【#區(qū)塊鏈# #Blayer：基于鏡像區(qū)塊鏈的去中心化 BTC Layer2#】

Blayer 的 BTC Layer2 解決方案通過其核心技術(shù)解決了比特幣網(wǎng)絡到 Layer2 的去中心化跨鏈問題和區(qū)塊信息的雙邊驗證挑戰(zhàn)，同時實現(xiàn)了比特幣在智能合約應用上的高效運用。

撰文：Blayer

比特幣生態(tài)的巨大潛力

提到區(qū)塊鏈，全世界首先想到的往往是比特幣。2023 年，數(shù)字貨幣市場的復蘇主要是由比特幣驅(qū)動的。盡管數(shù)字貨幣市場和傳統(tǒng)金融市場一樣經(jīng)歷了疫情的沖擊，但比特幣仍然不斷創(chuàng)造歷史性的里程碑。特別是自 2021 年 Taproot 升級以來，比特幣的技術(shù)基礎已經(jīng)為在區(qū)塊鏈上嵌入更多數(shù)據(jù)開辟了新的可能性，激發(fā)了比特幣乃至整個數(shù)字貨幣世界的熱潮。2023 年，比特幣在加密市場總市值中的占比從年初的 38% 上升到年底的 52%，Taproot 升級讓比特幣生態(tài)再次成為世人關(guān)注的焦點。

比特幣的生態(tài)并不是一個新概念。自比特幣誕生之日起，其生態(tài)的探索就從未停止過。近期銘文的熱度反映了比特幣社區(qū)對生態(tài)擴展的強烈需求。

2024 年 4 月，比特幣將迎來第四次減半，這對礦工的收入將是一個巨大的挑戰(zhàn)，幣價波動將嚴重影響礦工的積極性。以安全和去中心化為核心的比特幣將面臨嚴峻的考驗，比特幣生態(tài)的擴展變得極為迫切。

目前，比特幣的市值已超過 8500 億美元。如果說區(qū)塊鏈發(fā)展領先于價值軌跡，那么比特幣很可能即將進入下一個主要的增長周期。比特幣正站在一個新穎時代的前沿，將傳統(tǒng)金融與去中心化、無需信任的金融模式完美結(jié)合。

以市值只有比特幣三分之一的以太坊為例，其生態(tài)占其總市值的 20%，鏈上資產(chǎn)約 500 億美元。如果以這個比例計算，比特幣生態(tài)至少應有 2000 億美元的發(fā)展空間。然而，目前比特幣生態(tài)上的質(zhì)押資產(chǎn)僅為 3 億美元。這表明比特幣生態(tài)具有高達 600 倍的增長潛力，展現(xiàn)出其發(fā)展前景的巨大潛力。

ETH 及 ETH Layer2 TVL 約為 $50B 約占比 ETH 市值 18%

比特幣網(wǎng)絡 TVL 為 $305M（質(zhì)押總價值）

比特幣當前的市值和總市場份額

比特幣需要 L2

作為加密貨幣的基石，比特幣因其安全、可靠、去中心化的特性而聞名，被看作是加密貨幣領域的精神圖騰。自誕生以來，比特幣始終堅持以最安全的方式保護價值，確保個人財產(chǎn)的神圣不可侵犯。

盡管比特幣網(wǎng)絡不具備圖靈完備性，無法執(zhí)行智能合約，且其 TPS 遠低于其他公鏈，比特幣的支持者們?nèi)詧孕潘鼰o需重大改變或冒險的技術(shù)革新，以維護其核心去中心化和安全性。

BRC20 協(xié)議的推出使比特幣價格翻番，吸引了大量銘文用戶涌入比特幣主網(wǎng)。但作為價值存儲的主網(wǎng)也因此面臨諸如交互成本高、確認速度慢、應用難以擴展等問題。

社區(qū)迫切期望應用的擴展，礦工需要穩(wěn)定收入。直接改進比特幣底層協(xié)議，將面臨高復雜度會導致硬分叉和社區(qū)分裂，增加系統(tǒng)風險，甚至威脅到其最重要的去中心化和安全性。借鑒以太坊中已經(jīng)驗證的經(jīng)驗，社區(qū)更傾向于采用 Layer2 解決方案。通過在主網(wǎng)外處理大量執(zhí)行操作，僅將最終狀態(tài)寫回主網(wǎng)。這種技術(shù)旨在提高交易速度，降低交易成本，解決比特幣生態(tài)當前面臨的問題。

