Протокол Ark дозволяє користувачам надсилати та отримувати кошти без введення обмежень ліквідності.
Автор: Peng SUN, Foresight News
У процесі розробки Bitcoin Lightning Network, хоча PTLC і CoinJoin значною мірою покращили питання централізації та конфіденційності, ліквідність є одним із недоліків, які перешкоджають широкомасштабному впровадженню Lightning Network. Як правило, нові користувачі після завантаження гаманця блискавки повинні знайти вхідну ліквідність (Inbound Liquidity), щоб отримати біткойни з каналу блискавки.Обсяг вхідної та вихідної ліквідності (Outbound Liquidity) також визначає здатність користувача Скільки біткойнів отримано і відправлено. У той же час у каналі блискавки загальний обсяг ліквідності фіксований і не може бути змінений, якщо канал не закрито та скинуто. Таким чином, загалом реальна взаємодія з користувачем, спричинена ліквідністю Lightning Network, може бути неякісною.
Нещодавно на Маямі-Біч був у розпалі Bitcoin 2023. Розробник Bitcoin Бурак Кечелі представив аудиторії протокол Bitcoin Layer 2 Ark. Це альтернатива Lightning Network. Надсилайте та отримуйте кошти без обмежень. Сьогодні Foresight News представить, як працює Ark і його технічні особливості.
1. Спосіб роботи
У мережі біткойн транзакція складається з введення та виведення. Загальна сума біткойнів, що зберігається адресою, називається невитраченим виходом транзакції (Unspent Transaction Output, UTXO). BTC, який переходить на нову адресу після підписання сценарію розблокування, стане Знову UTXO. Протокол Ark використовує спільний набір UTXO для анонімних платежів поза мережею. Надісланий, але нерозкритий вихід транзакції в протоколі називається віртуальним UTXO (vTXO). Є два способи отримати vTXO, один полягає в тому, щоб отримати його від користувачів, які вже володіють vTXO; інший полягає в тому, щоб перетворити UTXO у ланцюжку на vTXO у співвідношенні 1:1 за допомогою атомарного двостороннього механізму підйому. Звичайно, користувачі можуть в односторонньому порядку конвертувати vTXO в UTXO у ланцюжку, не звертаючись до ASP.
У протоколі Ark беруть участь дві сторони: користувач і постачальник послуг Ark (ASP). Користувачі — це неінтерактивні організації, які зберігають, надсилають і отримують vTXO, тоді як ASP схожі на постачальників послуг Lightning Network, діючи як надійний посередник, який забезпечує ліквідність vTXO в мережі та стягує комісію за ліквідність. У той же час ASP також діє як сліпий координатор CoinJoin, забезпечуючи захист конфіденційності для транзакцій, надаючи прості налаштування та сліпе змішування.
Коли користувач здійснює платіж за протоколом, vTXO потрібно оплатити в спільному пулі vTXO, створеному ASP. ASP працює в Інтернеті 24 години на добу, і його головне завдання — створювати сліпий пул транзакцій кожні 5 секунд, сліпо змішувати транзакції та уникати відстеження платежів. У той же час ASP може викупити vTXO відправника в активи в ланцюжку та використовувати власні кошти в ланцюзі для створення нового vTXO для CoinJoin. Таким чином, навіть якщо пул транзакцій у ланцюжку є загальнодоступним, він показує лише один або кілька вхідних даних, наданих ASP, і спостерігачі даних у ланцюжку не можуть знайти справжнього платника. Згодом з пулу сліпих транзакцій ASP генерується вихід vTXO, що містить щойно створені vTXO. vTXO об’єднані та вкладені в цей спільний вихід і можуть бути представлені в ланцюжку. У протоколі Ark життєвий цикл виходу vTXO становить лише 4 тижні, і одержувач повинен отримати вкладений vTXO (вкладений vTXO) шляхом спільного підписання мультипідпису n-of-n протягом перших двох тижнів. Якщо vTXO не затребувано протягом перших двох тижнів, vTXO повернеться під контроль відправника, подібно до тайм-аутів HTLC у Lightning Network. З іншого боку, якщо ASP перестає співпрацювати або не відповідає протягом цього часу та не підписує ATLC, тоді власник vTXO може відкрити свій вкладений vTXO, а потім зачекати, доки мине деяке відносне вікно часу (24 годин), зашифрованих у договорі Отримати кошти. Звичайно, ASP зможуть ліквідувати їх окремо, якщо розкриті vTXO залишаються незатребуваними більше 4 тижнів.
