比特幣熱門二層盤點(上)

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專家專欄
比特幣熱門二層盤點(上)

比特幣熱門二層盤點(上)

發表於 2024-04-09 12:36 作者：白話區塊鏈

來源：白話區塊鏈

去年因爲銘文的熱度，導致大家都开始將注意力從以太坊轉移到了比特幣，尤其是機構，开始砸錢布局比特幣生態基礎設施，近期，BEVM、BOB等比特幣 Layer2 完成少則數百萬，多則數千萬的融資，再加上近期Nervos 的 RGB++推出以及Seal 的鑄造，使得做比特幣 Layer2 的CKB（CKB，譯公共知識庫，是Nervos Network 的第1層網絡，負責存儲所有交易數據和智能合約）熱度飆升。

今天，我們來了解下比特幣 Layer2 相關內容。目前市面上的比特幣 Layer2 較多，我們簡單將其分爲四類，分別是比特幣側鏈，UTXO+客戶端驗證、Roullp以及Taproot Consensus等四大類，本文分爲上下兩部分，今天先介紹前兩類。

01 比特幣Layer2的目標

比特幣作爲crypto龍頭，拿住比特幣，一輪行情下來，可以跑贏95%的資產，但大家依然不滿足現狀，希望賦予比特幣更多的東西。相對於其他公鏈來說，比特幣存在交易速度慢、確認時間長、擁堵時交易手續費貴以及智能合約功能方面較爲有限，無法直接構建復雜的應用等問題。

而比特幣 Layer2 是在比特幣之上構建的額外層級，目的是提高交易速度、降低交易成本和增加可擴展性。它通過在鏈下處理交易和保存中間狀態來實現這些目標。這樣可以加快交易確認速度，減少交易手續費，並提高整個系統的容量和吞吐量。Layer2 旨在改善比特幣的性能，使其更適用於廣泛的應用。

02 比特幣側鏈

比特幣側鏈是與比特幣主鏈連接的獨立區塊鏈系統，一般是通過雙向跨鏈橋連接到主鏈的獨立區塊鏈。它允許用戶將比特幣鎖定在主鏈上，然後在側鏈上進行交易和操作。

通過側鏈，用戶可以實現更靈活和多樣化的功能，如支持其他加密資產支付、有狀態的智能合約、更快的結算和更高的隱私性。然而，側鏈因爲需要一套獨立的驗證節點，需要側鏈自己驗證交易，會面臨着節點過少、中心化、無法繼承比特幣安全性等相關的問題。以下是一些側鏈發代表項目：

Stacks

Stacks的定位是比特幣的智能合約層，旨在爲比特幣系統引入智能合約和Dapp，通過獨特的Proof of Transfer（PoX）共識機制將自身與比特幣主鏈相連接。Stacks 允許开發者構建智能合約和Dapp。在Stacks的技術架構中，有核心層和子網可供選擇。核心層具有高度的去中心化程度，但吞吐量較低；而子網則具有較低的去中心化程度，但可以實現更高的吞吐量。

Stacks使用Clarity智能合約語言用於創建Dapp，進行Nakamoto升級來提升網絡性能，Nakamoto升級允許Stacks不僅結算比特幣交易，還可以實現100%的比特幣重組阻力，並加快出塊速度。發行以SBTC爲基礎的穩定幣，增加DeFi可組合性。Stacks旨在實現高度去中心化和可擴展性，並爲比特幣系統帶來智能合約功能和Dapp的能力。

Stacks目前生態已經發展5年，但大多數項目都反響平平或處於停滯狀態。Stacks 的 Nakamoto 升級已經开發了很長時間，預計月底在主網上推出。而其Token STX 目前算比特幣 Layer2 龍頭，市值接近50億美金。

RSK

RSK（Rootstock）的定位是支持智能合約的比特幣Layer2，並專注於 DeFi。RSK沒有原生Token，引入RBTC作爲支付交易手續費，目標是成爲金融包容性的基石。

RSK通過合並生產區塊，即比特幣區塊生產者同時开採比特幣和RSK區塊，以此來利用比特幣的安全性保護智能合約和交易。它兼容以太坊虛擬機（EVM），开發者可以使用Solidity編寫智能合約，並將以太坊的Dapp移植到RSK上。此外，RSK還建立了RIF網絡，提供各種基礎設施服務，如DeFi、存儲、域名服務和支付解決方案，以滿足用戶的需求。

目前除了RIF外，並無其他生態項目冒頭，而且性能較弱，RSK在上月啓動第三批次資助計劃，總金額爲 250 萬美元。

Liquid Network

Liquid 是 Blockstream 推出的比特幣側鏈和交易結算網絡。它的目標是提供快速結算、強隱私性和數字資產發行等功能，服務的對象爲是機構和資產發行方，提供基於比特幣側鏈的資產發行和流通服務，促進更快速的比特幣交易和數字資產Token化。Liquid側重於簡便的協議、安全性和隱私性。Liquid與上面提到的RSK類似之處在於都是依賴於聯盟多重籤名發行錨定Token，只是去中心化程度有所區別。另外，Liquid更注重安全性，而RSK則更注重可用性。

Liquid由於面向機構服務的側鏈，所以被認爲是聯盟鏈，另外它主要用於資產發行和交易，對智能合約功能也不友好。

Lightning Network

閃電網絡是建立在比特幣網絡之上的擴展解決方案，旨在提高比特幣交易的速度，但是其網絡不支持智能合約。它通過引入第二層支付通道來實現快速、廉價的小額支付。在閃電網絡中，參與者可以打开一個特殊的支付通道，可以在通道內部進行多次交易，而無需將每筆交易都記錄在比特幣區塊鏈上。只有在通道關閉時才會將最終的交易結果提交到比特幣主鏈進行結算。

