Terobosan Aplikasi Besar-Besaran Blockchain: Analisis Ekosistem Bitcoin

Dalam pasar kripto, pembahasan tentang ekosistem Bitcoin semakin meningkat. Membangun kontrak pintar di atas skrip Bitcoin menggunakan solusi verifikasi klien, sambil kompatibel dengan jaringan lightning yang memiliki skalabilitas tak terbatas untuk transaksi saluran, mungkin akan menjadi solusi aplikasi blockchain skala besar yang sekaligus menjamin "keamanan, desentralisasi, dan skalabilitas" pada segitiga.

Artikel ini akan menjelaskan beberapa konsep dasar dari ekosistem Bitcoin, termasuk "segitiga tidak mungkin blockchain" yang menghalangi aplikasi berskala besar, "jaringan Lightning" yang mengatasi masalah ini, serta solusi saat ini untuk skrip Bitcoin dan prinsip model UTXO.

Hambatan dalam Aplikasi Skala Besar Blockchain

Selama ini, jaringan Blockchain tidak dapat secara bersamaan mencapai keamanan, desentralisasi, dan skalabilitas, dan masalah "segitiga tidak mungkin" ini menghalangi penerapan Blockchain secara besar-besaran.

Selama sepuluh tahun terakhir, Ethereum telah memfokuskan perhatian pada pengembangan desentralisasi, dan terus berinovasi di lapisan infrastruktur blockchain dasar untuk memperluas skalabilitas blockchain. Untuk mencapai tujuan ini, Ethereum telah mengiterasi berbagai algoritma udara, sharding, Rollup, dan teknologi lainnya.

Namun, melihat dari upaya Ethereum dan Layer2-nya, selama solusi terbatas pada blockchain, kinerja akan memiliki batasan. Meskipun saat ini blockchain dengan kinerja terkuat masih sulit untuk melampaui batas volume transaksi TPS( per detik, masih ada kesenjangan besar dari tuntutan aplikasi bisnis berskala besar yang mencapai TPS tingkat juta dan tujuan implementasi industri global yang mencapai TPS miliaran.

Untuk rantai publik mainstream, baik itu Ethereum atau Bitcoin, menghadapi sebuah kendala -- "Bagaimana cara menyelesaikan masalah skalabilitas?"

![Bitcoin ekosistem panduan wajib baca (1): Mengunci kekuatan pasar triliun])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-60011013793a4c6f6442f76bcd913a58.webp(

Mekanisme Operasi Jaringan Lightning

Jaringan Lightning memanfaatkan metode perhitungan off-chain, yaitu "Payment Channel)", untuk sepenuhnya menyelesaikan masalah skalabilitas "trilemma"--selama cukup banyak saluran dibuat, maka dapat memproses jumlah transaksi bersamaan yang tidak terbatas.

( Prinsip Jaringan Lightning

Jaringan Lightning meniru cara penyelesaian bank: Pengguna A dan B membuka saluran Lightning di antara mereka melalui Jaringan Lightning. Ketika saluran dibuka, A dan B menggunakan saluran untuk menyelesaikan transaksi secara langsung di Jaringan Lightning, tanpa perlu menyelesaikannya di Blockchain Bitcoin. Hanya ketika saluran ditutup, A dan B perlu melintasi Jaringan Lightning untuk menyelesaikan transaksi di Blockchain Bitcoin.

) Proses Operasi Saluran Petir

1. Menyetorkan cadangan: Membuka saluran jaringan kilat memerlukan setoran cadangan Bitcoin.
2. Pencatatan transaksi off-chain: Mencatat setiap transaksi satu per satu melalui jaringan Lightning, setiap pencatatan harus menandatangani sebuah perjanjian hukuman.
3. Catatan penyelesaian di blockchain: Setelah menutup saluran kilat, data transaksi historis dikemas dan diselesaikan sekaligus, kemudian dikirim ke blockchain Bitcoin.

