Vorwort

In der vierten Runde des Bitcoin-Halbierungszyklus machte die rasante Einführung des #Ordinals -Protokolls und ähnlicher Protokolle der Verschlüsselungsbranche klar, dass die Ausgabe und der Handel von Vermögenswerten auf Basis der Bitcoin-L1-Schicht für die Sicherheit und Ökologie des Konsenses von entscheidender Bedeutung sind Die Entwicklung des Bitcoin-Mainnets kann als „Uniswap-Moment“ des Bitcoin-Ökosystems bezeichnet werden.

Die Entwicklung und Iteration der Bitcoin-Programmierbarkeit ist das Ergebnis der Marktsteuerung der Meinungen der Bitcoin-Community und wird nicht von Teleologien wie Holder für BTC oder Builder für Block Space angetrieben.

Durch die Verbesserung der Programmierbarkeit von Bitcoin und die damit verbundene Erhöhung der Auslastungsrate des Bitcoin-Mainnet-Blockraums ist es derzeit zu einem neuen Designraum für den Konsens der Bitcoin-Community geworden.

Im Gegensatz zu Ethereum und anderen leistungsstarken öffentlichen Ketten ist der Designraum der Programmierbarkeit von Bitcoin stark eingeschränkt, um die Einfachheit und Leichtigkeit des UTXO-Sets sicherzustellen. Die grundlegenden Einschränkungen bestehen in der Verwendung von Skripten und OP-Code zum Betrieb von UTXO.

Zu den klassischen Bitcoin-Programmierlösungen gehören Statuskanäle (Lightning Network), Client-Verifizierung (RGB), Seitenketten (Liquid Network, Stacks, RootSock usw.), CounterParty, Omni Layer, Taproot Assets, DLC usw. Zu den seit 2023 aufkommenden Bitcoin-Programmierlösungen gehören Ordinalzahlen, BRC20, Runen, Atomics, Briefmarken usw.

Nach dem Ende der zweiten Inskriptionswelle entstand nacheinander eine neue Generation von Bitcoin-Programmierbarkeitslösungen, wie beispielsweise die #UTXO #同构绑定 -Lösung von #CKB und die EVM-kompatible Bitcoin L2-Lösung . , DriveChain-Lösung usw.

Verglichen mit der EVM-kompatiblen Bitcoin-L2-Lösung ist die Bitcoin-Programmierbarkeitslösung von CKB (Common Knowledge Base) eine native, sichere Lösung im modernen Designraum der Bitcoin-Programmierbarkeit, die keine Annahmen über soziales Vertrauen einführt. Im Vergleich zur DriveChain-Lösung sind keine Änderungen auf der Bitcoin-Protokollebene erforderlich.

In absehbarer Zeit wird die Wachstumskurve der Bitcoin-Programmierbarkeit eine beschleunigte Wachstumsphase erleben und die Vermögenswerte, Benutzer und Anwendungen des Bitcoin-Ökosystems werden eine Welle der Xuanbian-Explosion einleiten. Der UTXO-Stack des CKB-Ökosystems wird eine neue sein Der Zustrom von Bitcoin-Entwicklern bietet die Möglichkeit, Protokolle mithilfe modularer Stacks zu erstellen. Darüber hinaus prüft CKB die Integration des Lightning Network in den UTXO-Stack, um die native Programmierbarkeit von Bitcoin zu nutzen und Interoperabilität zwischen neuen Protokollen zu erreichen.

Namespace für Bitcoin-Programmierbarkeit


Blockchain ist eine Maschine, die Vertrauen schafft, und das Bitcoin-Mainnet ist Maschine 0. So wie die gesamte westliche Philosophie eine Fußnote zu Platon ist, ist alles in der Kryptowelt (Vermögenswerte, Erzählungen, Blockchain-Netzwerke, Protokolle, DAOs usw.) Derivate und Derivate von Bitcoin.

Im Prozess der Koevolution zwischen Bitcoin Maxi und Expansionisten, von der Debatte darüber, ob das Bitcoin-Mainnet die Turing-Vollständigkeit unterstützt, bis hin zum Streit zwischen dem Segregated Witness-System und dem Large-Block-Expansion-System, wird Bitcoin ständig geforkt. Dadurch entstehen nicht nur neue Verschlüsselungsprojekte und ein Konsens in der Verschlüsselungsgemeinschaft, sondern es wird auch der eigene Gemeinschaftskonsens von Bitcoin gestärkt und gefestigt. Dies ist ein Prozess der Selbstbestätigung bei gleichzeitiger Andersartigkeit.

Aufgrund des mysteriösen Verschwindens von Satoshi Nakamoto verfügt die Bitcoin-Community-Governance nicht über eine Governance-Struktur einer „aufgeklärten Monarchie“ wie Ethereum, sondern über ein Governance-Modell, bei dem Bergleute, Entwickler, Communities und Märkte an offenen Spielen teilnehmen, um ein ausgewogenes Governance-Modell zu erreichen. Dies gibt dem Community-Konsens von Bitcoin die Möglichkeit, nach seiner Entstehung äußerst stabil zu sein.

Die aktuellen Merkmale des Bitcoin-Community-Konsenses sind: Konsens ist nicht Befehl und Kontrolle, Vertrauensminimierung, Dezentralisierung, Zensurresistenz, Pseudoanonymität, Open Source, offene Zusammenarbeit, erlaubnisfrei, rechtliche Neutralität, Homogenität, Vorwärtskompatibilität, Minimierung der Ressourcennutzung , Verifizierung > Berechnung, Konvergenz, Transaktionsunveränderlichkeit, Widerstand gegen DoS-Angriffe, Vermeidung von Konkurrenz um Zugang, Robustheit, konsistente Anreize, Verfestigung, Konsens, der nicht manipuliert werden sollte, Konfliktprinzipien, kollaborative Weiterentwicklung usw. [1]

Die aktuelle Form des Bitcoin-Mainnets kann als Instanziierung der oben genannten Konsensmerkmale der Bitcoin-Community angesehen werden. Der Gestaltungsraum der Bitcoin-Programmierbarkeit wird auch durch die Konsensmerkmale der Bitcoin-Community definiert.

