比特币的新征程:从支付到智能合约,RGB协议开启Web3新时代

Web3技术经过十多年的蓬勃发展,涌现出了各种创新。比特币在保持去中心化和安全性的同时,不断提升隐私保护能力,实现了Schnorr签名、Taproot等高级特性,为后续技术创新奠定了基础。以太坊为代表的链上智能合约的演进,催生了DeFi等应用的黄金时代。但自2022年以来,Web3行业的创新似乎遇到了瓶颈,区块链技术难以突破不可能三角的限制。在这一背景下,比特币二层协议RGB正在静待时机,逐渐成熟,有望挑战现有技术局限,为Web3带来新的可能。

比特币:确立作为货币层的地位

Web3与Web2最大的区别在于其内置的经济体系,而任何经济体系都以货币作为基础层。Web3的货币称为密码货币,通过区块链发行。

比特币被公认为最安全和稳定的密码货币,其价值已得到全球共识,主要基于以下因素:

• 网络覆盖全球,拥有一万多个全节点,分散性使攻击者难以篡改交易历史。
• 采用强大的哈希计算能力作为工作量证明机制,是网络安全的基石。
• 共识规则历史上没有经历重大变化,稳定性有助于维护网络一致性和安全性。
• 社区极为关注网络的安全和稳定,对核心协议的修改经过慎重讨论和测试。

保障安全与简洁并行的比特币脚本

比特币脚本语言的设计初衷是确保安全性并规避潜在风险,因此有意限制了功能,同时保持了类似芯片指令集的简洁和安全性。比特币脚本是基于逆波兰表示法的、基于堆栈的执行语言,旨在在有限的硬件上执行。

在比特币主流节点代码中,开发者对可执行的脚本类型进行了限制,只允许"标准脚本"的若干类型交易被执行。其中最重要的是P2SH交易,事实上允许任何比特币脚本被执行,使得在比特币上执行具有一定复杂功能的脚本成为可能。例如闪电网络,已经成为小额高频比特币支付的事实标准。

随着Schnorr签名和Taproot软分叉升级的引入,比特币迈出了重要的一步,标志着一个重要的里程碑。这使得比特币能够更好地支持二层协议的发展,进一步提升了其在未来Web3世界中的作用。

聚焦Schnorr签名与Taproot

Schnorr签名和Taproot为比特币创造了新机遇:

• Taproot引入了更为灵活的支付渠道,使得多种交易类型能够以更加隐私保护的方式在链上执行。
• 通过将复杂的多方签名脚本隐藏在单一的脚本中,Taproot使得各种复杂交易看起来像是常规的单方支付,从而提升了隐私和安全性。
• Schnorr签名的引入使得比特币网络的交易更加紧凑,减少了交易费用,提高了扩展性。
• 这两项创新不仅提升了比特币的性能与隐私,也为生态系统带来更多创新可能。

Schnorr签名的影响

Schnorr签名相比ECDSA有以下优势:

• 性能更佳,签名长度更短
• 具备线性特性,使得密钥聚合变得简单
• 聚合机制有多种方式,如MuSig和MuSig2
• MuSig2将交互轮数从3轮优化至2轮
• 能大幅降低多签交易的字节数,降低转账成本

Taproot脚本的创新

Taproot是一种创新的比特币脚本结构,旨在规定如何使用和解析Taproot类型的交易地址。其主要特点包括:

• 允许具有多个分支脚本的UTXO只暴露其中一个分支
• 大幅提高交易的隐私性和效率
• 使复杂脚本的使用变得更加便捷高效
• 引入了P2TR支付方式,对应新的bc1p开头地址
• 结合Schnorr签名,为多签提供了更多样化的构建方式

LNP/BP:"比特币协议/闪电网络协议"的成熟

LNP/BP标准协会在幕后默默耕耘,为比特币生态系统带来了更多创新可能性。主要包括:

• 涵盖比特币第二层及以上的标准和最佳实践
• 不需要比特币区块链级别的软分叉或硬分叉
• 定义了第二层及以上解决方案的基本构建模块
• 为金融资产、存储、消息传递、计算等领域提供可能性

状态通道同阶段交易概览

• 注资交易:创建支付通道的初始交易,将资金集合到多签名地址作为保证金
• PSBT:允许多个参与者共同构建并签名交易,用于创建、更新和关闭支付通道
• BSBT:用于构建和更新通道状态的交易,包含通道的当前状态信息

闪电网络支持RGB智能合约的关键技术

• 双向通道:允许两个参与者进行双向实时交互,无需频繁在链上交易
• PTLC:解决了HTLC在隐私性方面的问题,提高了支付路径的隐私性
• Eltoo:引入状态编号,确保只有最新状态被提交至区块链
• 离散对数合约:解决了智能合约的可扩展性和隐私问题
• SPHINX:基于源的洋葱路由机制,确保支付路径的安全通信

引领创变:探寻RGB协议的使命

RGB协议旨在将比特币作为底层货币层的特性与智能合约的灵活性相结合。其主要特点包括:

• 在比特币网络上创建和管理各种资产
• 实现更广泛的金融和应用创新
• 提供高效、安全的资产发行
• 支持更复杂的合约逻辑

解读RGB智能合约

RGB智能合约的核心要素:

• 所有权(ownership)和状态验证(state validation)
• 分布式网络,无人拥有完整的当前状态视图
• 基于比特币工作量证明的一次性密封技术
• 客户端验证规则确保全球范围内的一致性
• 权利管理涉及对特定类型操作的定义
• 通过比特币脚本和一次性密封机制控制权利转移
• 实现了权利转移/状态转换验证规则

当Web3遇上RGB

RGB智能合约带来的创新:

• 赋予用户更大的权利管理灵活性
• 通过比特币脚本和一次性密封机制保障权利安全转移
• 引入状态编号概念解决旧状态问题
• 提高系统效率和安全性
• 为合约转移和状态转换提供更强保障
• 在智能合约的可扩展性、隐私性和权利管理方面带来创新

开启无限:类比TCP/IP的全新世界

LNP/BP和RGB为核心的二层协议的成熟,为Web3描绘出了一个令人兴奋的未来:

• 扩展性和效率提升
• 隐私和安全增强
• 更丰富的功能
• 降低区块链负担
• 为开发者创造更广阔的创新空间

TCP/IP的发展历程

TCP/IP协议栈的发展经历了从零散到复杂,再到规范化和易用化的过程:

• 1969年:ARPANET创立,使用NCP协议
• 1972年:TCP协议提出
• 1977年:IPv4协议定义,开始规范化
• 1989年:万维网发明,引入HTTP和HTML

引人注目的叙事

Web3的发展路径类似于TCP/IP协议栈,需要经历几个关键阶段:

• 建立在更复杂的去中心化技术和密码学基础之上
• 以LNP/BP和RGB等协议的发展演进为核心
• 需要更多伟大的贡献,尽管道路漫长但必不可少
• Infinitas等解决方案在LNP/BP和RGB基础上进行深入扩展

Web3发展的璀璨未来

随着LNP/BP协议和RGB协议的不断成熟,Web3世界将变得更加丰富和多元:

• 去中心化金融的大规模采用
• 链游的涌现:高性能竞技类、策略类、休闲类等游戏
• 链上多元化的社交应用
• 与AI的深度结合,避免AI作恶
• 与穿戴设备、传感器的融合

RGB协议让我们站在一个崭新的起点,目睹着像比特币一样具备无限可能性的未来。我们期待着由此带来的更加开放、包容和创新的Web3未来。