
著者:Caliber、Web3 Venture Builder出典:ミラー翻訳:Shan Oppa、Bitchain Vision
ビットコインレイヤー2の概要
金融技術の複雑な分野では、ビットコインはイノベーションのビーコンです。ただし、その上昇に伴い、一連の固有の課題、特にスケーラビリティとトランザクションスループットに関連する一連の課題もあります。
これらの課題はビットコインに固有のものではありませんが、Ethereumは柔軟なアプリケーション開発機能も設計されていますが、同様の問題もあります。サイドチェーン、レイヤー2、または支払いチャネルネットワークなど、これら2つの問題を解決するために多くのソリューションが提案されています。Ethereumを使用すると、レイヤー2エコシステムが急速に拡大しており、EVMロールアップ、サイドチェーンのロールアップへの移行、さまざまな程度の分散化とセキュリティを実現するために取り組んでいるプロジェクトなど、さまざまなソリューションを提供します。ティア2ソリューションのセキュリティへの影響は、特に資産保証と、これらのシステムがイーサリアムブロックチェーンの変更を読み、適応する能力に焦点を当てています。重要なトレードオフを強調しています。多くの場合、セキュリティの高度はスケーラビリティとコスト効率を犠牲にしています。
その能力の向上における印象的な進歩にもかかわらず、ビットコインは、イーサリアムと同様のレイヤー2(L2)ソリューションの開発におけるいくつかの重要な課題に依然として直面しています。ビットコインのレイヤー2ソリューションでの引き出しの確保に関しては、ビットコインの設計上の制限が特に明白です。そのスクリプト言語は、意図的に機能を制限し、チューリングの完全性を欠いているため、複雑な計算を実行し、高度な機能をサポートする能力が制限されます。この設計の選択肢は、ビットコインのセキュリティと効率を優先しますが、イーサリアムなどのより柔軟なブロックチェーンプラットフォームと比較して、プログラマ性を制限します。さらに、確率の最終性は、レイヤー2ソリューションに必要な信頼性と速度も破壊し、トランザクションの耐久性に影響を与えるチェーン再編などの問題につながる可能性があります。ビットコインは信頼性とセキュリティの原則に基づいて構築されていますが、これらの側面により、L2システムが新しい変更に迅速に適応することが困難になります。
SegwitとTaprootは、ビットコインのゲームチェンジャーです。Segwitは、署名されたデータを分離し、トランザクション速度を上げ、Lightningネットワークからの高速支払い処理を可能にすることにより、ビットコインのインフラストラクチャを最適化します。それ以来、Taprootは、トランザクションデータを圧縮し、トランザクションの複雑さをブロックすることにより、効率とプライバシーを改善しました。SegwitとTaprootは一緒になって、レイヤー2の革新の新しい波を引き起こし、将来のレイヤー2デザインのバックボーンになり、デジタル通貨としての元の範囲を超えてビットコインの機能を大幅に拡大しました。
ビットコインのレイヤー2ソリューションを理解します
ビットコインL2トライアド
ビットコインの拡張レイヤー2ソリューションスペースでは、さまざまなシステムが出現しており、すべてスケーラビリティを高め、さまざまな方法で採用を改善するように設計されています。これらのソリューションは、ビットコイン内蔵の制限を克服するためのユニークな方法を提供します。Trevor Owens [2]が導入したように、これらのソリューションを分類する1つの方法は、L2ソリューションをオフチェーンネットワークに分割するビットコインL2トリビュレーションのソリューションに従ってそれらを整理することです。
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オフチェーンネットワーキング:スケーラビリティとプライバシーを優先しますが、ユーザーエクスペリエンスに課題を提示する可能性があります。たとえば、稲妻&
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分散型Sidechain:機能を拡大するための新しいトークンとコンセンサスメカニズムを導入しますが、ユーザーエクスペリエンスを複雑にし、集中懸念を高める可能性があります。たとえば、スタック、バビロン、インターレイなど
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共同サイドチェーン:信頼できるコンソーシアムを通じて操作を簡素化し、効率を提供しますが、ビットコインの基本的な分散化を犠牲にしている可能性があります。たとえば、液体、台木、ボタニックス。
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このトライアドは、ビットコインのレイヤー2ソリューションを分類する便利な方法を提供しますが、デザインの複雑な詳細をすべてキャプチャしない場合があります。さらに、これは、未解決の障害ではなく、現在のソリューションのトレードオフを指摘しており、トライアドのこれらの要素が開発者の意思決定プロセスの一部であることを示唆しています。
たとえば、分散型サイドチェーンは、セキュリティを改善し、ネットワークへの参加を促進するために新しいトークンを発行します。一方、連邦側のチェーンは、ユーザーエクスペリエンスをよりスムーズにし、ビットコインコミュニティ内の抵抗を減らすために新しいトークンをスキップすることを選択しました。別のオプションは、完全な仮想マシン/グローバル状態を使用することです。これにより、スマートコントラクトプラットフォームで新しいトークンの作成など、複雑な機能が可能になります。ただし、このアプローチによりシステムがより複雑になり、攻撃に対する脆弱性が増えます。
