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比特币:研究人员认为类似于 RGB 这样的比特币二层,才是更好的选择

时间:2023-05-31 16:42:22 来源:21444下载网

比特币的 NFT 协议自 2 月份面世以来,引发了一系列关注——从基于 Ordinals 的 NFT 到基于 Ordinals 的 BRC 20 代币,但是对于 BRC 20 协议,一些比特币研究人员认为,他们并不是最佳解决方案,类似于 RGB 这样的比特币二层,才是更好的选择。

Mempool 播客在这一期节目请到了比特币研究人员阿剑以及 Harshky Capital 的 Tech lead Jeffery Hu 来谈论他们对包括 Brc 20 在内的比特币二层的看法。

Ordinals 由比特币核心开发者 Casey Rodarmor 在 2022 年 2 月 2 日提出 BIP,到了 2023 年 1 月底上线,整个开发经过了差不多一年的时间,简单来说,它用一种独特的方式,把任意一段 4 MB 大小内容数据写到比特币上,每一段数据和比特币的一个聪绑定。可以从两个部分理解 Ordinals 这个协议,一个是 Ordinals 序数,一个是 Inscription 铭文:

  • 1、Ordinals 序数:要 Ordinals 要先理解比特币最小的货币单位 Satoshi 聪,一个比特币等于 1 亿个聪,这些聪之间本来没有差别,但是就像各国央行发行法币时给法币打上编号一样。在比特币 UTXO 记账系统的基础上,Casey 利用一套技术方案,给聪打上序号,并且追踪他们。


  • inscription 铭刻:当每个聪被打上编号之后,就可以将一段内容写入见证隔离区,内容可以是图片、文字、音视频,甚至是代码,只要大小在 4 MB 以下,这个过程也就是将艺术品和聪绑定,从而发行、流转。

比特币实际上是一个去中心化的账本系统,而这个账本的核心是它的脚本系统——用来编写交易规则的语言,这种语言不具备图灵完备性,提供了执行交易和定制特定操作的功能。

Ordinals 在脚本中的逻辑实际上依赖比特币脚本中的“op_if”的操作码, 这个操作码自比特币诞生起就存在,由中本聪写下。“op_if”的意思是说,如果堆栈中出现了“ 0 ”和“op_if”,那么“ 0 ”和“op_if”中间这一整段代码都会被跳过,不会进入堆栈中去实际执行。

而 Ordinals 就是利用了这一点——当它需要附加铭文时,它先验证一个签名,然后向堆栈写入“ 0 ”和“op_if”,而"0"和“op_if"中间的这段数据按照脚本设置被完整地跳过,而这段数据就是 Ordinals 铭文。

除了“op_if”,Ordinals 的存在还跟比特币一次重大技术升级隔离见证有关。众所周知,比特币记账是采用 UTXO 系统,而 UTXO 有自己的脚本公钥,通常需要提供一些数据来完成脚本公钥编程出来的验证程序一笔钱才能被解锁。原本,所有用于通过验证程序的数据都会放在输入脚本签名的字段里。2017 年 8 月,比特币采用了名为隔离见证 (SegWit) 的软分叉升级,通俗地说,通过把占用大量存储空间的签名等数据,放置交易脚本末尾,在比特币区块大小不超过 4 MB 的限制下,区块有更大空间,从而能进行更多的交易,以达到扩容的目的。

由于隔离见证是软分叉,并非强制使用,开发者为了吸引大家使用隔离见证,便让隔离见证上数据存储价格更为低廉。而交易的大小是收取交比特币的手续费的依据,因此,开发者采用对方法是对于见证隔离部分交易大小计算给予折扣——把交易数据结构分为交易数据和见证数据两部分,在计算见证数据的大小时,使用的是 virtual Byte(vByte)为单位, 1 个 vByte 相当于 4 个权重单位(wu):

  • 见证数据:包含脚本和签名数据,每个字节计为 1 wu;

  • 交易数据:包含发送方、接收方以及输入和输出的信息,每个字节为 4 wu;

