Bitcoin Ordinals プロトコルと BRC20 標準の原理革新と制限の解釈
十四君
2023-05-22 14:00
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このアプリケーションはまだ非常に見劣りしますが、循環を打ち破る興味深い試みとして、ビットコインのプログラマビリティの想像力を広げました。

「タイムズ紙 2009 年 1 月 3 日、首相は銀行に対する 2 回目の救済の瀬戸際にある。」 - ビットコイン創世記ブロック

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1.1. 概要

各ビットコインは 1 億の「サトシ」 (1 btc = 10 ^ 8 sat) で構成されており、それぞれは一意に識別され、分割できません。

1. ビットコインのsatの「序数」によれば、

2. 各サトシに特別な意味を与える「碑文」

これは序数プロトコルです。

2. サトシにはどのように番号が付けられますか?

彼はビットコインの独自のブロックプロセスとUTXOモデルを使用して、あらゆる「サトシ(土)」には固有の番号が付いています。

ビットコインは「」にあります採掘「マイニング プロセスは、マイナーが複雑な数学的問題 (POW) を解決して新しいトランザクションを検証し、ブロックチェーンに追加することでブロック権利を取得します。ビットコイン ネットワークは、約 10 分ごとに新しいブロックを生成します。各ブロックには、一連のブロックが含まれています。」新しいトランザクションと前のブロックのハッシュ値。マイナーの収入とも呼ばれます。Coinbaseブロック

イーサリアムでは「アカウントバランスモデル」が採用されており、アドレスごとに独立した記憶構造を持ち、スペースバランス(残高)もフィールドの1つとなります。

このモデルの利点は次のとおりです。

  • シンプル 非常に理解しやすく、コードを実装するのも簡単です。

  • 効率的であり、各トランザクションは送信側アカウントにトランザクションの支払いに十分な残高があるかどうかを確認するだけで済みます。

拡張可能な読書:

拡張可能な読書:[フロンティア解釈] スタンフォード研究者論文 - イーサリアム可逆トランザクション標準 ERC 20/721 R のメカニズム、革新、および限界

しかし、ビットコインネットワークは異なります。彼の口座の残高は数字で示されていない副題

2.1. ビットコインのUTXOモデル

UTXO (Unspent Transaction Output) は台帳モデルです。ビットコイン システムでは、各トランザクションがいくつかの出力を生成します。たとえば、送金トランザクションの出力は、受信者のビットコイン アドレスと送金金額です。これらの出力は UTXO コレクションに保存され、未使用のトランザクション出力を記録するために使用されます。

各トランザクションは、いくつかの入力 (Input) といくつかの出力 (Output) で構成されます。すべてのトランザクションには入力が必要で、出力が生成され、生成される出力は「未使用のトランザクション出力」です。入力は前のブロックの出力を指しますが、Coinbase トランザクションだけが入力を行わず、何もないところから出力するだけです。

UTXO モデルの利点は、従来のアカウント モデルで漏洩する可能性のある一元化されたアカウント記録やアカウント残高情報がないため、セキュリティとプライバシーの保護が強化されていることです。

UTXO モデルの欠点は、トランザクション検証コストとストレージ コストが増加することです。トランザクションの支払いと受け取りが合法であるかどうかを検証する必要があるたびに、大量の UTXO 情報を保存する必要もあります。

したがって、どんな取引でも、文章

したがって、私たちが持っているビットコインの数 (ビットコイン) は、実際には私たちが所有する UTXO で指定されたビットコイン (ビットコイン) の数を指すため、アドレス内の BTC の数を数えたい場合は次のようになります。

  1. ジェネシスブロックからスキャンを開始します。

  2. 特定のトランザクションの特定の出力が指定されたアドレスである場合、残高は増加します。

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2.2、satとUTXOの関係

各SatはUTXOではないことに注意してください! UTXOは分割できない最小のトランザクション単位であるため、SatはUTXO内にのみ存在でき、UTXOには特定の範囲のSatが含まれ、特定のUTXOを消費した後にのみ新しい出力を生成できます。の数

