一文了解2024 比特幣生態(tài) 擴(kuò)展技術(shù)與安全事件匯總
隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的不斷發(fā)展，比特幣不僅僅作為一種加密貨幣存在，其生態(tài)系統(tǒng)也在不斷擴(kuò)展和深化。比特幣拓展生態(tài)涵蓋了多種 Layer 2 解決方案和應(yīng)用，這些擴(kuò)展不僅提升了比特幣的交易速度和效率，還為智能合約、去中心化金融（DeFi）、非同質(zhì)化代幣（NFT）等新興領(lǐng)域提供了支持。這些創(chuàng)新使得比特幣的應(yīng)用場(chǎng)景更加廣泛，不再局限于價(jià)值儲(chǔ)存和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)支付，而是能夠滿足更加復(fù)雜和多樣化的需求，推動(dòng)了整個(gè)區(qū)塊鏈行業(yè)的進(jìn)步。
然而，隨著生態(tài)的擴(kuò)展，安全性問(wèn)題也逐漸顯現(xiàn)。新的技術(shù)和應(yīng)用帶來(lái)了更多的潛在風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)，如何在提升功能的同時(shí)保障系統(tǒng)的安全性成為了關(guān)鍵。安全漏洞、攻擊事件以及技術(shù)缺陷等問(wèn)題不僅威脅到用戶的資產(chǎn)安全，也可能影響比特幣網(wǎng)絡(luò)的整體穩(wěn)定性和信任度。BitsLab旗下 ScaleBit 撰寫(xiě)本文將深入探討比特幣拓展生態(tài)的構(gòu)建過(guò)程、面臨的安全事件以及未來(lái)在安全性方面的展望。通過(guò)分析當(dāng)前的技術(shù)方案和安全挑戰(zhàn)，旨在為比特幣生態(tài)的發(fā)展提供有價(jià)值的見(jiàn)解和建議，確保其在不斷擴(kuò)展的過(guò)程中依然能夠保持高度的安全性和可靠性。
什么是比特幣拓展生態(tài)？
比特幣拓展生態(tài)主要指的是圍繞比特幣基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)的各種擴(kuò)展解決方案和應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)。比特幣最初設(shè)計(jì)主要用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)支付和價(jià)值儲(chǔ)存，但隨著區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展，比特幣社區(qū)和開(kāi)發(fā)者們也在探索如何在其基礎(chǔ)上增加更多的功能，特別是在智能合約、去中心化金融（DeFi）、NFT 和更高效的交易擴(kuò)展上。
比特幣拓展生態(tài)如何運(yùn)作？
比特幣拓展生態(tài)的運(yùn)作主要依賴(lài)于在比特幣主鏈之上或之外構(gòu)建的擴(kuò)展技術(shù)和協(xié)議，這些技術(shù)和協(xié)議使得比特幣能夠支持更多樣化的應(yīng)用場(chǎng)景。以下是比特幣拓展生態(tài)中幾種關(guān)鍵技術(shù)的運(yùn)作原理：
（1）閃電網(wǎng)絡(luò)（Lightning Network）
閃電網(wǎng)絡(luò)是比特幣 Layer 2 最成熟、應(yīng)用最廣泛的解決方案之一。它通過(guò)建立支付通道，將大量小額交易從主鏈移到鏈外，從而大幅提升比特幣的交易速度和降低手續(xù)費(fèi)。
趨勢(shì)：閃電網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施在不斷改進(jìn)，用戶體驗(yàn)也在提升，越來(lái)越多的商戶開(kāi)始支持閃電支付。
挑戰(zhàn)：流動(dòng)性問(wèn)題和路由效率仍需進(jìn)一步優(yōu)化，尤其是在大額交易場(chǎng)景下。
來(lái)源：https://lightning.network/lightning-network-presentation-time-2015-07-06.pdf
（2）Liquid Network（LQ）