考慮到實際情況，比特幣的 Layer2 解決方案應具備以下特點：

1. 去中心化跨鏈：主網(wǎng)共識的去中心化跨鏈至關(guān)重要，是比特幣安全理念的延續(xù)。目前的傳統(tǒng)跨鏈技術(shù)如哈希時間鎖、多簽等，大多是中心化的，無法提供充分的信任保證。只有實現(xiàn)真正的去中心化跨鏈，才能確保用戶信任，為 Layer2 打下堅實的信任基礎。
2. 安全高效的二層：Layer2 不僅應能夠支持智能合約，允許使用 BTC 作為資產(chǎn)的各種協(xié)議，還應完全繼承比特幣的安全特性，并提供快速高效的交易處理。同時，應將狀態(tài)結(jié)果有效同步到主網(wǎng)以供確認。
3. 反哺比特幣生態(tài)：對于比特幣用戶來說，如果 Layer2 缺乏比特幣共識的參與，則失去了其核心意義。使用 BTC 作為交易費用（gas）是 Layer2 敘事的重要組成部分。從戰(zhàn)略層面看，提升礦工收入，激發(fā)社區(qū)開發(fā)者興趣，有助于推動 Layer2 的發(fā)展和創(chuàng)新，進而促進比特幣整體的發(fā)展。

比特幣生態(tài)發(fā)展現(xiàn)狀

比特幣 Layer2 去中心化跨鏈的技術(shù)挑戰(zhàn)

Layer2 指的是建立在比特幣主網(wǎng)之上的鏈外解決方案，旨在不犧牲比特幣的去中心化特性和安全性。由于比特幣主網(wǎng)的圖靈不完備性和基礎層區(qū)塊空間的限制，以及采用簡單的 UTXO 模型，比特幣面臨特有的挑戰(zhàn)。例如，以太坊的 L2 項目如 Scroll，通過部署在一層的合約來驗證二層網(wǎng)絡計算產(chǎn)生的 ZK Proof，但比特幣即使在 Taproot 升級后，也無法實現(xiàn)復雜的 OP/ZKP 驗證邏輯。比特幣的 UTXO 模型，即一次性使用方式，意味著每次調(diào)用合約都需生成新合約的成本，這雖有助于防止雙花攻擊，維護安全性，但限制了比特幣直接復制以太坊式跨鏈設計的能力。此外，比特幣支持的 Script Code 雖然是棧式的，但支持的 OpCode 類型非常有限，難以擴展至類似 Scroll ZK 驗證合約這種計算級別。

盡管如此，比特幣生態(tài)的探索已經(jīng)開始多年，多個團隊致力于解決這些技術(shù)難題：

• 閃電網(wǎng)絡：支持快速、低成本的微支付，通過創(chuàng)建支付通道實現(xiàn)，僅在關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行鏈上確認。關(guān)鍵技術(shù)包括可撤銷序列合約和時間鎖合約，但需足夠資金鎖定在支付通道中，可能導致流動性問題。有效運作依賴廣泛參與和充足通道。
• Stacks：為比特幣提供去中心化挖礦和橋接技術(shù)，通過 sBTC 等協(xié)議將比特幣流動性帶入 Stacks 應用。采取證明轉(zhuǎn)移共識機制，礦工需使用 BTC 進行 STX 挖礦?？珂湶捎弥行幕瘶蝽椖?，Stacks 有自己的鏈、編譯器和編程語言 Clarity。
• RGB：集成閃電網(wǎng)絡的比特幣智能合約系統(tǒng)。交易驗證由客戶端完成，主要用于資產(chǎn)發(fā)行和交易，應用場景有限。
• Rootstock (RSK)：允許比特幣礦工同時處理 BTC 和 RSK 交易。支持 EVM，實現(xiàn)比特幣擴展，但安全模型與比特幣不同，跨鏈安全性受質(zhì)疑。
• Liquid：允許用戶通過雙向掛鉤在兩網(wǎng)絡間移動比特幣，跨鏈使用 11 個多簽節(jié)點，相對中心化。側(cè)鏈設計限制了復雜智能合約的使用。

