Сеть Fiber: Инновация экосистемы CKB
О Fiber
Сеть Fiber Network - это сеть следующего поколения общественного молниеносного канала, созданная на основе Nervos CKB. Она использует технологию каналов вне цепи для обеспечения быстрых, недорогих, многофункциональных платежей и транзакций между участниками. Сеть поддерживает активы RGB++, предлагая децентрализованное, быстрое и недорогое решение для платежей, позволяющее пользователям моментально торговать различными цифровыми активами. Основные расчеты производятся только при закрытии каналов, обеспечивая высокий уровень безопасности и конфиденциальности.
Кроме того, сеть Fiber Network разработана для совместимости с сетью Bitcoin Lightning Network, что позволяет без проблем передавать активы между двумя сетями. Это расширяет возможности пользователей в сфере платежей и охвата сети. Fiber Network стремится повысить эффективность транзакций и расширить сферу применения в экосистеме Bitcoin с помощью этих технологий.
Фон
С момента создания Биткойна технология блокчейна развилась до такой степени, что охватывает такие области, как смарт-контракты, DeFi и NFT, но остаются проблемы масштабируемости и скорости транзакций. Для решения этих проблем Lightning Network, как масштабируемое решение второго уровня для Биткойна, использует внелановые транзакции и платежные каналы для обеспечения быстрых и недорогих микроплатежей.
Nervos CKB, как инновационная блокчейн-платформа, повышает масштабируемость и взаимодействие Bitcoin через свой уникальный дизайн. Проект Fiber Network использует преимущества CKB и интегрирует опыт Lightning Network для создания быстрой, низкозатратной, децентрализованной, мультивалютной сети реального времени. Он поддерживает потребности пользователей в большом масштабе, снижает комиссии за транзакции, обеспечивает подтверждение платежей на втором уровне и предлагает мультивалютные платежи с межцепочной совместимостью.
Source:BitcoinVisuals
Технические принципы
Архитектура сети Fiber включает в себя основные модули, такие как каналы безцепочечных платежей, контракты на блокчейне, многошаговая маршрутизация и мониторинговые услуги.
Платежные каналы
Основная идея технологии платежного канала заключается в перемещении процесса транзакции с блокчейна, взаимодействуя с блокчейном только тогда, когда требуется обновление конечного состояния.
Внебиржевой платежный канал является основой сети Fiber. Он позволяет осуществлять несколько транзакций вне цепи, и требуется только регулирование на цепи, когда канал закрывается. Этот механизм обходит ограничения производительности основных цепей, таких как Биткойн, облегчая быстрые внебиржевые транзакции, значительно уменьшая количество транзакций на цепи, увеличивая скорость и снижая комиссии.
Общий рабочий процесс выглядит следующим образом:
- Создание канала: два пользователя открывают платежный канал на цепочке, блокируя определенное количество CKB или RGB++ активов.
- Внеблокчейновые транзакции: Пока канал открыт, обе стороны могут свободно проводить транзакции, обновляя состояние канала с каждым обменом, не транслируя обновления на блокчейн немедленно.
- Закрытие канала: когда одна из сторон решает закрыть канал, конечное состояние транслируется на блокчейн для расчетов, подтверждая балансы обеих сторон.
Давайте рассмотрим Алису и Боба в качестве примера. Они создают мультиподписной (мультисигнатурный) аккаунт на блокчейне и каждый вносит по 100 единиц средств для открытия платежного канала. В рамках этого канала Алиса и Боб могут свободно проводить несколько транзакций. Когда они решают закрыть канал, их конечные балансы обновляются на блокчейне.
После серии транзакций предположим, что балансы Алисы и Боба становятся равными 70 и 130 единицам соответственно. Если хотя бы одна из сторон хочет закрыть канал, они могут представить окончательный баланс на блокчейн для завершения расчетов. Хотя этот процесс может показаться простым, он включает в себя сложные механизмы для обеспечения безопасности транзакций и целостности обеих сторон.
Для предотвращения возможного мошенничества, такого как попытка Боба обмануть систему с устаревшим состоянием транзакции, платежный канал использует два ключевых понятия: «транзакции обязательства» и «ключи отмены». После каждой транзакции обе стороны создают новую пару транзакций обязательства, отражающих их текущие балансы в канале. Эти транзакции являются асимметричными, с разными условиями разблокировки для каждой стороны, обеспечивая надежный механизм проверки и балансировки.
Если Боб пытается отправить устаревшую транзакцию с обязательством, Алиса может использовать ключ отзыва, чтобы наказать Боба путем вывода его средств. Этот механизм гарантирует, что любая попытка двойного расходования будет наказана, тем самым поддерживая целостность платежного канала.
Сеть Fiber, реализованная на CKB, дополнительно оптимизирует этот процесс. По сравнению с сетью Lightning Bitcoin, Fiber нативно поддерживает несколько активов, включая CKB, BTC и стейблкоины RGB++, а не только Bitcoin. Кроме того, поскольку Fiber основан на Layer 1 CKB mainnet, комиссии за открытие и закрытие каналов значительно ниже, что дает сети Fiber явное преимущество в пользовательском опыте. Сеть Fiber предлагает быстрое, недорогое и безопасное решение для платежных каналов через эти механизмы.