通過閃電網絡，用戶可以實現幾乎即時的支付，而不必等待比特幣主鏈的確認。這樣可以大大提高交易的速度，並降低交易費用。閃電網絡利用智能合約技術和多重籤名機制，確保參與者之間的交易安全性。

閃電網絡的應用場景包括小額支付和遊戲。爲用戶提供了方便、快速、低成本的支付方式，同時也爲开發者提供了構建基於閃電網絡的應用程序的平台。

4月3日，Coinbase與閃電網絡支付解決方案提供商Lightspark合作，爲其所有客戶整合比特幣閃電網絡。目前，閃電網絡支付通道中的美元容量近 3.2 億美元。

整體看下來，比特幣側鏈這個賽道的二層，都是一些比較“老”的項目，而且雖然做了很長時間，但實際進展其實差強人意，在技術以及落地等方面，都相對落後一些。

03 UTXO+客戶端驗證

UTXO+客戶端驗證是一種比特幣UTXO账戶模型的擴容方案（UTXO：Unspent Transaction Output ，譯爲“未花費的交易輸出”，可以簡單理解爲還沒有用掉的收款），它試圖基於比特幣UTXO上進行鏈下账本計算，並通過客戶端驗證來確保账本的真實性。這個方案的目標是既保留比特幣原有的特性，又能夠實現二層账本共享和安全性。

但實際上，這個方案的實施非常困難。因爲比特幣的設計並不支持復雜的計算，將額外的任務整合到UTXO模型中變得非常復雜。這個方案強調了比特幣的原生性，但是可能忽略了可行性和實際操作的難度。

目前，該賽道的項目大多還處於白皮書階段，並無太大進展。以下爲代表項目：

RGB

RGB是一個旨在構建基於比特幣UTXO模型和閃電網絡的比特幣 Layer2 解決方案。它的目標是將數據壓縮封裝到比特幣的每個UTXO中，並通過客戶端驗證來確保資產安全。

RGB的設計思路是將鏈外的RGB交易與比特幣交易的UTXO綁定在一起。它通過將RGB交易的證明和資產所有權密封在比特幣的UTXO中，將RGB的資產所有權和狀態與比特幣的UTXO操作和控制相結合。然而，RGB的开發進展較慢，因爲其中涉及的多個技術要點具有較高的實現難度。雖然RGB被認爲是一種正統的解決方案，但其實現困難和功能限制使得其开發進展緩慢。

RGB++

RGB++協議是Nervos聯創年初受到RGB協議啓發而提出的協議，其主要思路與RGB類似，通過在鏈下進行計算、執行和驗證交易，然後在比特幣鏈上進行結算。不同的是，RGB++在對交易和資產進行的驗證環節採用了不同的思路。

Nervos利用了與比特幣相同的 POW+UTXO 結構優勢，並結合創新的”同構映射”技術，成功將RGB協議的客戶端驗證替換到CKB上，通過這種方式，Nervos在保持安全性與比特幣相同的同時，實現了對RGB協議的功能和靈活性的擴展。這種遷移並沒有對隱私進行過多的犧牲，同時爲用戶提供了更多的使用和管理數字資產的方式。RGB++在復用了比特幣安全性同時，可以獲取圖靈完備的智能合約執行能力。

這樣CKB就成了RGB++資產的執行層和DA數據層，但它不僅僅可以支持RGB++協議，也可以支持其他的比特幣一層資產，比如 Runes、 Atomical，只要是基於UTXO記账模式都可以支持。

近期CKB熱度較高，在這裏也簡單介紹下UTXO Stack，由 Nervos 生態基金孵化的公司开發，UTXO Stack 是基於 UTXO 模型的比特幣 Layer2發行平台，旨在幫助开發者快速搭建基於 UTXO 架構的比特幣 Layer2 鏈。它提供了一套模塊化的工具包，使得开發者可以輕松構建自己的二層鏈，並將其集成到 Nervos 生態系統中。

UTXO Stack 還原生支持 RGB++ 協議，同時利用 CKB 作爲數據可用性層，爲比特幣生態系統帶來更多的應用場景和發展機會。這種架構使得 RGB++ 協議和 UTXO Stack 能夠相互配合，爲比特幣生態的發展提供了強大的技術支持。

BitVM

BitVM是ZeroSync 項目負責人 Robin Linus提出的比特幣虛擬機概念解決方案。它旨在增強比特幣的可編程性，使开發者能夠在比特幣網絡上運行復雜的合約，而無需改變比特幣的基本規則和共識機制，目前仍處於理論階段。

BitVM提供了一種在比特幣網絡上實現復雜合約的方法，同時保持比特幣的安全性和去中心化特性。它通過引入新的虛擬機概念和角色，爲开發者提供了更多的編程能力和創新空間。爲了提高靈活性，BitVM需要將大多數計算過程轉移到鏈外完成，只將相關的證明上鏈。它的核心思想是將復雜的智能合約抽象爲欺詐證明，並在比特幣腳本上執行這些證明。用戶可以在資產交易出現問題時發起檢舉，並通過欺詐證明驗證交易的真實性。

目前，BitVM的實際可行性和技術細節仍存在爭議，需要進一步觀察和研究。