Explication détaillée de l'écosystème BTC : État actuel du protocole d'actifs, de l'extension et des infrastructures.

I. Introduction : l'histoire du développement de l'écosystème BTC

L'engouement pour les inscriptions Bitcoin a déclenché une frénésie parmi les utilisateurs de cryptomonnaies, ramenant l'attention sur les possibilités de développement de l'écosystème Bitcoin. En tant que première blockchain, le Bitcoin est né en 2008, créé par Satoshi Nakamoto, marquant la naissance de la monnaie numérique décentralisée et défiant le système financier traditionnel.

Le Bitcoin a introduit le concept de système de monnaie électronique peer-to-peer, réalisant la décentralisation et la désintermédiation. Sa technologie de base, la blockchain, a changé la manière dont les enregistrements de transactions, la vérification et la sécurité sont gérés. Le livre blanc publié en 2008 a posé les bases d'un système financier décentralisé, transparent et immuable.

Le Bitcoin a connu une croissance stable, les premiers adoptants étant principalement des passionnés de technologie et des partisans de la cryptographie. La première transaction réelle a eu lieu en 2010, marquant un moment historique pour l'adoption des cryptomonnaies. Par la suite, les infrastructures écologiques connexes se sont formées, avec l'apparition d'échanges, de portefeuilles et de pools de minage.

En 2023, le protocole Ordinals et le Token BRC-20 ont suscité une frénésie des inscriptions, rendant à nouveau la chaîne publique de Bitcoin au centre de l'attention. Cet article explorera le développement historique de l'écosystème Bitcoin, l'état actuel de ses orientations clés, analysera ses avantages et ses défis, et discutera de l'avenir de l'écosystème Bitcoin.

Deux, pourquoi avons-nous besoin de l'écosystème Bitcoin

1. Les caractéristiques et l'histoire de développement du BTC

Le Bitcoin possède trois caractéristiques fondamentales :

1. Grand livre distribué décentralisé : la technologie blockchain comme cœur, enregistre toutes les transactions.

2. Comptabiliser par preuve de travail ( PoW ) : les nœuds du réseau vérifient les transactions en résolvant des problèmes mathématiques.

3. Minage et émission de BTC : les mineurs vérifient les transactions et créent de nouveaux blocs, obtenant des récompenses en BTC.

Le Bitcoin utilise un modèle UTXO, et non un modèle de compte. Les caractéristiques du modèle UTXO :

1. Chaque transaction génère un nouvel UTXO
2. La validation des transactions dépend des UTXO
3. UTXO en tant qu'entrée et sortie de transaction

Le modèle UTXO offre une plus grande sécurité et confidentialité, permettant le traitement parallèle des transactions.

Histoire du développement du BTC :

• 2012: apparition des monnaies colorées
• 2017: En raison de la controverse sur la taille des blocs, un hard fork a eu lieu, donnant naissance à (BCH, BSV, etc. )
• 2017: La mise à niveau SegWit a introduit des blocs extensibles et un poids de bloc
• 2021: La mise à niveau Taproot améliore la confidentialité et l'efficacité des transactions

Ces mises à niveau jettent les bases pour le développement des futurs protocoles d'extension et des protocoles d'émission d'actifs.

2. Comparaison entre l'écosystème BTC et les contrats intelligents Ethereum

Ethereum, en tant que blockchain programmable, permet aux développeurs de construire diverses applications. Grâce aux contrats intelligents, Ethereum est devenu le leader du Crypto, avec l'émergence de Layer2, de diverses applications et de types d'actifs variés.

Bien que l'Ethereum permette la mise en œuvre de contrats intelligents et le développement de divers Dapps, les gens ont toujours besoin d'étendre et de développer des applications sur BTC, pour les raisons suivantes :

1. Consensus du marché : le Bitcoin a la plus haute notoriété et confiance, représentant la moitié de la capitalisation du marché des cryptomonnaies.

