Bitcoin écosystème développement : déverrouiller le potentiel d'un marché de mille milliards
Avec l'augmentation de l'intensité des discussions sur l'écosystème Bitcoin sur le marché des cryptomonnaies, les professionnels s'attendent à ce que la prochaine période de croissance exponentielle des indices blockchain provienne de l'application à grande échelle de Bitcoin. Construire des contrats intelligents en utilisant des solutions de vérification côté client sur le script Bitcoin, tout en étant compatible avec le réseau Lightning ayant une extensibilité infinie pour les transactions de canal, pourrait devenir une solution d'application blockchain à grande échelle garantissant simultanément la "sécurité, la décentralisation et l'évolutivité".
Cet article expliquera certains concepts de base de l'écosystème Bitcoin, y compris le "triangle impossible de la blockchain" qui entrave l'adoption à grande échelle, le réseau Lightning de "Bitcoin qui surmonte le triangle impossible", les solutions actuelles pour le script Bitcoin et le principe du modèle UTXO.
Obstacles à l'application à grande échelle de la blockchain
Des experts dans le domaine de la blockchain ont proposé que les réseaux blockchain ne peuvent pas réaliser simultanément la sécurité, la décentralisation et l'évolutivité, c'est-à-dire le "triangle impossible de la blockchain". Ce problème a longtemps entravé l'application à grande échelle de la blockchain.
Au cours des dix dernières années, Ethereum a mis l'accent sur le développement de la décentralisation et a continuellement innové au niveau de l'infrastructure de la blockchain sous-jacente pour élargir l'évolutivité de la blockchain. Pour ce faire, Ethereum a itéré diverses technologies telles que les algorithmes de preuve d'air, le sharding et les Rollups.
Cependant, d'après les tentatives d'Ethereum et de ses Layer 2, tant que les solutions sont limitées à la blockchain, les performances auront un plafond. Même la blockchain la plus performante actuellement visible a du mal à dépasser la limite de TPS (transactions par seconde), et il y a encore un énorme écart par rapport aux exigences des applications commerciales à grande échelle de niveau millions de TPS et aux objectifs de mise en œuvre industrielle mondiale de plusieurs centaines de millions de TPS. Pour les principales blockchains publiques, que ce soit Ethereum ou Bitcoin, toutes sont confrontées au défi de surmonter le goulet d'étranglement de l'évolutivité.
Principe de fonctionnement du réseau Lightning
Le réseau Lightning utilise le calcul hors chaîne, c'est-à-dire les "canaux de paiement", pour résoudre complètement le problème de scalabilité du "triangle impossible". Tant qu'un nombre suffisant de canaux est établi, il est possible de traiter un nombre illimité de transactions concurrentes.
principe du réseau Lightning
Le réseau Lightning imite le mode de règlement bancaire : l'utilisateur A et l'utilisateur B ouvrent un canal Lightning entre eux via le réseau Lightning. Lorsque le canal est ouvert, A et B utilisent le canal pour régler directement sur le réseau Lightning, sans avoir besoin de régler sur la blockchain Bitcoin. Ce n'est que lorsque le canal est fermé que A et B doivent régler sur la blockchain Bitcoin.
Processus d'opération du canal de foudre
Dépôt de réserve : L'ouverture d'un canal de réseau Lightning nécessite un dépôt de Bitcoin.
Comptabilité des transactions hors chaîne : en utilisant le réseau Lightning, chaque transaction est comptabilisée individuellement, et chaque comptabilité doit être accompagnée d'un accord de pénalité.
Enregistrements de règlement sur la chaîne : après avoir fermé le canal de paiement, les données de transaction historiques sont encapsulées et réglées en une seule fois, puis envoyées sur la blockchain Bitcoin.