Источник:Nervos
WatchTower
WatchTower - это ключевой компонент как сети Fiber, так и сети Bitcoin Lightning, действуя в качестве круглосуточного охранника. В платежных каналах участники должны постоянно контролировать друг друга, чтобы предотвратить отправку устаревших транзакций обязательств на блокчейн. Однако, поскольку пользователи не могут быть онлайн все время, дизайн WatchTower становится необходимым.
Основная функция WatchTower - отслеживать активность on-chain от имени пользователей. Если он обнаружит, что кто-то отправил устаревшую транзакцию обязательства, он немедленно действует, чтобы обеспечить безопасность канала и средств. Конкретно, Алиса или Боб могут предварительно создать соответствующую транзакцию штрафа (используя ключ отзыва для обработки устаревшей транзакции и объявления себя получателем) и отправить открытый текст транзакции штрафа WatchTower. Если WatchTower обнаружит, что устаревшая транзакция была отправлена, он немедленно отправит транзакцию штрафа для принудительного наложения наказания.
Для защиты конфиденциальности пользователей Fiber Network требуется отправить только хэш устаревшей транзакции обязательства и открытый текст транзакции штрафа на WatchTower. Таким образом, WatchTower изначально не знает специфического содержимого транзакции обязательства, только ее хэш. Если кто-то не отправит устаревшую транзакцию обязательства на цепочку блоков, WatchTower не увидит открытый текст и отправит только транзакцию штрафа при необходимости. Этот дизайн гарантирует, что если не происходит недобросовестное поведение, WatchTower обычно не видит историю транзакций участников канала, и даже в этом случае он увидит только одну конкретную транзакцию.
По сравнению с традиционной сетью молний Bitcoin, сеть Fiber оптимизирует дизайн WatchTower. В сети молний Bitcoin механизм штрафов, привязанный к ключам отзыва, известен как "LN-Penalty". Однако у него есть недостатки, такие как необходимость для WatchTower хранить все устаревшие хэши транзакций обязательств и соответствующие ключи отзыва, что приводит к значительным требованиям к хранению. Сеть Fiber улучшает это, реализуя протокол Daric, который улучшает дизайн ключей отзыва, позволяя одному ключу отзыва применяться к нескольким устаревшим транзакциям обязательств, что существенно снижает нагрузку на хранение как на WatchTower, так и на клиентов пользователей.
В сетях молнии и волокна биткойна, WatchTower выступает в роли безопасного монитора, защищающего средства пользователей, когда они находятся в офлайне. Давайте предположим, что Элис и Боб открывают платежный канал, чтобы лучше понять это. Они могут мгновенно совершать транзакции друг с другом, не записывая каждую транзакцию в блокчейн. Однако этот механизм несет риски - любая из сторон может попытаться представить устаревшую транзакцию обязательства в нечестной попытке похитить средства.
Например, когда Алиса и Боб завершают транзакцию, они генерируют новую транзакцию обязательства, чтобы обеспечить, что платежный канал отражает последнее состояние. Но если Боб действует злонамеренно и представляет устаревшую транзакцию обязательства, которая уже была заменена и аннулирована, он может попытаться получить нечестное преимущество на основе предыдущего баланса Алисы. Алиса может не сразу заметить злонамеренные действия Боба, если она находится в автономном режиме.
Здесь WatchTower становится критическим. Элис может предварительно отправить связанный сделкой штраф в открытом виде WatchTower и его хэш. Когда Боб пытается отправить устаревшую сделку, WatchTower сразу распознает это и отправляет предварительно созданную штрафную сделку. В результате Боб не только не смог украсть средства, но и получает наказание, а Элис получает компенсацию.
Через этот процесс WatchTower защищает интересы Алисы, снижая необходимость постоянного мониторинга платежного канала.
Источник: Geek Web3
Маршрутизация с множественными переходами и HTLC/PTLC
Многоразовая маршрутизация и технологии HTLC / PTLC - это ключевые механизмы в сетях блокчейн-платежей, обеспечивающие безопасный и гибкий перевод ценности:
- Многоуровневая маршрутизация позволяет пользователям передавать средства через несколько посреднических узлов, даже без прямого платежного канала между отправителем и получателем. Это обеспечивает большее покрытие сети и гибкость.
- HTLC (Hashed Time-Locked Contract) гарантирует, что каждый промежуточный узел предоставляет правильный ключ в указанное время для завершения транзакции, предотвращая злоумышленников от удержания средств. Если транзакция не завершена вовремя, она автоматически отменяется, и средства возвращаются отправителю.
- PTLC (Point Time-Locked Contract) - это улучшенная с точки зрения конфиденциальности версия HTLC. Она использует разные ключи на каждом узле для разблокировки транзакции, что предотвращает выводы посторонних о пути транзакции и улучшает конфиденциальность пользователя.
Сочетание маршрутизации с множественными переходами и HTLC/PTLC улучшает гибкость, безопасность и конфиденциальность сети в сети Fiber. Маршрутизация с множественными переходами позволяет средствам проходить через несколько узлов, даже если между пользователями нет прямого платежного канала, используя структуру общественной сети и алгоритм кратчайшего пути Дейкстры для нахождения оптимального маршрута передачи для эффективных транзакций.
HTLC использует временные и хеш-блокировки, чтобы обеспечить завершение транзакции промежуточными узлами вовремя, иначе средства возвращаются, предотвращая злонамеренное поведение. PTLC дополнительно усиливает конфиденциальность, используя разные ключи на каждом узле, предотвращая раскрытие пути транзакции.
