Analyse complète de l'écosystème Bitcoin : surmonter les obstacles, accueillir la prochaine explosion
L'écosystème Bitcoin devient un sujet brûlant sur le marché des cryptomonnaies. Construire des contrats intelligents en utilisant des solutions de validation client sur le script Bitcoin, tout en étant compatible avec le réseau Lightning offrant une évolutivité illimitée pour les transactions de canal, pourrait devenir une solution d'application massive de la blockchain garantissant simultanément la "sécurité, la décentralisation et l'évolutivité".
Cet article explorera quelques concepts de base de l'écosystème Bitcoin, allant du "triangle impossible de la blockchain" qui entrave l'application à grande échelle, au réseau Lightning qui surmonte cette difficulté, jusqu'aux solutions actuelles pour le script Bitcoin et le principe du modèle UTXO.
Obstacles à l'application à grande échelle de la blockchain
"Les réseaux blockchain ne peuvent pas réaliser simultanément la sécurité, la décentralisation et l'évolutivité", ce problème connu sous le nom de "triangle impossible de la blockchain" a longtemps entravé l'adoption généralisée de la blockchain.
Ethereum s'est engagé au cours des dix dernières années à développer la décentralisation tout en garantissant la sécurité, et innove constamment l'infrastructure de la blockchain de base pour améliorer l'évolutivité. Cependant, d'après les tentatives d'Ethereum et de ses Layer2, tant que la solution est limitée à la blockchain, il existe une limite de performance. Même la blockchain la plus performante actuellement a du mal à dépasser la limite de TPS (transactions par seconde), et il reste un écart considérable par rapport aux exigences des applications commerciales à grande échelle de millions de TPS et aux objectifs d'implémentation industrielle à l'échelle mondiale de centaines de millions de TPS.
Réseau Lightning : surmonter le goulot d'étranglement de l'évolutivité
Le réseau Lightning résout avec succès le problème de scalabilité dans le "triangle impossible" grâce à un calcul hors chaîne, c'est-à-dire des "canaux de paiement". Tant qu'un nombre suffisant de canaux est établi, il est possible de traiter un nombre illimité de transactions simultanées.
Principe du réseau Lightning
Le réseau Lightning imite le mode de règlement des banques. L'utilisateur A et l'utilisateur B ouvrent un canal Lightning via le réseau Lightning, et peuvent régler directement à l'intérieur du canal, sans avoir besoin de régler sur la blockchain Bitcoin. Ce n'est que lorsque le canal est fermé qu'un règlement final doit être effectué sur la blockchain Bitcoin.
processus d'opération des canaux de paiement
Déposer un dépôt : L'ouverture d'un canal de réseau Lightning nécessite de déposer à l'avance des Bitcoin.
Comptabilité des transactions hors chaîne : chaque transaction est comptabilisée une par une via le réseau Lightning, et chaque comptabilité doit être accompagnée d'un accord de pénalité.
Enregistrement de règlement sur la chaîne : Après la fermeture du canal Lightning, les données de transaction historiques sont encapsulées et réglées en une seule fois, puis envoyées à la blockchain Bitcoin.
mécanisme anti-fraude
Si des comportements frauduleux se produisent pendant le processus de trading dans le canal, comme la fermeture anticipée du règlement en Bitcoin, une transaction frauduleuse sera immédiatement générée sur la chaîne Bitcoin lors de la fermeture du canal. La partie lésée peut l'observer rapidement et punir la partie frauduleuse avec le contrat de pénalité signé à l'avance, la pénalité consistant à saisir tous les dépôts.
Limitations du réseau Lightning
Bien que le réseau Lightning réalise théoriquement une évolutivité infinie, son plus grand goulot d'étranglement réside dans le fait que le réseau Lightning utilise le même script que Bitcoin, tandis que la chaîne Bitcoin ne dispose pas de contrats intelligents, seulement de scripts simples, incapables de supporter des applications complexes. La chaîne Bitcoin est non compatible de Turing, ce qui signifie qu'elle ne peut pas réaliser des logiques et des applications commerciales aussi complexes que d'autres langages de programmation. Par conséquent, le plus grand défi auquel le réseau Lightning est confronté est "comment implémenter des contrats intelligents sur Bitcoin".
