Базовая система знаний о втором уровне Биткойн-сети
Возрождение инскрипций на Биткойне привнесло новую жизнь в экосистему Биткойна, заставив многих вновь сосредоточиться на Биткойне. Некоторые считают, что это открыло пандорину шкатулку экосистемы Биткойна. Среди множества технологических разработок в экосистеме Биткойна строительство второго уровня является приоритетным. Эта статья призвана подвести итоги основам второго уровня Биткойна, надеясь, что она станет толчком для обсуждения и привлечет больше людей к совершенствованию соответствующих идей и содействию развитию этой области.
Мир блокчейна начинается с Биткойна и заканчивается экосистемой Биткойна. Эфир также может рассматриваться как исследование технологии сайдчейна Биткойна.
1. Миссия, которую нужно выполнить во втором уровне
Чтобы понять, какие основные проблемы необходимо решить при строительстве второго уровня Биткойна, начнем с базовых характеристик блокчейн-системы.
1.1 Основные свойства и потребности блокчейна
Блокчейн можно рассматривать как "мировой компьютер". Мы понимаем различные характеристики блокчейна с этой точки зрения:
Открытость и прозрачность: особенности хранения данных и выполнения команд в блокчейне также являются внутренней необходимостью для сотрудничества распределённых узлов.
Децентрализация: Архитектурные характеристики блокчейна определяют отказоустойчивость системы.
Безопасность: обеспечивается с помощью криптографических технологий и децентрализованной архитектуры.
Вычислительная мощность: обычно оценивается с помощью полноты Тьюринга.
Производительность: обычно измеряется количеством транзакций в секунду TPS(, обрабатываемых за ).
Хранение: способность записывать данные. В настоящее время в основном хранится в блоках.
Конфиденциальность: защита прав на данные в процессе вычислений и хранения.
Между этими характеристиками существует невозможный треугольник, и необходимо делать выбор. Например, гипотеза DSS: децентрализация, безопасность и масштабируемость не могут быть достигнуты одновременно.
1.2 Роль строительства второго уровня
Строительство второго уровня в первую очередь необходимо для:
Увеличить емкость
Снижение затрат
Индивидуальные характеристики
Второй уровень может снизить или изменить некоторые характеристики в обмен на улучшение других характеристик. Например:
Снизить уровень децентрализации для повышения производительности
Измените способ расчета, чтобы увеличить пропускную способность
Увеличение конфиденциальности и устойчивости к цензуре, но это усложняет реализацию.
1.3 Почему нужно делать иерархический дизайн?
Слойная архитектура — это эффективный метод обработки сложных систем, который может повысить модульность, поддерживаемость и масштабируемость системы. Преимущества слоистости включают:
Каждый уровень независим, что облегчает проектирование и изменение
Хорошая гибкость, изменения на одном уровне не влияют на другие уровни
Структура может быть разделена, и для каждого уровня можно использовать наиболее подходящую технологию
Легко реализовать и поддерживать
Содействие стандартизации
2. Несколько подходов к строительству Layer2 для Биткойн
У Биткойна второго уровня есть три основных направления:
Расширение на основе цепочки: второй уровень, аналогичный EVM, является структурой блокчейна
Распределённый маршрут: в качестве примера можно привести сеть Lightning, которая имеет распределённую структуру.
Маршрут на основе централизованной системы: в качестве примера централизованного индекса, это централизованная структура
В настоящее время расширение на основе цепочки реализовать относительно проще, и примеров больше. Распространенный подход имеет большую сложность и развивается медленнее. Централизованный подход вызывает споры, но также может в определенной степени расширить возможности сети.
2.1 Строительство второго уровня на основе цепочки
В ранние времена были эксперименты с цветными токенами, Mastercoin и другими. Включая Эфириум, можно рассматривать как улучшение Биткойна. В настоящее время в основном выделяются два типа:
Совместимая с EVM модель аккаунта: такие как Эфириум, Polygon и другие
Модель UTXO: такие как CKB, Chia и т.д.
Данный подход сохраняет большинство основных характеристик блокчейна и решает проблему полной вычислительной мощности, а также значительно снижает транзакционные издержки. Однако он по-прежнему подвержен ограничениям блокчейна, и повышение производительности ограничено.
2.2 Строительство второго уровня на основе распределенных систем
В таких схемах второго уровня уже не является блокчейном, а представляет собой распределенную систему на основе канала. Типичным примером является сеть Lightning.
Разделяется на два типа:
Только завершение передачи стоимости, например, сеть Lightning
Завершите передачу ценности и вычисления с полным числом Тьюринга, такие как RGB
Преимущества этой схемы заключаются в большей децентрализации, хорошей масштабируемости и высокой конфиденциальности. Недостатки заключаются в сложности реализации технологии и недостаточном опыте в передаче стоимости.