2. Технічні характеристики
Без обмежень ліквідності
У порівнянні з Lightning Network, протокол Ark не вводить так званий Lightning Channel, вихідну та вхідну ліквідність.
Неінтерактивний
Неінтерактивний платіж Ark реалізується подібно до тихого платежу в біткойнах, тобто одержувач надає «спільний секрет» між відправником і одержувачем, а також надає відправнику подібний відкритий закритий ключ тихого платежу. Кожен новостворений vTXO коригується за допомогою тимчасового спільного секрету, що містить обіцянку платежу, яка буде розкрита прив’язному ATLC як підтвердження платежу, коли vTXO буде витрачено, тобто коли роз’єм 2 із 2 закрито.
Однак поточний прийом протоколу Ark є компромісом неінтерактивності. Він використовує інтерактивний метод, тобто мультипідписи n із n для обмеження виводу транзакцій. Його асинхронне офлайнове отримання ще не досконале, і одержувач повинен запустити клієнт Ark онлайн, щоб підписати, щоб обмежити вихід спільного UTXO. Іншими словами, користувачі повинні виходити в Інтернет щотижня або два, щоб отримати свої токени, інакше незатребувані токени будуть видалені ASP. Тому для Ark, щоб справді досягти повної відсутності взаємодії та дозволити користувачам отримувати офлайн-платежі, повинен існувати примітив «угоди», подібний до BIP-118 і BIP-119, щоб обмежити вихід транзакцій. Насправді, навіть додавання такого примітиву до мережі Lightning Network все одно завадить неінтерактивності.
Абсолютна атомарність
Так звана атомарність означає, що транзакція є неподільною, повністю успішною або повністю невдалою. Ark використовує новий примітив типу блокування під назвою Txlock, щоб забезпечити абсолютну атомарність переказів поза ланцюгом. Txlock — це умова, за якої розблокування можливе лише за наявності взаємно погодженого ідентифікатора транзакції.
У протоколі Ark умова Txlock задовольняється за допомогою конектора. З’єднувачі — це особливий тип виводу в протоколі, примітивність якого полягає в тому, що якщо ми хочемо, щоб Bitcoin Script перевірив існування певного ідентифікатора транзакції, ми просто додаємо вихід цієї транзакції до транзакції витрат і перевіряємо його на перевірку Transaction Prevouts. попередньо підписаний підпис. Точка виводу з’єднувача (outpoint) у прообразі (прообразі) хешу підпису (sighash) буде надіслано до ідентифікатора транзакції, який ми хочемо задовольнити умові Txlock. У контексті Ark це транзакція пулу, яка включає vTXO передбачуваного одержувача. Txlocks використовуються в контрактах із закріпленими тимчасовими блокуваннями (ATLC) для надання атомарних схем платежів з одним хабом. Коли vTXO створюється вперше, до нього приєднується ATLC. Коли vTXO витрачено, власник vTXO співпрацює з ASP, щоб підписати atlc:connect, і через шлях ключа 2 з 2 ATLC попередньо підключений ATLC підключається до роз’єму для формування Txlock.
Ця структура Txlock гарантує, що якщо прикріплений ATLC буде витребуваний ASP, контекст вихідної точки з’єднувача повинен залишатися незмінним. Іншими словами, ASP не може подвоїти витрачати пул транзакцій, який він створює. Це надає відправнику атомарну структуру платежу, оскільки vTXO одержувача вкладено в той самий пул транзакцій, що й конектор.
Менше слідів у мережі
Порівняно з Lightning Network, Ark не має концепції відкриття та закриття каналів і має менше взаємодій із ланцюгом, тому він займає менше місця в ланцюзі.
Конфіденційність
Сервіс конфіденційності «змішування валют» CoinJoin, наданий ASP; одержувачу не потрібно отримувати вхідну ліквідність, запускати сервер у режимі реального часу для збору платежів і передавати конфіденційність зовнішнім спостерігачам.
