作者:Zeke,YBB Capital 來(lái)源:medium 翻譯:善歐巴,金色財(cái)經(jīng)

前言

在以以太坊為首的模塊化區(qū)塊鏈時(shí)代,通過(guò)整合數(shù)據(jù)可用性(DA)層來(lái)提供安全服務(wù)已經(jīng)不再是一個(gè)新鮮的概念。目前,通過(guò)質(zhì)押引入的共享安全概念為模塊化空間提供了新的維度。它利用“數(shù)字金銀”的潛力,為眾多區(qū)塊鏈協(xié)議和公鏈提供從比特幣或以太坊到安全的保障。這個(gè)故事相當(dāng)宏大,因?yàn)樗粌H釋放了價(jià)值數(shù)萬(wàn)億美元資產(chǎn)的流動(dòng)性,而且還是未來(lái)擴(kuò)展解決方案的關(guān)鍵要素。例如,最近比特幣質(zhì)押協(xié)議 Babylon 籌集了 7000 萬(wàn)美元的巨額資金,以太坊重新質(zhì)押協(xié)議 EigenLayer 籌集了 1 億美元的資金,這說(shuō)明了領(lǐng)先風(fēng)險(xiǎn)投資公司對(duì)該領(lǐng)域的大力支持。

然而,這些事態(tài)發(fā)展也引起了人們的嚴(yán)重?fù)?dān)憂(yōu)。如果模塊化是擴(kuò)展的最終解決方案,并且這些協(xié)議是該解決方案的關(guān)鍵組成部分,那么它們很可能會(huì)鎖定大量的 BTC 和 ETH。這帶來(lái)了協(xié)議本身的安全性問(wèn)題。眾多LSD(Liquid Stake Derivatives)和LRT(Layer 2 Rollup Tokens)協(xié)議形成的復(fù)雜分層會(huì)成為區(qū)塊鏈未來(lái)最大的黑天鵝嗎?他們的商業(yè)邏輯合理嗎?由于我們已經(jīng)在之前的文章中分析了 EigenLayer,因此下面的討論將主要集中在 Babylon 上來(lái)解決這些問(wèn)題。

擴(kuò)大安全共識(shí)

比特幣和以太坊無(wú)疑是當(dāng)今最有價(jià)值的公共區(qū)塊鏈。它們多年積累的安全性、去中心化、價(jià)值共識(shí),是它們始終屹立于區(qū)塊鏈?zhǔn)澜鐜p峰的核心原因。這些是其他異構(gòu)鏈難以復(fù)制的罕見(jiàn)品質(zhì)。模塊化的核心思想是將這些品質(zhì)“出租”給有需要的人。在當(dāng)前的模塊化方法中,有兩個(gè)主要派別:

第一派使用足夠安全的第 1 層(通常是以太坊)作為 Rollups 的底部三層或部分功能層。該方案具有最高的安全性和合法性,可以吸收主鏈生態(tài)系統(tǒng)的資源。但對(duì)于特定的 Rollups(應(yīng)用鏈、長(zhǎng)尾鏈等)來(lái)說(shuō),在吞吐量和成本方面可能并不是特別友好。

第二派旨在創(chuàng)造一個(gè)接近比特幣和以太坊安全性但性?xún)r(jià)比更好的存在,比如Celestia。Celestia 通過(guò)使用純 DA 功能架構(gòu)、最小化節(jié)點(diǎn)硬件要求和較低的 Gas 成本來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。這種簡(jiǎn)化的方法旨在創(chuàng)建一個(gè)與以太坊的安全性和去中心化相匹配的 DA 層,同時(shí)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)提供強(qiáng)大的性能。這種方式的缺點(diǎn)是其安全性和去中心化性還需要一段時(shí)間才能充分發(fā)揮,并且在與以太坊直接競(jìng)爭(zhēng)時(shí)缺乏合法性,導(dǎo)致以太坊社區(qū)的拒絕。

該派系中的第三種類(lèi)型包括巴比倫和特征層。他們利用權(quán)益證明(POS)的核心概念,通過(guò)利用比特幣或以太坊的資產(chǎn)價(jià)值來(lái)創(chuàng)建共享安全服務(wù)。相比前兩種,這是一種更加中性的存在。其優(yōu)勢(shì)在于繼承了合法性和安全性,同時(shí)也為主鏈的資產(chǎn)提供了更多的實(shí)用價(jià)值,并提供了更大的靈活性。

數(shù)字黃金的潛力

無(wú)論任何共識(shí)機(jī)制的底層邏輯如何,區(qū)塊鏈的安全性很大程度上取決于支持它的資源。PoW 鏈需要大量的硬件和電力,而 PoS 則依賴(lài)于質(zhì)押資產(chǎn)的價(jià)值。比特幣本身由一個(gè)極其龐大的 PoW 網(wǎng)絡(luò)支持,使其成為整個(gè)區(qū)塊鏈領(lǐng)域中最安全的存在。然而,作為一條流通市值1.39萬(wàn)億美元、占據(jù)區(qū)塊鏈?zhǔn)袌?chǎng)半壁江山的公鏈,其資產(chǎn)效用主要僅限于轉(zhuǎn)賬和gas支付。