2.3 Строительство второго уровня на основе централизованной системы
такие как централизованные индексные структуры, как Ordinals. Хотя это предложение вызывает много споров, оно также может в некоторой степени расширить возможности сети.
Преимущества: зрелая технология, хорошая производительность. Недостатки: высокая степень централизации, особенности блокчейна в основном зависят от одного уровня сети.
3. Вопросы, связанные со строительством второго уровня
3.1 Технологии соединения первого и второго уровня
Распространенные технологии подключения включают:
Кроссчейн технология
Изолированная верификация технологии
Технология сайдчейн
Технология State Channel
Технология Plasma
Разные технологии подключения подходят для различных структур второго уровня. Показатели, по которым оценивают технологии подключения, включают: может ли первый уровень проверять транзакции второго уровня, может ли актив выжить при крахе второго уровня, снизит ли это некоторые характеристики системы и т.д.
3.2 Рассмотрение развития блокчейна с точки зрения структуры фон Неймана
Блокчейн как "мировой компьютер" можно сравнить с архитектурой фон Неймана традиционного компьютера:
CPU( процессор и контроллер ) соответствуют расширению вычислительных мощностей первого и второго уровня
Расширение хранилища, соответствующее пространству хранения в блокчейне
Устройства ввода-вывода соответствуют оракулу
Специальные цепочки и функции, аналогичные специализированным компонентам, таким как GPU.
Приложения на блокчейне похожи на раннюю стадию, когда операционные системы и прикладное ПО еще не были разделены.
Приложения блокчейна также будут постепенно расширяться из финансовой сферы в более широкие области.
4. Текущая ситуация с развитием Layer2 Биткойн
4.1 Запущенные проекты второго уровня Биткойн
Лайтнинг-сеть: основанная на распределенном втором уровне, предоставляет быстрые и недорогие транзакции.
Liquid: основанная на цепочке побочная цепь, обеспечивающая быструю и конфиденциальную торговлю.
Rootstock(RSK): Базовая платформа для смарт-контрактов, предоставляющая функции, подобные Эфиру.
RGB: основан на распределенных системах + тюринг-полнота второго уровня, поддерживает сложные смарт-контракты.
Stacks: децентрализованная вычислительная платформа, предоставляющая функции аутентификации, хранения и смарт-контрактов.
Другие новые проекты: такие как B² Network, BEVM, Dovi, Map Protocol и др., в основном основаны на строительстве второго уровня на базе блокчейна.
4.2 Анализ развития второго уровня Биткойн
Исходный проект: необходимо в полной мере использовать накопленные преимущества для привлечения большего количества приложений.
Новые проекты: можно использовать преимущества запоздалого входа, быстро решая легкие потребности.
Без накопительных проектов: можно накапливать пользователей и средства через консенсус сообщества.
Верхние приложения: с развитием второго уровня, расширение от финансовых приложений к более широким областям.
Эра Web3.0 только начинается, необходимо продолжать исследование и строительство. Осваивая новые технологии и новые разработки, команда, которая постоянно адаптируется и участвует в строительстве, в конечном итоге добьется успеха в какой-либо области.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
Биткойн второго уровня: полное разъяснение, основные знания, концепции строительства и текущее состояние развития
Базовая система знаний о втором уровне Биткойн-сети
Возрождение инскрипций на Биткойне привнесло новую жизнь в экосистему Биткойна, заставив многих вновь сосредоточиться на Биткойне. Некоторые считают, что это открыло пандорину шкатулку экосистемы Биткойна. Среди множества технологических разработок в экосистеме Биткойна строительство второго уровня является приоритетным. Эта статья призвана подвести итоги основам второго уровня Биткойна, надеясь, что она станет толчком для обсуждения и привлечет больше людей к совершенствованию соответствующих идей и содействию развитию этой области.
Мир блокчейна начинается с Биткойна и заканчивается экосистемой Биткойна. Эфир также может рассматриваться как исследование технологии сайдчейна Биткойна.
1. Миссия, которую нужно выполнить во втором уровне
Чтобы понять, какие основные проблемы необходимо решить при строительстве второго уровня Биткойна, начнем с базовых характеристик блокчейн-системы.
1.1 Основные свойства и потребности блокчейна
Блокчейн можно рассматривать как "мировой компьютер". Мы понимаем различные характеристики блокчейна с этой точки зрения:
Открытость и прозрачность: особенности хранения данных и выполнения команд в блокчейне также являются внутренней необходимостью для сотрудничества распределённых узлов.
Децентрализация: Архитектурные характеристики блокчейна определяют отказоустойчивость системы.
Безопасность: обеспечивается с помощью криптографических технологий и децентрализованной архитектуры.
