Канали стану (Мережа Lightning), підланки (Stacks), rollups (BitVM), UTXO + клієнтська перевірка (RGB++ Шар)—яке з цих рішень виявиться об'єднуючим для екосистеми Біткойн, забезпечуючи масштабованість, міжоперабельність та програмованість, вводячи інноваційні наративи та значний ріст?
Надмірна інфраструктура стала значною проблемою цього циклу – коли пропозиція перевищує попит, нові блокчейни та L2 намагаються зробити все можливе, щоб не перетворитися на привидні міста. Однак в екосистемі Bitcoin розгортається інша історія.
З появою «Інкрипційного безуму» ринок бачить ентузіазм спільноти щодо участі в екосистемі Біткойну. Однак, перш ніж екосистема дійсно розквітне, Біткойн потребує надійної інфраструктури для подолання обмежень масштабованості. Великі інституційні інвестиції, часто на десятки мільйонів, ще більше підтримують будівництво такої інфраструктури, і Біткойнове «місто» бурхливо розширюється і зростає у циклі.
Усі здаються збудженими, щоб схопити частку екосистеми Біткойн, але це не так просто, як здається.
Чому так?
Розширення Біткойн - це не легка справа, враховуючи його неповну повноту та інші обмеження. Кожен проект йде своєю дорогою, а пошук масштабованості Біткойну все ще знаходиться в стані бурхливого дослідження.
Під час цього процесу ми спостерігаємо відродження традиційних рішень щодо масштабованості, таких як Мережа Lightning, відома своєю "легітимністю", а також дике зростання більш інноваційних наративів, таких як розширення RGB CKB у RGB++ . У той же час бічні ланцюги та рішення L2 знаходяться в жорсткій конкуренції, деякі безпосередньо позичають стратегії Ethereum, тоді як інші глибоко досліджують унікальні характеристики Bitcoin, щоб запропонувати покращені рішення.
З потенціалом ринку на рівні трільйонів доларів у екосистемі біткойн та міриадами технічних шляхів для його досягнення, які протоколи масштабовності вирізняться? Які об'єднають екосистему біткойн, забезпечуючи справжню масштабовність, міжопераційність та програмованість, при цьому приносячи інноваційні наративи та значний зріст?
Ця стаття має на меті зануритися в протоколи масштабовності Bitcoin, пропонуючи порівняльний аналіз сильних та слабких сторін основних рішень та дослідження майбутніх тенденцій масштабовності Bitcoin.
Навідповідно до логіки «спочатку встановлюючи його необхідність, а потім пояснюючи чому», давайте спочатку обговоримо: чи є потреба в масштабованості Bitcoin хибною?
Відповідь очевидна - це не просто реальна потреба, але, можна сказати, що Біткойн потребує рішень щодо масштабованості більше, ніж будь-який інший блокчейн.
Цей аргумент підтримується різноманітними факторами реального світу. \
На ринковому рівні, чи то піднесення навколо написів, чи мільйони інституційних інвестицій, ми чітко бачимо ентузіазм ринку до екосистеми Біткойн. Цей ентузіазм зрозумілий — протягом останніх кількох років багато власників Біткойнів були пильніше більше, ніж просто «Тримати». Відсутність значущих можливостей для залучення до екосистеми була роздратовуючою, тому коли в межах Біткойн з'являються нові наративи, власники пильно бажають брати участь.
З погляду на Bitcoin, як піонера та засновника криптопростору, Bitcoin розвивався протягом понад десятиліття. Інтереси учасників у межах екосистеми міцно переплетені, і будь-який рух впливає на всю мережу. Збереження балансу при збереженні довгострокової привабливості є важливим викликом. Зі зменшенням винагород за блок у 2024 році, прибутковість для майнерів зменшиться, що спонукає Bitcoin досліджувати зростання екосистеми та багатші потоки вартості. Bitcoin потребує своєї екосистеми для надання всім учасникам сили та привертання нових користувачів.
Що ще важливіше, Bitcoin має кілька переваг для розвитку екосистеми, з якими не може зрівнятися жоден інший блокчейн. Зростання біткойна зумовлене його спільнотою і витримало випробування більш ніж десятирічною стабільною роботою. З ринковою капіталізацією в 1,2 трильйона доларів США, він користується безпрецедентним визнанням і довірою серед світової громадськості та інвесторів. Це дає біткойну неперевершений ступінь децентралізації та надійну основу безпеки. Більше того, через попередню відсутність розвитку екосистеми, величезні обсяги біткойн-капіталу залишалися неактивними, з обмеженими шляхами для створення вартості. Це лише підігріло впевненість у вибухонебезпечному потенціалі екосистеми Bitcoin.
Однак вроджені обмеження дизайну Біткойна значно гальмують зростання екосистеми. Як відомо, Біткойн може обробляти лише 3–7 транзакцій на секунду, і під час пікових періодів мережева затори стають поширеними. Користувачам часто доводиться платити вищі комісії за швидше підтвердження транзакцій, що призводить до повільних швидкостей, високих витрат і довгих часів підтвердження. Ще більше, недостатність Тюрінга в Біткойну обмежує його здатність виконувати складну логіку, що відлякує розробників від побудови складних розумних контрактів в мережі.
Зіткнувшись з потужною та дуже очікуваною ринком екосистемою Біткойну, але перешкодженою вродженими обмеженнями, масштабованість стала важливим шляхом для вибухового росту Біткойну. У епоху, коли обговорення більше акцентується на попиті, а не на технології, розробляються рішення щодо масштабованості Біткойна, працюючи відходячи від цих вимог, ретельно збалансовуючи, що повинно змінитися і що повинно залишитися незмінним.
Протоколи масштабованості Bitcoin спрямовані на вирішення кількох ключових проблем, що випливають з власних обмежень Bitcoin:
Один з основних цілей протоколів масштабованості Bitcoin - покращення користувацького досвіду транзакцій, з фокусом на підвищенні ефективності та зменшенні витрат.
Крім того, ці протоколи мають на меті допомогти Біткойну досягти функціональності Turing-complete розумного контракту, що дозволяє розробникам створювати складні логічно засновані додатки в екосистемі Біткойну. Цей розвиток розширить можливості Біткойну поза простими передачами вартості, дозволяючи підтримувати більш різноманітні фінансові продукти та послуги, такі як децентралізовані фінансові додатки (DeFi) та автоматизоване виконання контрактів. Це значно збагатить використання Біткойну та приверне більше розробників та користувачів.
Ще одна значуща зміна, яку ці протоколи мають на меті, - покращення взаємодії між Біткойном та іншими блокчейнами та екосистемами. Розбиваючи існуючу ізоляцію, забезпечуючи інтеграцію та співпрацю між різними платформами, користувачі зможуть легше переносити активи та дані між ланцюжками. Ця взаємодія посилить зв'язки в межах більш широкої блокчейн-екосистеми, сприяючи обміну ресурсами та співпраці, а також сприятиме інноваціям та розвитку.
Однак, визнавши переваги Bitcoin, протоколи масштабованості також присвячені збереженню та покращенню певних аспектів:
Протоколи масштабованості Bitcoin мають на меті успадкувати і підтримувати децентралізацію та високий рівень безпеки Bitcoin. Це не тільки гарантує вищі стандарти безпеки, але й приносить справжню інновацію в екосистему Bitcoin, на відміну від простого створення мосту для впровадження Bitcoin в інші екосистеми для їх користі.
Ще один ключовий момент полягає в тому, що протоколи масштабованості Bitcoin повинні прагнути розширюватися, не змінюючи основну мережу, наскільки це можливо. Історично склалося так, що Bitcoin намагався використовувати різні рішення та оновлення масштабованості в ланцюжку, такі як збільшення розміру блоку та SegreGated Witness (Segwit), які заклали міцну основу для майбутньої масштабованості. Однак, оскільки більшість рішень для масштабування в ланцюжку передбачають зміни в основному мережевому коді і часто жертвують певним ступенем децентралізації та безпеки, до цих рішень підходять з обережністю. Спільнота тепер більше схиляється до офчейн-рішень, побудованих на основі Bitcoin Layer 1, які вирішують проблеми продуктивності, не впливаючи на базовий рівень Bitcoin.
З таким розумінням того, що має змінитися, і того, що має залишитися постійним, ми тепер можемо встановити конкретні критерії оцінки протоколів масштабованості Bitcoin. Порівнюючи основні рішення масштабованості, які зараз доступні на ринку, з цими критеріями, читачі зрозуміють переваги та недоліки різних технічних підходів.
На основі різних технічних шляхів впровадження, основні рішення щодо масштабованості Bitcoin на сьогоднішньому ринку можна класифікувати наступним чином:
Канали стану є однією з перших і найбільш законних спроб масштабування Біткойну, найвідомішим проєктом якого є Мережа Блискавки.
За визначенням, канал стану встановлює канал між двома або більше сторонами, дозволяючи їм здійснювати кілька операцій всередині каналу. Тільки кінцевий стан записується на головному ланцюжку Біткойн, що покращує швидкість та зменшує витрати.
