Punto de inflexión para la aplicación masiva de la Cadena de bloques: análisis del ecosistema de Bitcoin
En el mercado de criptomonedas, la discusión sobre el ecosistema de Bitcoin está aumentando gradualmente. La construcción de contratos inteligentes sobre el script de Bitcoin utilizando soluciones de verificación de clientes, al mismo tiempo que se compatibiliza con la red Lightning que tiene escalabilidad infinita para realizar transacciones de canal, podría convertirse en una solución de aplicación masiva en la cadena de bloques que garantice simultáneamente la "seguridad, descentralización y escalabilidad".
Este artículo explicará algunos conceptos básicos del ecosistema de Bitcoin, incluyendo el "triángulo imposible de la cadena de bloques" que obstaculiza la aplicación a gran escala, la "red Lightning" que supera este problema, así como las soluciones actuales para el script de Bitcoin y el principio del modelo UTXO.
Obstáculos para la aplicación a gran escala de la cadena de bloques
Durante mucho tiempo, las redes de cadena de bloques no han podido lograr simultáneamente seguridad, descentralización y escalabilidad; este dilema del "triángulo imposible" ha obstaculizado la aplicación a gran escala de la cadena de bloques.
Ethereum ha centrado su atención en el desarrollo de la descentralización en la última década, innovando continuamente en la capa de infraestructura de la cadena pública para expandir la escalabilidad de la cadena pública. Para lograr este objetivo, Ethereum ha iterado diversas tecnologías como algoritmos de aire, fragmentación y Rollup.
Sin embargo, a partir de los intentos de Ethereum y su Layer2, mientras la solución esté limitada a la cadena de bloques, habrá un límite en el rendimiento. Incluso la cadena de bloques con el rendimiento visible más fuerte actualmente, aún tiene dificultades para superar el límite de TPS( de transacciones por segundo), y aún hay una gran brecha con 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 de bloques, 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 un enfoque de cálculo fuera de la cadena, es decir, "canal de pago (Payment Channel)", para resolver completamente el problema de escalabilidad del "triángulo imposible"-- siempre que se establezcan suficientes canales, se pueden procesar cualquier cantidad de transacciones concurrentes.
Principios de la red Lightning
La red Lightning imita el método de liquidación bancaria: el usuario A y el usuario B abren un canal Lightning entre ellos a través de la red Lightning. Cuando se abre el canal, A y B utilizan el canal para liquidar directamente en la red Lightning, sin necesidad de liquidar en la cadena de bloques de Bitcoin. Solo cuando se cierra el canal, A y B necesitan cruzar la red Lightning y liquidar en la cadena de bloques de Bitcoin.
Proceso de operación del canal relámpago
Pago de reservas: para abrir un canal de la red Lightning es necesario pagar una reserva de Bitcoin.
Registro de transacciones fuera de cadena: a través de la red Lightning, cada transacción se registra una por una, y cada registro debe firmar un acuerdo de penalización.
Registro de liquidación en la cadena: Después de cerrar el canal relámpago, los datos de transacciones históricas se empaquetan y liquidan de una sola vez, y se envían finalmente a la cadena de bloques de Bitcoin.
¿Cómo evita la red Lightning el fraude en la cadena?
Si durante el proceso de comercio en un canal, una parte lleva a cabo un comportamiento fraudulento -- cerrando anticipadamente el canal para liquidar Bitcoin. Entonces, cuando se cierra el canal, se generará inmediatamente una transacción fraudulenta en la cadena de Bitcoin. Basado en la apertura de la cadena de Bitcoin, la otra parte podrá observarlo a tiempo y aplicar el acuerdo de penalización previamente firmado. El contenido de la penalización es la confiscación de todos los fondos de reserva.
el cuello de botella en la aplicación masiva de la red Lightning
Teóricamente, la red Lightning logra una escalabilidad infinita, superando el triángulo imposible de la cadena de bloques. Pero el problema más crítico que impide la aplicación a gran escala de la red Lightning es que 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.
La cadena de Bitcoin es no completa de Turing, lo que significa que no se puede resolver teóricamente ningún problema computacional. Usando un lenguaje de script completo de Turing, se puede lograr lógicamente la compatibilidad con otros lenguajes de programación y, en teoría, implementar cualquier lógica que puedan realizar otros lenguajes, así como replicar al máximo la lógica comercial de la realidad.