Вычислительная мощность: обычно оценивается с помощью полноты Тьюринга.
Производительность: обычно измеряется количеством транзакций в секунду TPS(, обрабатываемых за ).
Хранение: способность записывать данные. В настоящее время в основном хранится в блоках.
Конфиденциальность: защита прав на данные в процессе вычислений и хранения.
Между этими характеристиками существует невозможный треугольник, и необходимо делать выбор. Например, гипотеза DSS: децентрализация, безопасность и масштабируемость не могут быть достигнуты одновременно.
1.2 Роль строительства второго уровня
Строительство второго уровня в первую очередь необходимо для:
Второй уровень может снизить или изменить некоторые характеристики в обмен на улучшение других характеристик. Например:
1.3 Почему нужно делать иерархический дизайн?
Слойная архитектура — это эффективный метод обработки сложных систем, который может повысить модульность, поддерживаемость и масштабируемость системы. Преимущества слоистости включают:
2. Несколько подходов к строительству Layer2 для Биткойн
У Биткойна второго уровня есть три основных направления:
В настоящее время расширение на основе цепочки реализовать относительно проще, и примеров больше. Распространенный подход имеет большую сложность и развивается медленнее. Централизованный подход вызывает споры, но также может в определенной степени расширить возможности сети.
2.1 Строительство второго уровня на основе цепочки
В ранние времена были эксперименты с цветными токенами, Mastercoin и другими. Включая Эфириум, можно рассматривать как улучшение Биткойна. В настоящее время в основном выделяются два типа:
Данный подход сохраняет большинство основных характеристик блокчейна и решает проблему полной вычислительной мощности, а также значительно снижает транзакционные издержки. Однако он по-прежнему подвержен ограничениям блокчейна, и повышение производительности ограничено.
2.2 Строительство второго уровня на основе распределенных систем
В таких схемах второго уровня уже не является блокчейном, а представляет собой распределенную систему на основе канала. Типичным примером является сеть Lightning.
Разделяется на два типа:
Преимущества этой схемы заключаются в большей децентрализации, хорошей масштабируемости и высокой конфиденциальности. Недостатки заключаются в сложности реализации технологии и недостаточном опыте в передаче стоимости.
2.3 Строительство второго уровня на основе централизованной системы
такие как централизованные индексные структуры, как Ordinals. Хотя это предложение вызывает много споров, оно также может в некоторой степени расширить возможности сети.
Преимущества: зрелая технология, хорошая производительность. Недостатки: высокая степень централизации, особенности блокчейна в основном зависят от одного уровня сети.
3. Вопросы, связанные со строительством второго уровня
3.1 Технологии соединения первого и второго уровня
Распространенные технологии подключения включают:
Разные технологии подключения подходят для различных структур второго уровня. Показатели, по которым оценивают технологии подключения, включают: может ли первый уровень проверять транзакции второго уровня, может ли актив выжить при крахе второго уровня, снизит ли это некоторые характеристики системы и т.д.
3.2 Рассмотрение развития блокчейна с точки зрения структуры фон Неймана
Блокчейн как "мировой компьютер" можно сравнить с архитектурой фон Неймана традиционного компьютера:
Приложения блокчейна также будут постепенно расширяться из финансовой сферы в более широкие области.
4. Текущая ситуация с развитием Layer2 Биткойн
4.1 Запущенные проекты второго уровня Биткойн
Лайтнинг-сеть: основанная на распределенном втором уровне, предоставляет быстрые и недорогие транзакции.
Liquid: основанная на цепочке побочная цепь, обеспечивающая быструю и конфиденциальную торговлю.
Rootstock(RSK): Базовая платформа для смарт-контрактов, предоставляющая функции, подобные Эфиру.
RGB: основан на распределенных системах + тюринг-полнота второго уровня, поддерживает сложные смарт-контракты.
Stacks: децентрализованная вычислительная платформа, предоставляющая функции аутентификации, хранения и смарт-контрактов.
Другие новые проекты: такие как B² Network, BEVM, Dovi, Map Protocol и др., в основном основаны на строительстве второго уровня на базе блокчейна.
4.2 Анализ развития второго уровня Биткойн
Исходный проект: необходимо в полной мере использовать накопленные преимущества для привлечения большего количества приложений.
Новые проекты: можно использовать преимущества запоздалого входа, быстро решая легкие потребности.
Без накопительных проектов: можно накапливать пользователей и средства через консенсус сообщества.
Верхние приложения: с развитием второго уровня, расширение от финансовых приложений к более широким областям.
Эра Web3.0 только начинается, необходимо продолжать исследование и строительство. Осваивая новые технологии и новые разработки, команда, которая постоянно адаптируется и участвует в строительстве, в конечном итоге добьется успеха в какой-либо области.