Người sáng lập BEVM: Tại sao và làm thế nào để làm BTC lớp 2?

Tác giả: Peter

Lời mở đầu

Kể từ khi BTC ra đời vào năm 2009, Bitcoin đã trải qua ba lần lặp lại kỹ thuật và đã phát triển từ một khái niệm đơn giản về tài sản gốc kỹ thuật số thành một hệ thống tài chính phi tập trung với các chức năng và ứng dụng phức tạp.

Bài viết này được viết bởi người sáng lập BEVM, **, người chia sẻ những hiểu biết của mình về sự phát triển của công nghệ BTC và cũng trả lời chi tiết cách BEVM, một cột mốc quan trọng trong sự phát triển của công nghệ BTC Lớp 2, có thể nhận ra sự thịnh vượng trong tương lai của hệ sinh thái phi tập trung của BTC ở cấp độ kỹ thuật. **

Trong bài viết này, bạn sẽ tìm hiểu thêm về:

  1. Sự cần thiết của BTC Lớp 2

  2. Làm thế nào để đạt được BTC Lớp 2?

  3. Giải pháp BEVM phi tập trung hoàn toàn

** Vinh danh 3 lần lặp lại công nghệ mang tính cách mạng vĩ đại của BTC kể từ khi ra đời **:

2009: BTC ra đời, lần đầu tiên sử dụng cấu trúc của blockchain để mở ra các ứng dụng tiền phi tập trung.

2017: BTC Segregated Witness được nâng cấp để hỗ trợ lưu trữ lên đến 4MB, giải quyết bài toán lưu trữ on-chain của BTC. Điều này cũng cung cấp cơ sở cho giao thức Ordinals bùng nổ hiện nay (phát hành tài sản).

2021: BTC Taproot được nâng cấp để hỗ trợ thuật toán chữ ký ngưỡng BTC, cung cấp hỗ trợ cơ bản cho công nghệ BTC Layer2 phi tập trung hoàn toàn.

Đầu tiên, tại sao bạn muốn làm BTC Layer2?**

**1. Có nhu cầu: Mạng Bitcoin đáp ứng nhu cầu đăng ký tài sản, nhưng vẫn còn một số lượng lớn tài sản cần được thanh toán trên chuỗi (Lớp 2) **

Hiện tại, Lớp 2 của ETH chỉ là một bản sao của Lớp ETH 1 và không có gì mà Lớp 1 không thể giải quyết, mà là các vấn đề kinh doanh thực tế mà Lớp 2 phải giải quyết.

Phải nói rằng ETH Layer 2 giải quyết được vấn đề của ETH Layer 1: Layer 2 giải quyết vấn đề gas Layer 1 đắt đỏ. Chính vì nhu cầu này mà ứng dụng phái sinh đầu tiên của ETH trên Layer2 Arbitrum, chẳng hạn như GMX, đã đạt được.

Và Lớp 2 của BTC không phải là không liên quan như ETH Layer 2.

Bởi vì máy ảo trên chuỗi không hoàn chỉnh của BTC chỉ có thể đăng ký tài sản, nhưng không thể thanh toán, BTC Lớp 1 phải cần Turing-complete BTC Layer2 để giải quyết tài sản do BTC Lớp 1 phát hành.

**2.Khả năng: BTC có thể được tạo thành một Lớp 2 ** phi tập trung hoàn toàn

Trước khi nâng cấp BTC Taproot vào năm 2021, không thể đạt được BTC Layer 2 phi tập trung hoàn toàn. Tuy nhiên, sau lần nâng cấp này, thuật toán chữ ký ngưỡng BTC cho phép BTC hỗ trợ lớp tính toán Layer2 phi tập trung hoàn toàn.

II.Làm thế nào để đạt được BTC L2 phi tập trung?

Đề xuất cải tiến Bitcoin (BIP) là các tài liệu thiết kế giới thiệu các tính năng và thông tin mới cho Bitcoin, trong khi nâng cấp taproot là tổng hợp ba BIP, cụ thể là Schnorr Signature (BIP 340), Taproot (BIP 341) và Tap (BIP 342), được gọi chung là BIP Taproot.

