Bitcoin的技术创新与Web3发展新篇章

Công nghệ Web3 đã trải qua hơn mười năm phát triển mạnh mẽ, đã xuất hiện nhiều đổi mới ở nhiều cấp độ khác nhau. Bitcoin không làm tổn hại đến đặc tính phi tập trung và tính bảo mật của nó, đã liên tục nâng cao khả năng bảo vệ quyền riêng tư, đạt được một loạt các tính năng cao cấp như chữ ký Schnorr, Taproot, đặt nền tảng cho các đổi mới công nghệ tiếp theo. Trong khi đó, sự tiến hóa của hợp đồng thông minh trên chuỗi đại diện là Ethereum đã tạo ra thời kỳ hoàng kim của ứng dụng blockchain ( như DeFi), mang lại hai đợt tăng giá. Nhưng kể từ năm 2022, sự đổi mới trong ngành Web3 đột ngột mất phương hướng, công nghệ blockchain vẫn không thể thoát khỏi sự ràng buộc của tam giác không thể, dẫn đến việc ứng dụng blockchain quy mô lớn không thể triển khai. Vậy, liệu chúng ta đã chạm đến ranh giới của công nghệ? Có phải vẫn còn những lĩnh vực bí ẩn sâu sắc hơn đang chờ chúng ta khám phá? Có thể, chính trong quá trình khám phá này, giao thức lớp hai của Bitcoin RGB đang chờ đợi thời cơ, dần dần trưởng thành, để thách thức những giới hạn công nghệ hiện có, thể hiện ánh sáng rực rỡ.

Bitcoin: Thiết lập vị trí của nó như một lớp tiền tệ

Web3 và Web2 khác nhau lớn nhất ở hệ thống kinh tế tích hợp, mà bất kỳ hệ thống kinh tế nào cũng đều có tiền tệ làm nền tảng. Trên tầng tiền tệ là tầng giao thức và tầng ứng dụng. Tiền tệ của Web3 được gọi là tiền tệ mã hóa (CryptoCurrency), được phát hành thông qua blockchain.

Do các yếu tố quan trọng sau đây, Bitcoin được công nhận là loại tiền điện tử an toàn và ổn định nhất, giá trị của Bitcoin đã được đồng thuận toàn cầu:

Đầu tiên, mạng Bitcoin bao phủ toàn cầu, sở hữu hơn 10.000 nút đầy đủ, những nút này làm việc cùng nhau để xác minh và ghi lại giao dịch. Sự phân cấp này khiến cho kẻ tấn công khó có thể sửa đổi lịch sử giao dịch. Thứ hai, Bitcoin sử dụng sức mạnh tính toán băm mạnh mẽ như một cơ chế chứng minh công việc, là nền tảng của sự an toàn mạng. Trong việc xác minh khối và khai thác, việc tiêu tốn một lượng lớn sức mạnh tính toán khiến kẻ tấn công khó kiểm soát mạng. Hơn nữa, các quy tắc đồng thuận của Bitcoin trong lịch sử chưa từng trải qua những thay đổi lớn, sự ổn định này giúp duy trì tính nhất quán và an toàn của mạng. So với các dự án blockchain khác, quy tắc đồng thuận của Bitcoin ít bị thay đổi một cách quyết liệt hơn. Cộng đồng Bitcoin rất quan tâm đến sự an toàn và ổn định của mạng, tập trung vào sự an toàn của giao thức cốt lõi. Việc sửa đổi giao thức cốt lõi được thảo luận và thử nghiệm cẩn thận, để đảm bảo sự ổn định của mạng. Tóm lại, Bitcoin được công nhận là an toàn và ổn định nhất trong số nhiều blockchain, với sự phân cấp xuất sắc, cơ chế đồng thuận, tính ổn định và sự quan tâm của cộng đồng, trở thành lựa chọn hàng đầu cho lớp tiền tệ Web3.

Bảo đảm an toàn và đơn giản đồng thời của Bitcoin script

Bitcoin đóng vai trò quan trọng trong lớp tiền tệ cơ bản của thế giới Web3, trong quá trình tiến hóa dần dần của giao thức cốt lõi thông qua thảo luận và kiểm tra cẩn thận, đặc biệt đáng chú ý là sự phát triển của hệ thống kịch bản của nó. Mục đích của ngôn ngữ kịch bản Bitcoin là đảm bảo an toàn và tránh rủi ro tiềm ẩn, vì vậy trong thiết kế, nó cố ý hạn chế chức năng, đồng thời giữ được sự đơn giản và an toàn giống như tập lệnh chip. Kịch bản Bitcoin là một ngôn ngữ thực thi dựa trên ngăn xếp, dựa trên biểu thức Ba Lan đảo ngược. Kịch bản này được thiết kế để thực thi trên phần cứng hạn chế.