目前各種 Bitcoin Layer2 項目不斷涌現(xiàn)，各自設計的兼容性也各不相同。當前 Layer2 團隊的主要挑戰(zhàn)在于實現(xiàn)去中心化跨鏈和高效的二層方案?，F(xiàn)有項目中還沒有完美兼顧這兩方面的解決方案。

Blayer 解決方案

Blayer 協(xié)議旨在為比特幣生態(tài)帶來革命性變化。作為一種創(chuàng)新的 BTC Layer 2 解決方案，Blayer 核心在于通過去中心化的方式實現(xiàn)比特幣到 Layer2 的高效安全轉(zhuǎn)移。它不僅提供高效、安全且可擴展的價值應用平臺，還通過開發(fā)者友好的 BVM 協(xié)議，支持使用原生 BTC 作為 Gas 費用。這不僅豐富并完善了比特幣的生態(tài)系統(tǒng)，還有助于挖掘比特幣鏈上的價值，實現(xiàn)其作為區(qū)塊鏈底層資產(chǎn)的轉(zhuǎn)變，并促進基于比特幣 Web3 生態(tài)的發(fā)展。

Blayer 協(xié)議的推出，標志著比特幣生態(tài)向更高效、安全和多樣化的未來邁出了重要一步。

開創(chuàng)比特幣 Layer2 去中心化跨鏈通信

Blayer 協(xié)議創(chuàng)新地提出了去中心化跨鏈協(xié)議（DC2P），這一協(xié)議實現(xiàn)了比特幣與 Blayer 網(wǎng)絡之間的去中心化跨鏈通信。通過這種機制，用戶能夠安全地將比特幣鎖定并跨鏈至 Blayer 網(wǎng)絡，并在 Blayer 中使用智能合約的強大功能。

當用戶發(fā)起跨鏈請求時，Blayer 協(xié)議會自動對用戶操作進行默克爾哈希驗證。一旦驗證用戶已將比特幣轉(zhuǎn)入去中心化托管池中，隱私碎片集成協(xié)議將接管并鎖定資金，協(xié)議確保節(jié)點在保管加密隱私碎片時不會生成目標私鑰。這些隱私碎片只有通過聚合運算后才能實現(xiàn)聚合簽名，從而在單個或小批量碎片丟失或錯誤的情況下，仍保持密鑰的安全性。這種機制實現(xiàn)了私鑰管理的去中心化。

Blayer 協(xié)議在二層網(wǎng)絡上映射用戶資產(chǎn)，并通過鏡像共識協(xié)議進行雙向同步驗證，保障主網(wǎng)與二層網(wǎng)絡的安全性。二層網(wǎng)絡節(jié)點的管理采用拜占庭權(quán)益證明機制，保證網(wǎng)絡的高效性和去中心化。通過 Blayer 的去中心化跨鏈技術(shù)，比特幣用戶的資產(chǎn)可以在主網(wǎng)與 Blayer 網(wǎng)絡間安全、高效地流轉(zhuǎn)。

（跨鏈流程圖）

Blayer 跨鏈技術(shù)的創(chuàng)新

1. 默克爾哈希驗證 Merkle Hash Verification Computation (MHVC)

在 Blayer 的去中心化跨鏈過程中，一個關(guān)鍵的創(chuàng)新技術(shù)是默克爾哈希驗證（Merkle Hash Verification Computation-MHVC）。這一技術(shù)致力于解決跨鏈交易的驗證難題。

MHVC 協(xié)議的核心在于驗證參與跨鏈交易的每一方的操作。它通過對比交易數(shù)據(jù)的默克爾哈希和區(qū)塊頭中的默克爾根哈希來快速確認交易的合法性，無需下載完整區(qū)塊信息。這一過程涉及以下步驟：

• 協(xié)議首先從網(wǎng)絡中獲取最長區(qū)塊鏈上所有節(jié)點的頭信息。
• 接著，它計算出需要驗證的交易哈希。
• 通過遍歷區(qū)塊鏈節(jié)點頭的哈希，協(xié)議定位并確認計算出的交易哈希是否存在于鏈中，并獲取包含此交易的區(qū)塊高度。
• 根據(jù)交易的哈希計算出 Merkle 根哈希。如果節(jié)點的 Merkle 根哈希與計算結(jié)果相匹配，則交易被視為驗證通過。

