Rota de escalabilidade do Bitcoin ≠ BTC L2.

No início do novo ano, eu resumi a rota técnica do BTC L2, que foi principalmente dividida em duas partes: a segurança e o potencial de valor do BTC, e o lado negativo da execução e resultados de transação do L2. Com o desenvolvimento do tempo, em menos de três meses, o BTC L2 atingiu um valor de quase centenas de dólares, mas ainda existem algumas questões básicas que ainda precisam ser esclarecidas, com questões de definição sendo o principal problema.

Na história do desenvolvimento do Bitcoin, houve três práticas na rota de escalonamento por um longo tempo. O básico é a atualização da rede principal, como SegWit e Taproot. O segundo é o escalonamento off-chain, como verificação de cliente, rede relâmpago, side chain e muitas outras tentativas. Por fim, existem bifurcações diretas, como Dogecoin, BSV, BCH, etc.

Seleção de rota de dimensionamento do Bitcoin

De dentro para fora, é complicado. Existem opiniões diferentes sobre o que exatamente é o BTC L2. Com referência à história de desenvolvimento do Ethereum, eu apresento aqui dois pontos-chave para avaliação:

1. L2 deve primeiro ser uma cadeia por si só, capaz de completar independentemente todos os aspectos de cálculos e transações, e finalmente submeter o Bitcoin para liquidação;
2. A segurança do L2 é completamente garantida pelo L1. O valor subjacente do L2 é suportado pelo BTC. Os tokens L2 não podem interferir na função do BTC.

De acordo com este padrão, atualizações da mainnet e forks são irrelevantes para o conceito de L2. O foco está em como classificar a escalabilidade off-chain. Por exemplo, a Lightning Network é um “canal” especial que é difícil de dizer que é uma cadeia pública em si, enquanto as sidechains têm seus próprios consensos de segurança e modelos operacionais. A segurança não pode ser estritamente equivalente ao Bitcoin. No entanto, o L2 deve estar oculto neles, então continuemos a dividi-los.

BTC L2 = Rede Lightning + Sidechains.

De acordo com o padrão anterior, o BTC L2 deveria ser um produto híbrido da Lightning Network e sidechains, ou seja, é completamente dependente da mainnet do Bitcoin como a Lightning Network, enquanto é “independente” da operação do Bitcoin como sidechains, captando a essência de ambos e eliminando o lixo.

Dessa forma, as soluções BTC L2 existentes precisam de um desenvolvimento adicional, especialmente considerando o fato de que o mecanismo UTXO do Bitcoin e a Camada 2 dependem de mecanismos de contratos inteligentes que não podem operar estritamente em coordenação. Por exemplo, o Bitcoin não pode revogar transações passadas, o que precisa ser resolvido pelo próprio L2 ou introduzir mecanismos de atualização ou indexação off-chain.

Em segundo lugar, há um problema de excessiva independência do L2. Por exemplo, armazenar apenas as informações do cabeçalho do bloco das transações de Bitcoin como provas de sincronização do L2 para o L1, armazenar apenas informações de liquidação em scripts de Bitcoin como esquemas DA, sem considerar problemas subsequentes de recuperação e confirmação.

A situação atual do BTC L2 está propensa a ser explorada, levando a crises de segurança e confiança. Acredito que é necessário fazer a transição de um foco em L2 para uma nova fase centrada em Rollup, ou seja, utilizando totalmente a segurança da rede principal do Bitcoin enquanto se resolve o problema da computação em larga escala.

1. BTC constrói um sistema de PoS para fornecer segurança e usa um mecanismo de acesso sem permissão e queima, o que é diferente do sistema de ativos de pacotes existente.
2. A receita de staking de BTC usa completamente BTC como moeda de precificação, e o token do projeto não pode ter um conflito funcional com BTC.
3. A camada de computação Rollup precisa atender a requisitos de grande escala e privacidade e usa tecnologia criptográfica para combater tendências de centralização.
4. Rollup não pode construir camadas adicionais de DA e usa estritamente o Bitcoin como solução de DA.