Trong mã nguồn của các nút Bitcoin chính, các nhà phát triển đã thực hiện một số hạn chế đối với các loại kịch bản có thể thực thi, chỉ cho phép một số loại giao dịch được gọi là "kịch bản tiêu chuẩn" được thực hiện. Trong số đó quan trọng nhất là giao dịch P2SH (Pay to Script Hash), thực tế cho phép bất kỳ kịch bản Bitcoin nào được thực thi, điều này làm cho việc thực thi các kịch bản có chức năng phức tạp trên Bitcoin trở thành khả thi. Ví dụ, Mạng Lightning, đã trở thành tiêu chuẩn thực tế cho các khoản thanh toán Bitcoin nhỏ và tần suất cao.

Với sự ra mắt của đề xuất chữ ký Schnorr và nâng cấp phân tách mềm Taproot, Bitcoin đã có một bước tiến quan trọng, đánh dấu một cột mốc quan trọng. Điều này cho phép Bitcoin hỗ trợ tốt hơn cho sự phát triển của các giao thức lớp hai, đồng thời nâng cao vai trò của nó trong thế giới Web3 trong tương lai.

Tập trung vào chữ ký Schnorr và Taproot

Đằng sau chữ ký Schnorr và Taproot là một loạt các đổi mới công nghệ, tạo ra cơ hội mới cho Bitcoin. Đầu tiên, Taproot giới thiệu các kênh thanh toán linh hoạt hơn, cho phép nhiều loại giao dịch được thực hiện trên chuỗi theo cách bảo vệ quyền riêng tư hơn. Bằng cách ẩn các kịch bản chữ ký đa bên phức tạp trong một kịch bản duy nhất, Taproot khiến cho các giao dịch phức tạp trông giống như các khoản thanh toán đơn bên thông thường, từ đó nâng cao quyền riêng tư và an ninh. Việc giới thiệu chữ ký Schnorr làm cho giao dịch trên mạng Bitcoin compact hơn, giảm phí giao dịch, tăng khả năng mở rộng, phù hợp chặt chẽ với nhu cầu giao dịch hiệu quả trong thế giới Web3.

Hai đổi mới này không chỉ nâng cao hiệu suất và tính riêng tư của Bitcoin, mà còn mang đến nhiều khả năng đổi mới hơn cho hệ sinh thái. Công nghệ script và chữ ký hiệu quả hơn hỗ trợ các hoạt động xuyên chuỗi, mở rộng mạng Lightning và hợp đồng thông minh phức tạp. Điều này sẽ tái tập trung Bitcoin vào lõi của Web3, mở đường cho việc xây dựng tài chính phi tập trung và hệ sinh thái ứng dụng an toàn, hiệu quả hơn.

Ảnh hưởng của chữ ký Schnorr

Trong giai đoạn thiết kế ban đầu của giao thức Bitcoin, Satoshi Nakamoto cần xem xét nhiều yếu tố liên quan đến thuật toán ký, bao gồm độ dài chữ ký, tính mã nguồn mở, vấn đề bằng sáng chế, thời gian xác thực an toàn và hiệu suất. Cuối cùng, ông đã chọn thuật toán ký số dạng elliptic curve (ECDSA) và chọn đường cong elliptic cụ thể là secp256k1, dựa trên hiệu suất và độ an toàn của thuật toán này. Tuy nhiên, ngoài ECDSA, vẫn còn các thuật toán ký số khác đáp ứng yêu cầu, đặc biệt là Chữ ký Schnorr. Nguyên nhân Satoshi Nakamoto không sử dụng thuật toán này trước đây có thể là do bằng sáng chế của Chữ ký Schnorr chưa hết hạn vào năm Bitcoin ra đời. Nhà toán học và nhà mật mã học người Đức Claus-Peter Schnorr đã nộp đơn và nhận được bằng sáng chế liên quan vào năm 1990, do đó trong thời gian hiệu lực của bằng sáng chế, cộng đồng mã nguồn mở không thể áp dụng công nghệ này. Nếu không, Satoshi có thể đã có thể áp dụng cơ chế ký này trong phiên bản đầu tiên của giao thức Bitcoin.

