詳解比特幣Layer2網路Stacks

新手3/20/2024, 12:07:53 AM
本文介紹了Stacks如何將智能合約引入比特幣區塊鏈,以及STX代幣的投資價值。Stacks通過POX共識機制實現與比特幣的共生關係,礦工通過生產區塊獲得STX獎勵,持有者通過參與Stacking獲得BTC獎勵。Stacks還設計了sBTC機制,使得智能合約可以讀取比特幣狀態並在比特幣鏈上結算交易。Stacks具有先發優勢,其生態涵蓋了錢包、NFT、DEX、DeFi等領域,STX作爲原生代幣具有長期投資價值。隨着比特幣L2賽道的發展,Stacks生態也將大爆發,具備巨大潛力。

本文將首先從技術架構、共識機制等角度詳解Stacks是如何將智能合約引入比特幣區塊鏈,同時也將基於基本面分析,根據各種潛在因素探尋STX(Stacks發行的原生代幣)的投資價值。

第一部分:從技術角度詳解Stacks

Stacks是一個比特幣Layer2網路,旨在在不修改比特幣本身的情況下實現擴展功能,將智能合約功能引入比特幣區塊鏈。使智能合約和去中心化應用程式(DApps)能夠無需信任地使用比特幣作爲資產,並在比特幣區塊鏈上結算交易。

Stacks有自己的原生代幣,“STX”。Stacks鏈的礦工通過生產區塊獲得STX獎勵,同時STX的持有者可以通過參與Stacking過程來獲得BTC獎勵。兩者利用POX共識機制通過合作爲Stacks區塊鏈提供了基於比特幣區塊鏈的安全保障。

Stacks是如何實現將智能合約引入比特幣的呢?

簡單來說,Stacks引入了一種新的共識算法,稱爲Stacking。Stacking 共識算法採用一種稱爲轉移證明(POX)的共識機制,使Stacks區塊不受分叉影響、實現100%比特幣終結性,從而繼承比特幣的所有安全性。

同時,專爲 Stacks 區塊鏈設計的智能合約編程語言Clarity,可以讀取比特幣主鏈的狀態,從而使得Stacks層上的智能合約也可以讀取比特幣狀態,並且可以由標準比特幣交易觸發。這進一步實現了讓交易在比特幣鏈上結算,以無需信任的方式,像比特幣交易一樣,驗證所有智能合約和交易的記錄。

Stacks還設計創新了一種去中心化比特幣掛鉤機制sBTC,與 BTC 1:1 掛鉤,旨在實現在智能合約中以無需信任的方式寫入比特幣區塊鏈,解鎖數千億美元的BTC資產。

接下來,讓我們詳細來解析這些技術原理。

共識機制:轉移證明(POX)

Proof of Transfer (PoX),轉移證明,是一種新穎的區塊鏈共識機制,它使 Stacks 可以將交易結算到比特幣,與比特幣之間建立了一種共生關係。這種獨特的關係可以在不修改比特幣本身的情況下擴展比特幣。

在POX共識機制中,有兩種參與者:Stacks 礦工和 Stackers(可以理解爲STX質押者)。而整個 PoX 過程可以分解爲兩個核心機制:Stacks 礦工生產區塊(即,挖礦)和Stackers籤名驗證交易(區塊上鏈)。在這個機制中,

• Stacks 礦工:花費BTC贏得Stacks 鏈的挖礦機會,從而獲得新鑄造的STX代幣獎勵、Stacks鏈上STX交易費用和合約費用。

• Stackers:STX持有者,通過參與POX共識機制,籤名驗證Stacks 區塊有效性並確定是否將該區塊包含在Stacks鏈中,從而獲得礦工出價的BTC的一部分作爲獎勵。這一參與的過程,稱爲“Stacking”。

那麼,POX共識機制,是如何使Stacks區塊不受分叉影響、實現100%比特幣終結性的呢?接下來將用一個例子來描述整個共識機制中,礦工生產區塊、Stackers籤名驗證交易,與比特幣區塊鏈交互的整體流程。


Stacks鏈與比特幣鏈交互


Stacks鏈區塊生產和上鏈過程,來源:Stacks

如上圖所示,整個原理大致如下:

  1. 每個比特幣區塊都會對應一個新的Stacks礦工任期,在任期內單個Stacks礦工負責生產所有 Stacks 區塊。
  2. 在Stacks礦工A的任期內,用戶發起一筆交易,該交易被廣播到內存池,Stacks 礦工A將這筆交易添加到Stacks 區塊“A4”中,然後將該區塊發送給Stackers籤名驗證,當70%的Stackers籤名者驗證其有效性並達成一致後,該區塊將被添加到Stacks鏈上。
  3. 接着,來了一個新的Stacks礦工B,向比特幣鏈提交了一個block-commit交易。這筆交易是將BTC發送到當前STX質押週期中所有Stackers的獎勵集地址,同時在這筆交易的比特幣腳本OP_RETURN中包含Stacks礦工A的索引區塊哈希值(index block hash),從而觸發Stacks鏈的礦工任期變更。這裏的“索引塊哈希值”,是Stacks鏈上識別的所有先前接受的比特幣交易哈希的哈希值,以及Stacks塊本身的哈希值,這就將Stacks鏈的歷史錨定到比特幣區塊鏈的歷史上。
  4. 然後,Stacks礦工B因爲按照規則提交了BTC交易,並根據加密算法,贏得了下一任期的挖礦資格,從而觸發了“TenureChange-BlockFound”交易,這是被礦工A、礦工B、Stackers監控的信息。
  5. 接下來,Stackers 在Stacks鏈發起任期變更交易。Stackers將決定“區塊A6”是Stacks礦工A生產的最後一個區塊,然後礦工B將在區塊A6之上緊接着建立自己任期的區塊。此時進入下一個礦工B的任期。
  6. 從礦工B到礦工C的任期變更過程,也將重復上述的類似過程。

從上述流程中可以理解到,

  1. 實現快速區塊:Stacks鏈的區塊生產在Stacks Nakamoto升級後大約是5秒一個區塊。這是通過將礦工的區塊生產與加密排序(隨機選擇礦工的方法)分開來實現的。Stacks鏈的礦工任期與比特幣區塊1:1錨定,而每個Stacks礦工都可以生產多個Stacks區塊。
  2. 實現100%比特幣的終結性:
  3. Stacks鏈的交易最終確定性是在比特幣區塊鏈中兩個比特幣區塊之後,獲得了比特幣的終結性。在上述的例子中,當礦工C的任期到來時,礦工C將向比特幣鏈提交一個block-commit交易,這筆交易會包含礦工B的第一個區塊B1的索引區塊哈希值,這個哈希值實際上包含了礦工A任期內所有Stacks區塊的狀態信息。而礦工A任期內的區塊A4中包含了那筆用戶交易tx,由此可見,此時,礦工A任期內的這筆交易隨着礦工C的block-commit交易被記錄到了比特幣鏈上。
  4. 比特幣鏈中六個結算區塊以內是允許分叉的,而Stacks鏈整體會隨着比特幣鏈的分叉而分叉。 從上述的例子中,我們知道Stacks鏈的交易分兩種類型,依賴於比特幣的交易和內部交易。如果比特幣分叉,內部交易是不會受影響的。而依賴於比特幣的交易是通過讀取比特幣狀態進行的,會受到比特幣分叉交易的影響,但其會遵循比特幣的終結性隨着比特幣分叉而分叉的。
  5. Stacks鏈的內部交易是幾乎沒有分叉的。在Stacks鏈中,礦工只是負責生產區塊的,生產出來的區塊是否可以加入Stacks鏈中是由Stackers籤名決定的。所以在Stacks鏈內幾乎是沒有分叉的。(注:之所以這裏說“幾乎”沒有分叉,是因爲當31%以上Stackers拒絕籤名的時候,可能會出現分叉這種情況。這種情況下Stacks的解決方案稱爲“Stacker blessing”。不過這種情況極少出現,本文就不做展開描述了。)
  6. 實現Stacks鏈的交易在比特幣鏈上結算。在上述例子中可見,Stacks鏈的礦工將用戶的交易打包在Stacks區塊中,然後Stackers籤名確認將該區塊添加到Stacks鏈上,當比特幣鏈中下一個區塊到來時,Stacks鏈會進行礦工任期變更,由新Stacks礦工繼續進行Stacks區塊的生產。在任期變更時,新Stacks礦工會將Stacks鏈的交易狀態提交到比特幣鏈上。以此來實現Stacks鏈的交易在比特幣鏈上結算。

共識算法:Stacking

持有並鎖定 STX一個或多個週期,並支持Stacks網路的安全性和共識,從而獲得BTC作爲獎勵,這一過程,稱爲“Stacking”。

Stacks的Stacking 與 ETH的Staking 區別是:以太坊的質押驗證節點如果作惡或者網路離線等,可能會被削減甚至罰沒質押的ETH代幣。而Stacks的Stacking是沒有的。

Stacks 的礦工和Stackers

在Stacks鏈中,礦工和Stackers是“Stacking”的重要參與者,也是鏈網路安全的維護者,他們是完全去中心化的,任何人都可以成爲礦工,任何人都可以成爲Stackers。在Nakamoto版本升級之後,礦工決定區塊的內容,Stackers 決定區塊是否包含在鏈中,兩者之間這種合作關係實現了Stacks鏈的快速區塊和 100% 比特幣終結性的能力。


礦工和Stackers的行爲概述

礦工如何獲得挖礦機會?

