Что такое протокол RGB?

Источник изображения: Веб-сайт RGB

Протокол RGB - это набор протоколов с открытым исходным кодом для сети Биткойн, который позволяет разрабатывать и выполнять сложные, конфиденциальные, безопасные смарт-контракты. Протокол RGB использует блокчейн Биткойна в качестве базового слоя, на котором хранятся коды смарт-контрактов и внецепочечные данные.

Инфраструктура протокола использует одноразовые печати, доказательства публикации и обязательства Биткойна для токенизации и выполнения проектов. Дизайн RGB переходит от общего дизайна "смарт-контракта на цепи" к дизайну "подтверждения на стороне клиента", используя блокчейн только для консенсуса.

История протокола RGB

Протокол RGB был первоначально разработан Джакомо Зукко в 2016 году как система активов, не основанная на блокчейне, под названием BHB Network, основанная на проекте Питера Тодда "подтверждение на стороне клиента". Прототип проекта был запущен в 2017 году при поддержке компании Poseidon Group.

К 2019 году доктор Максим Орловский из Pandora Prime AG стал главным разработчиком и ведущим соавтором проекта, повлияв на его переход от системы активов BHB Network к современному протоколу RGB, который позволил проекту вычислять конфиденциальные смарт-контракты.

В том же году Джакомо и Орловский создали Ассоциацию стандартов протокола Lightning Network/Bitcoin Protocol (LNP/BP Standards Association), чтобы следить за развитием протокола RGB и возглавить создание и управление стандартами, реестрами, библиотеками, узлами, инструментами командной строки и документацией для сетей Lightning и Bitcoin. Финансирование ассоциации осуществлялось за счет средств венчурных капиталистов, таких как iFinex Inc., Fulgur Ventures, Pandora Prime AG, личных средств доктора Максима Орловского, Hojo Foundation, DIBA Inc. и даже анонимных пожертвований сообщества.

Существующий протокол RGB создан благодаря техническому и финансовому вкладу более 50 человек и компаний.

Команда RGB

Поскольку протокол децентрализованный, в нем нет формальной структуры команды. Таким образом, вклад в проект поступает от сети глобальных разработчиков и исследователей. Сооснователем проекта стал Джакомо Зукко (Giacomo Zucco), итальянский предприниматель, который является максималистом Биткойна с 2012 года. Он основал первую итальянскую платформу, ориентированную на Биткойн, под названием Bitcoin.it и стремится развивать сеть Биткойн, чтобы она могла соперничать с такими блокчейнами, как Ethereum.

Максим Орловский - исследователь и инженер, который преобразовал сеть BHB в протокол RGB. Он также является главным инженером Ассоциации стандартов LNP/BP. Он участвовал в нескольких проектах в экосистеме Биткойна, таких как Lightning, сеть с сохранением конфиденциальности, функциональное программирование и детерминированные вычисления.

Среди других заметных участников проекта - Эй Джей Таун, Кристиан Бачер и анонимный "ZmnSCPxj". Как уже говорилось ранее, проект разрабатывается сетью исследователей и членов Биткойн-сообщества.

Введение в основные технологии: Доказательство публикации, одноразовые печати и обязательства Биткойна

Источник изображения: Веб-сайт RGB

Доказательство публикации

Протокол RGB был разработан с использованием разработанной Питером Тоддом техники "проверки на стороне клиента", которая позволяет проверять состояния контрактов и транзакций без излишней нагрузки на блокчейн Биткойна.

Эта проверка и подтверждение зависят от доказательства публикации (Proof of Publication, PoP), которое действует как цифровая газетная вырезка, передающая обновления участникам транзакции, гарантируя, что все соответствующие лица получат и подтвердят обновленные изменения.

В отличие от других механизмов консенсуса, которые нуждаются в подтверждении со стороны глобальной сети, PoP использует три базовые концепции для своей работы. Первое - это подтверждение получения, которое позволяет участникам подтвердить получателя доставки. Это похоже на отправку письма с подтверждением после обновления документа.

Второй способ - это доказательство отсутствия публикации, которое позволяет сети подтвердить, было ли обновление опубликовано. Это предотвращает фальсификацию или непроверенные изменения в протоколе. Последнее - это подтверждение принадлежности, которое гарантирует, что все стороны авторизованы для получения обновления. Это позволяет поддерживать прозрачность проекта или сети.

Одноразовые уплотнения

Для поддержки механизма консенсуса Proof of Publication Питер Тодд предложил одноразовую печать - криптографическое обязательство, которое гарантирует, что дубликат обязательства не может быть создан в будущем.

Изначально представленная в 2016 году концепция одноразовой печати обеспечивала создание детерминированных обязательств Биткойна, которые позволяли проектам на блокчейне Биткойна использовать одну и ту же транзакцию без необходимости взаимной осведомленности. Печать включает в себя идентификатор транзакции SHA-256 и 32-битный выходной номер транзакции, привязанный к конкретному сообщению, подобно секретному коду, который невозможно перепрограммировать, даже если участник знает содержание сообщения.

