Hệ sinh thái BTC chào đón bước đột phá mới trong hợp đồng thông minh

Hệ sinh thái Bitcoin gần đây đã đón nhận một phát triển quan trọng. Sau nhiều vòng kiểm tra mạng thử nghiệm, Fractal BTC đã chính thức ra mắt mạng chính vào tháng 9. Một trong những điểm nổi bật của hệ thống mới này là nó có chức năng hợp đồng thông minh, và vào thời điểm ra mắt mạng chính, một giao thức token mới có tên là CAT20 đã được giới thiệu. Vậy CAT20 có những điểm thiết kế tinh tế nào về mặt kỹ thuật? Chúng ta có thể rút ra những bài học gì từ đó?

Giới thiệu Fractal Bitcoin

Trước khi tìm hiểu sâu về CAT20, chúng ta cần hiểu sơ qua về Fractal Bitcoin. Mối quan hệ giữa hai cái này tương tự như ERC20 và ETH, giao thức CAT20 được triển khai trên Fractal Bitcoin.

Fractal Bitcoin, còn được gọi là phân hình Bitcoin, là một mạng lưới "tầng hai" hoàn toàn tương thích với BTC. So với BTC, tốc độ xác nhận khối của nó nhanh hơn, chỉ cần 1 phút. Nguyên lý cơ bản như tên gọi của nó, đó là sao chép nhiều lần mạng BTC, mỗi chuỗi đều có thể xử lý giao dịch, thông qua việc tăng số lượng nút có thể xử lý giao dịch để nâng cao tốc độ. Tuy nhiên, các chi tiết cụ thể về cách giao tiếp giữa các chuỗi khác nhau hiện vẫn chưa rõ ràng, và chính thức cũng chưa cung cấp tài liệu kỹ thuật liên quan.

Một đặc điểm quan trọng của Fractal là đã kích hoạt mã thao tác OP_CAT, mã thao tác này đã bị bỏ qua trong giai đoạn đầu của BTC vì lý do an ninh. Việc tái kích hoạt mã thao tác này đã nâng cao đáng kể khả năng của Fractal Bitcoin, có ý kiến cho rằng OP_CAT có thể mang lại khả năng hợp đồng thông minh cho BTC, điều này mở ra nhiều khả năng phát triển trong tương lai.

Hiện tại, đã có các nhà phát triển thực hiện giao thức tương tự như ERC20 trên Fractal Bitcoin.

Tổng quan về Giao thức CAT

Với sự hỗ trợ từ OP_CAT, giao thức tương ứng đã nhanh chóng ra mắt, đó là Giao thức CAT. Trong đó, giao thức CAT20 đã được triển khai thực tế, một nền tảng giao dịch cũng đã thêm bảng chức năng tương ứng.

Tên gọi của CAT20 gợi nhớ đến ERC20, hai cái này thực sự có điểm tương đồng. So với giao thức ERC20 đã trưởng thành, CAT20 đã thực hiện vòng đời token tương tự như thế nào?

quá trình triển khai

Trước khi triển khai, người dùng cần chỉ định địa chỉ ví và thông tin cơ bản của token. Tương tự như ERC20, thông tin về token bao gồm tên, ký hiệu, v.v. Sự khác biệt là, CAT20 có thể thiết lập số lượng khai thác trước và giới hạn số lượng mint mỗi lần.

Triển khai được chia thành hai giai đoạn "commit" và "reveal". Trong giai đoạn commit, thông tin cơ bản về token được ghi vào script đầu ra giao dịch. hashId của giao dịch trong giai đoạn này được sử dụng làm định danh token, để phân biệt với các token khác.

Giai đoạn reveal sẽ có hai đầu vào UTXO, tương ứng với hai đầu ra đầu tiên của giai đoạn commit. Giao dịch này sẽ đầu tiên xuất ra một OP_RETURN, lưu trữ Hash của trạng thái ban đầu CAT20. Sau đó, nó sẽ xuất ra một Minter, được sử dụng để duy trì sự thay đổi trạng thái trong quá trình đúc tiếp theo.

Toàn bộ quá trình triển khai sử dụng hai bước phổ biến trên blockchain là nộp - tiết lộ, đây là một phương pháp triển khai dự án điển hình.

cơ chế đúc

Quá trình đúc có các đặc điểm sau:

• Đầu vào là một minter, được tạo ra ban đầu trong giai đoạn triển khai.
• Mỗi lần đúc chỉ có một minter làm đầu vào, có thể có nhiều minter làm đầu ra.
• Mỗi lần đúc ra một token
• Yêu cầu thứ tự xuất ra minter trước token

Thiết kế này làm cho quá trình đúc trở nên thú vị. Ví dụ, mỗi lần đúc có thể xuất ra nhiều minter, tăng số lượng minter có sẵn, tránh tình trạng tắc nghẽn trong quá trình đúc. Tuy nhiên, xét đến các yếu tố kinh tế, nhiều người có thể nghiêng về việc không xuất ra minter mới, điều này yêu cầu một số người dùng tự nguyện trả thêm để duy trì hoạt động của hệ thống.

Trong phiên bản V2, mặc định tạo ra hai Minter có trạng thái gần giống nhau.

xây dựng giao dịch

Có một số chi tiết kỹ thuật đáng chú ý trong việc xây dựng giao dịch CAT20:

1. tiết lộ UTXO: Thông qua việc thay đổi logic kịch bản một cách khéo léo, thực hiện việc kiểm soát UTXO của các địa chỉ khác nhau bằng cùng một khóa riêng.

2. minter UTXO: Được suy đoán là chức năng hợp đồng thông minh được thực hiện bằng OP_CAT, cho phép mọi người có thể sử dụng những UTXO này làm đầu vào.

quản lý trạng thái (V2)

Minter giữ lại thông tin trạng thái, được lưu trữ trong OP_RETURN và hợp đồng thông minh. OP_RETURN lưu trữ Hash của trạng thái đầu ra giao dịch hiện tại, hợp đồng lưu trữ số lần đúc còn lại. Sau mỗi lần đúc, số lượng Minter mới được tạo ra là một nửa số lượng có thể đúc còn lại.

Token CAT20 cũng là một hợp đồng thông minh, bao gồm hai trạng thái cơ bản là số lượng và địa chỉ chủ sở hữu. Khác với BRC20 hoặc ký tự khắc, CAT20 không tồn tại trực tiếp trên UTXO của địa chỉ người dùng.

chuyển khoản và tiêu hủy

Trong quá trình chuyển khoản, số lượng đầu vào và đầu ra của mỗi loại token trong cùng một giao dịch cần phải giữ一致. Việc tiêu hủy token chỉ cần chuyển nó đến địa chỉ thông thường.

Tóm tắt

Thiết kế của CAT20 cung cấp cho người dùng sự linh hoạt lớn, nhưng cũng đặt ra yêu cầu cao hơn đối với logic kiểm tra hợp đồng. Thiết kế này mang lại một số lợi thế:

1. Kiểm tra tình trạng nắm giữ token chỉ cần kiểm tra UTXO của token, không cần truy ngược lên.
2. Thông qua việc tìm kiếm các giao dịch chứa "cat" trong OP_RETURN, bạn có thể dễ dàng xem tình hình đúc hiện tại.

Sự đổi mới của CAT20 đã mang lại những khả năng mới cho hệ sinh thái Bitcoin, đáng để chúng ta tiếp tục theo dõi sự phát triển và triển vọng ứng dụng của nó.