Qual é a inscrição dos Ordinais?

Ordinals foi lançado pelo desenvolvedor Casey Rodarmor a 20 de janeiro de 2023, na rede principal Bitcoin como um protocolo de encomenda para “Satoshis”. “Satoshis” são a menor unidade de Bitcoin, e cada Bitcoin é composto por um Composto por 100 milhões de Satoshis (1 btc = 10^8 sat), o protocolo Ordinals dá a cada Satoshi uma identidade única.

As inscrições Ordinais são tokens não fungíveis (NFT) construídos com base no protocolo Ordinals e contêm dados como imagens, texto e vídeos.

Em comparação com o Ethereum NFT, podemos simplesmente pensar que o protocolo Ordinals implementa o TokenID e a inscrição implementa metadados.

Como implementar o TokenID

O TokenID fornece um identificador único para cada NFT, permitindo aos utilizadores distinguir os tokens uns dos outros. O TokenID é o que torna os NFTs verdadeiramente únicos.

O Ethereum tem uma boa programabilidade, facilitando a implementação do TokenID. No entanto, no Bitcoin, implementações semelhantes geralmente exigem o uso de redes de segunda camada. Plataformas como Counterparty e Stacks já implementaram NFTs baseados em Bitcoin, mas a inscrição Ordinals tem diferenças fundamentais em relação a outras arquiteturas Bitcoin NFT.

O protocolo Ordinals utiliza o modelo de transação UTXO da Bitcoin. UTXO é semelhante a um sistema de caixa, em oposição ao modelo tradicional baseado no saldo de conta.

Na cadeia de blocos Bitcoin, todos os saldos são armazenados numa lista chamada Saídas de transação não gastas (UTXOs). Cada UTXO contém uma certa quantidade de Bitcoin, juntamente com informações sobre o seu proprietário e se é gastável. Pode pensar nisso como um cheque em dinheiro com o nome do proprietário, que pode ser transferido para outra pessoa pela assinatura do proprietário. Para um endereço específico, a soma de todos os seus valores UTXO representa o saldo da carteira desse endereço. Ao iterar todos os UTXOs, podemos obter o saldo atual para cada endereço. Somando todos os valores UTXO dá-nos a circulação total de Bitcoin.

Para entender melhor o modelo de pagamento na rede Bitcoin, vamos passar por um exemplo de A enviando n Bitcoin para B. O diagrama abaixo ilustra o processo de A enviar 3 Bitcoin para B.

1. Para o utilizador A, primeiro precisa determinar o conjunto de todos os UTXOs que possui, ou seja, todos os Bitcoins que o utilizador A pode controlar;

2. A seleciona um ou mais UTXOs deste conjunto como entrada da transação. A soma dos montantes destas entradas é m (2+0.8+0.5=3.3 BTC), que é maior do que o valor a pagar n (3 BTC);

3. O utilizador A define duas saídas para a transação, uma saída é paga no endereço de B, o valor é n (3 BTC) e a outra saída é paga para o próprio endereço de alteração de A, o valor é m-n-fee (3.3-3-0.001=0.299 BTC). A carteira de um utilizador consiste normalmente em vários endereços. Geralmente, cada endereço é usado apenas uma vez, e a alteração é devolvida para um novo endereço por padrão;

4. Depois que o minerador empacotar a transação e carregá-la na cadeia para confirmação, B pode receber as informações da transação. Como o tamanho do bloco tem um limite superior (aproximadamente 1 MB), os mineiros priorizarão as transações com taxas de transação elevadas (fee_rate=fee/size) para obter a taxa mais alta em troca.

De acordo com o protocolo Ordinals, o número de “Satoshi” baseia-se na ordem em que são extraídos, e uma vez que cada BTC “Satoshi” é gerado através de recompensas de mineração, o seu número de série pode ser determinado através da rastreabilidade.

Suponha que o utilizador A obtenha o 100º-110º Satoshi através da mineração (10 Satoshis são armazenados como um todo no mesmo UTXO com o ID adc123). Quando o utilizador A quer pagar 5 satoshis ao utilizador B, escolhe usar o ID abc123 como entrada da transação, dos quais 5 satoshis são dados ao utilizador B e 5 satoshis são devolvidos ao utilizador A como alteração. Estas duas cópias de 5 “Satoshi” são um todo e são armazenadas em dois UTXOs com IDs abc456 e abc789 respectivamente. O ID UTXO acima e o número de “Satoshi” são mostrados apenas como exemplos. Em situações reais, o número mínimo de “Satoshi” enviado é limitado a 546 e o ID UTXO não é expresso neste formulário.

Na transação acima, o caminho de circulação dos 10 Satoshis do Utilizador A é:

1. A mineração produz 10 “Satoshi”, numerados [100, 110). Indica que o 100º ao 109º “Satoshi” está armazenado no UTXO com o ID abc123, e o seu proprietário é o utilizador A.