So với ECDSA, Chữ ký Schnorr phù hợp hơn với bản chất của chữ ký Bitcoin. Không chỉ hiệu suất tốt hơn, độ dài chữ ký ngắn hơn, mà còn có đặc tính tuyến tính, khiến việc tổng hợp khóa trở nên đơn giản hơn, không còn cần các kỹ thuật đặc biệt cần thiết cho chữ ký đa chữ ký. Đặc tính tuyến tính này dễ hiểu, các khóa của các bên tham gia được tổng hợp thông qua cơ chế đơn giản để tạo thành khóa mới. Có nhiều cách tổng hợp khác nhau, chẳng hạn như MuSig do Blockstream đề xuất và phiên bản cập nhật MuSig2. Trong phương án MuSig2, nhiều chữ ký có thể được tạo ra từ khóa riêng của từng bên để tạo ra một khóa công khai tổng hợp, sau đó cùng nhau tạo ra chữ ký hợp lệ cho khóa công khai đó, giảm số vòng tương tác từ ba vòng ban đầu (MuSig) xuống chỉ còn hai vòng.

Vì vậy, với một giao dịch đa ký 2-3, cách truyền thống trước đây cần ba khóa công cộng cộng với hai chữ ký mới có thể khởi tạo giao dịch.

Và trong bối cảnh Chữ ký Schnorr, giao dịch trên chuỗi chỉ cần một khóa công khai tổng hợp và một chữ ký, điều này đã giảm đáng kể số byte giao dịch, tức là giảm chi phí chuyển khoản.

Sự đổi mới của kịch bản Taproot

Taproot là một cấu trúc script Bitcoin sáng tạo, nhằm quy định cách sử dụng và phân tích địa chỉ giao dịch loại Taproot. Cảm hứng cho Taproot ban đầu đến từ nghiên cứu của các nhà phát triển Bitcoin về cây cú pháp Merkle (MAST), do đó có thể coi Taproot như một triển khai đặc biệt của MAST. Thông qua Taproot, UTXO Bitcoin với nhiều script nhánh khác nhau, khi chi tiêu chỉ có thể tiết lộ một nhánh, trong khi các nhánh còn lại sẽ không bao giờ xuất hiện trên blockchain, từ đó nâng cao đáng kể tính riêng tư và hiệu quả của giao dịch. Công nghệ này, với điều kiện an toàn hơn, đã làm cho việc sử dụng các script phức tạp trở nên thuận tiện và hiệu quả hơn.

Trong giao thức Bitcoin, thông qua "kịch bản khóa" (, kịch bản đầu ra ) quy định điều kiện nhận Bitcoin ( UTXO ), trong khi "kịch bản mở khóa" (, kịch bản đầu vào ) quy định cách sử dụng Bitcoin ( UTXO ). Cái trước có thể được xem như một ổ khóa, trong khi cái sau là chìa khóa tương ứng. Trong nâng cấp SegWit (, quy tắc kịch bản của Bitcoin đã được nâng cấp toàn diện. Hai quy tắc kịch bản mới đã được giới thiệu, đó là P2WPKH ) thanh toán cho băm khóa công khai chứng kiến ( và P2WSH ) thanh toán cho băm kịch bản chứng kiến (, những quy tắc này cho phép sử dụng địa chỉ bắt đầu bằng bc1. P2WPKH chủ yếu được sử dụng cho địa chỉ thông thường, trong khi P2WSH thường được sử dụng cho địa chỉ đa chữ ký.

Trong quá trình nâng cấp chứng kiến cách ly, kịch bản còn giới thiệu khái niệm về số phiên bản, các quy tắc chứng kiến cách ly trước đó được đánh dấu là phiên bản V0. Trong khi đó, Taproot đã thực hiện nâng cấp thêm trên khung chứng kiến cách ly, số phiên bản được cập nhật thành V1, đây cũng là nguồn gốc của tiêu đề "SegWit V1" trong BIP 341. Do đó, bộ quy tắc kịch bản mới này được gọi là P2TR) thanh toán cho Taproot(, để tương ứng với P2WPKH và P2WSH.

