Bitcoin ekosistemine ilişkin mutlaka okunması gereken bir rehber (1): Trilyon dolarlık pazarın gücünün kilidini açmak

“Bir sonraki üstel blockchain büyüme döngüsünün Bitcoin'in büyük ölçekli uygulamasından gelmesini bekliyoruz.”

Web3 Labs ve Waterdrip Capital'in ortak sponsorluğunda Satoshi Lab'ın Hong Kong'da resmi olarak kurulmasıyla birlikte, Bitcoin ekosistemi hakkındaki tartışmalar tüm kripto pazarında giderek artıyor. Bitcoin komut dosyaları üzerinde akıllı sözleşmeler oluşturmak için istemci tarafı doğrulama çözümlerini kullanmak ve kanal işlemleri için sonsuz ölçeklenebilir Lightning Network ile uyumlu olmak, aynı anda "güvenlik, merkezi olmayan yönetim ve ölçeklenebilirlik" zincirini büyük ölçekli uygulama sağlayan üçgen üzerinde bir blok haline gelebilir çözümler.

Bu makale, Bitcoin ekosisteminin bazı temel kavramları hakkında popüler bir bilim açıklaması sağlayacaktır. Büyük ölçekli uygulamayı engelleyen “Blockchain İmkansız Üçgeni”nden, “İmkansız Üçgeni” aşan Bitcoin “Yıldırım Ağı”na, Bitcoin komut dosyalarına ve UTXO model ilkelerine yönelik güncel çözümlere kadar.

Blockchain'in geniş ölçekli uygulamasını engelleyen nedir?

Ethereum'un kurucusu Vitalik Buterin ve Babbitt'in kurucusu Chang Chao, "blockchain ağlarının güvenliği, merkezi olmayan yönetimi ve ölçeklenebilirliği aynı anda sağlayamayacağını" ve bunun da "blockchain'in imkansız üçgeni" olduğunu öne sürdüler. “İmkansız Üçgen” sorunu, blockchain'in geniş ölçekli uygulamasını uzun süredir engelliyor.

Ethereum, güvenliği sağlama temelinde son on yılda ademi merkeziyetçiliğin geliştirilmesine odaklandı ve Ethereum halka açık zincirinin ölçeklenebilirliğini genişletmek için temeldeki halka açık zincirin altyapı katmanında yenilik yapmaya devam etti. Bu hedefe ulaşmak için Ethereum, son on yılda çeşitli hava algoritmaları, parçalama, toplama ve diğer teknolojileri de yineledi.

Ancak ölçeklenebilirlik sorunu için Ethereum ve Layer 2 denemelerine bakılırsa çözüm hala blockchain ile sınırlı olduğu sürece performansta bir üst sınır olacak gibi görünüyor. Şu anda gördüğümüz en güçlü blockchain'in bile TPS'nin (saniyedeki işlem sayısı) üst sınırını aşması hala zor. Milyonlarca TPS'lik büyük ölçekli ticari uygulamaların gereksinimlerinden çok uzaktır ve küresel endüstrinin yüz milyonlarca TPS hedefine ulaşmak için hâlâ büyük bir boşluk vardır. Ana akım halka açık zincirler için, ister Ethereum ister Bitcoin olsun, hepsi bir darboğazla karşı karşıya: "Ölçeklenebilirlik nasıl çözülür?"

Yıldırım Ağı nasıl çalışır?

Lightning Network, “İmkansız Üçgen”in ölçeklenebilirlik sorununu tamamen çözmek için zincir dışı hesaplamayı yani “Ödeme Kanalı”nı kullanıyor. -Yeterli sayıda kanalla kurulduğu sürece istediğiniz sayıda eşzamanlı işlemi gerçekleştirebilirsiniz.

Yıldırım Ağı Prensibi

1. A ve B'nin bir hesap açıp para transferi yapması durumunda bankacılık sistemini bir benzetme olarak ele alalım. İki kişi aynı bankada olduğunda takas aynı banka içinde gerçekleşir. A ve B'nin aynı bankada olmadığı durumlarda bankalar arası takas işlemlerini merkez bankası aracılığıyla gerçekleştirmeleri gerekmektedir.
2. Lightning Network, bankaların hesaplarını temizleme şeklini taklit eder: A ve B kullanıcıları, Lightning Network aracılığıyla aralarında bir Lightning kanalı açar. Kanal açıldığında A ve B, Bitcoin blockchain'ine yerleşmeden doğrudan Lightning Network'e yerleşmek için kanalı kullanıyor. Yalnızca kanal kapatıldığında A ve B'nin Bitcoin blok zincirine yerleşmek için Lightning Network'ü geçmesi gerekir.