2. Degré de décentralisation élevé : le BTC est le plus décentralisé, entièrement développé par la communauté.

3. Demande de Fair Launch par les petits investisseurs : les inscriptions offrent aux petits investisseurs une opportunité de Fair Launch, leur donnant plus de pouvoir de décision.

En résumé, bien que le BTC soit inférieur à Ethereum en termes de TPS et de temps de bloc, certains développeurs espèrent introduire des contrats intelligents pour le développement d'applications. L'écosystème Bitcoin, en tant qu'or numérique et réserve de valeur stable, ainsi que sa position de leader et son consensus sur le marché, lui confèrent toujours une importance inégalée dans le domaine des cryptomonnaies.

Trois, analyse de l'état actuel du développement des projets écologiques de BTC

L'écosystème Bitcoin fait face à deux principaux dilemmes :

• Scalabilité faible, nécessite de meilleures solutions d'extensibilité
• Peu d'applications, besoin d'applications/projets à succès pour attirer les développeurs

Autour de ces deux dilemmes, l'écosystème Bitcoin se construit principalement sur trois aspects :

1. Protocole lié à l'émission d'actifs
2. Solution d'extension : extension on-chain et Layer2
3. Projets d'infrastructure tels que portefeuilles, ponts inter-chaînes, etc.

1、protocole d'émission d'actifs

1) Ordinals & BRC-20

Le protocole Ordinals a été lancé par Casey Rodarmor au début de 2023, permettant de frapper des actifs similaires à des NFT sur Bitcoin. La norme BRC-20 est apparue sur la base des Ordinals, lançant une frénésie d'inscriptions.

Mécanisme de mise en œuvre des Ordinals :

• Attribuer un numéro de série à chaque Satoshi
• Prend en charge l'ajout de n'importe quel contenu à un Satoshi unique

Le protocole BRC-20 est basé sur les Ordinals, permettant le déploiement, le minting et le trading de tokens. Cependant, un indexeur hors chaîne est nécessaire pour enregistrer le livre de comptes.

Les actifs Ordinals ont dépassé 54 millions, avec plus de 70 % pour le BRC-20. La capitalisation boursière du BRC-20 atteint 2,6 milliards de dollars, avec le jeton phare Ordi ayant une capitalisation de 1,1 milliard de dollars.

Raisons du succès de BRC-20 :

• Effet de création de richesse : en tant que nouvelle catégorie d'actifs sur la chaîne BTC, elle attire l'attention d'un grand nombre d'utilisateurs.
• Lancement équitable : les petits investisseurs et les VCs partent sur un pied d'égalité

2) Atomicals & ARC-20

Le protocole Atomiclas a été lancé en septembre 2023, espérant réaliser l'émission, la frappe et le commerce d'actifs sans mécanisme d'indexation externe.

Différence clé :

• Indexation par unités UXTO
• Le contenu est gravé dans l'UXTO, et non dans les données de script de témoin séparé.
• Introduire un mécanisme PoW pour contrôler la difficulté de la frappe

Produire 3 types d'actifs : NFT, ARC-20 Tokens et noms de Realm.

Différences entre ARC-20 et BRC-20 :

• Les transactions sont entièrement traitées par le réseau BTC.
• Ne dépend pas des enregistrements hors chaîne pour enregistrer les informations de transaction
• Un transfert nécessite une seule transaction
• Le mécanisme de minage peut amener le marché à payer pour les mineurs.

3) Runes & Pipe

Le protocole Runes a été proposé par le développeur d'Ordinals, Casey, et est basé sur le modèle UTXO.

Comme l'ARC-20, les données de Token sont gravées dans le script UTXO, et la transaction dépend du réseau BTC.

Le protocole Pipe a été lancé par Benny, le fondateur de Trac, et son principe est fondamentalement similaire à celui de Rune.

