Масштабирование биткойнов в цепочке с помощью Omnity

После пяти лет беспокойного строительства в пространстве межсетевого взаимодействия, Сеть Осьминога , команда разработчиков, стоящая за Всеведение , создала идеальный, невидимый омникан-хаб, который сможет подключить любую технологию L1/L2/L3 и даже ZK, как только она станет достаточно развитой. 100%-ный сквозной технологический стек Omnity обеспечивает быструю завершенность, постоянство взаимозаменяемых токенов и незначительные комиссии с пользователей (даже для биткойнов).

Omnity запустит 28 апреля свой первый биткойн-актив Runes на платформе Интернет-компьютер . Способность Omnity соединять любую цепочку, не полагаясь на централизованные компоненты с несколькими подписями или автономные компоненты, добавляет беспрецедентный потенциал масштабируемости Биткойна, позволяя использовать решения Bitcoin Layer2.

Биткойн в центре внимания

В этом году Биткойн был в центре внимания — ETF, порядковые номера, руны и халвинг. Всплеск торговли NFT, вызванный популярностью токенов Ordinals и BRC-20, побудил Binance и другие криптовалютные биржи интегрировать решения уровня 2, такие как Lightning Network, чтобы избежать перегрузки сети. Бинанс в конечном итоге решил полностью прекратить поддержку Ordinals, поскольку транзакции Bitcoin NFT засоряли сеть, увеличивая комиссии и замедляя время обработки.

Инициатива Runes стремилась привлечь больше разработчиков и обычных пользователей к Биткойну — и это сработало . Запуск Runes вызвал интенсивную активность в сети Биткойн, нанеся ей вред и похваставшись некоторыми возмутительные комиссии за транзакции . Биткоин-майнеры превзошли рекордные ежедневные комиссии за транзакции в размере 24 миллионов долларов. В течение первого 60 блоков после халвинга Майнеры накопили 860,20 BTC, что составляет примерно 54 миллиона долларов только за транзакции. Многие рассматривают это как доброжелательную компенсацию майнерам за то, что они пострадали от сокращения вдвое комиссии с 6,25 BTC до 3,125 BTC. Однако удобство использования Биткойна является более широкой проблемой.

Масштабирование Биткойна

На протяжении многих лет многоуровневая задача масштабирования Биткойна без ущерба для его присущих характеристик продолжала стимулировать развитие многих инновационных проектов, и все они вносили свой вклад в нашу коллективную, обширную историю с открытым исходным кодом, посвященную трилемме блокчейна. Каждое решение балансирует между децентрализацией, безопасностью и масштабируемостью.

О слоях, SegWit и Taproot

Концепция чего-либо " отдельные слои «Расширение функциональности Биткойна было упомянуто еще в 2012 году в официальном документе Colored Coins, за несколько лет до запуска Lightning Network. Таким образом, проблема обсуждалась уже более десяти лет (каламбур). Lightning Network не будет Он не работал до SegWit. Безопасность и функциональность его транзакций вне сети зависят от неизменяемости идентификаторов транзакций в сети, что делает его открытым для атак, пока существует гибкость транзакций. SegWit был успешно активирован в 2017 году, увеличивая доступное пространство блоков и адресуя транзакции. податливость.

Taproot, реализованный в 2021 году, внес несколько улучшений, которые улучшили конфиденциальность, эффективность и гибкость сценариев. Ядром Taproot является внедрение подписей Шнорра, которые позволяют агрегировать ключи и подписи. Это означает, что несколько сторон могут объединить свои ключи в один открытый ключ, что позволяет им подписывать одно сообщение. (Подписи Шнорра будут использоваться позже в этом обсуждении.)

Taproot также представил MAST (меркелизированные абстрактные синтаксические деревья). Традиционные биткойн-скрипты громоздки и полностью раскрывают скрипт при выполнении транзакции, что ставит под угрозу конфиденциальность пользователя. MAST улучшает эту ситуацию, структурируя сценарий в виде двоичного дерева Меркла, раскрывая только основные части, необходимые для транзакций, тем самым повышая масштабируемость и конфиденциальность.