Nó sẽ mang lại một cách hiệu quả, linh hoạt và riêng tư hơn để chuyển Bitcoin thông qua việc sử dụng chữ ký Schnorr và cây cú pháp trừu tượng Merkel.

Chữ ký Schnorr là một sơ đồ chữ ký số được biết đến với sự đơn giản và bảo mật của chúng. Chữ ký Schnoor cung cấp một số lợi thế về hiệu quả tính toán, lưu trữ và quyền riêng tư.

! [Người sáng lập BEVM: Tại sao và làm thế nào để làm BTC Layer2?] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/11/11/images/f2c90430573edf17b34bc2b81d6fba2e.)

Người dùng xác nhận danh tính của người ký thông qua khóa công khai và nội dung của hợp đồng thông qua dữ liệu, để xác thực hiệu lực của hợp đồng kỹ thuật số.

Schnorr Aggregate Signatures có thể nén và hợp nhất nhiều dữ liệu chữ ký thành một chữ ký tổng hợp duy nhất.

Trình xác minh xác minh một chữ ký tổng hợp duy nhất với danh sách tất cả dữ liệu và khóa công khai được liên kết của tất cả các chữ ký, tương đương với việc xác minh độc lập tất cả các chữ ký có liên quan.

! [Người sáng lập BEVM: Tại sao và làm thế nào để làm BTC Layer2?] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/11/11/images/c7ed182df952263f95cd6b5da86e5aa3.)

Hiện tại, hầu hết các blockchain sử dụng thuật toán đa chữ ký ECDSA, trong đó mỗi nút tạo ra một chữ ký số độc lập với khóa riêng cho dữ liệu khối và phát nó đến các nút khác. Nút kia xác minh chữ ký và ghi nó vào đoạn dữ liệu tiếp theo.

Bằng cách này, khi số lượng nút đồng thuận lớn, dữ liệu chữ ký được lưu trữ trong mỗi vòng khối đồng thuận sẽ tiếp tục tăng, chiếm không gian lưu trữ.

Bất cứ khi nào một nút mới tham gia mạng và cần đồng bộ hóa các khối lịch sử, một lượng lớn dữ liệu chữ ký sẽ đặt ra thách thức lớn đối với băng thông mạng.

Sau khi sử dụng công nghệ chữ ký tổng hợp, mỗi nút sẽ thu thập danh thiếp chữ ký tổng hợp được phát bởi các nút khác, sau đó lưu tổng hợp phân đoạn chữ ký, như thể hiện trong Hình 2.**

Bằng cách này, khi một nút mới tham gia, khối lịch sử đồng bộ hóa chỉ cần tải xuống dữ liệu chữ ký tổng hợp, giúp giảm đáng kể việc chiếm băng thông mạng và giảm chi phí giao dịch.

Ngoài ra, tổng hợp khóa làm cho tất cả các đầu ra của Taproot trông giống nhau. Cho dù đó là đầu ra đa chữ ký, đầu ra chữ ký đơn hay các hợp đồng thông minh phức tạp khác, tất cả chúng đều trông giống nhau trên blockchain, vì vậy nhiều phân tích blockchain sẽ không khả dụng, bảo vệ quyền riêng tư cho tất cả người dùng Taproot. **

! [Người sáng lập BEVM: Tại sao và làm thế nào để làm BTC Layer2?] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/11/11/images/187dbc4fe20ec85e558eb12132a2a850.)

MAST (Merkle Abstract Syntax Tree) là một loạt các tập lệnh không chồng chéo (ví dụ: đa chữ ký hoặc khóa thời gian) sử dụng cây Merkle để mã hóa các tập lệnh khóa phức tạp.

Khi chi tiêu, chỉ có kịch bản được đề cập và đường dẫn từ tập lệnh đó đến gốc của cây Merck cần được tiết lộ. Như thể hiện trong Hình 3, để sử dụng 1, bạn chỉ cần tiết lộ 1, 2 và băm 3.

