Phân tích sâu về toàn cảnh hệ sinh thái Bitcoin

Một, Giới thiệu: Sự phát triển lịch sử của hệ sinh thái BTC

Bitcoin được tạo ra vào năm 2008 bởi Satoshi Nakamoto, là đồng tiền kỹ thuật số phi tập trung đầu tiên, thách thức hệ thống tài chính truyền thống. Bitcoin giới thiệu hệ thống tiền điện tử ngang hàng, không cần sự tham gia của trung gian, thực hiện việc phi tín nhiệm và phi trung gian hóa. Công nghệ cơ bản của Bitcoin, blockchain, đã thay đổi hoàn toàn cách thức ghi chép, xác thực và đảm bảo giao dịch.

Bitcoin ra đời đã trải qua sự tăng trưởng ổn định, ban đầu chủ yếu là sự tham gia của những người yêu thích công nghệ. Vào năm 2010, giao dịch thực tế đầu tiên diễn ra, lập trình viên Laszlo đã dùng 10.000 Bitcoin để mua 2 chiếc pizza. Sau đó, các hạ tầng sinh thái liên quan như sàn giao dịch, ví và mỏ khai thác đã xuất hiện ồ ạt. Hệ sinh thái dần mở rộng đến nhiều bên liên quan hơn, thúc đẩy sự phát triển đa dạng.

Năm 2023, sự bùng nổ của giao thức Ordinals và BRC-20 Token đã mang đến mùa hè của các ký tự, khiến mọi người quay trở lại với Bitcoin, chuỗi công khai lâu đời nhất. Bài viết này sẽ đi sâu vào lịch sử phát triển của hệ sinh thái Bitcoin cũng như các giao thức phát hành tài sản cốt lõi, giải pháp mở rộng và hạ tầng, phân tích tình hình phát triển, các lợi thế và thách thức, và thảo luận về tương lai của hệ sinh thái Bitcoin.

Hai, tại sao cần hệ sinh thái Bitcoin

1. Đặc điểm và lịch sử phát triển của Bitcoin

Bitcoin có ba đặc điểm cốt lõi:

1. Sổ cái phân tán phi tập trung: Công nghệ blockchain ghi lại tất cả các giao dịch, đảm bảo tính minh bạch và không thể bị sửa đổi.

2. Thông qua bằng chứng công việc ( PoW ) ghi chép: Các nút mạng giải quyết các bài toán toán học để xác thực giao dịch và ghi chép, đảm bảo tính bảo mật và phi tập trung.

3. Khai thác và phát hành Bitcoin: Thợ mỏ xác minh giao dịch và tạo khối mới, nhận phần thưởng Bitcoin.

Bitcoin sử dụng mô hình UTXO thay vì mô hình tài khoản. Đặc điểm của mô hình UTXO bao gồm:

1. Mỗi giao dịch tạo ra UTXO mới
2. Xác thực giao dịch phụ thuộc vào UTXO
3. UTXO như là đầu vào và đầu ra giao dịch

Bitcoin phát triển lịch sử:

• Năm 2012 xuất hiện đồng coin nhuộm
• Năm 2017 xuất hiện phân tách cứng do tranh cãi về kích thước khối.
• Năm 2017, bản nâng cấp SegWit đã giới thiệu khối mở rộng và trọng số khối
• Cải tiến Taproot vào năm 2021 nâng cao tính riêng tư và hiệu quả
• Năm 2023, giao thức Ordinals và Token BRC-20 bùng nổ

2. So sánh giữa hệ sinh thái Bitcoin và hợp đồng thông minh Ethereum

Một đặc điểm nổi bật của Ethereum là hợp đồng thông minh, có thể phát triển đủ loại ứng dụng. Vậy tại sao vẫn cần phát triển ứng dụng trên BTC? Nguyên nhân chính là:

1. Sự đồng thuận thị trường: Bitcoin có độ nhận biết và độ tin cậy cao nhất, chiếm khoảng một nửa vốn hóa của toàn bộ thị trường tiền điện tử.

2. Mức độ phi tập trung cao: Bitcoin có mức độ phi tập trung cao nhất, hoàn toàn được cộng đồng thúc đẩy phát triển.

3. Nhu cầu của nhà đầu tư cá nhân đối với Fair Launch: Biểu ngữ cung cấp cho nhà đầu tư cá nhân cơ hội tham gia công bằng hơn.