Solutions pour améliorer les fonctionnalités de la blockchain Bitcoin
1. Chaîne latérale (Side Chain)
Une sidechain est une chaîne dotée de fonctionnalités de contrats intelligents, liée de manière bidirectionnelle à la chaîne principale de Bitcoin, permettant aux actifs Bitcoin de migrer sans friction entre la chaîne principale et la sidechain. Cependant, il manque actuellement une technologie de liaison bidirectionnelle suffisamment décentralisée, les solutions de sidechain n'ayant pas reçu le soutien de la communauté des développeurs principaux de Bitcoin en raison de problèmes de centralisation impliquant des tiers.
2. Jetons colorés (Colored Coins)
Les jetons colorés utilisent l'instruction OP_RETURN dans le script de Bitcoin pour ajouter 80 octets de caractères arbitraires, marquant "jeton coloré" en fonction de la signification de la chaîne spécifiée et réalisant des contrats intelligents plus complexes. Cependant, la limitation de 80 octets restreint la mise en œuvre de ses fonctionnalités. Les technologies de gravure "Ordinals" et les solutions comme BRC-20 ont certes élargi les fonctionnalités dans une certaine mesure, mais elles ont occupé l'espace de "segregated witness" qui était à l'origine destiné à la signature des transactions de transfert de Bitcoin, entraînant une baisse des performances de Bitcoin et rencontrant une forte résistance de la part des développeurs principaux.
3. Validation du client (Client-Validation)
Le paradigme de validation client réalise une décentralisation complète en simulant la manière traditionnelle de signer des contrats, tout en garantissant la confidentialité. Lors de l'exécution des transactions, le côté initiateur de la transaction fournit les données historiques complètes nécessaires, et l'autre partie vérifie elle-même pour prévenir les problèmes de fraude. Cette méthode évite non seulement les soucis de centralisation, mais présente également la caractéristique d'une validation hors chaîne qui n'est pas limitée par les performances, ce qui en fait une solution considérée comme "optimale" pour résoudre le manque de Turing-complet de la blockchain Bitcoin.
Pour résoudre le problème de la double dépense, la validation côté client a introduit un mécanisme de "scellage unique", liant chaque état de chaque contrat à un jeton Bitcoin non dépensé (UTXO) spécifique. Ce mécanisme utilise les états "dépensé" et "non dépensé" de l'UTXO pour garantir la sécurité et l'unicité des changements d'état du contrat.
Introduction au modèle UTXO
Les sorties de transaction non dépensées (UTXO) sont la somme des cryptomonnaies envoyées d'une adresse à une autre mais qui n'ont pas encore été utilisées par le destinataire. Le modèle UTXO est différent du modèle de compte d'Ethereum, car il empêche le problème de double dépense en suivant l'état de chaque sortie de transaction, garantissant ainsi la validité et la sécurité des transactions.
Avenir de l'écosystème Bitcoin
Avec l'émergence de solutions innovantes telles que la validation côté client, l'écosystème Bitcoin est en train de connaître de nouvelles opportunités de développement. Des technologies émergentes comme le protocole RGB non seulement adoptent le concept de validation côté client, mais proposent également une compatibilité avec le réseau Lightning, posant ainsi les bases d'une évolutivité infinie. Bien que la compatibilité de ces protocoles doive encore être améliorée, ils offrent de nouvelles possibilités pour surmonter les limitations du "triangle impossible de la blockchain".
Nous avons des raisons d'attendre que la croissance exponentielle du prochain cycle blockchain provienne de l'explosion complète de l'écosystème Bitcoin. Bitcoin devrait dépasser son rôle de simple réserve de valeur, tout en conservant ses attributs monétaires, en injectant davantage de cas d'utilisation dans l'écosystème grâce à des solutions diversifiées, favorisant l'évolutivité et la durabilité de l'écosystème, et apportant des possibilités infinies au monde blockchain.
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faded_wojak.eth
· 07-09 03:49
On dirait que je rêve de revenir en 2021
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0xInsomnia
· 07-07 23:03
Le triangle impossible, c'est trop difficile.
