Протягом тривалого часу BTC був прагнутий через його високий рівень безпеки. Однак, оскільки кількість користувачів криптовалюти зростає, мережа BTC, яка не є повною з точки зору Тьюрінга, вже не може задовольнити вимоги користувачів щодо низьких комісій, зручності, миттєвості, захисту конфіденційності та диверсифікації активів в системі криптовалюти. Хоча наразі BTC має найбільшу ринкову капіталізацію серед криптовалют, екосистема, що походить від BTC, не є дуже конкурентоспроможною на ринку.
BTC пройшов кілька оновлень, зокрема:
Нещодавнє з'явлення стандарту токенів BRC-20 подальшо збагатило екосистему Bitcoin, привертаючи увагу до шару 2 BTC. Шар 2 не є прямою модифікацією плану розширення початкового ланцюжка. У історії оновлень пряме поліпшення базового протоколу BTC є складним, зіштовхується з сильним опором спільноти та збільшує ризик для системи BTC, навіть призводячи до кількох важких виділень та поділів спільноти (таких як BSV, BCH).
Таким чином, раптові та суттєві зміни в Bitcoin можуть завдати шкоди основним правилам протоколу. Хоча оновлення Bitcoin безумовно будуть продовжуватися, будь-які трансформаційні рішення не відбудуться вночі. Зараз, оскільки Ethereum успішно реалізував рішення масштабування на рівні 2, мережа Bitcoin також може розглянути прийняття подібної архітектури для поліпшення продуктивності мережі та забезпечення мільярдів користувачів.
Концепція Рівня 2 виникає з концепції масштабованості Ethereum, де транзакції збираються у режимі Rollup, а безпека мережі залежить від консенсусу мережі Ethereum (L1). Рівень 2 може фокусуватися на покращенні продуктивності та оптимізації комісій, забезпечуючи користувачам ефективний досвід, тоді як основні дані швидко передаються на Ethereum та зберігаються в блоках. У випадку мережевих атак або порушення вузлів, дані Ethereum можуть бути використані для відкоту, забезпечуючи безпеку мережі.
Рівень 2 існує відносно Рівня 1. Спочатку масштабованість включала Рівень 1, такий як налаштування розміру блоку Bitcoin, впровадження SegWit та реалізація механізмів PoS та розщеплення Ethereum 2.0.
Однак Рівень 1 не може одночасно покращувати продуктивність, безпеку та децентралізацію через "трилему блокчейну". Рівень 2, компромісне рішення, покладається на безпеку базового Рівня 1, тоді як його мережа максимізує ефективність та зменшує витрати GAS для задоволення більшого користувацького середовища та відповідно до різноманітних функціональних вимог ростучих користувачів криптовалют.
Рівень 2 не змінює сам протокол блокчейну. Він не втручається в будь-які децентралізаційні або безпекові функції Рівня 1. За допомогою взаємодії онлайн-смарт-контрактів та офлайн-даних він пропонує нові функціональні можливості та продуктивність, роблячи його відповідним підходом для масштабування мережі BTC.
Це дозволяє переміщати Bitcoin (і інші активи) безпосередньо не використовуючи блокчейн. Хоча кожен рівень Bitcoin має свій унікальний механізм консенсусу для з'єднання Bitcoin, мета одна: переміщення транзакцій поза ланцюжком, зробивши їх швидшими, дешевшими, більш програмованими та масштабованими.
Припускаючи, що Bitcoin служить остаточним рівнем врегулювання для транзакцій, оновлення та розвиток на основі Рівня 2 не впливають на безпеку BTC. У той же час Рівень 2 надає кілька переваг: швидкість виконання транзакцій, нижчі комісійні витрати та кращу придатність для користувачів Bitcoin, які потребують швидших підтверджень. Він також додає можливість функціонування смарт-контрактів, що дозволяє розвивати децентралізовані додатки з повною середовищем виконання. Це значно розширює варіанти використання Bitcoin, включаючи децентралізоване фінансування (DeFi), нефунгібельні токени (NFT) та децентралізовані автономні організації (DAOs).
Отже, BTC Layer 2 може бути більш підходящим рішенням для масштабування. Це передбачає побудову нового рівня над BTC без зміни самого BTC, в той час як задовольняючи потреби користувачів у масштабованості. Ця стаття в основному представляє поточні основні протоколи BTC Layer 2 та надає перспективи на майбутнє.
На сьогоднішній день існує багато рішень другого рівня на основі мережі BTC, кожне з власною технічною архітектурою та дизайном через внутрішні обмеження BTC, на відміну від другого рівня Ethereum, який безпосередньо використовує Rollup для розгортання. До них відносяться бічні ланцюжки, канали стану та інше.
Джерело зображення:@Janenico"">https://medium.com/@Janenico
З технічної точки зору, різні форми реалізації архітектури мають різні характеристики:
Rollup: На даний момент основне рішення для масштабування Layer 2 для Ethereum, яке в суті переносить процес обчислень з транзакцій головного ланцюжка на "ланцюжок Rollup." Після виконання транзакцій на ланцюжку Rollup дані агрегуються та узагальнюються, передаються на головний ланцюжок для верифікації та зберігаються для отримання консенсусу щодо безпеки, який надає головний ланцюжок.
Канали стану: типовим прикладом є мережа Lightning, яка створює "зелений канал" поза мережею Bitcoin для обробки великої кількості високочастотних та невеликих транзакцій поза ланцюгом. Остаточні дані розрахунків потім записуються в ланцюгу. Проблеми, такі як підтвердження поза ланцюгових транзакцій та платіжні канали, вирішуються за допомогою технологій, таких як RSMC та HTLC. На відміну від Rollup та інших рішень, у каналах стану немає самостійного ланцюгу, а лише один канал.
Сайдчейни: Окремий ланцюжок, створений на основі мережі Bitcoin. На цьому ланцюжку виконується більше смарт-контрактів або інших обчислень. Взаємодія між сайдчейном та Bitcoin в основному полягає в тому, що сайдчейн перевіряє інформацію на головному ланцюжку Bitcoin та виконує подальші виконання. Сайдчейни, як правило, управляються у формі консорціумних сайдчейнів з вищим ступенем централізації.
