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比特幣擴(kuò)展方案有哪些(詳解比特幣的三種拓展應(yīng)用方案)

2023-10-28 22:45:03 | 來(lái)源: | 作者:佚名
這些擴(kuò)展方案是比特幣社區(qū)為應(yīng)對(duì)交易擴(kuò)展性挑戰(zhàn)而開(kāi)發(fā)的一些解決方案,每個(gè)方案都有其優(yōu)缺點(diǎn)和技術(shù)實(shí)現(xiàn)上的要求,因此比特幣社區(qū)在不斷探索和討論這些方案,并努力尋找最佳的擴(kuò)展解決方案

隨著比特幣的普及和用戶數(shù)量的增加,比特幣網(wǎng)絡(luò)面臨著一個(gè)關(guān)鍵的挑戰(zhàn):交易處理能力的限制。比特幣的原始設(shè)計(jì)使其每秒只能處理有限數(shù)量的交易,導(dǎo)致交易排隊(duì)和確認(rèn)時(shí)間延長(zhǎng),限制了其在全球范圍內(nèi)的大規(guī)模應(yīng)用。為了解決這一問(wèn)題,比特幣社區(qū)積極探索并提出了各種擴(kuò)展方案,旨在提升比特幣網(wǎng)絡(luò)的交易吞吐量和效率。本文將介紹比特幣擴(kuò)展方案的開(kāi)篇,探討不同方案的原理和目標(biāo),以及它們對(duì)比特幣網(wǎng)絡(luò)的影響。

1、閃電網(wǎng)絡(luò)(Lightning Network)

閃電網(wǎng)絡(luò)是一種基于比特幣的第二層解決方案,旨在通過(guò)建立雙向支付通道來(lái)實(shí)現(xiàn)高速和廉價(jià)的交易。它允許參與者在通道內(nèi)進(jìn)行無(wú)需區(qū)塊確認(rèn)的快速交易,并只在最終結(jié)算時(shí)將最終結(jié)果記錄到比特幣的區(qū)塊鏈上。

2、Segregated Witness(隔離見(jiàn)證)

隔離見(jiàn)證是一種升級(jí)比特幣協(xié)議的方案,通過(guò)將交易的見(jiàn)證數(shù)據(jù)從交易本身中分離出來(lái),實(shí)現(xiàn)交易容量的增加。這種分離允許更多的交易被打包到每個(gè)區(qū)塊中,提高比特幣網(wǎng)絡(luò)的整體吞吐量。

3、增大區(qū)塊容量

增大比特幣區(qū)塊的容量是另一種常見(jiàn)的擴(kuò)展方案。比特幣的區(qū)塊大小目前為1MB,有人提議增加區(qū)塊的大小以容納更多的交易。這種方案引發(fā)了許多爭(zhēng)議,因?yàn)樵龃髤^(qū)塊可能導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)變得更加龐大和難以維護(hù)。

4、Schnorr簽名

Schnorr簽名是一種比特幣協(xié)議的升級(jí),通過(guò)使用一種更高效的簽名算法,減少交易占用的空間,從而提高交易吞吐量。Schnorr簽名還可以增強(qiáng)比特幣的隱私性和安全性。

諾貝爾經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)得主羅伯特·希勒在《敘事經(jīng)濟(jì)學(xué)》曾提出,比特幣和支持比特幣的區(qū)塊鏈技術(shù)的火爆,很大程度上拜敘事所賜。在他看來(lái),比特幣代表著一種充滿高科技與新經(jīng)濟(jì)的敘事。

不過(guò),與以太坊所帶來(lái)的眾多具有顛覆性的應(yīng)用敘事相比,比特幣在加密領(lǐng)域的敘事是簡(jiǎn)單且缺乏想象力的。但這種情況如今正在改變:自2022年12月14日比特幣NFT協(xié)議 Ordinals 推出以來(lái),短短數(shù)月時(shí)間比特幣網(wǎng)絡(luò)已累計(jì)生成超過(guò)30萬(wàn)個(gè)NFT。Ordinals NFT的火爆,讓比特幣在支付儲(chǔ)值功能之外有了更多實(shí)際用例,也讓有望承載更多應(yīng)用的比特幣Layer2網(wǎng)絡(luò)備受關(guān)注。比特幣應(yīng)用敘事如同現(xiàn)實(shí)世界一般,似乎正迎來(lái)屬于它的春天。“