Bagaimana Lightning Network menghindari penipuan on-chain

Jika selama proses perdagangan saluran, satu pihak melakukan tindakan penipuan--menutup saluran untuk menyelesaikan Bitcoin lebih awal. Maka saat saluran ditutup, akan segera muncul transaksi penipuan di blockchain Bitcoin. Berdasarkan keterbukaan blockchain Bitcoin, pihak lainnya dapat segera mengamati dan melakukan hukuman dengan menggunakan perjanjian hukuman yang telah ditandatangani sebelumnya. Isi hukuman adalah penyitaan semua cadangan.

hambatan aplikasi besar-besaran jaringan Lightning

Secara teori, jaringan Lightning mencapai skalabilitas yang tidak terbatas, mengatasi segitiga ketidakmungkinan blockchain. Namun, masalah kunci yang menghalangi jaringan Lightning untuk diterapkan secara besar-besaran adalah: jaringan Lightning menggunakan skrip yang sama dengan Bitcoin, sementara di rantai Bitcoin tidak ada kontrak pintar, hanya ada skrip sederhana yang tidak dapat menampung aplikasi yang kompleks.

Bitcoin chain adalah tidak Turing lengkap, ini berarti tidak mungkin secara teoritis untuk menyelesaikan masalah komputasi apa pun. Menggunakan bahasa skrip yang Turing lengkap, dapat secara logis kompatibel dengan bahasa pemrograman lainnya, dan secara teoritis mampu mewujudkan logika yang dapat diwujudkan oleh bahasa lainnya, serta memaksimalkan penggandaan logika bisnis yang nyata.

Oleh karena itu, masalah terbesar yang perlu diatasi oleh jaringan Lightning adalah "bagaimana menerapkan kontrak pintar di Bitcoin".

![Panduan Wajib Baca Ekosistem Bitcoin (1): Membuka Kekuatan Pasar Triliunan]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-44b0688f1a8f1cba27e0d9750a66c3bd.webp###

Solusi untuk Meningkatkan "Fungsi" Blockchain Bitcoin yang Ada

( 1. Side Chain)

Sidechain mengacu pada pembuatan sebuah rantai yang memiliki fungsionalitas kontrak pintar, menyalin keterkaitannya dengan rantai utama Bitcoin secara dua arah, sehingga aset Bitcoin dapat berpindah tanpa hambatan antara rantai utama dan sidechain, mewujudkan kontrak pintar. Namun saat ini, belum ada teknologi keterkaitan dua arah yang cukup terdesentralisasi. Penyalinan dan pemindahan aset dari rantai utama ke sidechain memerlukan penyedia layanan terpusat pihak ketiga, dan saat ini hanya ada solusi semi-terpusat. Solusi sidechain belum mendapatkan dukungan dari komunitas pengembang inti Bitcoin karena masalah desentralisasi yang diterbitkan oleh pihak ketiga.

2. Koin Berwarna (

Colored coin adalah jenis mekanisme yang memanfaatkan "alternatif" Bitcoin, dengan "mewarnai" koin tertentu untuk memisahkan token tertentu dari token lainnya, sehingga membuat aplikasi yang sesuai untuk koin-koin ini. Cara spesifiknya adalah dengan memanfaatkan instruksi OP_RETURN dalam skrip Bitcoin, menambahkan 80 byte karakter acak di belakangnya, merancang string sesuai format yang ditentukan, dengan secara manual menentukan makna string yang menandai "colored coin", dan membuat kontrak pintar yang lebih kompleks. Namun, ruang 80 byte terlalu kecil untuk mewujudkan fungsionalitas yang kompleks.

Selanjutnya, rencana "koin berwarna" juga meluncurkan teknologi baru, seperti teknologi ukiran "Ordinals" dan BRC-20. Namun, koin berwarna ini akan menimbulkan masalah serius tambahan -- menghabiskan ruang "Witness Terpisah", yang mengakibatkan berkurangnya jumlah transaksi yang dapat dieksekusi di Bitcoin, sehingga menurunkan kinerja Bitcoin. Rencana koin berwarna juga mendapat penolakan kuat dari pengembang inti Bitcoin, karena koin berwarna mencemari Bitcoin asli, dan bentuk yang ditentukan secara artifisial masih memerlukan pihak ketiga terpusat untuk pemrosesan server.

) 3. Verifikasi Klien ### Client-Validation (

Pada tahun 2016, pengembang inti Bitcoin Peter Todd mengusulkan paradigma verifikasi klien, yang menjamin privasi kontrak hanya diketahui oleh kedua belah pihak dengan mensimulasikan cara penandatanganan kontrak tradisional, tanpa memerlukan keterlibatan pihak ketiga, sehingga mencapai desentralisasi penuh. Pada saat eksekusi transaksi, cara yang digunakan adalah dengan menyediakan data riwayat transaksi lengkap yang diperlukan oleh pihak peng发起, dan pihak lainnya memverifikasi secara mandiri untuk mencegah munculnya masalah penipuan.

