Bitcoin sinh thái phát triển: Mở khóa tiềm năng của thị trường nghìn tỷ
Khi thảo luận về hệ sinh thái Bitcoin ngày càng nóng lên trong thị trường tiền điện tử, các chuyên gia trong ngành mong đợi chu kỳ tăng trưởng theo chỉ số blockchain tiếp theo sẽ đến từ việc ứng dụng quy mô lớn của Bitcoin. Việc xây dựng hợp đồng thông minh bằng cách sử dụng giải pháp xác minh phía khách hàng trên Bitcoin Script, đồng thời tương thích với mạng Lightning có khả năng mở rộng vô hạn để thực hiện giao dịch kênh, có thể trở thành giải pháp ứng dụng quy mô lớn của blockchain đảm bảo đồng thời "an toàn, phi tập trung, khả năng mở rộng".
Bài viết này sẽ giải thích một số khái niệm cơ bản về hệ sinh thái Bitcoin, bao gồm "Tam giác không thể" của blockchain cản trở ứng dụng quy mô lớn, mạng lưới Lightning "Bitcoin vượt qua Tam giác không thể", các giải pháp hiện tại cho kịch bản Bitcoin và nguyên lý mô hình UTXO.
Rào cản đối với việc áp dụng blockchain trên quy mô lớn
Các chuyên gia trong lĩnh vực blockchain đã đề xuất rằng mạng blockchain không thể đồng thời đạt được tính bảo mật, phi tập trung và khả năng mở rộng, tức là "tam giác bất khả thi của blockchain". Vấn đề này từ lâu đã cản trở việc ứng dụng quy mô lớn của blockchain.
Ethereum trong mười năm qua đã tập trung vào việc phát triển phi tập trung và liên tục đổi mới ở tầng cơ sở hạ tầng của chuỗi công khai để mở rộng khả năng mở rộng của chuỗi công khai. Để làm điều này, Ethereum đã lặp đi lặp lại nhiều thuật toán không khí, sharding, Rollup và các công nghệ khác.
Tuy nhiên, từ những nỗ lực của Ethereum và các Layer2 của nó, chỉ cần giải pháp bị giới hạn trong blockchain, thì hiệu suất sẽ có giới hạn. Ngay cả với blockchain có hiệu suất mạnh nhất hiện nay, vẫn khó vượt qua giới hạn TPS (số lượng giao dịch mỗi giây), khoảng cách đến yêu cầu ứng dụng thương mại quy mô lớn với TPS hàng triệu và mục tiêu thực hiện cấp công nghiệp toàn cầu với hàng trăm triệu TPS vẫn còn rất lớn. Đối với các chuỗi công khai chính thống, bất kể là Ethereum hay Bitcoin, đều phải đối mặt với việc giải quyết nút thắt về khả năng mở rộng.
Nguyên tắc hoạt động của Mạng lưới Lightning
Mạng lưới Lightning sử dụng phương pháp tính toán ngoài chuỗi, tức là "kênh thanh toán", hoàn toàn giải quyết vấn đề khả năng mở rộng của "tam giác không thể". Chỉ cần thiết lập đủ số lượng kênh, có thể xử lý bất kỳ số lượng giao dịch đồng thời nào.
Nguyên lý mạng Lightning
Mạng lưới Lightning mô phỏng cách thức thanh toán của ngân hàng: Người dùng A và B mở một kênh Lightning giữa họ thông qua mạng lưới Lightning. Khi kênh được mở, A và B sử dụng kênh để thanh toán trực tiếp trên mạng lưới Lightning, mà không cần phải thanh toán trên chuỗi khối Bitcoin. Chỉ khi kênh được đóng, A và B mới cần phải thanh toán trên chuỗi khối Bitcoin.
Ghi chép giao dịch ngoài chuỗi: Ghi chép từng giao dịch qua mạng Lightning, mỗi ghi chép đều cần ký kết một thỏa thuận trừng phạt.
Hồ sơ thanh toán trên chuỗi: Sau khi đóng kênh chớp nhoáng, gói gọn dữ liệu giao dịch lịch sử và gửi một lần cuối cùng lên blockchain Bitcoin.
