Bitcoin Thunderbolt Network: Reexamining the Bitcoin off-chain Interaction Design
Uno, el dilema de los pagos de Bitcoin
A pesar de que Bitcoin tiene características de descentralización e inmutabilidad, enfrenta numerosos desafíos en escenarios de pago diario. Al usar Bitcoin para comprar café, el tiempo de confirmación de la transacción a menudo es más largo que esperar el café, y a veces las tarifas son incluso más altas que el precio del café en sí. La liquidez de los activos en la red de Bitcoin es insuficiente para permitir funciones como préstamos, combinaciones o interoperabilidad.
El diseño conservador del script de Bitcoin limita la mayoría de los escenarios de interacción off-chain, y su intención original no era manejar pagos de alta frecuencia. Sin embargo, los usuarios realmente desean poder utilizar Bitcoin de manera conveniente para pagos pequeños, como comprar pieles de juegos o donaciones de video, sin tener que esperar largos tiempos de confirmación.
Dos, las limitaciones de la red Lightning
La red Lightning intenta resolver el problema de la baja eficiencia de las transacciones en la cadena principal de Bitcoin estableciendo "canales de pago" exclusivos entre usuarios. Permite a los usuarios realizar contabilidad off-chain de alta frecuencia, y finalmente solo sincroniza el estado de los fondos al cerrar el canal en la cadena de bloques. Este modo es similar a la forma en que los amigos liquidan cuentas periódicamente.
Sin embargo, la red Lightning ha expuesto múltiples dilemas en su aplicación práctica:
El umbral para establecer el canal es alto, los usuarios deben bloquear fondos por adelantado.
Los problemas de enrutamiento son complejos, y las rutas de pago indirecto pueden fallar debido a la falta de fondos o a la indisponibilidad de nodos.
Existen riesgos de seguridad, se requiere que los usuarios permanezcan en línea para prevenir fraudes.
Estos defectos estructurales dificultan la superación de los cuellos de botella en la aplicación práctica de la red Lightning. Actualmente, el volumen de fondos bloqueados en toda la red Lightning se mantiene en aproximadamente 100 millones de dólares, lo cual es insignificante en comparación con la capitalización de mercado de billones del sistema Bitcoin.
Tres, Resumen del protocolo Thunderbolt
Bitcoin Thunderbolt es un esquema de actualización de bifurcación suave basado en la cadena principal de Bitcoin, diseñado para mejorar fundamentalmente la escalabilidad, el rendimiento de las transacciones y la capacidad de programación de Bitcoin.
En términos de rendimiento, Thunderbolt utiliza la tecnología UTXO Bundling, que agrupa múltiples UTXO para procesarlos, comprimiendo la cantidad de datos de la transacción y aumentando la velocidad de transacción en aproximadamente 10 veces.
En términos de programabilidad, Thunderbolt reintroduce y amplía el opcode OP_CAT, lo que permite a los desarrolladores construir lógicas de script más complejas y realizar funciones de contratos inteligentes.
En cuanto a la integración de protocolos de activos, Thunderbolt ha propuesto un estándar unificado de Goldinals basado en pruebas de conocimiento cero y compromisos de estado, logrando un marco de emisión de tokens nativos de Bitcoin.
Thunderbolt también lanzó el sistema BitMM, que permite a los usuarios realizar emparejamientos de transacciones y verificación de información sin confianza en la cadena de Bitcoin. BitVisa ofrece un sistema descentralizado de identidad y credenciales.
A diferencia de las soluciones tradicionales de escalado, Thunderbolt adopta un enfoque de "escalado nativo de la cadena principal", donde todas las funciones se ejecutan directamente sobre la cadena principal de Bitcoin, utilizando BTC nativo en lugar de tokens mapeados entre cadenas.
Cuatro, el mecanismo central de Thunderbolt
El mecanismo central de Thunderbolt incluye:
Firma múltiple flexible y ajustable: divide la firma en una parte del usuario y una parte del comité, y realiza la reconstitución de la firma sin necesidad de diálogo en línea a través de información secreta.
Libro mayor de comité con tolerancia a fallos asíncrona: un grupo de servicio compuesto por múltiples nodos es responsable de la contabilidad, garantizando el funcionamiento normal del libro mayor.
Finalización de intercambio atómico: asegurar la reconstrucción off-chain y el rescate on-chain en un solo paso mediante un intercambio atómico en tres etapas.
Delegación de firmas no interactivas y recursivas: diseño de una estructura de firma Schnorr con umbral ajustable, reduciendo los requisitos en línea.
Cada vez que se transfiera, se actualizará la firma: para evitar que las firmas antiguas sean reutilizadas.