2. Quando A transfere dinheiro, 10 “satoshis” são divididos em duas partes, cada uma com 5 “satoshis”. Usado aqui” Primeiro a chegar, primeiro a ser servido” O princípio é que o número de ordenação de “Satoshi” é determinado de acordo com o seu índice na saída da transação. Supondo que a ordem de saída seja primeiro o utilizador A, depois o utilizador B, depois os números de série dos 5 “satoshis” restantes do utilizador A são [100, 105), que são armazenados no UTXO com o id abc456, e os 5 “satoshis” do utilizador B, o número de sequência é [105, 110) e é armazenado no UTXO com id abc789.

Como implementar metadados

Os metadados para inscrições Ordinais não são armazenados num local específico. Em vez disso, estes metadados estão incorporados nos dados das testemunhas da transação (dados da testemunha, campo de testemunha), razão pela qual é chamado de “inscrição” porque esses dados são “gravados” como uma inscrição em partes específicas da transação Bitcoin. , e esses dados estão anexados a “Satoshi” específico. Este processo de inscrição é implementado através do Segregated Witness (SegWit) e Taproot, que inclui duas fases: comprometer e revelar, e pode inscrever qualquer forma de conteúdo (como texto, imagem ou vídeo) no “satoshi” designado.

O SegWit é uma atualização de 2017 que resultou num soft fork da cadeia de blocos Bitcoin. A atualização separa efetivamente as transações Bitcoin em duas partes, adicionando uma seção de “dados de testemunhas” que pode suportar dados arbitrários.

A Testemunha Segregada separa os dados da transação e da testemunha (assinatura) em partes separadas e permite que dados arbitrários sejam armazenados na parte da testemunha.

Tecnicamente, a implementação do Segregated Witness significa que as transações não precisam mais incluir dados de testemunhas (e não vão ocupar o 1MB de espaço que o Bitcoin originalmente alocou para blocos). Em vez disso, no final de um bloco, é criado um espaço separado adicional para os dados das testemunhas. Suporta transferências arbitrárias de dados e tem um “peso de bloco” com desconto que habilmente mantém grandes quantidades de dados dentro dos limites de tamanho de bloco do Bitcoin para evitar a necessidade de um hard fork.

Implementado em novembro de 2021, o Taproot é uma atualização multifacetada concebida para melhorar a privacidade, escalabilidade e segurança do Bitcoin. O Taproot cria um sistema que facilita o armazenamento de dados arbitrários de testemunhas e relaxa os limites da quantidade de dados arbitrários que podem ser colocados numa transação Bitcoin. O objetivo inicial desta atualização é melhorar ainda mais os contratos inteligentes baseados em Bitcoin, como contratos com bloqueio de tempo, que são normalmente expressos em dados de testemunhas.

Os ordinais armazenam metadados num script de gasto no caminho do script Taproot.

Primeiro, devido à forma como os scripts Taproot são armazenados, podemos armazenar conteúdo de inscrição em scripts de despesas de caminho de script Taproot, que quase não têm restrições de conteúdo, ao mesmo tempo que recebemos descontos em dados de testemunhas, tornando o armazenamento de conteúdo de inscrição relativamente económico. Uma vez que o consumo de scripts Taproot só pode ser feito a partir de saídas Taproot já existentes, as inscrições são cunhas usando um processo de compromisso/revelação em duas fases. Primeiro, na transação de compromisso, é criada uma saída Taproot que promete um script contendo o conteúdo da inscrição. Então, na transação de revelação, uma transação é iniciada tomando o UTXO correspondente a essa inscrição como entrada. Neste momento, o conteúdo da inscrição correspondente foi tornado público para toda a Internet.

Esta abordagem reduz muito o consumo de recursos. Se não usar o script Taproot, as informações da testemunha são armazenadas na saída da transação. Desta forma, enquanto esta saída não for consumida, as informações da testemunha serão sempre armazenadas no conjunto UTXO. Em contraste, se o P2TR for usado, as informações da testemunha não aparecerão na transação gerada durante a fase de comprometimento, portanto, não serão gravadas no conjunto UTXO. Só quando este UTXO for consumido é que as informações da testemunha aparecerão na entrada da transação durante a fase de revelação. O P2TR permite que os metadados sejam gravados na cadeia de blocos Bitcoin, mas nunca aparecem no conjunto UTXO. Uma vez que manter/modificar o conjunto UTXO requer mais recursos, esta abordagem pode poupar muitos recursos.

O que é o BRC-20

Embora o nome BRC-20 seja muito semelhante ao ERC-20 do Ethereum, as diferenças técnicas entre os dois são realmente significativas. O status de retenção dos tokens ERC-20 é salvo na cadeia e o consenso da rede pode ser obtido na cadeia, enquanto o BRC-20 Apenas uma inscrição especial do protocolo Ordinals, criada pelo usuário do Twitter @domodata em 8 de março de 2023, que utiliza inscrições ordinais de dados JSON para implantar contratos de token, moeda e transferir tokens. O json implantado é o seguinte:

{  

"p": "brc-20",//Protocol: Helps offline accounting systems identify and handle brc-20 events

"op": "deploy",//op operation: event type (Deploy, Mint, Transfer)

"tick": "ordi", //Ticker: identifier of the brc-20 token, 4 letters in length (can be emoji)

"max": "21000000",//Max supply: The maximum supply of brc-20 tokens

"lim": "1000"//Mint limit: The limit on the minting amount of brc-20 tokens each time

}

As operações correspondentes são mint e transfer, e os dois formatos são quase os mesmos. Quando op é Transferência, o destinatário da transferência da inscrição é o destinatário do “Satoshi” correspondente à inscrição. Portanto, a transferência de BRC-20 deve ser acompanhada pela transferência da propriedade da Bitcoin e não apenas consumida como taxa de manuseio.

