Детальний огляд екосистеми BTC: стан розвитку протоколів активів, розширення та інфраструктури

Один. Вступ: Історичний розвиток екосистеми BTC

Популярність біткоїн-інскрипцій викликала захоплення криптокористувачів, що змусило людей знову звернути увагу на можливості розвитку екосистеми біткоїн. Як перша блокчейн-технологія, біткоїн було створено в 2008 році Сатоші Накамото, що стало знаковим моментом у народженні децентралізованої цифрової валюти, яка кинула виклик традиційній фінансовій системі.

Біткойн запровадив концепцію пірингової електронної грошової системи, яка реалізує децентралізацію та усунення посередників. Його базова технологія блокчейн змінила спосіб ведення обліку транзакцій, їх перевірки та безпеки. Білий папір, опублікований у 2008 році, заклав основу для децентралізованої, прозорої та незмінної фінансової системи.

Біткоїн пережив стабільне зростання, ранніми споживачами були переважно технологічні ентузіасти та прихильники криптографії. У 2010 році відбулася перша реальна угода, що ознаменувало історичний момент у прийнятті криптовалют. Після цього сформувалася відповідна екосистема, з'явилися біржі, гаманці та майнінгові пул.

У 2023 році протокол Ordinals і токен BRC-20 принесли бум гравірувань, привернувши увагу до публічної ланцюга Bitcoin. У цій статті буде розглянуто історичний розвиток екосистеми Bitcoin, сучасний стан її основних напрямків, проаналізовано її переваги та виклики, а також обговорено майбутнє екосистеми Bitcoin.

Два, чому потрібна екосистема біткоїна

1. Характеристики та історія розвитку BTC

Біткоїн має три основні характеристики:

1. Децентралізований розподілений реєстр: технологія блокчейн є основною, записує всі транзакції.

2. Через доказательство роботи (PoW) для бухгалтерії: мережеві вузли перевіряють транзакції, вирішуючи математичні задачі.

3. Майнинг та випуск біткоїнів: шахтарі перевіряють транзакції та створюють нові блоки, отримуючи винагороду у біткоїнах.

Біткоїн використовує модель UTXO, а не модель рахунків. Особливості моделі UTXO:

1. Кожна транзакція генерує новий UTXO
2. Верифікація транзакцій залежить від UTXO
3. UTXO як вхідні та вихідні дані транзакції

Модель UTXO забезпечує вищу безпеку та конфіденційність, дозволяючи паралельну обробку транзакцій.

Історія розвитку BTC:

• 2012 рік: з'явилися кольорові монети
• 2017 рік: через суперечку щодо великих і малих блоків відбувся хард-форк (BCH, BSV та інші )
• 2017 рік: оновлення SegWit впроваджує розширені блоки та вагу блоків
• 2021 рік: оновлення Taproot підвищує конфіденційність та ефективність транзакцій

Ці оновлення закладають основу для подальшого розвитку протоколів розширення та випуску активів.

2. Порівняння екосистеми BTC та смарт-контрактів Ethereum

Ефіріум, як програмований блокчейн, дозволяє розробникам створювати різноманітні додатки. Завдяки смарт-контрактам Ефіріум став лідером у світі криптовалют, з'явилися Layer2, різні додатки та різноманітні типи активів.

Незважаючи на те, що Ethereum може реалізувати смарт-контракти і різні Dapp, людям все ще потрібно розширювати та розвивати додатки на BTC, основна причина:

1. Ринковий консенсус: Біткоїн має найвищу впізнаваність та довіру, його ринкова капіталізація становить половину крипторинку.

2. Високий рівень децентралізації: Біткойн має найвищий рівень децентралізації, повністю розвивається за підтримки спільноти.

3. Попит роздрібних інвесторів на Fair Launch: напис надає роздрібним інвесторам можливість Fair Launch, надаючи більше голосу.

Отже, незважаючи на те, що BTC поступається ефіру за TPS та часом блокування, все ж є розробники, які сподіваються впровадити смарт-контракти для розробки застосунків. Екосистема біткоїна, як цифрове золото та стабільне сховище вартості, а також його лідерська позиція та ринковий консенсус, надає йому безпрецедентну важливість у сфері криптовалют.

Три, аналіз стану розвитку екосистеми проектів Bitcoin

Екосистема біткоїнів стикається з двома основними труднощами:

• низка масштабованість, потрібні кращі рішення для розширення
• Застосування не так багато, потрібні популярні застосунки/проекти для залучення розробників

Оточуючи ці два виклики, екосистема біткоїна в основному будується з 3-х аспектів:

1. Протокол, пов'язаний з випуском активів
2. Плани розширення: розширення на ланцюзі та Layer2
3. Інфраструктурні проекти, такі як гаманці, кросчейн мости тощо

1、протокол випуску активів

1) Ординали & BRC-20

Протокол Ordinals був запущений Кейсі Родармором на початку 2023 року, дозволяючи карбувати активи, подібні до NFT, на BTC. Стандарт BRC-20 з'явився на основі Ordinals, відкривши еру інскрипцій.

