Avec le nouveau laboratoire de Hong Kong se concentrant sur la recherche dans l'écosystème Bitcoin, la discussion sur ce domaine dans le marché des cryptomonnaies est en train de s'intensifier. Construire des contrats intelligents sur le script Bitcoin, tout en intégrant le réseau Lightning à évolutivité infinie pour les transactions, pourrait devenir une solution d'application blockchain à grande échelle respectant les critères de sécurité, de décentralisation et d'évolutivité.
Cet article présentera quelques concepts de base de l'écosystème Bitcoin, y compris le "triangle impossible de la blockchain" qui entrave une application à grande échelle, le réseau Lightning qui surmonte ce problème, ainsi que les solutions actuelles pour les scripts Bitcoin et le principe du modèle UTXO.
Les obstacles à l'application à grande échelle de la blockchain
Depuis longtemps, le problème du "triangle impossible" selon lequel "les réseaux blockchain ne peuvent pas réaliser simultanément la sécurité, la décentralisation et l'évolutivité" a entravé l'application à grande échelle de la blockchain. Au cours des dix dernières années, Ethereum a mis l'accent sur le développement de la décentralisation tout en garantissant la sécurité, et a continuellement innové l'infrastructure de la chaîne publique de base pour améliorer l'évolutivité.
Cependant, d'après les tentatives d'Ethereum et de ses Layer2, tant que les solutions sont limitées à la blockchain, il y aura une limite de performance. Même la blockchain la plus performante actuellement visible a du mal à dépasser la limite de TPS( de transaction par seconde), et il reste un énorme écart par rapport aux exigences d'applications commerciales à grande échelle de plusieurs millions de TPS et aux objectifs de plusieurs centaines de millions de TPS au niveau industriel mondial. Pour les blockchains publiques majeures, que ce soit Ethereum ou Bitcoin, elles sont confrontées à la question de la façon de résoudre ce goulot d'étranglement de la scalabilité.
Mécanisme de fonctionnement du réseau Lightning
Le réseau Lightning résout complètement le problème de scalabilité dans le "triangle impossible" grâce au mécanisme de "canaux de paiement" via des calculs hors chaîne - tant qu'un nombre suffisant de canaux est établi, il est possible de traiter un nombre illimité de transactions simultanées.
Le réseau Lightning imite le mode de règlement bancaire : l'utilisateur A et l'utilisateur B ouvrent un canal Lightning via le réseau Lightning. Une fois le canal ouvert, A et B peuvent régler directement sur le réseau Lightning, sans avoir besoin de régler sur la blockchain Bitcoin. Ce n'est que lorsque le canal est fermé qu'un règlement final doit avoir lieu sur la blockchain Bitcoin.
Le processus opérationnel du canal de paiement Lightning comprend :
Payer le dépôt
Comptabilité des transactions hors chaîne
Enregistrement des règlements sur la chaîne
Pour éviter la fraude sur la chaîne, si une partie tente de fermer le canal prématurément pour effectuer un règlement frauduleux, l'autre partie peut observer cette transaction frauduleuse et appliquer un accord de pénalité signé à l'avance pour punir, en saisissant tous les dépôts de l'autre partie.
Bien que le réseau Lightning ait théoriquement réalisé une évolutivité illimitée, le principal obstacle à son application à grande échelle est : le réseau Lightning utilise le même script que Bitcoin, et il n'y a pas de contrats intelligents sur la chaîne Bitcoin, seulement des scripts simples, incapables de supporter des applications complexes. Par conséquent, le plus grand défi auquel le réseau Lightning est confronté est "comment mettre en œuvre des contrats intelligents sur Bitcoin".
Solutions existantes pour améliorer les fonctionnalités de la blockchain Bitcoin
Sidechain : en créant une chaîne avec des fonctionnalités de contrat intelligent et en la reliant de manière bidirectionnelle à la chaîne principale de Bitcoin, mais il manque actuellement une technologie de liaison bidirectionnelle suffisamment décentralisée.
Coins colorés : Utiliser l'instruction OP_RETURN du script Bitcoin pour ajouter des caractères arbitraires de taille limitée, mais l'espace est limité, ce qui rend difficile la réalisation de fonctions complexes. Les technologies de gravure "Ordinals" et BRC-20, bien que plus riches en fonctionnalités, occupent de l'espace dans le "segregated witness", ce qui affecte les performances de Bitcoin.