Lightning Network làm thế nào để tránh gian lận trên chuỗi
Nếu trong quá trình giao dịch kênh, A thực hiện hành vi gian lận (đóng kênh trước khi thanh toán Bitcoin), thì khi kênh đóng, một giao dịch gian lận sẽ ngay lập tức được tạo ra trên chuỗi Bitcoin. Dựa trên tính mở của chuỗi Bitcoin, B có thể kịp thời quan sát và thực hiện hình phạt đối với A bằng thỏa thuận phạt đã ký trước đó. Nội dung hình phạt là tịch thu tất cả tài sản dự trữ của A.
hạn chế ứng dụng quy mô lớn của mạng lưới Lightning
Về lý thuyết, mạng lưới Lightning đã đạt được khả năng mở rộng vô hạn, vượt qua tam giác không thể của blockchain. Tuy nhiên, vấn đề cản trở mạng lưới Lightning đạt được ứng dụng quy mô lớn chính là: mạng lưới Lightning sử dụng cùng một kịch bản với Bitcoin, trong khi trên chuỗi Bitcoin không có hợp đồng thông minh, chỉ có các kịch bản đơn giản, không thể chứa đựng các ứng dụng phức tạp. Vấn đề lớn nhất mà mạng lưới Lightning cần vượt qua là "làm thế nào để triển khai hợp đồng thông minh trên Bitcoin".
Nâng cao "chức năng" của blockchain Bitcoin với các giải pháp hiện có
Chuỗi phụ (Side Chain): Tạo ra một chuỗi có chức năng hợp đồng thông minh, sao chép nó và liên kết hai chiều với chuỗi chính Bitcoin, từ đó cho phép tài sản Bitcoin di chuyển một cách liền mạch giữa chuỗi chính và chuỗi phụ, thực hiện hợp đồng thông minh. Nhưng hiện tại không có công nghệ liên kết hai chiều đủ phi tập trung.
Coins màu (Colored Coins): Sử dụng lệnh OP_RETURN trong kịch bản Bitcoin, thêm 80 byte ký tự tùy ý ở phía sau, thiết kế chuỗi theo định dạng chỉ định, thông qua việc chỉ định ý nghĩa của chuỗi nhân tạo "coins màu", và thực hiện các hợp đồng thông minh phức tạp hơn. Nhưng không gian 80 byte quá nhỏ, không thể thực hiện chức năng phức tạp.
Xác thực khách hàng (Client-Validation): Bằng cách mô phỏng cách ký hợp đồng truyền thống để đảm bảo chỉ có hai bên biết nội dung hợp đồng, không cần sự tham gia của bên thứ ba, đạt được sự phi tập trung hoàn toàn. Khi thực hiện giao dịch, bên khởi xướng giao dịch cung cấp dữ liệu lịch sử giao dịch đầy đủ cần thiết, bên kia tự xác thực, ngăn chặn vấn đề gian lận phát sinh.
Giải thích bổ sung về mô hình UTXO
Đầu ra giao dịch chưa chi tiêu (UTXO) là tổng số tiền điện tử được gửi từ một địa chỉ đến một địa chỉ khác nhưng chưa được bên nhận đổi lấy, nhằm gửi tiền cho người khác trong các giao dịch tiếp theo.
Ví dụ, nếu Alice gửi cho Bob 1 Bitcoin, thì miễn là Bob chưa chi tiêu BTC nhận được từ Alice, anh ta sẽ sở hữu UTXO. Khi Bob chi tiêu 1 BTC, vòng đời của UTXO sẽ kết thúc.
Triển vọng tương lai của hệ sinh thái Bitcoin
Trong quá trình phát triển của Bitcoin, thiết kế xác thực của khách hàng đã khéo léo tránh được vấn đề tập trung của các giải pháp sidechain và colored coin, đồng thời giới thiệu cơ chế niêm phong một lần, nâng cao thêm tính bảo mật. Hệ sinh thái Bitcoin đang chào đón sự ra đời của một loạt giao thức hoàn toàn mới, trong đó giao thức RGB không chỉ kế thừa các ý tưởng trên mà còn đề xuất tính tương thích với mạng Lightning, đặt nền tảng cho khả năng mở rộng vô hạn.
Chúng ta có lý do để mong đợi chu kỳ tăng trưởng theo chỉ số blockchain tiếp theo sẽ đến từ sự bùng nổ của hệ sinh thái Bitcoin, dẫn đến việc áp dụng blockchain trên quy mô lớn. Tin rằng Bitcoin sẽ vượt qua chức năng lưu trữ giá trị đơn lẻ ban đầu, đồng thời thể hiện các thuộc tính tiền tệ của mình, không ngừng kết nối nhiều ứng dụng hơn cho hệ sinh thái Bitcoin thông qua các giải pháp đa dạng, thúc đẩy sự mở rộng và phát triển bền vững của hệ sinh thái, tiếp tục mang lại vô hạn khả năng cho thế giới blockchain.