比特幣新敘事的原因及基礎(chǔ)

時(shí)至今日,我們可能很難說(shuō)清加密行業(yè)的周期規(guī)律,但其發(fā)展脈絡(luò)確是清晰的。所有的加密敘事均始于比特幣。當(dāng)神秘的中本聰在密碼學(xué)郵件群組在發(fā)布《比特幣:一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的電子現(xiàn)金系統(tǒng)》之后,加密啟蒙時(shí)代悄然開(kāi)啟:公眾開(kāi)始接觸比特幣并逐漸承認(rèn)比特幣的技術(shù)地位,更有不少人嘗試參與這場(chǎng)關(guān)于加密貨幣的“社會(huì)實(shí)驗(yàn)”,探索比特幣之外更多可能性。正是這個(gè)階段,比特幣被賦予“數(shù)字黃金”稱號(hào),使其成為加密世界的價(jià)值符號(hào)。

隨后,無(wú)論是以太坊和智能合約憑借不同于比特幣的創(chuàng)造力與生產(chǎn)力,在2016-2019年引發(fā)加密工業(yè)革命,使行業(yè)規(guī)模迅速拓展,越來(lái)越多的從業(yè)者加入;還是2020年以來(lái)伴隨著機(jī)構(gòu)級(jí)別資金入場(chǎng)和全球范圍的寬松貨幣政策, DeFi、NFT等鏈上創(chuàng)新打破加密世界與傳統(tǒng)金融的次元壁,加密貨幣擺脫此前的單獨(dú)敘事,徹底進(jìn)入極具探索與冒險(xiǎn)精神的大航海時(shí)代,比特幣始終是整個(gè)加密世界最底層和最堅(jiān)固的共識(shí)來(lái)源。比特幣“數(shù)字黃金”的屬性也在這個(gè)過(guò)程中被反復(fù)加固,成為其無(wú)法擺脫的標(biāo)簽。

將比特幣喻為“數(shù)字黃金”只闡明了它的儲(chǔ)值功能,卻忽略了它作為一種程序本質(zhì)上仍有其他可擴(kuò)展用途的可能性。實(shí)際上,加密世界始終有人在探索比特幣在支付儲(chǔ)值場(chǎng)景之外的用例。

目前常見(jiàn)的比特幣拓展用例的方式有三種:

1)在比特幣原鏈上構(gòu)建新應(yīng)用。由于腳本語(yǔ)言限制,比特幣本身并不容易編程,也無(wú)法運(yùn)行智能合約,但依舊有人另辟蹊徑,找到了在比特幣主網(wǎng)創(chuàng)建應(yīng)用的可能路徑。無(wú)論是2016年出現(xiàn)的Rare Pepes,還是如今的Ordinals,都一定程度上證明了在比特幣原鏈構(gòu)建NFT等應(yīng)用的可行性。不過(guò),比特幣NFT就如同在數(shù)字黃金上雕刻藝術(shù),看似無(wú)限美好,但比特幣區(qū)塊空間有限和拓展性不足所導(dǎo)致的交易卡頓及擁堵問(wèn)題尚未解決。在比特幣原鏈構(gòu)建應(yīng)用的基礎(chǔ)矛盾依舊存在。

2)通過(guò)創(chuàng)建衍生比特幣資產(chǎn)來(lái)豐富用例。過(guò)去數(shù)年,開(kāi)發(fā)者們?cè)噲D通過(guò)創(chuàng)造wBTC、renBTC等衍生資產(chǎn)將比特幣的優(yōu)質(zhì)流動(dòng)性傳輸?shù)狡渌麉^(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò),并將其廣泛應(yīng)用于DeFi生態(tài)中的諸多場(chǎng)景。這些衍生比特幣資產(chǎn)在某些情況下確實(shí)帶來(lái)了有意義的創(chuàng)新?tīng)恳?,讓比特幣的價(jià)值影響力輻射到其他區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò),但這些衍生資產(chǎn)并非真正的比特幣,也沒(méi)有在比特幣網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行結(jié)算,很多人因此對(duì)其安全性和去中心化程度存在擔(dān)憂。

