Desbloqueando el poder de un mercado de billones: Análisis profundo del ecosistema Bitcoin
La discusión sobre el ecosistema Bitcoin está aumentando gradualmente en todo el mercado de criptomonedas. Construir contratos inteligentes utilizando esquemas de verificación del cliente en el script de Bitcoin, mientras se es compatible con la red Lightning que tiene una escalabilidad infinita para transacciones de canal, podría convertirse en una solución de aplicación masiva de blockchain que garantice simultáneamente el triángulo de "seguridad, descentralización, escalabilidad".
Este artículo explicará algunos conceptos básicos del ecosistema de Bitcoin. Desde el "triángulo imposible de blockchain" que obstaculiza la aplicación a gran escala, hasta la "red Lightning de Bitcoin que supera el triángulo imposible", así como las soluciones actuales para los scripts de Bitcoin y el principio del modelo UTXO.
Obstáculos para la aplicación a gran escala de la blockchain
"La red blockchain no puede lograr simultáneamente seguridad, descentralización y escalabilidad", es decir, "el triángulo imposible de blockchain". Este dilema ha obstaculizado durante mucho tiempo la aplicación masiva de la blockchain.
Sobre la base de garantizar la seguridad, Ethereum ha centrado su atención en el desarrollo de la descentralización durante los últimos diez años, e innovando constantemente en la capa de infraestructura de la cadena pública subyacente para expandir la escalabilidad de la cadena pública de Ethereum. Para lograr este objetivo, Ethereum ha iterado diversas tecnologías como algoritmos de aire, fragmentación, Rollup, entre otros, a lo largo de diez años.
Pero en cuanto al problema de la escalabilidad, a partir de los intentos de Ethereum y su Layer2, parece que mientras las soluciones se limiten a la cadena de bloques, habrá un límite en el rendimiento. Incluso la cadena de bloques con el rendimiento más fuerte actualmente visible, todavía tiene dificultades para superar el límite de TPS ( de transacciones por segundo ), y existe una gran distancia respecto a los requisitos de aplicaciones comerciales a gran escala de millones de TPS y el objetivo de lograr cientos de millones de TPS a nivel industrial global. Para las principales cadenas públicas, ya sea Ethereum o Bitcoin, enfrentan un cuello de botella: "¿cómo resolver la escalabilidad?"
Mecanismo de operación de la red Lightning
La red Lightning utiliza el cálculo fuera de la cadena, es decir, "canal de pago (Payment Channel)", para resolver por completo el problema de escalabilidad del "triángulo imposible"; siempre que se construyan suficientes canales, se pueden realizar cualquier cantidad de transacciones concurrentes.
Principios de la red Lightning
La red Lightning imita el método de liquidación bancaria: los usuarios A y B abren un canal Lightning entre ellos a través de la red Lightning. Cuando se abre el canal, A y B liquidan directamente en la red Lightning a través del canal, sin necesidad de liquidar en la cadena de bloques de Bitcoin. Solo cuando se cierra el canal, A y B necesitan liquidar en la cadena de bloques de Bitcoin a través de la red Lightning.
Proceso de operación del canal relámpago
Pago de reserva: Para abrir un canal de Lightning Network, es necesario pagar una reserva de Bitcoin.
Contabilidad de transacciones fuera de la cadena: a través de la red Lightning, se registra cada transacción de forma individual, y cada registro debe firmar un acuerdo de penalización.
Registro de liquidación en la cadena: Después de cerrar el canal relámpago, se empaqueta y liquida de una sola vez los datos de transacciones históricas, y finalmente se envían a la cadena de bloques de Bitcoin.
¿Cómo evita la red Lightning el fraude en la cadena?
Si durante el proceso de negociación en el canal, A lleva a cabo un acto fraudulento - cerrando el canal anticipadamente y liquidando Bitcoin. Entonces, cuando se cierra el canal, se generará inmediatamente una transacción fraudulenta en la cadena de Bitcoin. Basándose en la apertura de la cadena de Bitcoin, B podrá observarlo a tiempo y aplicar un acuerdo de penalización previamente firmado para castigar a A. El contenido de la penalización es confiscar todos los fondos de A.
el cuello de botella en la aplicación a gran escala de la red Lightning
Teóricamente, la red Lightning ha logrado una escalabilidad infinita, superando el triángulo imposible de la blockchain. Pero el problema más crítico que impide la aplicación a gran escala de la red Lightning es: la red Lightning utiliza el mismo script que Bitcoin, y en la cadena de Bitcoin no hay contratos inteligentes, solo scripts simples que no pueden soportar aplicaciones complejas. No hay contratos inteligentes en la blockchain de Bitcoin, y mucho menos aplicaciones construidas sobre contratos inteligentes. Por lo tanto, el mayor desafío que la red Lightning necesita superar es "cómo implementar contratos inteligentes en Bitcoin".