Ми можемо пояснити принцип роботи каналів стану за допомогою яскравого прикладу:
Уявіть групу людей, які об'єднують кошти, щоб створити групу WeChat Pay. У цій групі транзакції відбуваються швидко і за низькими комісіями. Коли група розпускається, всі стани платежів, які відбулися в рамках групи, підтверджуються та оновлюються в основній ланцюжку Bitcoin.
З цього пояснення стають зрозумілими плюси і мінуси державних каналів:
Переваги полягають у значному зменшенні обчислювального навантаження на головну мережу, що дозволяє знизити комісії за транзакції та підвищити ефективність транзакцій. Оскільки головна мережа Bitcoin перевіряє кінцевий стан, станові канали успадковують потужну безпеку Bitcoin. Крім того, оскільки в межах каналу може відбуватися кілька транзакцій, станові канали теоретично дозволяють нескінченну кількість транзакцій на секунду (TPS).
Однак, є також помітні недоліки. Налаштування каналу має високі технічні та вартісні бар'єри, а користувачі можуть проводити транзакції лише з іншими у межах каналу, що призводить до значних обмежень. Крім того, станові канали потребують заблокованих заздалегідь коштів, що впливає на ліквідність. Найважливіше, станові канали не підтримують розумні контракти, що є важливою функцією для подальшого розвитку біткойн-екосистеми.
Джерело: Інтернет
Концепція побічних ланцюгів існує вже досить довго. По суті, побічний ланцюг є незалежним ланцюгом, який працює паралельно з основним ланцюгом. Він дозволяє користувачам переносити активи з головного ланцюга на побічний для взаємодії, з'єднаних через двосторонній механізм кріптогрошей.
Існує досить багато проектів, які прийняли цей технічний підхід. Окрім відомого ветерана проекту Stacks, зростаючий новачок Fractal Bitcoin недавно привернув увагу спільноти.
Оскільки бокові ланцюги працюють незалежно від основної мережі Bitcoin, вони теоретично мають потенціал вийти за межі технічних обмежень фреймворку Bitcoin, дозволяючи впровадження більш передових конструкцій для кращої продуктивності та досвіду користувача.
Проте ця незалежність також означає, що бічні ланцюжки не можуть повністю успадкувати міцний захист Біткойну. Натомість їхня безпека ґрунтується на власних механізмах згоди, що може викликати значні проблеми централізації, особливо на початкових етапах роботи. Проте багато проектів бічних ланцюжків працюють над інноваційними рішеннями для вирішення цих викликів, зосереджуючись на поліпшенні їхніх механізмів згоди для кращого вирівнювання з інфраструктурою безпеки Біткойну.
Джерело: Інтернет
Багато людей знайомі з Rollups, насамперед, через рішення Layer 2 Ethereum. У висококонкурентному просторі Layer 2 Ethereum з'явилося багато проектів Rollup, які домінують на цьому полі. Так само, у поточній хвилі розвитку інфраструктури Bitcoin підходу Rollup також набуває популярності в екосистемі Bitcoin. Відомі проекти, такі як B² Network і Bitlayer, вже стали популярними серед спільноти Bitcoin.
З точки зору логіки операцій, Rollups виконують транзакції поза ланцюжком, а потім збирають кілька транзакцій разом, подаючи їх до головного ланцюжка партіями. Цей підхід забезпечує доступність даних на головному ланцюжку, успадковуючи безпеку та децентралізацію головного ланцюжка, при цьому значно зменшуючи обсяг даних, які потрібно зберігати в ланцюжку. Це потенційно може полегшити затори в мережі Bitcoin та знизити вартість транзакцій.
Однак, відмінно від Ethereum, у якого є віртуальна машина, що дозволяє більшості Ethereum Rollups використовувати блокчейн Ethereum для доступності даних та консенсусу, у Bitcoin відсутня така віртуальна машина. Це ставить питання: як Bitcoin Layer 1 може перевірити валідність доказів Rollup? Це створює додаткові виклики для проектів масштабування Bitcoin, які вибирають шлях Rollup.
В даний час в екосистемі Bitcoin існує три основних типи роллапів, але жоден з них не є бездоганним:
Оптимістичні Роллапи (OP Роллапи) працюють на основі припущення про довіру, де транзакції припускаються валідними за замовчуванням, але підлягають періоду виклику. Ця модель є простішою та легшою для інтеграції, що дозволяє більшу масштабованість. Однак, вікно суперечок вводить затримки в остаточність транзакцій.
Sovereign Rollups використовують більш незалежний підхід, зберігаючи доступність даних на головному ланцюжку, але перевіряючи та виконуючи транзакції за допомогою власного механізму консенсусу. Ця модель дозволяє Rollups ділитися безпечним фундаментом Біткойну, уникати обмежень скрипту Біткойну, хоча накладає жорсткі вимоги на сам механізм консенсусу Rollup.
Validity Rollups (включаючи ZK Rollups) використовують криптографічні докази для перевірки правильності пакетів транзакцій поза ланцюжком, не розкриваючи підлежних даних. Цей метод забезпечує баланс ефективності та безпеки, хоча складність та обчислювальні вимоги для генерації ZK доказів залишаються значним викликом.
Джерело: Інтернет
Хоча багато хто розглядають Rollups як «імпортоване» рішення з Ethereum, підхід UTXO + Client-Side Validation виглядає більш як індивідуальне рішення, спеціально підготовлене під унікальні характеристики Bitcoin.
Пояснення UTXO + Client-Side Validation вимагає деякого уточнення, частково через його технічну складність, а частково через численні оптимізації та еволюції за останні кілька років.
У біткойнов відсутнє поняття рахунків; натомість він використовує модель UTXO (Unspent Transaction Output), яка є центральною для транзакцій Bitcoin і формує основу шляху проектування UTXO + Client-Side Validation. Зокрема, цей підхід намагається обчислити офчейн реєстри на основі моделі Bitcoin UTXO, забезпечуючи автентичність реєстру за допомогою перевірки на стороні клієнта.
Ідея виникла в 2016 році, коли Пітер Тодд представив концепції одноразових печаток та перевірки клієнтського боку, що врешті-решт привело до створення протоколу RGB.
Як ім'я вказує, Одноразовий Печатка - це своєрідний цифровий печатка, яка гарантує, що повідомлення може бути використане лише один раз, тоді як перевірка токенів на валідність на стороні клієнта переноситься з консенсусного рівня Bitcoin до оф-ланцюга, з перевіркою, яку виконують клієнти, задіяні в конкретних транзакціях.
Основна ідея RGB полягає в тому, що користувачі повинні запускати власні клієнти та особисто перевіряти будь-які зміни активів, що стосуються їх. Простіше кажучи, одержувач активу повинен спочатку переконатися, що заява відправника про переказ правильна, перш ніж переказ стане дійсним. Весь цей процес відбувається поза мережею, переміщуючи складні обчислення смарт-контрактів в офчейн для досягнення ефективності та захисту конфіденційності.
Як цей підхід успадковує надійну безпеку Bitcoin? RGB використовує UTXO Bitcoin як «печатку», пов'язуючи зміни стану RGB з правом власності на Bitcoin UTXO. Поки Bitcoin UTXO не витрачається подвійно, пов'язані активи RGB також не можуть зазнавати подвійних витрат, забезпечуючи надійну безпеку Bitcoin.
Безумовно, поява протоколу RGB має велике значення для екосистеми Біткойн. Однак на початкових етапах, як і багато інновацій, він залишається грубим на краях, і декілька викликів лишаються.
Наприклад, коли звичайні користувачі використовують прості клієнтські продукти, їм часто не вистачає потужностей або ресурсів для зберігання повної історії транзакцій, що ускладнює надання контрагентам доказів транзакцій. Крім того, оскільки різні клієнти (або користувачі) зберігають лише релевантні для себе дані, вони не можуть бачити статуси активів інших, що призводить до створення розрізнених даних. Ця відсутність глобальної видимості та прозорості серйозно перешкоджає розвитку DeFi та подібних додатків.
Ще одним викликом є те, що угоди RGB, як розширення Bitcoin, ґрунтуються на окремій мережі P2P для поширення. Для переміщень також потрібні інтерактивні операції між користувачами, які знову залежать від цієї самої мережі P2P, що є незалежною від мережі Bitcoin.
Найважливіше, віртуальна машина, що використовується протоколом RGB, відома як AluVM, не має комплексних інструментів розробника та практичних імплементацій коду. Крім того, RGB наразі не має міцної рамки взаємодії для non-custodial (public) контрактів, що робить багатопартійні взаємодії важкими для реалізації.
Ці проблеми спонукають старі, технологічно продвинуті проекти громадських блокчейнів, такі як Nervos Network, досліджувати більш оптимізовані рішення, що призводить до розробки RGB++.
Хоча RGB++ має спільне ім'я з RGB і виникає з ключових концепцій, таких як одноразова печатка та перевірка на клієнтському боці, воно не є прямим розширенням RGB. Насправді, RGB++ не використовує жодного з кодів RGB. Точніше кажучи, RGB++ - це повне переосмислення концепцій RGB, призначене для впровадження серії оптимізацій.
Основна ідея RGB++ полягає в тому, щоб розвантажити роботу з перевірки даних, яку раніше виконували користувачі, зробивши її доступною для глобальної перевірки. Звичайно, користувачі все ще можуть запускати власні клієнти для перевірки даних і транзакцій RGB++.