3)通過(guò)比特幣Layer2網(wǎng)絡(luò)來(lái)承載更多用例。事實(shí)證明,比特幣原鏈難以承載更多非轉(zhuǎn)賬交易,但比特幣的安全性和穩(wěn)定性是構(gòu)建各類應(yīng)用的必要屬性。在不改變比特幣原鏈的前提下,參考以太坊擴(kuò)容思路給比特幣網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建可以加載智能合約的Layer2網(wǎng)絡(luò)成為比特幣應(yīng)用拓展的可行方案。與前面兩種方式相比,構(gòu)建比特幣Layer2既能解決比特幣原鏈的可拓展性問(wèn)題,又能使比特幣原鏈不受影響,確保比特幣安全性,長(zhǎng)期來(lái)看是最有潛力的選擇

當(dāng)前最熱的比特幣Layer2解決方案是Stacks。不同于閃電網(wǎng)絡(luò)這類旨在幫助比特幣解決支付交易問(wèn)題,希望通過(guò)智能合約為比特幣帶來(lái)新用例的Stacks并不是真正意義上的比特幣Layer2解決方案。因?yàn)镾tacks的區(qū)塊鏈狀態(tài)與比特幣網(wǎng)絡(luò)不同,完全由自營(yíng)節(jié)點(diǎn)維護(hù),所有的Stacks交易和比特幣交易是分開(kāi)的,比特幣并不能為其提供安全性。Stacks僅將比特幣區(qū)塊鏈用作可靠的存儲(chǔ)和廣播介質(zhì),用于記錄曾經(jīng)生成的所有Stacks塊的集合。

不論是過(guò)去通過(guò)比特幣映射的衍生資產(chǎn)讓流動(dòng)性傳遞到其他生態(tài),還是如今掀起的比特幣NFT和比特幣Layer2討論熱潮,但證明市場(chǎng)對(duì)比特幣應(yīng)用型新敘事的期待。

比特幣新敘事的原因及基礎(chǔ)

為什么比特幣需要新敘事?不同于以太坊等應(yīng)用型區(qū)塊鏈憑借DeFi、NFT、元宇宙等熱門(mén)概念不斷掀起新敘事,作為價(jià)值型區(qū)塊鏈,比特幣過(guò)往始終圍繞著“減半”這一簡(jiǎn)單敘事。但減半敘事存在天然缺陷:比特幣網(wǎng)絡(luò)依靠出塊獎(jiǎng)勵(lì)和減半周期來(lái)激勵(lì)礦工維持賬本安全,但現(xiàn)實(shí)中比特幣礦工的手續(xù)費(fèi)收入占比非常小,若干年后如果比特幣出塊獎(jiǎng)勵(lì)由于減半而接近于零,僅靠比特幣手續(xù)費(fèi)可能無(wú)法激勵(lì)礦工和維持幣價(jià),從而就會(huì)影響比特幣賴以生存的安全性和穩(wěn)定性。

解決缺陷的方案有兩種。一種是直接修改比特幣代碼,將比特幣發(fā)行上限或減半周期廢棄,但這顯然違背比特幣初衷,也會(huì)徹底毀壞其存在與發(fā)展的根基。另一種方法則是增加比特幣手續(xù)費(fèi)收入。中本聰曾說(shuō)過(guò),幾十年后當(dāng)區(qū)塊獎(jiǎng)勵(lì)幾乎消失時(shí),交易手續(xù)費(fèi)將是節(jié)點(diǎn)的主要收入來(lái)源。增加比特幣手續(xù)費(fèi)收入最直接的方式就是拓展比特幣的實(shí)際用例。而在比特幣原鏈發(fā)生改變前,通過(guò)比特幣Layer2拓展應(yīng)用就成為了最可行的方案。比特幣Layer2如能成功,不僅能解決比特幣減半敘事的內(nèi)在缺陷,也能更好地釋放比特幣的流動(dòng)性價(jià)值,豐富比特幣的敘事層次。

這也帶來(lái)另一個(gè)問(wèn)題:為什么比特幣此前不能而如今卻能承載拓展應(yīng)用的新敘事?

