RGB укрепва възможностите за скалируемост и поверителност на Bitcoin и Lightning Network

TL; DR

• RGB работи като решение на ниво 2/3 в биткойн и парадигмата за валидиране от страна на Lightning Network.клиент, като съдържа всички данни за интелигентни договори извън биткойн транзакциите. Този дизайн гарантира работата на системата на върха на Lightning Network, елиминирайки необходимостта от модификации на LN протоколите.
  
• RGB интелигентните договори са предназначени за мащабируемост и поверителност. Системата поддържа частна и взаимна собственост, абстрахира и разделя опасенията, представлявайки пост-блокчейн, завършена по Тюринг форма на безнадеждно разпределено изчисление без необходимост от въвеждане на нови токени.
  
• RGB договорите са организирани в отделни сегменти, наречени „шардове“, всеки със собствена история и данни, подобрявайки скалируемостта и предотвратявайки смесването на истории от различни договори. Те взаимодействат чрез протокола Bifrost в Lightning Network, което позволява координирани промени между множество страни, подобно на DEX, работещи в Lightning Network.
  
• RGB използва печати за еднократна употреба defined над биткойн UTXO за сигурност. Всяка страна, притежаваща история на състоянието на интелигентния договор, може да провери неговата уникалност, като използва скрипта на биткойн define собственост и права на достъп.
  
• В RGB държавната собственост и валидирането са отделни единици. Собствеността се управлява от Bitcoin скрипта, система, която не е Turing Complete. Правилата за валидиране, от друга страна, се диктуват от RGB схемата, използвайки Turing Complete Simplicity/Contractum/Rust Script.
  
• Всеки RGB интелигентен договор е свързан с уникално състояние с помощта на печати за еднократна употреба. Печатите и държавата следват специфични правила и валидации, определени от създателя на договора, управлявани от „схема“. Тази схема действа като набор от правила за проверка на договорните данни от страна на клиента, позволявайки високо ниво на мащабируемост и поверителност на протокола.
  
• Дизайнът на RGB е силно оперативно съвместим със съществуващите технологии Bitcoin и Lightning Network, улеснявайки безпроблемната интеграция с тези платформи и всякакви бъдещи надстройки.
  
• За разлика от императивния стил на програмиране на много блокчейн платформи, RGB използва декларативен стил. Този подход се фокусира върху очертаването на желания резултат, а не върху детайлизирането на конкретните стъпки за постигането му.
  
• RGB използва различни усъвършенствани технологии, включително AluVM за детерминирани преносими изчислителни задачи, PRISM за изчисления с частично репликирани безкрайни машини и Storm за базирано на escrow безнадеждно съхранение, използващо zk-доказателства. Тези технологии допринасят за устойчивостта, поверителността и разширяемостта на RGB.
  
• RGB (v0.10) въвежда забележителни подобрения в потребителското изживяване и процесите на интеграция, рационализиране на операциите и минимизиране на зависимостите. Актуализираната версия включва по-унифициран библиотечен API и инструмент за команден ред, което я прави по-достъпна и удобна за потребителя.

Кратко описание

RGB е протокол, предназначен за издаване на токени в биткойн мрежата с подобрена поверителност и съвместимост с Lightning Network. Той се основава на концепцията за „цветни монети“, като тези, използвани в протокола OmniLayer, където метаданните в биткойн транзакциите показват прехвърляне на символи. Например, USDT транзакциите на OmniLayer функционират като биткойн транзакции, допълнени с допълнителни данни, описващи движенията на USDT токените. Въпреки това, тези методи са изправени пред ограничения като ограничения на размера на данните в изходите OP_RETURN, интензивно сканиране на блокчейн и ограничена поверителност, произтичаща от видимостта във веригата.

RGB адресира тези проблеми чрез преместване на по-голямата част от процесите на валидиране далеч от блокчейна на биткойн. Той приема валидиране от страна на клиента и използва печати за еднократна употреба за свързване на токени с UTXO на биткойн, като същевременно запазва поверителността на потребителите.

Токените се прехвърлят чрез обвързване със съобщение, съдържащо RGB информация за плащане в биткойн транзакция, което позволява на токените да се преместват от един UTXO към друг, без да оставят следа върху графиката на биткойн транзакцията. Това значително подобрява поверителността, тъй като RGB транзакциите „телепортират“ токени дискретно, със специфични за RGB данни, предавани през частни канали извън веригата.

