروتوكول للدفع من طراز 2 من Peer-to Peer لشبكة Bitcoin ، تهدف إلى نقل عدد كبير من المعاملات ذات التردد العالي على نطاق صغير إلى المعالجة خارج السلسلة لطالما تم اعتباره التوسع الواعد في شبكة البيتكوين.
الوحدات الأساسية
يعتمد تنفيذ شبكة Lightning على عدة وحدات مهمة داخل Bitcoin ، والتي تضمن بشكل مشترك أمان المعاملات عبر الإنترنت.
أولاً ، هناك معاملة ما قبل التوقيع.تصبح هذه المعاملات آمنة للاستخدام بعد ترقيات Segwit.يفصل SegWit التواقيع عن بقية بيانات المعاملة ، حيث يعالج المشكلات المحتملة مثل قابلية التوسع في المعاملات ، والعبث الطرف الثالث والعبث في الطرف الثاني.يتم ضمان أمان الحسابات خارج السلسلة في شبكة البرق من خلال التزام لا رجعة فيه يوفره الطرف المقابل ، والذي يتم تنفيذه من خلال معاملات ما قبل التوقيع.بمجرد أن يتلقى المستخدمون معاملة موقعة مسبقًا من أطرافهم المقابلة ، يمكنهم بثها إلى blockchain في أي وقت لتلبية التزاماتهم.
التالي هو التوقيع متعدد.تتطلب عمليات نقل الأموال المتكررة خارج السلسلة بين الطرفين وسائط يتحكم فيها كلا الطرفين ، لذلك يلزم وجود توقيعات متعددة ، وعادة ما يتم استخدام مخطط 2 من 2.هذا يضمن أنه لا يمكن تنفيذ تحويل الأموال إلا بموافقة الطرفين.
ومع ذلك ، يمكن أن يتسبب 2 من 2 من 2 توقيعات متعددة في حدوث مشكلات في النشاط ، وإذا لم يتعاون أحد الطرفين ، فلا يمكن للطرف الآخر نقل أي أموال من عنوان التوقيع متعدد التوقيع ، مما يؤدي إلى فقدان الأموال الأصلية.يمكن لأقفال الوقت حل مشكلة النشاط ؛
أخيرًا ، يتم استخدام قفل التجزئة لتوصيل قنوات الحالة المتعددة لتشكيل تأثير الشبكة.يعمل preimage من التجزئة كوسيلة للاتصال لتنسيق العملية الصحيحة بين الكيانات المتعددة.
عملية التشغيل
قناة ثنائية الاتجاه
لاستخدام شبكة Lightning للمعاملات ، يحتاج الطرفان أولاً إلى فتح قناة دفع ثنائية الاتجاه على Bitcoin.يمكنهم إنشاء عدد غير محدود من المعاملات خارج السلسلة وتقديم أحدث حالة إلى bitcoin blockchain للتسوية وإغلاق قناة الدفع بعد اكتمال جميع المعاملات.
على وجه التحديد ، يتضمن تنفيذ قناة الدفع الخطوات الرئيسية التالية:
1. إنشاء عنوان متعدد التوقيع.يحتاج كلا الطرفين أولاً إلى إنشاء عنوان متعدد التوقيع من 2 من 2 ليكون بمثابة قفل صندوق القناة.يحمل كل طرف المفتاح الخاص للتوقيع ويوفر مفتاحه العام الخاص.
2. تهيئة القناة.يقوم كلا الطرفين ببث معاملة على السلسلة ، وقفل مبلغ معين من البيتكوين في عنوان متعدد التوقيع كصندوق أولي للقناة.وتسمى هذه الصفقة معاملة “المرساة” للقناة.
3. تحديث حالة القناة.عند إجراء المدفوعات داخل القناة ، يقوم كلا الطرفين بتبادل المعاملات الموقعة مسبقًا لتحديث حالة القناة.يولد كل تحديث “معاملة التزام” جديدة تمثل التخصيص الحالي للأموال.هناك مخرجان للمعاملة الموعودة ، والتي تتوافق مع الحصة الرأسمالية لكلا الطرفين.
4. البث أحدث الحالة.يمكن لأي من الطرفين بث أحدث معاملات الالتزام إلى blockchain في أي وقت لسحب حصته من الأموال.لمنع الطرف الآخر من بث حالة عفا عليها الزمن ، فإن كل معاملة موعودة مصحوبة بعبارة “معاملة عقاب”.