Validation du client : En simulant la manière traditionnelle de signer des contrats, garantir la confidentialité du contenu du contrat, sans intervention de tiers, permettant une décentralisation totale. Utiliser les données historiques de transaction complètes fournies par l'initiateur de la transaction, et permettre à l'autre partie de vérifier par elle-même pour prévenir la fraude.
Pour résoudre le problème de double dépense dans la validation du client, un mécanisme de "scellage unique" a été introduit, liant chaque état de chaque contrat à une sortie de transaction non utilisée spécifique de Bitcoin (UTXO).
Introduction au modèle UTXO
Les sorties de transaction non dépensées ( UTXO ) sont la somme de la crypto-monnaie envoyée d'une adresse à une autre mais qui n'a pas encore été réclamée par le destinataire. Le modèle UTXO peut efficacement prévenir le problème de double dépense, car les validateurs peuvent confirmer la validité des transactions en vérifiant le solde UTXO.
Perspectives d'avenir de l'écosystème Bitcoin
L'écosystème Bitcoin est en train d'accueillir la naissance d'une série de nouveaux protocoles. Parmi eux, le protocole RGB adopte non seulement l'idée de validation par le client, mais propose également une compatibilité avec le réseau Lightning, posant ainsi les bases d'une évolutivité illimitée. Bien que la compatibilité entre le protocole RGB et le réseau Lightning ne soit pas encore parfaite, il est prometteur de surmonter à l'avenir les limitations du "triangle impossible de la blockchain".
Nous attendons que la prochaine croissance exponentielle des indices blockchain provienne de l'adoption massive de la blockchain entraînée par l'explosion de l'écosystème Bitcoin. Nous croyons que Bitcoin va dépasser sa fonction de stockage de valeur unique, tout en mettant en avant ses attributs monétaires, et en apportant plus d'applications à l'écosystème grâce à des solutions diversifiées, favorisant ainsi l'évolutivité et le développement durable de l'écosystème, et apportant des possibilités infinies au monde de la blockchain.
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WhaleMinion
· 07-29 07:55
Être baissier est aussi un travail technique~
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GateUser-1a2ed0b9
· 07-29 07:54
Bit, j'attends avec impatience la nouvelle façon de jouer avec RGB.
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MemecoinResearcher
· 07-29 07:47
quand le modèle utxo s'échelonnera-t-il vers Mars ?
La percée de l'écosystème Bitcoin : le Lightning Network et de nouveaux protocoles créent des possibilités infinies
L'avenir du développement de l'écosystème Bitcoin
Avec le nouveau laboratoire de Hong Kong se concentrant sur la recherche dans l'écosystème Bitcoin, la discussion sur ce domaine dans le marché des cryptomonnaies est en train de s'intensifier. Construire des contrats intelligents sur le script Bitcoin, tout en intégrant le réseau Lightning à évolutivité infinie pour les transactions, pourrait devenir une solution d'application blockchain à grande échelle respectant les critères de sécurité, de décentralisation et d'évolutivité.
Cet article présentera quelques concepts de base de l'écosystème Bitcoin, y compris le "triangle impossible de la blockchain" qui entrave une application à grande échelle, le réseau Lightning qui surmonte ce problème, ainsi que les solutions actuelles pour les scripts Bitcoin et le principe du modèle UTXO.
Les obstacles à l'application à grande échelle de la blockchain
Depuis longtemps, le problème du "triangle impossible" selon lequel "les réseaux blockchain ne peuvent pas réaliser simultanément la sécurité, la décentralisation et l'évolutivité" a entravé l'application à grande échelle de la blockchain. Au cours des dix dernières années, Ethereum a mis l'accent sur le développement de la décentralisation tout en garantissant la sécurité, et a continuellement innové l'infrastructure de la chaîne publique de base pour améliorer l'évolutivité.
Cependant, d'après les tentatives d'Ethereum et de ses Layer2, tant que les solutions sont limitées à la blockchain, il y aura une limite de performance. Même la blockchain la plus performante actuellement visible a du mal à dépasser la limite de TPS( de transaction par seconde), et il reste un énorme écart par rapport aux exigences d'applications commerciales à grande échelle de plusieurs millions de TPS et aux objectifs de plusieurs centaines de millions de TPS au niveau industriel mondial. Pour les blockchains publiques majeures, que ce soit Ethereum ou Bitcoin, elles sont confrontées à la question de la façon de résoudre ce goulot d'étranglement de la scalabilité.