礦工通過花費BTC獲得挖礦的機會,獲勝的礦工是通過可驗證的隨機函數(VRF)選出的,與花費BTC的數量成正比。在Nakamoto版本升級之後,還將引入“排序概率”,以減輕”比特幣礦工 MEV 阻力”的影響並促進更公平的挖礦機會。

礦工獲得的獎勵來自三方面,挖礦獲得的STX獎勵、Clarity合約費用、Stacks交易費用。其中,

  1. 挖礦獎勵是按固定的預定時間表:前4年1000 STX/區塊,之後每四年減半,直到125 STX/區塊將無限期釋放。
  2. Clarity合約費用和交易費用隨着網路使用率波動。

比特幣礦工 MEV 阻力:一些比特幣礦工同時也是運行 Stacks的 礦工,他們可以在比特幣區塊中審查其他 Stacks 礦工提交到比特幣區塊鏈的 “block-commits”交易,然後將這些其他Stacks礦工排除在他們的比特幣區塊之外。當STX區塊獎勵足夠有吸引力,而贏得Stacks礦工所付出的成本極低時,他們就會贏得Stacks礦工的挖礦機會。在Nakamoto版本升級之後,Stacks 改變了排序算法,以確保比特幣礦工沒有作爲 Stacks 礦工的優勢,並且他們必須花費有競爭力的比特幣才能有機會賺取 STX。

Stackers 如何獲得BTC獎勵?

Stackers,是指Stacks鏈中持有並鎖定 STX一個或多個週期的質押者。

  1. 獎勵週期:是固定的,2100 個比特幣區塊,大約15 天左右。在每個獎勵週期中,礦工將資金轉移到該週期準備階段設置的Stackers地址集中以接收獎勵。每個獎勵地址在一個獎勵週期中只從礦工那裏接收一次比特幣。
  2. 參與獎勵週期的資格:
  3. 在獎勵週期開始之前參與。一旦一個獎勵週期開始,Stackers就只能選擇參與下個週期。
  4. 指定參與的週期數,最少一個週期,最多12個週期(25200 個比特幣區塊或大約7 個月)。
  5. 提供受支持的比特幣地址以接收獎勵。
  6. 質押最低數量的 STX 代幣以確保獎勵槽,或與其他人一起池以達到最低數量。
  7. 接收獎勵的BTC地址,以下兩種格式之一
  8. Legacy(P2PKH),以1開頭。
  9. Segregated Witness / Segwit (P2SH),以 3 開頭。
  10. 目前,不支持”Native Segwit”格式(以 bc1 開頭)。
  11. STX 代幣最低質押數量,是一個動態值,根據參與情況調整獎勵門檻。
  12. 每個獎勵週期可以將礦工資金轉移到最多 4000 個比特幣地址,因此參與門檻爲 STX 流動性供應量的 0.025%(1/4000)。但是,如果參與率低於 100%,獎勵池可以接受較低的 STX 質押數量。

如何選擇最佳的Stacking策略以獲得最大的獎勵?

Stacking的方式主要有兩種,自己運行Stacking或者加入池中Stacking,其中,Stacking池又分爲托管和非托管。選擇哪種方式,這取決於加密經驗以及有多少可用的 STX。具體的區別,如下:

  1. 自己運行Stacking:需要滿足一定數量STX的動態最小值(寫文時大約10萬 STX,此數值隨着 STX 流動性供應量增長而增長)。自行Stacking可以不必信任第三方,直接從礦工那裏獲得獎勵。
  2. 加入池中Stacking:如果未達到最低要求,也可以通過加入礦池Stacking。礦池通常由獨立的第三方運營,是將參與者的 STX 數量組合在一起,代表他們Stacking,然後按比例支付獎勵(減去可能的費用)給每個參與者。Stacking池分爲托管和非托管。
  3. 托管池:比如,OKX或者Binance。需要把你的STX代幣發送給他們,然後用他們的錢包運行Stacking。他們會將獎勵支付到你指定的BTC地址,或者以STX或其他代幣支付。
  4. 非托管池:永遠不會直接訪問你的 STX,但需要把STX“委托”給池。同時,需要信任這些池可以支付獎勵給你。可以隨時從池中撤銷STX,但是資金仍會保持鎖定狀態,直到所選的Stacking週期結束。

雖然自己運行Stacking可以不必信任第三方,直接從礦工那裏獲得獎勵。但每個週期的最小STX數量要求可能增加,這會對獲得的獎勵有影響。因此,爲了獲得最大化獎勵,即使達到最低要求,可能在池中Stacking仍是最佳方案。要了解STX動態最小值的增加對獎勵的影響,可以查看這篇文章

Stacking渠道的選擇,可以從Stacks官網獲取。

可以在 Stacking Club 上查看各種 Stacking 數據和統計數據。

編程語言:Clarity

Clarity 是一種專爲 Stacks 區塊鏈設計的智能合約編程語言。它是一種可判定的智能合約語言,基於從常見的 Solidity 漏洞中吸取的經驗教訓,針對可預測性和安全性進行了優化,旨在防止類似漏洞的發生。Clarity的優勢在於,它將智能合約錨定在比特幣區塊鏈上,這使得智能合約可以根據比特幣區塊鏈的狀態進行操作。

Clarity 的主要特點

  1. 可判定的:Clarity能夠從代碼本身確定的知道程序將要做什麼,可以對智能合約的整個調用圖(call graph)進行完整的靜態分析。比如,Clarity代碼運行成本和數據使用情況都可以被分析,這就使我們可以預測某個Clarity程序將會做什麼以及它需要多少花費。
  2. 無需編譯:與Solidity 不同,Clarity不需要編譯,是一種解釋型語言。合約源碼提高了可讀性,也避免了編譯器帶來的復雜性和由編譯器級別的錯誤引發的合約漏洞。
  3. 比特幣狀態的可見性:Clarity智能合約提供了內置的比特幣SPV證明,很容易就可以讀取比特幣區塊鏈的狀態。這也就意味着其智能合約可以基於比特幣交易來觸發一些邏輯。

SPV ,”簡單支付驗證“,在比特幣的輕客戶端環境下,驗證交易有效性的過程。

更多理解閱讀這裏

Clarity的優點還有很多,比如不允許重入、防止溢出和下溢、強制響應處理、交易中附加後置條件(可回滾交易)等等,這些獨特之處使Clarity可以防止很多常見的智能合約漏洞。

了解更多Clarity防止智能合約漏洞:讓 8 個危險的智能合約漏洞變得“Clarity”重點介紹一些最常見的智能合約漏洞,以及Clarity如何來防止這些漏洞

當然,目前的Clarity由於其無需編譯的特性,在運行時性能上是不如可編譯的智能合約的。但隨着Nakamoto版本的升級,Clarity Wasm 將解決這個問題。通過將Clarity智能合約編譯到Wasm,合約的執行速度將顯著提高,兼容性也會有很大改進。

編譯型語言與解釋型語言的區別:編譯和解釋都是對原始碼的解釋處理方式,只是他們的操作方法不同,從而效率也不同。編譯型是把所有源碼全都編譯成機器語言,運行時會運行整體,這也效率也高。解釋型是只有在執行到對應的語句時才會將原始碼一行一行的解釋成機器語言,給計算機來執行。

總結來說,Clarity作爲在Solidity之後創新的編程語言,確實彌補了一些Solidity語言的不足之處。但作爲比特幣區塊鏈的智能合約編程語言,Clarity最大的作用是內置了比特幣SPV證明,讓比特幣狀態在Stacks鏈可讀。這也意味着,Stacks鏈上的智能合約可以由比特幣交易觸發,從而實現比特幣區塊鏈在其Layer2網路Stacks上的可編程性。

去中心化比特幣掛鉤機制:sBTC

sBTC 是一種去中心化的掛鉤 BTC 資產,由一組無需許可、去中心化、動態的參與者運營。參與者通過Stacks的POX共識機制獲得經濟激勵來正確執行掛鉤操作。如果說,Stacks通過上面描述的一系列的創新技術實現了將智能合約引入比特幣區塊鏈,那麼,sBTC與 BTC 1:1 掛鉤機制,就是基於前者的基礎,將BTC資產解鎖爲一種可編程的生產性資產(產生利潤),這使比特幣進入DeFi領域得以實現。

利用這種掛鉤機制,智能合約可以在Stacks中使用比特幣作爲貨幣資產,進行借貸、BTC穩定幣等各種DeFi交易。雖然wBTC(以太坊上的包裝比特幣資產)也可以進行這些DeFi玩法,但wBTC是由中心化機構發行的,其BTC的儲備證明也不夠透明,且過程中還需要額外付較貴的“掛鉤費”。對比而言,sBTC掛鉤機制是以無需信任的去中心化方式運作,其鑄造方式記錄在比特幣鏈上的腳本中,並且不需要額外的掛鉤費做激勵,這使sBTC的掛鉤機制更具有優勢。

sBTC是如何運作的?

