Bitcoin (Bitcoin), conocido como BTC, es un sistema de moneda cifrada de código abierto basado en el consenso descentralizado de blockchain y que utiliza la comunicación de red punto a punto. Es mantenido conjuntamente por redes informáticas y nodos distribuidos por todo el mundo.
El libro blanco de BTC fue publicado por Satoshi Nakamoto el 31 de octubre de 2008 y luego, el 3 de enero de 2009, la cadena de consenso de BTC produjo el primer bloque. Sin embargo, a medida que la comunidad de cifrado y la ecología crecen y prosperan, la tecnología BTC inicial no ha podido satisfacer las necesidades de escalabilidad del sistema de criptomonedas de los usuarios. La complejidad y la resistencia de la comunidad de mejorar directamente el protocolo subyacente de BTC aumentarán el riesgo del sistema BTC, lo que provocará bifurcaciones duras y divisiones de la comunidad.
Una solución más adecuada es BTC Layer 2, que consiste en construir una nueva capa basada en BTC sin cambiar BTC. Es compatible con BTC y satisface las necesidades de escalabilidad de los usuarios. **Este artículo investiga la Capa 2 de BTC, expone exhaustivamente el status quo y los problemas de BTC, así como las soluciones técnicas y las ventajas y desventajas de la Capa 2 de BTC, y espera su futuro. **
1. Introducción técnica de BTC
El núcleo de BTC es la tecnología de contabilidad distribuida, que utiliza blockchain para almacenar datos de transacciones. La cadena de bloques se basa en una estructura de lista enlazada de puntero hash. Cada sección de la lista enlazada es un bloque de datos, que contiene el valor hash, datos de transacción, datos de tiempo, parámetros de minería e información de versión de protocolo del bloque anterior. En la red BTC, el poder de escritura de la nueva cadena de bloques, es decir, el derecho de contabilidad, se obtiene mediante nodos que siguen el mecanismo de Prueba de trabajo (PoW) y se basan en la competencia de poder de cómputo. Después de que el nodo que obtuvo el derecho de contabilidad escriba con éxito un nuevo bloque, recibirá una cierta cantidad de tokens de Bitcoin como recompensa, por lo que este proceso también se denomina minería.
La estructura de datos de bloque de BTC, fuente de imagen:
Fuente de la imagen del flujo de trabajo de contabilidad de BTC:
BTC adopta un esquema de libro mayor basado en transacciones basado en registros de transferencia, que solo registra la información de transferencia en la cadena de bloques sin mantener los saldos de las cuentas. **Por lo tanto, para evitar ataques de doble gasto, los nodos deben mantener un conjunto de datos de salida de transacciones no gastadas (Salidas de transacciones no gastadas, UTXO) localmente, y deben proporcionar la fuente de fondos al transferir cuentas, para que los nodos puedan verificar la legitimidad de las transacciones.
Diagrama UTXO de una sola cuenta, fuente de imagen:
BTC utiliza cifrado asimétrico y algoritmos hash para organizar cuentas, asegurar y verificar transacciones. Una cuenta incluye la clave privada de la cuenta y la clave pública de la cuenta. La clave privada de la cuenta es una clave privada generada aleatoriamente, y la clave pública de la cuenta se genera procesando la clave privada a través de la multiplicación de curvas elípticas. Además, la dirección de la cuenta se genera después de procesar la clave pública con un algoritmo hash. Una vez que la clave privada firma la transacción, se transmite a los nodos a través de la red peer-to-peer. El nodo utiliza la clave pública correspondiente para verificar la transacción y, una vez que la verificación es exitosa, la transacción se empaqueta en un nuevo bloque.
Firma y verificación de la clave privada y clave pública de la cuenta BTC, fuente de la imagen:
Nakamoto, Satoshi, "Informe técnico de Bitcoin".
El mecanismo de consenso de BTC es PoW. Todos los nodos construyen cada uno un nuevo encabezado de bloque de modo que su valor hash sea menor o igual que un valor objetivo dado. El nodo que encuentra primero el encabezado del bloque elegible tiene derecho a la contabilidad del siguiente bloque. Al ajustar el tamaño del valor objetivo, el tiempo de generación del bloque se puede ajustar indirectamente. Cuanto mayor sea el valor objetivo, más fácil será la minería y más corto el tiempo de generación de bloques; cuanto menor sea el valor objetivo, más difícil será la minería y más largo será el tiempo de generación de bloques. BTC espera que el tiempo de bloque de cada bloque sea de 10 minutos, por lo tanto, BTC reajustará el valor objetivo cada 2016 bloques, es decir, ajustará la dificultad de minería.
Ejemplo de proceso de prueba de trabajo, fuente de imagen:
2. Estado actual de BTC y problemas encontrados
BTC es el primer sistema de moneda digital ampliamente reconocido por la comunidad mundial de criptomonedas. Desde 2013, el valor de mercado de BTC ha representado más de la mitad del valor de mercado total de las criptomonedas durante todo el año, y es un merecido líder en criptomonedas.
Relación de capitalización de mercado de BTC, fuente:
Durante mucho tiempo, los usuarios han buscado BTC por su estado pionero y alta seguridad. Sin embargo, con el crecimiento de los usuarios de criptomonedas, es difícil para BTC satisfacer los requisitos de los usuarios en cuanto a tarifas bajas, conveniencia, protección instantánea, privacidad, y diversos activos del sistema de criptomonedas y la creciente demanda de diversas aplicaciones. A largo plazo, la relación entre el valor de mercado de BTC y el valor de mercado total de las criptomonedas está disminuyendo lentamente. En comparación con la próspera ecología de Ethereum, la baja tarifa de manejo de Solana y el alto TPS (Transacciones por segundo) y otras cadenas públicas con sus propios méritos, BTC parece no tener otra competitividad central excepto la popularidad y la seguridad, y enfrenta los siguientes problemas:
La velocidad de la transacción es lenta, el tiempo de confirmación es largo y no es lo suficientemente conveniente:
La capacidad de cada bloque de BTC es de 1 M, y los datos de cada transacción son de unos 250 B, por lo que cada bloque contiene hasta 4000 transacciones. Calculado de acuerdo con el tiempo de bloque esperado de 10 minutos, el TPS de BTC es solo alrededor de 7. Las transacciones en BTC deben esperar 6 bloques para una confirmación creíble, lo que da como resultado un tiempo de confirmación final de aproximadamente 1 hora. Además, la transferencia en BTC solo puede transferir todo el saldo a la vez. Para el cambio, debe declarar la transferencia a su propia dirección, de lo contrario, será recompensada a los mineros. Esto no puede satisfacer las necesidades de los usuarios en cuanto a la comodidad y el instante de las transacciones.