Сумісний з Lightning Network
Так само, як ATLC і з’єднувачі, Ark може бути сумісним з Lightning Network, приєднавши до пулу транзакцій контракти блокування часу хешування (HTLC) і контракти блокування часу точки (PTLC). Приєднаний HTLC існує під іншим спільним UTXO, що називається виводом HTLC, термін дії якого також закінчується через чотири тижні. У той момент, коли ASP пересилає HTLC до свого пулу транзакцій, він пересилає його до ширшої мережі Lightning. Це означає, що ASP також є постачальником послуг Lightning. Користувачі Ark також можуть отримувати платежі від Lightning Network за допомогою vTXO, вбудованих у HTLC.
Оскільки будь-хто може запустити ASP, користувачі можуть надсилати блискавичні рахунки-фактури через різні ASP, після прикріплення HTLC (або PTLC) до пулів транзакцій, створених різними ASP, HTLC можна пересилати до остаточного збору через багатосторонніх платежів (MPP).
Нульове підтвердження vTXO
Протокол Ark підтримує vTXO з нульовим підтвердженням, і платіж зараховується кожні 5 секунд із створенням пулу транзакцій, але розрахунок відбувається раз на десять хвилин. Таким чином, платіж зараховується негайно, і одержувач може витратити vTXO з нульовим підтвердженням для переказу коштів або оплати рахунків-фактур (подібно до отримання кодів), не чекаючи підтвердження в мережі. Таким чином, теоретично, коли транзакція пулу транзакцій все ще знаходиться в пулі пам’яті, ASP може подвоїти витрати транзакції. Однак Бурак сказав, що через абсолютну атомарність переказу, якщо ASP подвійно витрачає vTXO одержувача під ідентифікатором транзакції CoinJoin, погодженим обома сторонами, тоді ASP не зможе викупити vTXO відправника.
Бурак вважає, що в майбутньому Ark може використовувати гіпотетичний код операції маніпулювання даними «opcode» (OP_XOR або OP_CAT), щоб обмежити nonce у підписі ASP і уникнути подвійних витрат. Тоді, якщо подвійні витрати відбуваються в транзакції CoinJoin, користувач може підробити підпис ASP, щоб вимагати раніше викуплений vTXO.
3. Підсумок
Засновник протоколу Ark спочатку був рішучим критиком Lightning Network. Його критика вхідної ліквідності Lightning Network, асинхронного прийому, розміщення в ланцюжку, конфіденційності приймача та інтерактивності стала зачатком народження Ark. Сам Бурак визнав, що деякі з його попередніх заперечень можна вирішити в довгостроковій перспективі, але він не міг знайти «хороший рецепт» для вхідної ліквідності. Керуючись цією ідеєю, з’явився Ark. Його інновація значно знизить поріг для користувачів, щоб використовувати платіж рівня 2, і імітує багато примітивів біткойн, таких як CoinJoin, засліплення та тихі платежі, щоб побудувати протокол Ark для реалізації біткойнів. платежі за конфіденційність. Порівняно з Lightning Network, протокол Ark не тільки пропонує вирішення проблеми ліквідності, але також сумісний з Lightning Network, принаймні, це вже протокол, який може її доповнити.
Тим не менш, Ark залишає бажати кращого. Наприклад, одержувач повинен реєструватися щотижня або два, щоб отримати токени, що створює нову проблему для користувача. Фактично, у спільноті розробників біткойн точилися деякі дебати щодо проблеми подвійних витрат, спричиненої впровадженням Ark нульового підтвердження (0-conf). Якщо його можна буде ще більше покращити щодо проблем, пов’язаних із неінтерактивністю та подвійними витратами, тоді користувацький досвід Ark і безпека протоколу також будуть значно покращені. Крім того, Ark завершується поза ланцюгом.Хоча відправника та одержувача платежу неможливо спостерігати в ланцюжку, чи має ASP особисті дані, все ще потрібно перевірити.
Посилання
Переглянути оригінал
Контент має виключно довідковий характер і не є запрошенням до участі або пропозицією. Інвестиційні, податкові чи юридичні консультації не надаються. Перегляньте Відмову від відповідальності , щоб дізнатися більше про ризики.