Ein klassischer Designraum für die Bitcoin-Programmierbarkeit


Während andere öffentliche Ketten Modularisierung, Parallelisierung und andere Lösungen ausprobieren, um den Designraum der unmöglichen Dreieckslösung der Blockchain zu erkunden, hat sich der Designraum des Bitcoin-Protokolls immer auf Skripte, OP-Code und UTXO konzentriert.

Zwei typische Beispiele sind die beiden großen Upgrades des Bitcoin-Mainnets seit 2017: der Segwit-Hard-Fork und der Taproot-Soft-Fork.

Beim Segwit-Hardfork im August 2017 wurde dem 1M-Hauptblock ein 3M-Block hinzugefügt, um speziell Signaturen (Zeugen) zu speichern, und das Gewicht der Signaturdaten wurde bei der Berechnung der Miner-Gebühren auf 1 der Hauptblockdaten gesetzt um die Konsistenz zwischen den Kosten für die Ausgabe einer UTXO-Ausgabe und den Kosten für die Erstellung einer UTXO-Ausgabe aufrechtzuerhalten und den Missbrauch von UTXO-Änderungen zu verhindern, um die Erweiterungsgeschwindigkeit des UTXO-Sets zu erhöhen.

Der Taproot Soft Fork im November 2021 wird durch die Einführung des Schnorr-Multisignaturschemas die Verifizierungszeit von UTXO und den von Mehrfachsignaturen belegten Blockplatz einsparen.

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1 UTXO-Schlüsselwertgruppe (Quelle: learnmeabitcoin.com)

UTXO (nicht ausgegebene Transaktionsausgabe) ist die grundlegende Datenstruktur des Bitcoin-Hauptnetzwerks. Sie weist die Merkmale Atomizität, Inhomogenität und Kettenkopplung auf. Jede Transaktion im Bitcoin-Mainnet verbraucht 1 UTXO als Eingabe und erstellt eine ganze Zahl n neuer UTXO-Ausgaben. Um es einfach auszudrücken: UTXO kann als US-Dollar, Euro und andere in der Kette laufende Banknoten betrachtet werden. Es kann ausgegeben, geändert, geteilt, kombiniert usw. werden, aber seine kleinste atomare Einheit ist Satoshi (Sats). Ein UTXO repräsentiert den neuesten Status zu einem bestimmten Zeitpunkt. Das UTXO-Set repräsentiert den neuesten Status des Bitcoin-Mainnets zu einem bestimmten Zeitpunkt.

Indem das Bitcoin UTXO-Set einfach, leichtgewichtig und leicht verifizierbar gehalten wurde, konnte die Zustandsexpansionsrate des Bitcoin-Mainnets erfolgreich auf einem Niveau stabilisiert werden, das mit dem Hardware-Mooreschen Gesetz übereinstimmt, wodurch die Teilnahme aller Knoten am Bitcoin-Mainnet sichergestellt wird der Transaktionsüberprüfung.

Dementsprechend wird der Gestaltungsspielraum der Bitcoin-Programmierbarkeit auch durch die Konsensmerkmale der Bitcoin-Community eingeschränkt. Um beispielsweise potenzielle Sicherheitsrisiken zu verhindern, beschloss Satoshi Nakamoto im August 2010, den OP-CAT-Opcode zu entfernen, der die Schlüssellogik zur Erreichung der Turing-vollständigen Programmierbarkeit von Bitcoin darstellte.

Der Weg zur Realisierung der Bitcoin-Programmierbarkeit nutzt keine On-Chain-Virtual-Machine-Lösungen (VM) wie Ethereum und Solana, sondern wählt stattdessen die Verwendung von Skripten und Operationscodes (OP-Code) zur Steuerung von UXTO, Transaktionseingabefeldern, Ausgabefeldern und Zeugen . Daten (Witness) usw. werden für Programmiervorgänge verwendet.

Die Haupttools der Bitcoin-Programmierbarkeit sind: Mehrfachsignatur, Zeitsperre, Hash-Sperre, Prozesssteuerung (OP_IF, OP_ELIF). [2]

Im klassischen Designbereich ist die Programmierbarkeit von Bitcoin sehr begrenzt. Es unterstützt nur mehrere Verifizierungsverfahren und unterstützt keine On-Chain-Zustandsspeicherung und On-Chain-Berechnungen Ebene. Kernfunktionskomponente der Programmierbarkeit.


Die Renaissance der Bitcoin-Programmierbarkeit

Der Designraum der Bitcoin-Programmierbarkeit ist jedoch kein fester Zustand. Stattdessen handelt es sich eher um ein dynamisches Spektrum, das sich im Laufe der Zeit ändert.

Im Gegensatz zum Klischee der Außenwelt, dass die Entwicklung des Bitcoin-Mainnets stagniert und verschiedene Konsensvektoren den Designraum einschränken, ist die Entwicklung, Bereitstellung, Einführung und Förderung neuer Skripte und neuer Opcodes für das Bitcoin-Mainnet ständig im Gange Manchmal lösten sie sogar Fork-Kriege in der Verschlüsselungs-Community aus (z. B. die Segwit-Hard-Fork).

Am Beispiel der Einführungsänderungen von Bitcoin-Mainnet-Skripttypen können wir die Änderungen deutlich erkennen. Die vom Bitcoin-Mainnet-Ausgabetyp verwendeten Skripte können in drei Kategorien unterteilt werden:

  • Originalskript: pubkey, pubkeyhash

  • Erweiterte Skripte: Multisig, Scripthash

  • Zeugenskripte: Zeuge_v0_keyhash, Zeuge_v0_scripthash, Zeuge_v1_taproot

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Vollständige historische Ausgabetypen des Bitcoin-Mainnets; Quelle: Dune

Aus dem Änderungstrenddiagramm des gesamten historischen Ausgabetyps des Bitcoin-Hauptnetzwerks können wir eine grundlegende Tatsache erkennen: Die Verbesserung der Programmierbarkeit des Bitcoin-Hauptnetzwerks ist ein langfristiger historischer Trend. Erweiterte Skripte verschlingen den Anteil der ursprünglichen Skripte. während Zeugenskripte Erweiterungen verschlingen. Das auf Segweit-erweiterten Skripten und Taproot-Zeugenskripten basierende Ordinals-Protokoll hat eine Welle der Ausgabe von Bitcoin-L1-Assets ausgelöst, die nicht nur eine Fortsetzung des historischen Trends der Bitcoin-Mainnet-Programmierbarkeit darstellt, sondern auch eine neue Stufe der Bitcoin-Mainnet-Programmierbarkeit darstellt.