Это сочетание расширяет сетевое покрытие, обеспечивая при этом безопасные и конфиденциальные транзакции, устраняя уязвимости в традиционных молниеносных сетях, такие как петли атаки на замену. Таким образом, Fiber Network является более безопасной и эффективной платёжной системой.
Предположим, что Алиса хочет передать 100 единиц Даниэлю, но у них нет прямого платежного канала. С маршрутизацией через несколько узлов и HTLC/PTLC в сети Fiber Алиса может полагаться на промежуточные узлы для завершения транзакции.
Например, у Алисы есть канал с Бобом, у Боба есть канал с Кэрол, а у Кэрол есть канал с Дэниелом. Используя многоузловую маршрутизацию, Fiber применяет алгоритм кратчайшего пути Дейкстры для поиска оптимального маршрута: Алиса → Боб → Кэрол → Дэниел. Затем Алиса создает условную транзакцию через HTLC (контракт с блокировкой по времени), требуя, чтобы Боб предоставил ключ «R» в течение 30 минут, чтобы получить средства. Боб создает похожий HTLC с Кэрол, давая ей 25 минут, чтобы предоставить ключ. Наконец, Кэрол устанавливает HTLC с Дэниелом, требуя, чтобы он отправил ключ «R» в течение 20 минут.
Поскольку Дэниел знает, что у него есть ключ R, он отправляет его в отведенное время и получает 100 единиц от Кэрол. Кэрол, получив ключ, в течение требуемого времени передает его Бобу, а Боб передает его Алисе, завершая транзакцию. Боб и Кэрол получают комиссию за транзакцию, а Алиса успешно переводит 100 единиц Дэниелу. Во время этого процесса PTLC (контракты с блокировкой по времени) повышают конфиденциальность, гарантируя, что каждый прыжок использует независимый ключ. Таким образом, Боб и Кэрол не знают о полном пути транзакции и не могут сделать вывод об отношениях между Алисой и Дэниелом, защищая конфиденциальность обеих сторон.
Сеть Fiber обеспечивает безопасность транзакций и оптимизирует эффективность с помощью алгоритма Дейкстры, обеспечивая быстрые и экономичные завершения. Более того, оптимизация хранения Fiber улучшает реализацию HTLC/PTLC, существенно сокращая требования к сетевому хранилищу и повышая общую производительность.
Перекрестные атомные платежи
Fiber и биткоин-сеть молний поддерживают междоменные платежи через HTLC (Hashed Time-Locked Contract) и PTLC (Point Time-Locked Contracts), обеспечивая атомарность - то есть все шаги оплаты должны либо успешно завершиться, либо завершиться неудачей. Это предотвращает частичные сбои и обеспечивает безопасность средств пользователей.
Этот дизайн обеспечивает безупречную взаимодействие между Fiber и сетью молнии Bitcoin, позволяя пользователям передавать средства между двумя сетями. Например, пользователи могут отправлять платежи с Fiber пользователю сети молнии Bitcoin или обменивать активы CKB или RGB++ на Bitcoin через Fiber.
Вот как работает процесс: Предположим, что Алиса хочет передать CKB с сети Fiber на Боба, который находится в сети Bitcoin Lightning. Она может сделать это через перекрестного доменного посредника Ингрид, который управляет узлами в обеих сетях. Ингрид действует как мост между двумя сетями. Алиса платит CKB Ингриду, а Ингрид отправляет Биткойн Бобу.
Например, если Боб хочет получить 1 BTC, Алиса и Ингрид соглашаются на обменный курс 1.1 CKB за 1 BTC. Алиса отправляет 1.1 CKB Ингрид, включая комиссию 0.1 CKB за услуги Ингрид. Затем Ингрид отправляет 1 BTC Бобу через сеть Bitcoin Lightning. С использованием HTLC, транзакция защищена — Ингрид должен знать ключ R Боба для завершения платежа. Это гарантирует, что средства Алисы не будут потеряны во время транзакции, обеспечивая безопасный способ осуществления трансграничных переводов.
Сценарии применения
Сеть Fiber Network, построенная на Nervos CKB, демонстрирует значительный потенциал в рамках основных бизнес-моделей в криптоиндустрии, включая платежи между цепочками, майнинг ликвидности между цепочками, кредитование между цепочками и децентрализованные биржи (DEX). Техническое проектирование сети обеспечивает основу для эффективной и безопасной работы в этих сценариях.
Перекрестные цепочные платежи
Перекрестные платежи - это ключевой случай использования Fiber Network. Используя каналы платежей вне цепи и контракты HTLC, Fiber обеспечивает быстрые, недорогие, многовалютные перекрестные платежи. Пользователи могут мгновенно переводить активы между биткоином и другими сетями (например, Nervos CKB) без посредников или доверия третьей стороны.
Например, Пользователь А может перевести CKB или другие поддерживаемые активы RGB++ с сети Bitcoin на счет Пользователя Б через Fiber. Технически, контракт HTLC обеспечивает безопасное выполнение: Пользователь А блокирует средства и инициирует транзакцию, в то время как Пользователь Б разблокирует средства, предоставив правильный хеш-предобраражение. Если Пользователь Б не сделает этого в требуемое время, средства автоматически возвращаются Пользователю А. Межоперабельность Fiber с Bitcoin Lightning Network дополнительно расширяет охват платежей, поддерживая большее количество типов активов и предлагая большую гибкость.