たとえば、Genesis ブロックまたは CoinBase ブロックで 50 BTC の報酬を獲得しました。対応する入力と出力は次のとおりです。

アドレス B に 20 BTC を送金すると、UTXO が中央に表示され、入力は前のトランザクションの出力になります。

ここでの SAT 消費順序は FIFO に基づいています"先入先出"(先入れ先出し) の原則により、同じ取引手数料の場合、後の UTXO よりも早い UTXO が優先的に取引に使用されます。

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2.3. 序数の表現

序数には次数表記(Degree Notation)など多くの表現があります。

この表記法で興味深いのは、ビットコイン自体の周期的な性質に基づいて、人工的に衛星の不足を作り出していることです。

  • 共通: ブロックミントの最初のSatではないすべてのSat

  • 珍しい: 土曜は特定のブロックからマイニングされた最初の土曜です (D== 0)

  • レア: 難易度調整で最初に採掘されたもの (C== 0&&D== 0)

  • エピック: 半減期に最初に採掘されたもの (B== 0&&D== 0)

  • 伝説: サイクルローテーションが発生したときに最初に採掘されたもの (B==C==D== 0)

  • 神話: ジェネシスブロックで最初に採掘されたもの (A==B==C==D== 0)

例: https://ordinals.com/sat/1 ° 0 ' 0 '' 0 ‴ したがって、Fomo 追跡の核心は、mint の内容に含まれるものではなく、Ordinal Number などの対応するシリアル番号の値です。 。

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3. コンテンツを刻印する方法

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3.1. SegWit (隔離された証人)

これは、2017 年 8 月に有効化されたビットコインのメジャー アップグレードです。その主な目的は、ビットコインのトランザクション処理能力を最適化し、トランザクション コストを削減し、より安全な条件下でビットコインの拡大を達成することです。 SegWit は、複数の BIP (141、142、143、144、145) をカバーするソフト フォーク (Soft Fork) アップグレードであり、いわゆるソフト フォークは、ビットコイン ネットワークの互換性を破壊することなく、古いバージョンのビットコイン クライアントと互換性があります。

その主な変更点は、トランザクション内の署名 (証人データ) をトランザクション データから分離することです。、トランザクションデータが小さくなり、それによってトランザクション手数料が削減され、ビットコインネットワークの容量が増加します。

SegWit の実装では、すべてのトランザクション データを 2 つの部分に分割し、1 つの部分はトランザクションの基本情報 (Transaction Data) で、もう 1 つの部分はトランザクションの署名情報 (Witness Data) であり、署名情報を保存します。新しいデータ構造は、「分離された監視」と呼ばれる新しいブロック内にあり、元のトランザクションとは別に送信されます。

これにより、ビットコイン取引の取引データサイズの上限が増加し、署名データの取引手数料が削減される。 SegWit のアップグレード前は、ビットコインのサイズ制限は 1 MB でしたが、SegWit の後は、ビットコイン トランザクションのサイズ制限は 4 MB に達しました。

それで、オリドナルスの碑文は本質は、証人データの中に碑文データを隠すことです。

3.2. タップルートのアップグレード

SegWit アップグレードと同様に、Taproot アップグレードもソフト フォーク アップグレードであり、2018 年に Bitcoin Core 貢献者の Gregory Maxwell によって提案されたビットコイン アップグレード提案であり、通貨取引メカニズムを改善するためのものです。

このアップグレードには主に、P2SH、MAST、Schnorr という 3 つの技術コンセプトが含まれています。これにより、マルチシグネチャトランザクションやタイムロックトランザクションなどの複雑なトランザクションを通常のビットコイントランザクションのように見せることでビットコインのプライバシーを強化し、スマートコントラクトの導入やスマートコントラクトの導入などさまざまなシナリオの高度化を促進することを目的としています。ビットコインのユースケースの拡大。

SegWit のアップグレードでは、新しいトランザクション形式を表す新しいバージョン番号がビットコイン プロトコルに追加されました。 Taproot アップグレードにおいて、ビットコイン プロトコルに対する最も重要な変更は、Tapscript をサポートするためにスクリプト ベリファイアを ScriptVerify フラグから ScriptVerify v2 フラグに更新することです。