5. أغلق القناة.عندما يقرر كلا الطرفين إغلاق القناة ، يمكنهم التعاون لإنشاء “معاملات التسوية” وبث التخصيص النهائي للأموال إلى blockchain.تُطلق هذه الأموال المقفلة في عنوان التوقيع المتعدد إلى العناوين الشخصية لكلا الطرفين.
6. التحكيم على السلسلة.إذا لم يتمكن كلا الطرفين من الاتفاق على إغلاق القناة ، فيمكن لأي من الطرفين أن يبث من جانب واحد أحدث معاملة ملتزمة لبدء عملية التحكيم على السلسلة.إذا لم يكن هناك نزاع على مدى فترة زمنية معينة (على سبيل المثال يوم واحد) ، سيتم توزيع الأموال على كلا الطرفين بناءً على التوزيع في الصفقة الموعودة.
شبكة الدفع
باستخدام HTLC (عقد قفل وقت التجزئة) ، يمكن ترابط قنوات الدفع لتشكيل شبكة تدعم التوجيه متعدد القوانين.يأخذ HTLC قفل التجزئة كشرط مباشر ودفع توقيع قفل الوقت كشرط احتياطي ، مما يسمح للمستخدمين بالتفاعل بناءً على صورة التجزئة قبل انتهاء صلاحية قفل الوقت.
عندما لا تكون هناك قناة مباشرة بين مستخدمين ، يمكن إكمال الدفع باستخدام HTLC عبر مسار التوجيه.في هذه العملية ، تلعب Avatar R من التجزئة دورًا مهمًا في ضمان ذرة الدفع.بالإضافة إلى ذلك ، يتم تعيين قفل الوقت في HTLC للتقليل على طول الطريق ، مع التأكد من أن كل قفزة لديها وقت كافٍ للمعالجة والدفع المدفوعات.
المشاكل الحالية
في الأساس ، تتحول شبكة البرق إلى افتراض الثقة الخارجي لسرد الأصول من خلال قنوات الحالة من نقطة إلى نقطة ، مع استخدام نصوص قفل الوقت لتوفير الحماية النهائية للأصول وحماية الفشل.هذا يسمح للخروج من جانب واحد إذا فقد الطرف المقابل النشاط ولا يتعاون.لذلك ، فإن شبكة البرق عملية للغاية في سيناريوهات الدفع ، ولكن لديها أيضًا العديد من القيود ، بما في ذلك:
1. حد سعة القناة: تقتصر سعة قناة الدفع في شبكة البرق على الصناديق المقفلة الأولية ولا يمكنها دعم المدفوعات التي تتجاوز سعة القناة.قد يحد هذا من بعض حالات الاستخدام ، مثل تداول السلع.
2. متطلبات الإنترنت والمزامنة: من أجل تلقي المدفوعات وإعادة توجيهها في الوقت المناسب ، تحتاج العقد في شبكة البرق إلى البقاء على الإنترنت.إذا كانت العقدة غير متصلة بالإنترنت لفترة طويلة ، فقد تفوت بعض تحديثات حالة القناة ، مما يؤدي إلى خارج المزامنة.يمكن أن يكون هذا تحديًا للمستخدمين الفرديين والأجهزة المحمولة وسيزيد أيضًا من تكاليف التشغيل للعقد.
3. إدارة التنقل: تعتمد كفاءة التوجيه لشبكة البرق على توزيع السيولة بين القنوات.إذا تم توزيع الأموال بشكل غير متساو ، فقد تصبح بعض مسارات الدفع غير صالحة ، مما يؤثر على تجربة المستخدم.يتطلب توازن السيولة لقنوات الإدارة بعض الموارد الفنية والمالية.
4. مشكلة الخصوصية: من أجل العثور على مسار دفع ممكن ، تحتاج خوارزمية توجيه شبكة Lightning Network إلى فهم مستوى معين من سعة القناة ومعلومات الاتصال ، والتي قد تكشف عن خصوصية المستخدم ، مثل تخصيص الأموال والطرف المقابل.قد يؤدي فتح وإغلاق قنوات الدفع أيضًا إلى فضح معلومات حول المشاركين.