Хто несе відповідальність за цю перевірку? Публічні блокчейни та платформи, які підтримують UTXO та розширюють його програмованість, такі як CKB та Cardano.
Як це досягається? Це вводить важливу концепцію «гомоморфного зв'язування». Біткойн служить основним ланцюгом, тоді як CKB і Cardano виступають як тіньові ланцюги. Розширений UTXO на ланцюгах, таких як CKB і Cardano, служить контейнером для даних RGB активів, з параметрами RGB активів, записаними в ці контейнери. Це встановлює зв'язок між основним ланцюгом та тіньовими ланцюгами, що дозволяє відображати дані безпосередньо на блокчейні.
На прикладі CKB, завдяки розширеним властивостям UTXO своїх комірок, CKB може встановити зв'язок відображення з Bitcoin UTXO. Це дозволяє CKB служити загальнодоступною базою даних і офчейн-рівнем попереднього розрахунку для активів RGB, замінюючи клієнтів RGB і пропонуючи більш надійне зберігання даних і взаємодію з контрактами для RGB.
Таким чином, RGB++ успадковує не тільки міцний фундамент безпеки Біткоїна, але також вводить функції, такі як неінтерактивні RGB-транзакції, можливість агрегування кількох транзакційних зобов’язань та взаємодію між активами BTC та активами ланцюга CKB без хресно-ланцюжкових операцій. Ці досягнення очікуються для розблокування ширшого спектру використання, включаючи DeFi.
Видатні переваги в безпеці, ефективності та програмованості зробили RGB++ дуже поважним у галузі з моменту його створення, незважаючи на високий психічний поріг. Він швидко став одним із найпопулярніших протоколів масштабування Bitcoin серед головних прихильників. З завершенням оновлення до RGB++ Шару в липні 2024 року масштабування Bitcoin знову перебуває на передньому краї інновацій.
Навіть назва цього оновлення розкриває багато: зміна від «протоколу» до «Шару» означає, що RGB++ розвивається в напрямку більш широкого охоплення послуг, глибшої агрегації та більш безшовної взаємодії.
Це схоже на те, що кожна країна (блокчейн) спочатку має свій набір правил функціонування, тоді як RGB++ Layer має на меті знайти спільну основу (UXTO), щоб з'єднати ключові елементи екологічного розвитку. Це сприяє вищому рівню «спільної мови та стандартизованих практик», закладаючи більш міцну основу для масштабованої інфраструктури в екосистемі Біткойн.
Перш за все, як інфраструктура, рівень RGB++ має бути простим для розуміння та широко прийнятим. Він має комплексне рішення AA (Account Abstraction), яке дуже сумісне зі стандартами облікових записів інших блокчейнів. Це не тільки підтримує критичні сценарії використання, але й усуває бар'єри для покращення UX.
Рівень RGB++ також прагне уніфікувати випуск активів. Він підтримує випуск різних активів RGB++, включаючи ERC20-подібні користувацькі токени (UDT) і цифрові об'єкти (DOB), подібні до ERC721. Завдяки перевагам моделі UTXO, рівень RGB++ створює нову парадигму випуску активів, дозволяючи випускати один і той же актив одночасно в декількох ланцюгах в різних пропорціях. Це не тільки забезпечує координацію між різними ланцюгами, але й забезпечує емітентам виняткову гнучкість.
Оскільки випуск активів може бути уніфікованим, взаємодія активів стає більш безшовною. За допомогою технології міжланцюжкового зв'язку RGB++ Layer, Leap, активи на ланцюжках на основі UTXO можуть переходити на інший ланцюжок на основі UTXO без необхідності використання мостів міжланцюжкового зв'язку. Це забезпечує вищу безпеку та вищу взаємодію, дозволяючи активам з ланцюжків на основі UTXO, таких як Cardano, Dogecoin, BSV та BCH, інтегруватися безшовно в екосистему Bitcoin.
Після вирішення проблем випуску та взаємодії з активами, RGB++ Layer має на меті принести єдину рамку та середовище виконання розумного контракту до біткойн-екосистеми через CKB-VM, надаючи біткойну покращену програмованість. Для розробки контрактів на RGB++ Layer можна використовувати будь-яку мову програмування, яка підтримує віртуальну машину RISC-V, що дозволяє створювати додатки зі складною логікою. Це відкриває двері для розвитку BTCFi та реалізації ще більш інноваційних використань.
На цей момент ця стаття охоплює фундаментальну операційну логіку, представницькі проекти та позитивні та негативні сторони чотирьох основних протоколів масштабування Bitcoin. Читачі можуть переглянути вміст у таблиці нижче для більш ясного та інтуїтивного порівняння переваг і недоліків кожного протоколу масштабування Bitcoin.
Звичайно, вищезазначений вміст є підсумком і відображенням минулого досягнення різних рішень. У контексті екосистеми Біткойн, яка готується до значного зростання в цьому циклі, провідні проекти по різним технічним шляхам активно шукають інновації та прориви для забезпечення більш визначної позиції в екосистемі.
Тому, порівнявши минуле, ми повинні змістити фокус на майбутнє, досліджуючи «правила змін», прийняті провідними проектами в різних рішеннях, що дає нам можливість зазирнути в майбутній конкурентний ландшафт рішень для масштабування біткойнов.
Легітимність мережі Lightning можна прослідкувати до 2009 року, коли засновник Біткойна Сатоші Накамото включив проект коду платіжного каналу в Біткойн 1.0 - прототип мережі Lightning.
Після більш ніж десяти років розвитку Lightning Network досягла зрілого етапу. За даними 1ML, наразі існує близько 12 700 вузлів, 48 300 платіжних каналів і приблизно 5 212 BTC заблоковані в мережі. Вона також встановила співпрацю з кількома соціальними та платіжними платформами.
Порівнюючи ці цифри з травнем цього року — 13 600 вузлів, 51 700 каналів і 4 856 BTC — ми бачимо, що зростання мережі з точки зору капіталу сповільнилося, а кількість каналів навіть зменшилася. Крім того, останніми роками спільнота висловлює деякі негативні думки про мережу.
З одного боку, розробники усвідомлювали обмеження та проблеми масштабованості ще на ранніх етапах розвитку Lightning Network. Протокол досить складний, що робить процес розробки одночасно складним і трудомістким.
З іншого боку, незважаючи на роки зростання, більшість людей все ще сприймають Мережу Lightning як платіжний рішення. Один з її основних розробників, Антон Кумайгородський, відверто заявив у соціальних медіа, що поза платежами людям варто шукати інші використання. Ця заява ще більше підштовхнула Мережу Lightning до перехрестя трансформації.
Додавання до викликів, внутрішні розбіжності, здається, поставили під загрозу розвиток проекту. Протягом минулого року кілька розробників покинули команду, що ще більше ускладнило вже складний процес розробки.
Проте, мережа Lightning Network не залишилася бездіяльною перед викликами. Окрім того, що продовжує використовувати свою силу і фокусується на мікроплатежах, мережа прийшла до висновку, що наратив про Bitcoin як грошової мережі є більш переконливим, ніж Bitcoin як просто актив. В результаті, мережа почала рухатися в напрямку побудови мережі з кількома активами.
23 липня 2024 року Lightning Labs випустила першу основну версію мультиактивної мережі Lightning Network, офіційно інтегрувавши Taproot Assets у мережу.
До протоколу Taproot Assets мережа Lightning Network підтримувала лише Bitcoin як платіжну валюту, що значно обмежувало варіанти його використання.
Із запуском основної версії мультиактивної мережі Lightning Network будь-хто або будь-яка установа тепер може випускати власні токени за протоколом Taproot Assets. Він також підтримує випуск стейблкоїнів, забезпечених фіатом. Оскільки активи, випущені через Taproot Assets, повністю сумісні з мережею Lightning Network, тепер можливі глобальні розрахунки за валютними операціями в режимі реального часу та купівля товарів у стейблкоїнах. Цей прогрес має на меті ще більше позиціонувати мережу Lightning Network як базову інфраструктуру для глобальної платіжної мережі.
В екосистемі Bitcoin Stacks виділяється унікальною присутністю. Запущений у 2017 році, він вважається проєктом OG і став першим продажем токенів, який отримав схвалення Комісії з цінних паперів і бірж США (SEC) відповідно до Регламенту A+ у 2019 році.
Згідно з даними від DeFi 9 Llama, загальна вартість заблокованих активів (TVL) Stacks зростає з початку 2024 року, підтримувана попитом на Bitcoin Ordinals (Написи). У квітні загальна вартість заблокованих активів Stacks досягла піку в $183 мільйони, проте після згасання популярності Ordinals її загальна вартість знизилась до приблизно $100 мільйонів. Незважаючи на це зниження, активність DeFi на ланцюжку Stacks залишається помітною. Наприклад, StackingDao, провідний проект зі заблокуванням активів на Stacks, має понад 30 000 активних користувачів, які заблокували активи, і кількість унікальних гаманців на мережі Stacks перевищила 1,21 мільйонів.