Liquid Network 是一個(gè)基于開(kāi)源的 Elements 區(qū)塊鏈平臺(tái)運(yùn)行的側(cè)鏈，專(zhuān)為在交易所和機(jī)構(gòu)之間實(shí)現(xiàn)更快的交易而設(shè)計(jì)。它由比特幣公司、交易所和其他利益相關(guān)者組成的分布式聯(lián)盟治理。Liquid 使用雙向錨定機(jī)制，將 BTC 轉(zhuǎn)換為 L-BTC，反之亦然。
Liquid 支持保密交易和代幣化，因此適用于企業(yè)應(yīng)用。如果比特幣是互聯(lián)網(wǎng)的價(jià)值層，Lightning 是比特幣驅(qū)動(dòng)的金融系統(tǒng)中的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)支付網(wǎng)絡(luò)，那么 Liquid 則是金融層，增加了多資產(chǎn)支持和金融工具，如證券和大宗商品。
與 Lightning 相比，Liquid 是一個(gè)比特幣的 Layer 2 解決方案，專(zhuān)注于促進(jìn)更大、更復(fù)雜的交易，例如發(fā)行和交易資產(chǎn)（如證券和穩(wěn)定幣）。Liquid 內(nèi)置了保密交易功能，隱藏了交易金額和資產(chǎn)類(lèi)型，而 Lightning 主要通過(guò)其鏈下交易提供隱私。雖然 Lightning 擅長(zhǎng)于小額支付和日常交易，但 Liquid 更適合機(jī)構(gòu)金融、資產(chǎn)發(fā)行和跨境交易。
目前已有超過(guò) 50 家交易所采用了 Liquid Network，它已經(jīng)促成了數(shù)十億美元的交易，證明了其在提升比特幣用于機(jī)構(gòu)交易中的效用方面的有效性。Liquid Network 能夠?yàn)榻灰姿峁└斓慕Y(jié)算時(shí)間，從而提高了比特幣市場(chǎng)的流動(dòng)性，使機(jī)構(gòu)能夠更高效、安全地運(yùn)營(yíng)。
來(lái)源：https ://docs.liquid.net/docs/technical-overview
（3）Rootstock 基礎(chǔ)框架（RBTC）
Rootstock 自 2015 年誕生以來(lái)，是運(yùn)行時(shí)間最長(zhǎng)的比特幣側(cè)鏈，并在 2018 年啟動(dòng)了其主網(wǎng)。它的獨(dú)特之處在于將比特幣的工作量證明（PoW）安全性與以太坊的智能合約相結(jié)合。作為一個(gè)開(kāi)源、兼容 EVM 的比特幣 Layer 2 解決方案，Rootstock 為不斷增長(zhǎng)的 dApp 生態(tài)系統(tǒng)提供了入口，并致力于實(shí)現(xiàn)完全去信任化。
與 Liquid 類(lèi)似，Rootstock 也使用雙向錨定機(jī)制，因此用戶可以輕松在 BTC 和 RBTC 之間進(jìn)行交換。RBTC 是 RSK 區(qū)塊鏈上的原生貨幣，用于支付礦工處理交易和合約的費(fèi)用。Liquid 側(cè)重于快速、私密的交易和資產(chǎn)發(fā)行，而 Rootstock 則通過(guò)智能合約擴(kuò)展了比特幣的 DeFi 和 dApp 生態(tài)系統(tǒng)。
截至撰寫(xiě)本文時(shí)，Rootstock 的總鎖倉(cāng)價(jià)值（TVL）超過(guò) 1.7 億美元，市值為 3.8 億美元。
（4）B² Network
B² Network 的技術(shù)架構(gòu)包括兩層結(jié)構(gòu)：Rollup 層、數(shù)據(jù)可用（DA）層。B² Network 旨在重新定義用戶對(duì)比特幣第二層解決方案的看法。
B² 采用 ZK-Rollup 作為 Rollup 層。ZK-Rollup 層采用 zkEVM 解決方案，負(fù)責(zé)在第二層網(wǎng)絡(luò)內(nèi)執(zhí)行用戶交易和輸出相關(guān)的證明。用戶的交易被提交并在 ZK-Rollup 層進(jìn)行處理。用戶的狀態(tài)也存儲(chǔ)在 ZK-Rollup 層。批量提案和生成的零知識(shí)證明被轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)可用層進(jìn)行存儲(chǔ)和驗(yàn)證。