技術分類
別の技術的な観点からは、Bitcoinのレイヤー2ソリューションの主な技術的特徴に従ってグループ化します。このさまざまな分類アプローチは、さまざまな技術的な詳細と構造に焦点を当てており、各ソリューションがビットコインのスケーラビリティ、セキュリティ、および機能の全体的な目標を強化するのに役立つ方法を微妙に理解することを提供します。各方法には独自の目的があり、これらの目的は互いに矛盾せず、トライアドの困難を引き起こします。ただし、各アプローチには、セキュリティとスケーラビリティの点で独自の利点と短所があります。したがって、一部のシステムでは、これらの方法の組み合わせを利用できます。これについては、この記事の次のセクションで詳しく説明します。これらのカテゴリを調べてみましょう。
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双方向アンカープロトコルを利用してサイドチェーン:これらのサイドチェーンは、双方向アンカーと呼ばれる方法を介してビットコインのレイヤー2に接続するのと同様に機能します。このセットアップにより、ビットコインをメインブロックチェーンとサイドチェーンの間に転送できるようになり、実験を可能にし、メインブロックチェーンで直接サポートされていない機能を実装できます。このアプローチは、より幅広い用途をサポートすることにより、より多くのトランザクションとさまざまなタイプのアプリケーションを処理するビットコインの能力を向上させます。双方向の固定メカニズムは、BTC値をサイドチェーンに転送する上で重要な役割を果たします。これらのサイドチェーンでは、開発者は環境を構築します。
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たとえば、スタック、台木、液体、ボタニックスなど。
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ブロックチェーンロールアップ:この方法では、碑文プロトコルに触発されて、集約技術のデータストレージレイヤーとしてビットコインを使用します。このセットアップでは、各UTXOは、より複雑な情報を書くことができる小さなキャンバスのようなものです。各ビットコインは、価値を高めるだけでなく、ビットコインが処理できるデータと資産の種類を広げるだけでなく、独自の詳細データを保存できると考えられます。これにより、デジタルインタラクションや表現の可能性が幅広く開き、ビットコインのエコシステムがより豊かで多様になります。
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たとえば、B2ネットワーク、BITVM
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支払いチャネルネットワーク:より広いビットコインスペースの高速トラックネットワークと考えてください。彼らは、ビットコイン道路での大量のトランザクションをスピードアップし、混雑を減らし、トランザクションが高速で費用対効果の両方を確保するのに役立ちます。
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たとえば、稲妻とRGB
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このように分解することにより、各ツールがビットコインを改善するのにどのように役立つかをより明確に理解することができ、よりスケーラブルで安全で汎用性が高くなります。これらのツールを飛び込み、よりよく理解しましょう。
2双方向アンカープロトコル:
双方向の固定により、通常、メインチェーンとサイドチェーンである2つの異なるブロックチェーン間で資産を転送できます。このシステムにより、1つのチェーンに資産をロックし、その後他のチェーンでロック解除または造られたため、元の資産と固定資産の間の固定為替レートが維持されます。
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アンカープロセスを理解します
ビットコインなどのメインチェーンからサイドチェーンに資産を転送する旅を開始することを想像してください。アンカープロセスは出発点です。ここでは、監護権のために金庫に保管するのと同様に、あなたの資産はメインチェーンにしっかりと固定されています。次に、メインチェーンに契約を作成して、ロックを統合します。サイドチェーンがトランザクションを認識した後、等量のアンカー資産を鋳造します。このプロセスは、外国で平等な価値のバウチャーを受け取ることに似ており、元の資産がそのままで安全なままであることを保証しながら、新しい環境で富を使用することができます。
アンカープロセスをガイドします
資産を元のメインチェーンに復元することにした場合、アンカープロセスの展開が機能します。これはバックホールであり、サイドチェーンに固定された資産が比phor的に「燃やされる」またはロックされています。つまり、保留され、サイドチェーンに循環しなくなります。次に、メインチェーンにこのアクションの証拠を提供します。メインチェーンがあなたの主張を検証すると、それはあなたと同じ価値の元の資産を解放します。このメカニズムは、両方のブロックチェーンでの資産配分の整合性とバランスを保証し、重複または損失を防ぎます。