Auch der Bitcoin-Mainnet-Opcode weist einen ähnlichen Entwicklungsprozess auf wie das Bitcoin-Mainnet-Skript.

Beispielsweise realisiert das Ordinals-Protokoll sein funktionales Design durch die Kombination der Bitcoin-Mainnet-Skript-Taproot-Skript-Pfadausgaben und Operationscodes (OP_FALSE, OP_IF, OP_PUSH, OP_ENDIF).

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1 gravierte Instanz des Ordinalsprotokolls


Bevor das Ordinals-Protokoll offiziell geboren wurde, umfassten die klassischen Lösungen für die Bitcoin-Programmierbarkeit hauptsächlich Statuskanäle (Lightning Network), Client-Verifizierung (RGB), Seitenketten (Liquid Network, Stacks, RootSock usw.), CounterParty, Omni Layer, DLC usw .

Das Ordinals-Protokoll serialisiert Satoshi, die kleinste atomare Einheit von UXTO, und graviert dann den Dateninhalt in das Witness-Feld von UTXO und ordnet ihn einem bestimmten serialisierten Satoshi zu. Der Off-Chain-Indexer ist dann für die Indizierung und Ausführung verantwortlich diese Datenzustände. Dieses neue Paradigma der Bitcoin-Programmierbarkeit wird anschaulich mit dem „Schneiden von Gold“ verglichen.

Das neue Paradigma des Ordinals-Protokolls hat die Begeisterung der größeren Krypto-Community geweckt, den Bitcoin-Mainnet-Blockraum zu nutzen, um NFT-Sammlerstücke und MeMe-Token (die zusammen als Inschriften bezeichnet werden können) auszugeben, zu prägen und zu handeln, darunter viele Menschen in ihrem Leben haben zum ersten Mal eine eigene Bitcoin-Adresse.

Die Programmierbarkeit des Ordinals-Protokolls übernimmt jedoch die begrenzte Programmierbarkeit von Bitcoin und unterstützt nur drei funktionale Methoden: Deploy, Mint und Transfer. Dies macht das Ordinals-Protokoll und seine Nachfolger BRC20, Runes, Atomics, Stamps und andere Protokolle nur für Anwendungsszenarien bei der Ausgabe von Vermögenswerten geeignet. Allerdings ist die Unterstützung für DeFi-Anwendungsszenarien wie Transaktionen und Kreditvergabe, die eine Zustandsberechnung und Zustandsspeicherung erfordern, relativ schwach.

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Ordinalzahlenprotokoll 3 Arten von TX-Größen (Quelle: Dune)

Liquidität ist das Lebenselixier von Vermögenswerten. Aufgrund der natürlichen Eigenschaften des Bitcoin-Programmierprotokolls vom Typ „Ordinals“ werden Inskriptions-Assets erneut ausgegeben und die Liquidität wird nur geringfügig bereitgestellt, was sich wiederum auf den Wert auswirkt, der während des gesamten Lebenszyklus eines Inskriptions-Assets generiert wird.

Darüber hinaus stehen die Protokolle Ordinals und BRC20 im Verdacht, den Zeugendatenraum zu missbrauchen, und haben objektiv zu einer Explosion des Status des Bitcoin-Mainnets geführt.

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Änderungen in der Größe des Bitcoin-Blockplatzes (Quelle: Dune)

Als Bezugsrahmen sind die Hauptquellen der Gasgebühren im Ethereum-Hauptnetzwerk DEX-Transaktionsgasgebühren, L2-Datenverfügbarkeitsgebühren und Stablecoin-Transfergasgebühren usw. Im Vergleich zum Ethereum-Hauptnetzwerk sind die Einnahmen des Bitcoin-Hauptnetzwerks einheitlich, stark zyklisch und sehr volatil.

Die Programmierfähigkeiten des Bitcoin-Hauptnetzwerks sind noch nicht in der Lage, die Nachfrage auf der Angebotsseite des Blockraums des Bitcoin-Hauptnetzwerks zu decken. Um einen stabilen und nachhaltigen Blockplatz-Umsatzstatus für das Ethereum-Hauptnetzwerk zu erreichen, sind DEX, Stablecoins und L2 erforderlich, die im Bitcoin-Ökosystem heimisch sind. Voraussetzung für die Realisierung dieser Protokolle und Anwendungen ist, dass das programmierbare Bitcoin-Protokoll Turing-vollständige Programmierfunktionen bereitstellen muss.

Daher ist die Frage, wie man die Turing-vollständige Programmierbarkeit von Bitcoin nativ realisieren und gleichzeitig die negativen Auswirkungen auf die Größe des Bitcoin-Mainnet-Zustands begrenzen kann, zu einem wichtigen Thema im Bitcoin-Ökosystem geworden.

CKB-Lösung für Bitcoin-Programmierbarkeit

Derzeit umfassen die Lösungen zum Erreichen der nativen Turing-vollständigen Programmierbarkeit von Bitcoin: BitVM, RGB, CKB, EVM kompatibel mit Rollup L2, DriveChain usw.

BitVM verwendet eine Reihe von Bitcoin-OP-Codes, um NAND-Logikgatter zu erstellen, und erstellt dann andere grundlegende Logikgatter über NAND-Logikgatter. Schließlich wird eine Bitcoin-native VM aus diesen grundlegenden Logikgatterschaltungen erstellt. Dieses Prinzip ähnelt in gewisser Weise dem König-Qin-Array-Diagramm im berühmten Science-Fiction-Roman „Das Drei-Körper-Problem“. Bestimmte Szenen werden in der gleichnamigen Netflix-TV-Serie gezeigt. Das Papier zur BitVM-Lösung ist vollständig Open Source und wird von der Verschlüsselungs-Community mit Spannung erwartet. Die technische Implementierung ist jedoch sehr schwierig, z. B. Kosten für die Datenverwaltung außerhalb der Kette, Begrenzung der Anzahl der Teilnehmer, Anzahl der Challenge-Response-Interaktionen, Komplexität der Hash-Funktion usw., was eine kurzfristige Implementierung erschwert Begriff.