Minimización de operaciones en cadena: realizar operaciones en cadena solo al inicio y al final, aumentando la privacidad.
Seguridad off-chain: siempre que la mayoría del comité esté en línea, se puede completar la transferencia o el rescate.
Verificación formal: todos los pasos clave son verificados por la herramienta automática Tamarin Prover.
Cinco, comparación de Thunderbolt con las soluciones existentes
En comparación con soluciones existentes de la red Lightning como el protocolo BOLT, Breez SDK y Phoenix, la principal ventaja de Thunderbolt radica en su seguridad y completitud teórica:
El diseño del protocolo puede ser probado como seguro
Los usuarios malintencionados no pueden obtener ganancias unilaterales en ningún estado.
Sin embargo, Thunderbolt también tiene algunas desventajas:
Despliegue complejo, requiere ejecutar una pila de protocolos completa.
La compatibilidad de la cadena principal es limitada y la dificultad de implementación es alta.
El apoyo ecológico aún no es perfecto.
Seis, el impacto potencial de Thunderbolt
Thunderbolt podría convertirse en un catalizador para BTCFi, y su futura trayectoria de desarrollo podría incluir:
Integración Rollup: como motor DeFi del lado de Bitcoin, sirve a varias soluciones L2.
Formar un ecosistema estándar independiente: desarrollar su propia ecología de red, sistema de operación de nodos y agregadores, etc.
Ser reemplazado por soluciones más simples: si aparece una alternativa que no requiera canales de estado y protocolos off-chain.
El mayor significado de Thunderbolt radica en introducir la "composabilidad de contratos off-chain" para los activos de Bitcoin. La introducción de las dos características UTXO Bundling y OP_CAT ha traído programabilidad nativa y mayor capacidad de procesamiento en la cadena para la red de Bitcoin, con la esperanza de unificar los protocolos del ecosistema de Bitcoin e incluir diversos activos.
A pesar de que Thunderbolt todavía se encuentra en la fase de investigación teórica, su potencial es enorme y podría traer un cambio revolucionario al ecosistema de Bitcoin.
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FundingMartyr
· Hace7m
¡No hay suficiente dinero para el café, que la tarifa se encargue!
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SellTheBounce
· hace22h
Promover nuevos conceptos, los problemas subyacentes siguen siendo los mismos. Mercado bajista, no le doy importancia.
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MetaLord420
· hace22h
¿Ya se está hablando de un nuevo fork? ¿El mundo Cripto aún puede estar tranquilo?
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WinterWarmthCat
· hace22h
La interacción off-chain ya está a punto de desmoronarse, y la cabeza todavía está aquí presumiendo.
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SleepyValidator
· hace22h
La tarifa de transacción es más cara que el café. Me muero de risa.
Protocolo Thunderbolt: innovación en la cadena principal de Bitcoin y catálisis de BTCFi
Bitcoin Thunderbolt Network: Reexamining the Bitcoin off-chain Interaction Design
Uno, el dilema de los pagos de Bitcoin
A pesar de que Bitcoin tiene características de descentralización e inmutabilidad, enfrenta numerosos desafíos en escenarios de pago diario. Al usar Bitcoin para comprar café, el tiempo de confirmación de la transacción a menudo es más largo que esperar el café, y a veces las tarifas son incluso más altas que el precio del café en sí. La liquidez de los activos en la red de Bitcoin es insuficiente para permitir funciones como préstamos, combinaciones o interoperabilidad.
El diseño conservador del script de Bitcoin limita la mayoría de los escenarios de interacción off-chain, y su intención original no era manejar pagos de alta frecuencia. Sin embargo, los usuarios realmente desean poder utilizar Bitcoin de manera conveniente para pagos pequeños, como comprar pieles de juegos o donaciones de video, sin tener que esperar largos tiempos de confirmación.
Dos, las limitaciones de la red Lightning
La red Lightning intenta resolver el problema de la baja eficiencia de las transacciones en la cadena principal de Bitcoin estableciendo "canales de pago" exclusivos entre usuarios. Permite a los usuarios realizar contabilidad off-chain de alta frecuencia, y finalmente solo sincroniza el estado de los fondos al cerrar el canal en la cadena de bloques. Este modo es similar a la forma en que los amigos liquidan cuentas periódicamente.
Sin embargo, la red Lightning ha expuesto múltiples dilemas en su aplicación práctica:
El umbral para establecer el canal es alto, los usuarios deben bloquear fondos por adelantado.
Los problemas de enrutamiento son complejos, y las rutas de pago indirecto pueden fallar debido a la falta de fondos o a la indisponibilidad de nodos.