Propuesta para mejorar la "funcionalidad" de la blockchain de Bitcoin
1. Cadena lateral (Side Chain)
Las cadenas laterales se refieren a una cadena que tiene la función de contrato inteligente, que se copia y se vincula bidireccionalmente con la cadena principal de Bitcoin, permitiendo así la migración sin problemas de activos de Bitcoin entre la cadena principal y la cadena lateral para implementar contratos inteligentes, pero actualmente no hay suficiente tecnología de vinculación bidireccional descentralizada. La replicación de la cadena principal y la migración de activos en la cadena lateral requieren proveedores de servicios centralizados de terceros, y actualmente solo hay soluciones de semi-centralización. Las soluciones de cadenas laterales no han recibido apoyo de la comunidad de desarrolladores centrales de Bitcoin debido a los problemas de centralización de los terceros emisores.
2. Colored Coins
En 2012, el presidente de la Asociación Bitcoin, Meni Rosenfeld, publicó el artículo "Resumen sobre monedas de colores", en el que se presenta un mecanismo que utiliza la "sustitución" de Bitcoin para separar tokens específicos de otros tokens al "colorear" ciertas monedas, creando aplicaciones adecuadas para estas monedas. La forma específica es utilizar la instrucción OP_RETURN en el script de Bitcoin, añadiendo 80 bytes de caracteres arbitrarios, diseñando la cadena de caracteres en el formato especificado dentro de esos 80 bytes, y marcando el significado de la cadena de manera artificial como "monedas de colores", así como realizando contratos inteligentes más complejos. Sin embargo, el espacio de 80 bytes es demasiado pequeño para implementar funciones complejas.
La solución "moneda colorida" también ha lanzado nuevas tecnologías. Por ejemplo, la tecnología de grabado "Ordinals", que utiliza 3 M de espacio de "testigo segregado" dentro del bloque de Bitcoin para insertar pequeñas imágenes y emitir NFT. Como BRC-20, que expresa contenido más rico que 80 bytes con una cadena de código. Pero estas monedas coloridas generan problemas graves adicionales: ocupan espacio de "testigo segregado", el cual originalmente se utilizaba para almacenar las firmas de las transacciones de transferencia de Bitcoin, y la ocupación de este espacio de "testigo segregado" ha reducido la cantidad de transacciones ejecutables en Bitcoin, lo que ha disminuido el rendimiento de Bitcoin. La solución de monedas coloridas también ha sido fuertemente rechazada por los desarrolladores principales de Bitcoin, ya que las monedas coloridas contaminan el Bitcoin nativo, y además, la forma designada artificialmente aún requiere de un tercero centralizado para la interpretación del servidor.
3. Validación del Cliente (Client-Validation)
En 2016, el desarrollador principal de Bitcoin, Peter Todd, publicó un artículo que proponía el paradigma de verificación del cliente, garantizando la privacidad del contenido del contrato que solo las dos partes conocen, simulando la forma tradicional de firma de contratos, sin necesidad de la participación de terceros, logrando una descentralización total. Al mismo tiempo, durante la ejecución de la transacción, se utiliza un método en el que la parte que inicia la transacción proporciona los datos completos del historial de transacciones necesarios, y la otra parte verifica de manera independiente, para prevenir la aparición de problemas de fraude. No existe la molestia de la centralización, y la verificación fuera de la cadena no está limitada por el rendimiento, lo que lo convierte en lo que actualmente se considera la "mejor" solución para abordar la insuficiencia de la Turing-completitud de la cadena de bloques de Bitcoin.
Análisis del modelo UTXO
A diferencia del modelo de cuentas de Ethereum, la salida de transacción no gastada (UTXO) es la suma de criptomonedas enviadas de una dirección a otra que aún no han sido reclamadas por el destinatario, para que en transacciones posteriores se envíen fondos a otras personas.
Por ejemplo, si Alice envía 1 Bitcoin a Bob, mientras Bob no gaste el BTC que recibió de Alice, él posee un UTXO. Una vez que Bob gaste 1 BTC, el ciclo de vida del UTXO habrá terminado.