RGB
استلهم المفهوم الأصلي لبروتوكول RGB من فكرة بيتر تود عن التحقق من العميل وختم لمرة واحدة.اقترحته Giacomo Zucco في عام 2016 وهو بروتوكول Bitcoin 2 القابل للتطوير والمحمي بالخصوصية.
المفهوم الأساسي
التحقق من العميل
تتضمن عملية التحقق في blockchain كتل البث المكونة من المعاملات إلى الشبكة بأكملها ، مما يسمح لكل عقدة بحساب المعاملات والتحقق منها داخل تلك الكتل.هذا ينشئ بشكل فعال مصلحة عامة حيث تساعد العقد في الشبكة كل فرد في تقديم معاملة للتحقق ، ويوفر المستخدم BTC كرسوم معاملة كمكافأة للتحقق.يكون التحقق من العميل أكثر تركزًا على فرد ، ولا يتم إجراء التحقق من الدولة على مستوى العالم ، ولكن يتم تنفيذه من قبل الأفراد المشاركين في انتقال حالة محدد.فقط الأطراف التي تولد معاملات يمكنها التحقق من شرعية انتقالات الحالة هذه ، وبالتالي تعزيز الخصوصية بشكل كبير ، وتقليل أعباء العقدة ، وتحسين قابلية التوسع.
ختم يمكن التخلص منه
تعتبر انتقالات الحالة من نقطة إلى نقطة معرضة للخطر ، وإذا كان تاريخ انتقال الحالة الكامل غير متاح ، فقد يكون المستخدمون احتياليين ، مما يؤدي إلى إنفاق مزدوج.يقترح الختم المتاح لحل هذه المشكلة.باستخدام كائنات خاصة لا يمكن استخدامها إلا مرة واحدة ، فإنها تضمن عدم حدوث أي دفعة مزدوجة ، وبالتالي تعزيز الأمان.يعد نموذج Bitcoin’s UTXO (إخراج المعاملة غير المستخدمة) أكثر نموذج الختم لمرة واحدة مناسبًا ، محميًا بآلية إجماع Bitcoin وقوة حوسبة تجزئة الشبكة ، مما يتيح أصول RGB لروث الخصائص الأمنية لبيتكوين.
وعد التشفير
يجب دمج الختم لمرة واحدة مع التزامات التشفير لضمان فهم المستخدمين لانتقالات الدولة ومنع هجمات الدفع المزدوج.الالتزام بإبلاغ الآخرين بأن شيئًا ما قد حدث ولا يمكن تغييره لاحقًا ، ولن يتم الكشف عن أي تفاصيل محددة حتى يتطلب التحقق.يمكن القيام بذلك باستخدام وظيفة التجزئة.في RGB ، فإن المحتوى الموعود هو انتقال الحالة يشير إلى مستلم أصول RGB من خلال نفقات UTXO.ثم يتحقق مستلم الأصول من الالتزام بناءً على البيانات المحددة التي يتم نقلها خارج السلسلة بواسطة منافس الأصول.
سير العمل
يستخدم RGB إجماع Bitcoin لضمان مقاومة أمان الدفع المزدوجة والرقابة ، في حين أن جميع مهام التحقق من انتقال الدولة قد تم تكليفها خارج السلسلة ولا يتم تنفيذها إلا من قبل المدفوعات التي يتلقى العميل.
بالنسبة لمصدري أصول RGB ، يتضمن إنشاء عقد RGB بدء معاملة يتم فيها تخزين الالتزام بمعلومات محددة في برنامج نصي OP_RETURN ضمن ظروف معاملة TAPROOT.
عندما يرغب حاملي أصول RGB في إنفاقه ، يحتاجون إلى الحصول على معلومات ذات صلة من مستلم الأصول ، وإنشاء معاملة RGB ، وتقديم تفاصيل المعاملة.ثم يتم وضع الوعد في UTXO المحدد من قبل مستلم الأصول ويتم إصدار معاملة لإنفاق UTXO الأصلي وإنشاء UTXO الجديد المحدد بواسطة المتلقي.عندما يلاحظ مستلمو الأصول أنه تم إنفاق أصول RGB UTXOS ، يمكنهم التحقق من صحة معاملات RGB من خلال الالتزامات في معاملات البيتكوين.بمجرد أن يكون التحقق صالحًا ، يمكنهم تأكيد استلام أصول RGB بثقة.