Comment le réseau Lightning évite la fraude sur la chaîne
Si, au cours du processus de négociation dans le canal, A commet une fraude (fermeture anticipée du règlement du Bitcoin), alors lors de la fermeture du canal, une transaction frauduleuse apparaîtra immédiatement sur la chaîne Bitcoin. En raison de l'ouverture de la chaîne Bitcoin, B pourra l'observer rapidement et punir A en utilisant le contrat de pénalité signé à l'avance. La pénalité consiste à confisquer tous les fonds d'A.
le goulot d'étranglement de l'application à grande échelle du réseau Lightning
Théoriquement, le réseau Lightning réalise une évolutivité infinie, surmontant le triangle impossible de la blockchain. Mais le problème le plus critique qui empêche le réseau Lightning d'atteindre une application à grande échelle est le suivant : le réseau Lightning utilise le même script que Bitcoin, et il n'y a pas de contrat intelligent sur la chaîne Bitcoin, seulement des scripts simples, incapables de supporter des applications complexes. Le plus grand problème que le réseau Lightning doit surmonter est "comment réaliser des contrats intelligents sur Bitcoin".
Solutions existantes pour améliorer les "fonctionnalités" de la blockchain Bitcoin
Chaîne latérale (Side Chain) : créer une chaîne dotée de fonctionnalités de contrat intelligent, la relier de manière bilatérale à la chaîne principale de Bitcoin, permettant ainsi une migration sans faille des actifs Bitcoin entre la chaîne principale et la chaîne latérale, et réaliser des contrats intelligents. Cependant, il n'existe actuellement pas de technologie de liaison bilatérale suffisamment décentralisée.
Jetons colorés (Colored Coins) : en utilisant l'instruction OP_RETURN dans le script Bitcoin, 80 octets de caractères arbitraires peuvent être ajoutés à la suite, en concevant une chaîne de caractères selon un format spécifié, marquée par une signification désignée par l'homme "jetons colorés", et en réalisant des contrats intelligents plus complexes. Cependant, l'espace de 80 octets est trop petit pour réaliser des fonctionnalités complexes.
Validation client (Client-Validation) : Garantir la confidentialité du contenu du contrat connue uniquement des deux parties en simulant la méthode traditionnelle de signature de contrat, sans nécessiter la participation d'un tiers, permettant ainsi une décentralisation complète. Lors de l'exécution de la transaction, le initiateur de la transaction fournit les données complètes nécessaires de l'historique des transactions, l'autre partie vérifie elle-même pour prévenir les problèmes de fraude.
Explication complémentaire du modèle UTXO
Les sorties de transactions non dépensées (UTXO) représentent la somme des cryptomonnaies envoyées d'une adresse à une autre mais qui n'ont pas encore été réclamées par le destinataire, afin d'envoyer des fonds à d'autres personnes dans des transactions ultérieures.
Par exemple, si Alice envoie 1 Bitcoin à Bob, tant que Bob n'a pas dépensé le BTC qu'il a reçu d'Alice, il possède un UTXO. Une fois que Bob a dépensé 1 BTC, la durée de vie de l'UTXO est terminée.
Perspectives d'avenir de l'écosystème Bitcoin
Au cours de l'évolution de Bitcoin, la conception de la validation par le client a habilement contourné les problèmes de centralisation des solutions de sidechain et de color coin, et a introduit un mécanisme de scellage à usage unique, améliorant ainsi la sécurité. L'écosystème Bitcoin est en train de connaître la naissance d'une série de nouveaux protocoles, parmi lesquels le protocole RGB non seulement reprend les idées mentionnées ci-dessus, mais propose également une compatibilité avec le réseau Lightning, posant ainsi les bases d'une évolutivité illimitée.
Nous avons des raisons d'attendre que la prochaine période de croissance exponentielle des indices blockchain provienne de l'adoption massive de la blockchain, entraînée par l'explosion de l'écosystème Bitcoin. Nous croyons que Bitcoin dépassera sa fonction initiale de simple réserve de valeur, mettant en avant ses attributs monétaires tout en continuant à intégrer davantage d'applications dans l'écosystème Bitcoin grâce à des solutions diversifiées, favorisant l'évolutivité et le développement durable de l'écosystème, et apportant ainsi des possibilités infinies au monde de la blockchain.