Детальне пояснення протоколу Bitcoin Layer 2 Ark: альтернатива Lightning Network?
Автор: Peng SUN, Foresight News
У процесі розробки Bitcoin Lightning Network, хоча PTLC і CoinJoin значною мірою покращили питання централізації та конфіденційності, ліквідність є одним із недоліків, які перешкоджають широкомасштабному впровадженню Lightning Network. Як правило, нові користувачі після завантаження гаманця блискавки повинні знайти вхідну ліквідність (Inbound Liquidity), щоб отримати біткойни з каналу блискавки.Обсяг вхідної та вихідної ліквідності (Outbound Liquidity) також визначає здатність користувача Скільки біткойнів отримано і відправлено. У той же час у каналі блискавки загальний обсяг ліквідності фіксований і не може бути змінений, якщо канал не закрито та скинуто. Таким чином, загалом реальна взаємодія з користувачем, спричинена ліквідністю Lightning Network, може бути неякісною.
Нещодавно на Маямі-Біч був у розпалі Bitcoin 2023. Розробник Bitcoin Бурак Кечелі представив аудиторії протокол Bitcoin Layer 2 Ark. Це альтернатива Lightning Network. Надсилайте та отримуйте кошти без обмежень. Сьогодні Foresight News представить, як працює Ark і його технічні особливості.
1. Спосіб роботи
У мережі біткойн транзакція складається з введення та виведення. Загальна сума біткойнів, що зберігається адресою, називається невитраченим виходом транзакції (Unspent Transaction Output, UTXO). BTC, який переходить на нову адресу після підписання сценарію розблокування, стане Знову UTXO. Протокол Ark використовує спільний набір UTXO для анонімних платежів поза мережею. Надісланий, але нерозкритий вихід транзакції в протоколі називається віртуальним UTXO (vTXO). Є два способи отримати vTXO, один полягає в тому, щоб отримати його від користувачів, які вже володіють vTXO; інший полягає в тому, щоб перетворити UTXO у ланцюжку на vTXO у співвідношенні 1:1 за допомогою атомарного двостороннього механізму підйому. Звичайно, користувачі можуть в односторонньому порядку конвертувати vTXO в UTXO у ланцюжку, не звертаючись до ASP.
У протоколі Ark беруть участь дві сторони: користувач і постачальник послуг Ark (ASP). Користувачі — це неінтерактивні організації, які зберігають, надсилають і отримують vTXO, тоді як ASP схожі на постачальників послуг Lightning Network, діючи як надійний посередник, який забезпечує ліквідність vTXO в мережі та стягує комісію за ліквідність. У той же час ASP також діє як сліпий координатор CoinJoin, забезпечуючи захист конфіденційності для транзакцій, надаючи прості налаштування та сліпе змішування.
Коли користувач здійснює платіж за протоколом, vTXO потрібно оплатити в спільному пулі vTXO, створеному ASP. ASP працює в Інтернеті 24 години на добу, і його головне завдання — створювати сліпий пул транзакцій кожні 5 секунд, сліпо змішувати транзакції та уникати відстеження платежів. У той же час ASP може викупити vTXO відправника в активи в ланцюжку та використовувати власні кошти в ланцюзі для створення нового vTXO для CoinJoin. Таким чином, навіть якщо пул транзакцій у ланцюжку є загальнодоступним, він показує лише один або кілька вхідних даних, наданих ASP, і спостерігачі даних у ланцюжку не можуть знайти справжнього платника. Згодом з пулу сліпих транзакцій ASP генерується вихід vTXO, що містить щойно створені vTXO. vTXO об’єднані та вкладені в цей спільний вихід і можуть бути представлені в ланцюжку. У протоколі Ark життєвий цикл виходу vTXO становить лише 4 тижні, і одержувач повинен отримати вкладений vTXO (вкладений vTXO) шляхом спільного підписання мультипідпису n-of-n протягом перших двох тижнів. Якщо vTXO не затребувано протягом перших двох тижнів, vTXO повернеться під контроль відправника, подібно до тайм-аутів HTLC у Lightning Network. З іншого боку, якщо ASP перестає співпрацювати або не відповідає протягом цього часу та не підписує ATLC, тоді власник vTXO може відкрити свій вкладений vTXO, а потім зачекати, доки мине деяке відносне вікно часу (24 годин), зашифрованих у договорі Отримати кошти. Звичайно, ASP зможуть ліквідувати їх окремо, якщо розкриті vTXO залишаються незатребуваними більше 4 тижнів.