Однак, як сайдчейн-проект, Stacks стикається з кількома проблемами:
З одного боку, безпека ланцюга значно залежить від бюджету майнерів Stacks. Хоча зв'язок між ланцюгом Stacks та мережею Bitcoin (наприклад, механізм Proof of Transfer) сприяє підвищенню децентралізації та безпеці, він також обмежує продуктивність та масштабованість ланцюга.
З іншого боку, хоча sidechains пропонують більшу гнучкість, Stacks, по суті, будує новий ланцюг поза мережею Bitcoin, зі своєю власною структурою управління та моделлю транзакцій. Це змусило деяких запитати про його законність, і він не здобув широкого визнання в середині спільноти Bitcoin.
Нещодавно в екосистемі Stacks відбувся важливий момент - оновлення Stacks Nakamoto. Це оновлення не лише підвищує безпеку Stacks, але й значно зменшує час підтвердження блоку, досягаючи швидкості транзакцій близько 5-10 секунд - збільшення приблизно у 100 разів порівняно з поточною швидкістю.
У той же час, основна команда Stacks також розробляє sBTC, надійне рішення для зведення BTC з головного рівня Bitcoin на інший ланцюг. sBTC створює міст для активів BTC між мережею Bitcoin та ланцюгом Stacks, з його відкритими можливостями участі і розблокуванням інновацій DeFi для Stacks та створенням можливостей з загальним обсягом телевізійного виробництва у розмірі 10 млрд доларів США.
Як вже згадувалося раніше, у Біткоїна відсутня віртуальна машина, що ускладнює перевірку правильності доказів rollup. BitVM має на меті вирішити цю проблему, вводячи логіку обчислень безпосередньо в Біткоїн без потреби будь-яких змін у самому Біткоїні. Вона дозволяє обчислення оффчейн, перевіряючи будь-які обчислення на блокчейні Біткоїн, відкриваючи тим самим двері для програмованих функцій на Біткоїні, таких як Тьюрінг-повні смарт-контракти.
Незважаючи на те, що BitVM ще знаходиться на початкових етапах, він вже привернув увагу різних проектів та спільноти. Проекти, такі як Bitlayer, Citrea, Yona та Bob, використовують BitVM для своїх рішень.
BitVM також постійно вдосконалює свої механізми, з важливими розробками, такими як надходження оновлення BitVM2 і міст BitVM:
BitVM2 розроблений для виконання складних обчислень поза ланцюжком, при цьому доводячи шахрайство на ланцюжку. Ця розумна конструкція дозволяє перевірку обчислень з повною можливістю Тьюрінга в рамках обмежених можливостей сценарного програмування Біткойн.
Міст BitVM вводить нову модель безпеки 1 з n, де, якщо хоча б один чесний учасник бере участь, крадіжка може бути запобіжена. Ця інновація розглядається як важливий крок у напрямку підвищення безпеки міжланцюжкових та децентралізації, що робить її каталізатором для зростання BTCFi.
Однак важливо зазначити, що хоча BitVM2 значно спрощує процес верифікації, витрати газу на верифікацію на ланцюжку залишаються відносно високими. Крім того, BitVM по суті є концептуальною віртуальною машиною, яка ще не повністю матеріалізувалася, і її операційна логіка ще не подолала вроджені обмеження ZK Rollups або Optimistic Rollups. В результаті багато членів спільноти все ще підходять до розвитку BitVM з обережністю, чекаючи його розвитку.
Після завершення оновлення RGB++ Layer увага змістилася з брендової наративу на більш вишукані шляхи втілення. Команда вибрала пріоритет BTCFi, запустивши серію технічних ітерацій та розвитку екосистеми, і подальше оголосила ряд важливих оновлень та інноваційних продуктів з метою інтеграції шару випуску активів Bitcoin, шару розумних контрактів та шару взаємодії. Ця ініціатива прискорює розвиток більш безпечної, безперервної та ефективної інфраструктури Bitcoin.
У плані випуску активів RGB++ Layer вводить нову модель випуску активів під назвою IBO (перша біткойн-пропозиція). Її основна функція дозволяє створювати резервні пули безпосередньо на UTXOSwap, що дозволяє новоствореним активам торгуватися з високою ліквідністю. Ця модель балансує справедливість з залученням спільноти, створюючи нову парадигму для випуску активів як в екосистемі RGB++, так і в ширшій біткойн-екосистемі.
Як децентралізована біржа, побудована на RGB++ Layer, UTXOSwap використовує торгівлю на основі наміру як свій основний механізм, реалізуючи процес позацепного відповідності та верифікації на ланцюжку. Використовуючи паралелизм UTXO, вона має на меті підвищити ефективність транзакцій та стати центральним хабом RGB++ Layer, агрегуючи ліквідність з різних ланцюжків UTXO та закладаючи міцний фундамент для розвитку DeFi.
Розпізнавши значущість стейблкоїнів як рушійної сили у DeFi, RGB++ Шар також зробив ранні стратегічні кроки в цьому напрямку. Stable++ - це децентралізований, переколатералізований протокол стейблкоїнів, здатний ефективно конструювати переколатералізовані сховища та модулі ліквідації, завдяки потужній повній програмованості RGB++ Шару. Це дозволяє користувачам використовувати BTC та CKB як заставу для випуску доларового стейблкоїну RUSD. Крім того, завдяки сильній взаємодії RGB++ Шару, RUSD сумісний з усіма ланцюжками UTXO та може вільно циркулювати в екосистемі Bitcoin, стаючи важливою складовою ліквідності BTCFi.
Поза інноватором, RGB++ Layer також зобов'язаний стати можливістю для екосистеми Біткойн. Він має на меті подальше інтегрування ліквідності та сценаріїв застосування через стратегічні партнерства, що сприятиме наступній хвилі зростання в екосистемі Біткойн, з UTXO Stack та Fiber Network як головними прикладами.
У вересні UTXO Stack оголосив про своє перетворення в шар стейкінгу для мережі Lightning, вводячи відповідний механізм стимулювання токенів для поощрення користувачів стейкати CKB та BTC для поліпшення ліквідності стейт-каналів. Ці ініціативи спрямовані на забезпечення кращої ліквідності та моделей доходності для мережі Lightning, відкриваючи шлях для її широкого прийняття.
Fiber Network, з іншого боку, є мережею L2 на основі CKB, із початковими функціональними можливостями, схожими на мережу Lightning. Її метою є стати високопродуктивною, низько вартісною платіжною мережею для мікротранзакцій. Однак, порівняно з мережею Lightning, Fiber Network користується повною обчислювальною можливістю CKB, пропонуючи більшу гнучкість у управлінні ліквідністю, вищу ефективність, низькі витрати та покращений досвід користувача. Зокрема, у той час як мережа Lightning фокусується виключно на BTC, Fiber Network підтримує кілька активів, включаючи BTC, CKB та стейблкоін RUSD, а також інші активи RGB++, відкриваючи шлях для складних фінансових застосувань між ланцюжками.
Важливо, що поява мережі Fiber Network не передбачає заміни мережі Lightning Network. Її основна мета - служити рішенням масштабованості для програмованості в екосистемі Біткойн. Протягом цього процесу мережа Fiber Network буде тісно співпрацювати з мережею Lightning Network. Її технічний стек передбачає використання Cells CKB, шару RGB++, HTLC скрипту Біткойна та каналів стану мережі Lightning Network. Перша тестова версія мережі Fiber Network вже підтвердила можливість передачі активів з мережі BTC Lightning Network на CKB у децентралізований спосіб, що дозволяє більше активів BTC обертатися на CKB.
Через технічний ізоморфізм між мережею Fiber та мережею Lightning існує природна підґрунтя для досягнення атомних свопів між ланцюжками. Ця комбінація "рівня безпеки Bitcoin + функціональності Ethereum + швидкості мережі Lightning" не лише засяє в сфері платежів, а й сприятиме реалізації додатків DeFi, таких як місцеві стейблкоїни, місцеві позики та місцеві DEXs в екосистемі Bitcoin, подальше прискорюючи вибух BTCFi.
Через цю статтю ми дослідили різноманітний ландшафт рішень щодо масштабування Біткойну:
Станові канали теоретично дозволяють нескінченну кількість TPS.
Sidechains надають значні переваги гнучкості.
Успіх Rollups у екосистемі Ethereum підняв очікування щодо їх розвитку в екосистемі Bitcoin.
Підхід до верифікації клієнта UTXO + пройшов кілька ітерацій, і рівень RGB++ став комплексним рішенням. Він не тільки успадковує безпеку основної мережі Bitcoin, але й пропонує численні переваги в користувацькому досвіді, програмованості та сумісності, що робить його технічно просунутим і всебічним рішенням для масштабування Bitcoin.
Проте варто зауважити, що, хоча RGB++ Шар був постійно вдосконалюваний та оптимізований з чіткою траєкторією розвитку, його фактична продуктивність все ще потребує подальшої перевірки шляхом реальної екосистеми. Поки різні проекти в межах екосистеми реалізують свої дорожні карти та запускають продукти, ключове питання залишається: чи стане RGB++ Шар великою силою в розкритті потенціалу BTCFi?
Конкуренція між рішеннями щодо масштабування Біткойну продовжується у повному розпалі, кожен пропозиція виділяється своїми унікальними перевагами. Кінцева мета полягає в тому, щоб спільнота з нетерпінням спостерігала, яке рішення переможе.