Por lo tanto, el mayor problema que necesita superar la red Lightning es "cómo implementar contratos inteligentes en Bitcoin".
Soluciones existentes para mejorar la "funcionalidad" de la Cadena de bloques de Bitcoin
1. Cadena lateral (
Las cadenas laterales se refieren a una cadena que tiene funciones de contrato inteligente, que la copia y la vincula de manera bidireccional con la cadena principal de Bitcoin, permitiendo así la migración sin problemas de los activos de Bitcoin entre la cadena principal y la cadena lateral, y la realización de contratos inteligentes. Pero actualmente no hay suficiente tecnología de vinculación bidireccional descentralizada. La copia y migración de activos de la cadena lateral a la cadena principal requieren servicios centralizados de terceros, y actualmente solo hay soluciones de centralización general. Las soluciones de cadenas laterales no han recibido apoyo de la comunidad de desarrolladores centrales de Bitcoin debido a la problemática de la centralización de los emisores de terceros.
) 2. moneda colorida ### Colored Coins (
Las monedas de color son un mecanismo que utiliza la "sustitución" de Bitcoin, separando tokens específicos de otros tokens al "colorear" ciertas monedas, creando así aplicaciones adecuadas para estas monedas. El método específico es utilizar la instrucción OP_RETURN en el script de Bitcoin, añadiendo 80 bytes de caracteres arbitrarios posteriormente, diseñando una cadena de caracteres según un formato específico, marcando "monedas de color" mediante el significado de la cadena designada y creando contratos inteligentes más complejos. Sin embargo, el espacio de 80 bytes es demasiado pequeño para implementar funciones complejas.
La propuesta de "monedas coloreadas" también ha lanzado nuevas tecnologías, como la técnica de grabado "Ordinals" y BRC-20. Sin embargo, estas monedas coloreadas generan problemas graves adicionales: ocupan espacio de "testigo segregado", lo que reduce la cantidad de transacciones ejecutables en Bitcoin y disminuye el rendimiento de Bitcoin. La propuesta de monedas coloreadas también ha sido fuertemente rechazada por los desarrolladores centrales de Bitcoin, ya que las monedas coloreadas contaminan el Bitcoin nativo, además de que la forma designada artificialmente todavía requiere un tercero centralizado para la interpretación del servidor.
) 3. Validación del cliente ### Client-Validation (
En 2016, el desarrollador principal de Bitcoin, Peter Todd, propuso el paradigma de verificación del cliente, que garantiza la privacidad de los contratos, asegurando que solo ambas partes conozcan el contenido del contrato, sin necesidad de la participación de terceros, logrando una descentralización completa. 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 necesarios del historial de transacciones, y la otra parte verifica por sí misma para prevenir problemas de fraude.
La verificación del cliente no solo evita los problemas de centralización, sino que también es una característica de la verificación fuera de la cadena que no está limitada por el rendimiento, lo que hace que actualmente sea considerada por la mayoría como la "mejor" solución para resolver la insuficiencia de la completitud de Turing de la cadena de bloques de Bitcoin.
)# ¿La verificación del cliente es infalible?
Para resolver el problema de que la validación del cliente no contiene un mecanismo de prevención de doble gasto, se introdujo el concepto de "sello desechable". La forma específica es vincular cada estado de cada contrato que necesita ser validado en la validación del cliente con una salida de transacción no utilizada de Bitcoin específica ###UTXO(. Una vez que se debe cambiar el estado del contrato de validación, se debe gastar el UTXO vinculado, permitiendo que la transacción que lo gasta obtenga la confirmación de la cadena de bloques. Además, la transacción de Bitcoin que lo gasta también debe proporcionar una prueba del contenido de la transformación del estado.
Explicación adicional del modelo UTXO
A diferencia del modelo de cuentas de Ethereum, la salida de transacción no gastada ) UTXO ( es la suma de criptomonedas que se envían de una dirección a otra pero que aún no han sido reclamadas por el destinatario, con el fin de enviar fondos a otras personas en transacciones posteriores.