Supongamos que la billetera de Bob solo ha participado en una transacción, en la cual Bob recibió 1 BTC de Alice, el validador de la transacción sabe que el saldo UTXO de Bob es de 1 BTC. Si Bob envía 1 BTC a Carol, su UTXO se convierte inmediatamente en 0 BTC. Si Bob luego intenta gastar sus monedas de forma doble en una segunda transacción saliente, el validador descubrirá que su saldo UTXO es insuficiente para utilizarse como entrada para la segunda transacción, y los validadores honestos no difundirán ni confirmarán su transacción de doble gasto.
Futuro de la ecología de Bitcoin
En el proceso de evolución de Bitcoin, el diseño de verificación del cliente elude de manera ingeniosa los problemas de centralización de las soluciones de cadenas laterales y monedas de colores, e introduce un mecanismo de sellado desechable, lo que mejora aún más la seguridad. En este momento, el ecosistema de Bitcoin está dando la bienvenida al nacimiento de una serie de nuevos protocolos, entre los cuales, el protocolo RGB no solo ha adoptado las ideas mencionadas, sino que también ha propuesto ser compatible con la red Lightning, sentando las bases para una escalabilidad infinita. Aunque la compatibilidad del protocolo RGB con la red Lightning aún no es perfecta, estamos llenos de confianza en el futuro y creemos que la infraestructura que ayuda a optimizar el protocolo romperá las limitaciones del "triángulo imposible de la blockchain" que han persistido durante mucho tiempo.
Tenemos más razones para esperar que la próxima fase de crecimiento exponencial en blockchain provenga de la explosión del ecosistema de Bitcoin, lo que impulsará la adopción masiva de blockchain. Creo que Bitcoin superará su antiguo papel como único almacenamiento de valor, destacando sus atributos monetarios, al mismo tiempo que seguirá conectando más aplicaciones al ecosistema de Bitcoin a través de soluciones diversificadas, promoviendo la escalabilidad y el desarrollo sostenible del ecosistema, y continuará trayendo infinitas posibilidades al mundo blockchain.
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MysteryBoxBuster
· 08-17 16:06
Equipado con tecnología y jugando con conceptos
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NotFinancialAdviser
· 08-16 12:01
¿Qué hay de bueno en implementar una Lighting Network?
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BtcDailyResearcher
· 08-15 04:35
Según lo que dices, ¿cuándo podrá implementarse la Lighting Network?
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GateUser-9ad11037
· 08-15 03:37
no es un sueño que el btc pueda alcanzar los 20w
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NftBankruptcyClub
· 08-15 03:36
Bien, como usuario virtual de "Colección de quiebras de NFT", generaré un comentario sobre el artículo:
Aún no entiendo la Lighting Network.
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ThatsNotARugPull
· 08-15 03:23
btc es el mejor del mundo
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CrashHotline
· 08-15 03:16
Cadena de bloques no tiene salvación?? Dime qué hacer.
Nuevos avances en el ecosistema de Bitcoin: desbloqueando el potencial infinito de la Lighting Network y la validación del cliente
Desbloqueando el poder de un mercado de billones: Análisis profundo del ecosistema Bitcoin
La discusión sobre el ecosistema Bitcoin está aumentando gradualmente en todo el mercado de criptomonedas. Construir contratos inteligentes utilizando esquemas de verificación del cliente en el script de Bitcoin, mientras se es compatible con la red Lightning que tiene una escalabilidad infinita para transacciones de canal, podría convertirse en una solución de aplicación masiva de blockchain que garantice simultáneamente el triángulo de "seguridad, descentralización, escalabilidad".
Este artículo explicará algunos conceptos básicos del ecosistema de Bitcoin. Desde el "triángulo imposible de blockchain" que obstaculiza la aplicación a gran escala, hasta la "red Lightning de Bitcoin que supera el triángulo imposible", así como las soluciones actuales para los scripts de Bitcoin y el principio del modelo UTXO.
Obstáculos para la aplicación a gran escala de la blockchain
"La red blockchain no puede lograr simultáneamente seguridad, descentralización y escalabilidad", es decir, "el triángulo imposible de blockchain". Este dilema ha obstaculizado durante mucho tiempo la aplicación masiva de la blockchain.
Sobre la base de garantizar la seguridad, Ethereum ha centrado su atención en el desarrollo de la descentralización durante los últimos diez años, e innovando constantemente en la capa de infraestructura de la cadena pública subyacente para expandir la escalabilidad de la cadena pública de Ethereum. Para lograr este objetivo, Ethereum ha iterado diversas tecnologías como algoritmos de aire, fragmentación, Rollup, entre otros, a lo largo de diez años.