Канали стану (Мережа Lightning), підланки (Stacks), rollups (BitVM), UTXO + клієнтська перевірка (RGB++ Шар)—яке з цих рішень виявиться об'єднуючим для екосистеми Біткойн, забезпечуючи масштабованість, міжоперабельність та програмованість, вводячи інноваційні наративи та значний ріст?
Надмірна інфраструктура стала значною проблемою цього циклу – коли пропозиція перевищує попит, нові блокчейни та L2 намагаються зробити все можливе, щоб не перетворитися на привидні міста. Однак в екосистемі Bitcoin розгортається інша історія.
З появою «Інкрипційного безуму» ринок бачить ентузіазм спільноти щодо участі в екосистемі Біткойну. Однак, перш ніж екосистема дійсно розквітне, Біткойн потребує надійної інфраструктури для подолання обмежень масштабованості. Великі інституційні інвестиції, часто на десятки мільйонів, ще більше підтримують будівництво такої інфраструктури, і Біткойнове «місто» бурхливо розширюється і зростає у циклі.
Усі здаються збудженими, щоб схопити частку екосистеми Біткойн, але це не так просто, як здається.
Чому так?
Розширення Біткойн - це не легка справа, враховуючи його неповну повноту та інші обмеження. Кожен проект йде своєю дорогою, а пошук масштабованості Біткойну все ще знаходиться в стані бурхливого дослідження.
Під час цього процесу ми спостерігаємо відродження традиційних рішень щодо масштабованості, таких як Мережа Lightning, відома своєю "легітимністю", а також дике зростання більш інноваційних наративів, таких як розширення RGB CKB у RGB++ . У той же час бічні ланцюги та рішення L2 знаходяться в жорсткій конкуренції, деякі безпосередньо позичають стратегії Ethereum, тоді як інші глибоко досліджують унікальні характеристики Bitcoin, щоб запропонувати покращені рішення.
З потенціалом ринку на рівні трільйонів доларів у екосистемі біткойн та міриадами технічних шляхів для його досягнення, які протоколи масштабовності вирізняться? Які об'єднають екосистему біткойн, забезпечуючи справжню масштабовність, міжопераційність та програмованість, при цьому приносячи інноваційні наративи та значний зріст?
Ця стаття має на меті зануритися в протоколи масштабовності Bitcoin, пропонуючи порівняльний аналіз сильних та слабких сторін основних рішень та дослідження майбутніх тенденцій масштабовності Bitcoin.
Навідповідно до логіки «спочатку встановлюючи його необхідність, а потім пояснюючи чому», давайте спочатку обговоримо: чи є потреба в масштабованості Bitcoin хибною?
Відповідь очевидна - це не просто реальна потреба, але, можна сказати, що Біткойн потребує рішень щодо масштабованості більше, ніж будь-який інший блокчейн.
Цей аргумент підтримується різноманітними факторами реального світу. \
На ринковому рівні, чи то піднесення навколо написів, чи мільйони інституційних інвестицій, ми чітко бачимо ентузіазм ринку до екосистеми Біткойн. Цей ентузіазм зрозумілий — протягом останніх кількох років багато власників Біткойнів були пильніше більше, ніж просто «Тримати». Відсутність значущих можливостей для залучення до екосистеми була роздратовуючою, тому коли в межах Біткойн з'являються нові наративи, власники пильно бажають брати участь.
З погляду на Bitcoin, як піонера та засновника криптопростору, Bitcoin розвивався протягом понад десятиліття. Інтереси учасників у межах екосистеми міцно переплетені, і будь-який рух впливає на всю мережу. Збереження балансу при збереженні довгострокової привабливості є важливим викликом. Зі зменшенням винагород за блок у 2024 році, прибутковість для майнерів зменшиться, що спонукає Bitcoin досліджувати зростання екосистеми та багатші потоки вартості. Bitcoin потребує своєї екосистеми для надання всім учасникам сили та привертання нових користувачів.
Що ще важливіше, Bitcoin має кілька переваг для розвитку екосистеми, з якими не може зрівнятися жоден інший блокчейн. Зростання біткойна зумовлене його спільнотою і витримало випробування більш ніж десятирічною стабільною роботою. З ринковою капіталізацією в 1,2 трильйона доларів США, він користується безпрецедентним визнанням і довірою серед світової громадськості та інвесторів. Це дає біткойну неперевершений ступінь децентралізації та надійну основу безпеки. Більше того, через попередню відсутність розвитку екосистеми, величезні обсяги біткойн-капіталу залишалися неактивними, з обмеженими шляхами для створення вартості. Це лише підігріло впевненість у вибухонебезпечному потенціалі екосистеми Bitcoin.
Однак вроджені обмеження дизайну Біткойна значно гальмують зростання екосистеми. Як відомо, Біткойн може обробляти лише 3–7 транзакцій на секунду, і під час пікових періодів мережева затори стають поширеними. Користувачам часто доводиться платити вищі комісії за швидше підтвердження транзакцій, що призводить до повільних швидкостей, високих витрат і довгих часів підтвердження. Ще більше, недостатність Тюрінга в Біткойну обмежує його здатність виконувати складну логіку, що відлякує розробників від побудови складних розумних контрактів в мережі.
Зіткнувшись з потужною та дуже очікуваною ринком екосистемою Біткойну, але перешкодженою вродженими обмеженнями, масштабованість стала важливим шляхом для вибухового росту Біткойну. У епоху, коли обговорення більше акцентується на попиті, а не на технології, розробляються рішення щодо масштабованості Біткойна, працюючи відходячи від цих вимог, ретельно збалансовуючи, що повинно змінитися і що повинно залишитися незмінним.
Протоколи масштабованості Bitcoin спрямовані на вирішення кількох ключових проблем, що випливають з власних обмежень Bitcoin:
Один з основних цілей протоколів масштабованості Bitcoin - покращення користувацького досвіду транзакцій, з фокусом на підвищенні ефективності та зменшенні витрат.
Крім того, ці протоколи мають на меті допомогти Біткойну досягти функціональності Turing-complete розумного контракту, що дозволяє розробникам створювати складні логічно засновані додатки в екосистемі Біткойну. Цей розвиток розширить можливості Біткойну поза простими передачами вартості, дозволяючи підтримувати більш різноманітні фінансові продукти та послуги, такі як децентралізовані фінансові додатки (DeFi) та автоматизоване виконання контрактів. Це значно збагатить використання Біткойну та приверне більше розробників та користувачів.
Ще одна значуща зміна, яку ці протоколи мають на меті, - покращення взаємодії між Біткойном та іншими блокчейнами та екосистемами. Розбиваючи існуючу ізоляцію, забезпечуючи інтеграцію та співпрацю між різними платформами, користувачі зможуть легше переносити активи та дані між ланцюжками. Ця взаємодія посилить зв'язки в межах більш широкої блокчейн-екосистеми, сприяючи обміну ресурсами та співпраці, а також сприятиме інноваціям та розвитку.
Однак, визнавши переваги Bitcoin, протоколи масштабованості також присвячені збереженню та покращенню певних аспектів:
Протоколи масштабованості Bitcoin мають на меті успадкувати і підтримувати децентралізацію та високий рівень безпеки Bitcoin. Це не тільки гарантує вищі стандарти безпеки, але й приносить справжню інновацію в екосистему Bitcoin, на відміну від простого створення мосту для впровадження Bitcoin в інші екосистеми для їх користі.
Ще один ключовий момент полягає в тому, що протоколи масштабованості Bitcoin повинні прагнути розширюватися, не змінюючи основну мережу, наскільки це можливо. Історично склалося так, що Bitcoin намагався використовувати різні рішення та оновлення масштабованості в ланцюжку, такі як збільшення розміру блоку та SegreGated Witness (Segwit), які заклали міцну основу для майбутньої масштабованості. Однак, оскільки більшість рішень для масштабування в ланцюжку передбачають зміни в основному мережевому коді і часто жертвують певним ступенем децентралізації та безпеки, до цих рішень підходять з обережністю. Спільнота тепер більше схиляється до офчейн-рішень, побудованих на основі Bitcoin Layer 1, які вирішують проблеми продуктивності, не впливаючи на базовий рівень Bitcoin.
З таким розумінням того, що має змінитися, і того, що має залишитися постійним, ми тепер можемо встановити конкретні критерії оцінки протоколів масштабованості Bitcoin. Порівнюючи основні рішення масштабованості, які зараз доступні на ринку, з цими критеріями, читачі зрозуміють переваги та недоліки різних технічних підходів.
На основі різних технічних шляхів впровадження, основні рішення щодо масштабованості Bitcoin на сьогоднішньому ринку можна класифікувати наступним чином:
Канали стану є однією з перших і найбільш законних спроб масштабування Біткойну, найвідомішим проєктом якого є Мережа Блискавки.
За визначенням, канал стану встановлює канал між двома або більше сторонами, дозволяючи їм здійснювати кілька операцій всередині каналу. Тільки кінцевий стан записується на головному ланцюжку Біткойн, що покращує швидкість та зменшує витрати.