双方向アンカーシステムの実装:
台木
RSKの双方向アンカーシステムは、RSKプラットフォームを介してビットコインをスマートコントラクト機能とシームレスに統合するように設計された高度なフレームワークです。効率的なトランザクション検証のためにSPVを活用し、トランザクション承認のために強力な連邦モデルを使用し、SEGWITとTAPROOTを統合することにより、RSKはトランザクション効率を改善するだけでなく、ビットコインのセキュリティモデルと密接に統合します。さらに、マージされたマイニング方法は、システムのセキュリティレベルを改善し、より多くの鉱夫を参加させます。
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RSK共同モデル:
Pegnatoriesは、この連邦モデルの選ばれた職員、橋の保護者、または信頼できるカストディアンのグループであり、各移籍が合意された合意の対象となることを保証します。それらを保護者の委員会と考えてください。それぞれが鍵を集合的な金庫に保持しています。彼らの役割は非常に重要です。彼らは、すべてのクロスブリッジトランザクションが整合性とコンセンサスの方法で実施されることを保証し、したがって、この重要なチャネル上のデジタル資産の安全で秩序ある流れを維持します。
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segwit and taproot:
SEGWITは、署名情報をトランザクションデータから分離し、トランザクションサイズと処理時間を短縮することで役立ちます。さらに、Schnorr署名スキームとMast(Merkelized Abstract Syntax Tree)とTapRootからのその他の拡張機能を組み合わせることで、トランザクションをより効率的かつプライベートにすることができます。
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RSKマージマイニング:
RSKのマージマイニング方法では、マイナーは追加のコンピューティング要件なしにビットコインネットワークとRSKネットワークの両方を保護し、それによりRSKセキュリティが改善されます。このアプローチは、ビットコインのマイニングメリットを活用し、鉱夫に追加の報酬を提供し、既存のブロックチェーンインフラストラクチャの革新的な使用を実証します。ただし、この統合の成功は、ビットコインブロック内のタグの正確なアラインメントにRSKブロックに対応することに依存します。これは、相互接続されたネットワークのセキュリティと一貫性を維持するための詳細かつ正確な実行の必要性を強調しています。
ボタニックス
Botanixは、ビットコインベースの株式(POS)コンセンサスと分散型EVMネットワークスパイダーチェーンマルチシグネチャアーキテクチャを統合して、メインのビットコインブロックチェーンでの完全なスマートコントラクトのチューリングを管理します。ビットコインは主要な決済層として機能しますが、ボタニックスは高度なマルチシグネチャウォレットとオフチェーン暗号化の検証を使用して、トランザクションの整合性を確保します。
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SpiderChain:Botanixのすべての実際のビットコインを保護する分散マルチ署名ネットワーク。
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アーキテクチャ:スパイダーチェーンは、チェーン全体のノードオペレーターと流動性ソースであるオーケストレーターノードのグループで構成されています。ネットワーク内の資産の管理を管理するための一連のマルチシグネチャウォレットで構成されています。シリーズの各ウォレットのトランザクションには、単一の障害点がないことを確認するために、複数のオーケストレーターの承認が必要です。
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動的操作:新しいビットコインブロックごとに、今後の「エポック」(ボタニックスシステムのビットコインブロック間の期間を定義するために使用される用語)の対応するコーディネーターは、ビットコインブロックハッシュランダム関数を使用して決定することができます。オーケストレーターのその後のスロット選択は、SHA256を使用してブロックハッシュをハッシュし、アクティブオーケストレーターの数(n)をモジュロにして、オーケストレーターの選択の公平性とランダム性を確保することによって計算されます。これにより、運用タスクの公正かつ安全な割り当てが保証され、集中リスクが最小限に抑えられます。
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双方向の固定システム:マルチシグネチャウォレットはここで重要な役割を果たし、トランザクションを実行するために選択されたコーディネーター間のコンセンサスに到達する必要があります。
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アンカープロセス:ユーザーはビットコインを新しいマルチ署名ウォレットに送信し、そこにしっかりとロックします。このアクションは、Botanixチェーンに同量の合成BTCをキャストします。このウォレットを作成するには、複数のオーケストレーターが含まれます。彼らはすべて同意して署名する必要があり、誰も独立して財布を制御できないようにします。
