Біткойн Рейтинг Мережі: переосмислення логіки дизайну Біткойн Lightning Network

Один. Платіжні труднощі Біткойна

Біткойн як децентралізована та незмінна криптовалюта стикається з багатьма викликами у реальних сценаріях оплати. Коли користувачі намагаються купити чашку кави за допомогою Біткойн, вони часто стикаються з проблемами надто тривалого часу підтвердження транзакції та високих комісій. У таких випадках час очікування підтвердження транзакції може бути навіть довшим, ніж час очікування кави, а іноді комісія навіть перевищує ціну самої кави.

Активи в мережі Біткойн наразі в основному зосереджені на зберіганні (HODL), що ускладнює реалізацію більш складних фінансових функцій, таких як кредити, портфелі або міжопераційність. Це в основному пов’язано з тим, що структура скриптів Біткойн є досить консервативною, що обмежує більшість сцен взаємодії поза мережею. Первісна мета дизайну Біткойн не полягала в обробці тисяч платіжних транзакцій на секунду, але реальні потреби вимагають, щоб Біткойн був більш зручним для щоденних малих платежів, таких як купівля ігрових шкур або відеопідтримка.

Два, Lighting Network: рішення під час зважування

Lighting Network можна порівняти з швидким каналом поруч із основною ланцюгом Біткойн. Його основна ідея полягає в компромісі щодо ефективності транзакцій основного ланцюга: оскільки в ланцюгових транзакціях є обмеження швидкості, немає сенсу наполягати на запису кожної транзакції в ланцюзі, а натомість через створення спеціальних "платіжних каналів" між користувачами досягати високої частоти обліку, в кінцевому підсумку лише при закритті каналу синхронізувати стан коштів з блокчейном.

Цей режим нагадує спосіб розрахунку, коли друзі щотижня чергуються з оплатою - люди не здійснюють перекази після кожного прийому їжі, а накопичують кілька витрат і в підсумку розраховуються за один раз. Lightning Network по суті є мережею угод, що складається з великої кількості таких платіжних каналів.

Однак цей, здавалося б, дотепний дизайн виявляє численні труднощі на практиці:

1. Високий поріг для створення каналу: користувачам потрібно заздалегідь заблокувати кошти, щоб створити торговий канал, це означає, що для торгівлі з будь-яким об'єктом потрібно заздалегідь створити спеціальне з'єднання каналу.

2. Проблеми з маршрутизацією складні: коли користувач A та B не мають прямого з'єднання, навіть якщо існує непрямий шлях A-C-B, якщо коштів в проміжному каналі недостатньо або вузли на шляху недоступні, транзакція все ще зазнає невдачі.

3. Безпекові ризики: система вимагає від користувачів залишатися онлайн, щоб запобігти подачі прострочених транзакцій для шахрайства з боку контрагента під час закриття каналу, що ставить високі вимоги до можливостей експлуатації обладнання звичайних користувачів.

Ці структурні недоліки призводять до того, що реальне застосування Lighting Network завжди важко долає вузькі місця. Відкриті дані показують, що наразі загальний обсяг заморожених коштів у всій Lighting Network становить лише близько 100 мільйонів доларів, що в порівнянні з трильйонною ринковою капіталізацією системи Біткойн робить її екологічний статус майже маргінальним. Це спонукає галузь до роздумів: чи можливо створити більш досконалий офлайн платіжний протокол, щоб подолати існуючі труднощі?

! Перегляньте логіку дизайну Bitcoin Lightning Network з мережі Thunderbolt

Три, огляд протоколу Гріммерської мережі

Bitcoin Thunderbolt є м'яким оновленням, яке базується на основному рівні Біткойн. Воно не залежить від другого рівня мереж або міжланцюгових мостів, а безпосередньо вносить зміни на рівні протоколу основного ланцюга Біткойн, що fundamentally підвищує масштабованість, продуктивність транзакцій та можливості програмування Біткойн.

У плані продуктивності це рішення завдяки технології UTXO Bundling досягло значної оптимізації традиційної моделі обробки транзакцій Біткойна. UTXO Bundling дозволяє об'єднувати кілька UTXO для обробки, що еквівалентно стисненню обсягу даних транзакцій, таким чином, не жертвуючи безпекою, швидкість транзакцій зросла приблизно в 10 разів.

У плані програмованості, це рішення повторно вводить і розширює код операції OP_CAT. OP_CAT дозволяє виконувати операції з'єднання даних, що дозволяє розробникам створювати більш складну логіку сценаріїв, таким чином, безпосередньо реалізуючи смарт-контракти на основному ланцюзі Біткойна. Це означає, що розробники можуть розгортати децентралізовані додатки в рідній мережі Біткойна без необхідності покладатися на бічні ланцюги, Rollup або крос-ланцюгові мости.

На рівні інтеграції активів ця пропозиція представляє єдиний стандарт Goldinals. Goldinals пропонує рамки випуску активів, засновані на нульових знаннях та зобов'язаннях стану, є набором токенів "Біткойн рідних", що не залежить від зовнішніх довірчих установ, і не потребує складних міжланцюгових мостів для перевірки існування та стану кожної монети в ланцюзі.

Ця схема також має важливі досягнення в безтрансакційній торгівлі. Запроваджена система BitMM підтримує користувачів у проведенні безтрансакційного узгодження та перевірки інформації на ланцюзі Біткойн.