Ми можемо пояснити принцип роботи каналів стану за допомогою яскравого прикладу:
Уявіть групу людей, які об'єднують кошти, щоб створити групу WeChat Pay. У цій групі транзакції відбуваються швидко і за низькими комісіями. Коли група розпускається, всі стани платежів, які відбулися в рамках групи, підтверджуються та оновлюються в основній ланцюжку Bitcoin.
З цього пояснення стають зрозумілими плюси і мінуси державних каналів:
Переваги полягають у значному зменшенні обчислювального навантаження на головну мережу, що дозволяє знизити комісії за транзакції та підвищити ефективність транзакцій. Оскільки головна мережа Bitcoin перевіряє кінцевий стан, станові канали успадковують потужну безпеку Bitcoin. Крім того, оскільки в межах каналу може відбуватися кілька транзакцій, станові канали теоретично дозволяють нескінченну кількість транзакцій на секунду (TPS).
Однак, є також помітні недоліки. Налаштування каналу має високі технічні та вартісні бар'єри, а користувачі можуть проводити транзакції лише з іншими у межах каналу, що призводить до значних обмежень. Крім того, станові канали потребують заблокованих заздалегідь коштів, що впливає на ліквідність. Найважливіше, станові канали не підтримують розумні контракти, що є важливою функцією для подальшого розвитку біткойн-екосистеми.
Джерело: Інтернет
Концепція побічних ланцюгів існує вже досить довго. По суті, побічний ланцюг є незалежним ланцюгом, який працює паралельно з основним ланцюгом. Він дозволяє користувачам переносити активи з головного ланцюга на побічний для взаємодії, з'єднаних через двосторонній механізм кріптогрошей.
Існує досить багато проектів, які прийняли цей технічний підхід. Окрім відомого ветерана проекту Stacks, зростаючий новачок Fractal Bitcoin недавно привернув увагу спільноти.
Оскільки бокові ланцюги працюють незалежно від основної мережі Bitcoin, вони теоретично мають потенціал вийти за межі технічних обмежень фреймворку Bitcoin, дозволяючи впровадження більш передових конструкцій для кращої продуктивності та досвіду користувача.
Проте ця незалежність також означає, що бічні ланцюжки не можуть повністю успадкувати міцний захист Біткойну. Натомість їхня безпека ґрунтується на власних механізмах згоди, що може викликати значні проблеми централізації, особливо на початкових етапах роботи. Проте багато проектів бічних ланцюжків працюють над інноваційними рішеннями для вирішення цих викликів, зосереджуючись на поліпшенні їхніх механізмів згоди для кращого вирівнювання з інфраструктурою безпеки Біткойну.
Джерело: Інтернет
Багато людей знайомі з Rollups, насамперед, через рішення Layer 2 Ethereum. У висококонкурентному просторі Layer 2 Ethereum з'явилося багато проектів Rollup, які домінують на цьому полі. Так само, у поточній хвилі розвитку інфраструктури Bitcoin підходу Rollup також набуває популярності в екосистемі Bitcoin. Відомі проекти, такі як B² Network і Bitlayer, вже стали популярними серед спільноти Bitcoin.
З точки зору логіки операцій, Rollups виконують транзакції поза ланцюжком, а потім збирають кілька транзакцій разом, подаючи їх до головного ланцюжка партіями. Цей підхід забезпечує доступність даних на головному ланцюжку, успадковуючи безпеку та децентралізацію головного ланцюжка, при цьому значно зменшуючи обсяг даних, які потрібно зберігати в ланцюжку. Це потенційно може полегшити затори в мережі Bitcoin та знизити вартість транзакцій.
Однак, відмінно від Ethereum, у якого є віртуальна машина, що дозволяє більшості Ethereum Rollups використовувати блокчейн Ethereum для доступності даних та консенсусу, у Bitcoin відсутня така віртуальна машина. Це ставить питання: як Bitcoin Layer 1 може перевірити валідність доказів Rollup? Це створює додаткові виклики для проектів масштабування Bitcoin, які вибирають шлях Rollup.
В даний час в екосистемі Bitcoin існує три основних типи роллапів, але жоден з них не є бездоганним:
Оптимістичні Роллапи (OP Роллапи) працюють на основі припущення про довіру, де транзакції припускаються валідними за замовчуванням, але підлягають періоду виклику. Ця модель є простішою та легшою для інтеграції, що дозволяє більшу масштабованість. Однак, вікно суперечок вводить затримки в остаточність транзакцій.
Sovereign Rollups використовують більш незалежний підхід, зберігаючи доступність даних на головному ланцюжку, але перевіряючи та виконуючи транзакції за допомогою власного механізму консенсусу. Ця модель дозволяє Rollups ділитися безпечним фундаментом Біткойну, уникати обмежень скрипту Біткойну, хоча накладає жорсткі вимоги на сам механізм консенсусу Rollup.
Validity Rollups (включаючи ZK Rollups) використовують криптографічні докази для перевірки правильності пакетів транзакцій поза ланцюжком, не розкриваючи підлежних даних. Цей метод забезпечує баланс ефективності та безпеки, хоча складність та обчислювальні вимоги для генерації ZK доказів залишаються значним викликом.
Джерело: Інтернет
Хоча багато хто розглядають Rollups як «імпортоване» рішення з Ethereum, підхід UTXO + Client-Side Validation виглядає більш як індивідуальне рішення, спеціально підготовлене під унікальні характеристики Bitcoin.
Пояснення UTXO + Client-Side Validation вимагає деякого уточнення, частково через його технічну складність, а частково через численні оптимізації та еволюції за останні кілька років.
У біткойнов відсутнє поняття рахунків; натомість він використовує модель UTXO (Unspent Transaction Output), яка є центральною для транзакцій Bitcoin і формує основу шляху проектування UTXO + Client-Side Validation. Зокрема, цей підхід намагається обчислити офчейн реєстри на основі моделі Bitcoin UTXO, забезпечуючи автентичність реєстру за допомогою перевірки на стороні клієнта.
Ідея виникла в 2016 році, коли Пітер Тодд представив концепції одноразових печаток та перевірки клієнтського боку, що врешті-решт привело до створення протоколу RGB.
Як ім'я вказує, Одноразовий Печатка - це своєрідний цифровий печатка, яка гарантує, що повідомлення може бути використане лише один раз, тоді як перевірка токенів на валідність на стороні клієнта переноситься з консенсусного рівня Bitcoin до оф-ланцюга, з перевіркою, яку виконують клієнти, задіяні в конкретних транзакціях.
Основна ідея RGB полягає в тому, що користувачі повинні запускати власні клієнти та особисто перевіряти будь-які зміни активів, що стосуються їх. Простіше кажучи, одержувач активу повинен спочатку переконатися, що заява відправника про переказ правильна, перш ніж переказ стане дійсним. Весь цей процес відбувається поза мережею, переміщуючи складні обчислення смарт-контрактів в офчейн для досягнення ефективності та захисту конфіденційності.
Як цей підхід успадковує надійну безпеку Bitcoin? RGB використовує UTXO Bitcoin як «печатку», пов'язуючи зміни стану RGB з правом власності на Bitcoin UTXO. Поки Bitcoin UTXO не витрачається подвійно, пов'язані активи RGB також не можуть зазнавати подвійних витрат, забезпечуючи надійну безпеку Bitcoin.
Безумовно, поява протоколу RGB має велике значення для екосистеми Біткойн. Однак на початкових етапах, як і багато інновацій, він залишається грубим на краях, і декілька викликів лишаються.
Наприклад, коли звичайні користувачі використовують прості клієнтські продукти, їм часто не вистачає потужностей або ресурсів для зберігання повної історії транзакцій, що ускладнює надання контрагентам доказів транзакцій. Крім того, оскільки різні клієнти (або користувачі) зберігають лише релевантні для себе дані, вони не можуть бачити статуси активів інших, що призводить до створення розрізнених даних. Ця відсутність глобальної видимості та прозорості серйозно перешкоджає розвитку DeFi та подібних додатків.
Ще одним викликом є те, що угоди RGB, як розширення Bitcoin, ґрунтуються на окремій мережі P2P для поширення. Для переміщень також потрібні інтерактивні операції між користувачами, які знову залежать від цієї самої мережі P2P, що є незалежною від мережі Bitcoin.
Найважливіше, віртуальна машина, що використовується протоколом RGB, відома як AluVM, не має комплексних інструментів розробника та практичних імплементацій коду. Крім того, RGB наразі не має міцної рамки взаємодії для non-custodial (public) контрактів, що робить багатопартійні взаємодії важкими для реалізації.
Ці проблеми спонукають старі, технологічно продвинуті проекти громадських блокчейнів, такі як Nervos Network, досліджувати більш оптимізовані рішення, що призводить до розробки RGB++.
Хоча RGB++ має спільне ім'я з RGB і виникає з ключових концепцій, таких як одноразова печатка та перевірка на клієнтському боці, воно не є прямим розширенням RGB. Насправді, RGB++ не використовує жодного з кодів RGB. Точніше кажучи, RGB++ - це повне переосмислення концепцій RGB, призначене для впровадження серії оптимізацій.
Основна ідея RGB++ полягає в тому, щоб розвантажити роботу з перевірки даних, яку раніше виконували користувачі, зробивши її доступною для глобальної перевірки. Звичайно, користувачі все ще можуть запускати власні клієнти для перевірки даних і транзакцій RGB++.