Resumindo, o Rollup ideal deve usar BTC como taxa de gás nativa e recompensa de stake, usar o mecanismo de dupla pino 2WP para alcançar a circulação entre cadeias, e o ativo mapeado ancorado 1:1 xBTC circula na camada BTC L2 e pontes cruzadas L2, computação de privacidade + ZK prova que a completa anonimato e privacidade dos usuários de Bitcoin pode ser garantida desde a fonte e o processo. Os tokens do projeto participam das operações de Rollup para evitar conflitos com o papel do BTC.

Rollup é como uma ponte, uma cadeia e L2

Processo de operação de BTC Rollup

Primeiramente, devemos emancipar nossas mentes. A camada inferior de PoW + a camada superior de PoS é a solução ótima atual. A fonte de renda de staking depende do suporte de valor subjacente. A combinação de engenharia substitui a inovação tecnológica. Não faz muito sentido se preocupar com ZK ou OP. O armazenamento de resultado não é DA. Além disso, não há necessidade de se preocupar muito. Em termos de design de mecanismo centralizado e descentralizado, nenhuma solução pode se comparar com o Bitcoin. Mesmo para ETH OP, a prova real de falha e mecanismo de recuperação é “rota” ou “teórica”. Atualmente ou a longo prazo, ainda será controlado pelo projeto.

Portanto, um design de mecanismo mais razoável está em como reduzir a intervenção humana por meio de meios técnicos e garantir a operação estável de longo prazo do projeto. No ETH L2, é chamado de saque forçado e design de cabine de escape para garantir que a segurança dos fundos do usuário possa ser garantida mesmo em casos extremos em que o projeto é encerrado. Para o BTC Rollup, a dificuldade aqui é como devolver os ativos mapeados para a rede principal do Bitcoin no caso de uma falha, e como garantir a privacidade durante os cálculos do Rollup quando não era tão descentralizado nos primeiros dias.

Vamos discutir o primeiro ponto, que são os ativos mapeados do BTC, como várias versões descentralizadas do WBTC, circulando no Rollup enquanto garante segurança. Por um lado, a entrada do BTC deve apoiar o valor do Rollup e, por outro lado, o BTC do Rollup deve ser capaz de reverter para a mainnet em caso de falha.

As soluções existentes são várias variantes de pontes entre cadeias, diferindo apenas se são pontes de comunicação, pontes de ativos ou pontes centralizadas. Atualmente, é difícil ver novas soluções. A ponte de ativos é o primeiro passo na construção de um sistema PoS.

No entanto, ainda há espaço para inovação em termos de staking e recompensas de staking. Por exemplo, é possível pular a fase de desenvolvimento do Lido e usar diretamente a tecnologia DVT para construir um sistema de staking descentralizado completo, ou construir um sistema de staking híbrido com base em BTC, WBTC ou BounceBit emitido com base no sistema de troca, para reduzir o impacto de segurança no BTC durante crises.

Após a ponte e a participação híbrida DVT/staking, a negligência de longo prazo da computação Rollup é um problema. O problema aqui é que o próprio Rollup deve ser capaz de lidar com a taxa de transferência de dados, as atualizações de estado e o armazenamento de resultados de uma cadeia pública, bem como a distribuição de dados, o que pode ser discutido em termos de eficiência e privacidade.

• A eficiência é fácil de entender, como o uso de mecanismos paralelos ou mecanismos de concorrência. Depois de superar as primeiras emoções de FOMO, o Bitcoin Rollup tem que competir com o ETH Rollup pela eficiência operacional, e a melhoria de velocidade foi comprovada como eficaz pela Solana.
• A questão da privacidade tem sido negligenciada há muito tempo. O mecanismo de PoW do Bitcoin torna quase impossível censurar, mas nas fases iniciais, o Rollup é vulnerável ao dilema após o PoS do ETH, onde certos tipos de nós podem estar sujeitos e atender a mecanismos de censura. As soluções aqui não podem ser alcançadas por meio de designs de mecanismos descentralizados, e nenhuma solução pode se comparar ao PoW do BTC. Portanto, a ajuda da computação de privacidade deve ser buscada.