Verifikasi klien tidak hanya menghindari masalah sentralisasi, tetapi juga merupakan ciri dari verifikasi off-chain yang tidak terbatasi oleh kinerja, sehingga saat ini dianggap oleh banyak orang sebagai solusi "optimal" untuk mengatasi kekurangan kecukupan Turing pada Blockchain Bitcoin.

)# Apakah verifikasi klien tidak ada celah?

Untuk mengatasi masalah bahwa validasi klien itu sendiri tidak memiliki mekanisme pencegahan pengeluaran ganda, konsep "segSeal sekali pakai" diperkenalkan. Pendekatan spesifiknya adalah mengikat setiap status dari setiap kontrak yang perlu divalidasi dalam validasi klien dengan output transaksi yang tidak terpakai (UTXO) dari Bitcoin tertentu ###. Begitu status kontrak yang divalidasi ingin diubah, UTXO yang terikat harus digunakan, agar transaksi yang mengeluarkannya mendapatkan konfirmasi dari blockchain. Selain itu, transaksi Bitcoin yang mengeluarkannya juga harus memberikan bukti mengenai konten perubahan status.

Penjelasan Tambahan Model UTXO

Berbeda dengan model akun Ethereum, keluaran transaksi yang belum dibelanjakan (UTXO) adalah total cryptocurrency yang dikirim dari satu alamat ke alamat lain tetapi belum ditebus oleh penerima, sehingga dana dapat digunakan untuk mengirim uang kepada orang lain dalam transaksi berikutnya.

Model UTXO dapat secara efektif mencegah masalah pengeluaran ganda. Misalnya, jika dompet seorang pengguna hanya terlibat dalam satu transaksi, menerima 1 BTC, maka validator transaksi akan mengetahui bahwa saldo UTXO pengguna tersebut adalah 1 BTC. Jika pengguna tersebut mengirim 1 BTC kepada orang lain, UTXO-nya segera menjadi 0 BTC. Jika pengguna tersebut kemudian mencoba untuk melakukan pengeluaran ganda atas koinnya dalam transaksi pengeluaran kedua, validator akan menemukan bahwa saldo UTXO-nya tidak cukup untuk digunakan sebagai input transaksi kedua, dan validator yang jujur tidak akan menyebarkan atau mengonfirmasi transaksi pengeluaran ganda tersebut.

![Panduan Wajib Baca Ekosistem Bitcoin (1): Mengunci Kekuatan Pasar Triliun]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-032c88beff7a6fe6889a76ae0dfed543.webp(

Pertumbuhan Indeks Berikutnya: Ekosistem Bitcoin Meledak Secara Menyeluruh

Dalam evolusi Bitcoin, desain verifikasi klien secara cerdas menghindari masalah sentralisasi dari skema sidechain dan colored coin, serta memperkenalkan mekanisme penyegelan sekali pakai, yang lebih meningkatkan keamanan. Saat ini, ekosistem Bitcoin sedang menyambut lahirnya serangkaian protokol baru, di mana protokol RGB tidak hanya mengadopsi konsep di atas, tetapi juga mengusulkan kompatibilitas dengan jaringan Lightning, yang meletakkan dasar untuk skalabilitas tanpa batas.

Meskipun kompatibilitas protokol RGB dengan jaringan Lightning belum sempurna, industri penuh percaya diri terhadap masa depan, percaya bahwa infrastruktur yang membantu protokol terus dioptimalkan akan menembus batasan "triangular blockchain yang tidak mungkin" yang telah berlangsung lama.

Kita memiliki alasan untuk berharap bahwa sumber pertumbuhan indeks blockchain siklus berikutnya akan berasal dari adopsi massal blockchain yang dipicu oleh ledakan ekosistem Bitcoin. Percaya bahwa Bitcoin akan melampaui penyimpanan nilai tunggal yang ada, menonjolkan atribut moneternya, sambil terus menciptakan lebih banyak aplikasi untuk ekosistem Bitcoin melalui solusi yang beragam, mempromosikan ekosistem yang dapat diperluas dan berkelanjutan, serta terus membawa kemungkinan tak terbatas bagi dunia blockchain.