El modelo UTXO puede prevenir eficazmente el problema del doble gasto. Por ejemplo, si una billetera de un usuario ha participado en una sola transacción, recibiendo 1 BTC, el validador de la transacción sabrá que el saldo de UTXO de ese usuario es de 1 BTC. Si el usuario envía 1 BTC a otra persona, su UTXO se convierte inmediatamente en 0 BTC. Si luego el usuario intenta gastar sus monedas en una segunda transacción de manera doble, el validador descubrirá que su saldo de UTXO es insuficiente para ser utilizado como entrada en la segunda transacción, y los validadores honestos no difundirán ni confirmarán su transacción de doble gasto.
![Guía esencial sobre el ecosistema de Bitcoin (1): Desbloqueando el poder de un mercado de billones])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-032c88beff7a6fe6889a76ae0dfed543.webp(
El próximo crecimiento exponencial: el ecosistema de Bitcoin explota completamente
En el proceso de evolución de Bitcoin, el diseño de verificación del cliente ha eludido de manera ingeniosa los problemas de centralización de las cadenas laterales y los colores de moneda, e introdujo un mecanismo de sellado desechable, mejorando aún más la seguridad. Actualmente, el ecosistema de Bitcoin está dando la bienvenida al nacimiento de una serie de nuevos protocolos, entre los cuales, el protocolo RGB no solo adopta las ideas mencionadas, sino que también propone ser compatible con la red Lightning, sentando las bases para una escalabilidad infinita.
A pesar de que la compatibilidad del protocolo RGB con la Red Lightning aún no es perfecta, la industria está llena de confianza en el futuro, creyendo que la infraestructura que ayuda a optimizar continuamente el protocolo superará las limitaciones del "triángulo imposible de la cadena de bloques" que ha existido durante mucho tiempo.
Tenemos razones para esperar que el próximo ciclo de crecimiento exponencial en la cadena de bloques provenga de la adopción masiva de la cadena de bloques impulsada por la explosión del ecosistema de Bitcoin. Creo que Bitcoin superará el almacenamiento de valor único anterior, destacando su propiedad monetaria, mientras que continuamente conectará más aplicaciones al ecosistema de Bitcoin a través de soluciones diversificadas, promoviendo la escalabilidad y el desarrollo sostenible del ecosistema, y continuará trayendo posibilidades infinitas al mundo de la cadena de bloques.
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LightningPacketLoss
· hace8h
Bitcoin sigue siendo lento, primero acabemos con los mineros.
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OldLeekNewSickle
· hace8h
¿No tiene que ser BTC el que lidere el camino hacia la luna? tontos reúnanse
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BottomMisser
· hace8h
Pasaron diez años y aún no puedo entenderlo por completo.
Bitcoin ecosistema rompe: Lighting Network y verificación de cliente abren un nuevo capítulo en la aplicación masiva de la Cadena de bloques
Punto de inflexión para la aplicación masiva de la Cadena de bloques: análisis del ecosistema de Bitcoin
En el mercado de criptomonedas, la discusión sobre el ecosistema de Bitcoin está aumentando gradualmente. La construcción de contratos inteligentes sobre el script de Bitcoin utilizando soluciones de verificación de clientes, al mismo tiempo que se compatibiliza con la red Lightning que tiene escalabilidad infinita para realizar transacciones de canal, podría convertirse en una solución de aplicación masiva en la cadena de bloques que garantice simultáneamente la "seguridad, descentralización y escalabilidad".
Este artículo explicará algunos conceptos básicos del ecosistema de Bitcoin, incluyendo el "triángulo imposible de la cadena de bloques" que obstaculiza la aplicación a gran escala, la "red Lightning" que supera este problema, así como las soluciones actuales para el script de Bitcoin y el principio del modelo UTXO.
Obstáculos para la aplicación a gran escala de la cadena de bloques
Durante mucho tiempo, las redes de cadena de bloques no han podido lograr simultáneamente seguridad, descentralización y escalabilidad; este dilema del "triángulo imposible" ha obstaculizado la aplicación a gran escala de la cadena de bloques.
Ethereum ha centrado su atención en el desarrollo de la descentralización en la última década, innovando continuamente en la capa de infraestructura de la cadena pública para expandir la escalabilidad de la cadena pública. Para lograr este objetivo, Ethereum ha iterado diversas tecnologías como algoritmos de aire, fragmentación y Rollup.