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
Tương lai của hệ sinh thái Bitcoin: Lighting Network và xác thực khách hàng mở khóa thị trường nghìn tỷ
Bitcoin sinh thái phát triển: Mở khóa tiềm năng của thị trường nghìn tỷ
Khi thảo luận về hệ sinh thái Bitcoin ngày càng nóng lên trong thị trường tiền điện tử, các chuyên gia trong ngành mong đợi chu kỳ tăng trưởng theo chỉ số blockchain tiếp theo sẽ đến từ việc ứng dụng quy mô lớn của Bitcoin. Việc xây dựng hợp đồng thông minh bằng cách sử dụng giải pháp xác minh phía khách hàng trên Bitcoin Script, đồng thời tương thích với mạng Lightning có khả năng mở rộng vô hạn để thực hiện giao dịch kênh, có thể trở thành giải pháp ứng dụng quy mô lớn của blockchain đảm bảo đồng thời "an toàn, phi tập trung, khả năng mở rộng".
Bài viết này sẽ giải thích một số khái niệm cơ bản về hệ sinh thái Bitcoin, bao gồm "Tam giác không thể" của blockchain cản trở ứng dụng quy mô lớn, mạng lưới Lightning "Bitcoin vượt qua Tam giác không thể", các giải pháp hiện tại cho kịch bản Bitcoin và nguyên lý mô hình UTXO.
Rào cản đối với việc áp dụng blockchain trên quy mô lớn
Các chuyên gia trong lĩnh vực blockchain đã đề xuất rằng mạng blockchain không thể đồng thời đạt được tính bảo mật, phi tập trung và khả năng mở rộng, tức là "tam giác bất khả thi của blockchain". Vấn đề này từ lâu đã cản trở việc ứng dụng quy mô lớn của blockchain.
Ethereum trong mười năm qua đã tập trung vào việc phát triển phi tập trung và liên tục đổi mới ở tầng cơ sở hạ tầng của chuỗi công khai để mở rộng khả năng mở rộng của chuỗi công khai. Để làm điều này, Ethereum đã lặp đi lặp lại nhiều thuật toán không khí, sharding, Rollup và các công nghệ khác.
Tuy nhiên, từ những nỗ lực của Ethereum và các Layer2 của nó, chỉ cần giải pháp bị giới hạn trong blockchain, thì hiệu suất sẽ có giới hạn. Ngay cả với blockchain có hiệu suất mạnh nhất hiện nay, vẫn khó vượt qua giới hạn TPS (số lượng giao dịch mỗi giây), khoảng cách đến yêu cầu ứng dụng thương mại quy mô lớn với TPS hàng triệu và mục tiêu thực hiện cấp công nghiệp toàn cầu với hàng trăm triệu TPS vẫn còn rất lớn. Đối với các chuỗi công khai chính thống, bất kể là Ethereum hay Bitcoin, đều phải đối mặt với việc giải quyết nút thắt về khả năng mở rộng.
Nguyên tắc hoạt động của Mạng lưới Lightning
Mạng lưới Lightning sử dụng phương pháp tính toán ngoài chuỗi, tức là "kênh thanh toán", hoàn toàn giải quyết vấn đề khả năng mở rộng của "tam giác không thể". Chỉ cần thiết lập đủ số lượng kênh, có thể xử lý bất kỳ số lượng giao dịch đồng thời nào.
Nguyên lý mạng Lightning
Mạng lưới Lightning mô phỏng cách thức thanh toán của ngân hàng: Người dùng A và B mở một kênh Lightning giữa họ thông qua mạng lưới Lightning. Khi kênh được mở, A và B sử dụng kênh để thanh toán trực tiếp trên mạng lưới Lightning, mà không cần phải thanh toán trên chuỗi khối Bitcoin. Chỉ khi kênh được đóng, A và B mới cần phải thanh toán trên chuỗi khối Bitcoin.
quy trình thao tác kênh ánh sáng
Lightning Network làm thế nào để tránh gian lận trên chuỗi
Nếu trong quá trình giao dịch kênh, A thực hiện hành vi gian lận (đóng kênh trước khi thanh toán Bitcoin), thì khi kênh đóng, một giao dịch gian lận sẽ ngay lập tức được tạo ra trên chuỗi Bitcoin. Dựa trên tính mở của chuỗi Bitcoin, B có thể kịp thời quan sát và thực hiện hình phạt đối với A bằng thỏa thuận phạt đã ký trước đó. Nội dung hình phạt là tịch thu tất cả tài sản dự trữ của A.
