一文读懂比特币序数和铭文

中级Mar 13, 2024
序数理论是一种将数据铭刻到比特币区块链的新方法,赋予比特币最小单位聪(sat)钱币价值,并允许追踪、交易和转移。它使用不同的表示方法来枚举聪(sat),并根据其在区块链中的位置来描述其稀有程度。铭文是一种在比特币交易中记录任意数据的方式,通过两步交易过程将数据记录在比特币区块链上。它可能会对比特币和加密行业产生中长期影响,但也引起社区分歧。铭文也影响NFT领域,如Nervos的Omiga和Spore协议。
一文读懂比特币序数和铭文

*转发原文标题:The Ultimate Guide to Bitcoin Ordinals and Inscriptions

序数理论是否已经为本来应该保持最保守和简单的行业中的实验和数字资产推测打开了闸门?

去年,我们看到了比特币网络上出现了一个意想不到的趋势——这个趋势激怒了许多比特币纯粹主义者,但也在这个行业最悠久和最安全的区块链的更广泛的加密社区中点燃了希望和热情。

本文讨论的趋势涉及铭文,这是一种以代码、图像、音频和文本文件的形式在比特币区块链上刻写数据的新颖方式。每个铭文都与一个所谓的序数相关联,代表一个独特的比特币最小单位——聪。术语“序数”来自其发明者Casey Rodamor所称的“序数理论”,这是一种提出的方法论,用于基于它们被挖掘和转移的顺序进行个别聪的链下跟踪和标记。

虽然比特币社区经常将术语“原始”和“铭文”交换使用,但有必要避免混淆,并明确这二者是两个截然不同但又联系紧密的概念。在本文中,我们将探讨这两种现象对比特币和更广泛的加密行业在技术基础、基本特性和潜在的中长期影响。

比特币序数:一种完全社会现象

序数理论是在2023年1月发明或者,正如其创始人Casey Rodamor所说的那样,“发现”的,它涉及最小的比特币面额——聪,赋予它们钱币学价值,并允许它们作为独特的或非同质化的数字收藏品跨比特币的未花费交易输出(UTXO)集进行跟踪、交易和转移。

首先需要指出的是,序数理论是一种完全社会或“链下”的现象。对于不采用这种自愿选择的方法论的任何人来说,序数与普通的聪没有任何区别。事实上,不运行“ord”客户端的比特币用户无法看到个别聪的挖掘顺序,因此在技术上不能将它们识别为“序数”,更别说确定它们的主观价值了。

在某种意义上,序数理论是一种以不同的视角看待比特币,或更具体地说,是一种以不同的视角看待个别聪的方式。对于绝大多数比特币用户来说,一聪就是一聪,所有的聪都是平等的价值,但对于序数收藏家来说,一些聪比其他聪更加奇特,因此更加令人向往。

这与钱币收藏家的做法非常相似。尽管一枚硬币的名义价值可能是1美元(并且可以作为1美元花费),但其来源、独特的设计、铸造年份和出处可能都会影响其稀有性和被认可的价值。因此,在钱币学中,硬币以比名义价值高出数千倍的价格交易并不罕见。

同样地,序数收藏家可能会根据它们被挖掘和从交易输入到交易输出的顺序来认为某些聪比其他聪更有价值。例如,比特币减半后首个挖掘的聪,或者比特币发生其他重大事件后首个挖掘的聪,例如硬分叉或软分叉)更新,对于序数收藏家可能具有特殊的钱币学价值。一些序数收藏家可能会完全基于主观原因认为某些聪比其他聪更加奇特,例如他们曾购买或收到的第一个聪,或者在他们出生、结婚或生子的对应小时挖掘的第一个聪。

无论如何,使这些或任何其他聪变得奇特的完全是主观因素,因为它们就像任何其他聪一样,在区块链上与其他聪之间没有任何本质上的不同或特别之处。

序数记号和稀有度

序数理论根据不同的表示形式对序数进行枚举或结构化:

  • 整数表示:按照聪被挖掘的顺序分配的序数。例如:2099994106992659;
  • 小数表示:第一个数字是聪被挖掘的区块高度,第二个数字是聪在该区块中的偏移量。例如:3891094.16797;
  • 百分位表示:聪在比特币供应中的位置,以百分比表示。例如:99.99971949060254%;
  • 名称:使用字母A到Z对序数进行编码。例如:satoshi。