這種方法不僅提高了交易驗證的效率，還降低了數(shù)據(jù)處理的負擔，從而在不犧牲安全性的前提下增強了整個系統(tǒng)的性能。

2. 隱私碎片集成 Privacy Fragment Integration Protocol (PFIP)

Blayer 協(xié)議的一個核心特征是實現(xiàn)比特幣在二層網(wǎng)絡與主網(wǎng)間的安全去中心化跨鏈。用戶可將比特幣鎖定到 Blayer 中，在二層錢包進行交易，之后高效地將資產(chǎn)轉(zhuǎn)回主網(wǎng)賬戶。這一過程的關(guān)鍵在于隱私碎片集成（Privacy Fragment Integration Protocol, PFIP）技術(shù)。

PFIP 技術(shù)的突出之處在于二層錢包地址與主網(wǎng)地址的一致性，確保比特幣的安全流轉(zhuǎn)。這一技術(shù)采用了幾個關(guān)鍵的創(chuàng)新算法：

• 橋接地址生成（Bridge Address Generation）算法：用于創(chuàng)建一個專門的托管地址池，這些地址由去中心化協(xié)議生成，保障資產(chǎn)的安全托管。
• 隱私碎片處理機制：在處理敏感數(shù)據(jù)（如私鑰）時，算法將其分割成多個加密碎片。這些碎片在不同節(jié)點間分散處理，而不是直接生成目標私鑰。每個節(jié)點僅處理數(shù)據(jù)的一部分，這意味著即使部分數(shù)據(jù)被泄露，也無法重構(gòu)完整的敏感信息。
• 比特幣地址映射（Bitcoin Address Mapping）算法：確保二層網(wǎng)絡與主網(wǎng)之間地址的準確和安全對應。

這些技術(shù)的綜合應用不僅提升了交易的安全性，還增強了整個系統(tǒng)的隱私保護能力，為比特幣在主網(wǎng)與二層網(wǎng)絡間的高效、安全流轉(zhuǎn)提供了強大的技術(shù)支持。

3. 鏡像共識協(xié)議

Blayer 通過其獨特的鏡像共識協(xié)議（MCP）實現(xiàn)了比特幣網(wǎng)絡與 Blayer 網(wǎng)絡間的雙向同步，以提升數(shù)據(jù)的安全性和完整性。這一協(xié)議允許數(shù)據(jù)在兩個網(wǎng)絡之間進行互相同步和驗證，從而確保交易數(shù)據(jù)的真實性和防篡改性。

利用比特幣的共識機制作為安全基石，MCP 不僅維護了比特幣的核心完整性，還提供了一個雙向通信和驗證的框架。這個框架使得比特幣網(wǎng)絡能夠更加靈活地與 Blayer 的生態(tài)應用進行互操作，從而極大地增強了整個生態(tài)系統(tǒng)的擴展性和多樣性。

總的來說，MCP 協(xié)議是 Blayer 協(xié)議的關(guān)鍵組成部分，它為比特幣和 Blayer 之間的交互提供了一個安全、高效的橋梁，同時促進了生態(tài)系統(tǒng)的多元化和創(chuàng)新。這一創(chuàng)新性協(xié)議為比特幣的 Layer2 解決方案帶來了新的可能性，為比特幣生態(tài)的未來發(fā)展鋪平了道路。

4. 高效的二層：BVM 虛擬機

EVM（以太坊虛擬機）的生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)擁有多個成熟且經(jīng)過市場驗證的項目。對于比特幣 Layer2 的發(fā)展而言，最理想的情況是這些開發(fā)者能夠直接在比特幣 Layer2 上構(gòu)建。為此，Blayer（BVM）虛擬機支持使用 Solidity 語言開發(fā)和部署智能合約，使得開發(fā)者可以利用他們熟悉的智能合約語言在 Blayer 平臺上構(gòu)建去中心化應用（DApps）。