Mécanisme de fonctionnement du réseau Lightning
Le réseau Lightning résout complètement le problème de scalabilité dans le "triangle impossible" grâce au mécanisme de "canaux de paiement" via des calculs hors chaîne - tant qu'un nombre suffisant de canaux est établi, il est possible de traiter un nombre illimité de transactions simultanées.
Le réseau Lightning imite le mode de règlement bancaire : l'utilisateur A et l'utilisateur B ouvrent un canal Lightning via le réseau Lightning. Une fois le canal ouvert, A et B peuvent régler directement sur le réseau Lightning, sans avoir besoin de régler sur la blockchain Bitcoin. Ce n'est que lorsque le canal est fermé qu'un règlement final doit avoir lieu sur la blockchain Bitcoin.
Le processus opérationnel du canal de paiement Lightning comprend :
Pour éviter la fraude sur la chaîne, si une partie tente de fermer le canal prématurément pour effectuer un règlement frauduleux, l'autre partie peut observer cette transaction frauduleuse et appliquer un accord de pénalité signé à l'avance pour punir, en saisissant tous les dépôts de l'autre partie.
Bien que le réseau Lightning ait théoriquement réalisé une évolutivité illimitée, le principal obstacle à son application à grande échelle est : le réseau Lightning utilise le même script que Bitcoin, et il n'y a pas de contrats intelligents sur la chaîne Bitcoin, seulement des scripts simples, incapables de supporter des applications complexes. Par conséquent, le plus grand défi auquel le réseau Lightning est confronté est "comment mettre en œuvre des contrats intelligents sur Bitcoin".
Solutions existantes pour améliorer les fonctionnalités de la blockchain Bitcoin
Sidechain : en créant une chaîne avec des fonctionnalités de contrat intelligent et en la reliant de manière bidirectionnelle à la chaîne principale de Bitcoin, mais il manque actuellement une technologie de liaison bidirectionnelle suffisamment décentralisée.
Coins colorés : Utiliser l'instruction OP_RETURN du script Bitcoin pour ajouter des caractères arbitraires de taille limitée, mais l'espace est limité, ce qui rend difficile la réalisation de fonctions complexes. Les technologies de gravure "Ordinals" et BRC-20, bien que plus riches en fonctionnalités, occupent de l'espace dans le "segregated witness", ce qui affecte les performances de Bitcoin.
Validation du client : En simulant la manière traditionnelle de signer des contrats, garantir la confidentialité du contenu du contrat, sans intervention de tiers, permettant une décentralisation totale. Utiliser les données historiques de transaction complètes fournies par l'initiateur de la transaction, et permettre à l'autre partie de vérifier par elle-même pour prévenir la fraude.
Pour résoudre le problème de double dépense dans la validation du client, un mécanisme de "scellage unique" a été introduit, liant chaque état de chaque contrat à une sortie de transaction non utilisée spécifique de Bitcoin (UTXO).
Introduction au modèle UTXO
Les sorties de transaction non dépensées ( UTXO ) sont la somme de la crypto-monnaie envoyée d'une adresse à une autre mais qui n'a pas encore été réclamée par le destinataire. Le modèle UTXO peut efficacement prévenir le problème de double dépense, car les validateurs peuvent confirmer la validité des transactions en vérifiant le solde UTXO.
Perspectives d'avenir de l'écosystème Bitcoin
L'écosystème Bitcoin est en train d'accueillir la naissance d'une série de nouveaux protocoles. Parmi eux, le protocole RGB adopte non seulement l'idée de validation par le client, mais propose également une compatibilité avec le réseau Lightning, posant ainsi les bases d'une évolutivité illimitée. Bien que la compatibilité entre le protocole RGB et le réseau Lightning ne soit pas encore parfaite, il est prometteur de surmonter à l'avenir les limitations du "triangle impossible de la blockchain".
Nous attendons que la prochaine croissance exponentielle des indices blockchain provienne de l'adoption massive de la blockchain entraînée par l'explosion de l'écosystème Bitcoin. Nous croyons que Bitcoin va dépasser sa fonction de stockage de valeur unique, tout en mettant en avant ses attributs monétaires, et en apportant plus d'applications à l'écosystème grâce à des solutions diversifiées, favorisant ainsi l'évolutivité et le développement durable de l'écosystème, et apportant des possibilités infinies au monde de la blockchain.