Хотя основная цель Taproot не заключалась непосредственно в реализации конкретных решений уровня 2, представленные функции могли бы облегчить и улучшить различные протоколы и приложения уровня 2 за счет включения более сложных смарт-контрактов в решениях уровня 2.

Биткойн Layer2s

Технически решения второго уровня Биткойна все еще нуждаются в полной разработке. Концептуально решения уровня 2 появились в экосистеме Ethereum. Однако в экосистеме Биткойна есть только два способа расширения с уровня L1. Один прошел ЗК/БитВМ технологии, что представляет собой значительный прорыв. Однако ZK Proofs пока не применимы для Биткойна.

Другой метод предполагает лизинг обеспечения, примером которого является Вавилон , где часть классической безопасности Биткойна используется совместно с другими цепочками. (Строго говоря, этот второй метод не считается биткойнским L2 .) Это не означает, что разработчики биткойнского уровня 2 не усердно работают. Создать уровень 2, который не полагается на компоненты вне цепочки, невероятно сложно.

Итак, когда мы говорим сегодня о биткойнах L2, мы имеем в виду любую среду исполнения, в первую очередь имеющую дело с биткойн-активами. Это могут быть независимые сети, использующие аренду ценных бумаг, или даже Ethereum L2. В настоящее время наиболее активные сети часто получают свою безопасность не от Биткойна, а от Эфириума. Предположим, они подключены к экосистеме Биткойн. В этом случае они считаются цепочками исполнения Биткойна, в то время как их основная сеть также отвечает за выпуск и расчет активов, аналогично отношениям между центральными и коммерческими банками.

Что Omnity принесет биткойн-сообществу?

Omnity устанавливает надежный и высокозащищенный мост активов между основной сетью Биткойн и решениями уровня 2 со 100% сквозным стеком протоколов цепочки. Omnity работает на Интернет-компьютерный протокол (ICP) и интегрирует сеть Биткойн в специализированную подсеть внутри ICP, где все узлы соединены с сетью Биткойн через P2P. В этом отношении Omnity является активатором биткойн-уровня 2. Чтобы объяснить, как команда разработчиков Omnity добилась этого, нам нужно сделать шаг назад.

Кто построил Омнити?

Команда разработчиков Omnity уже много лет неустанно занимается проблемами совместимости. В соответствии с нашей философией более открытого, безопасного и справедливого Интернета, команда, которая тогда называлась cdot, приняла и создала IBC ( Межблокчейн-коммуникация ), получив в 2020 году грант от ICF внедрит IBC на субстрате . Cdot был переименован в Octopus, когда мы выпустили наш первый продукт — многоцепочную сеть, обеспечивающую общую безопасность для цепочек приложений на основе Substrate по протоколу NEAR. При существенной поддержке со стороны DCG, Electric Capital, NEAR Foundation и десятков ведущих венчурных капиталистов основная сеть Octopus была запущена в октябре 2021 года и стала первой сетью общей безопасности. предшествующий общей безопасности Cosmos чуть менее чем на два года.

Рождение идеального невидимого концентратора

В качестве Octopus мы предложили Substrate IBC ( ICS10 ) спецификации Cosmos IBC и с тех пор является ее сопровождающим. В 2023 году мы реализовали первый Пересдача AVS на NEAR, что позволяет пользователям напрямую переключиться с Octopus на Shared Security. Далее мы предложили NEAR IBC ICS12 , соединяя NEAR с Космосом.

Создавая легкий клиент NEAR IBC, мы выбрали Интернет-компьютер для тестирования проверочных прокси. Затем мы поняли, что Интернет-компьютер гораздо более способен, чем мы думали. Мы обнаружили это, используя уникальные возможности ICP, такие как Криптография с цепным ключом и Исходящие вызовы HTTPS , мы могли бы реализовать незавершенные амбиции IBC, представив идеальный, но невидимый хаб, что приведет к завершению процесса совместимости.