4) BTC Timbres & SRC-20

BTC Stamps stocke les données dans les UTXO de BTC, garantissant que les données restent de manière permanente sur la chaîne.

SRC-20 est comparable à BRC-20, le stockage des données est plus sécurisé et difficile à falsifier. Cependant, le coût de frappe est élevé, avec des frais de Mint d'environ 30U.

Avantages:

• Une seule transaction suffit
• Support de 4 types d'adresses BTC

5) ORC-20

ORC-20 vise à améliorer les cas d'utilisation de BRC-20 et à optimiser les problèmes existants :

• compatible avec le protocole BRC-20
• Pas de restrictions sur les noms et les espaces de noms
• Permettre de modifier la valeur initiale et la valeur maximale de création de monnaie.
• Utiliser le modèle UTXO pour les transactions
• Ajouter un identifiant lors du déploiement

6) actifs Taproot

Lancé par Lightning Labs, intégré directement au réseau Lightning.

Caractéristiques :

• entièrement basé sur UTXO
• Nombre de transactions de Token personnalisable
• Intégration avec le protocole Lightning, réduction des coûts de transaction

Inconvénients :

• Les métadonnées ne sont pas stockées sur la chaîne, mais dépendent des indexeurs hors chaîne.
• Ce n'est pas un lancement équitable, l'émission et la distribution sont contrôlées par l'équipe du projet.

7) analyse de la situation résumé

Oridinals et BRC-20 apportent une vague d'inscriptions, faisant émerger des protocoles d'émission d'actifs diversifiés.

Le protocole d'émission d'actifs se divise en factions BRC-20 et UTXO :

• BRC-20派: BRC-20, ORC-20, etc., les données sont gravées dans les données de script de témoin séparé.
• UTXO派:ARC-20, SRC-20, Runes, Pipe, Taproot Assets, etc.

Deux factions représentent deux approches :

• BRC-20 : solution simple, répondant aux besoins minimaux
• ARC-20 : résoudre les problèmes rencontrés, développement de bas en haut

Actuellement, le BRC-20 domine, il reste à voir si d'autres standards pourront le dépasser à l'avenir.

2、chaîne d'extension

Les deux mises à niveau importantes pour l'augmentation de la capacité de la chaîne Bitcoin sont SegWit et Taproot.

1) Mise à niveau Segwit

Mise en œuvre en juillet 2017, objectif principal :

• Résoudre les problèmes de limitation de la capacité de traitement des transactions et des frais élevés
• Réorganiser la structure des données des transactions, séparer les données de témoignage
• Introduire l'unité de poids (wu) pour mesurer la taille des blocs
• Augmenter efficacement la capacité des blocs, améliorer le débit du réseau

Segwit favorise des événements majeurs ultérieurs, tels que la mise à niveau Taproot et le protocole Ordinals.

2) Mise à niveau Taproot

Mise en œuvre en novembre 2021, visant à améliorer la confidentialité, la sécurité et la fonctionnalité.

Avantages clés :

1. Agrégation de signatures multiples Schnorr : réduction de la taille des données de transaction
2. Améliorer la confidentialité : rendre les transactions à signatures multiples et à signature unique difficiles à distinguer
3. Support des contrats intelligents plus complexes : introduction de Tapscript

3、extensibilité hors chaîne : Layer2

Types de Layer2 de Bitcoin:

• canal d'état
• chaîne latérale
• Rollup

1) canal d'état

Les canaux d'état permettent des interactions et des transactions efficaces en dehors de la chaîne.

Le réseau Lightning est le premier projet de canal d'état, lancé en 2018 par Lightning Labs.

Caractéristiques du réseau Lightning:

• Transactions rapides hors chaîne
• Enregistrer sur la chaîne uniquement lors de la confirmation de l'état final
• Verrouillage des fonds par contrat intelligent
• Mécanisme de résolution des litiges

Avantages :

1. Paiement en temps réel
2. Haute extensibilité
3. Coût réduit
4. Capacité de chaîne croisée

2) chaîne latérale

La sidechain est un réseau de blockchain indépendant, avec des règles et des fonctionnalités personnalisables.