Altas tarifas de transacción:
Cuando los usuarios usan BTC para realizar transacciones, deben pagar una tarifa de servicio para atraer a los mineros para empaquetar la transacción. Cuanto mayor sea la tarifa de servicio, más rápida será la velocidad de confirmación de la transacción. Cuando la transacción está congestionada, la tarifa de manejo se volverá más cara y llegará a más de 60 dólares estadounidenses en 2021. Desde el 14 de mayo de 2020 hasta el 15 de mayo de 2023, las tarifas de transacción de Bitcoin costarán un promedio de $4,66. Este costo de la tarifa impide que muchos usuarios usen BTC.
La programación de contratos inteligentes no es compatible:
BTC no admite la construcción directa de aplicaciones complejas y solo puede comenzar desde la capa de protocolo. Sin embargo, el costo de desarrollar aplicaciones desde la capa de protocolo es mucho más alto que el de los contratos inteligentes estandarizados. Esto limita el desarrollo de diversas aplicaciones y activos de BTC.
Tarifa de BTC, fuente:
3. Mejorando la resistencia de BTC y la solución de Capa 2
dificultad técnica:
Los problemas encontrados por BTC se derivan del hecho de que las antiguas soluciones técnicas no pueden satisfacer las necesidades actuales. Incluso si se realiza un ajuste fino directamente en BTC, los problemas no se pueden resolver por completo y, en su lugar, se derivarán nuevos problemas. Si se expande BTC, cada bloque aumenta de 1 M a 100 M, y el TPS aumenta a 700, dará como resultado casi 5 T de nuevos datos del libro mayor cada año, lo que aumentará el umbral para los nodos operativos y afectará el grado. de descentralización del sistema, aumentando el riesgo del sistema. Incluso sin considerar el tamaño de los datos del libro mayor, calculado en función del ancho de banda medio de Internet de 13 Mbps y el tamaño de cada transacción en un bloque de 250 B, el límite superior de TPS de BTC es 13 Mbps/8 Mb/250 B ≈ 6815 , que no se puede usar en Polkadot, Solana y otras cadenas públicas que pueden admitir decenas de miles o incluso cientos de miles de TPS en competencia. Bitcoin Cash (BCH) expande el tamaño del bloque de BTC y aumenta el tamaño del bloque de BTC. Sin embargo, los errores del cliente de BCH ocurren con frecuencia y aumenta el costo operativo del nodo completo, lo que genera riesgos de centralización. En 2019, para combatir a los atacantes que explotaban las vulnerabilidades del código BCH, los grupos de minería de BCH lanzaron un ataque del 51 % para modificar los datos de las transacciones.
Resistencia de la comunidad:
**Entre seguridad y escalabilidad, la comunidad BTC prioriza la seguridad. **Los desarrolladores centrales de BTC son cautelosos con respecto a los riesgos técnicos, por lo que son muy conservadores en la sugerencia de expandir directamente BTC. La extensión más simple es aumentar el tamaño de cada bloque de BTC. La propuesta de aumentar el tamaño del bloque BTC ha sido apoyada por muchos usuarios, mineros y desarrolladores desde 2015. Al aumentar la capacidad del bloque, los usuarios pueden obtener velocidades de transacción más rápidas y los mineros pueden cobrar más tarifas de transacción. Sin embargo, algunos desarrolladores, encabezados por Wladimir van der Laan, jefe del equipo de desarrolladores de BTC, no están de acuerdo con este método de expansión y admiten soluciones como Segregated Witness y Lightning Network. El debate sobre la expansión de bloques provocó que la comunidad BTC se dividiera. Finalmente, después de que BTC introdujera la tecnología de actualización de aislamiento, algunas personas rechazaron esta actualización tecnológica. En agosto de 2017, provocó una bifurcación dura de BTC y BCH derivado. Después de la bifurcación dura de BCH, el límite de bloque se incrementó a 8 M y luego a 32 M, con un TPS promedio de alrededor de 120. Además, en 2018, la comunidad de BCH se dividió nuevamente debido a las diferencias en las rutas de actualización de tecnología y se separó de BSV (Bitcoin Satoshi Vision). Esta bifurcación provocó la caída en picado de la potencia informática total de la red BCH, y no ha alcanzado el nivel de potencia informática antes de la bifurcación. El límite superior del tamaño de bloque de BSV se ha aumentado a 4 G, pero carece de mineros y usuarios, y es mucho menos seguro que BTC.
Historial de bifurcación de BTC, fuente de la imagen:
Historial de potencia informática total de la red BCH, fuente de la imagen:
Esquema de capa 2:
De hecho, la complejidad de cambiar BTC directamente es alta y la resistencia de la comunidad es alta.La solución que es más aceptada por la comunidad es construir una nueva capa basada en BTC, que sea compatible y no afecte el sistema BTC mientras resolviendo los problemas anteriores. BTC tiene una seguridad extremadamente alta. Usando BTC como capa central, confiando en los datos de bloque de BTC y usando scripts de BTC, los desarrolladores pueden construir un sistema compatible con BTC en la capa superior de BTC y colocar una gran cantidad de transacciones fuera de BTC. los datos de estado se escriben en BTC.Este tipo de esquema se llama BTC Capa 2.
4. El objetivo y el historial de desarrollo de la segunda capa de BTC
BTC Layer 2 se refiere a la tecnología de expansión de segunda capa de Bitcoin (BTC).Este tipo de tecnología tiene como objetivo aumentar la velocidad de transacción de Bitcoin, reducir las tarifas de manejo, aumentar la escalabilidad y resolver una serie de problemas que enfrenta BTC.
Objetivos de desarrollo de la capa 2:
Aumentar la velocidad de transacción: la capa 2 intenta aumentar la velocidad de transacción de Bitcoin mediante la optimización del método de procesamiento de transacciones, el procesamiento por lotes de transacciones en la cadena y el uso de la última tecnología de emparejamiento para sincronizar y verificar cada transacción en la cadena, ampliando así el alcance global de Bitcoin aplicación y promoción dentro.
Reducir los costos de transacción: la capa 2 procesa las transacciones en lotes bajo la cadena BTC y solo escribe el estado final de la transacción en BTC. Las transacciones intermedias y los estados en el estado final y el estado inicial existen fuera de la cadena y no están sincronizados en BTC. reducir las tarifas de transacción y reducir la carga en la cadena de bloques subyacente de Bitcoin.
Mayor escalabilidad: la introducción de la tecnología de Capa 2 tiene como objetivo aliviar el problema de escalabilidad de la cadena de bloques subyacente de Bitcoin, haciéndola más capaz de lidiar con el crecimiento futuro del volumen de transacciones.