數(shù)據(jù)可用性層包括分布式存儲(chǔ)、B²節(jié)點(diǎn)和比特幣網(wǎng)絡(luò)。該層負(fù)責(zé)永久存儲(chǔ) Rollup 數(shù)據(jù)的副本，驗(yàn)證 Rollup 的零知識(shí)證明，并最終在比特幣上執(zhí)行最終確認(rèn)。
分布式存儲(chǔ)是B² Network 的一個(gè)關(guān)鍵方面，它作為 ZK-Rollup 用戶交易及其相關(guān)證明的存儲(chǔ)庫(kù)。通過(guò)分散存儲(chǔ)，網(wǎng)絡(luò)從根本上提高了安全性，減少了單點(diǎn)故障，并確保了數(shù)據(jù)的不可變性。
為了保證數(shù)據(jù)可用性，B² 還在比特幣的每個(gè)區(qū)塊中向比特幣網(wǎng)絡(luò)寫(xiě)入一個(gè) Tapscript 腳本，如下圖。該腳本錨定了這一時(shí)段的 Rollup 在去中心化存儲(chǔ)中有效存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)路徑和零知識(shí)證明，這一過(guò)程成本可控，每小時(shí)產(chǎn)生 6 筆交易。因此，用戶在驗(yàn)證時(shí)會(huì)逐一比對(duì)交易和比特幣 Layer1 上的 Taproot 腳本數(shù)據(jù)，以確保 Rollup 數(shù)據(jù)的最終可信性。
（5）Stacks 協(xié)議（STX）
自 2018 年以 Blockstack 名義在主網(wǎng)上推出以來(lái)，Stacks 已成為領(lǐng)先的比特幣 Layer 2 解決方案。
來(lái)源：https ://docs.stacks.co/stacks-101/proof-of-transfer
Stacks 直接連接到比特幣，允許在比特幣上構(gòu)建智能合約、dApps 和 NFT，顯著擴(kuò)展了比特幣的功能，使其不僅僅是一個(gè)價(jià)值存儲(chǔ)工具。它采用了一種獨(dú)特的轉(zhuǎn)移證明（PoX）共識(shí)機(jī)制，將其安全性直接與比特幣掛鉤，而無(wú)需修改比特幣本身。
Stacks 擁有超過(guò) 9900 萬(wàn)美元的總鎖倉(cāng)價(jià)值（TVL），其已建立的基礎(chǔ)設(shè)施和不斷壯大的開(kāi)發(fā)者社區(qū)，使其成為該領(lǐng)域中不容忽視的項(xiàng)目。
(6)Babylon
Babylon 的愿景是將比特幣的安全性擴(kuò)展到保護(hù)去中心化世界。通過(guò)利用比特幣的三個(gè)方面 — — 其時(shí)間戳服務(wù)、區(qū)塊空間和資產(chǎn)價(jià)值 — — Babylon 能夠?qū)⒈忍貛诺陌踩詡鬟f到眾多權(quán)益證明（PoS）鏈，從而創(chuàng)建更強(qiáng)大、統(tǒng)一的生態(tài)系統(tǒng)。
Babylon 的比特幣質(zhì)押協(xié)議采用遠(yuǎn)程質(zhì)押方法，通過(guò)密碼學(xué)、共識(shí)協(xié)議創(chuàng)新和優(yōu)化使用比特幣腳本語(yǔ)言的方式克服了智能合約的缺失。Babylon 的質(zhì)押協(xié)議可以允許比特幣持有者在無(wú)需橋接到 PoS 鏈的情況下，可信地質(zhì)押比特幣，并為該鏈提供完整的可削減安全性保證。Babylon 的這一創(chuàng)新性協(xié)議消除了對(duì)已質(zhì)押比特幣進(jìn)行橋接、封裝、托管的需求。
Babylon 的一個(gè)關(guān)鍵方面是其 BTC 時(shí)間戳協(xié)議。它將其他區(qū)塊鏈的事件時(shí)間戳到比特幣上，使這些事件能夠像比特幣交易一樣享受比特幣的時(shí)間戳。這有效地借用了比特幣作為時(shí)間戳服務(wù)器的安全性。BTC 時(shí)間戳協(xié)議實(shí)現(xiàn)了快速權(quán)益解綁、可組合的信任、降低安全成本,以最大限度地提高比特幣持有者的流動(dòng)性。協(xié)議被設(shè)計(jì)成模塊化插件，可用于多種不同的 PoS 共識(shí)算法之上，并提供了可構(gòu)建重置協(xié)議的基礎(chǔ)。