Por último, há a questão da Disponibilidade de Dados (DA). Referindo-se aos critérios para distinguir entre ETH L2 e Rollup, qualquer solução que não utilize a mainnet como esquema de DA não pode ser chamada de Rollup. Isso envolve o compromisso final de segurança. Se L2/Rollup abandonar voluntariamente a garantia de segurança do L1, então deve ser naturalmente excluída. Devido ao mecanismo independente do BTC, são necessários designs suplementares adicionais.

mecanismo DA

• A verificação otimista e o uso híbrido de ZK se tornaram mainstream, referindo-se à confirmação das transações no Rollup sendo finalmente confirmadas pela mainnet. As provas de fraude usam um mecanismo otimista, significando confirmação primeiro, depois resolução de problemas. Se o tempo passar, isso se torna eficaz. Além disso, na geração de provas, ZK pode ser usado para comprimir significativamente dados. Este ponto é particularmente importante no BTC Rollup porque o espaço do Bitcoin é muito caro.

• O mecanismo de Inscrição pode desempenhar um papel maior nos mecanismos de transação. No ETH Rollup, uma vez que uma prova de fraude é contestada e aceita pelo Ethereum, os ativos apostados pelo remetente serão cortados pela mainnet. No entanto, no BTC Rollup, tais cortes devem ser feitos off-chain porque, uma vez que os scripts do Bitcoin são escritos, eles não podem ser alterados novamente. Eles só podem ser atualizados continuando a escrever informações em novos blocos, o que significa que apenas atualizações são possíveis, não sobregravações.

  Na verdade, a responsabilidade pelas atualizações de transações recai sobre a rede de indexadores e deve ser descentralizada.

Finalmente, podemos concluir o design completo do mecanismo de BTC Rollup, que pode ser dividido em quatro etapas. Basicamente, seguiremos as quatro etapas de xBTC—->Staking—->Calculation——>DA para construir a arquitetura técnica. Aqui, as dificuldades residem principalmente nos princípios de design do sistema de staking e ativos mapeados, bem como nas questões de privacidade dos cálculos on-chain e o design final de DA.

Além disso, seguindo o princípio de que os tokens do projeto não podem entrar em conflito com BTC, os tokens do projeto devem desempenhar um papel dentro do Rollup, como a construção do sistema DVT, a manutenção descentralizada do indexador e a circulação dos sistemas de desenvolvimento e governança ecológica.

A Grande Imagem: Visão Geral do BTC L2

Visão Geral da Arquitetura

Se usarmos o padrão Rollup que defini como referência, é evidente que muitos esquemas de projetos não podem ser incluídos na discussão. Portanto, ampliaremos o escopo e qualquer solução com as características acima pode ser avaliada de forma intuitiva.

Seguindo a sequência de quatro etapas, podemos comparar ligeiramente as soluções técnicas mainstream atuais. É importante notar que cada etapa é inter-relacionada, mas o pré-requisito será considerado existente e não será reiterado. Por exemplo, ao discutir staking, a implementação de pontes não será enfatizada novamente, e assim por diante de maneira progressiva.

Começando com ativos bridged, ZetaChain e Zeus Network são os mais adequados, cada um conectando os ecossistemas Bitcoin e EVM, bem como o ecossistema Solana. Em termos de implementação específica, há pequenas diferenças entre os dois.

ZetaChain criou um padrão semelhante ao ERC-20 chamado ZRC-20, onde BTC pode ser emitido como tokens zBTC em um mapeamento 1:1. Enquanto isso, para destacar o conceito de Omni de cadeia completa, há na verdade um mecanismo de troca interna para zBTC, que não se transfere fisicamente para a cadeia de destino. Isso faz com que zBTC seja um ativo de cadeia completa, mas esses ativos de mapeamento requerem um forte design de mecanismo. ZetaChain alcança isso usando observadores e signatários para monitorar transações e eventos na cadeia Bitcoin e chegar a um consenso no ZetaChain, possibilitando assim a interação com blockchains não baseados em contratos inteligentes, como o Bitcoin.