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TokenUnlocker
· 07-06 05:28
Quand cela atteindra-t-il 100 000!
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GateUser-0717ab66
· 07-06 05:26
Lightning Network bull ah
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CryptoFortuneTeller
· 07-06 05:21
Eh bien, c'est encore le détail technique.
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AllInDaddy
· 07-06 05:20
Bitcoin bull jeton ah est arrivé
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BlockImposter
· 07-06 05:19
BTC me fait battre le cœur~
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ZkSnarker
· 07-06 05:13
Eh bien, techniquement, nous disons cela depuis 2017 lmao
Bitcoin écologie surmonte les obstacles : le Lightning Network + solution de vérification client ouvrent un nouveau chapitre d'application
Analyse complète de l'écosystème Bitcoin : surmonter les obstacles, accueillir la prochaine explosion
L'écosystème Bitcoin devient un sujet brûlant sur le marché des cryptomonnaies. Construire des contrats intelligents en utilisant des solutions de validation client sur le script Bitcoin, tout en étant compatible avec le réseau Lightning offrant une évolutivité illimitée pour les transactions de canal, pourrait devenir une solution d'application massive de la blockchain garantissant simultanément la "sécurité, la décentralisation et l'évolutivité".
Cet article explorera quelques concepts de base de l'écosystème Bitcoin, allant du "triangle impossible de la blockchain" qui entrave l'application à grande échelle, au réseau Lightning qui surmonte cette difficulté, jusqu'aux solutions actuelles pour le script Bitcoin et le principe du modèle UTXO.
Obstacles à l'application à grande échelle de la blockchain
"Les réseaux blockchain ne peuvent pas réaliser simultanément la sécurité, la décentralisation et l'évolutivité", ce problème connu sous le nom de "triangle impossible de la blockchain" a longtemps entravé l'adoption généralisée de la blockchain.
Ethereum s'est engagé au cours des dix dernières années à développer la décentralisation tout en garantissant la sécurité, et innove constamment l'infrastructure de la blockchain de base pour améliorer l'évolutivité. Cependant, d'après les tentatives d'Ethereum et de ses Layer2, tant que la solution est limitée à la blockchain, il existe une limite de performance. Même la blockchain la plus performante actuellement a du mal à dépasser la limite de TPS (transactions par seconde), et il reste un écart considérable par rapport aux exigences des applications commerciales à grande échelle de millions de TPS et aux objectifs d'implémentation industrielle à l'échelle mondiale de centaines de millions de TPS.
Réseau Lightning : surmonter le goulot d'étranglement de l'évolutivité
Le réseau Lightning résout avec succès le problème de scalabilité dans le "triangle impossible" grâce à un calcul hors chaîne, c'est-à-dire des "canaux de paiement". Tant qu'un nombre suffisant de canaux est établi, il est possible de traiter un nombre illimité de transactions simultanées.
Principe du réseau Lightning
Le réseau Lightning imite le mode de règlement des banques. L'utilisateur A et l'utilisateur B ouvrent un canal Lightning via le réseau Lightning, et peuvent régler directement à l'intérieur du canal, sans avoir besoin de régler sur la blockchain Bitcoin. Ce n'est que lorsque le canal est fermé qu'un règlement final doit être effectué sur la blockchain Bitcoin.
processus d'opération des canaux de paiement
mécanisme anti-fraude
Si des comportements frauduleux se produisent pendant le processus de trading dans le canal, comme la fermeture anticipée du règlement en Bitcoin, une transaction frauduleuse sera immédiatement générée sur la chaîne Bitcoin lors de la fermeture du canal. La partie lésée peut l'observer rapidement et punir la partie frauduleuse avec le contrat de pénalité signé à l'avance, la pénalité consistant à saisir tous les dépôts.
Limitations du réseau Lightning
Bien que le réseau Lightning réalise théoriquement une évolutivité infinie, son plus grand goulot d'étranglement réside dans le fait que le réseau Lightning utilise le même script que Bitcoin, tandis que la chaîne Bitcoin ne dispose pas de contrats intelligents, seulement de scripts simples, incapables de supporter des applications complexes. La chaîne Bitcoin est non compatible de Turing, ce qui signifie qu'elle ne peut pas réaliser des logiques et des applications commerciales aussi complexes que d'autres langages de programmation. Par conséquent, le plus grand défi auquel le réseau Lightning est confronté est "comment implémenter des contrats intelligents sur Bitcoin".