Ngoài ra, kết hợp chữ ký Schnorr và Taproot, việc xây dựng chữ ký đa chữ ký ) đa chữ ký ( rất đa dạng. Như những người tiên phong trong cộng đồng Bitcoin, Steve Lee, đã giới thiệu nhiều phương pháp trong bài phát biểu của mình, chẳng hạn như chữ ký ngưỡng và cây Musig ) Musig Keytree (.

Ví dụ, đối với ví nóng của sàn giao dịch, có thể sử dụng giải pháp ký đa chữ ký 2-3, liên quan đến ba khóa bí mật: khóa bí mật của sàn giao dịch, khóa bí mật của bên thứ ba đáng tin cậy và khóa bí mật sao lưu của ví lạnh. Trong chữ ký ngưỡng, nhiều người ký kết thông qua cơ chế MuSig để xây dựng trước địa chỉ nhận. Trong giao dịch thực tế, chỉ cần tổng hợp hai chữ ký là có thể hoàn thành giao dịch.

![Hãy làm cho Bitcoin vĩ đại một lần nữa: Từ thanh toán đến hợp đồng thông minh, RGB mở ra hành trình mới cho Web3])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-c934c850b471782622c0fddd98e7d1ac.webp(

LNP/BP:"Bitcoin协议/闪电网络协议"的成熟

Trong phần trước, chúng tôi đã đi sâu vào việc khám phá tính tiên phong mà mạng Bitcoin thể hiện thông qua việc giới thiệu chữ ký Schnorr và bản nâng cấp phân nhánh mềm Taproot. Trong khi đó, với những kỳ tích công nghệ không bao giờ ngừng lại, Hiệp hội tiêu chuẩn LNP/BP đang âm thầm làm việc sau hậu trường, giống như một tác phẩm nghệ thuật được chạm khắc tinh xảo mang lại nhiều khả năng đổi mới cho hệ sinh thái Bitcoin. Bộ mã LNP/BP bao gồm các tiêu chuẩn và thực tiễn tốt nhất cho lớp thứ hai của Bitcoin trở lên, không yêu cầu phân nhánh mềm hoặc phân nhánh cứng ở cấp độ blockchain Bitcoin và không có mối liên hệ trực tiếp với nội dung được đề cập trong tài liệu RFC)BOLTs( của mạng Lightning. Nói tóm lại, tiêu chuẩn LNP/BP bao trùm tất cả những gì liên quan đến giao dịch Bitcoin, định nghĩa các mô-đun xây dựng cơ bản cho các giải pháp lớp thứ hai trở lên và mô tả các trường hợp sử dụng phức tạp được xây dựng dựa trên các mô-đun này. Điều này mở ra khả năng cho các lĩnh vực tài sản tài chính, lưu trữ, nhắn tin, tính toán, cũng như các thị trường thứ cấp sử dụng mô hình bảo mật của Bitcoin và Bitcoin như một phương thức thanh toán/trung gian trao đổi.

Tại đây, chỉ giới thiệu một số điểm chính có ảnh hưởng quan trọng đến tương lai của Web3, chẳng hạn như giao dịch trong các giai đoạn quan trọng của kênh trạng thái, cũng như một số giao thức và công nghệ quan trọng: kênh hai chiều )Bi-directional channels(, PTLCs, eltoo, nhà máy kênh )Channel factories(, hợp đồng log rời )Discreet log contracts(, thanh toán vi mô tần suất cao )high-frequency micropayments( và Sphinx.

![Hãy làm cho Bitcoin vĩ đại trở lại: Từ thanh toán đến hợp đồng thông minh, RGB mở ra hành trình mới cho Web3])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-2b4ba4ffc8c46fe5ea06578668987bfa.webp(

) Tổng quan giao dịch cùng giai đoạn của kênh trạng thái

Giao dịch nạp vốn ###Funding Transactions(: Giao dịch nạp vốn là giao dịch ban đầu được sử dụng để tạo ra kênh thanh toán trong mạng lưới Lightning. Nó tập hợp quỹ của các bên vào một địa chỉ đa chữ ký, như là tài sản đảm bảo cho kênh thanh toán. Giao dịch nạp vốn đảm bảo rằng trước khi các bên tham gia bắt đầu giao dịch ngoài chuỗi trên kênh thanh toán, họ đã cam kết một số tiền nhất định. Giao dịch nạp vốn là bước đầu tiên để tạo ra kênh thanh toán.