Na teoria, a ZetaChain é uma ponte cruzada de corrente completa, não limitada a comunicar entre o Bitcoin e o ecossistema EVM. No entanto, o foco aqui é ilustrar o processo de como blockchains não baseados em contratos inteligentes, como o Bitcoin, se integram com o EVM. Pode-se observar que a ZetaChain não é apenas uma ponte de mensagens, mas também uma ponte de ativos.

Por outro lado, a Rede Zeus se destaca como uma camada de comunicação, em vez de uma ponte entre cadeias. Em seu design de mecanismo, ela fornece uma interface padronizada que permite que diferentes blockchains troquem informações e valor por meio desta interface.

Por exemplo, BTC pode ser bloqueado em um endereço específico de Bitcoin e ativos equivalentes liberados na Solana. A transferência real de BTC e a execução de contratos inteligentes na Solana podem alterar comportamentos na rede Bitcoin.

Isso parece mais um jogo semântico; teoricamente, de fato, não há necessidade de transferir ativos entre as duas cadeias, mas, na prática, você não pode realmente transferir BTC para a rede Solana. A ponte de ativos ou informações fundamentalmente requer o envolvimento de terceiros para invocação mútua e comunicação. A diferença está no grau de intervenção.

Após a ponte de ativos, surgirá um sistema de staking. A importância do staking está em emular os compromissos de segurança da rede ETH, como Stake, LSDFI, Restake e LRTFi, que se enquadram em quatro categorias. Sua lógica fundamental reside em fazer staking para garantir a segurança da mainnet e emitir certificados equivalentes para participar do DeFi e obter renda. A diferença está no grau de “aninhamento”.

Na prática do Bitcoin, a Cadeia de Merlin é a representante do sistema de staking, e o BounceBit é o representante do LRTfi. No entanto, o núcleo é atrair usuários para manter seus ativos em seu sistema. Eles não estão simplesmente depositando dinheiro para ganhar juros, mas esperando mantê-lo seguro. Ao mesmo tempo, nos esforçamos para expandir os limites da ecologia, e a era da usabilidade está gradualmente chegando.

Merlin Chain, para além de seu violento pump, está comprometida com o desenvolvimento do ecossistema em termos de mecanismo. Com base no sistema de contrato múltiplo L1 BTC e contrato inteligente L2, construiu vários cenários no L2, como Merlin Swap e Merlin Starter. Atualmente, é o mais inovador entre as soluções de Camada 2, semelhante ao ETH L2 ZKFair, ambos sendo produtos Lumoz. Também colaborou com a Cobo para construir um sistema de gerenciamento de ativos L2, com um TVL atual de $3.6 bilhões, essencialmente o mais alto nível.

Por outro lado, BounceBit dá um passo adiante, ou talvez um passo atrás.

O progresso reside na produção de ativos reestacados da BounceBit com base em trocas. Os usuários depositam diretamente BTC na Binance e o trocam por ativos envoltos na BNB Chain, participando de atividades comerciais tanto CeFi quanto DeFi. Além disso, utilizando a tecnologia de custódia, a BounceBit pode emitir ativos LRTfi enquanto mantém o Bitcoin, construindo assim um sistema compatível com EVM que pode se conectar ao mundo on-chain.

Em toda a operação de rede, as bolsas centralizadas (CEX) e a custódia formam a base da operação. O que diferencia o BounceBit é a sua abordagem única de reemitir BTC bloqueado em liquidez, injetando-o na lógica de valorização do ativo. Atualmente, com um TVL de $700 milhões, ele permite o staking de BTC ou seus próprios tokens na rede de garantia. A ideia geral é utilizar medidas mais centralizadas para reduzir o risco associado à circulação de BTC.

Dando um passo atrás, esta é uma versão ligeiramente melhorada do WBTC e mesmo sem operação extensiva, sua segurança pode não necessariamente superar a reputação estabelecida do WBTC.