Источник:Nervos
Кросс-цепной майнинг ликвидности
Используя кросс-чейн каналы и многоскачковую маршрутизацию Fiber, пользователи могут предоставлять ликвидность для нескольких сетевых активов и получать вознаграждение.
Например, пользователи могут заблокировать биткойны в платежных каналах Fiber для обеспечения ликвидности для мемов или других токенов в биткойн-экосистеме, облегчая кросс-чейн эмиссию и торговлю. С помощью внебиржевых платежных каналов провайдеры ликвидности могут обновлять состояния каналов без частых операций на цепи, что снижает транзакционные издержки и повышает эффективность ликвидности. Сервис WatchTower Fiber также обеспечивает безопасность, контролируя состояние каналов в реальном времени и предотвращая злоумышленников от использования устаревших состояний каналов.
Кросс-цепочечное атомарное кредитование
Возможность обмена через цепочку Fiber позволяет пользователям использовать основные активы, такие как биткоин, в качестве залога для заема стабильных монет или других токенов на сети CKB или других блокчейнах.
В данном сценарии кредитования контракты HTLC играют ключевую роль. Заемщик блокирует биткоины в сети биткоин и инициирует кредитную транзакцию. Заимствованные стейблкоины передаются на сеть CKB через Fiber. Хэш HTLC и временные блокировки обеспечивают безопасные, надежные операции - если транзакция вне цепи не удалась, пользователи могут безопасно вернуть свои заблокированные активы через контракты внутри цепи. Эта структура создает децентрализованный, не требующий разрешения кросс-цепочный рынок кредитования, устраняющий ограничения традиционных систем кредитования.
Cross-Chain Децентрализованная биржа (DEX)
Fiber также поддерживает децентрализованные обмены между цепями (DEX), позволяя пользователям торговать Bitcoin, CKB и RGB++ активами без использования централизованных сервисов сопоставления.
Используя многоузловую маршрутизацию Fiber, пользователи могут передавать активы между несколькими узлами без необходимости прямого платежного канала с контрагентом, что повышает гибкость транзакций. Контракты HTLC защищают торговый процесс, блокируя средства с помощью блокировки хэша и времени на каждом узле, обеспечивая безопасное исполнение на каждом этапе. Эта быстрая и недорогая функция кроссчейн-торговли повышает ликвидность в экосистемах Bitcoin и CKB, стимулируя расширение приложений DeFi.
Благодаря этим возможностям сеть Fiber Network демонстрирует большой потенциал в области межцепных платежей, майнинга ликвидности, кредитования и децентрализованной торговли, становясь неотъемлемой инфраструктурой для инноваций и развития в экосистемах Bitcoin и Nervos CKB.
Заключение
Текущее состояние и будущие перспективы
Fiber Network завершил разработку прототипа и выпустил демонстрации, демонстрирующие основные функции между двумя узлами, включая открытие, обновление и закрытие каналов. Он также подтвердил межцепочную совместимость с сетью Bitcoin Lightning. Код проекта доступен в следующих репозиториях GitHub:
Планы команды на будущее включают разработку многоуровневой маршрутизации и сервисов WatchTower, улучшение интерфейсов RPC и совершенствование SDK для упрощения доступа разработчиков.
На основе алгоритма Дейкстры многоскачковый протокол маршрутизации снизит маршрутные сборы и увеличит успешность многоскачковых платежей. После запуска сети Fiber команда оптимизирует алгоритмы маршрутизации на основе данных о реальном трафике и операционных данных, предлагая две-три стратегии маршрутизации, чтобы удовлетворить предпочтения и потребности пользователей. Сеть Fiber также внедрит стратегии многопутевых платежей, разбивая крупные платежи на более мелкие части, отправленные по разным путям, чтобы дальше увеличить успешность платежей.
Сервис WatchTower будет предоставляться определенными узлами сети Fiber Network, которые будут находиться в сети для мониторинга аномалий сети и защиты активов канала. Они также будут отслеживать услуги хаба межцепных связей, чтобы обеспечить успешные транзакции с Lightning Network, даже если пользователи временно находятся в автономном режиме.
Кроме того, команда стремится усовершенствовать сеть Fiber, реализуя алгоритмы, обеспечивающие конфиденциальность, с использованием программирования CKB. Эти улучшения оптимизируют алгоритмы маршрутизации и службы WatchTower, укрепляя безопасность и конфиденциальность информации о платежах пользователей.
Финальные мысли
Fiber Network, построенная на основе Nervos CKB, предлагает быстрые, недорогие, многовалютные платежи и транзакции в экосистемах Bitcoin и CKB. Ее каналы платежей вне цепочки и многоуровневая маршрутизация увеличивают скорость транзакций, снижают затраты и поддерживают межцепочечную совместимость, улучшая масштабируемость сети и ликвидность активов. Введение служб мониторинга также повышает безопасность, создавая прочную основу для приложений DeFi и способствуя инновациям в экосистеме. Кратко говоря, Fiber Network - это критически важный инфраструктурный проект, обеспечивающий эффективность и гибкость в экосистемах Bitcoin и CKB.
相关文章
Все, что Вам нужно знать об Ondo Finance（ONDO）
Что такое XRP?