Верифікація клієнта: Схоже на канали стану, але для верифікації клієнта не потрібно, щоб всі переходи стану були перевірені всіма вузлами / майнерами на головному ланцюжку через повторні обчислення. Це потребує лише головного ланцюжка для забезпечення безпеки зобов'язань. Основні проекти включають RGB, Taro, тощо.
Деякі відомі проекти концепції BTC Layer 2 включають в себе Liquid Network, Lightning Network, Rootstock та Stacks.
Розроблена командою Blockstream, мережа Liquid - це біткоїн-сайдчейн, призначений для полегшення швидкого врегулювання транзакцій з біткоїном. У мережі є механізм консенсусу, схожий на біткоїн, але більш централізований у своїй структурі управління.
Щодо команди, Blockstream - це компанія, яка має на меті покращити функціональність протоколу Bitcoin, провідний розвиток механізмів розширення бокового ланцюжка. До їхньої команди входять розробники ядра Bitcoin Грегорі Максвелл і Джонатан Вілкінс, серед інших. У листопаді 2014 року компанія залучила $21 мільйон фінансування за рахунок інвестицій під керівництвом співзасновника LinkedIn та члена ради директорів Airbnb Рейда Хоффмана та венчурного фонду Khosla Ventures.
Особливості мережі Liquid включають:
Швидке врегулювання: з блок-часом всього 60 секунд, порівняно з 10 хвилинами для Bitcoin, транзакції в Liquid Network підтверджуються та врегульовуються набагато швидше.
Низькі комісійні витрати: середні витрати становлять близько однієї десятої частини тих, які є у Bitcoin, що робить малі платежі та щоденні транзакції більш вигідними.
Централізована структура: На відміну від децентралізованої структури Bitcoin, мережа Liquid є більш централізованою для підвищення продуктивності, що дозволяє швидше підтвердження транзакцій та вищу пропускну здатність.
Основна мета Liquid Network - забезпечити рішення, яке більш підходить для потреб швидкої та високочастотної торгівлі біткоїном. Воно може бути широко використане на криптовалютних біржах, платіжних сервісах та інших фінансових застосуваннях, що робить ці операції більш ефективними та зручними.
Джерело зображення: https://docs.liquid.net/docs/technical-overview
Liquid на даний момент управляється глобальним консорціумом учасників. Мережа Liquid має понад 35 учасників, включаючи біржі, торгові фірми та фінансові установи, які колективно управляють мережею та керують її розвитком.
З моменту запуску наприкінці 2018 року мережа Liquid зазнала значного зростання. Ємність мережі є ключовим показником для вимірювання її прийняття. Протягом періоду з 2022 по 2023 рік ємність мережі стабільно залишалася на рівні близько 3,500 BTC, що свідчить про те, що все більше користувачів та суб'єктів вибирають заблокувати свої Bitcoin на мережі Liquid.
Мережа Lightning була вперше представлена в лютому 2015 року в білій книзі під назвою Мережа миттєвих платежів Bitcoin Lightning: Масштабовані платежі поза ланцюжкомвід Тадея Драйї та Джозефа Пуна.
У 2016 році Дрейя і Пун заснували компанію Lightning Labs для розробки технології. У 2018 році Lightning Labs запустила тестову версію LN на головній мережі Bitcoin, підвищуючи ефективність транзакцій Bitcoin шляхом підтвердження кінцевих результатів on-chain, що дозволяє користувачам здійснювати платежі швидше і за менші витрати.
Мережа Lightning продовжує розвиватися та ітеруватися з часу свого створення. Після того, як Ель-Сальвадор у 2021 році прийняв Bitcoin як законний засіб платежу, кількість та вартість платежів в мережі Lightning стрімко збільшилися. Станом на 8 жовтня 2023 року кількість вузлів становить загалом 16 000, а платіжних каналів майже 77 000. Фонди каналів становлять приблизно 5 356 біткоїнів (еквівалентно близько 124 мільйонів доларів).
Основний принцип Lightning Network полягає в побудові каналу транзакцій від одного користувача до іншого. Вона відкриває мережу платіжних каналів через смарт-контракти, яка в суті є реєстром між двома сторонами, що зберігає їхні транзакційні записи.
Обидві сторони угоди спочатку вносять певну кількість Bitcoin в мережу Lightning. Роль мережі Lightning полягає в завершенні записів угод та транслюванні кінцевого результату угоди в мережу BTC. Іншими словами, угода завершується поза ланцюжком, тоді як результат угоди зберігається на ланцюжку, а мережа Lightning відповідає за оновлення балансів рахунків обох сторін.
Звичайно, Мережа Lightning це не просто зв'язок між двома торговими сторонами, але скоріше платіжна мережа, яка може обслуговувати кількох користувачів та кілька каналів, всі взаємопов'язані. Для Мережі Lightning, крім швидкості та комісій за транзакції, важливо забезпечити відсутність обману серед торговців. Щоб запобігти спробам торговців вкрасти біткоїни шляхом хибних претензій на розрахунок, в Мережі Lightning існує протокол покарання. Якщо Еліса відправляє невірну інформацію, а Боб доводить, що ця інформація є хибною, тоді всі кошти в каналі будуть переведені на рахунок Боба.
Ключовою технологією за цим є контракт Hashed TimeLock (HTLC), який дозволяє відправляти транзакції через шляхи платіжних каналів, уникнувши можливості перехоплення та утримання платежів. Простими словами, під час кінцевого розрахунку HTLC вимагають від отримувача підтвердження отримання платежу. Якщо отримувач не підтвердить отримання протягом певного часу, платіж буде повернуто відправнику.
Використання LN включає в себе винагороди за соціальні платформи, міжнародні ремітенди, платежі мерчантів та перекази. У 2022 році сектор LN отримав значні інвестиції, включаючи інвестиції від провідних установ, таких як a16z та Paradigm.
На даний момент Lightning Labs визначає постачальників послуг Lightning (LSP) як «суб'єкти, які надають послуги ліквідності в мережі Lightning від імені інших». LSP поділяються на три типи: постачальники ліквідності, постачальники інфраструктури та спільні постачальники ліквідності та інфраструктури.