Одноразовая печать действует аналогично идентификатору транспортного контейнера, и она гарантирует, что каждая транзакция имеет идентификатор с прикрепленными смарт-контрактами или активами, которые могут быть потрачены только один раз, защищая сеть от атаки "двойной траты" и сохраняя децентрализованную структуру без доверия.

Обязательства по биткойну

В криптографии обязательства похожи на запертые сундуки, в которых хранится информация. Эта информация может быть доступна при определенных условиях, что очень важно для децентрализованной коммуникации.

В протоколе RGB обязательства Биткойна являются детерминированными обязательствами, которые включают в себя три формы: Tapret, Operet и мультипротокольные обязательства. Обязательства Tapret основаны на функции Taproot в блокчейне для создания безопасных, проверяемых обязательств.

Обязательства Opret основаны на выходе OP Return (OP_RETURN). Выход OP Return - это выход, позволяющий включать произвольные данные для устройств, которые слишком стары для использования функции Taproot. Многопротокольные обязательства достаточно гибкие, чтобы их можно было использовать в нескольких протоколах.

Введение в архитектурный дизайн протокола RGB

Базовый слой - это блокчейн Биткойна, который служит основой для всех транзакций и обязательств в проекте. Сверху построен слой проверки на стороне клиента, состоящий из детерминированных обязательств Биткойна (Tapret и Opret) и AluVM, виртуальной машины, оптимизированной для арифметических и логических операций, необходимых для проверки смарт-контрактов во время проверки на стороне клиента.

Сверху находится критический слой, не требующий согласования. Этот уровень состоит из одноразовой печати, которая обеспечивает дополнительный уровень безопасности для проекта RGB, многопротокольного обязательства и схемы RGB, определяющей правила проверки, тип состояния и тип логики для проверки на стороне клиента.

И, наконец, контракт RGB и молниеносная сеть состоят из состояния Genesis, перехода состояния Directed Acyclic Graph (DAG) и протокола Bifrost для координации и взаимодействия смарт-контрактов.

Особенности экосистемы протокола RGB: Состояние смарт-контракта и интеграция кошелька

Источник изображения: Веб-сайт RGB

Состояние смарт-контракта

Протокол RGB использует проверку на стороне клиента и внецепочечные данные для выполнения смарт-контрактов на блокчейне Биткойна. Это отклонение от общей модели исполнения вводит новую операцию для контрактов и их состояния в блокчейне.

Протокол RGB представляет владение активами в сети с помощью таких элементов, как ключи, идентификаторы или значения, которые могут быть переданы или изменены с помощью определенных действий. В отличие от обычных протоколов, эти данные хранятся вне цепи, чтобы снизить нагрузку на блокчейн. Чтобы избежать централизации власти, участники сети сами определяют и соблюдают правила договора, обеспечивая устойчивость платформы к цензуре.

Протокол использует проверку на стороне клиента, которая зависит от индивидуальных участников, использующих криптографические инструменты. Таким образом, RGB опубликовал только состояние транзакций. Фактическое содержание является конфиденциальным, что повышает уровень конфиденциальности. Протокол также использует двойную структуру владения для управления глобальными (публичными) данными, которые доступны каждому участнику сети, и собственными (частными) данными, которые контролируют определенные стороны.

Протокол RGB использует операцию Genesis, которая определяет начальное состояние владения контрактом, условия его распространения и права владельцев. В случае передачи операция обновляет состояние, выполняя логику или правила, которые управляют транзакцией. Это обновленное состояние отправляется вовлеченным сторонам или сообществам для поддержания децентрализованного дизайна.

Интеграция кошелька

Благодаря внецепочечной инфраструктуре RGB Protocol для выполнения смарт-контрактов, интегрированному кошельку не нужно работать непосредственно в цепи. Вместо этого он использует API-интеграцию для получения данных о контрактах, отслеживания их состояния и инициирования проверок в интерфейсе пользовательского кошелька.

Для поддержки верификации на стороне клиента в дизайн кошелька включены функции, позволяющие пользователям проверять транзакции в привычном для них интерфейсе, что требует интеграции инструментов для криптографического доказательства. Некоторые функции также позволяют пользователю выборочно раскрывать данные или запрашивать слепые подписи, что защищает данные пользователя.

Эти функции направлены на то, чтобы упростить взаимодействие пользователя с протоколом RGB и блокчейном Биткойна, способствуя их более широкому внедрению. Он также помогает повысить уровень безопасности и конфиденциальности при проведении операций с конфиденциальными данными.

Анализ рисков

Преимущества

Протокол RGB имеет ряд ключевых преимуществ в качестве решения для смарт-контрактов на блокчейне Биткойна. Первое - это масштабируемость и эффективность. Протокол RGB использует верификацию на стороне клиента и данные вне цепочки, чтобы уменьшить бремя проведения транзакций в Биткойне и ускорить время обработки.