بالنسبة لمستلمي أصول RGB ، يجب على الدافع تقديم دليل على قواعد انتقال الحالة والدولة الأولية ، وكل معاملة Bitcoin المستخدمة في النقل ، ومعاملة RGB المقدمة لكل معاملة Bitcoin ، وصلاحية كل معاملة Bitcoin.يستخدم عميل المستلم هذه البيانات للتحقق من صحة معاملات RGB.في هذا الإعداد ، يعمل UTXO من Bitcoin كحاوية لعقد حالة RGB.يمكن تمثيل سجل نقل كل عقد RGB كرسوم رسم بيانية موجهة (DAG) ، ويمكن لمستلم أصول RGB الوصول فقط إلى السجل المتعلق بالأصول التي يحملها ، ولا يمكن الوصول إلى أي فروع أخرى.
إيجابيات وسلبيات
التحقق خفيف الوزن
مقارنةً بالتحقق الكامل من blockchain ، فإن بروتوكول RGB يقلل إلى حد كبير من تكلفة التحقق. الصفقة.
يجعل هذا التحقق الخفيف الوزن معاملات الأقران أسهل ويقلل من الاعتماد على مقدمي الخدمات المركزية ، مما يعزز اللامركزية.
قابلية التوسع
لا يتطلب بروتوكول RGB التزامًا فقط بتجزئة ورث أمان Bitcoin ويستخدم البرامج النصية Taproot لاستهلاك أي مساحة كتلة إضافية تقريبًا.وهذا يجعل برمجة الأصول المعقدة ممكنة.باستخدام UTXO كحاوية ، يدعم بروتوكول RGB بشكل طبيعي التزامن ؛
خصوصية
على عكس البروتوكولات النموذجية ، يمكن لمستلم أصول RGB فقط الوصول إلى تاريخ نقل الأصول.بمجرد استخدامها ، لا يمكنهم الوصول إلى تاريخ النقل المستقبلي ، وبالتالي ضمان خصوصية المستخدم بشكل كبير.لا ترتبط معاملات أصول RGB بنقل Bitcoin UTXO ، لذلك لا يمكن للموظفين الخارجيين تتبع معاملات RGB على blockchain Bitcoin.
بالإضافة إلى ذلك ، يدعم RGB الإخراج الأعمى ، مما يعني أن الدافع غير قادر على تحديد أي أصول RGB التي ستدفعها ، مما يعزز المزيد من مقاومة الخصوصية والرقابة.
عيب
عندما تغير أصول RGB عدة مرات ، يمكن لمستلمي الأصول الجدد مواجهة أعباء التحقق الكبيرة للتحقق من سجل النقل المطول ، مما قد يؤدي إلى أوقات التحقق الأطول ويفقدان القدرة على تأكيد المعاملات بسرعة.بالنسبة للعقد التي تعمل في blockchain ، نظرًا لأنها تتم مزامنتها دائمًا مع أحدث حالة ، فإن الوقت اللازم للتحقق من انتقال الحالة بعد تلقي كتلة جديدة محدودة بالفعل.
يناقش المجتمع إمكانية إعادة استخدام الحسابات التاريخية ، في حين أن أدلة ZK العودية قد تنفذ وقتًا وحجمًا ثابتًا للتحقق من صحة الدولة.
Rollup
ملخص
Rollup هو الحل الأفضل للنظام الإيكولوجي Ethereum.
Rollup هو blockchain المستقل الذي يجمع المعاملات من سلسلة Bitcoin ، ويضع معاملات متعددة ، وتنفذ هذه المعاملات ، ويقدم بيانات الدُفعات والتزامات الحالة بالسلسلة الرئيسية.هذا ينفذ معالجة المعاملات خارج السلسلة وتحديث الحالة.لزيادة قابلية التوسع إلى الحد الأقصى ، يستخدم Rollup عادةً فورًا مركزيًا لتحسين كفاءة التنفيذ في هذه المرحلة دون المساس بالأمان ، حيث يتم ضمان الأمن من خلال التحقق من سلسلة التحولات في حالة Rollup.