En los últimos años, la Capa 2 ha sido uno de los temas de inversión más importantes en la industria de la criptografía, pero en la mayoría de los escenarios se refiere específicamente al plan de expansión de la Capa 2 de Ethereum. Sin embargo, el plan de expansión de BTC es mucho anterior a la propuesta de expansión de Ethereum. Incluso Ethereum se creó después de que se rechazaran las mejoras propuestas por Vitalik Buterin a BTC.
En 2012, se propuso por primera vez el concepto de Pegged Sidechains, derivado de Two-way Peg, que permite que los activos se transfieran sin problemas entre las dos cadenas. Esta propuesta sentó las bases para la tecnología de cadena lateral posterior.
En 2014, se estableció Blockstream para comenzar a investigar y desarrollar tecnología de cadena lateral para mejorar la escalabilidad de Bitcoin.
En 2015, se publicó el libro blanco de Lightning Network, y Tadge Dryja y Joseph Poon fueron los autores del libro blanco. Lightning Network es una solución que separa las transacciones pequeñas de la cadena principal. Al crear un canal de pago bidireccional, no es necesario registrar transacciones intermedias en la cadena de bloques, y solo el estado final debe registrarse en BTC.
Debido a que el diseño de BTC es relativamente simple, y no es flexible ni escalable, es difícil que el primer esquema de Capa 2 de BTC se incruste en Bitcoin, por lo que no ha despertado grandes repercusiones.
Hasta 2017, se actualizó y activó SegWit (Segregated Witness), lo que resolvió el problema de la plasticidad de las transacciones en la cadena de bloques de Bitcoin e hizo posible el desarrollo de la tecnología de Capa 2.
Desde 2018, los desarrolladores han comenzado gradualmente a implementar nodos de Lightning Network y han ganado ciertos usuarios y soporte. Según las estadísticas del sitio web de bitcoinvisuals, al 4 de junio de 2023, la cantidad de nodos en Lightning Network ha superado los 18 000 y la cantidad de canales de pago que pueden acomodar supera los 70 000. La capacidad de la red supera los 5000 bitcoins, con un valor de más de 100 millones de dólares estadounidenses.
Recientemente, la aparición del estándar de token BRC-20 ha enriquecido aún más la ecología relacionada de Bitcoin y, al mismo tiempo, ha puesto a la capa 2 de BTC a la vista del público. Hay muchos proyectos que construyen BTC Layer 2, el más conocido es Lightning Network.
5. Red relámpago
Lightning Network fue propuesto por primera vez en 2015 por Joseph Poon y Thaddeus Dryja en su libro blanco. Lightning Network utiliza tecnología de canal de micropagos para colocar una gran cantidad de transacciones fuera de la cadena de bloques de Bitcoin y solo coloca enlaces clave en la cadena para su confirmación. El proceso de transacción es el siguiente: un usuario que necesita operar abre una sala para transacciones fuera de línea. Al ingresar a la sala, el usuario promete la moneda para obtener una factura y usa la nueva factura para distribuir la moneda comprometida de ambas partes. Después la transacción se completa, cuando la habitación está fuera, la transacción se liquida La última moneda de redención de notas.
Introducción técnica a Lightning Network
Para construir un canal de micropagos seguro y confiable, Lightning Network adopta el contrato de vencimiento de secuencia recuperable (RSMC) y el contrato de bloqueo de tiempo (contrato de bloqueo de tiempo hash, HTLC) como tecnologías clave.
RSMC proporciona funciones de compromiso y liquidación, es decir, un grupo de fondos de billetera de múltiples firmas. Ambas partes de la transacción depositan previamente una parte de los fondos en el grupo de fondos. En el caso inicial, el plan de distribución de ambas partes es igual a la cantidad previamente almacenada. Cada vez que ocurre una transacción, es necesario confirmar conjuntamente los resultados de la distribución de fondos generados después de la transacción y firmar al mismo tiempo para invalidar la versión anterior del plan de distribución. Cuando alguna de las partes necesita retirar efectivo, puede escribir el resultado de la transacción firmado por ambas partes en la red de la cadena de bloques para que se confirme. A partir de este proceso, podemos ver que las transacciones BTC solo se requieren cuando se retira efectivo. La parte que primero inicia el retiro llega 1000 bloques más tarde que la otra parte, y la otra parte puede refutar dentro de este período de tiempo.
El proceso de transacción de Lightning Network, fuente de la imagen:
HTLC establece un canal de transacciones para ambas partes, análogo a una sala de transacciones, establece un período de validez y liquida automáticamente cuando expira el período de validez. Al mismo tiempo, HTLC también acuerda reglas de transacciones entre canales para facilitar el enrutamiento de transacciones: en Lightning Network, el establecimiento de canales de transacciones requiere un costo y es posible que no haya canales de transacciones existentes entre dos usuarios. Los canales que existen con otras personas se pueden utilizar como intermediarios, realizar transacciones.
Canales de pago y enrutamiento de Lightning Network, fuente de la imagen:
Sin embargo, los primeros Lightning Network tenían los siguientes problemas:
Cada transacción requiere dos partes para operar: En el canal, cada transacción requiere que ambas partes confirmen la firma, y no es posible la transferencia unilateral
Requiere un juego entre los dos lados de la transacción: si A y B realizan una transacción, y A usa el resultado de la transacción anterior para iniciar un retiro, B solo puede enviar una versión actualizada del resultado de la transacción como refutación dentro de 1000 bloques, de lo contrario, el retiro de A surtirá efecto
Gestión del estado del canal: los usuarios deben sincronizar dinámicamente y hacer una copia de seguridad del estado del canal; de lo contrario, si se envía un estado anterior, la contraparte puede iniciar una refutación fraudulenta, solicitar una reclamación y obtener todos los activos del canal.
De hecho, las primeras versiones de Lightning Network requerían que los usuarios ejecutaran billeteras de nodo completo o usaran billeteras de custodia total debido a los problemas antes mencionados. Las billeteras de nodo completo requieren que los usuarios administren manualmente las claves privadas temporales y el estado del canal, y la experiencia de transacción no es buena. Las billeteras totalmente administradas, como Chivo que se usa en El Salvador, tienen un umbral de uso bajo y el custodio opera automáticamente en nombre del usuario, sin embargo, el custodio tiene control sobre la clave privada de la cuenta del usuario y su seguridad es preocupante. . A medida que los desarrolladores continúan desarrollando Lightning Network, los problemas anteriores se resuelven gradualmente y se han desarrollado una Lightning Network más completa e instalaciones de soporte, como OmniBOLT y la billetera OBAndroid Lightning Network desarrollada por su equipo.