對(duì)于區(qū)塊鏈?zhǔn)澜绲牧硪话雭?lái)說(shuō),尤其是以太坊在上海升級(jí)之后轉(zhuǎn)向PoS之后,可以說(shuō)大多數(shù)公鏈都默認(rèn)使用不同的PoS架構(gòu)來(lái)達(dá)成共識(shí)。然而,新的異構(gòu)鏈往往無(wú)法吸引大量資本質(zhì)押,從而引發(fā)對(duì)其安全性的質(zhì)疑。在當(dāng)前的模塊化時(shí)代,Cosmos 區(qū)域和各種 Layer 2 解決方案可以使用各種 DA 層來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償,但這往往是以自治為代價(jià)的。對(duì)于大多數(shù)舊的 PoS 機(jī)制或聯(lián)盟鏈來(lái)說(shuō),使用以太坊或 Celestia 作為 DA 層通常也是不切實(shí)際的。Babylon 的價(jià)值在于通過(guò)使用 BTC 質(zhì)押為 PoS 鏈提供保護(hù)來(lái)填補(bǔ)這一空白。正如人類(lèi)使用黃金來(lái)支持紙幣的價(jià)值一樣,比特幣非常適合在區(qū)塊鏈?zhǔn)澜缰邪缪葸@一角色。

從0到1

釋放“數(shù)字黃金”一直是區(qū)塊鏈領(lǐng)域最雄心勃勃但最難實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。從早期的側(cè)鏈、閃電網(wǎng)絡(luò)、橋接代幣到如今的 Runes 和 BTC Layer 2,每種解決方案都有其固有的缺陷。如果巴比倫旨在利用比特幣的安全性,那么必須首先排除引入第三方信任假設(shè)的中心化解決方案。剩下的選項(xiàng)中,符文和閃電網(wǎng)絡(luò)(受限于開(kāi)發(fā)進(jìn)度極慢)目前僅具備資產(chǎn)發(fā)行能力。這意味著 Babylon 需要設(shè)計(jì)自己的“擴(kuò)容解決方案”,以實(shí)現(xiàn)原生比特幣質(zhì)押從 0 到 1。

細(xì)分目前比特幣可用的基本元素,本質(zhì)上有以下幾個(gè):1. UTXO 模型,2. 時(shí)間戳,3. 各種簽名方法,4. 基本操作碼。鑒于比特幣的可編程性和數(shù)據(jù)承載能力有限,Babylon 的解決方案基于極簡(jiǎn)主義原則。在比特幣上,只需要完成質(zhì)押合約的基本功能,這意味著B(niǎo)TC的質(zhì)押、削減、獎(jiǎng)勵(lì)和檢索都在主鏈上處理。一旦實(shí)現(xiàn)了這個(gè) 0 到 1,Cosmos 區(qū)域就可以處理更復(fù)雜的需求。然而,一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題仍然存在:如何將PoS鏈數(shù)據(jù)記錄到主鏈上?

遠(yuǎn)程質(zhì)押

UTXO(Unspent Transaction Outputs)是中本聰為比特幣設(shè)計(jì)的交易模型。核心思想非常簡(jiǎn)單:交易只是資金的進(jìn)出,因此整個(gè)交易系統(tǒng)可以用輸入和輸出來(lái)表示。UTXO 代表進(jìn)入但未完全花費(fèi)的資金部分,因此保留為未花費(fèi)的交易輸出(即未支付的比特幣)。整個(gè)比特幣賬本本質(zhì)上是UTXO的集合,記錄每個(gè)UTXO的狀態(tài)來(lái)管理比特幣的所有權(quán)和流通。每筆交易都會(huì)花費(fèi)舊的 UTXO 并生成新的 UTXO。由于其固有的可擴(kuò)展性潛力,UTXO 自然成為許多原生擴(kuò)展解決方案的起點(diǎn)。例如,

Babylon 還需要利用 UTXO 來(lái)實(shí)現(xiàn) Stake 合約(Babylon 稱(chēng)為遠(yuǎn)程 Stake,即通過(guò)中間層將比特幣的安全性遠(yuǎn)程傳遞到 PoS 鏈)。合約的實(shí)現(xiàn)可以分為四個(gè)步驟,巧妙地結(jié)合了現(xiàn)有的操作碼:

鎖定資金

用戶(hù)將資金發(fā)送到由多重簽名控制的地址。通過(guò) OP_CTV(OP_CHECKTEMPLATEVERIFY,允許創(chuàng)建預(yù)定義的交易模板,確保交易只能根據(jù)特定的結(jié)構(gòu)和條件執(zhí)行),合約可以指定這些資金只能在某些條件下使用。一旦資金被鎖定,就會(huì)生成一個(gè)新的 UTXO,表明這些資金已被質(zhì)押。