Спосіб реалізації Ordinals:

• Призначити серійний номер для кожного Satoshi
• Підтримує додавання будь-якого вмісту до окремих Satoshis

BRC-20 протокол базується на Ordinals, реалізуючи розгортання, карбування та торгівлю токенами. Але потрібно поза ланцюговий індексатор для запису бухгалтерії.

Активи Ordinals перевищили 54 мільйони, BRC-20 займає понад 70%. Ринкова капіталізація BRC-20 становить 2,6 мільярда доларів, а ринкова капіталізація провідного токена Ordi становить 1,1 мільярда доларів.

Причини популярності BRC-20:

• Ефект створення багатства: як новий клас активів на ланцюгу BTC, приваблює велику увагу користувачів.
• Чесний запуск: роздрібні інвестори та венчурні капіталісти на одному стартовому рівні

2) Atomicals & ARC-20

Atomiclas протокол був запущений у вересні 2023 року, сподіваючись на те, що не потрібно використовувати зовнішні механізми індексації для випуску, карбування та торгівлі активами.

Основна різниця:

• Індексування за одиницями UXTO
• Вміст закарбовано в UXTO, а не в даних скрипта SegWit
• Введення механізму PoW для контролю складності карбування

Створення 3-х типів активів: NFT, ARC-20 Tokens та Realm Names.

ARC-20 та BRC-20 відмінності:

• Транзакція повністю обробляється мережею BTC
• Не покладається на зовнішні книги для запису інформації про транзакції
• Переведення вимагає лише одну транзакцію
• Механізм майнінгу може призвести до того, що ринок заплатить за майнерів

3) Руни & Труба

Протокол Runes був запропонований розробником Ordinals Кейсом, заснований на моделі UTXO.

Подібно до ARC-20, у скрипті UTXO в刻ають дані токена, транзакція залежить від мережі BTC.

Pipe протокол був представлений засновником Trac Бенні, принцип його роботи в основному збігається з Rune.

4) BTC марок та SRC-20

BTC Stamps зберігає дані в UTXO BTC, забезпечуючи їхнє постійне зберігання на ланцюзі.

SRC-20 відповідає BRC-20, дані зберігаються більш безпечно, важко змінити. Але вартість випуску висока, одноразова плата за Mint приблизно 30U.

Переваги:

• Торгівля потребує лише одного разу
• Підтримка 4-х адрес BTC

5) ОРЦ-20

ORC-20 має на меті покращити сценарії використання BRC-20 та оптимізувати існуючі проблеми:

• сумісний з протоколом BRC-20
• Ім'я та простір назв без обмежень
• Дозволити змінювати початкове значення та максимальне значення випуску монет
• Використання моделі UTXO для торгівлі
• Додати ідентифікатор ID під час розгортання

6) активи Taproot

Запущено компанією Lightning Labs, безпосередньо інтегровано з мережею Lightning.

Особливості:

• повністю на основі UTXO
• Можна налаштувати кількість угод з токенами
• Інтеграція з протоколом Lightning Network, зниження вартості транзакцій

Недоліки:

• Метадані не зберігаються в ланцюгу, покладаються на позаланцюгові індексатори
• Це не справедливий запуск, випуск та розподіл контролюється командою проекту

7) Аналіз поточної ситуації

Oridinals та BRC-20 принесли хвилю інскрипцій, що спричинило появу різноманітних протоколів випуску активів.

Протокол випуску активів поділяється на BRC-20 та UTXO:

• BRC-20 пей: BRC-20, ORC-20 тощо, дані закріплені в скрипті свідчення про ізоляцію
• UTXO: ARC-20, SRC-20, Runes, Pipe, Taproot Assets тощо

Дві фракції представляють дві різні ідеї:

• BRC-20: просте рішення, що задовольняє мінімальні вимоги
• ARC-20: зустріти проблему, вирішити проблему, розвиток знизу вгору

Наразі BRC-20 домінує, чи зможуть інші стандарти перевершити його в майбутньому, ще потрібно спостерігати.

2、розширення в ланцюгу

Основними двома важливими оновленнями для розширення ланцюга Bitcoin є SegWit та Taproot.

1) Оновлення Segwit

Здійснено в липні 2017 року, основна мета:

• вирішення обмежень потужності обробки транзакцій та проблеми високих витрат
• Реконструювати структуру даних транзакцій, відокремити дані свідчення
• Введення вагових одиниць (wu) для вимірювання розміру блоку
• Ефективно збільшити обсяг блоку, підвищити пропускну спроможність мережі

Segwit сприяє виникненню наступних значних подій, таких як оновлення Taproot та протокол Ordinals.

