Mecanismos de Integração

A BVM opera como uma máquina estatal de uso geral, usando o blockchain do Bitcoin como uma camada de dados para alcançar o consenso em nível de transação. Ao contrário das máquinas virtuais autônomas, o BVM não requer protocolos adicionais de rede ou de consenso, em vez disso, depende inteiramente da infraestrutura existente do Bitcoin. Ao construir em cima do Bitcoin, a BVM se alinha com o ethos descentralizado do blockchain, melhorando sua capacidade funcional. As transações BVM são incorporadas ao blockchain do Bitcoin usando mecanismos baseados em Taproot. As transações taproot permitem a adição de dados estruturados na rede Bitcoin sem interferir em seu consenso ou operação. Essa integração garante que os aplicativos que utilizam o BVM possam interagir perfeitamente com a estrutura transacional existente do Bitcoin.

BVM emprega um processo de transação em duas etapas para incorporar seus dados. Inicialmente, é criada uma transação Bitcoin fundamental, alocando uma saída destinada ao armazenamento de dados. Posteriormente, os dados reais — como instruções de contrato inteligente ou parâmetros específicos de aplicativo — são incorporados no campo de dados de testemunha de uma transação de acompanhamento. Essa configuração garante compatibilidade com a estrutura de transação do Bitcoin.

As limitações de script do Bitcoin historicamente impediram a programabilidade complexa. O BVM resolve esse problema, introduzindo funcionalidades aprimoradas, incluindo a capacidade de executar aplicativos descentralizados. Seus mecanismos de integração são projetados para minimizar os requisitos de recursos na cadeia principal do Bitcoin, garantindo que os cálculos off-chain sejam verificáveis ​​e seguros.

Para preservar a imutabilidade e as propriedades determinísticas do Bitcoin, as transações do BVM incorporam metadados que podem ser facilmente recuperados e verificados. Os metadados são criptograficamente hash, vinculando-os à transação subjacente e garantindo consistência dentro da blockchain.

Como o BVM opera no Bitcoin

A Máquina Virtual Bitcoin (BVM) opera integrando-se com o blockchain do Bitcoin para permitir a execução de aplicativos descentralizados (dApps) e contratos inteligentes. Essa integração é alcançada sem alterar o protocolo fundamental do Bitcoin, preservando sua segurança e descentralização, enquanto expande sua funcionalidade.

Incorporando dados em transações Bitcoin

BVM usa a estrutura de transação habilitada para Taproot do Bitcoin para incorporar dados programáticos e instruções de execução. O campo de dados de testemunha em transações Taproot serve como o local de armazenamento para informações específicas do BVM, como lógica de contrato inteligente e atualizações de estado. Este método permite que o BVM registre dados essenciais na blockchain sem interferir nos processos de transação nativos do Bitcoin.

O processo de incorporação de dados envolve a criação de uma transação Bitcoin que inclui as instruções ou informações necessárias. Essas transações são então transmitidas e confirmadas na blockchain do Bitcoin, garantindo imutabilidade e acessibilidade para todos os participantes.

Execução Off-Chain e Verificação On-Chain

A BVM emprega uma abordagem de camada dupla para lidar com operações de contratos inteligentes. Cálculos complexos e execuções de contratos são realizados fora da cadeia, reduzindo a carga computacional na cadeia principal do Bitcoin. Os resultados dessas execuções, juntamente com provas criptográficas, são então submetidos ao blockchain Bitcoin para verificação.

Essa abordagem garante que a escalabilidade do Bitcoin seja preservada, permitindo funcionalidades avançadas. A verificação on-chain das execuções off-chain garante a integridade e autenticidade dos resultados, mantendo a confiança no sistema.

As transações Taproot desempenham um papel significativo na forma como o BVM opera no Bitcoin. Ao alavancar a capacidade do Taproot de agrupar múltiplas condições dentro de uma única saída, o BVM garante que condições de contrato complexas sejam codificadas e armazenadas de forma eficiente. O Taproot também aprimora a privacidade ao revelar apenas as condições do contrato executadas, reduzindo a quantidade de dados expostos na blockchain.