其實,簡單的理解,sBTC就是Stacks區塊鏈上的一種代幣。與其他以太坊ERC20代幣類似,它是基於Stacks的同質化代幣標準sip-010定義的,由一個Clarity智能合約發行的。sBTC代幣的鑄造與銷毀由sBTC協議來實現。

  1. 當用戶想要在Stacks鏈上使用BTC:用戶先在比特幣鏈上創建存款交易(向BTC多簽錢包地址轉帳),該存款交易會通知sBTC協議存入了多少BTC、用戶接收sBTC的Stacks地址。然後sBTC協議將鑄造1:1的sBTC代幣並發送到用戶的接收地址。
  2. 當用戶想要提取BTC資產:用戶在比特幣鏈上創建提款交易,該提款交易通知sBTC協議提取sBTC的數量、從哪些Stacks地址提取、以及比特幣鏈上接收BTC的地址,然後,sBTC協議將從給出的Stacks地址中銷毀sBTC數量,並向給出的BTC地址發出相同數量的BTC來完成提款。

在這個流程中,當前週期的Stackers集合需要爲BTC提現履行交易提供籤名。達到70%以上則籤名成功,可以執行提款操作。Stackers也會因此而獲得BTC的獎勵。在每個Stacking週期中,Stackers籤名者集合是動態的,每個週期會有變化。


存款和提款流程

sBTC安全性如何?

在上述過程中,資產的存款和取款是由每個週期的“Stackers”來籤名驗證的。當超過70%的Stackers籤名通過,協議將執行操作,也就是說至少30%的驗證者是誠實的,資產就是安全的。而目前Stackers是由受信任的機構(Figment、Copper、 Blockdaemon、Luxor等等)、Stacking池(OKX、Binance、Coinbase、Xverse等)、單個節點運營商組合而成。這樣的混合籤名者的組合,保證了Stacks網路的安全性和去中心化。

另外,sBTC運行在Stacks鏈上,所以其也會具有Stacks鏈的所有特性,如其交易安全屬性與比特幣交易相同,等等。當然,將BTC移動到任何比特幣鏈以外的層或者鏈都會帶來額外的復雜性和安全假設。對於sBTC也具有潛在風險:

  1. 當Stackers大於70%時,可以竊取當前週期的BTC。如果這樣做,Stackers將失去他們質押的STX資本和BTC獎勵。但從經濟上來說這樣不合理,因爲他們鎖定的STX資本比sBTC的價值更多。而且,只要Stackers的組合足夠去中心化,很難實現70%以上的勾結。所以,這只是理論上可能。
  2. 比特幣鏈礦工在遠程51%攻擊中審查stacking操作,並試圖從比特幣腳本/錢包中竊取比特幣。由於比特幣鏈從未成功受到過 51% 的攻擊,所以目前這也只是理論上可能。
  3. sBTC合約的潛在風險。雖然sBTC合約是用Clarity語言編寫的,可以在編程語言級別避免一些合約漏洞,但也可能存在未知風險,這就需要進行嚴格的安全分析來避免。

更高的性能和功能擴展:子網


通過子網和不同的VM實現Stacks的可擴展性

盡管在Nakamoto版本升級之後,Stacks對出塊速度進行了優化,由原來的10分鍾提升至5秒。但在性能方面,某些應用場景可能對交易量的低延遲、高吞吐量和突發性(例如,NFT 鑄造、遊戲)有不同的需求。

子網(Subnets)旨在實現Stacks的可擴展性,提高其網路性能,但代價是減少執行層的去中心化,不過仍然可以通過Stacks在比特幣區塊鏈上結算交易。子網用於執行,而不是用於存儲資產。借助高性能子網,開發人員和用戶可以在需要時選擇高吞吐量,然後可以根據需要將其資產提取到核心Stacks層。子網可以支持不同編程語言的智能合約。如上圖所示,一個子網可以支持Clarity VM,而另一個子網可以支持以太坊的Solidity語言和EVM兼容性。

Stacks的子網與其他公鏈的子網概念類似(如Avalanche 的子網),不同之處在於,Stacks 子網上的應用程序受益於比特幣的終結性和安全性。

小結一下:

通過POX、Stacking、Clarity等一系列創新機制,Stacks實現了一種“比特幣層”,以比特幣區塊鏈爲安全的基礎結算層,以Stacks爲BTC Layer 擴展層,使智能合約可以應用在比特幣鏈上。同時sBTC作爲Stacks鏈上的代幣與BTC 1:1掛鉤,解鎖了BTC L2 DeFi。爲BTC作爲資產交易,釋放了流動性。

第二部分:探尋STX的投資價值

上一章節,詳細的解析了Stacks作爲一個比特幣Layer2網路,如何實現BTC智能合約、以及解鎖BTC L2 DeFi的。那麼,在本輪牛市中被衆望所歸的比特幣L2板塊裏,Stacks處於什麼位置呢?作爲Stacks的原生代幣“STX”的投資潛力如何呢?

基本面信息

先從基本面的幾個維度來羅列Stacks的各項信息,包括技術、代幣經濟學、社區、生態採用、鏈上數據、市場競爭等。

技術優勢

  1. 技術方案領先:從理想的比特幣智能合約屬性來看,以BTC作爲原生資產、基於比特幣鏈做結算、與比特幣鏈共生(功能依賴),毫無疑問,Stacks的技術處於領先優勢。
  2. 技術儲備充足:從Stacks整個路線圖可以看到,Stacks穿越了牛熊,即使在熊市期間,Stacks團隊也一直在BUIDL。Stacks從2018 Q4首發,期間經歷幾個版本的更新,一直堅持在比特幣領域構建,其對比特幣技術的了解以及相關技術儲備也處於領先優勢。
  3. 技術資料完備:在Stacks官網Stacks文檔Stacks Github上,可以看到十分詳細的Stacks技術資料。這些資料絕不是短時間就可以建立起來的,需要時間的積累。而恰恰從這些積累的資料中可以看到,Stacks從技術設想、到技術提案SIP、再到社區討論、開發實現等等,具有一套完整的社區治理流程。這也是Stacks生態發展的基礎。

總體來說,在比特幣L2領域,Stacks具有先發優勢。相比之下,許多協議剛剛開始在BTC L2領域構建,而Stacks無論是技術方案的成熟度還是技術研發能力都處於領先地位。


Stacks 路線圖

團隊背景

目前,Stacks 由多個獨立實體、開發者和社區成員組成。他們共同致力於發展比特幣區塊鏈。

  1. Hiro:專注於提供和維護 Stacks 生態系統中的開發者工具
  2. Stacks 基金(Stacks Foundation):通過治理、研發、教育和資助,支持 Stacks 生態系統發展
  3. 地靈科技(Daemon Technologies):專注於支持 Stacks 挖礦和質押(Staking)、以及亞洲市場業務
  4. 密鑰工作室(Secret Key Labs):專注於提供可直接參與 Stacking 的比特幣錢包,XVerse。

主要團隊成員

  1. Brittany Laughlin, Stacks 基金會主席、Lattice Ventures 創始合夥人,爲服務於創新不足的行業的企業家提供啓動資金、人脈網路關係。過去,她曾在 Union Square Ventures 擔任總經理,也在 3x Entrepreneur 等工作過。她畢業於紐約大學的市場營銷和國際商務專業。
  2. Ryan Shea,Stack的聯合創始人。畢業於普林斯頓大學,是加密貨幣、生物技術和深度技術的投資者。
  3. Muneeb Ali,Stack的聯合創始人。畢業於普林斯頓大學,獲得博士學位。也是Trust Machines的首席執行官。他是 George Gilder 的《谷歌之後的生活》(Life After Google)一書中的主要人物之一,也是 HBO 電視劇《硅谷》(Silicon Valley)的技術顧問。