除了上述表示形式之外,每个序数还有一个度表示,根据序数理论描述其稀有性。它使用四个参数描述了聪在区块链中的位置:

  • A° - 聪在区块中的索引;
  • B’ - 区块在难度调整周期中的索引;
  • C” - 区块在减半纪元中的索引;
  • D’” - 循环数。

根据这种将聪分类的方法,序数理论给它们确定了六个稀有级别:普通、罕见、稀有、史诗、传奇和神话。神话聪的一个例子是创世区块中的第一个聪,这是2009年由中本聪挖掘的第一个比特币区块。由于中本聪挖掘的所有聪从未被移动过,这表明中本聪要么已经去世,要么失去了对他们的私钥的访问权,要么从一开始就没有计划出售他们挖掘的比特币,因此这种神话般的聪可能永远无法被序数收藏家获得。

另一个史诗序数的例子是每次减半纪元后的第一个聪,大约每四年发生一次。到目前为止,只有三个史诗序数被挖掘出来,第四个将于4月22日到期。为了提供更具体的解释,第一个史诗序数的表示形式,或者在2012年第一次比特币减半后挖掘的第一个聪,如下所示:

可以看出,序数理论给收藏家留下了很大的实验和猜测的空间。例如,除了稀有和传奇的葱之外,理论上说,Nervos基金会可能愿意以比其名义价格高得多的价格购买带有“nervos”名称的聪——如果该聪不是在公元2102年挖掘的话。

除了根据它们的任意稀有度对聪进行排序和分类之外,序数理论用于跟踪和标记单个聪的方法使比特币用户能够在聪中刻上任意数据,包括文本、图像、音频、视频,甚至应用程序文件,从而使它们作为NFT进行交易,并催生了一种全新的基于比特币的数字文物收藏趋势。

序数理论完全是一种社会现象,与之不同的是,铭记代表了链上客观性和社会共识的混合体。也就是说,尽管铭记可以独立存在(因为它们实际上是在链上铭刻的,并且所有完整的比特币节点都可以看到它们),但它们与具体的、个别的聪(序数)的关联,这使它们能够作为NFT进行交易,是基于链下的目录编制方法论(序数理论)的认可,这一认可取决于社会共识。

什么是比特币铭文,它们如何运作?

正如之前提到的,铭记是一种在单个聪或序数内插入任意数据(如图像、文本、音频,甚至软件文件)的方法。铭记,在其当前形式下,是由两次比特币升级——隔离见证Taproot实现的。

隔离见证于2017年通过软分叉引入比特币,旨在改善其可扩展性。更具体地说,隔离见证使得较小的交易成为可能,让矿工能够在固定数量的区块空间内打包更多的交易,以及使更大的区块(从1MB到4MB)可容纳更多的交易。这是通过将签名或见证数据与所有其他交易数据分开,并将其作为一个单独的结构移动到区块的末尾来实现的,将字节(数据大小)的概念替换为虚拟字节(权重),并重新计算见证数据的权重,使其计为1/4个权重单位。这意味着交易的见证部分的数据“重量”是普通交易数据的四分之一,因此在交易费用方面也要便宜得多,因为交易费用更便宜的块才能被挖出。

第二次升级是Taproot,它于2021年通过软分叉引入比特币,旨在增强比特币的智能合约功能,特别是用于第2层网络(Layer2)(如闪电网络)支付通道的时间锁定合约(在见证数据中概述)。它消除了见证数据的大小限制,并允许在交易的见证部分中进行更复杂的脚本编写。

尽管在隔离见证和Taproot之前,OP_RETURN操作码使得最多可以铭刻80字节的数据成为可能,但是这两次更新引入的对权重单位的75%折扣和消除见证数据大小限制的举措无意中打开了我们今天所知的铭文之门。

我们之所以说是无意中,是因为隔离见证和Taproot更新的目标从未是要实现任何类似铭文的功能。事实上,绝大多数支持这些更新的比特币纯粹主义者认为,这是一种改进比特币的好方法,而不会引入潜在的漏洞,现在却对铭文趋势进行了严厉的批评,并将其视为负面外部性。

创建铭文

创建铭文的过程首先将任意数据(例如JPEG)封装到Taproot脚本)中,并将其注入比特币交易的见证部分。由于数据是以数据推送的形式在操作码之间铭刻的,并且Taproot将单个数据推送限制为520字节,因此铭刻较大的数据文件可能需要多个数据推送,直到达到铭文的大小为止。