Tapscript のチェーンは、コミットと公開の 2 つのステップに分割する必要があります。 Inscription の内容は、公開トランザクションの最初の入力に含まれるため、このトランザクションの最初の出力の最初のデータに刻まれます。例えば

ここには複数の操作命令がありますが、先頭は OP_FALSE である必要があります。この命令が実行スタックにプッシュされた後、スクリプトは実行を停止しますが、チェーンには引き続き保存されます。

したがって、Ordinal Inscription の本質は次のとおりです: ビットコイン ネットワーク上シンプルなアカウンティング層は、実行されることのないスクリプト Tapscript を使用して構築されます。、資産とデータの統計と記録用

簿記のみであるため、スマートコントラクトのようなスクリプトの実行や検証プロセスは存在しません。チェーンの下での集中管理とレポート結果に大きく依存する必要があります。

4. BRC20とは何ですか?

BRC-20の名前は一見イーサリアムのERC 20によく似ていますが、実際には2つの技術は大きく異なります ERC-20トークンの保有状況はチェーン上に保存され、チェーン上でネットワークのコンセンサスを得ることができます。 BRC 20 は、Ordinals プロトコルの助けを借りて記述された JSON 形式の記述です。この仕様は、brc-20 トークンの展開、鋳造、転送動作のみを定義します。そして、BRC-20トークンの保有状況はオフチェーンサービスによって維持されます。

デプロイされた JSON はどのようになりますか?

対応する op には Mint と Transfer もあり、この 2 つの形式はほぼ同じです もちろん、イーサリアムの取引に慣れている人なら不思議に思うでしょうが、ここで転送先をどのように表現すればよいでしょうか?

なぜなら、譲渡取引が成立するのは、銘文に対応するsatが取引されたときであり、銘文に対応するsatを受け取った者が譲渡対象となるため、brc-20の譲渡にはbrc-20の譲渡を伴う必要があるからである。ビットコインの所有権(ではなく、手数料としてのみ消費されます)。

集中管理された組織は、チェーンに登録されている各操作に基づいて、ユーザーが持つべき現在の残高を導き出します。

【ソースコード解釈】あなたが購入したNFTとは一体何ですか?

参考文献:【ソースコード解釈】あなたが購入したNFTとは一体何ですか?

このプロセスでは、碑文が取引に「添付」されます(サトシ)、ビットコインマイナーはこれらの碑文を処理しません、チェーンの観点からは、他のサトシと何ら変わりはなく、すべて通常のサトシとして転送されます。

5.序数とBRC 20の評価方法

BRC-20とオーディナルズNFTはビットコインに多くの論争をもたらしており、基本的に2つの陣営に分かれています。

サポーターは、取引手数料を支払えば、権利が得られると信じています。トランザクションの内容に関わらず、ブロックスペースをあらゆる方法で使用する完全な権利、彼らは、BRC-20とNFTがビットコインに新しい文化と物語をもたらし、それがビットコインの実際の応用価値の向上に役立つと信じています。

反対派は、これらの BRC-20 と NFT は無価値でジャンク取引であると考えており、過剰なジャンク取引はトランザクション帯域幅を占有し、その結果、トランザクションブロックのエントリ時間が長くなり、手数料が高くなります。

筆者の観点からすると、上記の技術導入ルートを通じて、新しいものは価格的に人気があるものの、技術的な欠陥も非常に明らかであることがはっきりと感じられます。

1. 集中化​​しすぎている

Ordinals プロトコルは、状態維持のためにビットコイン ネットワーク外部のオフライン サービスに基づく必要があります。基礎となるステータス サービスが利用できないか欠陥がある場合、資産損失につながる可能性があります。これは、ビットコイン ネットワークでは無効な碑文がチェーンにアップロードされるのを防ぐことができず、集中プラットフォームが誰の碑文が有効であるかを判断する必要があり、その碑文がこのプラットフォームで有効であるかどうかを判断する必要があるためです。 。