Поточні проекти представника LSP наведені нижче:
Напруга: Надає послуги блискавковідводу для підприємств без необхідності використання інженерів-блискавковідводів для розгортання мережі Lightning.
Lightspark: Lightning мережевий постачальник платіжних рішень, що дозволяє відкриті платіжні протоколи для Інтернету через мережу Lightning.
LightningLoop: Некастодіальний сервіс, наданий компанією Lightning Labs, який дозволяє легко переміщати біткоїни в із мережі Lightning.
Boltz: Зосереджується на конфіденційності та обміні Bitcoin без облікового запису та постачальнику послуг мережі Lightning, присвяченому інтеграції мережі Lightning та розробці Lapp.
AMBOSS: Платформа аналізу даних мережі Lightning, що надає дані, уявлення та засоби координації.
BTCPay Server: Self-hosted open-source криптовалютний платіжний процесор.
6 липня цього року Lightning Labs представили новий інструмент для розробників, який дозволяє спільноті розробників мережі Lightning та штучного інтелекту створювати всеохоплюючі, готові до використання та ефективні інструменти LLM (великі мовні моделі). Ці інструменти полегшують кращу інтеграцію екосистеми Bitcoin з штучним інтелектом, розширюючи перспективи застосування обчислювальної потужності мережі Bitcoin.
Заснований у 2016 році, Rootstock - це платформа смарт-контрактів, захищена мережею Bitcoin. Вона працює з бічним ланцюжком, який підтримує двостороннє зв'язування, дозволяючи майнерам Bitcoin заробляти винагороди через об'єднане майнінг та підтримувати смарт-контракти з вищою продуктивністю.
Команда RSK має великий досвід у галузі блокчейну та розробки програмного забезпечення. Їхній головний науковець, Серхіо, раніше заснував Coinspect, компанію, яка спеціалізується на безпеці криптографічних обчислень, та CoinFabrik, фабрику розробки криптовалютного програмного забезпечення. Потім Дієго, який має великий досвід у розробці фінтех-продуктів, заснував фінансову компанію з позикового капіталу під назвою Koibanx. RSK успішно залучив два раунди фінансування на суму 4,5 мільйона доларів від інвесторів, таких як Bitmain.
RSK Network має віртуальну машину RVM, яка дозволяє розробникам створювати смарт-контракти за допомогою мови Ethereum, включаючи сумісність з інструментарієм екосистеми Ethereum. Крім того, RSK Network використовує RBTC як валюту для обробки транзакцій і комісій за контракти, яка випускається 1:1 з BTC з основної мережі через крос-чейн міст і може бути конвертована назад у біткойн у будь-який час. Витрати, понесені розробниками при розгортанні смарт-контрактів в мережі RSK, оплачуються за допомогою токена RBTC. RBTC в основному використовується для оплати комісій за виконання смарт-контрактів, подібно до ETH, які використовуються для оплати комісії за газ Ethereum. RBTC, що споживається мережею, розподіляється як винагорода майнерам, які надають обчислювальні потужності для запуску смарт-контрактів.
Порівняно з іншими рішеннями рівня Bitcoin, відмінною особливістю мережі RSK є об'єднане видобутку. RSK використовує той самий алгоритм підтвердження роботи (PoW), що і Bitcoin, але дозволяє швидше генерувати блоки, ніж базовий рівень Bitcoin. Ці блоки RSK добуваються за допомогою процесу, що називається об'єднаним видобутком. Оскільки обидві блокчейни використовують той же алгоритм підтвердження роботи, шахтарі можуть одночасно видобувати блоки Bitcoin і RSK, розподіляючи рівну потужність видобутку між Bitcoin і RSK. Це дозволяє шахтарям значно збільшити прибутковість через об'єднаний видобуток, не потребуючи додаткових ресурсів.
Джерело зображення: https://dev.rootstock.io/rsk/architecture/
Архітектура мережі RSK, як показано на вищезазначеній діаграмі. У своїй основі RSK дозволяє проводити перевірку транзакцій, генерацію блоків та надсилати їх на Біткоін через об'єднане майнінгу. Цей процес майнінгу дозволяє смарт-контрактам RSK скористатися безпекою блокчейну Біткоін.
На основі консенсусу захисту Bitcoin RSK розробила власний шар смарт-контрактів. Нижче цього шару мережа сумісна з EVM, що дозволяє розробникам швидко розгортати додатки та відповідати різним транзакційним потребам користувачів. RSK може створювати новий блок приблизно кожні 33 секунди та обробляти близько 10-20 транзакцій в секунду, що робить його ефективнішим, ніж приблизно 5 транзакцій в секунду у Bitcoin.
На даний момент RSK досягла певного рівня розвитку екосистеми з 47 протоколами в мережі та близько 70 000 щомісячних мережевих транзакцій. Розвиток екосистеми вважається вище середнього в просторі Рівня 2 BTC.
Stacks - це мережа смарт-контрактів з власною мовою програмування та безпекою мережі, яка також захищена Bitcoin. Початкова версія Stacks була запущена в початковій версії 2021 року, вона ввела розрахунок транзакцій Bitcoin, використовуючи мову Clarity для розробки смарт-контрактів та підтримку атомних свопів активів з BTC.
Stacks інтегрується з головним ланцюгом Bitcoin, надсилаючи якорні транзакції на головний ланцюг Bitcoin. Ці якорні транзакції містять дайджест інформації про заголовок блоку ланцюга Stacks та деякі додаткові дані, і транслюються в мережу Bitcoin для забезпечення їх незмінності. Крім того, у Stacks є власний алгоритм консенсусу під назвою Proof of Transfer (PoX): у Stacks шахраї та перевірювачі транзакцій мають дві окремі ролі, де перевірювачі транзакцій ставлять у борг токени STX (майнінг BTC), а шахраї ставлять у борг BTC на головному ланцюгу Bitcoin (майнінг STX). Таким чином, хоча Stacks покладається на безпеку мережі Bitcoin, він по суті є бічним ланцюгом з власною незалежною мережею підтвердження консенсусу.