Das RGB-Protokoll verwendet clientseitige Verifizierung und einmalige Versiegelungstechnologie, um Turing-vollständige Programmierbarkeit zu erreichen. Die Kernidee des Designs besteht darin, den Status und die Logik des Smart Contracts auf der Ausgabe (Ausgabe) der Bitcoin-Transaktion (Transaktion) zu speichern. Codepflege und Datenspeicherung werden außerhalb der Kette durchgeführt, wobei das Bitcoin-Mainnet als Commitment-Schicht für den Endzustand dient.

EVM ist mit Rollup L2 kompatibel und stellt eine Lösung für die schnelle Wiederverwendung des ausgereiften Rollup L2-Stacks zum Aufbau von Bitcoin L2 dar. Da das Bitcoin-Mainnet jedoch derzeit keinen Betrugs-/Gültigkeitsnachweis unterstützen kann, muss Rollup L2 die Annahme eines sozialen Vertrauens (Mehrfachsignatur) einführen.

DriveChain ist eine Side-Chain-Erweiterungslösung. Die grundlegende Designidee besteht darin, Bitcoin als unterste Schicht der Blockchain zu verwenden und durch Sperren von Bitcoin eine Side-Chain zu erstellen, wodurch eine bidirektionale Interoperabilität zwischen Bitcoin und der Side-Chain erreicht wird. Die Implementierung des DriveChain-Projekts erfordert Änderungen auf Protokollebene an Bitcoin, was darin besteht, die vom Entwicklungsteam vorgeschlagenen BIP300 und BIP301 im Hauptnetzwerk bereitzustellen.

Die oben genannten Bitcoin-Programmierbarkeitslösungen sind entweder kurzfristig äußerst schwierig zu implementieren, führen zu viele soziale Vertrauensannahmen ein oder erfordern Änderungen auf Protokollebene bei Bitcoin.

Bitcoin L1 Asset-Protokoll: RGB++

Als Reaktion auf die oben genannten Mängel und Probleme im Bitcoin-Programmierprotokoll hat das CKB-Team eine relativ ausgewogene Lösung vorgelegt. Die Lösung besteht aus dem Bitcoin L1-Asset-Protokoll RGB++, dem Bitcoin L2 Raas-Dienstanbieter UTXO Stack und einem in das Lightning Network integrierten Interoperabilitätsprotokoll.

Native UXTO-Primitive: isomorphe Bindung

RGB++ ist ein Bitcoin L1-Asset-Ausgabeprotokoll, das auf der Grundlage von RGB-Designideen entwickelt wurde. Die technische Implementierung von RGB++ erbt die technischen Grundelemente von CKB und RBG. Es verwendet RGBs „Einmalsiegel“ und Client-Verifizierungstechnologie und ordnet Bitcoin UTXO durch isomorphe Bindung der Zelle (erweiterte Version von UTXO) des CKB-Hauptnetzwerks zu und verwendet Skripte für CKB und die Bitcoin-Ketteneinschränkungen, um die Richtigkeit zu überprüfen staatlicher Berechnungen und der Gültigkeit von Eigentümerwechseln.

Mit anderen Worten: RGB++ verwendet Zellen in der CKB-Kette, um die Eigentumsbeziehung von RGB-Assets auszudrücken. Es verschiebt die ursprünglich lokal auf dem RGB-Client gespeicherten Asset-Daten in die CKB-Kette und drückt sie in Form von Cell aus, wodurch eine Zuordnungsbeziehung mit Bitcoin UTXO hergestellt wird, sodass CKB als öffentliche Datenbank und Off-Chain-Vorabrechnungsschicht für fungieren kann RGB-Assets ersetzen den RGB-Client, um ein zuverlässigeres Datenhosting und RGB-Vertragsinteraktion zu erreichen

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Isomorphe Bindung von RGB++ (Quelle: RGB++ Protocol Light Paper)

Zelle ist die grundlegende Datenspeichereinheit von CKB und kann verschiedene Datentypen enthalten, z. B. CKBytes, Token, TypeScript-Code oder serialisierte Daten (z. B. JSON-Strings). Jede Zelle enthält ein kleines Programm namens Lock Script, das den Besitzer der Zelle definiert. Lock Script unterstützt nicht nur Bitcoin-Mainnet-Skripte wie Multisignatur, Hash-Sperre, Zeitsperre usw., sondern ermöglicht auch die Einbindung eines Typ-Skripts zur Ausführung spezifischer Regeln zur Steuerung seiner Verwendung. Dies ermöglicht es Entwicklern, Smart Contracts für verschiedene Anwendungsfälle anzupassen, wie z. B. die Ausgabe von NFTs, das Airdropping von Token, AMM Swap und mehr.

Das RGB-Protokoll verwendet den Opcode OP RETURN, um die Statuswurzel einer Off-Chain-Transaktion an die Ausgabe eines UTXO anzuhängen und dabei den UTXO als Container für Statusinformationen zu verwenden. Anschließend ordnet RGB++ den aus RGB erstellten Zustandsinformationscontainer der Zelle von CKB zu, speichert die Zustandsinformationen im Typ und in den Daten der Zelle und verwendet UTXO dieses Containers als Besitzer des Zellzustands.

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RGB++-Transaktionslebenszyklus (Quelle: RGB++ Protocol Light Paper)

Wie in der Abbildung oben gezeigt, sieht ein vollständiger RGB++-Transaktionslebenszyklus wie folgt aus:

  1. Off-Chain-Computing. Wenn Sie einen isomorph gebundenen Tx initiieren, müssen Sie zunächst einen neuen UTXO btc_utx#2im Bitcoin-Hauptnetzwerk als einmalig versiegelten Container auswählen und dann den UTXO btc_utx#1isomorph an die ursprüngliche Zelle außerhalb der Kette binden, den neuen Zelle isomorph gebunden btc_utxo#2, verwendet die ursprüngliche Zelle als Eingabe und die neue Zelle als Ausgabe-CKB-TX für die Hash-Berechnung, um eine Verpflichtung zu generieren.

  2. Senden Sie eine Bitcoin-Transaktion. RGB++ initiiert einen Tx im Bitcoin-Hauptnetzwerk, verwendet btc_utxo#1, das isomorph an die ursprüngliche Zelle gebunden ist, als Eingabe und verwendet OP RETURN, um die im vorherigen Schritt generierte Verpflichtung als Ausgabe zu verwenden.