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L'avenir de l'écosystème Bitcoin : le Lightning Network et la validation par client débloquent un marché de mille milliards.
Bitcoin écosystème développement : déverrouiller le potentiel d'un marché de mille milliards
Avec l'augmentation de l'intensité des discussions sur l'écosystème Bitcoin sur le marché des cryptomonnaies, les professionnels s'attendent à ce que la prochaine période de croissance exponentielle des indices blockchain provienne de l'application à grande échelle de Bitcoin. Construire des contrats intelligents en utilisant des solutions de vérification côté client sur le script Bitcoin, tout en étant compatible avec le réseau Lightning ayant une extensibilité infinie pour les transactions de canal, pourrait devenir une solution d'application blockchain à grande échelle garantissant simultanément la "sécurité, la décentralisation et l'évolutivité".
Cet article expliquera certains concepts de base de l'écosystème Bitcoin, y compris le "triangle impossible de la blockchain" qui entrave l'adoption à grande échelle, le réseau Lightning de "Bitcoin qui surmonte le triangle impossible", les solutions actuelles pour le script Bitcoin et le principe du modèle UTXO.
Obstacles à l'application à grande échelle de la blockchain
Des experts dans le domaine de la blockchain ont proposé que les réseaux blockchain ne peuvent pas réaliser simultanément la sécurité, la décentralisation et l'évolutivité, c'est-à-dire le "triangle impossible de la blockchain". Ce problème a longtemps entravé l'application à grande échelle de la blockchain.
Au cours des dix dernières années, Ethereum a mis l'accent sur le développement de la décentralisation et a continuellement innové au niveau de l'infrastructure de la blockchain sous-jacente pour élargir l'évolutivité de la blockchain. Pour ce faire, Ethereum a itéré diverses technologies telles que les algorithmes de preuve d'air, le sharding et les Rollups.
Cependant, d'après les tentatives d'Ethereum et de ses Layer 2, tant que les solutions sont limitées à la blockchain, les performances auront un plafond. Même la blockchain la plus performante actuellement visible a du mal à dépasser la limite de TPS (transactions par seconde), et il y a encore un énorme écart par rapport aux exigences des applications commerciales à grande échelle de niveau millions de TPS et aux objectifs de mise en œuvre industrielle mondiale de plusieurs centaines de millions de TPS. Pour les principales blockchains publiques, que ce soit Ethereum ou Bitcoin, toutes sont confrontées au défi de surmonter le goulet d'étranglement de l'évolutivité.
Principe de fonctionnement du réseau Lightning
Le réseau Lightning utilise le calcul hors chaîne, c'est-à-dire les "canaux de paiement", pour résoudre complètement le problème de scalabilité du "triangle impossible". Tant qu'un nombre suffisant de canaux est établi, il est possible de traiter un nombre illimité de transactions concurrentes.
principe du réseau Lightning
Le réseau Lightning imite le mode de règlement bancaire : l'utilisateur A et l'utilisateur B ouvrent un canal Lightning entre eux via le réseau Lightning. Lorsque le canal est ouvert, A et B utilisent le canal pour régler directement sur le réseau Lightning, sans avoir besoin de régler sur la blockchain Bitcoin. Ce n'est que lorsque le canal est fermé que A et B doivent régler sur la blockchain Bitcoin.