Конкретные примитивы передовой технологии ICP позволили команде Omnity решить некоторые из самых сложных ограничений IBC. Полное обсуждение этого открытия выходит за рамки этой статьи, но его можно найти здесь . На диаграмме ниже показано общее представление наших модификаций IBC/TAO с применением технологии ICP.

TLDR : В сети Omnity смарт-контракты ICP, называемые Customs и Routes, заменяют зоны привязки IBC и легкие клиенты соответственно, а браузер/кошелек берет на себя работу ретранслятора.

В Omnity зоны привязки IBC заменены смарт-контрактами ICP Customs , что устраняет необходимость в независимой модели безопасности и стимулирования. Среда выполнения смарт-контрактов в цепочке хабов обеспечивает гетерогенную расширяемость блокчейна. Теперь различные типы легких клиентов в форме смарт-контрактов могут работать в хабе, чтобы облегчить связь с различными блокчейнами. Таможня действует как таможенный контрольно-пропускной пункт, осуществляя блокировку пользовательских активов и направляя активы в различные цепочки, соединяя L1/L2/L3 или цепочки приложений.

Легкие клиенты IBC заменены смарт-контрактами ICP Route в Omnity. Поскольку Cosmos разработала консенсус Tendermint (теперь CometBFT) с учетом легкого клиента IBC, для цепочек Cosmos SDK существовал готовый к использованию легкий клиент в цепочке. Это не относится к другим блокчейнам. Кроме того, проверка легких клиентов недостаточно хороша для расчетных цепочек, которые являются краеугольным камнем безопасности Omnity, особенно если учесть, что некоторые легкие клиенты, включая Eth2, не предназначены для случаев использования с высокими ставками как мосты.

Наконец, браузер/кошелек пользователя Omnity берет на себя функции ретранслятора. ПМС модель обратного газа позволяет Omnity избавиться от ретрансляторов вне сети. Пользователям не нужно платить комиссию за газ для взаимодействия со смарт-контрактами на ICP. Таким образом, интерфейс пользователя берет на себя первую половину работы ретранслятора, передавая межцепочные сообщения из исходной цепочки в ICP. Пользователям не нужно заранее устанавливать кошелек и хранить $ICP.

Как Omnity работает с биткойнами?

Контейнеры — это смарт-контракты ICP, содержащие код и состояние программы. Канистры могут выполнять сложные вычисления, такие как проверка заголовка блока с помощью сотен подписей или хранение нескольких сотен ГБ данных в цепочке, и все это по очень доступной цене, что просто невозможно на любом другом блокчейне.

ICP создает 100% сквозные технологические стеки внутри цепочки, поэтому ее интеграция с Биткойном аналогична запуску узла Биткойна в цепочке. ICP интегрирован с сетью Биткойн на уровне протокола, поддерживая код BTC для упрощения переходов и потребления данных. Канистры могут читать и записывать в сеть Биткойн.

На диаграмме ниже показаны биткойн-адаптер и биткойн-накопитель, которые уже почти год работают в основной сети ICP, пока Omnity создавала другие компоненты.

посвященный Биткойн-подсеть на каждом узле работает демон биткойн-адаптера , который независимо подключается к p2p-сети биткойнов. Если накопитель хочет совершить биткойн-транзакцию, запрос отправляется в подсеть Биткойн, в которой размещен биткойн-накопитель, содержащий состояние биткойна в цепочке ICP.

Как только узлы подсети достигают консенсуса по новому блоку Биткойн, этот блок передается в Bitcoin Canister , индексатор UTXO, который постоянно обновляет весь набор UTXO. Затем запрос отправляется в сеть Биткойн через адаптер Биткойн и обрабатывается сетью Биткойн асинхронно.

Omnity BTI: первый полностью привязанный к сети индексатор биткойнов

Omnity развернет индексатор токенов биткойнов (BTI ) параллельно с контейнером биткойнов для поддержки BRC20, Runes и других активов биткойнов. Omnity BTI станет первым в мире индексатором биткойн-токенов, полностью работающим в цепочке, что облегчит полностью безопасную передачу биткойн-токенов в другие блокчейны и укрепит позиции биткойна как универсального уровня расчетов.