З погляду дизайну мережі, Stacks має базовий рівень вирішення Bitcoin унизу, додає рівень смарт-контрактів та програмованість (Stacks) зверху, а потім досягає масштабованості та швидкості на вищому рівні (підмережі Hiro).
Джерело зображення: https://docs.stacks.co/docs/intro
Основний рівень Stacks взаємодіє з рівнем Bitcoin на основі механізму Proof-of-Transfer (PoX). PoX — це механізм на основі частки, подібний до Proof-of-Stake (PoS), де майнери беруть участь у виборах лідерів, надсилаючи транзакції на блокчейні Bitcoin. Випадкова функція, що перевіряється (VRF), використовується для випадкового вибору лідера для кожного раунду. Потім обраний лідер пише нові блоки в ланцюжку Stacks.
Конкретний процес:
Власники STX можуть брати участь у консенсусі та отримувати винагороду в BTC, беручи участь у процесі, який називається "Стекінг". У цьому процесі користувачі блокують свої STX на цикл винагороди (приблизно два тижні), запускають або підтримують повний вузол та надсилають корисну інформацію в мережу через транзакції STX. Власники STX, які активно беруть участь у Стекінгу, отримають винагороду в Bitcoin за цей цикл.
На даний момент мережа Stacks має приблизно 20 мільйонів TVL і понад 50 екосистемних протоколів. Хоча в порівнянні з Layer 2 Ethereum за масштабами вона ще досить мала, Stacks наразі є провідною платформою в галузі Layer 2 в екосистемі BTC.
Джерело зображення: https://defillama.com/chain/Stacks
Мережа Stacks відкрила двері для розробників, щоб будувати різноманітні децентралізовані додатки та розгортати середовища DApp на найбільш безпечній блокчейн-мережі, яка наразі доступна. Це дозволяє розробникам впевнено проектувати додатки, які можуть безпечно обробляти чутливі дані та цінні активи.
При зростанні обсягу транзакцій в мережі Bitcoin одним з основних напрямків розвитку є можливість забезпечення Bitcoin можливістю обробляти більше транзакцій та більш широкий екосистему. Чи то мережа Lightning, бічні ланцюжки чи протокол RGB, розвиток другого рівня Bitcoin (Рівень 2) триває, остаточною метою є забезпечення сумісності між мережевою безпекою Bitcoin та масштабованістю.
Поточний масштаб екосистеми Bitcoin все ще далеко поступається Ethereum. По-перше, порівняно з Ethereum, тут менше відомих проектів, і по-друге, база користувачів також менша, ніж у Ethereum. Однак як блокчейн мережа з найвищою ринковою вартістю, потенціал для зростання в її похідній екосистемі значний.
Поточний виклик у розробці Bitcoin Layer 2 полягає в обмеженнях трьох типів характеристик мережі: відкриті мережі та мережі консорціуму; випуск токенів чи ні; сумісність з Ethereum Virtual Machine (EVM) або використання рідної мови розробки.
Розробники можуть обрати лише дві з трьох ідеальних характеристик: (a) відкрита мережа, (b) без нових токенів і (c) повний/глобальний віртуальний комп'ютер. Вибори такі: (a) або відкрита мережа (ідеально), або кілька підприємств, (b) або не вводити токени (ідеально), або вводити токени і (c) або мати повний/глобальний віртуальний комп'ютер, або обмежені позамережеві контракти.
Liquid працює як консорціумний ланцюжок і не може випускати токени. Lightning вибрав стати відкритою мережею, але бракує глобального стану або повної віртуальної машини. Stacks та RSK мають відкриті мережі і випустили власні мережеві токени, відповідно STX та RSK. Обидва мають на меті розширити функціональність та сценарії застосування Bitcoin, відрізняючись у реалізації сумісності мережі та дизайні безпеки мережі.
Мережа Stacks більш тісно пов'язана з Bitcoin, тоді як у RSK є сумісність з EVM, що ускладнює вхід розробникам в екосистему RSK. Токен STX пов'язаний із розвитком мережі, захоплюючи більше вартості екосистеми. Щодо управління, Stacks дозволяє будь-якому членові спільноти брати участь, тоді як управління RSK представлене комітетом управління, що складається з 5 місць.
З точки зору цінності проекту для інвесторів щодо проектів Layer 2 BTC варіантів немає багато. Stacks розвивається добре, з поточною ринковою вартістю близько $1 мільярда. Однак, порівняно з його TVL лише $20 мільйонів, потрібне подальше покращення в даних екосистеми. RSK, з ринковою вартістю близько $100 мільйонів, все ще має хороший потенціал для зростання, але його мережа має лише близько 70,000 активних транзакцій на місяць.
В цілому, порівняно з зрілістю Рівня 2 Ethereum, Рівень 2 BTC все ще має значну різницю. Однак, оскільки інфраструктура біткойн-екосистеми продовжує покращуватися, очікується, що це приверне більше уваги проектів та інвесторів.
Нещодавно проекти, що базуються на мережі Lightning, такі як OmniBOLT та протокол RGB, продовжують робити постійні зусилля. Ринки для вписування NFT, такі як Ordinals та Nostr Assets Protocol Atomiclas, також варто звернути увагу. У майбутньому очікується, що екосистема Bitcoin прискорить розвиток у сферах платежів, DeFi, NFT та інших областях, охоплюючи більше треків і користувачів.
Для отримання токенів STX/RIF спробуйте придбати їх через централізовані криптовалютні біржі. Наприклад, ви можете купити їх на довірених біржах, таких якGate.ioщо підтримують торгівлю STX/RIF. Спочатку створіть обліковий запис. Потім підтвердіть свій обліковий запис та внесіть цільові токени. Після створення облікового запису слідуйте за підказками, щоб завершити покупку та отримати STX/RIF. Пам'ятайте, щоб досліджувати та порівнювати ціни на різних біржах перед покупкою, і переконайтеся, що придбані токени зберігаються в безпечному та надійному гаманці.
Перевірте ціну STX та RIF сьогодні, та почніть торгувати своїми улюбленими валютними парами.