Stacks的團隊並不是一家公司,可以看作是一個去中心化的團隊組織。這個組織都是致力於在比特幣上構建,有爲開發人員構建工具的Hiro,有促進生態發展的Stacks基金會、有專注於比特幣錢包的XVerse等等。同時Muneeb Ali作爲Stacks聯創,在Twitter上非常活躍,積極的參與社區交流討論,爲Stacks的發展布道。

融資情況

Stacks最早於2013年普林斯頓計算機科學系啓動研發。後來在2017年通過ICO發行STX代幣籌集了4700萬美元,並在2019年作爲首個獲得SEC資格的加密公司在美國Reg A發行和Reg S發行額外籌集了2300萬美元。目前,根據CryptoRank的數據,Stacks融資總額9500萬。其投資方很多來自加密領域的著名VC,如IOSG、Blockchain Capital、HashKey Capital等等。


ICO/Pre-sale,來源:cryptorank


Funding Rounds,來源:cryptorank

代幣經濟:

Stacks的創世區塊中發行了13.2億個STX。這些STX在2017年和2019年通過幾次ICO進行了分發。2017年發行的STX價格爲0.12美元,2019年的RegS發行價格爲0.25美元,2019年的SEC合規發行價格爲0.30美元。

Stacks預計未來供應量,到2050年將達到約18.18億。在創世塊的代幣釋放完後,代幣的增發則由挖礦所帶來,以浮動的增發率,進行通貨膨脹。目前,根據CoinMarketCap的數據,STX流通總量已達14.5億。


Stacks創世區塊中代幣的細分,來源:Stacks2.0白皮書

當前代幣統計數據:(數據來自coinmarketcap)

• 流通總量:1.45b

• 最大供應量:1.82b

• 市值:$4.41b

• FDV:$5.54b

• 市值/FDV:0.79

生態與社區

根據DefiLlama的鏈上數據,Stacks 及其生態 總TVL 近1.5億美金。隨着BTC L2不斷受到關注,Stacks生態也在蓬勃發展,其生態項目涵蓋了加密的各個領域,如錢包、NFT、DEX、DeFi,以及銘文、域名等等。簡單介紹幾個當前的熱門項目。

  1. Alex:基於 Stacks 鏈的比特幣 DeFi 協議,包括 AMM、BRC-20 DEX、Launchpad、跨鏈橋等
  2. StakingDAO:一種流動性質押協議,爲 STX 代幣質押者提高資本效率。通過 StackingDAO, 用戶將 STX 代幣質押到協議中,作爲回報獲得 stSTX,並通過這種方式賺取比特幣收益,同時還能在其他 Stacks DeFi 應用中使用 stSTX。
  3. Zest Protocol:基於比特幣的去中心化借貸平台。用戶可以通過將比特幣存入收益池來獲得回報,也可以以持有的比特幣在借款池中進行借貸。
  4. Uwu Protocol:建立在 Stacks 鏈上基於 UWU Cash 穩定幣的借貸協議,主要包含兩個核心部分:UWU 現金(UWU Cash)和 UWU 份額(xUWU)。

更多的Stacks生態項目,可以查看這裏


部分Stacks生態中協議TVL排名,來源:defillama

目前,根據TwitterScore數據,Stacks在Twitter加密領域中受歡迎程度非常高,有很多有影響力的追隨者。


來源:TwitterScore

探尋STX 價值

長期價值

評估代幣是否具有投資潛力,從基本面來看,至少需要滿足三大方面:

  1. 技術創新:進步的關鍵
  2. 代幣的飛輪效應:印鈔、空投、高收益、質押
  3. 講故事:敘事的力量

科技越創新,它講故事的能力就越強。Stacks的技術創新滿足了理想的比特幣智能合約屬性,其巧妙的設計同時兼顧了高效率和重安全。

實現代幣的飛輪效應,是需要通過項目收入、質押或其他機制來激勵用戶持有代幣。比如,空投和高收益使以太坊及其生態的代幣具有飛輪效應。對於Stacks來說飛輪效或許來自兩方面,一個是利用Stacking機制,通過鎖定STX參與Stacks共識籤名而獲得BTC獎勵。另一個是,通過設計類似ERC20的代幣標準發行了sBTC代幣,並且與BTC掛鉤,解鎖了BTC的DeFi玩法。目前Stacks 生態項目,很多是基於比特幣構建的DeFi協議。

敘事賦予技術和代幣生命力,它會激發想象力和信念,從而創造一個強大的、積極參與的社區。Stacks本就由去中心化的實體和社區組成的,他們一直以來都共同推進着Stacks敘事的發展,成爲Stacks社區堅實的基礎。同時隨着現貨BTC ETF通過、BTC減半到來、Stacks Nakamoto升級、BTC L2競爭升溫,這些都是炒作敘事的要素。

敘事本身可以推動代幣的發展,但是沒有技術創新,敘事就是泡沫。敘事再加上技術創新和代幣的飛輪效應,使代幣可以在更長的時間內維持高價格。經過上述的詳細分析,我們認爲Stacks完全滿足投資潛力評估的三方面。可以說,Stacks 作爲BTC L2賽道的龍頭,其原生代幣STX是具備長期投資價值的。而且長期來看,STX價格會隨着每個敘事熱點的升溫而漲,直到BTC L2季到來。

與BTC價格走勢的相關性

Stacks鏈的經濟激勵是與比特幣密切相關的。礦工通過競價BTC獲得挖礦STX的機會,STX質押者通過質押STX的比例獲得BTC的獎勵。所以,BTC與STX價格應該是正相關的,STX價格會隨着BTC價格增長而增長,下圖中對比的價格走勢圖也大致說明這一點。


BTC與STX的價格走勢,來源:coinmarketcap

未來價格估算

如果將BTC L2 Stacks與以太坊L2 Optimism對標,按當前價格估算,OP約佔ETH市值大概不到1%。那麼,如果Stacks佔BTC當前市值的1%,STX價格約爲 $9.7左右,還有三倍多的漲幅度。

當然這個價格只是估算的,代幣價格的影響因素有很多。我們只按常規思路來思考,不做任何投資建議。

總結

隨着現貨BTC ETF的通過,BTC價格再創新高,比特幣L2賽道也被期待在本輪牛市中可以出現十倍、百倍Alpha。Stacks 作爲比特幣L2領域的領先者,是極具發展前景和潛力的。雖然STX的價格與去年比已經增長了413.68%,但我們相信Stacks還屬於早期,真正的爆發很有可能在BTC L2季到來時。而BTC L2季真正到來時,Stacks生態也會大爆發,重點關注TVL快速增長的生態項目。

參考資料:

  1. Stacks Whitepapers

https://docs.stacks.co/stacks-101/whitepapers

  1. SIP007:Stacking Consensus

https://github.com/stacksgov/sips/blob/main/sips/sip-007/sip-007-stacking-consensus.md

  1. Choosing the right Stacking strategy

https://www.stacks.co/blog/stacking-strategy-how-to

4.Clarity Camp

https://clarity-lang.org/universe#camp

5.Clarity of Mind

https://book.clarity-lang.org/title-page.html

6.Making sBTC ready for DeFi prime time

https://forum.stacks.org/t/making-sbtc-ready-for-defi-prime-time/14421

7.The Ultimate Stacks Nakamoto Guide

https://stacksfoundation.notion.site/The-Ultimate-Stacks-Nakamoto-Guide-7360bc316dcb49e6a03699342f0523be#2acf6dd00b8046f7a6beb2cd5ca868ca

8.Subnets

https://github.com/hirosystems/stacks-subnets

9.頭等艙深度報告:全面解讀 Stacks 特性、生態現狀與代幣經濟

https://www.stackschina.com/news/toudengcang-in-depth-analysis-of-stacks-report

10.RootData-Stacks

https://www.rootdata.com/zh/Projects/detail/Stacks?k=MTM%3D

11.Cryptorank-Stacks

https://cryptorank.io/ico/blockstack?page=1

聲明:

  1. 本文轉載自[marsbit],原文標題“火星研報:詳解比特幣Layer2網路Stacks —— 探尋STX的投資價值”,著作權歸屬原作者[貓老大(@catboss_s)],如對轉載有異議,請聯系Gate Learn團隊 ,團隊會根據相關流程盡速處理。