Solutions pour améliorer les fonctionnalités de la blockchain Bitcoin
1. Chaîne latérale (Side Chain)
Une sidechain est une chaîne dotée de fonctionnalités de contrats intelligents, liée de manière bidirectionnelle à la chaîne principale de Bitcoin, permettant aux actifs Bitcoin de migrer sans friction entre la chaîne principale et la sidechain. Cependant, il manque actuellement une technologie de liaison bidirectionnelle suffisamment décentralisée, les solutions de sidechain n'ayant pas reçu le soutien de la communauté des développeurs principaux de Bitcoin en raison de problèmes de centralisation impliquant des tiers.
2. Jetons colorés (Colored Coins)
Les jetons colorés utilisent l'instruction OP_RETURN dans le script de Bitcoin pour ajouter 80 octets de caractères arbitraires, marquant "jeton coloré" en fonction de la signification de la chaîne spécifiée et réalisant des contrats intelligents plus complexes. Cependant, la limitation de 80 octets restreint la mise en œuvre de ses fonctionnalités. Les technologies de gravure "Ordinals" et les solutions comme BRC-20 ont certes élargi les fonctionnalités dans une certaine mesure, mais elles ont occupé l'espace de "segregated witness" qui était à l'origine destiné à la signature des transactions de transfert de Bitcoin, entraînant une baisse des performances de Bitcoin et rencontrant une forte résistance de la part des développeurs principaux.
3. Validation du client (Client-Validation)
Le paradigme de validation client réalise une décentralisation complète en simulant la manière traditionnelle de signer des contrats, tout en garantissant la confidentialité. Lors de l'exécution des transactions, le côté initiateur de la transaction fournit les données historiques complètes nécessaires, et l'autre partie vérifie elle-même pour prévenir les problèmes de fraude. Cette méthode évite non seulement les soucis de centralisation, mais présente également la caractéristique d'une validation hors chaîne qui n'est pas limitée par les performances, ce qui en fait une solution considérée comme "optimale" pour résoudre le manque de Turing-complet de la blockchain Bitcoin.
Pour résoudre le problème de la double dépense, la validation côté client a introduit un mécanisme de "scellage unique", liant chaque état de chaque contrat à un jeton Bitcoin non dépensé (UTXO) spécifique. Ce mécanisme utilise les états "dépensé" et "non dépensé" de l'UTXO pour garantir la sécurité et l'unicité des changements d'état du contrat.
Introduction au modèle UTXO
Les sorties de transaction non dépensées (UTXO) sont la somme des cryptomonnaies envoyées d'une adresse à une autre mais qui n'ont pas encore été utilisées par le destinataire. Le modèle UTXO est différent du modèle de compte d'Ethereum, car il empêche le problème de double dépense en suivant l'état de chaque sortie de transaction, garantissant ainsi la validité et la sécurité des transactions.
Avenir de l'écosystème Bitcoin
Avec l'émergence de solutions innovantes telles que la validation côté client, l'écosystème Bitcoin est en train de connaître de nouvelles opportunités de développement. Des technologies émergentes comme le protocole RGB non seulement adoptent le concept de validation côté client, mais proposent également une compatibilité avec le réseau Lightning, posant ainsi les bases d'une évolutivité infinie. Bien que la compatibilité de ces protocoles doive encore être améliorée, ils offrent de nouvelles possibilités pour surmonter les limitations du "triangle impossible de la blockchain".
Nous avons des raisons d'attendre que la croissance exponentielle du prochain cycle blockchain provienne de l'explosion complète de l'écosystème Bitcoin. Bitcoin devrait dépasser son rôle de simple réserve de valeur, tout en conservant ses attributs monétaires, en injectant davantage de cas d'utilisation dans l'écosystème grâce à des solutions diversifiées, favorisant l'évolutivité et la durabilité de l'écosystème, et apportant des possibilités infinies au monde blockchain.