  3. Senden Sie die CKB-Transaktion. CKB Tx wird durch Off-Chain-Berechnung vor der Ausführung des CKB-Mainnets generiert.

  4. Überprüfung in der Kette. Das CKB-Mainnet führt einen Bitcoin-Mainnet-Light-Client aus, um Zustandsänderungen des gesamten Systems zu überprüfen. Dies unterscheidet sich stark von RGB. Der zur Statusänderungsüberprüfung von RGB verwendete P2P-Mechanismus erfordert, dass der Initiator und der Empfänger von Tx gleichzeitig online sind und nur die relevante TX-Karte interaktiv überprüfen.

RGB++, das auf der Grundlage der oben genannten isomorphen Bindungslogik implementiert wurde, hat im Vergleich zum RGB-Protokoll zwar etwas Datenschutz aufgegeben, aber einige neue Funktionen erhalten: Blockchain-verstärkte Client-Verifizierung, Transaktionsfaltung und gemeinsamer Status ohne Rahmenvertrag und nicht interaktive Übertragungen.

  • Blockchain-gestützte clientseitige Verifizierung. Mit RGB++ können Benutzer PoW wählen, um die Konsenssicherheit, die Berechnung des CKB-Verifizierungsstatus und den Eigentümerwechsel der URXO-Zelle aufrechtzuerhalten.

  • Transaktionsfaltung. RGB++ unterstützt die Zuordnung mehrerer Zellen zu einem einzelnen UTXO und ermöglicht so eine elastische Erweiterung von RGB++.

  • Eigentümerlose Smart Contracts und gemeinsamer Status. Eine große Schwierigkeit bei der Implementierung von Turing-vollständigen Smart Contracts mithilfe von UTXO-Zustandsdatenstrukturen sind eigentümerlose Smart Contracts und gemeinsame Zustände. RGB++ kann dieses Problem lösen, indem es die globale Statuszelle und die Absichtszelle von CKB nutzt.

  • Nicht interaktive Transfers.RGB++ macht den clientseitigen Verifizierungsprozess von RGB optional und schreibt keine interaktiven Übertragungen mehr vor. Wenn der Benutzer CKB wählt, um die Statusberechnung und Eigentumsänderungen zu überprüfen, stimmt das Transaktionsinteraktionserlebnis mit dem Bitcoin-Hauptnetzwerk überein.

Darüber hinaus erbt RGB++ auch die Funktion zur Privatisierung des Zustandsraums des CKB-Hauptnetzwerks Cell. Zusätzlich zur Zahlung der Miner-Gebühr für die Nutzung des Bitcoin-Hauptnetzwerkblockraums muss jeder TX von RGB++ auch eine zusätzliche Gebühr für die Vermietung des Cell-Zustands zahlen Speicherplatz (dieser Teil) Die Gebühr wird nach dem Zellverbrauch auf den ursprünglichen Pfad zurückgeführt. Die Privatisierung des Staatsraums von Cell ist ein von CKB erfundener Abwehrmechanismus, um mit der Staatsexplosion des Blockchain-Hauptnetzwerks umzugehen. Mieter des Staatsraums von Cell müssen während der Nutzungsdauer weiterhin zahlen (der Wert wird in Form von Inflation verwässert). durch die im Umlauf befindlichen Token der CKB). Dies macht das RGB++-Protokoll zu einem verantwortungsvollen Bitcoin-Mainnet-Programmierbarkeitserweiterungsprotokoll, das den Missbrauch des Bitcoin-Mainnet-Blockraums bis zu einem gewissen Grad begrenzen kann.

Vertrauensloses L1<>L2-Interop: Sprung

Die isomorphe Bindung von RGB++ ist eine synchrone atomare Implementierungslogik, die entweder gleichzeitig erfolgt oder gleichzeitig umgedreht wird und es keinen Zwischenzustand gibt. Alle RGB++-Transaktionen werden gleichzeitig sowohl in der BTC- als auch in der CKB-Kette angezeigt. Ersteres ist mit RGB-Protokolltransaktionen kompatibel, während letzteres den Client-Verifizierungsprozess ersetzt. Benutzer müssen nur die relevanten Transaktionen auf CKB überprüfen, um zu überprüfen, ob die Statusberechnung dieser RGB++-Transaktion korrekt ist. Benutzer können jedoch auch die lokale Korrelations-Tx-Karte von UTXO verwenden, um RGB++-Transaktionen unabhängig zu verifizieren, ohne Transaktionen in der CKB-Kette als Verifizierungsbasis zu verwenden (einige Funktionen wie die Transaktionsfaltung müssen sich immer noch auf den Block-Header-Hash von CKB verlassen, um die Verhinderung doppelter Ausgaben zu verhindern). . ).

Daher sind Cross-Chain-Assets zwischen RGB++ und dem CKB-Hauptnetzwerk nicht auf die Einführung zusätzlicher sozialer Vertrauensannahmen angewiesen, wie z. B. die Relay-Schicht der Cross-Chain-Brücke, das EVM-kompatible Rollup zentralisierte Multi-Signatur-Treasury usw. RGB++-Assets können nativ und vertrauenswürdig vom Bitcoin-Mainnet zum CKB-Mainnet oder vom CKB-Mainnet zum Bitcoin-Mainnet übertragen werden. CKB nennt diesen kettenübergreifenden Workflow Leap.

Die Beziehung zwischen RGB++ und CKB ist lose gekoppelt. Neben der Unterstützung von Assets der Bitcoin L1-Schicht (nicht beschränkt auf native Assets des RGB++-Protokolls, einschließlich Assets, die mit Runes, Atomicals, Taproot Assets und anderen Protokollen ausgegeben wurden) Leap to CKB unterstützt das RGB++-Protokoll auch Leap to Cardano und andere komplette UTXO Turing-Ketten. . Gleichzeitig unterstützt RGB++ auch den Sprung von Bitcoin L2-Assets in das Bitcoin-Hauptnetzwerk.

Erweiterte Funktionen und Anwendungsbeispiele von RGB++

Das RGB++-Protokoll unterstützt nativ die Ausgabe von fungiblen Token und NFTs.

Der fungible Token-Standard für RGB++ ist xUDT und der NFT-Standard ist Spore usw.