Кроме того, в нем есть функции, улучшающие конфиденциальность и контроль над данными, благодаря интеграции этих криптографических инструментов в простой в использовании интерфейс. Наконец, протокол использует безопасность блокчейна Биткойна, который является одним из самых надежных в мире.

Недостатки

Одним из существенных недостатков протокола RGB является количество участников, необходимых для проверки на стороне клиента. В отличие от транзакций на цепочке, требующих подтверждения транзакций всей сетью, внецепочечный дизайн протокола RGB полагается на серверы или облачные инфраструктуры, которые могут привести к централизации или потенциальной цензуре в результате компрометации серверов.

Внецепочечный дизайн RGB также создает дополнительные сложности в инфраструктуре блокчейна, что может привести к проблемам с масштабируемостью.

Вызовы

Одной из основных проблем протокола является достижение консенсуса во время разрешения споров. В отличие от проверки на цепочке, в которой участвует вся сеть, при разработке вне цепочки возникает больше проблем с достижением консенсуса в отношении обновления контрактов и споров, что может привести к использованию централизованных третьих сторон или моделей доверия.

Пользователю также предлагается быть более бдительным в отношении защиты своих закрытых ключей. Это будет сложно для менее осторожных пользователей.

Конкурентный анализ

Протоколы RGB и OmniBOLT - это проекты двух уровней, которые используют сеть Lightning и Биткойн для более быстрых и дешевых транзакций. Но у них есть и свои различия.

Протокол RGB - это внецепочечный смарт-контракт общего назначения, который можно использовать в различных проектах, от финансов до управления. С другой стороны, OmniBOLT - это проект, ориентированный на финансы и используемый для выпуска и перевода стабильных монет в сети.

В той мере, в какой оба проекта были разработаны для улучшения масштабируемости сети Биткойн, протокол RGB, использующий проверку на стороне клиента, минимизирует нагрузку на блокчейн. В отличие от протокола RGB, OmniBOLT в значительной степени полагается на блокчейн для проверки, что снижает возможности масштабирования.

Протокол RGB использует внецепочечное хранение, что ставит во главу угла масштабируемость и конфиденциальность. Протокол позволяет пользователям раскрывать данные выборочно, обеспечивая им контроль над конфиденциальной информацией. Протокол OmniBOLT, с другой стороны, использует внутрицепочечное хранение, которое ставит во главу угла прозрачность и возможность аудита, поэтому транзакции полностью видны, подобно стандарту Биткойна для транзакций.

Выбор между этими двумя вариантами зависит от конкретного случая использования и приоритетов: либо для приложений общего назначения, ориентированных на конфиденциальность, либо для случаев использования стабильных монет в сети.

Приложения на протоколе RGB

Infinitas

Источник изображения: Веб-сайт Infinitas

Проект представляет собой платформу смарт-контрактов Тьюринга на Биткойне, которая использует как протокол RGB, так и сеть Lightning.

Проект унаследовал безопасность блокчейна Биткойна для защиты активов пользователей и использует усовершенствованный механизм привязки к Биткойну, не требующий доверия, для защиты данных пользователей от посторонних глаз. Проект нацелен на расширение возможностей протокола RGB, прокладывая путь к более сложным приложениям и способствуя развитию взаимосвязанной экосистемы для разработчиков и пользователей Биткойна.

MyCitadel

Источник изображения: Сайт MyCitadel

MyCitadel - это первый кошелек с графическим интерфейсом пользователя (GUI-кошелек), поддерживающий функции протокола RGB. Он был создан разработчиками RGB, и это кросс-платформенный кошелек, который позволяет пользователям пользоваться платформой на предпочитаемых ими устройствах.

Цифровое биткойн-искусство (DIBA)

Источник изображения: Сайт DIBA

DIBA - это первый рынок NFT в Биткойне, который использует смарт-контракты RGB Protocol и Lightning Network. Он был разработан для того, чтобы помочь сформировать у людей представление о нехранимых художественных активах на блокчейне Биткойна.

Бета-версия приложения работает в тестовой сети Биткойна и вскоре будет запущена в основной сети.

Заключение

Протокол RGB - это протокол смарт-контракта на блокчейне Биткойна, в котором используется модель проверки на стороне клиента с использованием данных вне цепочки. Изначально он был разработан и усовершенствован Джакомо и Максимом.

Проект использует Доказательство публикации, Одноразовые печати и Биткойн-обязательства для выполнения смарт-контрактов на блокчейне. Инфраструктура позволяет управлять смарт-контрактами, иметь двойное право собственности и интегрировать кошелек для повышения уровня конфиденциальности и принятия.

Несмотря на трудности, протокол RGB стремится к конфиденциальности и развитию под руководством сообщества, чтобы улучшить сеть Биткойна.