Tóm lại, sự phục hồi sự chú ý vào hệ sinh thái Bitcoin phần lớn không thể tách rời khỏi đặc tính Fair Launch của các ký tự. Mặc dù BTC yếu hơn Ethereum về TPS, thời gian tạo khối, nhưng vẫn có rất nhiều nhà phát triển mong muốn đưa hợp đồng thông minh vào đó để phát triển ứng dụng.

Ba, Phân tích tình trạng phát triển của các dự án sinh thái Bitcoin

Hệ sinh thái Bitcoin chủ yếu được xây dựng từ 3 khía cạnh:

1. Các thỏa thuận liên quan đến phát hành tài sản
2. Giải pháp mở rộng: Mở rộng trên chuỗi và Layer2
3. Dự án cơ sở hạ tầng như ví, cầu nối đa chuỗi

1、Thỏa thuận phát hành tài sản

1) Ordinals & BRC-20

Ordinals là một giao thức cho phép mọi người đúc các NFT tương tự như trên Ethereum trên Bitcoin. Tiêu chuẩn BRC-20 được phát triển dựa trên giao thức Ordinals.

Hai yếu tố cốt lõi của giao thức Ordinals:

• Gán số sê-ri cho từng Satoshis, thực hiện việc đánh số cho đơn vị tối thiểu của Bitcoin
• Hỗ trợ đính kèm nội dung tùy ý vào một Satoshis duy nhất

Giao thức BRC-20 dựa trên giao thức Ordinals, đưa các chức năng giống như Token ERC-20 vào dữ liệu kịch bản.

Nguyên nhân đằng sau sự bùng nổ của BRC-20:

• Hiệu ứng tạo ra sự giàu có: Là loại tài sản mới trên chuỗi BTC, có sức hấp dẫn tự nhiên.
• Fair Launch: Phát hành công bằng giúp các nhà đầu tư nhỏ lẻ có thể đứng cùng một vạch xuất phát với các quỹ đầu tư mạo hiểm.

2) Atomicals & ARC-20

Giao thức Atomiclas được phát hành vào tháng 9 năm 2023, hy vọng xây dựng một giao thức phát hành tài sản native và hoàn thiện hơn so với giao thức Ordinals.

Sự khác biệt chính với giao thức Ordinals:

• Sử dụng UXTO làm đơn vị để lập chỉ mục, thay vì đánh số cho Satoshi
• Khắc nội dung vào UXTO, thay vì gán vào từng Satoshi.

Atomicals đã giới thiệu cơ chế PoW, thông qua việc điều chỉnh độ dài ký tự tiền tố để kiểm soát độ khó khai thác.

3) Runes & Pipe

Giao thức Runes được đề xuất bởi nhà phát triển Ordinals, Casey, còn giao thức Pipe được ra mắt bởi người sáng lập Trac, Benny.

Cả hai đều là giao thức token dựa trên mô hình UTXO, khắc dữ liệu Token trong script UTXO. Khác với ARC-20, số lượng Token của Rune và Pipe có thể được định nghĩa, không giới hạn ở độ chính xác tối thiểu là 1.

4) Bitcoin Tem & SRC-20

BTC Stamps thông qua việc lưu trữ dữ liệu trong UTXO của BTC, nhúng dữ liệu một cách không thể tách rời, đảm bảo dữ liệu sẽ vĩnh viễn ở lại trên chuỗi.

SRC-20 là tiêu chuẩn token dưới giao thức BTC Stamps, tương đương với BRC-20. Các đặc điểm của nó bao gồm:

• Dữ liệu được lưu trữ an toàn hơn, khó bị giả mạo
• Hỗ trợ nhiều loại địa chỉ BTC
• Chi phí đúc cao

5) ORC-20

Tiêu chuẩn ORC-20 nhằm nâng cao các trường hợp sử dụng của token BRC-20 và tối ưu hóa các vấn đề hiện tại. Các đặc điểm chính:

• Tương thích với tiêu chuẩn BRC-20
• Không có giới hạn về tên và không gian tên, định dạng linh hoạt hơn
• Cho phép thay đổi giá trị phát hành ban đầu và giá trị tối đa của đồng tiền.
• Giao dịch sử dụng mô hình UTXO, ngăn chặn thanh toán kép
• Thêm ID nhận diện khi triển khai

6) Tài sản Taproot

Taproot assets là giao thức phát hành tài sản do Lightning Labs phát triển, được tích hợp trực tiếp với mạng Lightning. Các đặc điểm chính:

• Hoàn toàn dựa trên UTXO, có thể tích hợp tốt với các công nghệ gốc như RGB, Lightning.
• Người dùng có thể tùy chỉnh số lượng giao dịch Token
• Tích hợp trực tiếp với mạng Lightning, giảm chi phí giao dịch

2、Mở rộng trên chuỗi

1) nâng cấp Segwit

Vào tháng 7 năm 2017, Bitcoin đã thực hiện nâng cấp Segwit (, nâng cao đáng kể khả năng mở rộng. Mục tiêu chính là giải quyết các vấn đề hạn chế khả năng xử lý giao dịch và phí cao.