Что такое Neiro? Все, что вам нужно знать о NEIROETH
Сеть Fiber: Инновация экосистемы CKB
О Fiber
Сеть Fiber Network - это сеть следующего поколения общественного молниеносного канала, созданная на основе Nervos CKB. Она использует технологию каналов вне цепи для обеспечения быстрых, недорогих, многофункциональных платежей и транзакций между участниками. Сеть поддерживает активы RGB++, предлагая децентрализованное, быстрое и недорогое решение для платежей, позволяющее пользователям моментально торговать различными цифровыми активами. Основные расчеты производятся только при закрытии каналов, обеспечивая высокий уровень безопасности и конфиденциальности.
Кроме того, сеть Fiber Network разработана для совместимости с сетью Bitcoin Lightning Network, что позволяет без проблем передавать активы между двумя сетями. Это расширяет возможности пользователей в сфере платежей и охвата сети. Fiber Network стремится повысить эффективность транзакций и расширить сферу применения в экосистеме Bitcoin с помощью этих технологий.
Фон
С момента создания Биткойна технология блокчейна развилась до такой степени, что охватывает такие области, как смарт-контракты, DeFi и NFT, но остаются проблемы масштабируемости и скорости транзакций. Для решения этих проблем Lightning Network, как масштабируемое решение второго уровня для Биткойна, использует внелановые транзакции и платежные каналы для обеспечения быстрых и недорогих микроплатежей.
Nervos CKB, как инновационная блокчейн-платформа, повышает масштабируемость и взаимодействие Bitcoin через свой уникальный дизайн. Проект Fiber Network использует преимущества CKB и интегрирует опыт Lightning Network для создания быстрой, низкозатратной, децентрализованной, мультивалютной сети реального времени. Он поддерживает потребности пользователей в большом масштабе, снижает комиссии за транзакции, обеспечивает подтверждение платежей на втором уровне и предлагает мультивалютные платежи с межцепочной совместимостью.
Source:BitcoinVisuals
Технические принципы
Архитектура сети Fiber включает в себя основные модули, такие как каналы безцепочечных платежей, контракты на блокчейне, многошаговая маршрутизация и мониторинговые услуги.
Платежные каналы
Основная идея технологии платежного канала заключается в перемещении процесса транзакции с блокчейна, взаимодействуя с блокчейном только тогда, когда требуется обновление конечного состояния.
Внебиржевой платежный канал является основой сети Fiber. Он позволяет осуществлять несколько транзакций вне цепи, и требуется только регулирование на цепи, когда канал закрывается. Этот механизм обходит ограничения производительности основных цепей, таких как Биткойн, облегчая быстрые внебиржевые транзакции, значительно уменьшая количество транзакций на цепи, увеличивая скорость и снижая комиссии.
Общий рабочий процесс выглядит следующим образом:
- Создание канала: два пользователя открывают платежный канал на цепочке, блокируя определенное количество CKB или RGB++ активов.
- Внеблокчейновые транзакции: Пока канал открыт, обе стороны могут свободно проводить транзакции, обновляя состояние канала с каждым обменом, не транслируя обновления на блокчейн немедленно.
- Закрытие канала: когда одна из сторон решает закрыть канал, конечное состояние транслируется на блокчейн для расчетов, подтверждая балансы обеих сторон.
Давайте рассмотрим Алису и Боба в качестве примера. Они создают мультиподписной (мультисигнатурный) аккаунт на блокчейне и каждый вносит по 100 единиц средств для открытия платежного канала. В рамках этого канала Алиса и Боб могут свободно проводить несколько транзакций. Когда они решают закрыть канал, их конечные балансы обновляются на блокчейне.
После серии транзакций предположим, что балансы Алисы и Боба становятся равными 70 и 130 единицам соответственно. Если хотя бы одна из сторон хочет закрыть канал, они могут представить окончательный баланс на блокчейн для завершения расчетов. Хотя этот процесс может показаться простым, он включает в себя сложные механизмы для обеспечения безопасности транзакций и целостности обеих сторон.
Для предотвращения возможного мошенничества, такого как попытка Боба обмануть систему с устаревшим состоянием транзакции, платежный канал использует два ключевых понятия: «транзакции обязательства» и «ключи отмены». После каждой транзакции обе стороны создают новую пару транзакций обязательства, отражающих их текущие балансы в канале. Эти транзакции являются асимметричными, с разными условиями разблокировки для каждой стороны, обеспечивая надежный механизм проверки и балансировки.
Если Боб пытается отправить устаревшую транзакцию с обязательством, Алиса может использовать ключ отзыва, чтобы наказать Боба путем вывода его средств. Этот механизм гарантирует, что любая попытка двойного расходования будет наказана, тем самым поддерживая целостность платежного канала.
Сеть Fiber, реализованная на CKB, дополнительно оптимизирует этот процесс. По сравнению с сетью Lightning Bitcoin, Fiber нативно поддерживает несколько активов, включая CKB, BTC и стейблкоины RGB++, а не только Bitcoin. Кроме того, поскольку Fiber основан на Layer 1 CKB mainnet, комиссии за открытие и закрытие каналов значительно ниже, что дает сети Fiber явное преимущество в пользовательском опыте. Сеть Fiber предлагает быстрое, недорогое и безопасное решение для платежных каналов через эти механизмы.