在探討了比特幣拓展生態(tài)的多種技術(shù)解決方案后，我們可以清晰地看到這些創(chuàng)新不僅顯著提升了比特幣網(wǎng)絡(luò)的性能和功能，還為其應(yīng)用場(chǎng)景的多樣化提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。然而，隨著拓展生態(tài)的不斷擴(kuò)大和技術(shù)的日益復(fù)雜，安全性問(wèn)題也隨之浮現(xiàn)，成為不可忽視的重要方面。新的擴(kuò)展技術(shù)引入了更多的潛在風(fēng)險(xiǎn)和攻擊向量，使得系統(tǒng)的整體安全性面臨更大的挑戰(zhàn)。
在這種背景下，確保比特幣拓展生態(tài)的安全性不僅關(guān)乎用戶資產(chǎn)的保護(hù)，也關(guān)系到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和信任度。因此，本節(jié)將詳細(xì)介紹 2023 年閃電網(wǎng)絡(luò)的漏洞，為未來(lái)的安全防護(hù)提供有價(jià)值的參考。
比特幣拓展生態(tài)的安全事件
2023年10 月比特幣的擴(kuò)容技術(shù)——閃電網(wǎng)絡(luò)被發(fā)現(xiàn)存在一個(gè)潛在的安全漏洞。開(kāi)發(fā)者 Antoine Riard 在發(fā)現(xiàn)該漏洞后，公布了相關(guān)細(xì)節(jié)。
這一漏洞被稱(chēng)為「替代循環(huán)攻擊（replacement cycling attacks）」，可能會(huì)危及通過(guò)閃電網(wǎng)絡(luò)流動(dòng)的資金安全，導(dǎo)致交易延遲或無(wú)法按預(yù)期進(jìn)行處理，從而可能引發(fā)比特幣閃電網(wǎng)絡(luò)通道內(nèi)的資金損失風(fēng)險(xiǎn)。
這一事件凸顯了在快速發(fā)展的拓展生態(tài)中，安全性必須始終放在首位。開(kāi)發(fā)者和社區(qū)需要持續(xù)監(jiān)控和改進(jìn)現(xiàn)有的擴(kuò)展解決方案，以防范潛在的安全威脅，確保用戶資金的安全。
比特幣拓展生態(tài)安全展望
盡管比特幣拓展生態(tài)在提升交易效率和功能多樣性方面取得了顯著進(jìn)展，但其安全性仍需不斷強(qiáng)化。本節(jié)將探討未來(lái)比特幣拓展生態(tài)在安全性方面的發(fā)展方向和挑戰(zhàn)。
比特幣拓展生態(tài)旨在解決主鏈的交易吞吐問(wèn)題，同時(shí)保證安全性和去中心化。
離鏈交易的信任模型：比特幣的拓展生態(tài)通過(guò)離鏈技術(shù)來(lái)提升交易速度，開(kāi)發(fā)者需確保離鏈交易的信任機(jī)制足夠可靠。例如閃電網(wǎng)絡(luò)中的雙向支付通道需要使用多重簽名技術(shù)，并確保通道的關(guān)閉過(guò)程安全，以防資金凍結(jié)或丟失。
隱私性與透明度：閃電網(wǎng)絡(luò)的通道交易可在不公開(kāi)的情況下完成，雖然提升了隱私性，但也增加了監(jiān)管難度，潛在引發(fā)惡意行為。Layer 2網(wǎng)絡(luò)需在隱私性和透明度之間取得平衡，通過(guò)可選擇性地公開(kāi)部分交易記錄，增強(qiáng)合規(guī)性。
用戶體驗(yàn)與安全性：拓展生態(tài)的復(fù)雜性帶來(lái)了用戶操作難度，如閃電網(wǎng)絡(luò)的通道管理可能對(duì)普通用戶不友好，增加了操作失誤風(fēng)險(xiǎn)。比特幣拓展生態(tài)可通過(guò)設(shè)計(jì)更友好的界面和操作簡(jiǎn)化工具，提升用戶體驗(yàn)，減少安全隱患。
展望未來(lái)，比特幣拓展生態(tài)需要在保持去中心化和安全性的前提下，持續(xù)優(yōu)化技術(shù)方案，提升用戶體驗(yàn)，并加強(qiáng)監(jiān)管合規(guī)，以實(shí)現(xiàn)更加穩(wěn)健和廣泛的應(yīng)用。
以上就是一文了解2024 比特幣生態(tài) 擴(kuò)展技術(shù)與安全事件匯總的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于比特幣拓展生態(tài)安全展望的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！
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