Протягом тривалого часу BTC був прагнутий через його високий рівень безпеки. Однак, оскільки кількість користувачів криптовалюти зростає, мережа BTC, яка не є повною з точки зору Тьюрінга, вже не може задовольнити вимоги користувачів щодо низьких комісій, зручності, миттєвості, захисту конфіденційності та диверсифікації активів в системі криптовалюти. Хоча наразі BTC має найбільшу ринкову капіталізацію серед криптовалют, екосистема, що походить від BTC, не є дуже конкурентоспроможною на ринку.
BTC пройшов кілька оновлень, зокрема:
Нещодавнє з'явлення стандарту токенів BRC-20 подальшо збагатило екосистему Bitcoin, привертаючи увагу до шару 2 BTC. Шар 2 не є прямою модифікацією плану розширення початкового ланцюжка. У історії оновлень пряме поліпшення базового протоколу BTC є складним, зіштовхується з сильним опором спільноти та збільшує ризик для системи BTC, навіть призводячи до кількох важких виділень та поділів спільноти (таких як BSV, BCH).
Таким чином, раптові та суттєві зміни в Bitcoin можуть завдати шкоди основним правилам протоколу. Хоча оновлення Bitcoin безумовно будуть продовжуватися, будь-які трансформаційні рішення не відбудуться вночі. Зараз, оскільки Ethereum успішно реалізував рішення масштабування на рівні 2, мережа Bitcoin також може розглянути прийняття подібної архітектури для поліпшення продуктивності мережі та забезпечення мільярдів користувачів.
Концепція Рівня 2 виникає з концепції масштабованості Ethereum, де транзакції збираються у режимі Rollup, а безпека мережі залежить від консенсусу мережі Ethereum (L1). Рівень 2 може фокусуватися на покращенні продуктивності та оптимізації комісій, забезпечуючи користувачам ефективний досвід, тоді як основні дані швидко передаються на Ethereum та зберігаються в блоках. У випадку мережевих атак або порушення вузлів, дані Ethereum можуть бути використані для відкоту, забезпечуючи безпеку мережі.
Рівень 2 існує відносно Рівня 1. Спочатку масштабованість включала Рівень 1, такий як налаштування розміру блоку Bitcoin, впровадження SegWit та реалізація механізмів PoS та розщеплення Ethereum 2.0.
Однак Рівень 1 не може одночасно покращувати продуктивність, безпеку та децентралізацію через "трилему блокчейну". Рівень 2, компромісне рішення, покладається на безпеку базового Рівня 1, тоді як його мережа максимізує ефективність та зменшує витрати GAS для задоволення більшого користувацького середовища та відповідно до різноманітних функціональних вимог ростучих користувачів криптовалют.
Рівень 2 не змінює сам протокол блокчейну. Він не втручається в будь-які децентралізаційні або безпекові функції Рівня 1. За допомогою взаємодії онлайн-смарт-контрактів та офлайн-даних він пропонує нові функціональні можливості та продуктивність, роблячи його відповідним підходом для масштабування мережі BTC.
Це дозволяє переміщати Bitcoin (і інші активи) безпосередньо не використовуючи блокчейн. Хоча кожен рівень Bitcoin має свій унікальний механізм консенсусу для з'єднання Bitcoin, мета одна: переміщення транзакцій поза ланцюжком, зробивши їх швидшими, дешевшими, більш програмованими та масштабованими.
Припускаючи, що Bitcoin служить остаточним рівнем врегулювання для транзакцій, оновлення та розвиток на основі Рівня 2 не впливають на безпеку BTC. У той же час Рівень 2 надає кілька переваг: швидкість виконання транзакцій, нижчі комісійні витрати та кращу придатність для користувачів Bitcoin, які потребують швидших підтверджень. Він також додає можливість функціонування смарт-контрактів, що дозволяє розвивати децентралізовані додатки з повною середовищем виконання. Це значно розширює варіанти використання Bitcoin, включаючи децентралізоване фінансування (DeFi), нефунгібельні токени (NFT) та децентралізовані автономні організації (DAOs).
Отже, BTC Layer 2 може бути більш підходящим рішенням для масштабування. Це передбачає побудову нового рівня над BTC без зміни самого BTC, в той час як задовольняючи потреби користувачів у масштабованості. Ця стаття в основному представляє поточні основні протоколи BTC Layer 2 та надає перспективи на майбутнє.
На сьогоднішній день існує багато рішень другого рівня на основі мережі BTC, кожне з власною технічною архітектурою та дизайном через внутрішні обмеження BTC, на відміну від другого рівня Ethereum, який безпосередньо використовує Rollup для розгортання. До них відносяться бічні ланцюжки, канали стану та інше.
Джерело зображення:@Janenico"">https://medium.com/@Janenico
З технічної точки зору, різні форми реалізації архітектури мають різні характеристики:
Rollup: На даний момент основне рішення для масштабування Layer 2 для Ethereum, яке в суті переносить процес обчислень з транзакцій головного ланцюжка на "ланцюжок Rollup." Після виконання транзакцій на ланцюжку Rollup дані агрегуються та узагальнюються, передаються на головний ланцюжок для верифікації та зберігаються для отримання консенсусу щодо безпеки, який надає головний ланцюжок.
Канали стану: типовим прикладом є мережа Lightning, яка створює "зелений канал" поза мережею Bitcoin для обробки великої кількості високочастотних та невеликих транзакцій поза ланцюгом. Остаточні дані розрахунків потім записуються в ланцюгу. Проблеми, такі як підтвердження поза ланцюгових транзакцій та платіжні канали, вирішуються за допомогою технологій, таких як RSMC та HTLC. На відміну від Rollup та інших рішень, у каналах стану немає самостійного ланцюгу, а лише один канал.
Сайдчейни: Окремий ланцюжок, створений на основі мережі Bitcoin. На цьому ланцюжку виконується більше смарт-контрактів або інших обчислень. Взаємодія між сайдчейном та Bitcoin в основному полягає в тому, що сайдчейн перевіряє інформацію на головному ланцюжку Bitcoin та виконує подальші виконання. Сайдчейни, як правило, управляються у формі консорціумних сайдчейнів з вищим ступенем централізації.