Todo PERNO
Omni significa completo y completo, mientras que BOTL es la abreviatura de Basis of Lightning Technology. OmniBOLT, basado en BTC y Omni Layer, propone un protocolo Lightning Network completo. Mientras expande la función de Lightning Network para pagar BTC, también puede emitir y comercializar activos diversificados basados en Omni Layer, y es compatible con el mecanismo de creación de mercado automatizado (AMM: Automated creadores de mercado), lo que permite a los usuarios utilizar el conjunto de fondos del canal de pago como liquidez en Lightning Network para crear y utilizar intercambios descentralizados. OmniBOTL tiene una gran visión, pero en la actualidad, la tecnología es compleja, involucra múltiples protocolos y sistemas, y puede haber riesgos de vulnerabilidades, y se necesita más tiempo para probar su seguridad.
Arquitectura del protocolo OmniBOLT, origen de la imagen:
OBAndroid es una billetera móvil de nodo completo Lightning Network con todas las funciones. En esta billetera, si bien el usuario tiene derecho a controlar la clave privada, puede monitorear automáticamente las transacciones, sincronizar rápidamente los datos de nodo completo y admitir el estado del canal de respaldo local y en la nube. Además, OBAndroid también admite activos de Omnilayer para comercializar a través de OmniBOTL. OBAndroid hace que la experiencia comercial de Lightning Network sea aceptable para los usuarios, reduciendo el umbral para usar Lightning Network.
Monedero de nodo completo de OBAndroid, fuente de la imagen:
6. Otros proyectos de capa 2 de BTC
Además de Lightning Network, hay otros proyectos BTC Layer 2 en desarrollo:
Syscoin es desarrollado por el equipo de SYSLab bifurcando el código fuente de BTC, con el objetivo de aprovechar la seguridad de BTC y ser compatible con el ecosistema Ethereum. Actualmente, el equipo de SYSLab ha lanzado NEVM (Network-Enhanced Virtual Machine), una máquina virtual construida utilizando la seguridad de PoW de BTC, compatible con los contratos inteligentes de Ethereum. Además, el equipo de SYSLab también planea lanzar ZK y Optimistic's Rollup, Validium con prueba de datos en cadena y otros proyectos. El proyecto Syscoin tiene poca información y es difícil evaluar técnicamente sus pros y contras, sin embargo, su biblioteca de código fuente se actualiza con frecuencia y aún se encuentra en un desarrollo estable.
Hoja de ruta de Syscoin, fuente:
RGB (Really Good for Bitcoin) es un sistema de contrato inteligente BTC integrado con Lightning Network, propuesto por Giacomo Zucco y Peter Todd en 2016. RGB aprovecha BTC para mantener la resistencia a la censura y combatir los ataques de doble gasto. En RGB, la transacción y la verificación de todos los tokens se procesan fuera de la cadena, y solo la parte que recibe el pago debe realizar la verificación del cliente. El cliente verifica la fuente de fondos del pagador en BTC y, después de confirmar que la transacción es válida, modifica directamente el UTXO de ambas partes sin escribir los datos de la transacción en la cadena de bloques, que tiene la función de proteger la privacidad. Además, el cliente puede introducir directamente la función del contrato inteligente para juzgar las reglas de la transacción, y debido a que no se requiere el consenso del estado global, no es necesario cargar los datos del contrato inteligente en la cadena, y el También se puede garantizar la función de privacidad. La comunidad RGB ha desarrollado una máquina virtual de contrato inteligente completa de Turing AluVM (unidad lógica algorítmica VM), que tiene buena escalabilidad, seguridad y protección de la privacidad.
Comparación de transacciones en RGB y transacciones en BTC, fuente:
Comparación de AluVM con otros modos de programación, fuente:
7. Resumen y perspectiva de BTC Layer2
Aunque Bitcoin es la red blockchain más antigua, segura, conocida y valorada del mundo, su desarrollo ecológico ha seguido profundizándose. Por ejemplo, la capacidad del canal de su red de segunda capa más grande, Lightning Network, continúa creciendo, la actualización de Taproot mejora la eficiencia y la privacidad de Bitcoin, y el protocolo Taro introduce pagos con monedas estables y NFT nativos en cadena en Lightning Network. . Sin embargo, en comparación con la cantidad de Bitcoins en la cadena Ethereum, la capacidad de Bitcoin de Lightning Network es relativamente baja y, debido a la sincronización completa de los datos del nodo y la gestión del estado del canal, el umbral de uso de Lightning Network es alto y el usuario escala no es tan buena como la de Ethereum, pero este statu quo puede indicar un gran potencial de crecimiento Con el mayor desarrollo de la ecología relacionada con Lightning Network, el desarrollo continuo de la versión mejorada del protocolo Lightning Network como OmniBOLT y la billetera OBAndroid que reduce el umbral de uso hará que Lightning Network finalmente tenga una buena seguridad y escalabilidad. Es aceptado por los usuarios debido a su confiabilidad y facilidad de uso, lo que puede llevar el valor de mercado de BTC a un nivel más alto.
Al mismo tiempo, también debemos prestar atención al desarrollo de otros proyectos de Capa 2, como el esquema RGB con protección de privacidad natural y Syscoin compatible con el ecosistema Ethereum. Estos proyectos no son tan famosos como Lightning Network, pero también pueden resolver los problemas que enfrenta BTC y tienen ventajas que otras soluciones no pueden igualar. Sin embargo, en comparación con los proyectos de extensión de segundo nivel de Ethereum, estos proyectos no son lo suficientemente conocidos, han recibido menos inversión y no reciben el apoyo del equipo de desarrollo central de BTC como Lightning Network. probablemente sea más tarde que Ethereum La implementación de extensiones, como la solución Rollup de Syscoin. En cuanto a la ecología de la Capa 2, parece que la ecología de Ethereum tiene un mejor círculo virtuoso y es más favorecida por los inversores.
En el futuro, podemos ver una expansión acelerada del ecosistema Bitcoin. A medida que la infraestructura de Lightning Network mejora y atrae más y más atención, los proyectos basados en Lightning Network como OmniBOLT y RGB pueden beneficiarse de ella, obteniendo una mejor base de desarrollo, más usuarios e incluso más inversión. Y los proyectos BTC Layer 2 compatibles con Ethereum como Syscoin también se beneficiarán del rápido desarrollo del ecosistema de segunda capa de Ethereum y acelerarán el progreso de su hoja de ruta. Además, la discusión sobre el esquema de expansión de BTC no se ha detenido: la red de dos capas zk-rollups basada en Bitcoin propuesta por John Light en 2022 puede traer más funciones, mayor escalabilidad y mejor privacidad manteniendo su naturaleza descentralizada; Block, un compañía liderada por el ex CEO de Twitter, Jack Dorsey, está impulsando la mejora de la liquidez de Lightning Network, lo que puede significar que el ecosistema Bitcoin será más popular en pagos, DeFi, NFT, etc. Fuera del campo, abre una nueva pista para cubrir más usuarios
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Discusión en profundidad del pasado, presente y futuro de BTC Layer2
Bitcoin (Bitcoin), conocido como BTC, es un sistema de moneda cifrada de código abierto basado en el consenso descentralizado de blockchain y que utiliza la comunicación de red punto a punto. Es mantenido conjuntamente por redes informáticas y nodos distribuidos por todo el mundo.