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アンカープロセスの転送:それどころか、アンカーを転送するために、合成BTCが燃焼し、対応するビットコインがマルチシグネチャウォレットからユーザーのビットコインアドレスに戻ります。このプロセスは、同じマルチ署名プロトコルによって保護されており、トランザクションを承認するために複数のオーケストレーターが必要です。
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POSコンセンサスとEVMの実装:
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コンセンサス:BotanixのPOSシステムでは、オーケストレーターはビットコインを賭けてネットワークに参加します。彼らは、トランザクションを確認し、Botanixチェーン内に新しいブロックを作成する責任があります。これらのコーディネーターの選択プロセスは、彼らの関心に基づいており、Spider Chainセクションに記載されている方法を使用して無作為化されます。
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EVM実装:BotanixのEVMは、Ethereumと互換性のあるすべてのオペレーションをサポートし、開発者が複雑なスマートコントラクトを展開および実行できるようにします。
スタック:
Stacksプラットフォームは、SBTCの双方向アンカー、転送証明、明確なスマートコントラクトなどの革新的なメカニズムを通じて、スマートコントラクトと分散アプリケーション(DAPP)を有効にすることにより、ビットコインのインフラストラクチャを拡大することを目的としています。
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SBTC双方向アンカープロトコル:
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しきい値の署名ウォレット:このウォレットは、しきい値の署名スキームを採用しており、アンカートランザクションの署名について協力するために、署名者(スタッカー)の事前定義されたサブセットを必要とします。これらのスタッカーは、検証可能なランダム関数(VRF)を使用して、各サイクル(通常は2週間)をロックおよび回転させるSTXの数に基づいて選択し、動的メンバーシップと現在のネットワークステータスと一致します。これにより、参加者間の不正な行動と潜在的な共犯を防ぐことにより、アンカーメカニズムの安全性と堅牢性が大幅に向上し、選択プロセスの公平性と予測不可能性が確保されます。
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転送証明(POX):
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Poxでは、Burn of Burnのようなビットコインを破壊する代わりに、マイナーはBTCをスタックネットワークに転送して、ビットコインの強力な職場のプルーフシステムを活用することでセキュリティを改善します。これは、BTCの報酬を通じて参加を動機付けるだけでなく、Stacksの運用安定性をBitcoinの実績のあるセキュリティ機能に直接リンクします。スタックトランザクションはビットコインブロックに固定されており、各スタックブロックはオペコードを使用してビットコイントランザクションでハッシュ値を記録します。
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、埋め込みを許可します40バイト
データ。このメカニズムにより、Stacksブロックチェーンの変更には、ビットコインブロックチェーンに対応する変更が必要になるため、プロトコルに変更を加えることなくビットコインのセキュリティの恩恵を受けます。
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Stacks Blockchain Clarityで使用されるスマートコントラクトプログラミング言語は、厳格なルールを実施することにより、開発者の予測可能性とセキュリティを保証し、予期せぬ結果なしにすべての操作が定義されているように実行されるようにします。決定可能性を提供します。つまり、各機能の結果は、実行前に知られているため、事故を防ぎ、契約の信頼性が向上します。さらに、Clarityはビットコイントランザクションと直接対話し、ビットコインの強力なセキュリティ機能を活用する複雑なアプリケーションの開発を可能にします。また、他の言語のインターフェイスと同様のモジュラー機能もサポートしているため、コードを再利用してクリーンなコードベースを維持するのに役立ちます。
液体:
Liquid Networkは、ビットコインプロトコルに共同サイドチェーンを提供し、トランザクション機能と資産管理を大幅に向上させます。Liquid Network Architectureの中心にあるのは、ブロック検証と署名の原因となる信頼できる機能担当者で構成される強力な同盟の概念です[6]。
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ウォッチマン:ウォッチマンは、液体からビットコインまでのアンカープロセスを管理し、すべての取引が承認され、有効であることを確認します。