Cas d'utilisation : Rootstock et Stacks

Rootstock (RSK):

• Sidechain Bitcoin, offrant des fonctionnalités de contrat intelligent
• Compatible avec les outils et langages de développement Ethereum
• La minage combiné améliore la sécurité
• La TVL atteint 130 millions de dollars

Stacks :

• Chaîne latérale basée sur le BTC, avec son propre protocole de consensus et contrats intelligents
• Utiliser la preuve de transfert (PoX) mécanisme de consensus
• Le plan de mise à niveau Nakamoto pour améliorer la performance et la sécurité
• TVL d'environ 50 millions de dollars

3) Rollup

Le Rollup déplace le calcul et le stockage des données de la chaîne principale vers Layer2, augmentant ainsi le débit.

Actuellement en phase précoce, projets principaux :

Merlin Chain:

• Lancé par l'équipe Bitmap
• Utiliser ZK-Rollup pour améliorer l'évolutivité
• Prend en charge plusieurs types d'actifs natifs BTC
• Le réseau de test est en ligne, le réseau principal sera bientôt lancé.

B² Network :

• Combinaison de ZKP et de preuve de fraude
• Utiliser ZK-Rollup comme couche Rollup
• Le stockage décentralisé, les nœuds B² et le réseau Bitcoin constituent la couche DA

BitVM:

• Traitement hors chaîne des contrats intelligents Turing complets
• Utiliser un protocole de question-réponse basé sur la preuve de fraude
• Toujours en phase de livre blanc et de construction

4) Autre: protocole RGB

RGB est un système de contrat intelligent validé par le client, caractéristiques principales :

• Mode de vérification côté client : stockage des données hors chaîne, validation de l'efficacité des données par le protocole.
• Scellement unique : offre une meilleure protection de la vie privée

5) Analyse de la situation

• Canaux d'état : la TVL du réseau Lightning approche de 200 millions de dollars, devançant d'autres solutions.
• Sidechain : Rootstock et Stacks améliorent l'évolutivité de différentes manières
• Layer2 Rollup : développement lent, la plupart sont à un stade précoce.
• protocole RGB : fonctionne avec un mode de validation côté client pour exécuter des contrats intelligents

4、infrastructure

1) portefeuille

Unisat est un acteur clé du secteur des inscriptions, ses principales fonctions :

1. Stocker et échanger des NFT Ordinal, frapper et transférer des BRC-20
2. Code d'index open source
3. L'utilisateur peut s'inscrire sans avoir besoin de faire fonctionner un nœud complet.
4. Prise en charge de plusieurs protocoles d'actifs

2) index décentralisé

Trac Core est un indexeur décentralisé et un service d'oracle, caractéristiques :

• Résoudre les problèmes d'index et de protocole oracle
• Introduire des nœuds multiples pour réaliser la décentralisation
• Établir un canal d'obtention de données externes hors chaîne

3) pont inter-chaînes

Le réseau Polyhedra prend en charge le protocole de transmission de messages BTC, améliorant l'interopérabilité.

Caractéristiques :

• BTC en tant que chaîne de transmission de messages : vérification directe du protocole de consensus et des transactions BTC
• Bitcoin en tant que chaîne de réception de messages : utilise un mécanisme de type PoS pour garantir l'exactitude des informations écrites.

4) protocole de staking

Le projet Babylon permet aux détenteurs de BTC de miser leur BTC sur la chaîne PoS pour obtenir des rendements.

Caractéristiques:

• Staking de droits à distance, sans besoin de pont ou de garde
• Le protocole de timestamp Bitcoin renforce la sécurité des autres chaînes.
• Offrir de nouveaux cas d'utilisation pour le BTC inutilisé