Источник:Nervos
WatchTower
WatchTower - это ключевой компонент как сети Fiber, так и сети Bitcoin Lightning, действуя в качестве круглосуточного охранника. В платежных каналах участники должны постоянно контролировать друг друга, чтобы предотвратить отправку устаревших транзакций обязательств на блокчейн. Однако, поскольку пользователи не могут быть онлайн все время, дизайн WatchTower становится необходимым.
Основная функция WatchTower - отслеживать активность on-chain от имени пользователей. Если он обнаружит, что кто-то отправил устаревшую транзакцию обязательства, он немедленно действует, чтобы обеспечить безопасность канала и средств. Конкретно, Алиса или Боб могут предварительно создать соответствующую транзакцию штрафа (используя ключ отзыва для обработки устаревшей транзакции и объявления себя получателем) и отправить открытый текст транзакции штрафа WatchTower. Если WatchTower обнаружит, что устаревшая транзакция была отправлена, он немедленно отправит транзакцию штрафа для принудительного наложения наказания.
Для защиты конфиденциальности пользователей Fiber Network требуется отправить только хэш устаревшей транзакции обязательства и открытый текст транзакции штрафа на WatchTower. Таким образом, WatchTower изначально не знает специфического содержимого транзакции обязательства, только ее хэш. Если кто-то не отправит устаревшую транзакцию обязательства на цепочку блоков, WatchTower не увидит открытый текст и отправит только транзакцию штрафа при необходимости. Этот дизайн гарантирует, что если не происходит недобросовестное поведение, WatchTower обычно не видит историю транзакций участников канала, и даже в этом случае он увидит только одну конкретную транзакцию.
По сравнению с традиционной сетью молний Bitcoin, сеть Fiber оптимизирует дизайн WatchTower. В сети молний Bitcoin механизм штрафов, привязанный к ключам отзыва, известен как "LN-Penalty". Однако у него есть недостатки, такие как необходимость для WatchTower хранить все устаревшие хэши транзакций обязательств и соответствующие ключи отзыва, что приводит к значительным требованиям к хранению. Сеть Fiber улучшает это, реализуя протокол Daric, который улучшает дизайн ключей отзыва, позволяя одному ключу отзыва применяться к нескольким устаревшим транзакциям обязательств, что существенно снижает нагрузку на хранение как на WatchTower, так и на клиентов пользователей.
В сетях молнии и волокна биткойна, WatchTower выступает в роли безопасного монитора, защищающего средства пользователей, когда они находятся в офлайне. Давайте предположим, что Элис и Боб открывают платежный канал, чтобы лучше понять это. Они могут мгновенно совершать транзакции друг с другом, не записывая каждую транзакцию в блокчейн. Однако этот механизм несет риски - любая из сторон может попытаться представить устаревшую транзакцию обязательства в нечестной попытке похитить средства.
Например, когда Алиса и Боб завершают транзакцию, они генерируют новую транзакцию обязательства, чтобы обеспечить, что платежный канал отражает последнее состояние. Но если Боб действует злонамеренно и представляет устаревшую транзакцию обязательства, которая уже была заменена и аннулирована, он может попытаться получить нечестное преимущество на основе предыдущего баланса Алисы. Алиса может не сразу заметить злонамеренные действия Боба, если она находится в автономном режиме.
Здесь WatchTower становится критическим. Элис может предварительно отправить связанный сделкой штраф в открытом виде WatchTower и его хэш. Когда Боб пытается отправить устаревшую сделку, WatchTower сразу распознает это и отправляет предварительно созданную штрафную сделку. В результате Боб не только не смог украсть средства, но и получает наказание, а Элис получает компенсацию.
Через этот процесс WatchTower защищает интересы Алисы, снижая необходимость постоянного мониторинга платежного канала.
Источник: Geek Web3
Маршрутизация с множественными переходами и HTLC/PTLC
Многоразовая маршрутизация и технологии HTLC / PTLC - это ключевые механизмы в сетях блокчейн-платежей, обеспечивающие безопасный и гибкий перевод ценности:
- Многоуровневая маршрутизация позволяет пользователям передавать средства через несколько посреднических узлов, даже без прямого платежного канала между отправителем и получателем. Это обеспечивает большее покрытие сети и гибкость.
- HTLC (Hashed Time-Locked Contract) гарантирует, что каждый промежуточный узел предоставляет правильный ключ в указанное время для завершения транзакции, предотвращая злоумышленников от удержания средств. Если транзакция не завершена вовремя, она автоматически отменяется, и средства возвращаются отправителю.
- PTLC (Point Time-Locked Contract) - это улучшенная с точки зрения конфиденциальности версия HTLC. Она использует разные ключи на каждом узле для разблокировки транзакции, что предотвращает выводы посторонних о пути транзакции и улучшает конфиденциальность пользователя.
Сочетание маршрутизации с множественными переходами и HTLC/PTLC улучшает гибкость, безопасность и конфиденциальность сети в сети Fiber. Маршрутизация с множественными переходами позволяет средствам проходить через несколько узлов, даже если между пользователями нет прямого платежного канала, используя структуру общественной сети и алгоритм кратчайшего пути Дейкстры для нахождения оптимального маршрута передачи для эффективных транзакций.
HTLC использует временные и хеш-блокировки, чтобы обеспечить завершение транзакции промежуточными узлами вовремя, иначе средства возвращаются, предотвращая злонамеренное поведение. PTLC дополнительно усиливает конфиденциальность, используя разные ключи на каждом узле, предотвращая раскрытие пути транзакции.