Yıldırım kanalı operasyon süreci

1. Rezervlerin ödenmesi: Bir banka hesabı açmak için rezervleri önceden ödemeniz gereken geleneksel senaryoya benzer şekilde, bir Lightning Network kanalı açmak da Bitcoin rezervlerinin ödenmesini gerektirir.
2. Zincir dışı işlem muhasebesi: Lightning Network üzerinden her işlem tek tek kayıt altına alınır ve her muhasebe için ceza sözleşmesi imzalanması gerekir.
3. Zincir içi uzlaşma kaydı: Yıldırım kanalı kapatıldıktan sonra geçmiş işlem verileri hemen paketlenir, kapatılır ve son olarak Bitcoin blok zincirine gönderilir.

Lightning Network zincir içi dolandırıcılığı nasıl önler?

Kanal işlemi sırasında A hileli davranışta bulunursa, Bitcoin'leri ödemek için kanalı erken kapatır. Daha sonra kanal kapatıldığında Bitcoin zincirinde anında sahte bir işlem oluşturulacak. Bitcoin zincirinin açıklığına bağlı olarak B, zamanında gözlem yapabilir ve önceden imzalanan bir ceza anlaşmasıyla A'yı cezalandırabilir. Ceza, A'nın tüm rezervlerine el koymaktır.

Lightning Network'ün büyük ölçekli uygulamasının darboğazı

Teorik olarak Lightning Network, sonsuz ölçeklenebilirlik elde eder ve imkansız blok zinciri üçgeninin üstesinden gelir. Ancak Lightning Network'ün geniş çapta uygulanmasını engelleyen en kritik sorun, Lightning Network'ün Bitcoin ile aynı scripti kullanması, buna karşın Bitcoin zincirinde akıllı sözleşmelerin bulunmaması, sadece karmaşık uygulamaları taşıyamayan basit scriptlerin bulunmasıdır. Yani Bitcoin zinciri Turing'de eksiktir. Turun tamamlanması, herhangi bir hesaplama problemini teorik olarak çözebileceği anlamına gelir. Turing-complete bir betik dili kullanarak, diğer programlama dilleriyle mantıksal olarak uyumlu olabilir ve başka herhangi bir dilin gerçekleştirebileceği mantığı teorik olarak gerçekleştirebilir ve gerçek iş mantığını en büyük ölçüde kopyalayabilir. Bırakın akıllı sözleşmelere dayalı uygulamalar oluşturmayı, Bitcoin blok zincirinde akıllı sözleşmeler bile yok. Yani Lightning Network'ün aşması gereken en büyük sorun "Bitcoin'de akıllı sözleşmelerin nasıl uygulanacağı"dır.

Bitcoin blok zincirinin “gücünü” artırmaya yönelik mevcut çözümler

1. Yan zincir
2. Yan zincir, akıllı sözleşme işlevine sahip bir zincir oluşturmak, onu kopyalamak ve Bitcoin ana zincirine iki yönde bağlamak anlamına gelir, böylece Bitcoin varlıkları ana zincir ile yan zincir arasında sorunsuz bir şekilde taşınabilir ve böylece akıllı sözleşmeler gerçekleştirilebilir, < /span>Yan zincir, ana zincirin çoğaltılması ve varlık geçişi için bir üçüncü taraf merkezi hizmet sağlayıcısına ihtiyaç duyar. Şu anda yalnızca pan-merkezi bir çözüm var. Örneğin, "WBTC", BitGo tarafından Ethereum ağında yayınlanan bir ERC-20 tokenidir ve türev varlık olarak BTC ile 1:1 oranında sabitlenmiştir. Yan zincir çözümü, üçüncü taraf ihraçlarının merkezileşme sorunu nedeniyle Bitcoin Core geliştirici topluluğu tarafından hiçbir zaman desteklenmedi. Ancak şu anda yeterince merkezi olmayan iki yönlü bağlantı teknolojisi mevcut değil.
3. Renkli Paralar
4. 2012 yılında, Bitcoin Derneği Başkanı Meni Rosenfeld, belirli jetonları diğer jetonlardan ayırmak için belirli madeni paraları "renklendirerek" Bitcoin'in "mübadele edilebilirliğinden" yararlanmaya yönelik bir mekanizma sunan "Renkli Paralara Genel Bakış" makalesini yayınladı. Bu paralara uygun uygulamalar oluşturmak için paralar. Spesifik yöntem, Bitcoin betiğinde OP_RETURN talimatını kullanmak, sonuna herhangi bir karakterden 80 bayt eklemek, dizeyi 80 baytta belirtilen formata göre tasarlamak, metnin anlamını yapay olarak belirterek "renkli paraları" işaretlemektir. dize ve güncellemeler yapın. Karmaşık akıllı sözleşmeler. Ancak 80 baytlık alan, karmaşık işlevleri uygulamak için çok küçük.
5. Sonraki “Renkli Para” programı da yeni teknolojileri tanıttı. Örneğin, "Sıra Sayıları" gravür teknolojisi, Bitcoin bloğundaki 3 M'lik "Ayrılmış Tanık" alanını, NFT yayınlamak üzere küçük resimler eklemek için kullanır. Örneğin BRC-20, 80 bayttan daha zengin içeriği ifade etmek için bir kod dizisi kullanır. Ancak bu renkli paralar ek ciddi sorunlara da neden olacak; başlangıçta Bitcoin transfer işlemi imzalarını depolamak için kullanılan "Ayrılmış Tanık" alanını işgal ediyorlar. “Ayrılmış Tanık” alanının kalabalıklaşması, Bitcoin üzerinde gerçekleştirilebilecek işlem sayısının azalmasına ve Bitcoin performansının düşmesine neden olacaktır. Renkli madeni para düzeni, Bitcoin çekirdek geliştiricileri tarafından da güçlü bir şekilde karşı çıktı çünkü renkli madeni paralar yerel Bitcoin'i kirletiyor. Ek olarak, yapay olarak belirlenen form, sunucu analizi için hâlâ merkezi bir üçüncü tarafa ihtiyaç duyuyor.
6. İstemci Doğrulaması