  2. 免責聲明:本文所表達的觀點和意見僅代表作者個人觀點,不構成任何投資建議。

  3. 文章其他語言版本由Gate Learn團隊翻譯, 在未提及Gate.io)的情況下不得復制、傳播或抄襲經翻譯文章。

詳解比特幣Layer2網路Stacks

新手3/20/2024, 12:07:53 AM
本文介紹了Stacks如何將智能合約引入比特幣區塊鏈,以及STX代幣的投資價值。Stacks通過POX共識機制實現與比特幣的共生關係,礦工通過生產區塊獲得STX獎勵,持有者通過參與Stacking獲得BTC獎勵。Stacks還設計了sBTC機制,使得智能合約可以讀取比特幣狀態並在比特幣鏈上結算交易。Stacks具有先發優勢,其生態涵蓋了錢包、NFT、DEX、DeFi等領域,STX作爲原生代幣具有長期投資價值。隨着比特幣L2賽道的發展,Stacks生態也將大爆發,具備巨大潛力。

本文將首先從技術架構、共識機制等角度詳解Stacks是如何將智能合約引入比特幣區塊鏈,同時也將基於基本面分析,根據各種潛在因素探尋STX(Stacks發行的原生代幣)的投資價值。

第一部分:從技術角度詳解Stacks

Stacks是一個比特幣Layer2網路,旨在在不修改比特幣本身的情況下實現擴展功能,將智能合約功能引入比特幣區塊鏈。使智能合約和去中心化應用程式(DApps)能夠無需信任地使用比特幣作爲資產,並在比特幣區塊鏈上結算交易。

Stacks有自己的原生代幣,“STX”。Stacks鏈的礦工通過生產區塊獲得STX獎勵,同時STX的持有者可以通過參與Stacking過程來獲得BTC獎勵。兩者利用POX共識機制通過合作爲Stacks區塊鏈提供了基於比特幣區塊鏈的安全保障。

Stacks是如何實現將智能合約引入比特幣的呢?

簡單來說,Stacks引入了一種新的共識算法,稱爲Stacking。Stacking 共識算法採用一種稱爲轉移證明(POX)的共識機制,使Stacks區塊不受分叉影響、實現100%比特幣終結性,從而繼承比特幣的所有安全性。

同時,專爲 Stacks 區塊鏈設計的智能合約編程語言Clarity,可以讀取比特幣主鏈的狀態,從而使得Stacks層上的智能合約也可以讀取比特幣狀態,並且可以由標準比特幣交易觸發。這進一步實現了讓交易在比特幣鏈上結算,以無需信任的方式,像比特幣交易一樣,驗證所有智能合約和交易的記錄。

Stacks還設計創新了一種去中心化比特幣掛鉤機制sBTC,與 BTC 1:1 掛鉤,旨在實現在智能合約中以無需信任的方式寫入比特幣區塊鏈,解鎖數千億美元的BTC資產。

接下來,讓我們詳細來解析這些技術原理。

共識機制:轉移證明(POX)

Proof of Transfer (PoX),轉移證明,是一種新穎的區塊鏈共識機制,它使 Stacks 可以將交易結算到比特幣,與比特幣之間建立了一種共生關係。這種獨特的關係可以在不修改比特幣本身的情況下擴展比特幣。

在POX共識機制中,有兩種參與者:Stacks 礦工和 Stackers(可以理解爲STX質押者)。而整個 PoX 過程可以分解爲兩個核心機制:Stacks 礦工生產區塊(即,挖礦)和Stackers籤名驗證交易(區塊上鏈)。在這個機制中,

• Stacks 礦工:花費BTC贏得Stacks 鏈的挖礦機會,從而獲得新鑄造的STX代幣獎勵、Stacks鏈上STX交易費用和合約費用。

• Stackers:STX持有者,通過參與POX共識機制,籤名驗證Stacks 區塊有效性並確定是否將該區塊包含在Stacks鏈中,從而獲得礦工出價的BTC的一部分作爲獎勵。這一參與的過程,稱爲“Stacking”。

那麼,POX共識機制,是如何使Stacks區塊不受分叉影響、實現100%比特幣終結性的呢?接下來將用一個例子來描述整個共識機制中,礦工生產區塊、Stackers籤名驗證交易,與比特幣區塊鏈交互的整體流程。


Stacks鏈與比特幣鏈交互


Stacks鏈區塊生產和上鏈過程,來源:Stacks

如上圖所示,整個原理大致如下:

  1. 每個比特幣區塊都會對應一個新的Stacks礦工任期,在任期內單個Stacks礦工負責生產所有 Stacks 區塊。
  2. 在Stacks礦工A的任期內,用戶發起一筆交易,該交易被廣播到內存池,Stacks 礦工A將這筆交易添加到Stacks 區塊“A4”中,然後將該區塊發送給Stackers籤名驗證,當70%的Stackers籤名者驗證其有效性並達成一致後,該區塊將被添加到Stacks鏈上。
  3. 接着,來了一個新的Stacks礦工B,向比特幣鏈提交了一個block-commit交易。這筆交易是將BTC發送到當前STX質押週期中所有Stackers的獎勵集地址,同時在這筆交易的比特幣腳本OP_RETURN中包含Stacks礦工A的索引區塊哈希值(index block hash),從而觸發Stacks鏈的礦工任期變更。這裏的“索引塊哈希值”,是Stacks鏈上識別的所有先前接受的比特幣交易哈希的哈希值,以及Stacks塊本身的哈希值,這就將Stacks鏈的歷史錨定到比特幣區塊鏈的歷史上。
  4. 然後,Stacks礦工B因爲按照規則提交了BTC交易,並根據加密算法,贏得了下一任期的挖礦資格,從而觸發了“TenureChange-BlockFound”交易,這是被礦工A、礦工B、Stackers監控的信息。
  5. 接下來,Stackers 在Stacks鏈發起任期變更交易。Stackers將決定“區塊A6”是Stacks礦工A生產的最後一個區塊,然後礦工B將在區塊A6之上緊接着建立自己任期的區塊。此時進入下一個礦工B的任期。
  6. 從礦工B到礦工C的任期變更過程,也將重復上述的類似過程。

從上述流程中可以理解到,

  1. 實現快速區塊:Stacks鏈的區塊生產在Stacks Nakamoto升級後大約是5秒一個區塊。這是通過將礦工的區塊生產與加密排序(隨機選擇礦工的方法)分開來實現的。Stacks鏈的礦工任期與比特幣區塊1:1錨定,而每個Stacks礦工都可以生產多個Stacks區塊。
  2. 實現100%比特幣的終結性:
  3. Stacks鏈的交易最終確定性是在比特幣區塊鏈中兩個比特幣區塊之後,獲得了比特幣的終結性。在上述的例子中,當礦工C的任期到來時,礦工C將向比特幣鏈提交一個block-commit交易,這筆交易會包含礦工B的第一個區塊B1的索引區塊哈希值,這個哈希值實際上包含了礦工A任期內所有Stacks區塊的狀態信息。而礦工A任期內的區塊A4中包含了那筆用戶交易tx,由此可見,此時,礦工A任期內的這筆交易隨着礦工C的block-commit交易被記錄到了比特幣鏈上。
  4. 比特幣鏈中六個結算區塊以內是允許分叉的,而Stacks鏈整體會隨着比特幣鏈的分叉而分叉。 從上述的例子中,我們知道Stacks鏈的交易分兩種類型,依賴於比特幣的交易和內部交易。如果比特幣分叉,內部交易是不會受影響的。而依賴於比特幣的交易是通過讀取比特幣狀態進行的,會受到比特幣分叉交易的影響,但其會遵循比特幣的終結性隨着比特幣分叉而分叉的。
  5. Stacks鏈的內部交易是幾乎沒有分叉的。在Stacks鏈中,礦工只是負責生產區塊的,生產出來的區塊是否可以加入Stacks鏈中是由Stackers籤名決定的。所以在Stacks鏈內幾乎是沒有分叉的。(注:之所以這裏說“幾乎”沒有分叉,是因爲當31%以上Stackers拒絕籤名的時候,可能會出現分叉這種情況。這種情況下Stacks的解決方案稱爲“Stacker blessing”。不過這種情況極少出現,本文就不做展開描述了。)
  6. 實現Stacks鏈的交易在比特幣鏈上結算。在上述例子中可見,Stacks鏈的礦工將用戶的交易打包在Stacks區塊中,然後Stackers籤名確認將該區塊添加到Stacks鏈上,當比特幣鏈中下一個區塊到來時,Stacks鏈會進行礦工任期變更,由新Stacks礦工繼續進行Stacks區塊的生產。在任期變更時,新Stacks礦工會將Stacks鏈的交易狀態提交到比特幣鏈上。以此來實現Stacks鏈的交易在比特幣鏈上結算。

共識算法:Stacking

持有並鎖定 STX一個或多個週期,並支持Stacks網路的安全性和共識,從而獲得BTC作爲獎勵,這一過程,稱爲“Stacking”。

Stacks的Stacking 與 ETH的Staking 區別是:以太坊的質押驗證節點如果作惡或者網路離線等,可能會被削減甚至罰沒質押的ETH代幣。而Stacks的Stacking是沒有的。

Stacks 的礦工和Stackers

在Stacks鏈中,礦工和Stackers是“Stacking”的重要參與者,也是鏈網路安全的維護者,他們是完全去中心化的,任何人都可以成爲礦工,任何人都可以成爲Stackers。在Nakamoto版本升級之後,礦工決定區塊的內容,Stackers 決定區塊是否包含在鏈中,兩者之間這種合作關係實現了Stacks鏈的快速區塊和 100% 比特幣終結性的能力。


礦工和Stackers的行爲概述

礦工如何獲得挖礦機會?