也就是说,见证部分的数据权重仅为交易部分的 25% ,交易费用也相应地为 25% ,同时,此前最大区块大小由 1 MB 变更为 1 vMB,即 4 MB。

但是真正实现 Ordinals,还跟 Taproot 有关。在见证隔离的技术中,对每次输入的数据大小做了专门的限制,但是到了 2021 年 11 月,比特币再次发生重大升级 Taproot,移除对见证部分中数据量的限制,数据具体大小只受到隔离区域最大区块 4 MB 的限制,同时,让开发者可以在见证部分编写更高级的脚本。

在一连串技术升级之后,让之前没有办法放在比特币链上对数据能够存储到链上,一步步为实现 Ordinals 打下基础。

Ordinals 发布之后,社区先是用这个协议来发行 NFT,尤其是像 Yuga Labs 这样知名的机构也发行了基于 BRC 20 的比特币 NFT 之后,引起了行业广泛关注,Mempool 也发布了专门的关于比特币 NFT 的研究报告。但是很快引起市场更大关注的是基于 Ordinals 发行代币的 BRC 20 协议。

2. BRC 20 走 Omni Layer 的老路

在比特币 NFT 热潮之后,推特用户@domodata 于 2023 年 3 月 8 日创建了比特币上的 BRC-20 代币标准。

BRC 20 一经面世,就引起了极大的关注,许多人希望借着 Ordinals 风头发行代币。首个在 BRC-20 上部署的代币是“ordi”,致敬 BTC,Ordi 的总量也为 2100 万个,每次铸币限制为 1000 个。Ordi 引起市场极大追捧,如果按照 mint 价格计算,最高时涨幅超过 3000 倍,一度成为市场最热的 meme 币。但是在我们文章刊发的五月底,Ordi 的价格已经从最高时间 24 美元回落到 8 美元附近。

同时,就在 5 月 25 日,一家名为 Stably 的公司宣布,他们即将推出其美元 (USD) 支持的稳定币 Stably USD,作为本地发行的 BRC 20 代币,符号为#USD。

从技术上简单解释 BRC 20 ,它实际上就是利用了铭刻可以在区块中写入任意数据的特点,在其中写入 JSON 形式的数据来发行代币,这些 JSON 暑假定义代币的一些标准,包括资产名字、发行量等等信息都以铭刻的形式写到链上。

如果以如果用以太坊来打比方,相当于在 ERC 721 之上实现 ERC 20 发行代币的功能。用比喻的方式就更能够理解这种“套娃”的形式,如果比特币是一张纸钞,Ordinals 就像在这个纸钞上面去写了一些文字或者是画一幅画,甚至是嵌入一个大小合适的游戏,在我们的嘉宾 Jeffery Hu 看来,BRC 20 就相当于在这张钞票上写了一张支票,通过这张钞票上的支票,把钱转移给另一个人。

在我们的嘉宾,阿剑和 Jeffery Hu 看来,BRC 20 和之前的Omni Layer协议非常类似,“而之前大家把这条路走了一遍,我们已经知道了是一条走不通的道路”。

Omni Layer 也是试图在比特币之上去发行额外的资产。真正让Omnilayer大规模落地的是在 2014 年 Tether 公司基于它发行稳定币 USDT,这些转帐帐号地址开头通常是“ 1 ”、“ 3 ”。虽然转账速度较慢,但是因为是基于比特币区块链,一开始还是受到用户接受,尤其大笔金额的转帐通常会用基于Omni Layer的 USDT。但到了 2018 年以太坊热门起来,所以 Tether 公司在以太坊上面发行 USDT,转帐速度大幅上升,这些地址通常是“0x”,基于Omni Layer 的用户逐渐流失。

Omni Layer 和 Ordinals 的设计非常类似,实际上是利用的也是比特币的 OP_RETURN 脚本,在交易中嵌入小段数据,从而把比特币之外的代币信息写在比特币链上。