hạn chế ứng dụng quy mô lớn của mạng lưới Lightning
Về lý thuyết, mạng lưới Lightning đã đạt được khả năng mở rộng vô hạn, vượt qua tam giác không thể của blockchain. Tuy nhiên, vấn đề cản trở mạng lưới Lightning đạt được ứng dụng quy mô lớn chính là: mạng lưới Lightning sử dụng cùng một kịch bản với Bitcoin, trong khi trên chuỗi Bitcoin không có hợp đồng thông minh, chỉ có các kịch bản đơn giản, không thể chứa đựng các ứng dụng phức tạp. Vấn đề lớn nhất mà mạng lưới Lightning cần vượt qua là "làm thế nào để triển khai hợp đồng thông minh trên Bitcoin".
Nâng cao "chức năng" của blockchain Bitcoin với các giải pháp hiện có
Chuỗi phụ (Side Chain): Tạo ra một chuỗi có chức năng hợp đồng thông minh, sao chép nó và liên kết hai chiều với chuỗi chính Bitcoin, từ đó cho phép tài sản Bitcoin di chuyển một cách liền mạch giữa chuỗi chính và chuỗi phụ, thực hiện hợp đồng thông minh. Nhưng hiện tại không có công nghệ liên kết hai chiều đủ phi tập trung.
Coins màu (Colored Coins): Sử dụng lệnh OP_RETURN trong kịch bản Bitcoin, thêm 80 byte ký tự tùy ý ở phía sau, thiết kế chuỗi theo định dạng chỉ định, thông qua việc chỉ định ý nghĩa của chuỗi nhân tạo "coins màu", và thực hiện các hợp đồng thông minh phức tạp hơn. Nhưng không gian 80 byte quá nhỏ, không thể thực hiện chức năng phức tạp.
Xác thực khách hàng (Client-Validation): Bằng cách mô phỏng cách ký hợp đồng truyền thống để đảm bảo chỉ có hai bên biết nội dung hợp đồng, không cần sự tham gia của bên thứ ba, đạt được sự phi tập trung hoàn toàn. Khi thực hiện giao dịch, bên khởi xướng giao dịch cung cấp dữ liệu lịch sử giao dịch đầy đủ cần thiết, bên kia tự xác thực, ngăn chặn vấn đề gian lận phát sinh.
Giải thích bổ sung về mô hình UTXO
Đầu ra giao dịch chưa chi tiêu (UTXO) là tổng số tiền điện tử được gửi từ một địa chỉ đến một địa chỉ khác nhưng chưa được bên nhận đổi lấy, nhằm gửi tiền cho người khác trong các giao dịch tiếp theo.
Ví dụ, nếu Alice gửi cho Bob 1 Bitcoin, thì miễn là Bob chưa chi tiêu BTC nhận được từ Alice, anh ta sẽ sở hữu UTXO. Khi Bob chi tiêu 1 BTC, vòng đời của UTXO sẽ kết thúc.
Triển vọng tương lai của hệ sinh thái Bitcoin
Trong quá trình phát triển của Bitcoin, thiết kế xác thực của khách hàng đã khéo léo tránh được vấn đề tập trung của các giải pháp sidechain và colored coin, đồng thời giới thiệu cơ chế niêm phong một lần, nâng cao thêm tính bảo mật. Hệ sinh thái Bitcoin đang chào đón sự ra đời của một loạt giao thức hoàn toàn mới, trong đó giao thức RGB không chỉ kế thừa các ý tưởng trên mà còn đề xuất tính tương thích với mạng Lightning, đặt nền tảng cho khả năng mở rộng vô hạn.
Chúng ta có lý do để mong đợi chu kỳ tăng trưởng theo chỉ số blockchain tiếp theo sẽ đến từ sự bùng nổ của hệ sinh thái Bitcoin, dẫn đến việc áp dụng blockchain trên quy mô lớn. Tin rằng Bitcoin sẽ vượt qua chức năng lưu trữ giá trị đơn lẻ ban đầu, đồng thời thể hiện các thuộc tính tiền tệ của mình, không ngừng kết nối nhiều ứng dụng hơn cho hệ sinh thái Bitcoin thông qua các giải pháp đa dạng, thúc đẩy sự mở rộng và phát triển bền vững của hệ sinh thái, tiếp tục mang lại vô hạn khả năng cho thế giới blockchain.