2016 yılında, Bitcoin çekirdek geliştiricisi Peter Todd, herhangi bir üçüncü taraf katılımı olmadan yalnızca her iki tarafın da sözleşme içeriğinin gizlilik ilkesini bilmesini sağlamak için geleneksel sözleşme imzalama yöntemini simüle ederek müşteri doğrulama paradigmasını öneren bir makale yayınladı. tam bir merkeziyetsizliğin sağlanması.< /span> Aynı zamanda, işlem gerçekleştirilirken, işlemi başlatan kişi gerekli eksiksiz işlem geçmişi verilerini sağlar ve karşı taraf bunu kendisi doğrulayarak dolandırıcılık sorunlarının oluşmasını engeller. Merkezileştirme sorunu yoktur ve zincir dışı doğrulama performansla sınırlı değildir, bu nedenle şu anda çoğu kişi tarafından Bitcoin blok zincirinin Turing tamlık eksikliğini çözmek için "en uygun" çözüm olarak kabul edilmektedir.

Geleneksel sözleşme imzalama ve blockchain akıllı sözleşme imzalama karşılaştırması

1. Geleneksel sözleşme imzalama: A ile B arasında bir işlem vardır. Önce bir sözleşme imzalanır. Her iki taraf da sözleşmenin içeriğini onaylar ve ardından imzalar. Sözleşme imzalanırken değiştirilemez. Gelecekteki sözleşme yürütme sürecindeki herhangi bir işlem, A ve B olmak üzere iki kişi arasında yapılan bir işlemdir ve üçüncü bir tarafın müdahalesini gerektirmez.
2. Blockchain akıllı sözleşme imzalama: İşlem süreci tüm ağa duyurulur ve tüm madenciler bunu yürütür ve doğrular. Tüm yürütme sürecinde gizlilik yoktur ve fikir birliğine varmak için tüm ağa yayınlanması gerektiğinden performans sınırlıdır.

İstemci tarafı doğrulaması su geçirmez mi?

Bunu gören bazı kişilerin şüpheleri var gibi görünüyor. Merkezi olmayan Bitcoin blok zincirinin kendisi, geleneksel işlerdeki güvenlik sorunlarını çözer, ancak müşteri doğrulamanın devreye girmesiyle birlikte, Dolandırıcılık sorunu çözülse bile çözüm zincir dışına geri döner, peki çifte harcama sorunu etkili bir şekilde nasıl önlenebilir?