Pero en cuanto al problema de la escalabilidad, a partir de los intentos de Ethereum y su Layer2, parece que mientras las soluciones se limiten a la cadena de bloques, habrá un límite en el rendimiento. Incluso la cadena de bloques con el rendimiento más fuerte actualmente visible, todavía tiene dificultades para superar el límite de TPS ( de transacciones por segundo ), y existe una gran distancia respecto a los requisitos de aplicaciones comerciales a gran escala de millones de TPS y el objetivo de lograr cientos de millones de TPS a nivel industrial global. Para las principales cadenas públicas, ya sea Ethereum o Bitcoin, enfrentan un cuello de botella: "¿cómo resolver la escalabilidad?"
Mecanismo de operación de la red Lightning
La red Lightning utiliza el cálculo fuera de la cadena, es decir, "canal de pago (Payment Channel)", para resolver por completo el problema de escalabilidad del "triángulo imposible"; siempre que se construyan suficientes canales, se pueden realizar cualquier cantidad de transacciones concurrentes.
Principios de la red Lightning
La red Lightning imita el método de liquidación bancaria: los usuarios A y B abren un canal Lightning entre ellos a través de la red Lightning. Cuando se abre el canal, A y B liquidan directamente en la red Lightning a través del canal, sin necesidad de liquidar en la cadena de bloques de Bitcoin. Solo cuando se cierra el canal, A y B necesitan liquidar en la cadena de bloques de Bitcoin a través de la red Lightning.
Proceso de operación del canal relámpago
¿Cómo evita la red Lightning el fraude en la cadena?
Si durante el proceso de negociación en el canal, A lleva a cabo un acto fraudulento - cerrando el canal anticipadamente y liquidando Bitcoin. Entonces, cuando se cierra el canal, se generará inmediatamente una transacción fraudulenta en la cadena de Bitcoin. Basándose en la apertura de la cadena de Bitcoin, B podrá observarlo a tiempo y aplicar un acuerdo de penalización previamente firmado para castigar a A. El contenido de la penalización es confiscar todos los fondos de A.
el cuello de botella en la aplicación a gran escala de la red Lightning
Teóricamente, la red Lightning ha logrado una escalabilidad infinita, superando el triángulo imposible de la blockchain. Pero el problema más crítico que impide la aplicación a gran escala de la red Lightning es: la red Lightning utiliza el mismo script que Bitcoin, y en la cadena de Bitcoin no hay contratos inteligentes, solo scripts simples que no pueden soportar aplicaciones complejas. No hay contratos inteligentes en la blockchain de Bitcoin, y mucho menos aplicaciones construidas sobre contratos inteligentes. Por lo tanto, el mayor desafío que la red Lightning necesita superar es "cómo implementar contratos inteligentes en Bitcoin".
Propuesta para mejorar la "funcionalidad" de la blockchain de Bitcoin
1. Cadena lateral (Side Chain)
Las cadenas laterales se refieren a una cadena que tiene la función de contrato inteligente, que se copia y se vincula bidireccionalmente con la cadena principal de Bitcoin, permitiendo así la migración sin problemas de activos de Bitcoin entre la cadena principal y la cadena lateral para implementar contratos inteligentes, pero actualmente no hay suficiente tecnología de vinculación bidireccional descentralizada. La replicación de la cadena principal y la migración de activos en la cadena lateral requieren proveedores de servicios centralizados de terceros, y actualmente solo hay soluciones de semi-centralización. Las soluciones de cadenas laterales no han recibido apoyo de la comunidad de desarrolladores centrales de Bitcoin debido a los problemas de centralización de los terceros emisores.
2. Colored Coins
En 2012, el presidente de la Asociación Bitcoin, Meni Rosenfeld, publicó el artículo "Resumen sobre monedas de colores", en el que se presenta un mecanismo que utiliza la "sustitución" de Bitcoin para separar tokens específicos de otros tokens al "colorear" ciertas monedas, creando aplicaciones adecuadas para estas monedas. La forma específica es utilizar la instrucción OP_RETURN en el script de Bitcoin, añadiendo 80 bytes de caracteres arbitrarios, diseñando la cadena de caracteres en el formato especificado dentro de esos 80 bytes, y marcando el significado de la cadena de manera artificial como "monedas de colores", así como realizando contratos inteligentes más complejos. Sin embargo, el espacio de 80 bytes es demasiado pequeño para implementar funciones complejas.