El libro blanco de BTC fue publicado por Satoshi Nakamoto el 31 de octubre de 2008 y luego, el 3 de enero de 2009, la cadena de consenso de BTC produjo el primer bloque. Sin embargo, a medida que la comunidad de cifrado y la ecología crecen y prosperan, la tecnología BTC inicial no ha podido satisfacer las necesidades de escalabilidad del sistema de criptomonedas de los usuarios. La complejidad y la resistencia de la comunidad de mejorar directamente el protocolo subyacente de BTC aumentarán el riesgo del sistema BTC, lo que provocará bifurcaciones duras y divisiones de la comunidad.
Una solución más adecuada es BTC Layer 2, que consiste en construir una nueva capa basada en BTC sin cambiar BTC. Es compatible con BTC y satisface las necesidades de escalabilidad de los usuarios. **Este artículo investiga la Capa 2 de BTC, expone exhaustivamente el status quo y los problemas de BTC, así como las soluciones técnicas y las ventajas y desventajas de la Capa 2 de BTC, y espera su futuro. **
1. Introducción técnica de BTC
El núcleo de BTC es la tecnología de contabilidad distribuida, que utiliza blockchain para almacenar datos de transacciones. La cadena de bloques se basa en una estructura de lista enlazada de puntero hash. Cada sección de la lista enlazada es un bloque de datos, que contiene el valor hash, datos de transacción, datos de tiempo, parámetros de minería e información de versión de protocolo del bloque anterior. En la red BTC, el poder de escritura de la nueva cadena de bloques, es decir, el derecho de contabilidad, se obtiene mediante nodos que siguen el mecanismo de Prueba de trabajo (PoW) y se basan en la competencia de poder de cómputo. Después de que el nodo que obtuvo el derecho de contabilidad escriba con éxito un nuevo bloque, recibirá una cierta cantidad de tokens de Bitcoin como recompensa, por lo que este proceso también se denomina minería.
La estructura de datos de bloque de BTC, fuente de imagen:
Fuente de la imagen del flujo de trabajo de contabilidad de BTC:
BTC adopta un esquema de libro mayor basado en transacciones basado en registros de transferencia, que solo registra la información de transferencia en la cadena de bloques sin mantener los saldos de las cuentas. **Por lo tanto, para evitar ataques de doble gasto, los nodos deben mantener un conjunto de datos de salida de transacciones no gastadas (Salidas de transacciones no gastadas, UTXO) localmente, y deben proporcionar la fuente de fondos al transferir cuentas, para que los nodos puedan verificar la legitimidad de las transacciones.
Diagrama UTXO de una sola cuenta, fuente de imagen:
BTC utiliza cifrado asimétrico y algoritmos hash para organizar cuentas, asegurar y verificar transacciones. Una cuenta incluye la clave privada de la cuenta y la clave pública de la cuenta. La clave privada de la cuenta es una clave privada generada aleatoriamente, y la clave pública de la cuenta se genera procesando la clave privada a través de la multiplicación de curvas elípticas. Además, la dirección de la cuenta se genera después de procesar la clave pública con un algoritmo hash. Una vez que la clave privada firma la transacción, se transmite a los nodos a través de la red peer-to-peer. El nodo utiliza la clave pública correspondiente para verificar la transacción y, una vez que la verificación es exitosa, la transacción se empaqueta en un nuevo bloque.
Firma y verificación de la clave privada y clave pública de la cuenta BTC, fuente de la imagen:
Nakamoto, Satoshi, "Informe técnico de Bitcoin".
El mecanismo de consenso de BTC es PoW. Todos los nodos construyen cada uno un nuevo encabezado de bloque de modo que su valor hash sea menor o igual que un valor objetivo dado. El nodo que encuentra primero el encabezado del bloque elegible tiene derecho a la contabilidad del siguiente bloque. Al ajustar el tamaño del valor objetivo, el tiempo de generación del bloque se puede ajustar indirectamente. Cuanto mayor sea el valor objetivo, más fácil será la minería y más corto el tiempo de generación de bloques; cuanto menor sea el valor objetivo, más difícil será la minería y más largo será el tiempo de generación de bloques. BTC espera que el tiempo de bloque de cada bloque sea de 10 minutos, por lo tanto, BTC reajustará el valor objetivo cada 2016 bloques, es decir, ajustará la dificultad de minería.
Ejemplo de proceso de prueba de trabajo, fuente de imagen:
2. Estado actual de BTC y problemas encontrados
BTC es el primer sistema de moneda digital ampliamente reconocido por la comunidad mundial de criptomonedas. Desde 2013, el valor de mercado de BTC ha representado más de la mitad del valor de mercado total de las criptomonedas durante todo el año, y es un merecido líder en criptomonedas.
Relación de capitalización de mercado de BTC, fuente:
Durante mucho tiempo, los usuarios han buscado BTC por su estado pionero y alta seguridad. Sin embargo, con el crecimiento de los usuarios de criptomonedas, es difícil para BTC satisfacer los requisitos de los usuarios en cuanto a tarifas bajas, conveniencia, protección instantánea, privacidad, y diversos activos del sistema de criptomonedas y la creciente demanda de diversas aplicaciones. A largo plazo, la relación entre el valor de mercado de BTC y el valor de mercado total de las criptomonedas está disminuyendo lentamente. En comparación con la próspera ecología de Ethereum, la baja tarifa de manejo de Solana y el alto TPS (Transacciones por segundo) y otras cadenas públicas con sus propios méritos, BTC parece no tener otra competitividad central excepto la popularidad y la seguridad, y enfrenta los siguientes problemas:
La velocidad de la transacción es lenta, el tiempo de confirmación es largo y no es lo suficientemente conveniente:
La capacidad de cada bloque de BTC es de 1 M, y los datos de cada transacción son de unos 250 B, por lo que cada bloque contiene hasta 4000 transacciones. Calculado de acuerdo con el tiempo de bloque esperado de 10 minutos, el TPS de BTC es solo alrededor de 7. Las transacciones en BTC deben esperar 6 bloques para una confirmación creíble, lo que da como resultado un tiempo de confirmación final de aproximadamente 1 hora. Además, la transferencia en BTC solo puede transferir todo el saldo a la vez. Para el cambio, debe declarar la transferencia a su propia dirección, de lo contrario, será recompensada a los mineros. Esto no puede satisfacer las necesidades de los usuarios en cuanto a la comodidad y el instante de las transacciones.