O próximo é a fase de computação em cadeia, onde dois problemas precisam ser abordados: a descentralização dos sequenciadores e sua compatibilidade e eficiência computacional.

A centralização dos sequenciadores é um problema crônico na ETH L2. Fundamentalmente, o uso de sequenciadores centralizados pode melhorar significativamente a eficiência da operação da L2 e, em grande medida, mitigar os ataques de MEV. Também ajuda a melhorar a experiência de negociação do usuário. No entanto, além desses benefícios, há o sério problema da centralização, que pode levar as equipes de projeto a se tornarem entidades operacionais de facto.

A rede B² tenta usar seu próprio token BSQ na mainnet para construir uma rede de sequenciadores descentralizada. Em essência, isso cria uma rede de incentivos que requer uma combinação de submissões, verificadores e desafiantes para manter a operação. O objetivo é usar a complexidade da governança para reduzir o grau de centralização.

Em termos de compatibilidade, a compatibilidade com EVM ou SVM é facilmente resolvida, mas a compatibilidade entre L2s de cadeia cruzada será mais complexa. Além disso, a eficiência computacional exigirá a introdução generalizada de paralelismo ou concorrência, mas atualmente não há projetos práticos particularmente evidentes nessa área.

Outro aspecto é a proteção da privacidade para a computação on-chain. Embora existam soluções usando ZK-Rollup, elas são principalmente usadas para compressão de dados e focam mais na publicação de dados em DA. Atualmente, não há projetos muito evidentes que visem especificamente a proteção da privacidade durante o processo de computação.

Finalmente, há a questão dos métodos de publicação de dados DA, que precisam ser discutidos em conjunto com os mecanismos ZK. Ao contrário do ETH L2, o BTC L2 usa ZK principalmente para compressão de dados, como no caso do Bitlayer.

Bitlayer reduz a complexidade na execução usando mecanismos de verificação otimista, comprime dados usando ZK e escreve dados de maneira semelhante a inscrições. Especificamente, assume que lotes de transações são válidos por padrão, a menos que haja evidências para provar o contrário. Isso permite que as transações sejam processadas rapidamente off-chain e enviadas para a rede Bitcoin em um formato comprimido, reduzindo a carga de dados e os custos. Se comportamento fraudulento for detectado, os participantes podem iniciar desafios, desencadeando retrocessos de estado e punindo atores maliciosos para garantir a segurança do sistema.

No entanto, a construção de reversões de estado com base no Bitcoin pode não ser tão simples, e ainda é necessário uma exploração mais aprofundada.

Conclusão

A partir das soluções de dimensionamento do Bitcoin, este artigo tenta delinear como a versão do Bitcoin centrada no Rollup deve ser, garantindo que o valor e a segurança do BTC possam migrar para o Rollup, ao mesmo tempo que o distingue dos esquemas de ativos envoltos existentes. Em termos de implementação específica, soluções baseadas em ativos pontuais e sistemas de staking tornaram-se escolhas comuns. No entanto, como garantir a descentralização e alavancar o papel do BTC e dos tokens nativos na mainnet permanece ambíguo.

No entanto, a abordagem centrada na Rollup continua a ser a mais abrangente. Comparado às soluções baseadas no mecanismo UTXO ou na verificação do lado do cliente, é mais maduro. Nos processos intermediários on-chain, a computação de privacidade e a sequenciação descentralizada são dois pontos-chave. Em termos do DA final, as Inscrições já forneceram ideias de referência relativamente maduras, sendo a única dificuldade a questão do custo.

Declaração:

1. Este artigo originalmente intitulado “BTC L2 故事新编，以 Rollup 为中心的设计原则” é reproduzido de [Gate.io。佐爷歪脖山]. Todos os direitos autorais pertencem ao autor original [佐爷]. Se você tiver alguma objeção à reprodução, entre em contato com o Gate Learnequipe , a equipe lidará com isso o mais rápido possível.

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