Những lợi ích chính của MAST bao gồm:

**1) Hỗ trợ các điều kiện chi tiêu phức tạp **

**2) Không cần tiết lộ các tập lệnh chưa được thực thi hoặc các điều kiện chi tiêu chưa được kích hoạt, cung cấp bảo vệ quyền riêng tư tốt hơn **

**3) Nén kích thước giao dịch: Khi số lượng tập lệnh tăng lên, kích thước giao dịch không phải MAST tăng tuyến tính, trong khi kích thước giao dịch MAST tăng theo logarit. **

Tuy nhiên, có một vấn đề trong việc nâng cấp Taproot, đó là P2SH không giống với Pay-to-Public-Key-Hash (P2PKH) thông thường và vẫn có vấn đề bảo vệ quyền riêng tư.

Có thể làm cho P2SH và P2PKH trông giống nhau trên chuỗi không?

Để kết thúc này, Taproot đề xuất một giải pháp có thể được chia thành hai phần cho một tập lệnh với số lượng người ký hạn chế:

Phần đầu tiên là multisig, trong đó tất cả các bên ký kết đồng ý về một kết quả chi tiêu nhất định, được gọi là "chi tiêu hợp tác".

Phần thứ hai được gọi là "chi tiêu không hợp tác" và có thể có cấu trúc kịch bản rất phức tạp.

Hai phần này là mối quan hệ của "hoặc".

Như thể hiện trong Hình 3 và 3, đa chữ ký 2-of-2 yêu cầu cả Alice và Bob phải hợp lệ, đó là "chi tiêu hợp tác" và 1 và 2 là "chi tiêu không hợp tác".

Cả "chi tiêu hợp tác" và "chi tiêu không hợp tác" đều có thể chi tiêu đầu ra này, trong đó:

  1. Đối với tập lệnh "chi tiêu không hợp tác", hãy thực hiện cách tiếp cận MAST được mô tả ở trên và sử dụng MerkleRoot để đại diện cho gốc cây Merck.

  2. Đối với kịch bản "chi tiêu hợp tác", một thuật toán đa chữ ký dựa trên chữ ký Schnoor được thông qua. Pa và Pb được sử dụng để đại diện cho khóa công khai của Alice và Bob, tương ứng, và Da và Db được sử dụng để đại diện cho khóa riêng của Alice và Bob, tương ứng.

Do đó, khóa công khai tổng hợp là P = Pa + Pb và khóa riêng tương ứng là Da + Db.

  1. Kết hợp "chi tiêu hợp tác" và "chi tiêu không hợp tác" dưới dạng P2PKH và khóa công khai của nó là: PP + H (P ||MerkleRoot)G; khóa riêng tương ứng là Da+Db+H(P||MerkleRoot)。

  2. Khi Alice và Bob đồng ý "chi tiêu hợp tác", họ sử dụng Da + Db + H (P ||MerkleRoot) chỉ yêu cầu một trong số họ thêm H(P||) vào khóa riêng của họMerkleRoot).

Trên chuỗi, điều này hoạt động giống như một giao dịch P2PKH, với khóa công khai và khóa riêng tương ứng, mà không cần phải tiết lộ MAST cơ bản.

III. Giải pháp BTC layer2 phi tập trung hoàn toàn của chúng tôi:

3.1 BTC light node + hợp đồng ký ngưỡng phân tán

! [Người sáng lập BEVM: Tại sao và làm thế nào để làm BTC Layer2?] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/11/11/images/d6ddaf08422a0b02bc25e45cd2f5d947.)

Trong sơ đồ này, n (n có thể là tất cả các trình xác thực cố định trên BEVM) được chọn để hoàn thành hợp đồng lưu ký tổng hợp BTC trên chuỗi với việc ký ngưỡng phân tán.