Processus d'opération du canal de foudre
Comment le réseau Lightning évite la fraude sur la chaîne
Si, au cours du processus de négociation dans le canal, A commet une fraude (fermeture anticipée du règlement du Bitcoin), alors lors de la fermeture du canal, une transaction frauduleuse apparaîtra immédiatement sur la chaîne Bitcoin. En raison de l'ouverture de la chaîne Bitcoin, B pourra l'observer rapidement et punir A en utilisant le contrat de pénalité signé à l'avance. La pénalité consiste à confisquer tous les fonds d'A.
le goulot d'étranglement de l'application à grande échelle du réseau Lightning
Théoriquement, le réseau Lightning réalise une évolutivité infinie, surmontant le triangle impossible de la blockchain. Mais le problème le plus critique qui empêche le réseau Lightning d'atteindre une application à grande échelle est le suivant : le réseau Lightning utilise le même script que Bitcoin, et il n'y a pas de contrat intelligent sur la chaîne Bitcoin, seulement des scripts simples, incapables de supporter des applications complexes. Le plus grand problème que le réseau Lightning doit surmonter est "comment réaliser des contrats intelligents sur Bitcoin".
Solutions existantes pour améliorer les "fonctionnalités" de la blockchain Bitcoin
Chaîne latérale (Side Chain) : créer une chaîne dotée de fonctionnalités de contrat intelligent, la relier de manière bilatérale à la chaîne principale de Bitcoin, permettant ainsi une migration sans faille des actifs Bitcoin entre la chaîne principale et la chaîne latérale, et réaliser des contrats intelligents. Cependant, il n'existe actuellement pas de technologie de liaison bilatérale suffisamment décentralisée.
Jetons colorés (Colored Coins) : en utilisant l'instruction OP_RETURN dans le script Bitcoin, 80 octets de caractères arbitraires peuvent être ajoutés à la suite, en concevant une chaîne de caractères selon un format spécifié, marquée par une signification désignée par l'homme "jetons colorés", et en réalisant des contrats intelligents plus complexes. Cependant, l'espace de 80 octets est trop petit pour réaliser des fonctionnalités complexes.
Validation client (Client-Validation) : Garantir la confidentialité du contenu du contrat connue uniquement des deux parties en simulant la méthode traditionnelle de signature de contrat, sans nécessiter la participation d'un tiers, permettant ainsi une décentralisation complète. Lors de l'exécution de la transaction, le initiateur de la transaction fournit les données complètes nécessaires de l'historique des transactions, l'autre partie vérifie elle-même pour prévenir les problèmes de fraude.
Explication complémentaire du modèle UTXO
Les sorties de transactions non dépensées (UTXO) représentent la somme des cryptomonnaies envoyées d'une adresse à une autre mais qui n'ont pas encore été réclamées par le destinataire, afin d'envoyer des fonds à d'autres personnes dans des transactions ultérieures.
Par exemple, si Alice envoie 1 Bitcoin à Bob, tant que Bob n'a pas dépensé le BTC qu'il a reçu d'Alice, il possède un UTXO. Une fois que Bob a dépensé 1 BTC, la durée de vie de l'UTXO est terminée.
Perspectives d'avenir de l'écosystème Bitcoin
Au cours de l'évolution de Bitcoin, la conception de la validation par le client a habilement contourné les problèmes de centralisation des solutions de sidechain et de color coin, et a introduit un mécanisme de scellage à usage unique, améliorant ainsi la sécurité. L'écosystème Bitcoin est en train de connaître la naissance d'une série de nouveaux protocoles, parmi lesquels le protocole RGB non seulement reprend les idées mentionnées ci-dessus, mais propose également une compatibilité avec le réseau Lightning, posant ainsi les bases d'une évolutivité illimitée.
Nous avons des raisons d'attendre que la prochaine période de croissance exponentielle des indices blockchain provienne de l'adoption massive de la blockchain, entraînée par l'explosion de l'écosystème Bitcoin. Nous croyons que Bitcoin dépassera sa fonction initiale de simple réserve de valeur, mettant en avant ses attributs monétaires tout en continuant à intégrer davantage d'applications dans l'écosystème Bitcoin grâce à des solutions diversifiées, favorisant l'évolutivité et le développement durable de l'écosystème, et apportant ainsi des possibilités infinies au monde de la blockchain.