Altas tarifas de transacción:
Cuando los usuarios usan BTC para realizar transacciones, deben pagar una tarifa de servicio para atraer a los mineros para empaquetar la transacción. Cuanto mayor sea la tarifa de servicio, más rápida será la velocidad de confirmación de la transacción. Cuando la transacción está congestionada, la tarifa de manejo se volverá más cara y llegará a más de 60 dólares estadounidenses en 2021. Desde el 14 de mayo de 2020 hasta el 15 de mayo de 2023, las tarifas de transacción de Bitcoin costarán un promedio de $4,66. Este costo de la tarifa impide que muchos usuarios usen BTC.
La programación de contratos inteligentes no es compatible:
BTC no admite la construcción directa de aplicaciones complejas y solo puede comenzar desde la capa de protocolo. Sin embargo, el costo de desarrollar aplicaciones desde la capa de protocolo es mucho más alto que el de los contratos inteligentes estandarizados. Esto limita el desarrollo de diversas aplicaciones y activos de BTC.
Tarifa de BTC, fuente:
3. Mejorando la resistencia de BTC y la solución de Capa 2
dificultad técnica:
Los problemas encontrados por BTC se derivan del hecho de que las antiguas soluciones técnicas no pueden satisfacer las necesidades actuales. Incluso si se realiza un ajuste fino directamente en BTC, los problemas no se pueden resolver por completo y, en su lugar, se derivarán nuevos problemas. Si se expande BTC, cada bloque aumenta de 1 M a 100 M, y el TPS aumenta a 700, dará como resultado casi 5 T de nuevos datos del libro mayor cada año, lo que aumentará el umbral para los nodos operativos y afectará el grado. de descentralización del sistema, aumentando el riesgo del sistema. Incluso sin considerar el tamaño de los datos del libro mayor, calculado en función del ancho de banda medio de Internet de 13 Mbps y el tamaño de cada transacción en un bloque de 250 B, el límite superior de TPS de BTC es 13 Mbps/8 Mb/250 B ≈ 6815 , que no se puede usar en Polkadot, Solana y otras cadenas públicas que pueden admitir decenas de miles o incluso cientos de miles de TPS en competencia. Bitcoin Cash (BCH) expande el tamaño del bloque de BTC y aumenta el tamaño del bloque de BTC. Sin embargo, los errores del cliente de BCH ocurren con frecuencia y aumenta el costo operativo del nodo completo, lo que genera riesgos de centralización. En 2019, para combatir a los atacantes que explotaban las vulnerabilidades del código BCH, los grupos de minería de BCH lanzaron un ataque del 51 % para modificar los datos de las transacciones.
Resistencia de la comunidad:
**Entre seguridad y escalabilidad, la comunidad BTC prioriza la seguridad. **Los desarrolladores centrales de BTC son cautelosos con respecto a los riesgos técnicos, por lo que son muy conservadores en la sugerencia de expandir directamente BTC. La extensión más simple es aumentar el tamaño de cada bloque de BTC. La propuesta de aumentar el tamaño del bloque BTC ha sido apoyada por muchos usuarios, mineros y desarrolladores desde 2015. Al aumentar la capacidad del bloque, los usuarios pueden obtener velocidades de transacción más rápidas y los mineros pueden cobrar más tarifas de transacción. Sin embargo, algunos desarrolladores, encabezados por Wladimir van der Laan, jefe del equipo de desarrolladores de BTC, no están de acuerdo con este método de expansión y admiten soluciones como Segregated Witness y Lightning Network. El debate sobre la expansión de bloques provocó que la comunidad BTC se dividiera. Finalmente, después de que BTC introdujera la tecnología de actualización de aislamiento, algunas personas rechazaron esta actualización tecnológica. En agosto de 2017, provocó una bifurcación dura de BTC y BCH derivado. Después de la bifurcación dura de BCH, el límite de bloque se incrementó a 8 M y luego a 32 M, con un TPS promedio de alrededor de 120. Además, en 2018, la comunidad de BCH se dividió nuevamente debido a las diferencias en las rutas de actualización de tecnología y se separó de BSV (Bitcoin Satoshi Vision). Esta bifurcación provocó la caída en picado de la potencia informática total de la red BCH, y no ha alcanzado el nivel de potencia informática antes de la bifurcación. El límite superior del tamaño de bloque de BSV se ha aumentado a 4 G, pero carece de mineros y usuarios, y es mucho menos seguro que BTC.
Historial de bifurcación de BTC, fuente de la imagen:
Historial de potencia informática total de la red BCH, fuente de la imagen:
Esquema de capa 2:
De hecho, la complejidad de cambiar BTC directamente es alta y la resistencia de la comunidad es alta.La solución que es más aceptada por la comunidad es construir una nueva capa basada en BTC, que sea compatible y no afecte el sistema BTC mientras resolviendo los problemas anteriores. BTC tiene una seguridad extremadamente alta. Usando BTC como capa central, confiando en los datos de bloque de BTC y usando scripts de BTC, los desarrolladores pueden construir un sistema compatible con BTC en la capa superior de BTC y colocar una gran cantidad de transacciones fuera de BTC. los datos de estado se escriben en BTC.Este tipo de esquema se llama BTC Capa 2.
4. El objetivo y el historial de desarrollo de la segunda capa de BTC
BTC Layer 2 se refiere a la tecnología de expansión de segunda capa de Bitcoin (BTC).Este tipo de tecnología tiene como objetivo aumentar la velocidad de transacción de Bitcoin, reducir las tarifas de manejo, aumentar la escalabilidad y resolver una serie de problemas que enfrenta BTC.
Objetivos de desarrollo de la capa 2:
Aumentar la velocidad de transacción: la capa 2 intenta aumentar la velocidad de transacción de Bitcoin mediante la optimización del método de procesamiento de transacciones, el procesamiento por lotes de transacciones en la cadena y el uso de la última tecnología de emparejamiento para sincronizar y verificar cada transacción en la cadena, ampliando así el alcance global de Bitcoin aplicación y promoción dentro.
Reducir los costos de transacción: la capa 2 procesa las transacciones en lotes bajo la cadena BTC y solo escribe el estado final de la transacción en BTC. Las transacciones intermedias y los estados en el estado final y el estado inicial existen fuera de la cadena y no están sincronizados en BTC. reducir las tarifas de transacción y reducir la carga en la cadena de bloques subyacente de Bitcoin.
Mayor escalabilidad: la introducción de la tecnología de Capa 2 tiene como objetivo aliviar el problema de escalabilidad de la cadena de bloques subyacente de Bitcoin, haciéndola más capaz de lidiar con el crecimiento futuro del volumen de transacciones.