Что такое ckBTC?

ПМС Технология цепной сварки позволяет смарт-контрактам ICP напрямую хранить, получать и отправлять BTC, а также облегчает создание токена ckBTC, обеспеченного BTC 1:1. Однако большая ценность токенов с цепочкой ключей, таких как ckBTC, заключается в том, что их можно перевести в течение нескольких секунд за небольшую часть этой стоимости в собственной сети токена. ckBTC ICP подобен близнецу Биткойна в том смысле, что он разделяет состояние сети Биткойна. Это МККК-2 Токен, обеспеченный 1:1 BTC, удерживается на 100% в основной сети, безопасно включая BTC в сервисы DeFi и Web3 в блокчейне Интернет-компьютера, как если бы ICP и сеть Биткойн были одним блокчейном.

Omnity — это активатор BTC Layer2 для всех цепочек

Интеграция ICP в биткойн имеет важное значение, поскольку она привносит в биткойн функциональность смарт-контрактов, открывая новые возможности для разработки DeFi и Dapp без перегрузки сети биткойн и увеличения комиссий за транзакции.

Omnity облегчит передачу токенов, поэтому токены не нужно будет возвращать в Биткойн. Их можно передавать в любую цепочку, подключенную к протоколу ICP, полностью внутри цепочки, без свидетелей или верификаторов — это первый полностью встроенный мост токенов.

Omnity включает цепочку расчетов только тогда, когда может быть достигнута безопасность полного узла. На данный момент этому стандарту соответствуют Биткойн, Эфириум и сам ICP. Однако почти все блокчейны, включая различные типы L2, могут быть связаны с Omnity в качестве цепочек исполнения. Между тем, любой токен, выпущенный в подключенной расчетной цепочке, будет иметь беспрецедентную межсетевую совместимость через Omnity без обеспечения ликвидности.

Как уже говорилось, подписи Шнорра позволяют легко агрегировать мультиподписи и пороговые подписи. Недавнее объявление ICP об интеграции пороговых подписей Шнорра позволит накопителям получать свои собственные открытые ключи и адреса Шнорра, запрашивать ICP для вычисления подписей Шнорра для произвольных сообщений и поддерживать как BIP-340, так и Ed25519. Это расширяет возможности Omnity для межсетевой торговли активами на Ordinals и другие типы активов, а также в будущем может интегрироваться с другими цепочками, использующими варианты Ed25519, такими как Solana, Polkadot или Cardano.

Omnity — антихрупкий и перспективный продукт

Omnity — это значительное улучшение по сравнению с межцепными мостами с мультиподписью или другими внешними проверками. Он предлагает не требующий доверия хаб омникан, который улучшает взаимодействие с пользователем и демонстрирует устойчивость к уязвимостям, наблюдаемым в централизованных моделях.

Скептики нашего дизайна IBC могут усомниться в необходимости использования прокси-серверов для проверки и предложить вместо этого полагаться исключительно на внешние межсетевые мосты проверки. Однако, поскольку IBC является открытым многоуровневым протоколом, он позволяет непрерывно развивать уровень проверки, сохраняя при этом совместимость IBC. Таким образом, Omnity может легко интегрировать будущие достижения, такие как замена прокси-клиента верификатором ZK, как только технология станет более зрелой, без нарушения работы существующих приложений.

Omnity готова не только идти в ногу с технологическим прогрессом, но и возглавлять его, гарантируя, что все подключенные блокчейны могут эффективно функционировать как решения второго уровня для Биткойна. Такое видение безопасного, полностью межсетевого протокола подчеркивает нашу приверженность внедрению и продвижению лучших доступных технологий для масштабируемости Биткойна.

Сюзанна Ли является редактором Omnity Network. Эта статья была написана в сотрудничестве с Луи Лю , генеральный директор и основатель Сеть Омнити .