2. Технічні характеристики
Без обмежень ліквідності
У порівнянні з Lightning Network, протокол Ark не вводить так званий Lightning Channel, вихідну та вхідну ліквідність.
Неінтерактивний
Неінтерактивний платіж Ark реалізується подібно до тихого платежу в біткойнах, тобто одержувач надає «спільний секрет» між відправником і одержувачем, а також надає відправнику подібний відкритий закритий ключ тихого платежу. Кожен новостворений vTXO коригується за допомогою тимчасового спільного секрету, що містить обіцянку платежу, яка буде розкрита прив’язному ATLC як підтвердження платежу, коли vTXO буде витрачено, тобто коли роз’єм 2 із 2 закрито.
Однак поточний прийом протоколу Ark є компромісом неінтерактивності. Він використовує інтерактивний метод, тобто мультипідписи n із n для обмеження виводу транзакцій. Його асинхронне офлайнове отримання ще не досконале, і одержувач повинен запустити клієнт Ark онлайн, щоб підписати, щоб обмежити вихід спільного UTXO. Іншими словами, користувачі повинні виходити в Інтернет щотижня або два, щоб отримати свої токени, інакше незатребувані токени будуть видалені ASP. Тому для Ark, щоб справді досягти повної відсутності взаємодії та дозволити користувачам отримувати офлайн-платежі, повинен існувати примітив «угоди», подібний до BIP-118 і BIP-119, щоб обмежити вихід транзакцій. Насправді, навіть додавання такого примітиву до мережі Lightning Network все одно завадить неінтерактивності.
Абсолютна атомарність
Так звана атомарність означає, що транзакція є неподільною, повністю успішною або повністю невдалою. Ark використовує новий примітив типу блокування під назвою Txlock, щоб забезпечити абсолютну атомарність переказів поза ланцюгом. Txlock — це умова, за якої розблокування можливе лише за наявності взаємно погодженого ідентифікатора транзакції.
У протоколі Ark умова Txlock задовольняється за допомогою конектора. З’єднувачі — це особливий тип виводу в протоколі, примітивність якого полягає в тому, що якщо ми хочемо, щоб Bitcoin Script перевірив існування певного ідентифікатора транзакції, ми просто додаємо вихід цієї транзакції до транзакції витрат і перевіряємо його на перевірку Transaction Prevouts. попередньо підписаний підпис. Точка виводу з’єднувача (outpoint) у прообразі (прообразі) хешу підпису (sighash) буде надіслано до ідентифікатора транзакції, який ми хочемо задовольнити умові Txlock. У контексті Ark це транзакція пулу, яка включає vTXO передбачуваного одержувача. Txlocks використовуються в контрактах із закріпленими тимчасовими блокуваннями (ATLC) для надання атомарних схем платежів з одним хабом. Коли vTXO створюється вперше, до нього приєднується ATLC. Коли vTXO витрачено, власник vTXO співпрацює з ASP, щоб підписати atlc:connect, і через шлях ключа 2 з 2 ATLC попередньо підключений ATLC підключається до роз’єму для формування Txlock.
Ця структура Txlock гарантує, що якщо прикріплений ATLC буде витребуваний ASP, контекст вихідної точки з’єднувача повинен залишатися незмінним. Іншими словами, ASP не може подвоїти витрачати пул транзакцій, який він створює. Це надає відправнику атомарну структуру платежу, оскільки vTXO одержувача вкладено в той самий пул транзакцій, що й конектор.
Менше слідів у мережі
Порівняно з Lightning Network, Ark не має концепції відкриття та закриття каналів і має менше взаємодій із ланцюгом, тому він займає менше місця в ланцюзі.