Хто несе відповідальність за цю перевірку? Публічні блокчейни та платформи, які підтримують UTXO та розширюють його програмованість, такі як CKB та Cardano.
Як це досягається? Це вводить важливу концепцію «гомоморфного зв'язування». Біткойн служить основним ланцюгом, тоді як CKB і Cardano виступають як тіньові ланцюги. Розширений UTXO на ланцюгах, таких як CKB і Cardano, служить контейнером для даних RGB активів, з параметрами RGB активів, записаними в ці контейнери. Це встановлює зв'язок між основним ланцюгом та тіньовими ланцюгами, що дозволяє відображати дані безпосередньо на блокчейні.
На прикладі CKB, завдяки розширеним властивостям UTXO своїх комірок, CKB може встановити зв'язок відображення з Bitcoin UTXO. Це дозволяє CKB служити загальнодоступною базою даних і офчейн-рівнем попереднього розрахунку для активів RGB, замінюючи клієнтів RGB і пропонуючи більш надійне зберігання даних і взаємодію з контрактами для RGB.
Таким чином, RGB++ успадковує не тільки міцний фундамент безпеки Біткоїна, але також вводить функції, такі як неінтерактивні RGB-транзакції, можливість агрегування кількох транзакційних зобов’язань та взаємодію між активами BTC та активами ланцюга CKB без хресно-ланцюжкових операцій. Ці досягнення очікуються для розблокування ширшого спектру використання, включаючи DeFi.
Видатні переваги в безпеці, ефективності та програмованості зробили RGB++ дуже поважним у галузі з моменту його створення, незважаючи на високий психічний поріг. Він швидко став одним із найпопулярніших протоколів масштабування Bitcoin серед головних прихильників. З завершенням оновлення до RGB++ Шару в липні 2024 року масштабування Bitcoin знову перебуває на передньому краї інновацій.
Навіть назва цього оновлення розкриває багато: зміна від «протоколу» до «Шару» означає, що RGB++ розвивається в напрямку більш широкого охоплення послуг, глибшої агрегації та більш безшовної взаємодії.
Це схоже на те, що кожна країна (блокчейн) спочатку має свій набір правил функціонування, тоді як RGB++ Layer має на меті знайти спільну основу (UXTO), щоб з'єднати ключові елементи екологічного розвитку. Це сприяє вищому рівню «спільної мови та стандартизованих практик», закладаючи більш міцну основу для масштабованої інфраструктури в екосистемі Біткойн.
Перш за все, як інфраструктура, рівень RGB++ має бути простим для розуміння та широко прийнятим. Він має комплексне рішення AA (Account Abstraction), яке дуже сумісне зі стандартами облікових записів інших блокчейнів. Це не тільки підтримує критичні сценарії використання, але й усуває бар'єри для покращення UX.
Рівень RGB++ також прагне уніфікувати випуск активів. Він підтримує випуск різних активів RGB++, включаючи ERC20-подібні користувацькі токени (UDT) і цифрові об'єкти (DOB), подібні до ERC721. Завдяки перевагам моделі UTXO, рівень RGB++ створює нову парадигму випуску активів, дозволяючи випускати один і той же актив одночасно в декількох ланцюгах в різних пропорціях. Це не тільки забезпечує координацію між різними ланцюгами, але й забезпечує емітентам виняткову гнучкість.
Оскільки випуск активів може бути уніфікованим, взаємодія активів стає більш безшовною. За допомогою технології міжланцюжкового зв'язку RGB++ Layer, Leap, активи на ланцюжках на основі UTXO можуть переходити на інший ланцюжок на основі UTXO без необхідності використання мостів міжланцюжкового зв'язку. Це забезпечує вищу безпеку та вищу взаємодію, дозволяючи активам з ланцюжків на основі UTXO, таких як Cardano, Dogecoin, BSV та BCH, інтегруватися безшовно в екосистему Bitcoin.
Після вирішення проблем випуску та взаємодії з активами, RGB++ Layer має на меті принести єдину рамку та середовище виконання розумного контракту до біткойн-екосистеми через CKB-VM, надаючи біткойну покращену програмованість. Для розробки контрактів на RGB++ Layer можна використовувати будь-яку мову програмування, яка підтримує віртуальну машину RISC-V, що дозволяє створювати додатки зі складною логікою. Це відкриває двері для розвитку BTCFi та реалізації ще більш інноваційних використань.
На цей момент ця стаття охоплює фундаментальну операційну логіку, представницькі проекти та позитивні та негативні сторони чотирьох основних протоколів масштабування Bitcoin. Читачі можуть переглянути вміст у таблиці нижче для більш ясного та інтуїтивного порівняння переваг і недоліків кожного протоколу масштабування Bitcoin.
Звичайно, вищезазначений вміст є підсумком і відображенням минулого досягнення різних рішень. У контексті екосистеми Біткойн, яка готується до значного зростання в цьому циклі, провідні проекти по різним технічним шляхам активно шукають інновації та прориви для забезпечення більш визначної позиції в екосистемі.
Тому, порівнявши минуле, ми повинні змістити фокус на майбутнє, досліджуючи «правила змін», прийняті провідними проектами в різних рішеннях, що дає нам можливість зазирнути в майбутній конкурентний ландшафт рішень для масштабування біткойнов.
Легітимність мережі Lightning можна прослідкувати до 2009 року, коли засновник Біткойна Сатоші Накамото включив проект коду платіжного каналу в Біткойн 1.0 - прототип мережі Lightning.
Після більш ніж десяти років розвитку Lightning Network досягла зрілого етапу. За даними 1ML, наразі існує близько 12 700 вузлів, 48 300 платіжних каналів і приблизно 5 212 BTC заблоковані в мережі. Вона також встановила співпрацю з кількома соціальними та платіжними платформами.
Порівнюючи ці цифри з травнем цього року — 13 600 вузлів, 51 700 каналів і 4 856 BTC — ми бачимо, що зростання мережі з точки зору капіталу сповільнилося, а кількість каналів навіть зменшилася. Крім того, останніми роками спільнота висловлює деякі негативні думки про мережу.
З одного боку, розробники усвідомлювали обмеження та проблеми масштабованості ще на ранніх етапах розвитку Lightning Network. Протокол досить складний, що робить процес розробки одночасно складним і трудомістким.
З іншого боку, незважаючи на роки зростання, більшість людей все ще сприймають Мережу Lightning як платіжний рішення. Один з її основних розробників, Антон Кумайгородський, відверто заявив у соціальних медіа, що поза платежами людям варто шукати інші використання. Ця заява ще більше підштовхнула Мережу Lightning до перехрестя трансформації.
Додавання до викликів, внутрішні розбіжності, здається, поставили під загрозу розвиток проекту. Протягом минулого року кілька розробників покинули команду, що ще більше ускладнило вже складний процес розробки.
Проте, мережа Lightning Network не залишилася бездіяльною перед викликами. Окрім того, що продовжує використовувати свою силу і фокусується на мікроплатежах, мережа прийшла до висновку, що наратив про Bitcoin як грошової мережі є більш переконливим, ніж Bitcoin як просто актив. В результаті, мережа почала рухатися в напрямку побудови мережі з кількома активами.
23 липня 2024 року Lightning Labs випустила першу основну версію мультиактивної мережі Lightning Network, офіційно інтегрувавши Taproot Assets у мережу.
До протоколу Taproot Assets мережа Lightning Network підтримувала лише Bitcoin як платіжну валюту, що значно обмежувало варіанти його використання.
Із запуском основної версії мультиактивної мережі Lightning Network будь-хто або будь-яка установа тепер може випускати власні токени за протоколом Taproot Assets. Він також підтримує випуск стейблкоїнів, забезпечених фіатом. Оскільки активи, випущені через Taproot Assets, повністю сумісні з мережею Lightning Network, тепер можливі глобальні розрахунки за валютними операціями в режимі реального часу та купівля товарів у стейблкоїнах. Цей прогрес має на меті ще більше позиціонувати мережу Lightning Network як базову інфраструктуру для глобальної платіжної мережі.
В екосистемі Bitcoin Stacks виділяється унікальною присутністю. Запущений у 2017 році, він вважається проєктом OG і став першим продажем токенів, який отримав схвалення Комісії з цінних паперів і бірж США (SEC) відповідно до Регламенту A+ у 2019 році.
Згідно з даними від DeFi 9 Llama, загальна вартість заблокованих активів (TVL) Stacks зростає з початку 2024 року, підтримувана попитом на Bitcoin Ordinals (Написи). У квітні загальна вартість заблокованих активів Stacks досягла піку в $183 мільйони, проте після згасання популярності Ordinals її загальна вартість знизилась до приблизно $100 мільйонів. Незважаючи на це зниження, активність DeFi на ланцюжку Stacks залишається помітною. Наприклад, StackingDao, провідний проект зі заблокуванням активів на Stacks, має понад 30 000 активних користувачів, які заблокували активи, і кількість унікальних гаманців на мережі Stacks перевищила 1,21 мільйонів.
