Биткойн Сеть Lighting  апгрейд: от логики дизайна до протокола Thunderbolt

Один. Ограничения торговли Биткойном

Биткойн как децентрализованная криптовалюта, хотя и обладает такими характеристиками, как неизменяемость, имеет очевидные недостатки в повседневных платежных сценариях. Долгое время подтверждения транзакций и высокие комиссии делают использование Биткойна для покупки кофе, например, нецелесообразным. Кроме того, недостаточная ликвидность активов в сети Биткойн затрудняет реализацию финансовых функций, таких как кредиты и инвестиционные портфели.

Эти ограничения происходят от того, что Биткойн изначально не был предназначен для высокочастотных мелких платежей. Тем не менее, потребность пользователей в удобных платежах действительно существует, и вопрос о том, как повысить практическое применение Биткойна при обеспечении безопасности, стал центральным в индустрии.

Два, Сеть Lighting: решение для масштабирования с преимуществами и недостатками

Сеть Lighting является вторичным решением для масштабирования, предложенным для решения проблемы эффективности транзакций Биткойн. Основная идея заключается в создании платежных каналов между пользователями вне цепи, что позволяет повысить скорость транзакций за счет частого ведения учета вне цепи, в конечном итоге синхронизируя состояние средств на блокчейне только в момент закрытия канала. Эта модель похожа на то, как друзья накапливают несколько расходов, а затем разом рассчитываются.

Однако, Сеть Lighting в реальном использовании выявила множество трудностей:

1. Высокий порог для создания канала, пользователи должны заранее заблокировать средства.

2. Проблемы с маршрутизацией сложные, косвенные пути платежа могут потерпеть неудачу из-за нехватки средств или недоступности узлов.

3. Высокие требования к безопасности, пользователи должны оставаться в сети, чтобы предотвратить мошенничество.

Эти структурные недостатки приводят к тому, что фактический масштаб применения Сети Lighting ограничен. В настоящее время объем средств, замороженных в сети, составляет всего около 100 миллионов долларов, что ничтожно по сравнению с рыночной стоимостью Биткойн в триллионы.

Три, Протокол Thunderbolt: Реконструкция парадигмы взаимодействия вне цепи

Протокол Thunderbolt является мягким форком обновления базового уровня Биткойн, направленным на фундаментальное улучшение масштабируемости, производительности транзакций и программируемых возможностей Биткойн. Его ключевые инновации включают:

1. Технология UTXO Bundling: позволяет агрегировать несколько UTXO для обработки, увеличивая скорость транзакций примерно в 10 раз.

2. Повторное введение оператора OP_CAT: улучшение возможностей программирования сценариев, поддержка более сложных смарт-контрактов.

3. Goldinals унифицированный стандарт активов: основанная на доказательствах с нулевым знанием структура выпуска родных токенов.

4. BitMM автоматический маркет-мейкер на блокчейне: интеграция активов протоколов BRC-20, Runes и других.

5. BitVisa децентрализованная система идентификации: предоставляет услуги идентификации и сертификатов.

Thunderbolt использует путь "нативного расширения основной цепи", все функции работают непосредственно на основной цепи Биткойн, используя нативный BTC, а не кросс-чейн токены.

3.1 Анализ основных механизмов

Основные механизмы Thunderbolt включают:

1. Гибкая настраиваемая многосторонняя подпись: разбить подпись на часть пользователя и часть комитета, реализовать неинтерактивный перевод.

2. Асинхронная отказоустойчивость комитета: группа службы, состоящая из нескольких узлов, отвечает за ведение учета, повышая надежность системы.

3. Финализация атомарного свопа: через три шага атомарного свопа обеспечить согласованность между реконструкцией вне цепи и выкупом на цепи.

3.2 Протокол проектирования и ключевые инновации

1. Некоммуникационные, рекурсивные подписанные делегирования: снижение затрат на связь и онлайн-требования.

2. Обновление подписи при каждом переводе: предотвращение повторного использования старой подписи.

3. Минимизация операций в цепочке: повышение эффективности и защиты конфиденциальности.

4. Оффлайн безопасность: Комитетская механика обеспечивает безопасность средств.

5. Формальная проверка: использование инструмента Tamarin Prover для проверки безопасности протокола.

! Пересмотрите логику проектирования Bitcoin Lightning Network с точки зрения Thunderbolt Network

Четыре, Сравнение Thunderbolt с существующими решениями

По сравнению с существующими решениями, такими как протокол BOLT и Breez SDK, Thunderbolt имеет преимущества в безопасности и теоретической полноте:

1. Проектирование протокола может быть доказано безопасным.
2. Предотвращение односторонней выгоды от злонамеренных пользователей.

Но также существуют очевидные недостатки:

1. Сложная развертка, не дружелюбна к обычным пользователям.
2. Ограниченная совместимость с основной цепочкой Биткойн.
3. Поддержка экосистемы еще не完善на.

Пять. Потенциальное влияние и пути развития Thunderbolt

Несмотря на то, что Thunderbolt теоретически близок к оптимальному решению BTCFi, его реальная реализация все еще находится на ранней стадии. Возможные пути развития включают:

1. Интегрирован с Rollup: в качестве DeFi-движка для Биткойн L2.
2. Формирование независимой стандартной экосистемы: развитие своей сети, узлов и системы приложений.
3. Заменен более простым решением: если появится более эффективная технологическая схема.

Максимальное значение Thunderbolt заключается в том, что он вводит "композицию оффчейн-контрактов" для биткойн-активов, что может стать ключевым фактором для взрыва экосистемы BTCFi. Однако, судя по текущей экосистеме разработчиков, Thunderbolt все еще далек от широкого применения.