Sin embargo, a partir de los intentos de Ethereum y su Layer2, mientras la solución esté limitada a la cadena de bloques, habrá un límite en el rendimiento. Incluso la cadena de bloques con el rendimiento visible más fuerte actualmente, aún tiene dificultades para superar el límite de TPS( de transacciones por segundo), y aún hay una gran brecha con 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 de bloques, 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 un enfoque de cálculo fuera de la cadena, es decir, "canal de pago (Payment Channel)", para resolver completamente el problema de escalabilidad del "triángulo imposible"-- siempre que se establezcan suficientes canales, se pueden procesar cualquier cantidad de transacciones concurrentes.
Principios de la red Lightning
La red Lightning imita el método de liquidación bancaria: el usuario A y el usuario B abren un canal Lightning entre ellos a través de la red Lightning. Cuando se abre el canal, A y B utilizan el canal para liquidar directamente en la red Lightning, sin necesidad de liquidar en la cadena de bloques de Bitcoin. Solo cuando se cierra el canal, A y B necesitan cruzar la red Lightning y liquidar en la cadena de bloques de Bitcoin.
Proceso de operación del canal relámpago
¿Cómo evita la red Lightning el fraude en la cadena?
Si durante el proceso de comercio en un canal, una parte lleva a cabo un comportamiento fraudulento -- cerrando anticipadamente el canal para liquidar Bitcoin. Entonces, cuando se cierra el canal, se generará inmediatamente una transacción fraudulenta en la cadena de Bitcoin. Basado en la apertura de la cadena de Bitcoin, la otra parte podrá observarlo a tiempo y aplicar el acuerdo de penalización previamente firmado. El contenido de la penalización es la confiscación de todos los fondos de reserva.
el cuello de botella en la aplicación masiva de la red Lightning
Teóricamente, la red Lightning logra una escalabilidad infinita, superando el triángulo imposible de la cadena de bloques. Pero el problema más crítico que impide la aplicación a gran escala de la red Lightning es que 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.
La cadena de Bitcoin es no completa de Turing, lo que significa que no se puede resolver teóricamente ningún problema computacional. Usando un lenguaje de script completo de Turing, se puede lograr lógicamente la compatibilidad con otros lenguajes de programación y, en teoría, implementar cualquier lógica que puedan realizar otros lenguajes, así como replicar al máximo la lógica comercial de la realidad.
Por lo tanto, el mayor problema que necesita superar la red Lightning es "cómo implementar contratos inteligentes en Bitcoin".
Soluciones existentes para mejorar la "funcionalidad" de la Cadena de bloques de Bitcoin
1. Cadena lateral (
Las cadenas laterales se refieren a una cadena que tiene funciones de contrato inteligente, que la copia y la vincula de manera bidireccional con la cadena principal de Bitcoin, permitiendo así la migración sin problemas de los activos de Bitcoin entre la cadena principal y la cadena lateral, y la realización de contratos inteligentes. Pero actualmente no hay suficiente tecnología de vinculación bidireccional descentralizada. La copia y migración de activos de la cadena lateral a la cadena principal requieren servicios centralizados de terceros, y actualmente solo hay soluciones de centralización general. Las soluciones de cadenas laterales no han recibido apoyo de la comunidad de desarrolladores centrales de Bitcoin debido a la problemática de la centralización de los emisores de terceros.
) 2. moneda colorida ### Colored Coins (
Las monedas de color son un mecanismo que utiliza la "sustitución" de Bitcoin, separando tokens específicos de otros tokens al "colorear" ciertas monedas, creando así aplicaciones adecuadas para estas monedas. El método específico es utilizar la instrucción OP_RETURN en el script de Bitcoin, añadiendo 80 bytes de caracteres arbitrarios posteriormente, diseñando una cadena de caracteres según un formato específico, marcando "monedas de color" mediante el significado de la cadena designada y creando contratos inteligentes más complejos. Sin embargo, el espacio de 80 bytes es demasiado pequeño para implementar funciones complejas.
La propuesta de "monedas coloreadas" también ha lanzado nuevas tecnologías, como la técnica de grabado "Ordinals" y BRC-20. Sin embargo, estas monedas coloreadas generan problemas graves adicionales: ocupan espacio de "testigo segregado", lo que reduce la cantidad de transacciones ejecutables en Bitcoin y disminuye el rendimiento de Bitcoin. La propuesta de monedas coloreadas también ha sido fuertemente rechazada por los desarrolladores centrales de Bitcoin, ya que las monedas coloreadas contaminan el Bitcoin nativo, además de que la forma designada artificialmente todavía requiere un tercero centralizado para la interpretación del servidor.