接下来,刻有铭文的聪会以两个交易的形式广播到网络上:一个是提交交易,另一个是揭示交易。这个两步过程是必不可少的,因为花费一个Taproot脚本(可以理解为发送一个刻有JPEG的聪)需要在钱包中存在一个现有的Taproot输出。提交交易包括对Taproot脚本的哈希(对其的引用),并创建一个由脚本定义了消费条件的Taproot输出。另一方面,揭示交易通过揭示整个脚本并创建将被铭刻的聪的输出来消费提交交易的输入。

然后,这些交易被发送到内存池),在此处所有待确认的交易都等待矿工的确认。一旦交易被挖掘,铭文就成为比特币区块链的永久部分,并且通过自定义工具(如序数浏览器)对每个人都是可追踪和可见的。不用说,序数或铭文的收藏家和交易者会利用将所有这些过程抽象化的工具,使其对非技术人员更加易于访问。

与发送常规比特币交易或以太坊NFT不同,创建、铸造和跟踪铭文需要在完全同步的完整节点上运行专有的“ord”客户端。这个“ord”客户端与比特币核心一起工作,允许用户在UTXO集中铭刻单个聪并跟踪它们。没有这个客户端,普通的比特币钱包无法区分刻有铭文和普通聪,这就需要了解我们将解释的下一个观点。

比特币铭文与以太坊 NFT

比特币铭文和非比特币 NFT 之间的核心区别恰恰在于它们前面提到的流动性或“半可替代”性质。从核心协议的角度来看,记入的 sat 或序数与常规 sat 没有什么不同,这意味着它可以用作常规比特币交易的一部分或作为交易费用的支付,即使任意数据可能保持附加状态。铭文序数是否被认为是不可替代的硬币完全取决于其所有者。

另一方面,这同样不适用于以太坊 NFT。以太坊 NFT 是以太坊网络上的二等公民或资产,与该链的原生货币 Ether 完全不同。与所有其他非原生以太坊代币(其中大多数利用 ERC-20 代币标准)一样,以太坊 NFT 由不同的智能合约创建,通常利用不可替代代币的 ERC-721 或 ERC-1155 标准。

与比特币上的 sat 和以太坊上的以太币等一流资产不同,以太坊 NFT 不可互换,因此被称为“不可替代的代币”。 NFT 通过不同的智能合约创建,或者在通过同一合约(同一集合的一部分)创建时具有唯一的 TokenID,从而使它们易于区分。此外,各自的协议也以不同于原生资产的方式对待它们。

铭文和非比特币 NFT 之间的另一个主要区别是,它们完全链上的性质。也就是说,非比特币 NFT 通常只包含指向目标文件的引用指针,或者在这种情况下,图像本身托管在其他地方:云服务器、IPFS 或文件存储区块链。这意味着任何有权访问托管图像的服务器的人都可以删除或更改该文件,从而使 NFT 毫无用处。另一方面,铭文将实际的原始文件数据直接铭刻到比特币区块链中,使其无法篡改。

最后几个差异包括文件大小限制和管理或持有要求。也就是说,一些最受欢迎的以太坊 NFT 平台,例如 OpenSeaMintable,分别允许上传最大 100MB 和 200MB 的文件大小,但这仅指实际文件的大小,而不是仅包含指针的链上 NFT 的大小。相反,铭文要小得多,并且只能与比特币的 4 MB 区块大小限制一样大。此外,NFT 可以使用常规钱包进行查看、铸造和交易,而铭文则需要在完全同步的全节点之上运行“ord”客户端。

铭文对比特币的影响

自从一年多前引入序数理论和铭文以来,比特币区块链上已经铸造了超过6000万个各种形式和大小的铭文。一些更受欢迎的系列,如 Taproot Wizards 和 Bitcoin Punks,底价已达到 0.2 BTC 以上,在某些日子里,铭文的总交易量超过了 Solana 和以太坊等链上的 NFT。

由于这种加速趋势,关于铭文对比特币长期影响的新讨论已经出现,包括其对国家规模和区块链总规模、安全预算、交易费用市场和矿工运营的影响。

关于第一个问题,链上数据显示,自去年3月序数和铭文兴起以来,平均区块大小大约增加了一倍,从 1 MB 左右跃升至 2 MB。这意味着,如果这种趋势持续下去,甚至加速到平均区块大小等于最大区块大小 4 MB,比特币的区块链大小未来将以两到四倍的速度增长。这可能会大大减慢比特币节点与区块链完全同步所需的时间,并增加运行完整节点的硬件要求,从而可能影响网络的去中心化。