和此前相同的是,作為市值排行第一的加密資產(chǎn),比特幣依舊擁有加密世界中最堅(jiān)固的共識(shí),其安全性、流動(dòng)性和穩(wěn)定性遠(yuǎn)超其他幣種。

而不同的是,這種共識(shí)正快速滲透到傳統(tǒng)金融市場(chǎng):比特幣如今有最大的傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)投資人的接受度,越來(lái)越多的傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)選擇布局加密市場(chǎng),但其首選仍是比特幣,最大持倉(cāng)量也是比特幣。況且,這些傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)似乎已不滿足于僅僅只是投資比特幣,而希望更深入地參與加密市場(chǎng)。但機(jī)構(gòu)級(jí)別的資金對(duì)資產(chǎn)安全性和穩(wěn)定性都有極高要求,比特幣可能是目前少有的能滿足這些要求的資產(chǎn)??梢韵胂?,比特幣如能承載更多應(yīng)用,相較于其他區(qū)塊鏈將更容易獲取機(jī)構(gòu)信任,其所能帶來(lái)的資產(chǎn)規(guī)模和效應(yīng)絕非如今可比。這是比特幣應(yīng)用敘事的外部變化。

另一方面,比特幣應(yīng)用的內(nèi)在技術(shù)環(huán)境也正發(fā)生改變。2017年的SegWit升級(jí)和之后的Taproot 升級(jí)為比特幣應(yīng)用拓展奠定了基礎(chǔ),而以太坊Layer2生態(tài)的創(chuàng)新發(fā)展則讓市場(chǎng)看到了在比特幣原鏈外構(gòu)建二層網(wǎng)絡(luò)的更多可能。

比特幣新敘事的前景及挑戰(zhàn)

以太坊如今是區(qū)塊鏈應(yīng)用的集大成者,超過(guò)60%的DeFi鎖倉(cāng)量和約70%以上的NFT銷售量都集中在以太坊網(wǎng)絡(luò)中。在過(guò)去相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),加密市場(chǎng)曾相繼出現(xiàn)了不少被認(rèn)為是“以太坊殺手”的區(qū)塊鏈新勢(shì)力。盡管這些公鏈新勢(shì)力中如今有些發(fā)展勢(shì)頭不錯(cuò),但和以太坊相比還存在明顯差距。

但如果比特幣能全面解鎖應(yīng)用敘事,憑借其在市場(chǎng)認(rèn)可度與網(wǎng)絡(luò)安全性方面的優(yōu)勢(shì),未來(lái)完全有希望打破以太坊在區(qū)塊鏈應(yīng)用方面的壟斷地位。雖然這可能是個(gè)長(zhǎng)期過(guò)程,因?yàn)槟壳耙蕴辉趨^(qū)塊鏈應(yīng)用創(chuàng)新方面也已經(jīng)積累了一些先發(fā)優(yōu)勢(shì),但相較于其他新生代區(qū)塊鏈,比特幣的應(yīng)用價(jià)值可能更值得期待。加密貨幣投資銀行Galaxy Digital研究部門(mén)近日就預(yù)測(cè),到2025年比特幣NFT市場(chǎng)將達(dá)到45億美元的市值。

不過(guò),比特幣新敘事的挑戰(zhàn)同樣存在。首先在比特幣用例拓展這件事上,市場(chǎng)至今并未取得完全共識(shí)。不少反對(duì)者認(rèn)為包括比特幣NFT在內(nèi)的其他用例,只會(huì)讓比特幣偏離中本聰將其作為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)現(xiàn)金系統(tǒng)的愿景,并將大幅增加比特幣網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān),推高交易費(fèi)用,不利于推動(dòng)更大范圍的加密采用。如何解決這些爭(zhēng)議,在讓比特幣在變得更可用和更實(shí)用的同時(shí),被更多人接受和認(rèn)可是比特幣應(yīng)用拓展需要解決的根本問(wèn)題。

其次,比特幣是最強(qiáng)大也是最安全的區(qū)塊鏈,巧妙的經(jīng)濟(jì)模型和技術(shù)架構(gòu)雖然限制了其業(yè)務(wù)功能和應(yīng)用模式,但這也是比特幣能發(fā)展至今的根基所在。如何在不影響比特幣原生優(yōu)勢(shì)的前提下構(gòu)建多元應(yīng)用,同時(shí)做好比特幣原網(wǎng)絡(luò)與新應(yīng)用之間的風(fēng)險(xiǎn)隔離,避免應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)蔓延和影響比特幣的基礎(chǔ)是另一個(gè)重要挑戰(zhàn)。

這些擴(kuò)展方案是比特幣社區(qū)為應(yīng)對(duì)交易擴(kuò)展性挑戰(zhàn)而開(kāi)發(fā)的一些解決方案。每個(gè)方案都有其優(yōu)缺點(diǎn)和技術(shù)實(shí)現(xiàn)上的要求,因此比特幣社區(qū)在不斷探索和討論這些方案,并努力尋找最佳的擴(kuò)展解決方案。

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