礦工通過花費BTC獲得挖礦的機會,獲勝的礦工是通過可驗證的隨機函數(VRF)選出的,與花費BTC的數量成正比。在Nakamoto版本升級之後,還將引入“排序概率”,以減輕”比特幣礦工 MEV 阻力”的影響並促進更公平的挖礦機會。

礦工獲得的獎勵來自三方面,挖礦獲得的STX獎勵、Clarity合約費用、Stacks交易費用。其中,

  1. 挖礦獎勵是按固定的預定時間表:前4年1000 STX/區塊,之後每四年減半,直到125 STX/區塊將無限期釋放。
  2. Clarity合約費用和交易費用隨着網路使用率波動。

比特幣礦工 MEV 阻力:一些比特幣礦工同時也是運行 Stacks的 礦工,他們可以在比特幣區塊中審查其他 Stacks 礦工提交到比特幣區塊鏈的 “block-commits”交易,然後將這些其他Stacks礦工排除在他們的比特幣區塊之外。當STX區塊獎勵足夠有吸引力,而贏得Stacks礦工所付出的成本極低時,他們就會贏得Stacks礦工的挖礦機會。在Nakamoto版本升級之後,Stacks 改變了排序算法,以確保比特幣礦工沒有作爲 Stacks 礦工的優勢,並且他們必須花費有競爭力的比特幣才能有機會賺取 STX。

Stackers 如何獲得BTC獎勵?

Stackers,是指Stacks鏈中持有並鎖定 STX一個或多個週期的質押者。

  1. 獎勵週期:是固定的,2100 個比特幣區塊,大約15 天左右。在每個獎勵週期中,礦工將資金轉移到該週期準備階段設置的Stackers地址集中以接收獎勵。每個獎勵地址在一個獎勵週期中只從礦工那裏接收一次比特幣。
  2. 參與獎勵週期的資格:
  3. 在獎勵週期開始之前參與。一旦一個獎勵週期開始,Stackers就只能選擇參與下個週期。
  4. 指定參與的週期數,最少一個週期,最多12個週期(25200 個比特幣區塊或大約7 個月)。
  5. 提供受支持的比特幣地址以接收獎勵。
  6. 質押最低數量的 STX 代幣以確保獎勵槽,或與其他人一起池以達到最低數量。
  7. 接收獎勵的BTC地址,以下兩種格式之一
  8. Legacy(P2PKH),以1開頭。
  9. Segregated Witness / Segwit (P2SH),以 3 開頭。
  10. 目前,不支持”Native Segwit”格式(以 bc1 開頭)。
  11. STX 代幣最低質押數量,是一個動態值,根據參與情況調整獎勵門檻。
  12. 每個獎勵週期可以將礦工資金轉移到最多 4000 個比特幣地址,因此參與門檻爲 STX 流動性供應量的 0.025%(1/4000)。但是,如果參與率低於 100%,獎勵池可以接受較低的 STX 質押數量。

如何選擇最佳的Stacking策略以獲得最大的獎勵?

Stacking的方式主要有兩種,自己運行Stacking或者加入池中Stacking,其中,Stacking池又分爲托管和非托管。選擇哪種方式,這取決於加密經驗以及有多少可用的 STX。具體的區別,如下:

  1. 自己運行Stacking:需要滿足一定數量STX的動態最小值(寫文時大約10萬 STX,此數值隨着 STX 流動性供應量增長而增長)。自行Stacking可以不必信任第三方,直接從礦工那裏獲得獎勵。
  2. 加入池中Stacking:如果未達到最低要求,也可以通過加入礦池Stacking。礦池通常由獨立的第三方運營,是將參與者的 STX 數量組合在一起,代表他們Stacking,然後按比例支付獎勵(減去可能的費用)給每個參與者。Stacking池分爲托管和非托管。
  3. 托管池:比如,OKX或者Binance。需要把你的STX代幣發送給他們,然後用他們的錢包運行Stacking。他們會將獎勵支付到你指定的BTC地址,或者以STX或其他代幣支付。
  4. 非托管池:永遠不會直接訪問你的 STX,但需要把STX“委托”給池。同時,需要信任這些池可以支付獎勵給你。可以隨時從池中撤銷STX,但是資金仍會保持鎖定狀態,直到所選的Stacking週期結束。

雖然自己運行Stacking可以不必信任第三方,直接從礦工那裏獲得獎勵。但每個週期的最小STX數量要求可能增加,這會對獲得的獎勵有影響。因此,爲了獲得最大化獎勵,即使達到最低要求,可能在池中Stacking仍是最佳方案。要了解STX動態最小值的增加對獎勵的影響,可以查看這篇文章

Stacking渠道的選擇,可以從Stacks官網獲取。

可以在 Stacking Club 上查看各種 Stacking 數據和統計數據。

編程語言:Clarity

Clarity 是一種專爲 Stacks 區塊鏈設計的智能合約編程語言。它是一種可判定的智能合約語言,基於從常見的 Solidity 漏洞中吸取的經驗教訓,針對可預測性和安全性進行了優化,旨在防止類似漏洞的發生。Clarity的優勢在於,它將智能合約錨定在比特幣區塊鏈上,這使得智能合約可以根據比特幣區塊鏈的狀態進行操作。

Clarity 的主要特點

  1. 可判定的:Clarity能夠從代碼本身確定的知道程序將要做什麼,可以對智能合約的整個調用圖(call graph)進行完整的靜態分析。比如,Clarity代碼運行成本和數據使用情況都可以被分析,這就使我們可以預測某個Clarity程序將會做什麼以及它需要多少花費。
  2. 無需編譯:與Solidity 不同,Clarity不需要編譯,是一種解釋型語言。合約源碼提高了可讀性,也避免了編譯器帶來的復雜性和由編譯器級別的錯誤引發的合約漏洞。
  3. 比特幣狀態的可見性:Clarity智能合約提供了內置的比特幣SPV證明,很容易就可以讀取比特幣區塊鏈的狀態。這也就意味着其智能合約可以基於比特幣交易來觸發一些邏輯。

SPV ,”簡單支付驗證“,在比特幣的輕客戶端環境下,驗證交易有效性的過程。

更多理解閱讀這裏

Clarity的優點還有很多,比如不允許重入、防止溢出和下溢、強制響應處理、交易中附加後置條件(可回滾交易)等等,這些獨特之處使Clarity可以防止很多常見的智能合約漏洞。

了解更多Clarity防止智能合約漏洞:讓 8 個危險的智能合約漏洞變得“Clarity”重點介紹一些最常見的智能合約漏洞,以及Clarity如何來防止這些漏洞

當然,目前的Clarity由於其無需編譯的特性,在運行時性能上是不如可編譯的智能合約的。但隨着Nakamoto版本的升級,Clarity Wasm 將解決這個問題。通過將Clarity智能合約編譯到Wasm,合約的執行速度將顯著提高,兼容性也會有很大改進。

編譯型語言與解釋型語言的區別:編譯和解釋都是對原始碼的解釋處理方式,只是他們的操作方法不同,從而效率也不同。編譯型是把所有源碼全都編譯成機器語言,運行時會運行整體,這也效率也高。解釋型是只有在執行到對應的語句時才會將原始碼一行一行的解釋成機器語言,給計算機來執行。

總結來說,Clarity作爲在Solidity之後創新的編程語言,確實彌補了一些Solidity語言的不足之處。但作爲比特幣區塊鏈的智能合約編程語言,Clarity最大的作用是內置了比特幣SPV證明,讓比特幣狀態在Stacks鏈可讀。這也意味着,Stacks鏈上的智能合約可以由比特幣交易觸發,從而實現比特幣區塊鏈在其Layer2網路Stacks上的可編程性。

去中心化比特幣掛鉤機制:sBTC

sBTC 是一種去中心化的掛鉤 BTC 資產,由一組無需許可、去中心化、動態的參與者運營。參與者通過Stacks的POX共識機制獲得經濟激勵來正確執行掛鉤操作。如果說,Stacks通過上面描述的一系列的創新技術實現了將智能合約引入比特幣區塊鏈,那麼,sBTC與 BTC 1:1 掛鉤機制,就是基於前者的基礎,將BTC資產解鎖爲一種可編程的生產性資產(產生利潤),這使比特幣進入DeFi領域得以實現。

利用這種掛鉤機制,智能合約可以在Stacks中使用比特幣作爲貨幣資產,進行借貸、BTC穩定幣等各種DeFi交易。雖然wBTC(以太坊上的包裝比特幣資產)也可以進行這些DeFi玩法,但wBTC是由中心化機構發行的,其BTC的儲備證明也不夠透明,且過程中還需要額外付較貴的“掛鉤費”。對比而言,sBTC掛鉤機制是以無需信任的去中心化方式運作,其鑄造方式記錄在比特幣鏈上的腳本中,並且不需要額外的掛鉤費做激勵,這使sBTC的掛鉤機制更具有優勢。

sBTC是如何運作的?