На відміну від традиційних підходів до масштабування, цей план обирає шлях "рідного масштабування основної ланцюга". Незалежно від того, чи йдеться про стиснення транзакцій, підтримку смарт-контрактів або інтеграцію стандартів активів та угод на ланцюгу, все це безпосередньо виконується на основному ланцюгу Біткойн, використовуючи рідний BTC, а не токени крос-ланцюга.

3.1 Аналіз основних механізмів

Біткойн Рейнджерська мережа та Lighting Network обидві спрямовані на вирішення проблеми повільного підтвердження транзакцій в основному ланцюгу Біткойна, але між ними є суттєві відмінності:

• Lighting Network більше схильний до моделі "платіжного каналу", підтримує лише перекази, не підтримує смарт-контракти або складну логіку, і має високий бар'єр для створення та обслуговування.

• Лінія Громової мережі прагне надати програмно здатні поза ланцюгові протоколи, що підтримують операції, які є тюрінгом повними, що дозволяє створювати більш складні активи стану, протоколи ліквідності та фінансові застосунки.

Основні механізми Lightning Network включають:

1. Гнучкий налаштований багатосторонній підпис: розділіть підпис Біткойна, який буде зберігатися користувачем і комітетом, шляхом додавання "маленького секрету" для передачі підпису без онлайн-розмов.

2. Асинхронний стійкий комітетний реєстр: служба, що складається з кількох вузлів, відповідає за ведення обліку, і навіть якщо частина вузлів офлайн, реєстр може нормально функціонувати, якщо більшість з них онлайн.

3. Останнє завершення атомного обміну: реалізація поза мережею реконструкції та викупу на основі трьох кроків "атомного обміну", що запобігає односторонньому отриманню вигоди будь-якою стороною.

3.2 Проектування протоколу та ключові інновації Lightning Network

• Неконтактні, рекурсивні делеговані підписи: розроблена структура підпису Schnorr з регульованим порогом, що значно зменшує вимоги до онлайну.

• Кожен раз при передачі змінюється "новий ключ": під час кожної передачі оновлюється підпис, роблячи старий підпис недійсним, щоб запобігти повторному використанню.

• На блокчейні залишаються сліди лише один раз: операції на блокчейні виконуються лише на початку та в кінці, а зміни здійснюються поза блокчейном, що підвищує конфіденційність.

• Офлайн також не втратити гроші: якщо більшість комітету онлайн, можна завершити переказ або викуп, не турбуючись про проблему терміна блокування.

• Машинне доведення безпеки: усі ключові етапи пройшли формальну верифікацію, безпека перевірена за допомогою автоматизованих інструментів.

Чотири, порівняння між мережею Громової та існуючими рішеннями Lightning Network

Основні переваги мережі Громової порівняно з існуючими рішеннями Lightning Network (, такими як протокол BOLT, Breez SDK, Phoenix ), полягають у "безпеці" та "теоретичній завершеності":

• Дизайн протоколу може бути доведений як безпечний
• Зловмисні користувачі не можуть отримати прибуток в односторонньому порядку в будь-якому стані.

Однак, у Громовій мережі також є деякі недоліки:

• Складне розгортання: наразі потрібно запускати повний стек протоколів, звичайним користувачам важко впоратися.
• Сумісність з основним ланцюгом: обмежена примітивною мовою сценаріїв основного ланцюга Біткойна, що ускладнює реалізацію
• Підтримка екосистеми все ще недостатня: на відміну від BOLT, який вже має велику кількість підтримуваних гаманців і вузлів, Мережа громів все ще перебуває на ранній стадії досліджень.

П'ять, потенційний вплив Рейнджерської мережі: каталіст BTCFi?

Мережа Громової теорії може бути оптимальним рішенням для BTCFi, але на практиці вона все ще знаходиться на початковій стадії. Вона схожа на "білі книги Ethereum 2.0" у світі Біткойн, має передове бачення, але ще не перейшла до інженерних системних рівнів.

Можливі шляхи розвитку 雷霆网络 включають:

1. Інтеграція через Rollup: як DeFi-двигун на стороні Біткойн, інтегрований у наявні рішення L2.

2. Формування незалежної стандартної екосистеми: розвиток власної мережевої екосистеми, системи обслуговування вузлів та агрегаторів тощо.

3. Бути заміненим більш простим рішенням: якщо в майбутньому з'явиться система, яка зможе реалізувати подібні функції без складних механізмів.

З екологічної точки зору, найбільше значення Мережі грому полягає в тому, що активи Біткойн вперше отримали "комбінованість поза ланцюгом". Введені дві основні характеристики UTXO Bundling та OP_CAT принесла рідну програмованість і вищу пропускну спроможність в мережу Bitcoin. Це створює можливості для уніфікації протоколів екосистеми Біткойн, включення різних активів і реалізації BitMM.

Проте, мережа Lightning наразі все ще перебуває на стадії теоретичних досліджень, і, можливо, ще є певна відстань до реального застосування розробниками. Як вона в майбутньому інтегрується в екосистему Біткойн і чи зможе вона справді стати проривом для BTCFi, ще потрібно перевірити часом.

! Починаючи з мережі Thunderbolt, перегляньте логіку дизайну Bitcoin Lightning Network