條件驗(yàn)證

通過(guò)調(diào)用OP_CSV(OP_CHECKSEQUENCEVERIFY,允許根據(jù)交易的序列號(hào)設(shè)置相對(duì)時(shí)間鎖,表示UTXO只有在一定的相對(duì)時(shí)間或塊數(shù)之后才能被花費(fèi)),可以實(shí)現(xiàn)時(shí)間鎖。結(jié)合OP_CTV,可以實(shí)現(xiàn)質(zhì)押、取消質(zhì)押(允許質(zhì)押者在質(zhì)押期限滿(mǎn)足后花費(fèi)鎖定的UTXO)和削減(如果質(zhì)押者惡意行為,則強(qiáng)制將UTXO花費(fèi)到鎖定地址,使其不可花費(fèi)) ,類(lèi)似于黑洞地址)。

狀態(tài)更新

每當(dāng)用戶(hù)質(zhì)押或提取質(zhì)押資金時(shí),都涉及創(chuàng)建和花費(fèi) UTXO。新的交易輸出生成新的 UTXO,舊的 UTXO 被標(biāo)記為已花費(fèi)。這樣,每筆交易和資金流動(dòng)都會(huì)準(zhǔn)確記錄在區(qū)塊鏈上,確保透明度和安全性。

獎(jiǎng)勵(lì)分配

合約根據(jù)質(zhì)押金額和質(zhì)押期限計(jì)算獎(jiǎng)勵(lì)并通過(guò)生成新的 UTXO 進(jìn)行分配。一旦滿(mǎn)足特定條件,這些獎(jiǎng)勵(lì)就可以通過(guò)腳本條件解鎖和花費(fèi)。

時(shí)間戳

建立原生 Stake 合約后,自然要考慮從外部鏈記錄歷史事件的問(wèn)題。在中本聰?shù)陌灼?shū)中,比特幣區(qū)塊鏈引入了 PoW 支持的時(shí)間戳概念,為事件提供了不可逆轉(zhuǎn)的時(shí)間順序。在比特幣的原生用例中,這些事件是指在分類(lèi)賬上執(zhí)行的各種交易。如今,為了增強(qiáng)其他 PoS 鏈的安全性,比特幣還可以用于為外部區(qū)塊鏈上的事件添加時(shí)間戳。每次發(fā)生此類(lèi)事件時(shí),都會(huì)觸發(fā)發(fā)送給礦工的交易,然后礦工將其插入比特幣分類(lèi)賬中,從而為該事件添加時(shí)間戳。這些時(shí)間戳可以解決區(qū)塊鏈的各種安全問(wèn)題。為父鏈上的子鏈中的事件添加時(shí)間戳的一般概念稱(chēng)為“檢查點(diǎn)”,用于添加時(shí)間戳的交易稱(chēng)為檢查點(diǎn)交易。具體來(lái)說(shuō),比特幣區(qū)塊鏈中的時(shí)間戳具有以下重要特征:

• 時(shí)間格式:時(shí)間戳記錄自 1970 年 1 月 1 日 00:00:00 UTC 以來(lái)的秒數(shù),這種格式稱(chēng)為 Unix 時(shí)間或 POSIX 時(shí)間。

• 用途:時(shí)間戳的主要用途是標(biāo)記區(qū)塊生成時(shí)間,幫助節(jié)點(diǎn)確定區(qū)塊的順序,協(xié)助網(wǎng)絡(luò)的難度調(diào)整機(jī)制。

• 時(shí)間戳和難度調(diào)整:比特幣網(wǎng)絡(luò)大約每?jī)芍芑蛎?2016 個(gè)區(qū)塊調(diào)整一次挖礦難度。時(shí)間戳在此過(guò)程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)根據(jù)最近 2016 個(gè)區(qū)塊的總生成時(shí)間來(lái)調(diào)整難度,以確保大約每 10 分鐘生成新區(qū)塊。

• 有效性檢查:當(dāng)節(jié)點(diǎn)收到新塊時(shí),它會(huì)驗(yàn)證時(shí)間戳。新區(qū)塊的時(shí)間戳必須大于之前幾個(gè)區(qū)塊的中位時(shí)間,并且不得超過(guò)網(wǎng)絡(luò)時(shí)間超過(guò) 120 分鐘(未來(lái) 2 小時(shí))。

時(shí)間戳服務(wù)器是Babylon定義的新原語(yǔ),可以通過(guò)PoS區(qū)塊中的Babylon檢查點(diǎn)分配比特幣時(shí)間戳,保證時(shí)間序列的準(zhǔn)確性和不可篡改。該服務(wù)器作為Babylon整個(gè)架構(gòu)的最頂層,是信任的核心來(lái)源。

Babylon的三層架構(gòu)

如圖所示,Babylon 的整體架構(gòu)可以分為三層:比特幣(作為時(shí)間戳服務(wù)器)、Babylon(作為中間層的 Cosmos Zone)以及作為需求層的 PoS 鏈。Babylon 將后兩者稱(chēng)為控制平面(Babylon 本身)和數(shù)據(jù)平面(各種 PoS 消費(fèi)鏈)。

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