Der xUDT-Standard unterstützt eine Vielzahl homogener Token-Ausgabemethoden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, zentralisierte Verteilung, Airdrops, Abonnements usw. Die Gesamtmenge der Token kann auch zwischen unbegrenzten und voreingestellten Obergrenzen gewählt werden. Für Token mit einer voreingestellten Obergrenze kann ein staatliches Sharing-Schema verwendet werden, um zu überprüfen, ob die Gesamtzahl jeder Ausgabe kleiner oder gleich der voreingestellten Obergrenze ist.

Spore speichert im NFT-Standard alle Metadaten in der Kette und erreicht so eine 100-prozentige Datenverfügbarkeitssicherheit. DOB (Digital Object), ein vom Spore-Protokoll ausgegebener Vermögenswert, ähnelt Ordinals NFT, verfügt jedoch über umfangreichere Funktionen und ein umfangreicheres Gameplay.

Als Client-Verifizierungsprotokoll unterstützt das RGB-Protokoll natürlich Statuskanäle und das Lightning-Netzwerk. Es ist jedoch durch die Skript-Computing-Fähigkeiten von Bitcoin eingeschränkt und es ist sehr schwierig, andere vertrauenswürdige Vermögenswerte als BTC in das Lightning-Netzwerk einzuführen. Das RGB++-Protokoll kann jedoch das Turing-vollständige Skriptsystem von CKB nutzen, um Zustandskanäle und Lightning-Netzwerke basierend auf den RGB++-Assets von CKB zu implementieren.

Mit den oben genannten Standards und Funktionen sind die Anwendungsfälle des RGB++-Protokolls nicht auf einfache Asset-Ausgabeszenarien wie andere programmierbare Bitcoin-Mainnet-Protokolle beschränkt, sondern unterstützen komplexe Anwendungsszenarien wie Asset-Handel, Asset-Lending und CDP-Stablecoins. Beispielsweise kann die isomorphe RGB++-Bindungslogik in Kombination mit dem im Bitcoin-Mainnet nativen PSBT-Skript einen DEX in Form eines Orderbuchrasters implementieren.


Bitcoin L2 RaaS-Dienstanbieter: UTXO Stack

UTXO isomorphes Bitcoin L2 vs. EVM-kompatibles Bitcoin Rollup L2

Im Marktwettbewerb um Turing-vollständige Bitcoin-Programmierbarkeitslösungen erfordern Lösungen wie DriveChain und die Wiederherstellung von OPCAT-Opcodes Änderungen an der Bitcoin-Protokollschicht, und der erforderliche Zeit- und Kostenaufwand ist sehr ungewiss und unvorhersehbar. Der mit UTXO isomorphe Bitcoin L2 und EVM-kompatible Bitcoin Rollup L2 in der realistischen Route wird von Entwicklern und Kapital stärker anerkannt. UTXO ist isomorph zu Bitcoin L2, dargestellt durch CKB. EVM ist mit Bitcoin Rollup L2 kompatibel, vertreten durch MerlinChain und BOB.

Um ehrlich zu sein, hat das Bitcoin L1-Asset-Emission-Protokoll gerade erst begonnen, einen teilweisen Konsens in der Bitcoin-Community zu bilden, während sich der Community-Konsens über Bitcoin L2 in einem früheren Stadium befindet. Aber an dieser Grenze haben Bitcoin Magazine und Pantera versucht, die definierenden Grenzen für Bitcoin L2 zu setzen, indem sie die konzeptionelle Struktur von Ethereum L2 übernommen haben.

In ihren Augen sollte Bitcoin L2 die folgenden 3 Eigenschaften aufweisen:

  1. Verwenden Sie Bitcoin als Ihr natives Asset. Bitcoin L2 muss Bitcoin als primäres Abwicklungsvermögen verwenden.

  2. Verwenden Sie Bitcoin als Abwicklungsmechanismus, um Transaktionen durchzusetzen. Benutzer von Bitcoin L2 müssen in der Lage sein, die Kontrolle über ihre Vermögenswerte auf einer Ebene (vertrauenswürdig oder nicht vertrauenswürdig) zwangsweise zurückzugeben.

  3. Demonstrieren Sie die funktionale Abhängigkeit von Bitcoin. Wenn das Bitcoin-Mainnet ausfällt, das Bitcoin-L2-System jedoch weiterhin laufen kann, handelt es sich bei dem System nicht um das L2-System von Bitcoin. [4]

Mit anderen Worten: Der Bitcoin L2 sollte ihrer Meinung nach über eine Überprüfung der Datenverfügbarkeit basierend auf dem Bitcoin-Mainnet, einem Escape-Luke-Mechanismus, BTC als Bitcoin L2 Gas-Token usw. verfügen. Es scheint, dass sie unbewusst das EVM-kompatible L2-Paradigma als Standardvorlage für Bitcoin L2 betrachten.

Allerdings können die schwachen Zustandsberechnungs- und Verifizierungsfunktionen des Bitcoin-Hauptnetzwerks die Funktionen 1 und 2 kurzfristig nicht realisieren. In diesem Fall ist die EVM-Kompatibilität mit L2 jedoch ein Off-Chain-Erweiterungsschema, das vollständig auf der Annahme des sozialen Vertrauens beruht Sie sind im Whitepaper geschrieben. In Zukunft wird BitVM zur Überprüfung der Datenverfügbarkeit und zum gemeinsamen Mining mit dem Bitcoin-Mainnet integriert, um die Sicherheit zu erhöhen.

Dies bedeutet natürlich nicht, dass es sich bei diesen EVM-kompatiblen Rollup-L2s um gefälschte Bitcoin-L2s handelt, sondern dass sie kein gutes Gleichgewicht zwischen Sicherheit, Vertrauenslosigkeit und Skalierbarkeit finden. Darüber hinaus kann Bitcoin Maxi die Einführung der Turing-Komplettlösung von Ethereum in das Bitcoin-Ökosystem leicht als Beschwichtigung des Expansionskurses betrachten.

Daher ist der isomorphe UTXO-Bitcoin L2 dem EVM-kompatiblen Rollup L2 in Bezug auf Legitimität und Konsens der Bitcoin-Community natürlich überlegen.

Funktionen des UTXO-Stacks: Fractal Bitcoin Mainnet

Wenn Ethereum L2 das Fraktal von Ethereum ist, dann sollte Bitcoin L2 das Fraktal von Bitcoin sein.