Interagindo com o mecanismo de consenso do Bitcoin

BVM opera em harmonia com o mecanismo de consenso Proof-of-Work do Bitcoin. Todas as transações relacionadas às aplicações de BVM estão sujeitas às mesmas regras de validação que as transações nativas de Bitcoin. Isso garante consistência e segurança, permitindo que BVM introduza novas capacidades na rede.

Ao utilizar o modelo de consenso do Bitcoin, o BVM evita introduzir novas suposições ou dependências de confiança, mantendo a natureza descentralizada e sem confiança do Bitcoin.

Disponibilidade de Dados Descentralizada

Para suportar aplicativos que requerem conjuntos de dados grandes, a BVM integra-se a soluções externas de disponibilidade de dados, como Filecoin, Arweave e Celestia. Essas plataformas armazenam e fornecem acesso a dados que são muito grandes para caber em transações de Bitcoin. A BVM garante que os dados essenciais sejam acessíveis e verificáveis, permitindo que os desenvolvedores construam aplicativos escaláveis e eficientes.

Fase de Desenvolvimento da BVM e Possíveis Mudanças para o Bitcoin

A Máquina Virtual Bitcoin (BVM) está atualmente em desenvolvimento e ainda não está operacional na rede principal do Bitcoin. Isso significa que está em fase de pesquisa e testes, onde os desenvolvedores estão aperfeiçoando suas capacidades e garantindo que esteja alinhado com os princípios fundamentais do Bitcoin de segurança e descentralização.

Um tópico frequentemente discutido em relação ao BVM é a possível necessidade de reintroduzir um recurso mais antigo da linguagem de script do Bitcoin, conhecido como OP_CAT. Essa característica fazia parte do design original do Bitcoin, mas foi desativada em 2010 devido a preocupações com riscos de segurança. Em sua essência, OP_CATpermite que os desenvolvedores concatenem (combinem) duas peças de dados no script do Bitcoin. Embora isso possa parecer simples, pode permitir funções mais avançadas, como criar condições mais complexas para transações ou suportar novas ferramentas como BVM.

ReativandoOP_CATrequeriria uma mudança no protocolo do Bitcoin por meio de um processo chamado de soft fork. Um soft fork é uma atualização que permite que novos recursos sejam adicionados ao Bitcoin sem tornar versões mais antigas incompatíveis. Alguns desenvolvedores veem a possibilidade de reativação deOP_CATcomo uma oportunidade para aprimorar a funcionalidade do Bitcoin, especialmente para aplicativos como BVM que visam expandir o uso do Bitcoin além das transações básicas.

Apesar dessas discussões, é importante notar queOP_CATnão foi reintroduzido, e nenhuma alteração foi feita na linguagem de script do Bitcoin para suportar BVM. Por enquanto, o BVM foi projetado para operar sem depender de novas funcionalidades ou modificações no sistema do Bitcoin. Ele utiliza ferramentas existentes, como o Taproot, para integrar-se ao Bitcoin. O Taproot permite que o BVM incorpore seus dados em transações de Bitcoin de forma segura e eficiente, garantindo compatibilidade com as regras atuais do Bitcoin.

Esta abordagem minimiza a necessidade de grandes alterações no Bitcoin, ao mesmo tempo que permite que o BVM funcione conforme o pretendido. Os desenvolvedores continuam explorando maneiras de melhorar as capacidades do Bitcoin e reintroduzir OP_CATpermanece um aprimoramento potencial, mas não obrigatório, para o futuro do BVM.

Destaques

• A BVM integra-se ao Bitcoin usando mecanismos de transação baseados no Taproot.
• Ele incorpora contratos inteligentes e dados de aplicativos nos campos de dados de testemunha.
• BVM utiliza um processo de duas etapas para incorporar e recuperar dados.
• A scripting de Taproot melhora a eficiência e minimiza os requisitos de armazenamento.
• A segurança é mantida através da validação criptográfica e da Prova de Trabalho do Bitcoin.