Верифікація клієнта: Схоже на канали стану, але для верифікації клієнта не потрібно, щоб всі переходи стану були перевірені всіма вузлами / майнерами на головному ланцюжку через повторні обчислення. Це потребує лише головного ланцюжка для забезпечення безпеки зобов'язань. Основні проекти включають RGB, Taro, тощо.
Деякі відомі проекти концепції BTC Layer 2 включають в себе Liquid Network, Lightning Network, Rootstock та Stacks.
Розроблена командою Blockstream, мережа Liquid - це біткоїн-сайдчейн, призначений для полегшення швидкого врегулювання транзакцій з біткоїном. У мережі є механізм консенсусу, схожий на біткоїн, але більш централізований у своїй структурі управління.
Щодо команди, Blockstream - це компанія, яка має на меті покращити функціональність протоколу Bitcoin, провідний розвиток механізмів розширення бокового ланцюжка. До їхньої команди входять розробники ядра Bitcoin Грегорі Максвелл і Джонатан Вілкінс, серед інших. У листопаді 2014 року компанія залучила $21 мільйон фінансування за рахунок інвестицій під керівництвом співзасновника LinkedIn та члена ради директорів Airbnb Рейда Хоффмана та венчурного фонду Khosla Ventures.
Особливості мережі Liquid включають:
Швидке врегулювання: з блок-часом всього 60 секунд, порівняно з 10 хвилинами для Bitcoin, транзакції в Liquid Network підтверджуються та врегульовуються набагато швидше.
Низькі комісійні витрати: середні витрати становлять близько однієї десятої частини тих, які є у Bitcoin, що робить малі платежі та щоденні транзакції більш вигідними.
Централізована структура: На відміну від децентралізованої структури Bitcoin, мережа Liquid є більш централізованою для підвищення продуктивності, що дозволяє швидше підтвердження транзакцій та вищу пропускну здатність.
Основна мета Liquid Network - забезпечити рішення, яке більш підходить для потреб швидкої та високочастотної торгівлі біткоїном. Воно може бути широко використане на криптовалютних біржах, платіжних сервісах та інших фінансових застосуваннях, що робить ці операції більш ефективними та зручними.
Джерело зображення: https://docs.liquid.net/docs/technical-overview
Liquid на даний момент управляється глобальним консорціумом учасників. Мережа Liquid має понад 35 учасників, включаючи біржі, торгові фірми та фінансові установи, які колективно управляють мережею та керують її розвитком.
З моменту запуску наприкінці 2018 року мережа Liquid зазнала значного зростання. Ємність мережі є ключовим показником для вимірювання її прийняття. Протягом періоду з 2022 по 2023 рік ємність мережі стабільно залишалася на рівні близько 3,500 BTC, що свідчить про те, що все більше користувачів та суб'єктів вибирають заблокувати свої Bitcoin на мережі Liquid.
Мережа Lightning була вперше представлена в лютому 2015 року в білій книзі під назвою Мережа миттєвих платежів Bitcoin Lightning: Масштабовані платежі поза ланцюжкомвід Тадея Драйї та Джозефа Пуна.
У 2016 році Дрейя і Пун заснували компанію Lightning Labs для розробки технології. У 2018 році Lightning Labs запустила тестову версію LN на головній мережі Bitcoin, підвищуючи ефективність транзакцій Bitcoin шляхом підтвердження кінцевих результатів on-chain, що дозволяє користувачам здійснювати платежі швидше і за менші витрати.
Мережа Lightning продовжує розвиватися та ітеруватися з часу свого створення. Після того, як Ель-Сальвадор у 2021 році прийняв Bitcoin як законний засіб платежу, кількість та вартість платежів в мережі Lightning стрімко збільшилися. Станом на 8 жовтня 2023 року кількість вузлів становить загалом 16 000, а платіжних каналів майже 77 000. Фонди каналів становлять приблизно 5 356 біткоїнів (еквівалентно близько 124 мільйонів доларів).
Основний принцип Lightning Network полягає в побудові каналу транзакцій від одного користувача до іншого. Вона відкриває мережу платіжних каналів через смарт-контракти, яка в суті є реєстром між двома сторонами, що зберігає їхні транзакційні записи.
Обидві сторони угоди спочатку вносять певну кількість Bitcoin в мережу Lightning. Роль мережі Lightning полягає в завершенні записів угод та транслюванні кінцевого результату угоди в мережу BTC. Іншими словами, угода завершується поза ланцюжком, тоді як результат угоди зберігається на ланцюжку, а мережа Lightning відповідає за оновлення балансів рахунків обох сторін.
Звичайно, Мережа Lightning це не просто зв'язок між двома торговими сторонами, але скоріше платіжна мережа, яка може обслуговувати кількох користувачів та кілька каналів, всі взаємопов'язані. Для Мережі Lightning, крім швидкості та комісій за транзакції, важливо забезпечити відсутність обману серед торговців. Щоб запобігти спробам торговців вкрасти біткоїни шляхом хибних претензій на розрахунок, в Мережі Lightning існує протокол покарання. Якщо Еліса відправляє невірну інформацію, а Боб доводить, що ця інформація є хибною, тоді всі кошти в каналі будуть переведені на рахунок Боба.
Ключовою технологією за цим є контракт Hashed TimeLock (HTLC), який дозволяє відправляти транзакції через шляхи платіжних каналів, уникнувши можливості перехоплення та утримання платежів. Простими словами, під час кінцевого розрахунку HTLC вимагають від отримувача підтвердження отримання платежу. Якщо отримувач не підтвердить отримання протягом певного часу, платіж буде повернуто відправнику.
Використання LN включає в себе винагороди за соціальні платформи, міжнародні ремітенди, платежі мерчантів та перекази. У 2022 році сектор LN отримав значні інвестиції, включаючи інвестиції від провідних установ, таких як a16z та Paradigm.
На даний момент Lightning Labs визначає постачальників послуг Lightning (LSP) як «суб'єкти, які надають послуги ліквідності в мережі Lightning від імені інших». LSP поділяються на три типи: постачальники ліквідності, постачальники інфраструктури та спільні постачальники ліквідності та інфраструктури.