O BRC-20 implementa um mecanismo de “primeiro a chegar, primeiro a ser servido”. Implantações repetidas e excesso de hortelã são inválidas. A organização centralizada deduzirá o saldo atual que o utilizador deve ter com base em cada OP registado na cadeia e fará um julgamento sobre a validade da transação.

Neste processo, as inscrições são 'anexadas' ao “Satoshi” transacional. Os mineiros de Bitcoin não processarão estas inscrições. Do ponto de vista da cadeia, ainda não são diferentes dos outros “Satoshis”. São todos considerados como “Satoshis” comuns. “Cong” é transferido.

Problema de centralização do BRC-20

Para o protocolo BRC-20, trata a inscrição como um livro-razão que registra a implantação, a cunha e a transferência de tokens BRC-20. Uma vez que os contratos inteligentes não podem ser executados em Bitcoin, os tokens BRC-20 não podem consultar informações relevantes sobre o token atual executando contratos inteligentes. Portanto, o BRC-20 utiliza consultas fora da cadeia, ou seja, usando um servidor centralizado para recuperar blocos de Bitcoin, registar as operações de implementação, cunha e transferência de todos os tokens BRC-20 para consultar o saldo final dos tokens BRC-20 de cada utilizador.

Simplificando, o livro-razão BRC-20 é descentralizado e registado na cadeia Bitcoin, mas o processo de liquidação é centralizado. Existem atualmente dois sites, brc-20.io e unisat.io, que suportam consultas relacionadas com tokens BRC-20.

A centralização do processo de liquidação pode fazer com que plataformas diferentes tenham resultados diferentes ao consultar um determinado saldo da conta. Embora todas as operações sejam registadas na cadeia, é responsabilidade de um cliente verificar essas operações. Se estes prestadores de serviços centralizados não divulgarem as suas regras de verificação, então não há garantia para todo o ecossistema BRC-20.

Na verdade, na noite de 23 de abril, a UniSat lançou a plataforma de negociação BRC-20, mas devido a vulnerabilidades na biblioteca de códigos, sofreu um grande número de ataques com gastos duplos. O endereço bc1pwturekq4w455l64ttze8j7mnhgsuaupsn99ggd0ds23js924e6ms9fxyht inicialmente cunhou os Ordinals NFT transferidos e tentou transferir 5.000 ORDI e 35.000 ORDI para o seu próprio endereço do nada, e tentou vender o ordi cunhado do nada a outros utilizadores. Posteriormente, a Unisat suspendeu o acesso ao site e conduziu uma investigação, descobrindo finalmente que 70 transações foram afetadas.

Se a Unisat não tivesse recuperado o erro naquela noite, o dano do ataque de gasto duplo era estimado em mais de $1 milhão. Como garantir que a recuperação e verificação centralizadas do servidor está livre de erros é a questão mais importante que precisa ser resolvida durante o desenvolvimento do BRC-20.

Conclusão

A essência da inscrição Ordinal é: na rede Bitcoin com a ajuda do ATAProot O script constrói uma camada contabilística simples para contar e registar ativos e dados.

Uma vez que envolve apenas contabilidade, isso significa que não haverá processos de execução e verificação de scripts semelhantes aos contratos inteligentes, e deve ser altamente dependente da gestão centralizada fora da cadeia e dos resultados de relatórios.

Portanto, exceto para BRC-20, todas as inscrições Ordinais devem ser baseadas em serviços offline fora da rede Bitcoin para manutenção do estado, desde que envolvam transferência de estado (como transações). Se o serviço de estado subjacente estiver indisponível ou com defeito, pode levar a perdas de ativos, porque a rede Bitcoin não pode impedir que inscrições inválidas sejam carregadas na cadeia. A plataforma centralizada deve decidir qual inscrição é válida e será válida na plataforma.

Este método centralizado de negociação e preços dá à plataforma centralizada uma oportunidade significativa de comportamento malicioso. Além disso, a combinação do paradoxo lógico da inscrição “primeiro a chegar, primeiro a ser servido” e o mecanismo de os mineiros priorizarem as embalagens com base nas taxas de mineração permite que os mineiros e os robôs de primeira linha cunham um grande número de inscrições populares antes de outras, resultando num processo de cunha injusto.

No entanto, prever e avaliar o desenvolvimento de coisas novas é um desafio. A introdução da inscrição Ordinal provocou, sem dúvida, um debate dentro da comunidade Bitcoin sobre o papel fundamental e a essência do Bitcoin. Esta discussão pode potencialmente levar a uma bifurcação no Bitcoin, com foco na segurança e na programabilidade. Parece que a caixa de Pandora está a ser aberta.

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