其實,簡單的理解,sBTC就是Stacks區塊鏈上的一種代幣。與其他以太坊ERC20代幣類似,它是基於Stacks的同質化代幣標準sip-010定義的,由一個Clarity智能合約發行的。sBTC代幣的鑄造與銷毀由sBTC協議來實現。

  1. 當用戶想要在Stacks鏈上使用BTC:用戶先在比特幣鏈上創建存款交易(向BTC多簽錢包地址轉帳),該存款交易會通知sBTC協議存入了多少BTC、用戶接收sBTC的Stacks地址。然後sBTC協議將鑄造1:1的sBTC代幣並發送到用戶的接收地址。
  2. 當用戶想要提取BTC資產:用戶在比特幣鏈上創建提款交易,該提款交易通知sBTC協議提取sBTC的數量、從哪些Stacks地址提取、以及比特幣鏈上接收BTC的地址,然後,sBTC協議將從給出的Stacks地址中銷毀sBTC數量,並向給出的BTC地址發出相同數量的BTC來完成提款。

在這個流程中,當前週期的Stackers集合需要爲BTC提現履行交易提供籤名。達到70%以上則籤名成功,可以執行提款操作。Stackers也會因此而獲得BTC的獎勵。在每個Stacking週期中,Stackers籤名者集合是動態的,每個週期會有變化。


存款和提款流程

sBTC安全性如何?

在上述過程中,資產的存款和取款是由每個週期的“Stackers”來籤名驗證的。當超過70%的Stackers籤名通過,協議將執行操作,也就是說至少30%的驗證者是誠實的,資產就是安全的。而目前Stackers是由受信任的機構(Figment、Copper、 Blockdaemon、Luxor等等)、Stacking池(OKX、Binance、Coinbase、Xverse等)、單個節點運營商組合而成。這樣的混合籤名者的組合,保證了Stacks網路的安全性和去中心化。

另外,sBTC運行在Stacks鏈上,所以其也會具有Stacks鏈的所有特性,如其交易安全屬性與比特幣交易相同,等等。當然,將BTC移動到任何比特幣鏈以外的層或者鏈都會帶來額外的復雜性和安全假設。對於sBTC也具有潛在風險:

  1. 當Stackers大於70%時,可以竊取當前週期的BTC。如果這樣做,Stackers將失去他們質押的STX資本和BTC獎勵。但從經濟上來說這樣不合理,因爲他們鎖定的STX資本比sBTC的價值更多。而且,只要Stackers的組合足夠去中心化,很難實現70%以上的勾結。所以,這只是理論上可能。
  2. 比特幣鏈礦工在遠程51%攻擊中審查stacking操作,並試圖從比特幣腳本/錢包中竊取比特幣。由於比特幣鏈從未成功受到過 51% 的攻擊,所以目前這也只是理論上可能。
  3. sBTC合約的潛在風險。雖然sBTC合約是用Clarity語言編寫的,可以在編程語言級別避免一些合約漏洞,但也可能存在未知風險,這就需要進行嚴格的安全分析來避免。

更高的性能和功能擴展:子網


通過子網和不同的VM實現Stacks的可擴展性

盡管在Nakamoto版本升級之後,Stacks對出塊速度進行了優化,由原來的10分鍾提升至5秒。但在性能方面,某些應用場景可能對交易量的低延遲、高吞吐量和突發性(例如,NFT 鑄造、遊戲)有不同的需求。

子網(Subnets)旨在實現Stacks的可擴展性,提高其網路性能,但代價是減少執行層的去中心化,不過仍然可以通過Stacks在比特幣區塊鏈上結算交易。子網用於執行,而不是用於存儲資產。借助高性能子網,開發人員和用戶可以在需要時選擇高吞吐量,然後可以根據需要將其資產提取到核心Stacks層。子網可以支持不同編程語言的智能合約。如上圖所示,一個子網可以支持Clarity VM,而另一個子網可以支持以太坊的Solidity語言和EVM兼容性。

Stacks的子網與其他公鏈的子網概念類似(如Avalanche 的子網),不同之處在於,Stacks 子網上的應用程序受益於比特幣的終結性和安全性。

小結一下:

通過POX、Stacking、Clarity等一系列創新機制,Stacks實現了一種“比特幣層”,以比特幣區塊鏈爲安全的基礎結算層,以Stacks爲BTC Layer 擴展層,使智能合約可以應用在比特幣鏈上。同時sBTC作爲Stacks鏈上的代幣與BTC 1:1掛鉤,解鎖了BTC L2 DeFi。爲BTC作爲資產交易,釋放了流動性。

第二部分:探尋STX的投資價值

上一章節,詳細的解析了Stacks作爲一個比特幣Layer2網路,如何實現BTC智能合約、以及解鎖BTC L2 DeFi的。那麼,在本輪牛市中被衆望所歸的比特幣L2板塊裏,Stacks處於什麼位置呢?作爲Stacks的原生代幣“STX”的投資潛力如何呢?

基本面信息

先從基本面的幾個維度來羅列Stacks的各項信息,包括技術、代幣經濟學、社區、生態採用、鏈上數據、市場競爭等。

技術優勢

  1. 技術方案領先:從理想的比特幣智能合約屬性來看,以BTC作爲原生資產、基於比特幣鏈做結算、與比特幣鏈共生(功能依賴),毫無疑問,Stacks的技術處於領先優勢。
  2. 技術儲備充足:從Stacks整個路線圖可以看到,Stacks穿越了牛熊,即使在熊市期間,Stacks團隊也一直在BUIDL。Stacks從2018 Q4首發,期間經歷幾個版本的更新,一直堅持在比特幣領域構建,其對比特幣技術的了解以及相關技術儲備也處於領先優勢。
  3. 技術資料完備:在Stacks官網Stacks文檔Stacks Github上,可以看到十分詳細的Stacks技術資料。這些資料絕不是短時間就可以建立起來的,需要時間的積累。而恰恰從這些積累的資料中可以看到,Stacks從技術設想、到技術提案SIP、再到社區討論、開發實現等等,具有一套完整的社區治理流程。這也是Stacks生態發展的基礎。

總體來說,在比特幣L2領域,Stacks具有先發優勢。相比之下,許多協議剛剛開始在BTC L2領域構建,而Stacks無論是技術方案的成熟度還是技術研發能力都處於領先地位。


Stacks 路線圖

團隊背景

目前,Stacks 由多個獨立實體、開發者和社區成員組成。他們共同致力於發展比特幣區塊鏈。

  1. Hiro:專注於提供和維護 Stacks 生態系統中的開發者工具
  2. Stacks 基金(Stacks Foundation):通過治理、研發、教育和資助,支持 Stacks 生態系統發展
  3. 地靈科技(Daemon Technologies):專注於支持 Stacks 挖礦和質押(Staking)、以及亞洲市場業務
  4. 密鑰工作室(Secret Key Labs):專注於提供可直接參與 Stacking 的比特幣錢包,XVerse。

主要團隊成員

  1. Brittany Laughlin, Stacks 基金會主席、Lattice Ventures 創始合夥人,爲服務於創新不足的行業的企業家提供啓動資金、人脈網路關係。過去,她曾在 Union Square Ventures 擔任總經理,也在 3x Entrepreneur 等工作過。她畢業於紐約大學的市場營銷和國際商務專業。
  2. Ryan Shea,Stack的聯合創始人。畢業於普林斯頓大學,是加密貨幣、生物技術和深度技術的投資者。
  3. Muneeb Ali,Stack的聯合創始人。畢業於普林斯頓大學,獲得博士學位。也是Trust Machines的首席執行官。他是 George Gilder 的《谷歌之後的生活》(Life After Google)一書中的主要人物之一,也是 HBO 電視劇《硅谷》(Silicon Valley)的技術顧問。