Поточні проекти представника LSP наведені нижче:
Напруга: Надає послуги блискавковідводу для підприємств без необхідності використання інженерів-блискавковідводів для розгортання мережі Lightning.
Lightspark: Lightning мережевий постачальник платіжних рішень, що дозволяє відкриті платіжні протоколи для Інтернету через мережу Lightning.
LightningLoop: Некастодіальний сервіс, наданий компанією Lightning Labs, який дозволяє легко переміщати біткоїни в із мережі Lightning.
Boltz: Зосереджується на конфіденційності та обміні Bitcoin без облікового запису та постачальнику послуг мережі Lightning, присвяченому інтеграції мережі Lightning та розробці Lapp.
AMBOSS: Платформа аналізу даних мережі Lightning, що надає дані, уявлення та засоби координації.
BTCPay Server: Self-hosted open-source криптовалютний платіжний процесор.
6 липня цього року Lightning Labs представили новий інструмент для розробників, який дозволяє спільноті розробників мережі Lightning та штучного інтелекту створювати всеохоплюючі, готові до використання та ефективні інструменти LLM (великі мовні моделі). Ці інструменти полегшують кращу інтеграцію екосистеми Bitcoin з штучним інтелектом, розширюючи перспективи застосування обчислювальної потужності мережі Bitcoin.
Заснований у 2016 році, Rootstock - це платформа смарт-контрактів, захищена мережею Bitcoin. Вона працює з бічним ланцюжком, який підтримує двостороннє зв'язування, дозволяючи майнерам Bitcoin заробляти винагороди через об'єднане майнінг та підтримувати смарт-контракти з вищою продуктивністю.
Команда RSK має великий досвід у галузі блокчейну та розробки програмного забезпечення. Їхній головний науковець, Серхіо, раніше заснував Coinspect, компанію, яка спеціалізується на безпеці криптографічних обчислень, та CoinFabrik, фабрику розробки криптовалютного програмного забезпечення. Потім Дієго, який має великий досвід у розробці фінтех-продуктів, заснував фінансову компанію з позикового капіталу під назвою Koibanx. RSK успішно залучив два раунди фінансування на суму 4,5 мільйона доларів від інвесторів, таких як Bitmain.
RSK Network має віртуальну машину RVM, яка дозволяє розробникам створювати смарт-контракти за допомогою мови Ethereum, включаючи сумісність з інструментарієм екосистеми Ethereum. Крім того, RSK Network використовує RBTC як валюту для обробки транзакцій і комісій за контракти, яка випускається 1:1 з BTC з основної мережі через крос-чейн міст і може бути конвертована назад у біткойн у будь-який час. Витрати, понесені розробниками при розгортанні смарт-контрактів в мережі RSK, оплачуються за допомогою токена RBTC. RBTC в основному використовується для оплати комісій за виконання смарт-контрактів, подібно до ETH, які використовуються для оплати комісії за газ Ethereum. RBTC, що споживається мережею, розподіляється як винагорода майнерам, які надають обчислювальні потужності для запуску смарт-контрактів.
Порівняно з іншими рішеннями рівня Bitcoin, відмінною особливістю мережі RSK є об'єднане видобутку. RSK використовує той самий алгоритм підтвердження роботи (PoW), що і Bitcoin, але дозволяє швидше генерувати блоки, ніж базовий рівень Bitcoin. Ці блоки RSK добуваються за допомогою процесу, що називається об'єднаним видобутком. Оскільки обидві блокчейни використовують той же алгоритм підтвердження роботи, шахтарі можуть одночасно видобувати блоки Bitcoin і RSK, розподіляючи рівну потужність видобутку між Bitcoin і RSK. Це дозволяє шахтарям значно збільшити прибутковість через об'єднаний видобуток, не потребуючи додаткових ресурсів.
Джерело зображення: https://dev.rootstock.io/rsk/architecture/
Архітектура мережі RSK, як показано на вищезазначеній діаграмі. У своїй основі RSK дозволяє проводити перевірку транзакцій, генерацію блоків та надсилати їх на Біткоін через об'єднане майнінгу. Цей процес майнінгу дозволяє смарт-контрактам RSK скористатися безпекою блокчейну Біткоін.
На основі консенсусу захисту Bitcoin RSK розробила власний шар смарт-контрактів. Нижче цього шару мережа сумісна з EVM, що дозволяє розробникам швидко розгортати додатки та відповідати різним транзакційним потребам користувачів. RSK може створювати новий блок приблизно кожні 33 секунди та обробляти близько 10-20 транзакцій в секунду, що робить його ефективнішим, ніж приблизно 5 транзакцій в секунду у Bitcoin.
На даний момент RSK досягла певного рівня розвитку екосистеми з 47 протоколами в мережі та близько 70 000 щомісячних мережевих транзакцій. Розвиток екосистеми вважається вище середнього в просторі Рівня 2 BTC.
Stacks - це мережа смарт-контрактів з власною мовою програмування та безпекою мережі, яка також захищена Bitcoin. Початкова версія Stacks була запущена в початковій версії 2021 року, вона ввела розрахунок транзакцій Bitcoin, використовуючи мову Clarity для розробки смарт-контрактів та підтримку атомних свопів активів з BTC.
Stacks інтегрується з головним ланцюгом Bitcoin, надсилаючи якорні транзакції на головний ланцюг Bitcoin. Ці якорні транзакції містять дайджест інформації про заголовок блоку ланцюга Stacks та деякі додаткові дані, і транслюються в мережу Bitcoin для забезпечення їх незмінності. Крім того, у Stacks є власний алгоритм консенсусу під назвою Proof of Transfer (PoX): у Stacks шахраї та перевірювачі транзакцій мають дві окремі ролі, де перевірювачі транзакцій ставлять у борг токени STX (майнінг BTC), а шахраї ставлять у борг BTC на головному ланцюгу Bitcoin (майнінг STX). Таким чином, хоча Stacks покладається на безпеку мережі Bitcoin, він по суті є бічним ланцюгом з власною незалежною мережею підтвердження консенсусу.