) 3. Validación del cliente ### Client-Validation (
En 2016, el desarrollador principal de Bitcoin, Peter Todd, propuso el paradigma de verificación del cliente, que garantiza la privacidad de los contratos, asegurando que solo ambas partes conozcan el contenido del contrato, sin necesidad de la participación de terceros, logrando una descentralización completa. 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 necesarios del historial de transacciones, y la otra parte verifica por sí misma para prevenir problemas de fraude.
La verificación del cliente no solo evita los problemas de centralización, sino que también es una característica de la verificación fuera de la cadena que no está limitada por el rendimiento, lo que hace que actualmente sea considerada por la mayoría como la "mejor" solución para resolver la insuficiencia de la completitud de Turing de la cadena de bloques de Bitcoin.
)# ¿La verificación del cliente es infalible?
Para resolver el problema de que la validación del cliente no contiene un mecanismo de prevención de doble gasto, se introdujo el concepto de "sello desechable". La forma específica es vincular cada estado de cada contrato que necesita ser validado en la validación del cliente con una salida de transacción no utilizada de Bitcoin específica ###UTXO(. Una vez que se debe cambiar el estado del contrato de validación, se debe gastar el UTXO vinculado, permitiendo que la transacción que lo gasta obtenga la confirmación de la cadena de bloques. Además, la transacción de Bitcoin que lo gasta también debe proporcionar una prueba del contenido de la transformación del estado.
Explicación adicional del modelo UTXO
A diferencia del modelo de cuentas de Ethereum, la salida de transacción no gastada ) UTXO ( es la suma de criptomonedas que se envían de una dirección a otra pero que aún no han sido reclamadas por el destinatario, con el fin de enviar fondos a otras personas en transacciones posteriores.
El modelo UTXO puede prevenir eficazmente el problema del doble gasto. Por ejemplo, si una billetera de un usuario ha participado en una sola transacción, recibiendo 1 BTC, el validador de la transacción sabrá que el saldo de UTXO de ese usuario es de 1 BTC. Si el usuario envía 1 BTC a otra persona, su UTXO se convierte inmediatamente en 0 BTC. Si luego el usuario intenta gastar sus monedas en una segunda transacción de manera doble, el validador descubrirá que su saldo de UTXO es insuficiente para ser utilizado como entrada en la segunda transacción, y los validadores honestos no difundirán ni confirmarán su transacción de doble gasto.
![Guía esencial sobre el ecosistema de Bitcoin (1): Desbloqueando el poder de un mercado de billones])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-032c88beff7a6fe6889a76ae0dfed543.webp(
El próximo crecimiento exponencial: el ecosistema de Bitcoin explota completamente
En el proceso de evolución de Bitcoin, el diseño de verificación del cliente ha eludido de manera ingeniosa los problemas de centralización de las cadenas laterales y los colores de moneda, e introdujo un mecanismo de sellado desechable, mejorando aún más la seguridad. Actualmente, el ecosistema de Bitcoin está dando la bienvenida al nacimiento de una serie de nuevos protocolos, entre los cuales, el protocolo RGB no solo adopta las ideas mencionadas, sino que también propone ser compatible con la red Lightning, sentando las bases para una escalabilidad infinita.
A pesar de que la compatibilidad del protocolo RGB con la Red Lightning aún no es perfecta, la industria está llena de confianza en el futuro, creyendo que la infraestructura que ayuda a optimizar continuamente el protocolo superará las limitaciones del "triángulo imposible de la cadena de bloques" que ha existido durante mucho tiempo.
Tenemos razones para esperar que el próximo ciclo de crecimiento exponencial en la cadena de bloques provenga de la adopción masiva de la cadena de bloques impulsada por la explosión del ecosistema de Bitcoin. Creo que Bitcoin superará el almacenamiento de valor único anterior, destacando su propiedad monetaria, mientras que continuamente conectará más aplicaciones al ecosistema de Bitcoin a través de soluciones diversificadas, promoviendo la escalabilidad y el desarrollo sostenible del ecosistema, y continuará trayendo posibilidades infinitas al mundo de la cadena de bloques.