Stacks的團隊並不是一家公司,可以看作是一個去中心化的團隊組織。這個組織都是致力於在比特幣上構建,有爲開發人員構建工具的Hiro,有促進生態發展的Stacks基金會、有專注於比特幣錢包的XVerse等等。同時Muneeb Ali作爲Stacks聯創,在Twitter上非常活躍,積極的參與社區交流討論,爲Stacks的發展布道。

融資情況

Stacks最早於2013年普林斯頓計算機科學系啓動研發。後來在2017年通過ICO發行STX代幣籌集了4700萬美元,並在2019年作爲首個獲得SEC資格的加密公司在美國Reg A發行和Reg S發行額外籌集了2300萬美元。目前,根據CryptoRank的數據,Stacks融資總額9500萬。其投資方很多來自加密領域的著名VC,如IOSG、Blockchain Capital、HashKey Capital等等。


ICO/Pre-sale,來源:cryptorank


Funding Rounds,來源:cryptorank

代幣經濟:

Stacks的創世區塊中發行了13.2億個STX。這些STX在2017年和2019年通過幾次ICO進行了分發。2017年發行的STX價格爲0.12美元,2019年的RegS發行價格爲0.25美元,2019年的SEC合規發行價格爲0.30美元。

Stacks預計未來供應量,到2050年將達到約18.18億。在創世塊的代幣釋放完後,代幣的增發則由挖礦所帶來,以浮動的增發率,進行通貨膨脹。目前,根據CoinMarketCap的數據,STX流通總量已達14.5億。


Stacks創世區塊中代幣的細分,來源:Stacks2.0白皮書

當前代幣統計數據:(數據來自coinmarketcap)

• 流通總量:1.45b

• 最大供應量:1.82b

• 市值:$4.41b

• FDV:$5.54b

• 市值/FDV:0.79

生態與社區

根據DefiLlama的鏈上數據,Stacks 及其生態 總TVL 近1.5億美金。隨着BTC L2不斷受到關注,Stacks生態也在蓬勃發展,其生態項目涵蓋了加密的各個領域,如錢包、NFT、DEX、DeFi,以及銘文、域名等等。簡單介紹幾個當前的熱門項目。

  1. Alex:基於 Stacks 鏈的比特幣 DeFi 協議,包括 AMM、BRC-20 DEX、Launchpad、跨鏈橋等
  2. StakingDAO:一種流動性質押協議,爲 STX 代幣質押者提高資本效率。通過 StackingDAO, 用戶將 STX 代幣質押到協議中,作爲回報獲得 stSTX,並通過這種方式賺取比特幣收益,同時還能在其他 Stacks DeFi 應用中使用 stSTX。
  3. Zest Protocol:基於比特幣的去中心化借貸平台。用戶可以通過將比特幣存入收益池來獲得回報,也可以以持有的比特幣在借款池中進行借貸。
  4. Uwu Protocol:建立在 Stacks 鏈上基於 UWU Cash 穩定幣的借貸協議,主要包含兩個核心部分:UWU 現金(UWU Cash)和 UWU 份額(xUWU)。

更多的Stacks生態項目,可以查看這裏


部分Stacks生態中協議TVL排名,來源:defillama

目前,根據TwitterScore數據,Stacks在Twitter加密領域中受歡迎程度非常高,有很多有影響力的追隨者。


來源:TwitterScore

探尋STX 價值

長期價值

評估代幣是否具有投資潛力,從基本面來看,至少需要滿足三大方面:

  1. 技術創新:進步的關鍵
  2. 代幣的飛輪效應:印鈔、空投、高收益、質押
  3. 講故事:敘事的力量

科技越創新,它講故事的能力就越強。Stacks的技術創新滿足了理想的比特幣智能合約屬性,其巧妙的設計同時兼顧了高效率和重安全。

實現代幣的飛輪效應,是需要通過項目收入、質押或其他機制來激勵用戶持有代幣。比如,空投和高收益使以太坊及其生態的代幣具有飛輪效應。對於Stacks來說飛輪效或許來自兩方面,一個是利用Stacking機制,通過鎖定STX參與Stacks共識籤名而獲得BTC獎勵。另一個是,通過設計類似ERC20的代幣標準發行了sBTC代幣,並且與BTC掛鉤,解鎖了BTC的DeFi玩法。目前Stacks 生態項目,很多是基於比特幣構建的DeFi協議。

敘事賦予技術和代幣生命力,它會激發想象力和信念,從而創造一個強大的、積極參與的社區。Stacks本就由去中心化的實體和社區組成的,他們一直以來都共同推進着Stacks敘事的發展,成爲Stacks社區堅實的基礎。同時隨着現貨BTC ETF通過、BTC減半到來、Stacks Nakamoto升級、BTC L2競爭升溫,這些都是炒作敘事的要素。

敘事本身可以推動代幣的發展,但是沒有技術創新,敘事就是泡沫。敘事再加上技術創新和代幣的飛輪效應,使代幣可以在更長的時間內維持高價格。經過上述的詳細分析,我們認爲Stacks完全滿足投資潛力評估的三方面。可以說,Stacks 作爲BTC L2賽道的龍頭,其原生代幣STX是具備長期投資價值的。而且長期來看,STX價格會隨着每個敘事熱點的升溫而漲,直到BTC L2季到來。

與BTC價格走勢的相關性

Stacks鏈的經濟激勵是與比特幣密切相關的。礦工通過競價BTC獲得挖礦STX的機會,STX質押者通過質押STX的比例獲得BTC的獎勵。所以,BTC與STX價格應該是正相關的,STX價格會隨着BTC價格增長而增長,下圖中對比的價格走勢圖也大致說明這一點。


BTC與STX的價格走勢,來源:coinmarketcap

未來價格估算

如果將BTC L2 Stacks與以太坊L2 Optimism對標,按當前價格估算,OP約佔ETH市值大概不到1%。那麼,如果Stacks佔BTC當前市值的1%,STX價格約爲 $9.7左右,還有三倍多的漲幅度。

當然這個價格只是估算的,代幣價格的影響因素有很多。我們只按常規思路來思考,不做任何投資建議。

總結

隨着現貨BTC ETF的通過,BTC價格再創新高,比特幣L2賽道也被期待在本輪牛市中可以出現十倍、百倍Alpha。Stacks 作爲比特幣L2領域的領先者,是極具發展前景和潛力的。雖然STX的價格與去年比已經增長了413.68%,但我們相信Stacks還屬於早期,真正的爆發很有可能在BTC L2季到來時。而BTC L2季真正到來時,Stacks生態也會大爆發,重點關注TVL快速增長的生態項目。

參考資料:

  1. Stacks Whitepapers

https://docs.stacks.co/stacks-101/whitepapers

  1. SIP007:Stacking Consensus

https://github.com/stacksgov/sips/blob/main/sips/sip-007/sip-007-stacking-consensus.md

  1. Choosing the right Stacking strategy

https://www.stacks.co/blog/stacking-strategy-how-to

4.Clarity Camp

https://clarity-lang.org/universe#camp

5.Clarity of Mind

https://book.clarity-lang.org/title-page.html

6.Making sBTC ready for DeFi prime time

https://forum.stacks.org/t/making-sbtc-ready-for-defi-prime-time/14421

7.The Ultimate Stacks Nakamoto Guide

https://stacksfoundation.notion.site/The-Ultimate-Stacks-Nakamoto-Guide-7360bc316dcb49e6a03699342f0523be#2acf6dd00b8046f7a6beb2cd5ca868ca

8.Subnets

https://github.com/hirosystems/stacks-subnets

9.頭等艙深度報告:全面解讀 Stacks 特性、生態現狀與代幣經濟

https://www.stackschina.com/news/toudengcang-in-depth-analysis-of-stacks-report

10.RootData-Stacks

https://www.rootdata.com/zh/Projects/detail/Stacks?k=MTM%3D

11.Cryptorank-Stacks

https://cryptorank.io/ico/blockstack?page=1

聲明:

  1. 本文轉載自[marsbit],原文標題“火星研報:詳解比特幣Layer2網路Stacks —— 探尋STX的投資價值”,著作權歸屬原作者[貓老大(@catboss_s)],如對轉載有異議,請聯系Gate Learn團隊 ,團隊會根據相關流程盡速處理。

  2. 免責聲明:本文所表達的觀點和意見僅代表作者個人觀點,不構成任何投資建議。

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