En los últimos años, la Capa 2 ha sido uno de los temas de inversión más importantes en la industria de la criptografía, pero en la mayoría de los escenarios se refiere específicamente al plan de expansión de la Capa 2 de Ethereum. Sin embargo, el plan de expansión de BTC es mucho anterior a la propuesta de expansión de Ethereum. Incluso Ethereum se creó después de que se rechazaran las mejoras propuestas por Vitalik Buterin a BTC.
En 2012, se propuso por primera vez el concepto de Pegged Sidechains, derivado de Two-way Peg, que permite que los activos se transfieran sin problemas entre las dos cadenas. Esta propuesta sentó las bases para la tecnología de cadena lateral posterior.
En 2014, se estableció Blockstream para comenzar a investigar y desarrollar tecnología de cadena lateral para mejorar la escalabilidad de Bitcoin.
En 2015, se publicó el libro blanco de Lightning Network, y Tadge Dryja y Joseph Poon fueron los autores del libro blanco. Lightning Network es una solución que separa las transacciones pequeñas de la cadena principal. Al crear un canal de pago bidireccional, no es necesario registrar transacciones intermedias en la cadena de bloques, y solo el estado final debe registrarse en BTC.
Debido a que el diseño de BTC es relativamente simple, y no es flexible ni escalable, es difícil que el primer esquema de Capa 2 de BTC se incruste en Bitcoin, por lo que no ha despertado grandes repercusiones.
Hasta 2017, se actualizó y activó SegWit (Segregated Witness), lo que resolvió el problema de la plasticidad de las transacciones en la cadena de bloques de Bitcoin e hizo posible el desarrollo de la tecnología de Capa 2.
Desde 2018, los desarrolladores han comenzado gradualmente a implementar nodos de Lightning Network y han ganado ciertos usuarios y soporte. Según las estadísticas del sitio web de bitcoinvisuals, al 4 de junio de 2023, la cantidad de nodos en Lightning Network ha superado los 18 000 y la cantidad de canales de pago que pueden acomodar supera los 70 000. La capacidad de la red supera los 5000 bitcoins, con un valor de más de 100 millones de dólares estadounidenses.
Recientemente, la aparición del estándar de token BRC-20 ha enriquecido aún más la ecología relacionada de Bitcoin y, al mismo tiempo, ha puesto a la capa 2 de BTC a la vista del público. Hay muchos proyectos que construyen BTC Layer 2, el más conocido es Lightning Network.
5. Red relámpago
Lightning Network fue propuesto por primera vez en 2015 por Joseph Poon y Thaddeus Dryja en su libro blanco. Lightning Network utiliza tecnología de canal de micropagos para colocar una gran cantidad de transacciones fuera de la cadena de bloques de Bitcoin y solo coloca enlaces clave en la cadena para su confirmación. El proceso de transacción es el siguiente: un usuario que necesita operar abre una sala para transacciones fuera de línea. Al ingresar a la sala, el usuario promete la moneda para obtener una factura y usa la nueva factura para distribuir la moneda comprometida de ambas partes. Después la transacción se completa, cuando la habitación está fuera, la transacción se liquida La última moneda de redención de notas.
Introducción técnica a Lightning Network
Para construir un canal de micropagos seguro y confiable, Lightning Network adopta el contrato de vencimiento de secuencia recuperable (RSMC) y el contrato de bloqueo de tiempo (contrato de bloqueo de tiempo hash, HTLC) como tecnologías clave.
RSMC proporciona funciones de compromiso y liquidación, es decir, un grupo de fondos de billetera de múltiples firmas. Ambas partes de la transacción depositan previamente una parte de los fondos en el grupo de fondos. En el caso inicial, el plan de distribución de ambas partes es igual a la cantidad previamente almacenada. Cada vez que ocurre una transacción, es necesario confirmar conjuntamente los resultados de la distribución de fondos generados después de la transacción y firmar al mismo tiempo para invalidar la versión anterior del plan de distribución. Cuando alguna de las partes necesita retirar efectivo, puede escribir el resultado de la transacción firmado por ambas partes en la red de la cadena de bloques para que se confirme. A partir de este proceso, podemos ver que las transacciones BTC solo se requieren cuando se retira efectivo. La parte que primero inicia el retiro llega 1000 bloques más tarde que la otra parte, y la otra parte puede refutar dentro de este período de tiempo.
El proceso de transacción de Lightning Network, fuente de la imagen:
HTLC establece un canal de transacciones para ambas partes, análogo a una sala de transacciones, establece un período de validez y liquida automáticamente cuando expira el período de validez. Al mismo tiempo, HTLC también acuerda reglas de transacciones entre canales para facilitar el enrutamiento de transacciones: en Lightning Network, el establecimiento de canales de transacciones requiere un costo y es posible que no haya canales de transacciones existentes entre dos usuarios. Los canales que existen con otras personas se pueden utilizar como intermediarios, realizar transacciones.
Canales de pago y enrutamiento de Lightning Network, fuente de la imagen:
Sin embargo, los primeros Lightning Network tenían los siguientes problemas:
Cada transacción requiere dos partes para operar: En el canal, cada transacción requiere que ambas partes confirmen la firma, y no es posible la transferencia unilateral
Requiere un juego entre los dos lados de la transacción: si A y B realizan una transacción, y A usa el resultado de la transacción anterior para iniciar un retiro, B solo puede enviar una versión actualizada del resultado de la transacción como refutación dentro de 1000 bloques, de lo contrario, el retiro de A surtirá efecto
Gestión del estado del canal: los usuarios deben sincronizar dinámicamente y hacer una copia de seguridad del estado del canal; de lo contrario, si se envía un estado anterior, la contraparte puede iniciar una refutación fraudulenta, solicitar una reclamación y obtener todos los activos del canal.
De hecho, las primeras versiones de Lightning Network requerían que los usuarios ejecutaran billeteras de nodo completo o usaran billeteras de custodia total debido a los problemas antes mencionados. Las billeteras de nodo completo requieren que los usuarios administren manualmente las claves privadas temporales y el estado del canal, y la experiencia de transacción no es buena. Las billeteras totalmente administradas, como Chivo que se usa en El Salvador, tienen un umbral de uso bajo y el custodio opera automáticamente en nombre del usuario, sin embargo, el custodio tiene control sobre la clave privada de la cuenta del usuario y su seguridad es preocupante. . A medida que los desarrolladores continúan desarrollando Lightning Network, los problemas anteriores se resuelven gradualmente y se han desarrollado una Lightning Network más completa e instalaciones de soporte, como OmniBOLT y la billetera OBAndroid Lightning Network desarrollada por su equipo.