نظرًا لأن محلول Rollup للنظام الإيكولوجي Ethereum أكثر نضجًا ، فقد بدأ النظام الإيكولوجي Bitcoin أيضًا في استكشاف Rollups.ومع ذلك ، فإن الاختلاف الرئيسي بين Bitcoin و Ethereum هو عدم وجود قدرات برمجة لإجراء الحسابات المطلوبة لبناء قوائم على السلسلة.حاليًا ، يلتزم بشكل أساسي بتحقيق Rollups ذات السيادة و Rollups.
تصنيف
يمكن تقسيم عمليات التدحرج إلى فئتين: لفات متفائلة (لفات متفائلة) و Rollups صالحة (ZK Rollups) ، يكمن الاختلاف الرئيسي في طريقة التحقق من انتقال الحالة.
يتبنى المتفائل طريقة التحقق من التفاؤل. .إذا لم يتم تقديم دليل خاطئ صالح خلال فترة النزاع ، فسيتم اعتبار مجموعة المعاملة صالحة ويتم تأكيد تحديث الحالة على السلسلة الرئيسية.
يتم التحقق من صحة الصلاحية باستخدام دليل الصلاحية.يستخدم Sequencer خوارزمية إثبات المعرفة الصفرية لإنشاء دليل موجز على الصلاحية لكل مجموعة من المعاملات ، مما يثبت أن انتقال حالة الدفعة صحيح.يتطلب كل تحديث إرسال دليل صلاحية دفعة المعاملة إلى السلسلة الرئيسية ، والتي ستتحقق من الدليل وتأكيد تحديث الحالة على الفور.
ميزة التفاؤل هي أنها بسيطة نسبيًا ولديها تعديلات قليلة على السلسلة الرئيسية ، ولكن العيب هو أن وقت تأكيد المعاملة طويل (اعتمادًا على فترة النزاع) وله متطلبات عالية لتوافر البيانات.تتمثل ميزة Rollup في الصلاحية في أن سرعة تأكيد المعاملات سريعة ولا تتأثر بفترة النزاع.
اقترحت سيليستا أيضًا مفهوم Rollup السيادي ، حيث يتم نشر بيانات معاملات Rollup إلى طبقة متوفرة لتوافر البيانات (DA) ، وهي مسؤولة عن توفر البيانات ، في حين أن Rollup ذات السيادة نفسها مسؤولة عن التنفيذ والتسوية.
استكشاف ومناقشة
لا تزال Rollups المستندة إلى Bitcoin في مراحلها المبكرة.
رولوب السيادة
في 5 مارس ، 2023 ، أعلنت رولكيت أنها كانت أول إطار لدعم رواد سيادة البيتكوين.يمكن لبناة Rollups السيادية استخدام Rollkit لنشر بيانات التوفر على Bitcoin.
استلهم Rollkit من المراسيم لاستخدام معاملات Taproot لنشر البيانات.يمكن أن تحتوي معاملات Taproot التي تمتثل لمعايير تجمع الذاكرة العامة على ما يصل إلى 390 كيلو بايت من البيانات ، في حين يمكن أن تحتوي المعاملات غير القياسية التي تنشرها عمال المناجم مباشرة على ما يقرب من 4 ميجابايت من البيانات التعسفية.
يوفر Rollkit بشكل أساسي واجهة لقراءة وكتابة البيانات على Bitcoin ، مما يوفر خدمة الوسيطة التي تحول Bitcoin إلى طبقة DA.
قوبلت فكرة Rollup السيادة بشك كبير.يزعم العديد من النقاد أن Rollup السيادة المستندة إلى Bitcoin يستخدم ببساطة Bitcoin كوحة نشرة ولا يمكن أن يرثوا أمان Bitcoin.في الواقع ، إذا تم تقديم بيانات المعاملات فقط إلى Bitcoin ، فستزيد من النشاط فقط – مما يضمن أنه يمكن لجميع المستخدمين الوصول إلى البيانات ذات الصلة والتحقق منها من خلال Bitcoin.ومع ذلك ، لا يمكن تعريف الأمن إلا من خلال Rollup ذات السيادة نفسها ولا يمكن موروثة.بالإضافة إلى ذلك ، فإن مساحة الكتلة على البيتكوين ذات قيمة كبيرة ، وقد لا يكون تقديم بيانات المعاملات الكاملة قرارًا جيدًا.