Blayer 協(xié)議特別采用了「迅捷區(qū)塊構(gòu)建器」，這是一種高效的數(shù)據(jù)處理算法，用于對區(qū)塊進行有效排序。這不僅提升了 Blayer 網(wǎng)絡的交易處理速度和效率，還為比特幣生態(tài)的發(fā)展提供了極大的助力。通過這種整合 EVM 生態(tài)的方式，Blayer 旨在最大限度地發(fā)展和擴展比特幣的功能和應用范圍，使其不僅限于價值存儲，還能成為一個多功能、高效的區(qū)塊鏈平臺。

Blayer 共識機制：強化比特幣 Layer 2 的安全與去中心化

Blayer 在設計其 Layer 2 解決方案時，緊密遵循比特幣主網(wǎng)的原則，將安全性作為首要考慮，并堅守去中心化的承諾。為此，Blayer 共識協(xié)議巧妙地融合了拜占庭權(quán)益證明（Byzantine Proof of Stake, BPOS）和拜占庭容錯（BFT）機制。

BPOS 結(jié)合了 PoS 的高效率和 BFT 的強大安全性，使 Blayer 網(wǎng)絡能夠有效對抗惡意節(jié)點和系統(tǒng)故障，確保在各種情況下的可靠運行。BPOS 不僅減少了計算消耗、提高了交易處理速度，還維護了網(wǎng)絡的高度安全性和容錯能力，確保網(wǎng)絡即使面臨內(nèi)部不誠實行為或外部攻擊的情況下也能穩(wěn)定運行。

節(jié)點管理方面，Blayer 采用 BTC 和原生 Token 混合代幣作為節(jié)點質(zhì)押，并為驗證者提供獎勵。通過不定期輪換持有碎片地址的節(jié)點，Blayer 增強了網(wǎng)絡安全性。若節(jié)點出現(xiàn)不正當或惡意操作，將面臨質(zhì)押資金的部分或全部損失，甚至可能被永久禁止驗證。這種機制既保證了網(wǎng)絡管理的公正性，又有效防止了中心化風險，進一步強化了網(wǎng)絡的去中心化和安全性。

此外，Blayer 采用 BTC 作為 Gas，這不僅促進了比特幣進入通縮時代，還為礦工創(chuàng)造了額外收益。這一舉措無疑將進一步推動比特幣生態(tài)的發(fā)展，為比特幣 Layer 2 解決方案的實施提供了堅實的基礎。

（用戶使用流程圖）

Blayer 的宏偉愿景：引領比特幣 Layer 2 的未來

Blayer 的技術(shù)團隊基本都是比特幣原生技術(shù)社區(qū)成員，核心團隊深耕比特幣社區(qū)多年，對比特幣主網(wǎng)具有深度理解和實踐經(jīng)驗，多次參與比特幣大大事件，為比特幣早期代碼貢獻者。

Blayer 的愿景是成為比特幣 Layer 2 領域的領軍者，推動比特幣在更廣泛領域的應用和普及。Blayer 致力于維護比特幣網(wǎng)絡的純粹性和安全性，同時響應比特幣社區(qū)對于生態(tài)建設的需求，促進比特幣生態(tài)的繁榮發(fā)展。

Blayer 團隊推出的基于鏡像區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化 BTC Layer2 解決方案，通過其核心技術(shù)—默克爾哈希驗證協(xié)議（MHVC）、隱私碎片集成協(xié)議（PFIP）、鏡像共識協(xié)議（MCP）以及拜占庭權(quán)益證明（BPOS）—解決了比特幣網(wǎng)絡到 Layer2 的去中心化跨鏈問題和區(qū)塊信息的雙邊驗證挑戰(zhàn)，同時實現(xiàn)了比特幣在智能合約應用上的高效運用。

Blayer 的推出預示著比特幣生態(tài)應用的爆炸性增長，有潛力開啟比特幣的萬億市場，并為比特幣網(wǎng)絡提供長期的共識安全保障。這不僅是比特幣技術(shù)發(fā)展的里程碑，也是對整個加密貨幣領域的巨大貢獻。

隨著比特幣生態(tài)系統(tǒng)的不斷演進和適應，我們可以期待更多的發(fā)展。比特幣生態(tài)的各個 Web3 平臺將相互整合，有可能重新塑造全球金融市場的格局，進而鑄造一個真正的 Web3 世界。Blayer 的目標不僅是實現(xiàn)技術(shù)革新，更是在推動加密貨幣文化和社區(qū)的整體進步中發(fā)揮關(guān)鍵作用。