Todo PERNO
Omni significa completo y completo, mientras que BOTL es la abreviatura de Basis of Lightning Technology. OmniBOLT, basado en BTC y Omni Layer, propone un protocolo Lightning Network completo. Mientras expande la función de Lightning Network para pagar BTC, también puede emitir y comercializar activos diversificados basados en Omni Layer, y es compatible con el mecanismo de creación de mercado automatizado (AMM: Automated creadores de mercado), lo que permite a los usuarios utilizar el conjunto de fondos del canal de pago como liquidez en Lightning Network para crear y utilizar intercambios descentralizados. OmniBOTL tiene una gran visión, pero en la actualidad, la tecnología es compleja, involucra múltiples protocolos y sistemas, y puede haber riesgos de vulnerabilidades, y se necesita más tiempo para probar su seguridad.
Arquitectura del protocolo OmniBOLT, origen de la imagen:
OBAndroid es una billetera móvil de nodo completo Lightning Network con todas las funciones. En esta billetera, si bien el usuario tiene derecho a controlar la clave privada, puede monitorear automáticamente las transacciones, sincronizar rápidamente los datos de nodo completo y admitir el estado del canal de respaldo local y en la nube. Además, OBAndroid también admite activos de Omnilayer para comercializar a través de OmniBOTL. OBAndroid hace que la experiencia comercial de Lightning Network sea aceptable para los usuarios, reduciendo el umbral para usar Lightning Network.
Monedero de nodo completo de OBAndroid, fuente de la imagen:
6. Otros proyectos de capa 2 de BTC
Además de Lightning Network, hay otros proyectos BTC Layer 2 en desarrollo:
Syscoin es desarrollado por el equipo de SYSLab bifurcando el código fuente de BTC, con el objetivo de aprovechar la seguridad de BTC y ser compatible con el ecosistema Ethereum. Actualmente, el equipo de SYSLab ha lanzado NEVM (Network-Enhanced Virtual Machine), una máquina virtual construida utilizando la seguridad de PoW de BTC, compatible con los contratos inteligentes de Ethereum. Además, el equipo de SYSLab también planea lanzar ZK y Optimistic's Rollup, Validium con prueba de datos en cadena y otros proyectos. El proyecto Syscoin tiene poca información y es difícil evaluar técnicamente sus pros y contras, sin embargo, su biblioteca de código fuente se actualiza con frecuencia y aún se encuentra en un desarrollo estable.
Hoja de ruta de Syscoin, fuente:
RGB (Really Good for Bitcoin) es un sistema de contrato inteligente BTC integrado con Lightning Network, propuesto por Giacomo Zucco y Peter Todd en 2016. RGB aprovecha BTC para mantener la resistencia a la censura y combatir los ataques de doble gasto. En RGB, la transacción y la verificación de todos los tokens se procesan fuera de la cadena, y solo la parte que recibe el pago debe realizar la verificación del cliente. El cliente verifica la fuente de fondos del pagador en BTC y, después de confirmar que la transacción es válida, modifica directamente el UTXO de ambas partes sin escribir los datos de la transacción en la cadena de bloques, que tiene la función de proteger la privacidad. Además, el cliente puede introducir directamente la función del contrato inteligente para juzgar las reglas de la transacción, y debido a que no se requiere el consenso del estado global, no es necesario cargar los datos del contrato inteligente en la cadena, y el También se puede garantizar la función de privacidad. La comunidad RGB ha desarrollado una máquina virtual de contrato inteligente completa de Turing AluVM (unidad lógica algorítmica VM), que tiene buena escalabilidad, seguridad y protección de la privacidad.
Comparación de transacciones en RGB y transacciones en BTC, fuente:
Comparación de AluVM con otros modos de programación, fuente:
7. Resumen y perspectiva de BTC Layer2
Aunque Bitcoin es la red blockchain más antigua, segura, conocida y valorada del mundo, su desarrollo ecológico ha seguido profundizándose. Por ejemplo, la capacidad del canal de su red de segunda capa más grande, Lightning Network, continúa creciendo, la actualización de Taproot mejora la eficiencia y la privacidad de Bitcoin, y el protocolo Taro introduce pagos con monedas estables y NFT nativos en cadena en Lightning Network. . Sin embargo, en comparación con la cantidad de Bitcoins en la cadena Ethereum, la capacidad de Bitcoin de Lightning Network es relativamente baja y, debido a la sincronización completa de los datos del nodo y la gestión del estado del canal, el umbral de uso de Lightning Network es alto y el usuario escala no es tan buena como la de Ethereum, pero este statu quo puede indicar un gran potencial de crecimiento Con el mayor desarrollo de la ecología relacionada con Lightning Network, el desarrollo continuo de la versión mejorada del protocolo Lightning Network como OmniBOLT y la billetera OBAndroid que reduce el umbral de uso hará que Lightning Network finalmente tenga una buena seguridad y escalabilidad. Es aceptado por los usuarios debido a su confiabilidad y facilidad de uso, lo que puede llevar el valor de mercado de BTC a un nivel más alto.
Al mismo tiempo, también debemos prestar atención al desarrollo de otros proyectos de Capa 2, como el esquema RGB con protección de privacidad natural y Syscoin compatible con el ecosistema Ethereum. Estos proyectos no son tan famosos como Lightning Network, pero también pueden resolver los problemas que enfrenta BTC y tienen ventajas que otras soluciones no pueden igualar. Sin embargo, en comparación con los proyectos de extensión de segundo nivel de Ethereum, estos proyectos no son lo suficientemente conocidos, han recibido menos inversión y no reciben el apoyo del equipo de desarrollo central de BTC como Lightning Network. probablemente sea más tarde que Ethereum La implementación de extensiones, como la solución Rollup de Syscoin. En cuanto a la ecología de la Capa 2, parece que la ecología de Ethereum tiene un mejor círculo virtuoso y es más favorecida por los inversores.
En el futuro, podemos ver una expansión acelerada del ecosistema Bitcoin. A medida que la infraestructura de Lightning Network mejora y atrae más y más atención, los proyectos basados en Lightning Network como OmniBOLT y RGB pueden beneficiarse de ella, obteniendo una mejor base de desarrollo, más usuarios e incluso más inversión. Y los proyectos BTC Layer 2 compatibles con Ethereum como Syscoin también se beneficiarán del rápido desarrollo del ecosistema de segunda capa de Ethereum y acelerarán el progreso de su hoja de ruta. Además, la discusión sobre el esquema de expansión de BTC no se ha detenido: la red de dos capas zk-rollups basada en Bitcoin propuesta por John Light en 2022 puede traer más funciones, mayor escalabilidad y mejor privacidad manteniendo su naturaleza descentralizada; Block, un compañía liderada por el ex CEO de Twitter, Jack Dorsey, está impulsando la mejora de la liquidez de Lightning Network, lo que puede significar que el ecosistema Bitcoin será más popular en pagos, DeFi, NFT, etc. Fuera del campo, abre una nueva pista para cubrir más usuarios