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キー管理:Watchmenのハードウェアセキュリティモジュールは、許可されたトランザクションに必要なキーを保護します。
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取引の確認:ウォッチマンは、暗号化された証明を通じてトランザクションを検証し、Liquidのコンセンサスルールの順守を確認し、マルチシグネチャスキームを使用してセキュリティを強化します。
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アンカーメカニズム:
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PEG-INS:ビットコインは、ビットコインブロックチェーンにロックされています(Watchmenのマルチシグネチャーアドレスを使用して)、暗号化方法を使用して液体サイドシェインに同等の液体ビットコイン(L-BTC)を発行して、伝送の精度と安全性を確保します。
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PEGUTS:このプロセスでは、液体サイドチェーンでL-BTCを燃焼し、実際のビットコインをビットコインブロックチェーンで放出することが含まれます。メカニズムは、監視員として知られる指定されたスタッフメンバーによって綿密に監視され、許可された取引のみを実行できるようにします。
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予備の証明(POR):Network Asset Holdingsに透明性と信頼を提供するためにBlockstreamによって開発された重要なツール。PORには、資金の管理を証明するために、部分的に署名されたビットコイントランザクションを作成することが含まれます。トランザクションはビットコインネットワークで無効ですが、主張された予備の存在と制御が証明されています。エンティティは、移動せずに資金があることを証明できます。
バビロン
バビロンは、ビットコインを株式の証明(POS)エコシステムに統合することを目指しており、ビットコインホルダーが資産を賭けることを可能にすることにより、POSチェーンのセキュリティを強化し、直接取引やスマートコントラクトの機能ビットコインブロックチェーンを必要とせずにビットコインの巨大な時価総額を活用します。重要なことに、バビロンは脆弱な橋やサードパーティのカストディアンを通してビットコインを移動またはロックしようとせず、橋の複雑さとセキュリティのリスクを回避し、ステーキング資産の整合性とセキュリティを保護します。
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ビットコインタイムスタンプ:
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バビロンは、POSチェーンデータをビットコインブロックチェーンに直接埋め込むタイムスタンプメカニズムを採用しています。Babylonは、Bitcoinの不変の台帳にAnchoring POSブロックのハッシュと重要なステーキングイベントを固定することにより、Bitcoinの広範な証明によって保護された歴史的なタイムスタンプを提供します。タイムスタンプにビットコインブロックチェーンを使用すると、セキュリティだけでなく、分散化された信頼モデルも活用できます。このアプローチにより、相互接続されたブロックチェーンでのリモート攻撃や状態腐敗を防ぐセキュリティの追加層が保証されます。
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責任あるアサーション:
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バビロンは、責任ある主張を使用してビットコインブロックチェーンでステーク契約を直接管理し、二重署名などの不正行為が発生した場合にシステムがステーカーのプライベートキーを公開できるようにします。この設計では、カメレオンハッシュ機能とマークルツリーを使用して、ステーカーによって行われたアサーションが杭に暗号化され、自動カットを可能にすることを保証します。このアプローチは、暗号化の責任を通じてプロトコルの整合性を実施します。この場合、リスクテイカーからの逸脱(矛盾するステートメントへの署名など)が彼の秘密鍵の決定的な露出をもたらし、自動ペナルティを引き起こします。
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誓約契約:
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バビロンの主要な革新の1つは、そのステーキング契約です。これにより、市場の状況とセキュリティニーズに基づいたステーキング配分の迅速な調整が可能です。この契約は、Rapid Equity Unbindingをサポートし、POSチェーンに関連するより長いロックダウン期間を経ることなく、株式保有者が資産を迅速に転送できるようにします。さらに、プロトコルはモジュラープラグインとして構築されており、さまざまなPOSコンセンサスメカニズムと互換性があります。このモジュール式アプローチにより、バビロンは既存のプロトコルに大きな変更を加えることなく、幅広いPOSチェーンにステーキングサービスを提供することができます。
支払いチャネルと稲妻ネットワーク:
支払いチャネルは、すべての取引をすぐにブロックチェーンに提出することなく、2つの当事者間の複数のトランザクションをサポートするように設計されたツールです。これらがトランザクションを単純化する方法は次のとおりです。
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初期:単一のオンチェーントランザクションを介してチャネルを開き、両当事者が共有するマルチ署名ウォレットを作成します。*
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トランザクションプロセス:チャネルでは、すべての当事者がインスタント転送を通じて個人的にトランザクションを実施し、ブロックチェーンに放送せずにそれぞれの残高を調整します。*
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クローズ:チャネルは、別のチェーンでのトランザクションによって閉鎖されます。これは、最近合意された当事者間のトランザクションに基づいて最終的な残高を解決します。*
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Lightningネットワークを探索してください:
支払いチャネルの概念に基づいて、Lightning Networkはこれらの概念をネットワークに拡張し、ユーザーが接続のパスを介してブロックチェーンで支払いを送信できるようにします。
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ルーティング:トレイルを使用して都市を通るルートを見つけるのと同じように、最終的な受信者に直接アクセスできない場合でも、ネットワークは支払いパスを見つけます。
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効率:この相互接続システムにより、取引料金と処理時間が大幅に削減され、ビットコインが毎日の取引に適しています。
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Smart Lock(HTLC):このネットワークは、ハッシュタイムロック契約と呼ばれる高度な契約を使用して、さまざまなチャネルの支払いを保護します。それは、目的地に到達する前に、貨物が複数のチェックポイントを安全に通過することを確認するようなものです。また、仲介者のデフォルトのリスクを減らし、ネットワークを信頼性を高めます。
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セキュリティ契約:意見の相違がある場合、ブロックチェーンは、公平性とセキュリティを確保するために最新の合意された残高を検証する裁判官として機能します。
TaprootとSegwitは、ビットコインネットワーク、特にプライバシーと効率を向上させたLightningネットワークの開発を大幅に促進しました。
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Taprootは、ビットコイントランザクションのアグリゲーターのようなものです。複数の署名を1つにバンドルします。これにより、オフチェーントランザクションをきちんと維持するだけでなく、よりプライベートで安価になります。
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Segwitは、Bitcoinトランザクションにデータの保存方法を変更したため、ブロックにはより多くのトランザクションが含まれます。Lightning Networkの場合、これは、チャネルの開閉がより安く、より滑らかで、料金の削減とトランザクションスループットの増加を意味します
碑文ベースのレイヤー2ソリューション:
碑文は、ビットコインエコシステムの第2層に新しいイノベーションの波を引き起こしました。2つの画期的な更新(SegwitとTaproot)の出現により、Ordinals Protocolが導入され、誰もがUTXOのTapRootスクリプトに最大4MBまでの追加データを添付することができました。この開発により、コミュニティは、ビットコインがデータ可用性レイヤーとして機能できることをコミュニティに認識させました。碑文は、セキュリティに関する新しい視点を提供します。データ(デジタルアーティファクトなど)はビットコインネットワークに直接保存されているため、変更不可能になり、外部サーバーの問題により改ざんまたは失われるのを防ぎます。これにより、デジタル資産のセキュリティが強化されるだけでなく、それらをビットコインのブロックに直接埋め込み、永久に信頼できることを保証します。最も重要なことは、ビットコインの集約が現実になっており、碑文は追加のデータまたは機能をトランザクションに組み込むメカニズムを提供することです。これにより、メインチェーンのセキュリティモデルに固定しながら、より複雑な相互作用または状態の変更がメインチェーンの外側に発生することができます。
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碑文ベースのレイヤー2ソリューションの実装:
BITVM:
BITVMは、楽観的なロールアップテクノロジーと、その設計における暗号化の証明を組み合わせています。チューリングの完全なスマート契約を鎖で移動することにより、BITVMはセキュリティを損なうことなくトランザクション効率を大幅に向上させます。ビットコインは依然として基本的な決済層ですが、BITVMは、ビットコインのスクリプト機能とオフチェーン暗号化の検証を巧みに活用することにより、トランザクションデータの整合性を保証します。現在、BITVMはコミュニティによって積極的に開発されています。[9]さらに、Bitlayer [7]やCitrea [8]など、いくつかのトッププロジェクトのプラットフォームになりました。
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碑文の同様のストレージ方法:
Bitvmは、BitcoinのTaprootを使用して、碑文プロトコルの概念と同様に、データをTapscriptに埋め込みます。このデータには、通常、異なるチェックポイントでの仮想マシンの状態、初期状態のハッシュ値、最終的な計算結果など、重要な計算の詳細が含まれます。BITVMは、Taprootアドレスに保存されている未使用のトランザクション出力(UTXO)でこのTapscriptを固定することにより、トランザクションデータをビットコインブロックチェーンに直接統合します。このアプローチは、レコードコンピューティングの完全性を保護するためにビットコインのセキュリティ機能の恩恵を受けながら、データの持続性と不変性を保証します。
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詐欺の証拠:
BITVMは、詐欺証明を使用して、取引のセキュリティを確保します。ここで、プロバーは特定の入力の計算された出力を約束し、約束はチェーンで実行されるのではなく、間接的に検証されています。有効な人が約束が間違っていると疑っている場合、ビットコインのスクリプト能力を活用して約束の誤りを証明する詐欺の簡潔な証拠を提供することにより、それを疑問視することができます。このシステムは、ビットコインの最小トランザクション負荷と最高の効率の設計哲学に沿って、完全なオンチェーンコンピューティングを回避することにより、ブロックチェーンのコンピューティング負荷を大幅に削減します。このメカニズムの中心には、ハッシュロックとデジタル署名があり、声明や課題を保護し、実際の鎖のコンピューティングの取り組みにリンクしています。BITVMは、楽観的な検証アプローチを採用します。特に証明されていない限り、操作は正しいと見なされます。これにより、効率とスケーラビリティが向上します。これにより、有効な計算のみが受け入れられ、ネットワーク上の誰でも、利用可能な暗号化プルーフを使用して正確性を独立して検証できることが保証されます。
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楽観的なロールアップ:
BITVMは、楽観的な集約テクノロジーを使用して、集合的な処理と検証のために複数のオフチェーントランザクションをバッチすることにより、ビットコインのスケーラビリティを大幅に向上させます。実際、BITVMはこれらのトランザクションがチェーン外で処理し、断続的にその結果をビットコイン元帳に記録して、整合性と可用性を確保します。BITVMで楽観的な要約を使用することは、オフチェーンコンピューティング機能を活用しながら、定期的なオンチェーン検証を通じてトランザクションの妥当性を確保することにより、ビットコインの固有のスケーラビリティ制限を克服する方法を表しています。このシステムは、オンチェーンおよびオフチェーンリソース間の負荷のバランスを効果的にバランスさせ、トランザクション処理のセキュリティと効率を最適化します。
全体として、BITVMは単なるレイヤー2テクノロジーではありませんが、ビットコインがどのように拡大して発達するかにおける潜在的な根本的な変化を表しています。ビットコインの限界に対するユニークなソリューションを提供しますが、その可能性を最大限に発揮し、コミュニティ内でより広範な採用を獲得するには、さらなる開発と改善が必要です。
B2ネットワーク:
B2ネットワークは、ビットコインの最初のゼロ知識証明検証コミットメントロールアップであり、ロールアップテクノロジーとゼロ知識証明を活用して、トランザクション速度を上げ、コストを最小限に抑えます。このセットアップにより、オフチェーントランザクションがチューリング複雑なスマートコントラクトを実行できるようになり、それにより効率が大幅に向上します。ビットコインは、B2集計データが保存されるB2ネットワークの基本的な決済層として機能します。この設定により、ビットコインの碑文を使用したB2凝集トランザクションの完全な検索または回復が可能になります。さらに、B2要約トランザクションの計算妥当性は、ビットコインのゼロ知識証明確認によって検証されます。
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碑文の重要な役割:
B2ネットワークは、ビットコインの碑文を使用して、集約データのストレージパス、集約データのメルクルツリールートハッシュ、ZKプルーフデータ、および親B2碑文UTXOハッシュなどの重要な情報を含むTapscriptに追加データを埋め込みました。このTapscriptをUTXOに書き込み、TapRootアドレスに送信することにより、B2は集計データをビットコインブロックチェーンに直接埋め込みます。このアプローチは、データの永続性と不変性を保証するだけでなく、ビットコインの強力なセキュリティメカニズムを使用して、集約されたデータの完全性を保護します。
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強化されたセキュリティのためのゼロ知識証明:
セキュリティへのB2のコミットメントは、ゼロ知識証明の使用にさらに反映されています。これらの証明により、ネットワークはこれらのトランザクションの詳細を公開せずにトランザクションを検証し、プライバシーとセキュリティを保護できます。B2のコンテキストでは、ネットワークは計算セルを小さなセルに分解し、それぞれがTapleafスクリプトで少し価値のある約束として表されます。これらの約束は、主要なルート構造に結び付けられており、ビットコインとB2ネットワーク全体のトランザクションの妥当性を検証するコンパクトで安全な方法を提供します。
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スケーラブルなロールアップテクノロジー:
B2アーキテクチャの中心にあるのは、ロールアップテクノロジー、特にZK-Rollupであり、複数のオフチェーントランザクションを単一のトランザクションに集約します。このアプローチは、スループットを大幅に改善し、取引手数料を削減し、ビットコインで最も差し迫ったスケーラビリティの問題の2つを解決します。B2ネットワークの概要レイヤーは、ユーザートランザクションを処理し、対応する証明を生成して、トランザクションが有効であることを確認し、ビットコインブロックチェーンで確定します。
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チャレンジ応答メカニズム:B2ネットワークでは、ZKプルーフを使用してトランザクションをバッチおよび検証した後、無効なトランザクションが含まれていると疑われる場合、ノードはこれらのバッチに挑戦する機会があります。この重要な段階は、詐欺証明メカニズムを利用しており、バッチを継続する前に課題を最終的に解決する必要があります。このステップにより、合法として検証されたトランザクションのみが最終確認に入ることができます。指定されたタイムロックまたは既存の課題が失敗した場合、課題が発生しない場合、バッチはビットコインブロックチェーンで確認されます。一方、課題が検証された場合、概要が復元されます。
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最終的な考え:
良い面:
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Defi市場のロックを解除する:Bitcoinは、Smart Contractsなどの機能を可能にするEVM互換レイヤー2ソリューションを使用して、数十億ドルのDefi市場に入ることができます。これは、ビットコインの実用性を拡大するだけでなく、以前はイーサリアムや同様のプログラム可能なブロックチェーンを通じてアクセスできていた新しい金融市場のロックを解除することでもあります。
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拡張されたユースケース:これらのTier 2プラットフォームは、金融取引だけでなく、金融、ゲーム、NFT、識別システムなどの分野でのさまざまなアプリケーションもサポートしています。 4、5]。
悪いこと:
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集中リスク:特定のティア2ソリューションに関与するいくつかのメカニズムは、集中化のレベルの増加につながる可能性があります。たとえば、Ethereumのレイヤー2ソリューションとは異なり、BTC値のロックを必要とするメカニズムでは、レイヤー2からビットコインへの相互作用は、ビットコインセキュリティモデルによって保護されていません。代わりに、より小さな分散ネットワークまたはフェデレーションモデルに依存しているため、信頼モデルのセキュリティが損なわれる可能性があります。この構造の違いは、分散モデルに存在しない障害点を導入する可能性があります。
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取引手数料の増加とブロックチェーンのインフレ:シリアル番号やその他の碑文プロトコルのデータ集約的な使用により、ブロックチェーンのインフレが発生し、ネットワークの速度が低下し、すべてのユーザーのトランザクションコストが増加する可能性があります。これにより、コストが高くなり、トランザクションの検証時間が遅くなり、ネットワークの効率に影響します。
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複雑さとユーザーエクスペリエンス:レイヤー2ソリューションの理解と相互作用の技術的な複雑さは、採用に対する重要な障壁になる可能性があります。ユーザーは、Lightningネットワーク上の支払いチャネルや、液体などのプラットフォーム上のさまざまなトークンタイプの処理など、他の要素を管理する必要があります。
醜い:
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規制および倫理的問題:これらの碑文の不変性は、技術的には有利ですが、潜在的な規制および倫理的問題も提起します。データが違法、不道徳、または完全に間違っている場合、重要な課題をもたらす可能性があり、その結果、回復できない永続的な結果が生じます。
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流ency性への影響:特定のビットコインが非金融データによって「ラベル付け」されている場合、それらの代替性に影響を与える可能性があります(各ユニットは別のユニットと区別できないはずです)。