Der UTXO-Stack des CKB-Ökosystems ermöglicht Entwicklern den Start von UTXO Bitcoin L2 mit einem Klick und integriert nativ RGB++-Protokollfunktionen. Dies ermöglicht eine nahtlose Interoperabilität zwischen dem Bitcoin-Mainnet und dem isomorphen UTXO-Bitcoin L2, das mithilfe des UTXO-Stacks über den Leap-Mechanismus entwickelt wurde. UTXO Stack unterstützt die Verpfändung von BTC-, CKB- und BTC-L1-Assets, um die Sicherheit des isomorphen UTXO-Bitcoin L2 zu gewährleisten.

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UTXO-Stack-Architektur (Quelle: Medium)

UTXO Stack unterstützt derzeit den freien Verkehr und die Interoperabilität von RGB++-Assets zwischen Bitcoin Lightning Network – CKB Lightning Network – UTXO Stack parallel L2. Darüber hinaus unterstützt UTXO Stack auch den freien Fluss von UTXO-basierten Bitcoin L1-Programmierbarkeitsprotokoll-Assets wie Runes, Atomics, Taproot Assets, Stamps usw. zwischen UTXO Stack parallelen L2s – CKB Lightning Network – Bitcoin Lightning Network und Interoperabilität.

UTXO Stack führt das modulare Paradigma in den Bereich der Bitcoin-L2-Konstruktion ein und verwendet isomorphe Bindung, um die Probleme bei der Berechnung des Bitcoin-Mainnet-Status und der Überprüfung der Datenverfügbarkeit geschickt zu umgehen. In diesem modularen Stapel ist die Rolle von Bitcoin die Konsensschicht und die Abwicklungsschicht, die Rolle von CKB die Datenverfügbarkeitsschicht und die Rolle der parallelen L2s des UTXO-Stacks die Ausführungsschicht.

Die Wachstumskurve der Bitcoin-Programmierbarkeit und die Zukunft von CKB

Die Wachstumskurve der Bitcoin-Programmierbarkeit und die Zukunft von CKB

Tatsächlich betrachten einige OGs in der Bitcoin-Community das seit 23 Jahren entstandene programmierbare Protokoll Bitcoin L1 aufgrund der inhärenten Spannung zwischen der Erzählung über digitales Gold und der Erzählung von Bitcoin als eine Welle von Staubangriffen . In gewisser Weise ist der Wortgefecht zwischen dem Bitcoin-Kernentwickler Luke und den BRC20-Fans die dritte Welt der Bitcoin-Maxi- und Expansionisten nach der Debatte über die Unterstützung der Turing-Vollständigkeit und dem Streit um große und kleine Blöcke.

Aber es gibt tatsächlich eine andere Perspektive, die Bitcoin als die APP-Kette des digitalen Goldes betrachtet. Aus dieser Perspektive ist es die Positionierung des zugrunde liegenden dezentralen Ledgers für digitales Gold, die die UTXO-Set-Form und die programmierbaren Protokolleigenschaften des heutigen Bitcoin-Mainnets prägt. Aber wenn ich mich richtig erinnere, bestand die Vision von Satoshi Nakamoto darin, Bitcoin zu einer elektronischen P2P-Währung zu machen. Der Bedarf an Programmierbarkeit für digitales Gold besteht in Tresoren und Tresoren, und der Bedarf an Programmierbarkeit für Währungen liegt im Zirkulationsnetzwerk zwischen Zentralbank und Geschäftsbank. Daher ist das Protokoll zur Verbesserung der Programmierbarkeit von Bitcoin kein abweichender Akt, sondern eine Rückkehr zur Vision von Satoshi Nakamoto.

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Bitcoin ist die erste AppChain (Quelle: @tokenterminal)

Wir greifen auf die Forschungsmethoden des Gartner Hype Cycle zurück und können Bitcoin-Programmierbarkeitslösungen in 5 Stufen unterteilen.

  • Aufstrebende Technologie: DriveChain, UTXO Stack, BitVM usw.

  • Zeit überhöhter Erwartungen: Runes, RGB++, EVM Rollup, Bitcoin L2 usw.

  • Blasenplatzungszeitraum: BRC20, Atomics usw.

  • Stetige Erholungsphase: RGB, Lightning Network, Bitcoin-Sidechain usw.

  • Reifeplateau: Bitcoin-Skript, Taproot-Skript, Hash-Zeitsperre usw.

Die Zukunft von CKB: OP Stack+EigenLayer des Bitcoin-Ökosystems

Ob EVM-kompatibel mit Bitcoin Rollup L2, UTXO isomorphes Bitcoin L2 oder neue Paradigmen wie DriveChain, verschiedene Implementierungslösungen für die vollständige Programmierbarkeit von Turing weisen letztendlich auf das Bitcoin-Mainnet als Konsensschicht und Abwicklungsschicht hin.

So wie konvergente Evolution in der Natur immer wieder vorkommt, ist zu erwarten, dass der Entwicklungstrend der Turing-vollständigen Programmierbarkeit im Bitcoin-Ökosystem in einigen Aspekten eine gewisse Übereinstimmung mit dem Ethereum-Ökosystem aufweisen wird. Diese Konsistenz bedeutet jedoch nicht, einfach den Technologie-Stack von Ethereum in das Bitcoin-Ökosystem zu kopieren, sondern den nativen Technologie-Stack von Bitcoin (Programmierbarkeit auf Basis von UTXO) zu nutzen, um eine ähnliche ökologische Struktur zu erreichen.

Die Positionierung des UTXO-Stacks von CKB ist der des OP-Stacks von Optimism sehr ähnlich und behält auf der Ausführungsebene eine starke Äquivalenz und Konsistenz mit dem Ethereum-Hauptnetzwerk bei und Konsistenz. Gleichzeitig sind UTXO-Stack- und OP-Stack-Strukturen beide parallele Strukturen.