Освен това, за да гарантират собствеността и да предотвратят инфлацията, получателите трябва да валидират цялата история на транзакциите на получените токени. RGB позволява бъдещи надстройки без необходимост от твърди разклонения, като гарантира, че миньорите не могат да проследят потока на активите, като по този начин осигуряват по-висока устойчивост на цензура. За разлика от традиционните блокчейн структури, RGB работи без необходимост от блокове или вериги, позиционирайки го като неблоков децентрализиран протокол, обещаващ висока поверителност, сигурност и мащабируемост.

Въведение и визия

Едноредов: Валидирана от клиента система за състояние и интелигентни договори, работеща на ниво 2/3 в Bitcoin и Lightning Network.

За повече подробности:

RGB е мащабируема и поверителна система за интелигентни договори за Bitcoin & Lightning Network. RGB интелигентните договори работят с валидиране от страна на клиента парадигма, жилище всички данни за интелигентен договор отвън Биткойн транзакции, т.е. биткойн блокчейн или състояние на канала Lightning. Това позволява на системата да работи над Lightning Network без никакви промени в LN протоколите и също така дава основа за високо ниво на мащабируемост и поверителност на протокола.

Интелигентните договори въплъщават принципите на частна и взаимна собственост, абстракция и разделяне на загрижеността. Те представляват „пост-блокчейн“, завършена по Тюринг форма на безнадеждно разпределено изчисление, което не изисква въвеждане на токени.

RGB договорите работят в отделни сегменти, наречени „шардове“. Всеки шард има своя собствена история и данни, което означава, че различните договори не смесват своите истории. Този метод подобрява скалируемостта. Терминът „шард“ се използва, за да покаже, че RGB постига цели, подобни на това, което е предвидено с концепцията за фрагменти на Ethereum.

Въпреки че функционират независимо, RGB договорите могат да си взаимодействат чрез протокола Bifrost в Lightning Network. Това позволява координирани промени между множество страни. Например, той позволява на DEX да функционират през Lightning Network.

Технология и архитектура

Общ преглед на високо ниво на работата на RGB и печатите за еднократна употреба

Фигура 1. Преглед на високо ниво на работата на RGB.
Източник: LNP/BP Association Github.

Като защитен механизъм RGB използва пломби за еднократна употреба defined над биткойн UTXO, които предоставят възможност на всяка страна, която има история на състоянието на интелигентния договор, да провери своята уникалност. По същество RGB използва биткойн скрипт за своя модел на сигурност и defiн.д. собственост намлява права за достъп.

Фигура 2. RGB принцип на работа на високо ниво.
Източник: „Стимулиране на масовото приемане на крипто: Как RGB протоколът осветява бъдещето на биткойн“ от Waterdrip Capital.

Всеки RGB интелигентен договор е defined от a състояние на генезис, изработен от издател на интелигентен договор (или, просто казано, емитент) и насочена ациклична графика (DAG) на държавни преходи поддържани като валидирани от клиента данни.

Фигура 3. Транзакции, затворен печат и свидетел.
Източник: LNP/BP Association Github.

Можем да го обобщим по следния начин: всяка транзакция има UTXO и собствеността върху този UTXO дава на собственика правото да притежава държавата. Собствеността определя кой може да променя състоянието на блокчейн и да „харчи“ UTXO. Индивидът, който държи държавата, се нарича партия притежаваща държава.

Страната има право да променя съответния раздел от състоянието на интелигентния договор чрез генериране на нов преход на състоянието и потвърждаването му в транзакция, като използва изхода, съдържащ предишното състояние.

Процесът означава закриване на печат над държавния преход, а двойка, включваща разходната транзакция и съответните данни за допълнителна транзакция за прехода на състоянието, се нарича Свидетел (изобразено на изображение по-горе).

Собственост и достъп: Основни свойства

Фигура 4. Собственост и достъп.
Източник: LNP/BP Association Github.

Държавна собственост и валидиране са различни понятия. Правилата за валидиране определят как състоянието може да се промени, но не идентифицират кой може да извърши промяната. 

От друга страна, собствеността се контролира от Bitcoin скрипт на ниво Bitcoin blockchain, което не е Turing Complete. За разлика от това, правилата за валидиране се управляват от RGB схемата, използваща Simplicity/Contractum Script, т.е. като Turing Complete. 

RGB схема

В интелигентните RGB договори на всеки договор се присвоява уникално състояние чрез печати за еднократна употреба. Тези печати, заедно със състоянието, имат специфични правила и валидации, зададени от създателя на договора в началото. Тази настройка се управлява от „схема“, функционираща като набор от правила за валидиране на договорни данни от страна на клиента. Схемата може да включва сложни скриптове, неразделна част от логиката на договора.