2. 信頼できる検証メカニズムの欠如

最新の最終ERC-6147の解釈:最小限の半必須のNFT財産権分離基準

拡張可能な読書:最新の最終ERC-6147の解釈:最小限の半必須のNFT財産権分離基準

3. ビットコインネットワークのパフォーマンス制限

現在、ビットコインのブロック間隔は10分と長く、トランザクションの確認速度が遅すぎるため、トランザクションエクスペリエンスも低下します。さらに、ビットコインの取引コストは高すぎ、オンチェーンの登録トランザクションが成功すると、三者間の手数料、プラットフォームのネットワークデータの遅延、さまざまなラグによって生じる推定エラーコストが差し引かれるため、マイナーの手数料は少なくとも2ドルかかります。 -3回

4. インフラの不足

例えば、トークンの中核的な取引および価格設定サービスは、現在、主に取引プラットフォームの注文システムの保証に依存しており、完全な集中化の結果、権威ある取引方法および価格設定方法が欠如しています。たとえば、取引現場に一元化されたプラットフォームの裁定がなければ、二重支払いが非常に簡単に発生します。碑文の先着順 fomo メカニズムとマイナーの料金に応じたマイナーの優先パッケージングのメカニズムの論理的パラドックスにより、造幣局は必ずしも公平ではないことが判明します

5. セキュリティの欠如

BRC20はユーザーに錯覚を与えやすい, BRC 20 はビットコインのセキュリティを利用して作成されたトークンであり、ビットコインと同じくらい安全で安定していると思わせますが、実際には BTC と同じではなく、BTC のセキュリティは暗号化とコンセンサスアルゴリズムに基づいています。サポートに加えて, かなり長い間比較的安定して実行されており、時の試練に耐えてきました. BRC 20 は Ordinals プロトコルを使用して BTC をバインドします. Ordinals プロトコルは現在短期間実行されており、まだ開発の初期段階であり、まだ発見されていないセキュリティ リスクがいくつかあります。

SlowMist はまた、BRC 20 のセキュリティ リスクについて次のように警告しました。

最近、BRC-20が普及していますが、造幣局トークンから取引までBRC-20にはセキュリティリスクがある可能性があることに気付きました:造幣局トークンに関しては、関連するBRC20トークンキャスティングプラットフォームのセキュリティが疑わしく、防御策が比較的弱いです。この攻撃によりコードが改ざんされ、Mint のユーザーが資産を盗まれる可能性があります。取引方法としては、詐欺師や偽造通貨などに遭遇しやすい非公開で取引を保証してくれる第三者を探す方法と、専用の取引プラットフォームで注文する方法の2つがあります。また、これらの取引プラットフォームの安全性は保証できません。

著者は目の前の序数について楽観的ではありませんが、結局のところ、彼のブロックスペースの適用はまだ単調すぎ、そこに写真やNFTを置くだけではそれ以上の価値は生まれません。しかし、興味深い試みとして、このような循環を打ち破るイノベーションは、すべての人の考えを呼び起こす可能性もあります。

ビットコインのプログラマビリティを活用するにはどうすればよいでしょうか?結局のところ、今日のパブリックチェーンにおいて、ビットコインより強力なコンセンサスとセキュリティは存在しないでしょう。

実際、OP-Ruturn の Ordinals プロトコルによって出力される金融トランザクションは、フルノードによって保存される他のものと本質的に変わりませんが、ビットコインは富裕層のトランザクションのみにサービスを提供するのでしょうか?低コストのデータを保存および実行するためにブロック スペースを無料で使用できますか?

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付録

https://docs.ordinals.com/introduction.html

https://github.com/casey/ord/blob/master/bip.mediawiki#specification

https://docs.lightning.engineering/the-lightning-network/taproot-assets/taproot-assets-protocol

https://learnblockchain.cn/article/3050 

https://www.wu-talk.com/index.php? m=content&c=index&a=show&catid= 6&id= 13659 

https://learnblockchain.cn/article/5376 

Dex における永久損失の解釈: 原理、メカニズム、公式の導出

Web3 業界の問題について議論するために、公式アカウントの背景から著者にメッセージを残すことを歓迎します。Fourteen に焦点を当て、技術的な観点から価値をもたらします

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