Это сочетание расширяет сетевое покрытие, обеспечивая при этом безопасные и конфиденциальные транзакции, устраняя уязвимости в традиционных молниеносных сетях, такие как петли атаки на замену. Таким образом, Fiber Network является более безопасной и эффективной платёжной системой.
Предположим, что Алиса хочет передать 100 единиц Даниэлю, но у них нет прямого платежного канала. С маршрутизацией через несколько узлов и HTLC/PTLC в сети Fiber Алиса может полагаться на промежуточные узлы для завершения транзакции.
Например, у Алисы есть канал с Бобом, у Боба есть канал с Кэрол, а у Кэрол есть канал с Дэниелом. Используя многоузловую маршрутизацию, Fiber применяет алгоритм кратчайшего пути Дейкстры для поиска оптимального маршрута: Алиса → Боб → Кэрол → Дэниел. Затем Алиса создает условную транзакцию через HTLC (контракт с блокировкой по времени), требуя, чтобы Боб предоставил ключ «R» в течение 30 минут, чтобы получить средства. Боб создает похожий HTLC с Кэрол, давая ей 25 минут, чтобы предоставить ключ. Наконец, Кэрол устанавливает HTLC с Дэниелом, требуя, чтобы он отправил ключ «R» в течение 20 минут.
Поскольку Дэниел знает, что у него есть ключ R, он отправляет его в отведенное время и получает 100 единиц от Кэрол. Кэрол, получив ключ, в течение требуемого времени передает его Бобу, а Боб передает его Алисе, завершая транзакцию. Боб и Кэрол получают комиссию за транзакцию, а Алиса успешно переводит 100 единиц Дэниелу. Во время этого процесса PTLC (контракты с блокировкой по времени) повышают конфиденциальность, гарантируя, что каждый прыжок использует независимый ключ. Таким образом, Боб и Кэрол не знают о полном пути транзакции и не могут сделать вывод об отношениях между Алисой и Дэниелом, защищая конфиденциальность обеих сторон.
Сеть Fiber обеспечивает безопасность транзакций и оптимизирует эффективность с помощью алгоритма Дейкстры, обеспечивая быстрые и экономичные завершения. Более того, оптимизация хранения Fiber улучшает реализацию HTLC/PTLC, существенно сокращая требования к сетевому хранилищу и повышая общую производительность.
Перекрестные атомные платежи
Fiber и биткоин-сеть молний поддерживают междоменные платежи через HTLC (Hashed Time-Locked Contract) и PTLC (Point Time-Locked Contracts), обеспечивая атомарность - то есть все шаги оплаты должны либо успешно завершиться, либо завершиться неудачей. Это предотвращает частичные сбои и обеспечивает безопасность средств пользователей.
Этот дизайн обеспечивает безупречную взаимодействие между Fiber и сетью молнии Bitcoin, позволяя пользователям передавать средства между двумя сетями. Например, пользователи могут отправлять платежи с Fiber пользователю сети молнии Bitcoin или обменивать активы CKB или RGB++ на Bitcoin через Fiber.
Вот как работает процесс: Предположим, что Алиса хочет передать CKB с сети Fiber на Боба, который находится в сети Bitcoin Lightning. Она может сделать это через перекрестного доменного посредника Ингрид, который управляет узлами в обеих сетях. Ингрид действует как мост между двумя сетями. Алиса платит CKB Ингриду, а Ингрид отправляет Биткойн Бобу.
Например, если Боб хочет получить 1 BTC, Алиса и Ингрид соглашаются на обменный курс 1.1 CKB за 1 BTC. Алиса отправляет 1.1 CKB Ингрид, включая комиссию 0.1 CKB за услуги Ингрид. Затем Ингрид отправляет 1 BTC Бобу через сеть Bitcoin Lightning. С использованием HTLC, транзакция защищена — Ингрид должен знать ключ R Боба для завершения платежа. Это гарантирует, что средства Алисы не будут потеряны во время транзакции, обеспечивая безопасный способ осуществления трансграничных переводов.
Сценарии применения
Сеть Fiber Network, построенная на Nervos CKB, демонстрирует значительный потенциал в рамках основных бизнес-моделей в криптоиндустрии, включая платежи между цепочками, майнинг ликвидности между цепочками, кредитование между цепочками и децентрализованные биржи (DEX). Техническое проектирование сети обеспечивает основу для эффективной и безопасной работы в этих сценариях.
Перекрестные цепочные платежи
Перекрестные платежи - это ключевой случай использования Fiber Network. Используя каналы платежей вне цепи и контракты HTLC, Fiber обеспечивает быстрые, недорогие, многовалютные перекрестные платежи. Пользователи могут мгновенно переводить активы между биткоином и другими сетями (например, Nervos CKB) без посредников или доверия третьей стороны.
Например, Пользователь А может перевести CKB или другие поддерживаемые активы RGB++ с сети Bitcoin на счет Пользователя Б через Fiber. Технически, контракт HTLC обеспечивает безопасное выполнение: Пользователь А блокирует средства и инициирует транзакцию, в то время как Пользователь Б разблокирует средства, предоставив правильный хеш-предобраражение. Если Пользователь Б не сделает этого в требуемое время, средства автоматически возвращаются Пользователю А. Межоперабельность Fiber с Bitcoin Lightning Network дополнительно расширяет охват платежей, поддерживая большее количество типов активов и предлагая большую гибкость.