Конфіденційність
Сервіс конфіденційності «змішування валют» CoinJoin, наданий ASP; одержувачу не потрібно отримувати вхідну ліквідність, запускати сервер у режимі реального часу для збору платежів і передавати конфіденційність зовнішнім спостерігачам.
Сумісний з Lightning Network
Так само, як ATLC і з’єднувачі, Ark може бути сумісним з Lightning Network, приєднавши до пулу транзакцій контракти блокування часу хешування (HTLC) і контракти блокування часу точки (PTLC). Приєднаний HTLC існує під іншим спільним UTXO, що називається виводом HTLC, термін дії якого також закінчується через чотири тижні. У той момент, коли ASP пересилає HTLC до свого пулу транзакцій, він пересилає його до ширшої мережі Lightning. Це означає, що ASP також є постачальником послуг Lightning. Користувачі Ark також можуть отримувати платежі від Lightning Network за допомогою vTXO, вбудованих у HTLC.
Оскільки будь-хто може запустити ASP, користувачі можуть надсилати блискавичні рахунки-фактури через різні ASP, після прикріплення HTLC (або PTLC) до пулів транзакцій, створених різними ASP, HTLC можна пересилати до остаточного збору через багатосторонніх платежів (MPP).
Нульове підтвердження vTXO
Протокол Ark підтримує vTXO з нульовим підтвердженням, і платіж зараховується кожні 5 секунд із створенням пулу транзакцій, але розрахунок відбувається раз на десять хвилин. Таким чином, платіж зараховується негайно, і одержувач може витратити vTXO з нульовим підтвердженням для переказу коштів або оплати рахунків-фактур (подібно до отримання кодів), не чекаючи підтвердження в мережі. Таким чином, теоретично, коли транзакція пулу транзакцій все ще знаходиться в пулі пам’яті, ASP може подвоїти витрати транзакції. Однак Бурак сказав, що через абсолютну атомарність переказу, якщо ASP подвійно витрачає vTXO одержувача під ідентифікатором транзакції CoinJoin, погодженим обома сторонами, тоді ASP не зможе викупити vTXO відправника.
Бурак вважає, що в майбутньому Ark може використовувати гіпотетичний код операції маніпулювання даними «opcode» (OP_XOR або OP_CAT), щоб обмежити nonce у підписі ASP і уникнути подвійних витрат. Тоді, якщо подвійні витрати відбуваються в транзакції CoinJoin, користувач може підробити підпис ASP, щоб вимагати раніше викуплений vTXO.
3. Підсумок
Засновник протоколу Ark спочатку був рішучим критиком Lightning Network. Його критика вхідної ліквідності Lightning Network, асинхронного прийому, розміщення в ланцюжку, конфіденційності приймача та інтерактивності стала зачатком народження Ark. Сам Бурак визнав, що деякі з його попередніх заперечень можна вирішити в довгостроковій перспективі, але він не міг знайти «хороший рецепт» для вхідної ліквідності. Керуючись цією ідеєю, з’явився Ark. Його інновація значно знизить поріг для користувачів, щоб використовувати платіж рівня 2, і імітує багато примітивів біткойн, таких як CoinJoin, засліплення та тихі платежі, щоб побудувати протокол Ark для реалізації біткойнів. платежі за конфіденційність. Порівняно з Lightning Network, протокол Ark не тільки пропонує вирішення проблеми ліквідності, але також сумісний з Lightning Network, принаймні, це вже протокол, який може її доповнити.
Тим не менш, Ark залишає бажати кращого. Наприклад, одержувач повинен реєструватися щотижня або два, щоб отримати токени, що створює нову проблему для користувача. Фактично, у спільноті розробників біткойн точилися деякі дебати щодо проблеми подвійних витрат, спричиненої впровадженням Ark нульового підтвердження (0-conf). Якщо його можна буде ще більше покращити щодо проблем, пов’язаних із неінтерактивністю та подвійними витратами, тоді користувацький досвід Ark і безпека протоколу також будуть значно покращені. Крім того, Ark завершується поза ланцюгом.Хоча відправника та одержувача платежу неможливо спостерігати в ланцюжку, чи має ASP особисті дані, все ще потрібно перевірити.
Посилання