Khóa riêng của mỗi trình xác thực trong BEVM layer2 cũng được lấy từ một phần của khóa riêng tổng hợp của chữ ký ngưỡng của BTC và khóa riêng ngưỡng của n trình xác thực được kết hợp thành địa chỉ ảnh chữ ký tổng hợp của BTC. **n có thể lên đến 1000 hoặc nhiều hơn. **

  1. Khi người dùng A muốn chuỗi chéo BTC sang BEVM, anh ta chỉ cần gửi BTC đến hợp đồng lưu ký tổng hợp Bitcoin và người dùng có thể nhận BTC trên lớp BEVM2.

  2. Tương ứng, khi người dùng A thực hiện thao tác rút tiền, anh ta chỉ cần tương tác với m hợp đồng chữ ký ngưỡng phân tán tự động hoàn thành trong chữ ký tổng hợp giữa n người xác thực và việc chuyển từ hợp đồng ký quỹ sang người dùng A có thể được hoàn thành trên Bitcoin và BTC sẽ được đốt trên BEVM cùng lúc với quá trình chuyển tiền hoàn tất.

3.2 Triển khai BTC dưới dạng phí gas gốc và Lớp 2 tương thích với EVM

**1) Nguyên tắc EVM **

Máy ảo Ethereum là môi trường thời gian chạy cho các hợp đồng thông minh Ethereum. Nó không chỉ là hộp cát, mà nó thực sự hoàn toàn bị cô lập.

Điều này có nghĩa là mã chạy trong EVM không thể truy cập mạng, hệ thống tệp và các quy trình khác. Ngay cả quyền truy cập giữa các hợp đồng thông minh cũng bị hạn chế.

Lớp cơ bản của Ethereum hỗ trợ thực hiện và gọi hợp đồng thông qua mô-đun EVM và mã hợp đồng được lấy theo địa chỉ hợp đồng khi được gọi và nó được tải vào EVM để hoạt động. Thông thường, quá trình phát triển hợp đồng thông minh là viết mã logic trong solidlity, biên dịch nó thành bytecode thông qua trình biên dịch và cuối cùng xuất bản nó lên Ethereum.

! [Người sáng lập BEVM: Tại sao và làm thế nào để làm BTC Layer2?] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/11/11/images/2d2d923b8ae9ff718bac8dedbf6a9314.)

**2) Bộ phận chính EVM **

! [Người sáng lập BEVM: Tại sao và làm thế nào để làm BTC Layer2?] (https://cdn-img.panewslab.com//panews/2022/11/11/images/67f265774f666ae9ab031a29230b5b8d.)

3)Mã EVM

Mã EVM là mã Máy ảo Ethereum, đề cập đến mã của ngôn ngữ lập trình mà Ethereum có thể chứa. Mã EVM được liên kết với tài khoản được thực thi mỗi khi tin nhắn được gửi đến tài khoản và có khả năng đọc / ghi lưu trữ và gửi tin nhắn.

**4)Nhà nước Mchine **

Trạng thái Mchine là nơi mã EVM được thực thi, chứa các bộ đếm chương trình, ngăn xếp và bộ nhớ.

5)Lưu trữ

Lưu trữ là một không gian lưu trữ liên tục có thể đọc, viết và sửa đổi, và nó cũng là nơi mỗi hợp đồng lưu trữ dữ liệu liên tục. Lưu trữ là một bản đồ khổng lồ, với tổng cộng 2256 khe cắm, mỗi khe có 32byte.

**6) BTC dưới dạng Phí gas **

Hãy để BTC được chuyển từ mạng Bitcoin được sử dụng làm đơn vị tiền tệ tính phí gas để thực hiện các giao dịch trên EVM.

BTC-0.86%
Xem bản gốc
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
  • Phần thưởng
  • Bình luận
  • Đăng lại
  • Chia sẻ
Bình luận
0/400
Không có bình luận
Giao dịch tiền điện tử mọi lúc mọi nơi
qrCode
Quét để tải xuống ứng dụng Gate
Cộng đồng
Tiếng Việt
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)