Источник:Nervos
Кросс-цепной майнинг ликвидности
Используя кросс-чейн каналы и многоскачковую маршрутизацию Fiber, пользователи могут предоставлять ликвидность для нескольких сетевых активов и получать вознаграждение.
Например, пользователи могут заблокировать биткойны в платежных каналах Fiber для обеспечения ликвидности для мемов или других токенов в биткойн-экосистеме, облегчая кросс-чейн эмиссию и торговлю. С помощью внебиржевых платежных каналов провайдеры ликвидности могут обновлять состояния каналов без частых операций на цепи, что снижает транзакционные издержки и повышает эффективность ликвидности. Сервис WatchTower Fiber также обеспечивает безопасность, контролируя состояние каналов в реальном времени и предотвращая злоумышленников от использования устаревших состояний каналов.
Кросс-цепочечное атомарное кредитование
Возможность обмена через цепочку Fiber позволяет пользователям использовать основные активы, такие как биткоин, в качестве залога для заема стабильных монет или других токенов на сети CKB или других блокчейнах.
В данном сценарии кредитования контракты HTLC играют ключевую роль. Заемщик блокирует биткоины в сети биткоин и инициирует кредитную транзакцию. Заимствованные стейблкоины передаются на сеть CKB через Fiber. Хэш HTLC и временные блокировки обеспечивают безопасные, надежные операции - если транзакция вне цепи не удалась, пользователи могут безопасно вернуть свои заблокированные активы через контракты внутри цепи. Эта структура создает децентрализованный, не требующий разрешения кросс-цепочный рынок кредитования, устраняющий ограничения традиционных систем кредитования.
Cross-Chain Децентрализованная биржа (DEX)
Fiber также поддерживает децентрализованные обмены между цепями (DEX), позволяя пользователям торговать Bitcoin, CKB и RGB++ активами без использования централизованных сервисов сопоставления.
Используя многоузловую маршрутизацию Fiber, пользователи могут передавать активы между несколькими узлами без необходимости прямого платежного канала с контрагентом, что повышает гибкость транзакций. Контракты HTLC защищают торговый процесс, блокируя средства с помощью блокировки хэша и времени на каждом узле, обеспечивая безопасное исполнение на каждом этапе. Эта быстрая и недорогая функция кроссчейн-торговли повышает ликвидность в экосистемах Bitcoin и CKB, стимулируя расширение приложений DeFi.
Благодаря этим возможностям сеть Fiber Network демонстрирует большой потенциал в области межцепных платежей, майнинга ликвидности, кредитования и децентрализованной торговли, становясь неотъемлемой инфраструктурой для инноваций и развития в экосистемах Bitcoin и Nervos CKB.
Заключение
Текущее состояние и будущие перспективы
Fiber Network завершил разработку прототипа и выпустил демонстрации, демонстрирующие основные функции между двумя узлами, включая открытие, обновление и закрытие каналов. Он также подтвердил межцепочную совместимость с сетью Bitcoin Lightning. Код проекта доступен в следующих репозиториях GitHub:
Планы команды на будущее включают разработку многоуровневой маршрутизации и сервисов WatchTower, улучшение интерфейсов RPC и совершенствование SDK для упрощения доступа разработчиков.
На основе алгоритма Дейкстры многоскачковый протокол маршрутизации снизит маршрутные сборы и увеличит успешность многоскачковых платежей. После запуска сети Fiber команда оптимизирует алгоритмы маршрутизации на основе данных о реальном трафике и операционных данных, предлагая две-три стратегии маршрутизации, чтобы удовлетворить предпочтения и потребности пользователей. Сеть Fiber также внедрит стратегии многопутевых платежей, разбивая крупные платежи на более мелкие части, отправленные по разным путям, чтобы дальше увеличить успешность платежей.
Сервис WatchTower будет предоставляться определенными узлами сети Fiber Network, которые будут находиться в сети для мониторинга аномалий сети и защиты активов канала. Они также будут отслеживать услуги хаба межцепных связей, чтобы обеспечить успешные транзакции с Lightning Network, даже если пользователи временно находятся в автономном режиме.
Кроме того, команда стремится усовершенствовать сеть Fiber, реализуя алгоритмы, обеспечивающие конфиденциальность, с использованием программирования CKB. Эти улучшения оптимизируют алгоритмы маршрутизации и службы WatchTower, укрепляя безопасность и конфиденциальность информации о платежах пользователей.
Финальные мысли
Fiber Network, построенная на основе Nervos CKB, предлагает быстрые, недорогие, многовалютные платежи и транзакции в экосистемах Bitcoin и CKB. Ее каналы платежей вне цепочки и многоуровневая маршрутизация увеличивают скорость транзакций, снижают затраты и поддерживают межцепочечную совместимость, улучшая масштабируемость сети и ликвидность активов. Введение служб мониторинга также повышает безопасность, создавая прочную основу для приложений DeFi и способствуя инновациям в экосистеме. Кратко говоря, Fiber Network - это критически важный инфраструктурный проект, обеспечивающий эффективность и гибкость в экосистемах Bitcoin и CKB.
相关文章
Все, что Вам нужно знать об Ondo Finance（ONDO）
Что такое XRP?