Однак, як сайдчейн-проект, Stacks стикається з кількома проблемами:
З одного боку, безпека ланцюга значно залежить від бюджету майнерів Stacks. Хоча зв'язок між ланцюгом Stacks та мережею Bitcoin (наприклад, механізм Proof of Transfer) сприяє підвищенню децентралізації та безпеці, він також обмежує продуктивність та масштабованість ланцюга.
З іншого боку, хоча sidechains пропонують більшу гнучкість, Stacks, по суті, будує новий ланцюг поза мережею Bitcoin, зі своєю власною структурою управління та моделлю транзакцій. Це змусило деяких запитати про його законність, і він не здобув широкого визнання в середині спільноти Bitcoin.
Нещодавно в екосистемі Stacks відбувся важливий момент - оновлення Stacks Nakamoto. Це оновлення не лише підвищує безпеку Stacks, але й значно зменшує час підтвердження блоку, досягаючи швидкості транзакцій близько 5-10 секунд - збільшення приблизно у 100 разів порівняно з поточною швидкістю.
У той же час, основна команда Stacks також розробляє sBTC, надійне рішення для зведення BTC з головного рівня Bitcoin на інший ланцюг. sBTC створює міст для активів BTC між мережею Bitcoin та ланцюгом Stacks, з його відкритими можливостями участі і розблокуванням інновацій DeFi для Stacks та створенням можливостей з загальним обсягом телевізійного виробництва у розмірі 10 млрд доларів США.
Як вже згадувалося раніше, у Біткоїна відсутня віртуальна машина, що ускладнює перевірку правильності доказів rollup. BitVM має на меті вирішити цю проблему, вводячи логіку обчислень безпосередньо в Біткоїн без потреби будь-яких змін у самому Біткоїні. Вона дозволяє обчислення оффчейн, перевіряючи будь-які обчислення на блокчейні Біткоїн, відкриваючи тим самим двері для програмованих функцій на Біткоїні, таких як Тьюрінг-повні смарт-контракти.
Незважаючи на те, що BitVM ще знаходиться на початкових етапах, він вже привернув увагу різних проектів та спільноти. Проекти, такі як Bitlayer, Citrea, Yona та Bob, використовують BitVM для своїх рішень.
BitVM також постійно вдосконалює свої механізми, з важливими розробками, такими як надходження оновлення BitVM2 і міст BitVM:
BitVM2 розроблений для виконання складних обчислень поза ланцюжком, при цьому доводячи шахрайство на ланцюжку. Ця розумна конструкція дозволяє перевірку обчислень з повною можливістю Тьюрінга в рамках обмежених можливостей сценарного програмування Біткойн.
Міст BitVM вводить нову модель безпеки 1 з n, де, якщо хоча б один чесний учасник бере участь, крадіжка може бути запобіжена. Ця інновація розглядається як важливий крок у напрямку підвищення безпеки міжланцюжкових та децентралізації, що робить її каталізатором для зростання BTCFi.
Однак важливо зазначити, що хоча BitVM2 значно спрощує процес верифікації, витрати газу на верифікацію на ланцюжку залишаються відносно високими. Крім того, BitVM по суті є концептуальною віртуальною машиною, яка ще не повністю матеріалізувалася, і її операційна логіка ще не подолала вроджені обмеження ZK Rollups або Optimistic Rollups. В результаті багато членів спільноти все ще підходять до розвитку BitVM з обережністю, чекаючи його розвитку.
Після завершення оновлення RGB++ Layer увага змістилася з брендової наративу на більш вишукані шляхи втілення. Команда вибрала пріоритет BTCFi, запустивши серію технічних ітерацій та розвитку екосистеми, і подальше оголосила ряд важливих оновлень та інноваційних продуктів з метою інтеграції шару випуску активів Bitcoin, шару розумних контрактів та шару взаємодії. Ця ініціатива прискорює розвиток більш безпечної, безперервної та ефективної інфраструктури Bitcoin.
У плані випуску активів RGB++ Layer вводить нову модель випуску активів під назвою IBO (перша біткойн-пропозиція). Її основна функція дозволяє створювати резервні пули безпосередньо на UTXOSwap, що дозволяє новоствореним активам торгуватися з високою ліквідністю. Ця модель балансує справедливість з залученням спільноти, створюючи нову парадигму для випуску активів як в екосистемі RGB++, так і в ширшій біткойн-екосистемі.
Як децентралізована біржа, побудована на RGB++ Layer, UTXOSwap використовує торгівлю на основі наміру як свій основний механізм, реалізуючи процес позацепного відповідності та верифікації на ланцюжку. Використовуючи паралелизм UTXO, вона має на меті підвищити ефективність транзакцій та стати центральним хабом RGB++ Layer, агрегуючи ліквідність з різних ланцюжків UTXO та закладаючи міцний фундамент для розвитку DeFi.
Розпізнавши значущість стейблкоїнів як рушійної сили у DeFi, RGB++ Шар також зробив ранні стратегічні кроки в цьому напрямку. Stable++ - це децентралізований, переколатералізований протокол стейблкоїнів, здатний ефективно конструювати переколатералізовані сховища та модулі ліквідації, завдяки потужній повній програмованості RGB++ Шару. Це дозволяє користувачам використовувати BTC та CKB як заставу для випуску доларового стейблкоїну RUSD. Крім того, завдяки сильній взаємодії RGB++ Шару, RUSD сумісний з усіма ланцюжками UTXO та може вільно циркулювати в екосистемі Bitcoin, стаючи важливою складовою ліквідності BTCFi.
Поза інноватором, RGB++ Layer також зобов'язаний стати можливістю для екосистеми Біткойн. Він має на меті подальше інтегрування ліквідності та сценаріїв застосування через стратегічні партнерства, що сприятиме наступній хвилі зростання в екосистемі Біткойн, з UTXO Stack та Fiber Network як головними прикладами.
У вересні UTXO Stack оголосив про своє перетворення в шар стейкінгу для мережі Lightning, вводячи відповідний механізм стимулювання токенів для поощрення користувачів стейкати CKB та BTC для поліпшення ліквідності стейт-каналів. Ці ініціативи спрямовані на забезпечення кращої ліквідності та моделей доходності для мережі Lightning, відкриваючи шлях для її широкого прийняття.
Fiber Network, з іншого боку, є мережею L2 на основі CKB, із початковими функціональними можливостями, схожими на мережу Lightning. Її метою є стати високопродуктивною, низько вартісною платіжною мережею для мікротранзакцій. Однак, порівняно з мережею Lightning, Fiber Network користується повною обчислювальною можливістю CKB, пропонуючи більшу гнучкість у управлінні ліквідністю, вищу ефективність, низькі витрати та покращений досвід користувача. Зокрема, у той час як мережа Lightning фокусується виключно на BTC, Fiber Network підтримує кілька активів, включаючи BTC, CKB та стейблкоін RUSD, а також інші активи RGB++, відкриваючи шлях для складних фінансових застосувань між ланцюжками.
Важливо, що поява мережі Fiber Network не передбачає заміни мережі Lightning Network. Її основна мета - служити рішенням масштабованості для програмованості в екосистемі Біткойн. Протягом цього процесу мережа Fiber Network буде тісно співпрацювати з мережею Lightning Network. Її технічний стек передбачає використання Cells CKB, шару RGB++, HTLC скрипту Біткойна та каналів стану мережі Lightning Network. Перша тестова версія мережі Fiber Network вже підтвердила можливість передачі активів з мережі BTC Lightning Network на CKB у децентралізований спосіб, що дозволяє більше активів BTC обертатися на CKB.
Через технічний ізоморфізм між мережею Fiber та мережею Lightning існує природна підґрунтя для досягнення атомних свопів між ланцюжками. Ця комбінація "рівня безпеки Bitcoin + функціональності Ethereum + швидкості мережі Lightning" не лише засяє в сфері платежів, а й сприятиме реалізації додатків DeFi, таких як місцеві стейблкоїни, місцеві позики та місцеві DEXs в екосистемі Bitcoin, подальше прискорюючи вибух BTCFi.
Через цю статтю ми дослідили різноманітний ландшафт рішень щодо масштабування Біткойну:
Станові канали теоретично дозволяють нескінченну кількість TPS.
Sidechains надають значні переваги гнучкості.
Успіх Rollups у екосистемі Ethereum підняв очікування щодо їх розвитку в екосистемі Bitcoin.
Підхід до верифікації клієнта UTXO + пройшов кілька ітерацій, і рівень RGB++ став комплексним рішенням. Він не тільки успадковує безпеку основної мережі Bitcoin, але й пропонує численні переваги в користувацькому досвіді, програмованості та сумісності, що робить його технічно просунутим і всебічним рішенням для масштабування Bitcoin.
Проте варто зауважити, що, хоча RGB++ Шар був постійно вдосконалюваний та оптимізований з чіткою траєкторією розвитку, його фактична продуктивність все ще потребує подальшої перевірки шляхом реальної екосистеми. Поки різні проекти в межах екосистеми реалізують свої дорожні карти та запускають продукти, ключове питання залишається: чи стане RGB++ Шар великою силою в розкритті потенціалу BTCFi?
Конкуренція між рішеннями щодо масштабування Біткойну продовжується у повному розпалі, кожен пропозиція виділяється своїми унікальними перевагами. Кінцева мета полягає в тому, щоб спільнота з нетерпінням спостерігала, яке рішення переможе.