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Aktueller Stand der CKB-Ökologie (Quelle: CKB Community)

In Zukunft wird UTXO Stack RaaS-Dienste wie gemeinsame Sequenzer, gemeinsame Sicherheit, gemeinsame Liquidität und gemeinsame Verifizierungssätze einführen, um die Kosten und Schwierigkeiten für Entwickler bei der Einführung des isomorphen UTXO-Bitcoin L2 weiter zu reduzieren. Es gibt bereits eine große Anzahl dezentraler Stablecoin-Protokolle, AMM DEX, Kreditprotokolle, autonome Welten und andere Projekte, die den UTXO-Stack zum Aufbau des isomorphen UTXO-Bitcoin L2 als zugrunde liegende Konsensinfrastruktur verwenden möchten.

Im Gegensatz zu anderen abstrakten Bitcoin-Sicherheitsprotokollen ist der Konsensmechanismus von CKB ein PoW-Konsensmechanismus, der mit dem Bitcoin-Hauptnetzwerk übereinstimmt, und die Rechenleistung der Maschine sorgt für die Konsistenz des Konsensbuchs. Es gibt jedoch einige Unterschiede zwischen der Token-Ökonomie von CKB und der von Bitcoin. Um die Konsistenz der Anreize für die Produktion und das Verbrauchsverhalten von Blockraum aufrechtzuerhalten, entschied sich Bitcoin für die Einführung von Gewichtungen und vByte-Mechanismen zur Berechnung der Gebühren für die Nutzung des Staatsraums, während sich CKB für die Privatisierung des Staatsraums entschied.

Die Token-Ökonomie der CKB besteht aus zwei Teilen: der Grundemission und der Sekundäremission. Alle vom Basissystem ausgegebenen CKB werden vollständig an Bergleute vergütet, und der Zweck der sekundären Ausgabe von CKB besteht darin, die staatliche Rente einzutreiben. Das spezifische Verteilungsverhältnis der sekundären Ausgabe hängt davon ab, wie die derzeit im Netzwerk zirkulierenden CKB verwendet werden.

Nehmen wir als Beispiel an, dass 50 % des gesamten zirkulierenden CKB zur Zustandsspeicherung verwendet werden, 30 % in NervosDAO gesperrt sind und 20 % vollständig flüssig bleiben. Dann werden 50 % der Sekundäremission (d. h. die Miete für den Speicherzustand) den Bergleuten zugewiesen, 30 % werden den Einlegern von NervosDAO zugewiesen und die restlichen 20 % werden dem Staatsfonds zugewiesen.

Dieses Token-Wirtschaftsmodell kann das Wachstum des globalen Staates einschränken, die Interessen verschiedener Netzwerkteilnehmer (einschließlich Benutzer, Miner, Entwickler und Token-Inhaber) koordinieren und eine Anreizstruktur schaffen, die für alle von Vorteil ist und mit dem Markt übereinstimmt Bei anderen L1 ist die Situation anders.

Darüber hinaus erlaubt CKB einer einzelnen Zelle, maximal 1000 Bytes Zustandsraum zu belegen, was den NFT-Assets auf CKB einige exotische Merkmale verleiht, die andere ähnliche Blockchain-Assets nicht haben, wie etwa native Gasgebühren, Programmierbarkeit des Zustandsraums, und so weiter. Aufgrund dieser exotischen Eigenschaften eignet sich UTXO Stack sehr gut als Infrastruktur für autonome Weltprojekte zum Aufbau digitaler physischer Realität.

Mit UTXO Stack können Bitcoin L2-Entwickler BTC, CKB und andere Bitcoin L1-Asset-Zusagen verwenden, um an seinem Netzwerkkonsens teilzunehmen.

Zusammenfassen


Es ist unvermeidlich, dass sich Bitcoin zu einer Turing-vollständig programmierbaren Lösung entwickelt. Allerdings wird die Turing-vollständige Programmierbarkeit nicht im Bitcoin-Hauptnetzwerk, sondern außerhalb der Kette (RGB, BitVM) oder auf Bitcoin L2 (CKB, EVM Rollup, DriveChain) erfolgen.

Der historischen Erfahrung zufolge wird sich einer dieser Verträge schließlich zu einem monopolistischen Standardvertrag entwickeln.

Es gibt zwei Schlüsselfaktoren, die die Wettbewerbsfähigkeit des Bitcoin-Programmierbarkeitsprotokolls bestimmen: 1. Erzielung des freien BTC-Flusses zwischen L1<>L2, ohne sich auf zusätzliche soziale Vertrauensannahmen zu verlassen; L2-Ökologie.

Als Bitcoin-Programmierlösung verwendet CKB isomorphe Bindung + CKB-Netzwerk, um Client-Verifizierungslösungen zu ersetzen und ermöglicht so den freien Fluss von Bitcoin-L1-Assets zwischen L1<>L2, ohne auf zusätzliches soziales Vertrauen angewiesen zu sein. Und da RBG++ von der Staatsraumprivatisierungsfunktion von CKB Cell profitiert, übt es nicht wie andere Bitcoin-Programmierbarkeitsprotokolle den Druck einer Staatsexplosion auf das Bitcoin-Hauptnetzwerk aus.

Vor kurzem wurde der heiße Start des Ökosystems zunächst durch die Ausgabe der ersten Charge von RGB++-Assets abgeschlossen, wodurch etwa 150.000 neue Benutzer und eine Gruppe neuer Entwickler erfolgreich für das CKB-Ökosystem gewonnen wurden. OpenStamp, die Komplettlösung für das Stamps-Ökosystem des Bitcoin L1-Programmierprotokolls, hat sich beispielsweise für die Verwendung von UTXO Stack entschieden, um den isomorphen UTXO-Bitcoin L2 zu erstellen, der das Stamps-Ökosystem bedient.

In der nächsten Phase wird sich CKB auf den ökologischen Anwendungsaufbau, die Realisierung des freien BTC-Flusses zwischen L1<>L2, die Integration des Lightning Network usw. konzentrieren und danach streben, in Zukunft die Programmierbarkeitsschicht von Bitcoin zu werden.

Einige im Artikel erwähnte Links:

[1] https://nakamoto.com/was-sind-die-wichtigsten-eigenschaften-von-bitcoin/

[2] https://www.btcstudy.org/2022/09/07/on-the-programmability-of-bitcoin-protocol/#一-Introduction

[3] https://medium.com/@ABCDE.com/cn-abcde-Warum sollten wir in utxo-stack-91c9d62fa74e investieren?

[4] https://bitcoinmagazine.com/technical/layer-2-is-not-a-magic-incantation