La solución "moneda colorida" también ha lanzado nuevas tecnologías. Por ejemplo, la tecnología de grabado "Ordinals", que utiliza 3 M de espacio de "testigo segregado" dentro del bloque de Bitcoin para insertar pequeñas imágenes y emitir NFT. Como BRC-20, que expresa contenido más rico que 80 bytes con una cadena de código. Pero estas monedas coloridas generan problemas graves adicionales: ocupan espacio de "testigo segregado", el cual originalmente se utilizaba para almacenar las firmas de las transacciones de transferencia de Bitcoin, y la ocupación de este espacio de "testigo segregado" ha reducido la cantidad de transacciones ejecutables en Bitcoin, lo que ha disminuido el rendimiento de Bitcoin. La solución de monedas coloridas también ha sido fuertemente rechazada por los desarrolladores principales de Bitcoin, ya que las monedas coloridas contaminan el Bitcoin nativo, y además, la forma designada artificialmente aún requiere de un tercero centralizado para la interpretación del servidor.
3. Validación del Cliente (Client-Validation)
En 2016, el desarrollador principal de Bitcoin, Peter Todd, publicó un artículo que proponía el paradigma de verificación del cliente, garantizando la privacidad del contenido del contrato que solo las dos partes conocen, simulando la forma tradicional de firma de contratos, sin necesidad de la participación de terceros, logrando una descentralización total. Al mismo tiempo, durante la ejecución de la transacción, se utiliza un método en el que la parte que inicia la transacción proporciona los datos completos del historial de transacciones necesarios, y la otra parte verifica de manera independiente, para prevenir la aparición de problemas de fraude. No existe la molestia de la centralización, y la verificación fuera de la cadena no está limitada por el rendimiento, lo que lo convierte en lo que actualmente se considera la "mejor" solución para abordar la insuficiencia de la Turing-completitud de la cadena de bloques de Bitcoin.
Análisis del modelo UTXO
A diferencia del modelo de cuentas de Ethereum, la salida de transacción no gastada (UTXO) es la suma de criptomonedas enviadas de una dirección a otra que aún no han sido reclamadas por el destinatario, para que en transacciones posteriores se envíen fondos a otras personas.
Por ejemplo, si Alice envía 1 Bitcoin a Bob, mientras Bob no gaste el BTC que recibió de Alice, él posee un UTXO. Una vez que Bob gaste 1 BTC, el ciclo de vida del UTXO habrá terminado.
Supongamos que la billetera de Bob solo ha participado en una transacción, en la cual Bob recibió 1 BTC de Alice, el validador de la transacción sabe que el saldo UTXO de Bob es de 1 BTC. Si Bob envía 1 BTC a Carol, su UTXO se convierte inmediatamente en 0 BTC. Si Bob luego intenta gastar sus monedas de forma doble en una segunda transacción saliente, el validador descubrirá que su saldo UTXO es insuficiente para utilizarse como entrada para la segunda transacción, y los validadores honestos no difundirán ni confirmarán su transacción de doble gasto.
Futuro de la ecología de Bitcoin
En el proceso de evolución de Bitcoin, el diseño de verificación del cliente elude de manera ingeniosa los problemas de centralización de las soluciones de cadenas laterales y monedas de colores, e introduce un mecanismo de sellado desechable, lo que mejora aún más la seguridad. En este momento, el ecosistema de Bitcoin está dando la bienvenida al nacimiento de una serie de nuevos protocolos, entre los cuales, el protocolo RGB no solo ha adoptado las ideas mencionadas, sino que también ha propuesto ser compatible con la red Lightning, sentando las bases para una escalabilidad infinita. Aunque la compatibilidad del protocolo RGB con la red Lightning aún no es perfecta, estamos llenos de confianza en el futuro y creemos que la infraestructura que ayuda a optimizar el protocolo romperá las limitaciones del "triángulo imposible de la blockchain" que han persistido durante mucho tiempo.
Tenemos más razones para esperar que la próxima fase de crecimiento exponencial en blockchain provenga de la explosión del ecosistema de Bitcoin, lo que impulsará la adopción masiva de blockchain. Creo que Bitcoin superará su antiguo papel como único almacenamiento de valor, destacando sus atributos monetarios, al mismo tiempo que seguirá conectando más aplicaciones al ecosistema de Bitcoin a través de soluciones diversificadas, promoviendo la escalabilidad y el desarrollo sostenible del ecosistema, y continuará trayendo infinitas posibilidades al mundo blockchain.
Aún no entiendo la Lighting Network.