与这一负面结果相反的一线希望是铭文对矿工收入的影响,影响着比特币的安全预算。 Glassnode数据显示,去年铭文贡献了矿工总交易费收入的15%至30%。值得注意的是,铭文交易约占所有比特币交易的一半,支付了相当大比例的费用,同时由于隔离见证的见证数据权重折扣而消耗了一小部分区块空间(以字节为单位)。

对铭文的巨大需求已经严重影响了矿工的收入。如果这种趋势持续下去,矿工的经济状况将大大大改善,无论是在即将到来的第四次减半期间还是在更长期的时间范围内,都会对比特币的安全预算产生积极影响。对于外行来说,更大的安全预算意味着绝对意义上更高的比特币安全性。

此外,除了对交易费用规模的影响之外,铭文还对交易费用市场结构产生了值得一提的影响。也就是说,由于铭文交易比常规的严格金融交易具有较低的时间偏好,因此当平均费率较高时,铭文者可以负担得起较晚(10-15 个区块后)而不是较早(在接下来的 1 至 3 个区块中)结算的费用。登记者和典型比特币用户之间经济行为的差异导致了区块空间需求的下限一致或交易费用下限价格一致,从而为矿工带来了以前不存在的收入可预测性。

同样,铭文也导致矿工所谓的带外交易大幅增加。这些类型的交易直接发送给矿工,而不是广播到整个网络。然而,由于登记者预先支付这些费用(为了在更大的区块高度上将整个集合铸造在单个区块中),网络可能会发现自己无法准确计算区块空间的真实需求,因此相应地调整交易费用。

铭文对比特币文化的影响

自2017年区块大小战结束以来,Ordinal理论和铭记的兴起已成为比特币社区内最具争议的问题。自然而然地,这个问题将社区分为两个阵营:比特币“纯粹主义者”或“至上主义者”阵营,他们强烈反对比特币被用于除了点对点支付之外的任何用途,包括铭文;而更“世界主义”阵营则全力支持铭文,将其视为一个值得期待的新发展,对原本“乏味”的协议进行了积极的叙事转变。

支持铭文的论点包括其对区块空间需求、矿工费以及因此而增加的比特币安全预算的积极影响,吸引更多(完全不同类型的)用户加入比特币及其价值观的可能性,以及它们将比特币发展为不仅仅是金融,还是文化层的潜力,其中最有价值的数字收藏品可以得到解决。

另一方面,批评者认为铭文是不必要且危险的状态膨胀,可能会偏离比特币真正的目标(点对点电子现金),并通过爆炸性地增加链的大小和增加运行完整节点的硬件要求,损害网络的去中心化特性。此外,比特币纯粹主义者认为,铭文正在引入新的价值观,如高时间偏好,并且专注于投机和利润而不是理想,从而威胁到项目的核心理念。

Ordinal理论和铭文如何进入比特币生态系统,可能会使引入新的协议更新比以前更具争议和负担。换句话说,没有人提出和支持隔离见证和Taproot更新的人预见到它们可能导致铭文之类的东西的兴起,这警示着未来引入任何更新到比特币时的危险性,无论它们最初看起来多么安全。

铭文对非比特币 NFT 的影响

除了显著改变比特币的链上结构之外,铭文的兴起还极大地影响了更广泛的 NFT 场景,导致了用户行为的众多创新和变化。

也许最值得注意的是 Nervos 的 CKB 区块链上发生的创新,例如 Omiga 和 Spore 协议。Omiga 是一种 CKB 原生铭文协议,由 CKB 的灵活性和卓越的可编程性提供支持,可以公平铸造完全链上可验证(不依赖中心化索引器)的图灵完备铭文,其实用性超出了简单的 meme 代币。

此外,Spore 协议是 CKB 上 NFT 的新标准,它在代币内容与其价值之间建立了内在联系。也就是说,Spore NFT 存储在 Cell 中——CKB 区块链的基本记账单位(类似于比特币中的 UTXO)——允许用户通过在其中锁定一定数量的 CKB 代币来存储任意数据。当用户想要赎回 NFT 的内在价值时,他们可以将其“熔化”以获得支持它们的底层 CKB。此外,除了完全链上之外,Spore NFT 所持有的内容还可以是生成性的和动态的,而比特币铭文则不然。

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