З погляду дизайну мережі, Stacks має базовий рівень вирішення Bitcoin унизу, додає рівень смарт-контрактів та програмованість (Stacks) зверху, а потім досягає масштабованості та швидкості на вищому рівні (підмережі Hiro).
Джерело зображення: https://docs.stacks.co/docs/intro
Основний рівень Stacks взаємодіє з рівнем Bitcoin на основі механізму Proof-of-Transfer (PoX). PoX — це механізм на основі частки, подібний до Proof-of-Stake (PoS), де майнери беруть участь у виборах лідерів, надсилаючи транзакції на блокчейні Bitcoin. Випадкова функція, що перевіряється (VRF), використовується для випадкового вибору лідера для кожного раунду. Потім обраний лідер пише нові блоки в ланцюжку Stacks.
Конкретний процес:
Власники STX можуть брати участь у консенсусі та отримувати винагороду в BTC, беручи участь у процесі, який називається "Стекінг". У цьому процесі користувачі блокують свої STX на цикл винагороди (приблизно два тижні), запускають або підтримують повний вузол та надсилають корисну інформацію в мережу через транзакції STX. Власники STX, які активно беруть участь у Стекінгу, отримають винагороду в Bitcoin за цей цикл.
На даний момент мережа Stacks має приблизно 20 мільйонів TVL і понад 50 екосистемних протоколів. Хоча в порівнянні з Layer 2 Ethereum за масштабами вона ще досить мала, Stacks наразі є провідною платформою в галузі Layer 2 в екосистемі BTC.
Джерело зображення: https://defillama.com/chain/Stacks
Мережа Stacks відкрила двері для розробників, щоб будувати різноманітні децентралізовані додатки та розгортати середовища DApp на найбільш безпечній блокчейн-мережі, яка наразі доступна. Це дозволяє розробникам впевнено проектувати додатки, які можуть безпечно обробляти чутливі дані та цінні активи.
При зростанні обсягу транзакцій в мережі Bitcoin одним з основних напрямків розвитку є можливість забезпечення Bitcoin можливістю обробляти більше транзакцій та більш широкий екосистему. Чи то мережа Lightning, бічні ланцюжки чи протокол RGB, розвиток другого рівня Bitcoin (Рівень 2) триває, остаточною метою є забезпечення сумісності між мережевою безпекою Bitcoin та масштабованістю.
Поточний масштаб екосистеми Bitcoin все ще далеко поступається Ethereum. По-перше, порівняно з Ethereum, тут менше відомих проектів, і по-друге, база користувачів також менша, ніж у Ethereum. Однак як блокчейн мережа з найвищою ринковою вартістю, потенціал для зростання в її похідній екосистемі значний.
Поточний виклик у розробці Bitcoin Layer 2 полягає в обмеженнях трьох типів характеристик мережі: відкриті мережі та мережі консорціуму; випуск токенів чи ні; сумісність з Ethereum Virtual Machine (EVM) або використання рідної мови розробки.
Розробники можуть обрати лише дві з трьох ідеальних характеристик: (a) відкрита мережа, (b) без нових токенів і (c) повний/глобальний віртуальний комп'ютер. Вибори такі: (a) або відкрита мережа (ідеально), або кілька підприємств, (b) або не вводити токени (ідеально), або вводити токени і (c) або мати повний/глобальний віртуальний комп'ютер, або обмежені позамережеві контракти.
Liquid працює як консорціумний ланцюжок і не може випускати токени. Lightning вибрав стати відкритою мережею, але бракує глобального стану або повної віртуальної машини. Stacks та RSK мають відкриті мережі і випустили власні мережеві токени, відповідно STX та RSK. Обидва мають на меті розширити функціональність та сценарії застосування Bitcoin, відрізняючись у реалізації сумісності мережі та дизайні безпеки мережі.
Мережа Stacks більш тісно пов'язана з Bitcoin, тоді як у RSK є сумісність з EVM, що ускладнює вхід розробникам в екосистему RSK. Токен STX пов'язаний із розвитком мережі, захоплюючи більше вартості екосистеми. Щодо управління, Stacks дозволяє будь-якому членові спільноти брати участь, тоді як управління RSK представлене комітетом управління, що складається з 5 місць.
З точки зору цінності проекту для інвесторів щодо проектів Layer 2 BTC варіантів немає багато. Stacks розвивається добре, з поточною ринковою вартістю близько $1 мільярда. Однак, порівняно з його TVL лише $20 мільйонів, потрібне подальше покращення в даних екосистеми. RSK, з ринковою вартістю близько $100 мільйонів, все ще має хороший потенціал для зростання, але його мережа має лише близько 70,000 активних транзакцій на місяць.
В цілому, порівняно з зрілістю Рівня 2 Ethereum, Рівень 2 BTC все ще має значну різницю. Однак, оскільки інфраструктура біткойн-екосистеми продовжує покращуватися, очікується, що це приверне більше уваги проектів та інвесторів.
Нещодавно проекти, що базуються на мережі Lightning, такі як OmniBOLT та протокол RGB, продовжують робити постійні зусилля. Ринки для вписування NFT, такі як Ordinals та Nostr Assets Protocol Atomiclas, також варто звернути увагу. У майбутньому очікується, що екосистема Bitcoin прискорить розвиток у сферах платежів, DeFi, NFT та інших областях, охоплюючи більше треків і користувачів.
Для отримання токенів STX/RIF спробуйте придбати їх через централізовані криптовалютні біржі. Наприклад, ви можете купити їх на довірених біржах, таких якGate.ioщо підтримують торгівлю STX/RIF. Спочатку створіть обліковий запис. Потім підтвердіть свій обліковий запис та внесіть цільові токени. Після створення облікового запису слідуйте за підказками, щоб завершити покупку та отримати STX/RIF. Пам'ятайте, щоб досліджувати та порівнювати ціни на різних біржах перед покупкою, і переконайтеся, що придбані токени зберігаються в безпечному та надійному гаманці.
Перевірте ціну STX та RIF сьогодні, та почніть торгувати своїми улюбленими валютними парами.