“Tek kullanımlık contalar” ile tanışın

İstemci tarafı doğrulamanın kendisi çifte harcamayı önleme mekanizması içermediğinden, bu sorunu çözmek için üçüncü taraf yardımını devreye sokmak zorundayız. Bunu başarmak için, müşteri doğrulamasında doğrulanması gereken her sözleşmenin her durumunu belirli bir Bitcoin'in Harcanmamış İşlem Çıktısına (UTXO) bağlarız. UTXO'nun yalnızca iki biçimi olduğundan, "harcanmış" ve "harcanmamış". Doğrulama sözleşmesinin durumunu değiştirmek istediğinizde, bağlı UTXO'yu (herhangi bir miktar kabul edilebilir) harcamanız gerekir, böylece harcayan işlem blockchain Onayını alabilir. Ayrıca, onu harcayan Bitcoin işleminin aynı zamanda durum geçişinin içeriğine (karma değerine benzer şekilde davranarak) ilişkin kanıt sağlaması gerekir. Basitçe söylemek gerekirse, bağlı UTXO, bu “zarf” durumunun mühürleme mumu olarak kabul edilebilir. Zarfı tek tek açmak istiyorsanız, mühürleme mumunu açmalısınız.

UTXO modeliyle ilgili ek notlar

Ethereum'un hesap modelinden farklı olarak, Harcanmamış işlem çıktısı (UTXO) bir adresten diğerine gönderilir ancak henüz alıcı tarafından bir sonraki işlemde parayı başka birine göndermek için kullanılan kripto para birimlerinin toplamı değildir.

1. Örneğin Alice Bob'a 1 Bitcoin gönderirse Bob, Alice'ten aldığı BTC'yi harcamadığı sürece UTXO'nun sahibi olur. Bob 1 BTC harcadığında UTXO'nun yaşam döngüsü sona erer.
   

2. Bob'un cüzdanının, Bob'un Alice'ten 1 BTC aldığı yalnızca bir işleme katıldığını varsayarsak, işlem doğrulayıcı Bob'un UTXO bakiyesinin 1 BTC olduğunu biliyor. Bob, Carol'a 1 BTC gönderirse UTXO'su anında 0 BTC olur. Bob daha sonra ikinci bir işlemde parasını iki katına çıkarmaya çalışırsa, doğrulayıcı UTXO bakiyesinin ikinci bir işlem olarak kullanılmak için yeterli olmadığını görecektir. Bir işlemin girişi ve dürüst bir doğrulayıcı, çifte harcama işleminiyaymayacakveya onaylamayacaktır.

Bir sonraki üstel büyüme: Bitcoin ekosistemi patlıyor

Bitcoin'in evrimi sırasında, müşteri tarafı doğrulama tasarımı, yan zincir ve renkli para çözümlerinin merkezileştirme sorunlarını akıllıca aştı ve güvenliği daha da artırmak için tek seferlik bir mühürleme mekanizması tanıttı. Şu anda Bitcoin ekosistemi bir dizi yeni protokolün doğuşuna öncülük ediyor. Bunların arasında RGB protokolü yalnızca yukarıdaki kavramları takip etmekle kalmıyor, aynı zamanda Lightning Network ile uyumlu olmayı da önererek sınırsız ölçeklenebilirliğin temelini atıyor. RGB protokolü ile Lightning Network'ün uyumluluğu henüz mükemmel olmasa da geleceğe güvenimiz tam ve protokolün sürekli olarak optimize edilmesine yardımcı olan altyapının, "imkansız üçgen"in uzun süredir devam eden sınırlamalarını aşacağına inanıyoruz. blok zinciri”.

Bir sonraki döngüde blockchain'in katlanarak büyümesinin, Bitcoin ekosistemindeki patlamanın etkisiyle blockchain'in büyük ölçekli benimsenmesinden kaynaklanacağını beklemek için daha fazla nedenimiz var. Bitcoin'in orijinal tek değer deposunu aşacağına ve para birimi özelliklerini öne çıkaracağına inanıyoruz. Aynı zamanda, çeşitlendirilmiş çözümler aracılığıyla Bitcoin ekosistemine daha fazla uygulama aşılamaya, ekolojik ölçeklenebilirliği ve sürdürülebilir kalkınmayı teşvik etmeye ve blockchain dünyasına katkıda bulunmaya devam edecek. Sonsuz olasılıklar getirin.

Yasal Uyarı:

1. Bu makale [Waterdrip]'ten yeniden basılmıştır. Tüm telif hakları orijinal yazara [Echo, Infinitas] aittir. Bu yeniden basıma itirazlarınız varsa lütfen Gate Learn ekibiyle iletişime geçin; onlar konuyu hemen halledeceklerdir.
2. Sorumluluk Reddi: Bu makalede ifade edilen görüş ve görüşler yalnızca yazara aittir ve herhangi bir yatırım tavsiyesi teşkil etmez.
3. Makalenin diğer dillere çevirileri Gate Learn ekibi tarafından yapılır. Aksi belirtilmedikçe tercüme edilen makalelerin kopyalanması, dağıtılması veya intihal edilmesi yasaktır.