Cải tiến chính của SegWit:

• Tách dữ liệu chứng kiến giao dịch, lưu trữ trong "khu vực chứng kiến"
• Giới thiệu đơn vị trọng số )wu( như một đơn vị đo kích thước khối mới
• Đã mở rộng hiệu quả dung lượng khối, tăng cường khả năng xử lý của mạng

)# 2### Nâng cấp Taproot

Bản nâng cấp Taproot được thực hiện vào tháng 11 năm 2021, nhằm mục đích cải thiện khả năng mở rộng, tính riêng tư, tính bảo mật và tính năng của Bitcoin.

Lợi thế cốt lõi:

• Tập hợp đa chữ ký Schnorr: giảm kích thước dữ liệu giao dịch
• Tính riêng tư mạnh mẽ hơn: khiến các giao dịch ký nhiều và ký đơn trở nên khó phân biệt
• Hỗ trợ hợp đồng thông minh phức tạp hơn: Giới thiệu loại kịch bản mới Tapscript

) 3、Mở rộng ngoài chuỗi: Layer2

1### kênh trạng thái

Kênh trạng thái là một kênh giao tiếp tạm thời được tạo ra trên blockchain, dùng cho các tương tác và giao dịch ngoài chuỗi. Mạng Lightning là dự án kênh trạng thái nổi tiếng nhất trên Bitcoin.

Logic cốt lõi của mạng lưới Lightning:

• Bên giao dịch mở kênh thanh toán và khóa tài sản
• Cập nhật phân bổ quỹ thông qua giao dịch ngoại tuyến
• Thanh toán trạng thái cuối cùng trên chuỗi khi đóng kênh

Lợi ích của mạng lưới Lightning:

• Thanh toán thời gian thực, tốc độ nhanh
• Tính mở rộng cao, xử lý từ hàng triệu đến hàng tỷ giao dịch mỗi giây
• Chi phí thấp, phù hợp cho thanh toán nhỏ
• Có khả năng liên chuỗi

)# 2### Chuỗi bên

Sidechain là mạng blockchain độc lập hoạt động song song với chuỗi chính, có thể tùy chỉnh quy tắc và chức năng. Các trường hợp chính bao gồm Rootstock và Stacks.

Ưu điểm cốt lõi của Rootstock)RSK(:

• Ngôn ngữ phát triển Ethereum thân thiện
• Khai thác hợp nhất thúc đẩy sự tham gia của thợ mỏ

Đặc điểm của Stacks:

• Sử dụng chứng minh chuyển nhượng ) PoX ( cơ chế đồng thuận
• Kế hoạch thực hiện nâng cấp Nakamoto, nâng cao tốc độ giao dịch và độ an toàn
• Sẽ ra mắt sBTC, thực hiện việc chuyển nhượng tài sản giữa Bitcoin và Stacks)L2(

)# 3### Rollup

Rollup là một giải pháp lớp hai được xây dựng trên chuỗi chính, thông qua việc chuyển giao tính toán và lưu trữ dữ liệu sang lớp Rollup để tăng cường thông lượng. Các dự án chính bao gồm:

• Merlin Chain: Sử dụng ZK-Rollup để nâng cao khả năng mở rộng Bitcoin
• B² Network: Kết hợp ZKP và chứng minh gian lận, hỗ trợ hợp đồng thông minh hoàn chỉnh Turing
• BitVM: Thực hiện Rollup thông qua xử lý tính toán phức tạp ngoài chuỗi

)# 4### khác

Giao thức RGB hoạt động theo chế độ xác thực của khách hàng, thực hiện hợp đồng thông minh. Các đặc điểm chính:

• Chế độ xác thực khách hàng: Dữ liệu được lưu trữ ngoài chuỗi, hợp đồng thông minh chịu trách nhiệm xác thực
• Niêm phong một lần: Token được liên kết với UTXO cụ thể, cung cấp bảo vệ quyền riêng tư mạnh mẽ hơn.