在比特币的UTXO 系统中,每一笔交易都有花费(spend)即输入,然后产生一笔输出(output),就是“未花费过的交易输出”(Unspent Transaction Output)。输出脚本负责在交易中编程,当一个交易试图从一个账户中支出时,它必须提供一个输入脚本,来“解决”输出脚本提供的难题。

但是当输出脚本中使用 OP_RETURN 操作码时,它将输出标记为不可消费,这意味着该交易不会影响余额,但是这笔交易仍然被记录在区块链上:

  • OP_RETURN 在创建付费脚本哈希(P 2 SH)交易的第一步中使用,交易输出的锁定脚本包括 OP_RETURN 操作码,后面是需要插入的数据(通常最多 40 字节)。

  • 用户向该交易添加输入,例如想要用作交易输入的未花费交易输出(UTXO)。

  • 在用户创建交易后,使用自己的私钥对交易进行签名。

  • 一旦交易被广播,矿工会验证它并将其包含在下一个区块中。

  • 由于 OP_RETURN 将交易输出标记为可证明无法支出,因此不会创建新的代币,也不会转移资金。

  • 与 OP_RETURN 相关的数据将永远存储在区块链上。

不难看出,Omini 协议和 Odinals 协议有一些差异:在 Omni 协议中,比特币的链上资产和交易之间本身是没有关系的,但是在 Ordinals 协议中,通过追踪聪的流动,去跟踪和决定 NFT 到底在谁手里,也就是说 NFT 和比特币资产本身是绑定的。

但非常相似:

首先,他们都是把数据写在链上,思路都是把整个协议设计分为两层:

  • 第一层是比特币,把交易数据写入区块,但是由于包含 OP_RETURN 的代码,中间的数据不会被识别,但是这些数据会被另外一层识别;

  • 第二层是额外的协议,用来去解析专门放在某一个位置当中的数据的内涵,帮助用户在比特币链上去使用比特币以外的资产;

其次,他们解决双花问题的核心在于 UTXO 不能被花费两次:

  • 在 Omni 时代,每一个 USDT 它是染色的,附带了其他一些资产,所以我们称之为染色的 USDT,当它被花费时,交易当中携带了一个 OP_RETURN,包含里面有完整的 Omni 交易信息,这些信息告诉大家这笔资产被人完整地发到某一个 UTXO 里面,因为一笔 UTXO 只能花费一次,所以也能够保证 UTXO 里携带的这笔资产没有被双花

  • Ordinals 跟踪聪,而聪也只会在一个确定的 UTXO 里面,这个 UTXO 只能被花费一次,也保证了和聪绑定的 NFT 或者是 BRC 20 只能花费一次。

面对 BRC 20 ,值得思考的是,Omni Layer 已经被证明行不通了,BRC 20 与其高度相似,是不是能够较好地发展下去?

在我们的嘉宾看来,RGB 或许是个更好的方法——在用 UTXO 保障资金安全的情况下,并不需要把所有数据都放到链上,只需要把数据承诺放到链上,通过这种方式来实现一个安全的智能合约系统。

3. RGB 是更好的资产发行协议

在很长一段时间里,在 Vitalic 还在运营 Bitcoin Magazine 这个网站时候,包括他在内,社区许多人都尝试去比特币上发行额外的资产,Omnilayer 以及 Counterparty 都是这个尝试的结果,(在我们第 4 期节目中,对这一类尝试和努力做出了梳理)。

经过一段时间的努力之后,社区得出了一致得出的结论是:如果想使用比特币的脚本去发行额外的资产,也就意味着需要所有节点去解析比特币脚本里的额外资产的信息,在真正进入大规模应用,在速度、费用上缺陷十分明显。

于是,Vitalic 放弃了在比特币作为底层,另起炉灶,在 2013 年年底写出了以太坊白皮书。与此同时,有另一些人,他们没有放弃比特币,但是放弃把所有数据写到比特币链上,而只把数据最重要的部分上链,也就是像 RGB 这样的比特币二层协议。



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