2) Оновлення Taproot

Впроваджено у листопаді 2021 року, мета - підвищення конфіденційності, безпеки та функціональності.

Основні переваги:

1. Агрегація мультипідписів Schnorr: зменшення розміру даних транзакцій
2. Підвищення конфіденційності: ускладнення розрізнення між мультипідписами та однопідписними транзакціями
3. Підтримка більш складних смарт-контрактів: впровадження Tapscript

3、масштабування поза ланцюгом: Layer2

Тип Layer2 біткоїну:

• Канал стану
• бічний ланцюг
• Зведення

1) стан каналу

Стан канали дозволяють здійснювати ефективну взаємодію та угоди поза ланцюгом.

Мережа Lightning є одним з перших проектів каналів стану, який був реалізований у 2018 році компанією Lightning Labs.

Особливості мережі Lightning:

• Швидка торгівля поза ланцюгом
• Записувати в ланцюзі тільки під час підтвердження остаточного стану
• Забезпечення фінансів через смарт-контракт
• Механізм вирішення суперечок

Переваги:

1. Оперативні платежі
2. Висока масштабованість
3. Низька вартість
4. Крос-чейн можливості

2) бічний ланцюг

Бічний ланцюг – це незалежна мережа блокчейнів, що дозволяє налаштовувати правила та функції.

Приклад: Rootstock та Stacks

Підщепа (RSK):

• Біткоїн-бічна лінія, що надає можливості смарт-контрактів
• сумісний з інструментами та мовами розробки Ethereum
• Об'єднане майнінг підвищує безпеку
• TVL досяг 130 мільйонів доларів США

Стеки:

• Бічний ланцюг на основі BTC, має свій власний протокол консенсусу та смарт-контракти
• Використання підтвердження переказу ( PoX ) консенсус-протоколу
• планується оновлення Nakamoto для підвищення продуктивності та безпеки
• TVL приблизно 5000 мільйонів доларів США

Зведення 3)

Rollup переносить обчислення та зберігання даних з основного ланцюга на Layer2, що підвищує пропускну спроможність.

Наразі перебуває на ранній стадії, основні проекти:

Ланцюг Мерлін:

• запущено командою Bitmap
• Використання ZK-Rollup для підвищення масштабованості
• Підтримка кількох типів рідних активів BTC
• Тестова мережа вже запущена, основна мережа незабаром буде випущена

B² Мережа:

• Поєднання ZKP та доказів шахрайства
• Використання ZK-Rollup як шару Rollup
• Децентралізоване зберігання, вузли B² та мережа Bitcoin складають шар DA

BitVM:

• Оффлайн обробка тюрінг-повноцінних смарт-контрактів
• Використання протоколу запит-відповідь на основі доказу шахрайства
• Все ще на етапі білого паперу та розробки

4) Інше: RGB протокол

RGB є системою верифікації смарт-контрактів клієнта, основні характеристики:

• Режим верифікації клієнта: зберігання даних поза ланцюгом, верифікація дійсності даних за допомогою смарт-контракту
• Одноразова герметизація: забезпечує вищий рівень захисту приватності

5) Аналіз ситуації

• Статеві канали: TVL мережі блискавки наближається до 200 мільйонів доларів, що випереджає інші рішення
• Бічний ланцюг: Rootstock і Stacks підвищують масштабованість різними способами
• Layer2 Rollup: розвиток повільний, більшість на початковій стадії
• RGB протокол: використовує режим перевірки клієнта для виконання смарт-контрактів

4、інфраструктура

1) гаманець

Unisat є основним рушієм в секторі написів, основні функції:

1. Зберігання та торгівля Ordinal NFT, карбування та передача BRC-20
2. Індексний код з відкритим вихідним кодом
3. Користувачам не потрібно запускати повний вузол для реєстрації
4. Підтримка різних активів протоколу

2) децентралізований індекс

Trac Core є децентралізованим індексатором та сервісом оракулів, особливості:

• Вирішення проблеми індексації та оракула
• Впровадження багатонаціональної реалізації децентралізації
• Створення каналу для отримання зовнішніх даних поза ланцюгом

3) крос-ланковий міст

Polyhedra Network підтримує протокол передачі повідомлень BTC, підвищуючи міжопераційну здатність.

Особливості:

• Біткойн як ланцюг передачі повідомлень: безпосередня перевірка консенсусу та транзакцій біткойна
• Біткоїн як ланцюг отримання повідомлень: використання механізму, подібного до PoS, для забезпечення правильності запису інформації

4) протокол стейкінгу

Проект Babylon дозволяє власникам BTC отримувати прибуток, заставляючи BTC на PoS ланцюгу.

Особливості:

• Віддалене стейкінг прав, без необхідності мостів або довірчого управління
• Часовий штамп BTC протокол підвищує безпеку інших ланцюгів
• Надати нові сценарії використання для непридатного BTC