![2万字雄文：全面详解BTC生态全景])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-88e9360d4816357433cb7fe0601af386.webp(

) 4、Cơ sở hạ tầng

1### ví

UniSat Wallet là một ví và bộ chỉ mục mã nguồn mở, được sử dụng để lưu trữ và giao dịch Ordinals NFT và BRC-20 coin. Các chức năng và đặc điểm chính:

• Hỗ trợ lưu trữ, giao dịch và đúc Ordinal NFT và BRC-20
• Mã chỉ mục mã nguồn mở
• Người dùng không cần chạy nút đầy đủ để đăng ký ngay lập tức
• Hỗ trợ nhiều giao thức tài sản, như token ARC-20 của Atomicals

)# 2### Chỉ mục phi tập trung

Trac Core là một bộ chỉ mục phi tập trung và cung cấp dịch vụ oracle. Mục tiêu chính:

• Giải quyết vấn đề trung tâm hóa chỉ mục BRC-20
• Giới thiệu nhiều nút hơn, thực hiện chỉ mục phi tập trung
• Thiết lập kênh lấy dữ liệu bên ngoài từ chuỗi, cung cấp chức năng oracle

)# 3### Cầu nối chuỗi

Polyhedra Network là một cơ sở hạ tầng tương tác chuỗi chéo. zkBridge của nó hỗ trợ giao thức truyền tải tin nhắn Bitcoin, cho phép tương tác giữa Bitcoin và các blockchain khác.

Các đặc điểm chính:

• Hỗ trợ Bitcoin làm chuỗi gửi và nhận tin nhắn
• Áp dụng cơ chế giống như PoS để đảm bảo tính chính xác của thông tin được ghi vào.
• Tăng cường giao tiếp an toàn giữa Bitcoin và chuỗi PoS

)# 4### Thỏa thuận staking

Dự án Babylon cho phép những người nắm giữ Bitcoin thế chấp BTC trên chuỗi PoS và nhận lợi nhuận, nhằm bảo vệ sự an toàn của chuỗi PoS, ứng dụng và chuỗi ứng dụng.

Chức năng cốt lõi:

• Staking quyền lợi từ xa, không cần cầu nối hoặc ủy thác BTC
• Bitcoin thời gian đóng dấu giao thức, cung cấp thời gian đóng dấu cấp độ Bitcoin cho các sự kiện blockchain khác.
• Thực hiện nhanh chóng việc gỡ bỏ đặt cọc, giảm chi phí an toàn, chức năng bảo mật đa chuỗi, v.v.

![2万字雄文：全面详解BTC生态全景])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-d4507977da90977255ce61728686abbe.webp(

Bốn, thách thức và hạn chế của sự phát triển hệ sinh thái Bitcoin

) 1### BRC-20 cần giải quyết vấn đề chỉ mục phi tập trung.

Token BRC-20 không thể được mạng Bitcoin nhận diện và ghi lại trực tiếp, cần một bộ chỉ mục bên thứ ba để ghi lại sổ cái. Hiện tại, phương pháp chỉ mục trung tâm chủ yếu được sử dụng, có nguy cơ thông tin không nhất quán và bị tấn công.

Một số dự án như Trac Core, Best In Slots, Unisat đang khám phá các giải pháp chỉ mục phi tập trung, nhưng vẫn chưa có giải pháp khả thi trưởng thành.

) 2### Hiện tại, việc mở rộng vẫn đang ở giai đoạn rất sớm, không thể chịu đựng được các ứng dụng quy mô lớn.

Mạng Bitcoin đang đối mặt với các vấn đề như giới hạn thông lượng giao dịch và độ trễ xác nhận khối. Các giải pháp mở rộng hiện tại như mạng Lightning, RGB, Rootstock, Stacks vẫn đang ở giai đoạn đầu, có sự chênh lệch về hiệu quả mở rộng và chức năng hợp đồng thông minh so với Ethereum Layer2, không thể chịu đựng các ứng dụng quy mô lớn.

) 3### Hệ sinh thái Bitcoin cần tìm kiếm cảnh nguyên sinh của riêng mình, việc sao chép đơn thuần các ứng dụng hiện có khá khó khăn để đột phá.

Đặc điểm không hoàn chỉnh của Bitcoin quyết định rằng khó có thể áp dụng trực tiếp các ứng dụng của Ethereum. Hướng phát triển trong tương lai có thể xuất phát từ những đặc điểm cốt lõi của Bitcoin:

1. An toàn tài sản: Khám phá việc thực hiện các hoạt động sinh lãi trong khi vẫn giữ quyền sở hữu.
2. Phát hành tài sản: Tìm kiếm lợi thế mới để thu hút người dùng trên cơ sở công bằng.
3. Tài sản thu nhập: cho BTC, BRC