OP ROLLUP و REALIDE ROLLUP
في حين أن العديد من مشاريع Bitcoin Layer2 تدعي أنها ZK Rollups ، فهي أقرب إلى Rollups OP ، والتي تنطوي على تكنولوجيا إثبات الصلاحية.لكن قدرات البرمجة الحالية في Bitcoin ليست كافية لدعم التحقق المباشر من إثبات الصلاحية.
حاليًا ، تتطلب مجموعة الرمز OPCON من Bitcoin محدودة للغاية ، ومن المستحيل حساب الضرب مباشرة.يناقش المجتمع بنشاط الخيارات بما في ذلك OP_CAT و OP_CHECKSIG و OP_TXHASH وغيرها من الخيارات.من الناحية المثالية ، قد يؤدي إضافة OP_VERIFY_ZKP إلى حل المشكلة دون أي تعديلات إضافية ، ولكن هذا غير مرجح.بالإضافة إلى ذلك ، أعاقت قيود حجم المكدس أيضًا الجهود المبذولة للتحقق من إثبات الصلاحية في البرامج النصية Bitcoin ، والعديد من الاستكشافات جارية.
فكيف يعمل إثبات الصلاحية؟تنشر معظم المشاريع الاختلافات المعلنة وإثبات الصلاحية للمعاملات السائبة إلى Bitcoin بتنسيق الإدراج واستخدام BitVM للتحقق المتفائل.في هذا المخطط ، يعمل مشغل الجسر كحكومة اتحادية ، ويدير ودائع المستخدم.قبل ودائع المستخدم ، تقوم الحكومة الفيدرالية بتوقيع UTXO لضمان أن الإيداع لا يمكن جمعه بشكل قانوني إلا من قبل المشغل.بعد الحصول على التوقيع المسبق ، يتم قفل BTC في عنوان Taproot متعدد التوقيع N/N.
عندما يطلب المستخدم السحب ، يرسل Rollup جذر السحب مع دليل على الصلاحية لسلسلة Bitcoin.يدفع المشغل في البداية من جيبه لتلبية احتياجات سحب المستخدم ، ثم يتحقق عقد BITVM من الصلاحية.إذا كان كل مشغل يعتقد أن الدليل صالح ، فسيقومون بسداد الأموال للمشغل من خلال توقيعات متعددة ؛
هذه العملية هي نفسها في الأساس مثل OP Rollup ، حيث يفترض الثقة 1/n – البروتوكول آمن طالما أن أحد المدققين صادقون.بالنسبة لإثبات الصلاحية ، فإن الغرض منه هو عدم التحقق من شبكة Bitcoin أسهل ، ولكن لجعل التحقق أسهل لكل عقدة.
ومع ذلك ، فإن التنفيذ الفني لهذا الحل قد يواجه تحديات.
بدعم من عهد Bitcoin ، يمكن تنفيذ عمليات ما قبل التوقيع في جسر BitVM بشكل أكثر كفاءة ، ولا يزال المجتمع بحاجة إلى التوصل إلى توافق في الآراء.
من منظور سمات الأمان ، من خلال تقديم تجزئة كتلة Rollup إلى Bitcoin ، يكتسب Bitcoin القدرة على مقاومة إعادة الهيكلة والإنفاق المزدوج ، بينما يجلب Bridge المتفائل افتراض الأمان 1/N.من المتوقع أيضًا تحسين قدرة Bridge المتفائلة على مقاومة الرقابة.
الخلاصة: الطبقة 2 ليست حبة سحرية
عندما ننظر إلى مختلف الحلول ثنائية الطبقة ، فمن الواضح أن كل حل له حدوده.تعتمد فعالية الطبقة 2 إلى حد كبير على قدرة الطبقة 1 (أي بيتكوين) تحت افتراض محدد للثقة.
بدون ترقيات Segwit وأقفال الوقت ، لا يمكن إنشاء شبكة البرق بنجاح ؛
يعتقد العديد من أعوز Bitcoin أنه لا ينبغي أبدًا تغيير Bitcoin ، ولا ينبغي إضافة ميزات جديدة ، ويجب حل جميع العيوب باستخدام حل ثنائي الطبقة.ومع ذلك ، هذا مستحيل.نحتاج إلى طبقة أكثر قوة لبناء طبقة أكثر أمانًا وأكثر كفاءة وأكثر قابلية للتطوير.
في مشاركتنا التالية ، سوف نستكشف محاولات تعزيز برمجة Bitcoin.