Existen riesgos de seguridad, se requiere que los usuarios permanezcan en línea para prevenir fraudes.
Estos defectos estructurales dificultan la superación de los cuellos de botella en la aplicación práctica de la red Lightning. Actualmente, el volumen de fondos bloqueados en toda la red Lightning se mantiene en aproximadamente 100 millones de dólares, lo cual es insignificante en comparación con la capitalización de mercado de billones del sistema Bitcoin.
Tres, Resumen del protocolo Thunderbolt
Bitcoin Thunderbolt es un esquema de actualización de bifurcación suave basado en la cadena principal de Bitcoin, diseñado para mejorar fundamentalmente la escalabilidad, el rendimiento de las transacciones y la capacidad de programación de Bitcoin.
En términos de rendimiento, Thunderbolt utiliza la tecnología UTXO Bundling, que agrupa múltiples UTXO para procesarlos, comprimiendo la cantidad de datos de la transacción y aumentando la velocidad de transacción en aproximadamente 10 veces.
En términos de programabilidad, Thunderbolt reintroduce y amplía el opcode OP_CAT, lo que permite a los desarrolladores construir lógicas de script más complejas y realizar funciones de contratos inteligentes.
En cuanto a la integración de protocolos de activos, Thunderbolt ha propuesto un estándar unificado de Goldinals basado en pruebas de conocimiento cero y compromisos de estado, logrando un marco de emisión de tokens nativos de Bitcoin.
Thunderbolt también lanzó el sistema BitMM, que permite a los usuarios realizar emparejamientos de transacciones y verificación de información sin confianza en la cadena de Bitcoin. BitVisa ofrece un sistema descentralizado de identidad y credenciales.
A diferencia de las soluciones tradicionales de escalado, Thunderbolt adopta un enfoque de "escalado nativo de la cadena principal", donde todas las funciones se ejecutan directamente sobre la cadena principal de Bitcoin, utilizando BTC nativo en lugar de tokens mapeados entre cadenas.
Cuatro, el mecanismo central de Thunderbolt
El mecanismo central de Thunderbolt incluye:
Firma múltiple flexible y ajustable: divide la firma en una parte del usuario y una parte del comité, y realiza la reconstitución de la firma sin necesidad de diálogo en línea a través de información secreta.
Libro mayor de comité con tolerancia a fallos asíncrona: un grupo de servicio compuesto por múltiples nodos es responsable de la contabilidad, garantizando el funcionamiento normal del libro mayor.
Finalización de intercambio atómico: asegurar la reconstrucción off-chain y el rescate on-chain en un solo paso mediante un intercambio atómico en tres etapas.
Delegación de firmas no interactivas y recursivas: diseño de una estructura de firma Schnorr con umbral ajustable, reduciendo los requisitos en línea.
Cada vez que se transfiera, se actualizará la firma: para evitar que las firmas antiguas sean reutilizadas.
Minimización de operaciones en cadena: realizar operaciones en cadena solo al inicio y al final, aumentando la privacidad.
Seguridad off-chain: siempre que la mayoría del comité esté en línea, se puede completar la transferencia o el rescate.
Verificación formal: todos los pasos clave son verificados por la herramienta automática Tamarin Prover.
Cinco, comparación de Thunderbolt con las soluciones existentes
En comparación con soluciones existentes de la red Lightning como el protocolo BOLT, Breez SDK y Phoenix, la principal ventaja de Thunderbolt radica en su seguridad y completitud teórica:
Sin embargo, Thunderbolt también tiene algunas desventajas:
Seis, el impacto potencial de Thunderbolt
Thunderbolt podría convertirse en un catalizador para BTCFi, y su futura trayectoria de desarrollo podría incluir:
Integración Rollup: como motor DeFi del lado de Bitcoin, sirve a varias soluciones L2.
Formar un ecosistema estándar independiente: desarrollar su propia ecología de red, sistema de operación de nodos y agregadores, etc.
Ser reemplazado por soluciones más simples: si aparece una alternativa que no requiera canales de estado y protocolos off-chain.
El mayor significado de Thunderbolt radica en introducir la "composabilidad de contratos off-chain" para los activos de Bitcoin. La introducción de las dos características UTXO Bundling y OP_CAT ha traído programabilidad nativa y mayor capacidad de procesamiento en la cadena para la red de Bitcoin, con la esperanza de unificar los protocolos del ecosistema de Bitcoin e incluir diversos activos.
A pesar de que Thunderbolt todavía se encuentra en la fase de investigación teórica, su potencial es enorme y podría traer un cambio revolucionario al ecosistema de Bitcoin.