Фигура 5. RGB схема.
Източник: LNP/BP Association Github.

Принципи на валидиране и проектиране от страна на клиента

Фигура 6. RGB валидиране от страна на клиента.
Източник: LNP/BP Association Github.

1. Силна собственост: В RGB интелигентните договори имат ясно defiнед собственик или собственици. Само определени собственици притежават правомощията да променят състоянието на договора. Тези договори очертават различни права или операции, категоризирани като публични (достъпни за всички) или притежавани (ограничени до собственика).
2. Поверителност: Информацията в рамките на договора се пази поверителна, известна само на участниците, особено на собствениците на държавата. Участниците имат възможност да направят определени данни публични, но по подразбиране цялата информация е лична. Тази поверителност не позволява на външните инструменти за анализ да имат достъп до данните, като гарантира, че не се съхранява чувствителна информация в публични регистри.
3. Разделяне на загрижеността: RGB разполага с модулен дизайн с отделни слоеве, на всеки от които е възложена конкретна задача. Тези слоеве работят независимо, елиминирайки необходимостта по-ниските слоеве да са наясно със структурата на по-високите слоеве. Този дизайн подобрява организацията и ефективността на системата.
4. Разширяемост: Системата е лесно разширяема, което позволява създаването и интегрирането на усъвършенствани интелигентни договори, без да е необходимо да се модифицира основният протокол или да се компилира отново цялата RGB библиотека.
5. Детерминизъм: Логиката за валидиране на RGB е детерминистична, като последователно дава идентични резултати със същите входове и преобладаващото състояние на основния блокчейн или канал на Lightning Network. Тази последователност се постига чрез два основни компонента: a. Основната логика за валидиране, написана на Rust, е една и съща във всички системи, работещи с RGB. b. Логиката за валидиране, специфична за договора, работи на AluVM, виртуална машина, която предоставя последователен набор от инструкции, независимо от платформата.
6. LNP/BP оперативна съвместимост: RGB е проектиран да работи безпроблемно със съществуващите технологии Bitcoin и Lightning Network. Той също така е създаден да бъде съвместим с всички бъдещи надстройки на тези технологии.
   

Подход на RGB и Pure Blockchain/L1 подход

Чистият блокчейн/L1 подход е грешен, заявява екипът на RGB.

Фигура 7. RGB коментари относно подхода Blockchain/L1.
Източник: LNP/BP Association Github.

Подходът на RGB: Декларативно срещу императивно програмиране:

• Повечето блокчейн платформи, включително Ethereum, използват интелигентни договори, написани в императивен стил. При този подход договорът функционира като програма, която изрично насочва поетапното изпълнение на задачите, наподобявайки точна и подробна рецепта.
• Тези императивни програми често са доста ограничителни и ограничени от възможностите на основната блокчейн платформа. Въпреки че понякога се наричат ​​пълни по Тюринг, те идват със значителни ограничения.

Декларативен характер на RGB интелигентните договори:

• RGB, от друга страна, не използва императивно програмиране. Вместо това той използва специална форма на функционално програмиране, където са интелигентните договори defined декларативно.
• В декларативното програмиране, вместо да описвате подробно как да направите нещо, вие описвате какъв трябва да бъде резултатът. Това е като да очертаете как трябва да изглежда едно ястие, вместо да предоставяте стъпка по стъпка инструкции за готвене.
• „Схемата“ в RGB е декларативна defiпонятие за интелигентен договор. Той определя правилата и условията на договора, но не и точната последователност от операции за постигането им.

Промяна на парадигмата в програмирането:

• Преминаването от императивния стил на Ethereum към декларативния стил на RGB в програмирането на интелигентни договори е подобно на преминаването от традиционно императивно програмиране към функционално или декларативно програмиране в общата разработка на софтуер.
• Тази промяна изисква различно мислене: фокусиране върху „какво“ (желаните резултати), а не върху „как“ (конкретните стъпки за постигане на тези резултати).

Простота

Първоначалният план включваше включване на Simplicity в RGB и усилията бяха посветени на осигуряване на съвместимост от ден 1. Въпреки това, като се има предвид бавният напредък на разработката на Simplicity и несигурността около графика на пускането му, стана очевидно, че разчитането на него е непрактично. Текущото издание на RGB, което в момента се подготвя, повдигна въпроси относно включването на Simplicity.

Признавайки липсата на надежден график за Simplicity, ние започнахме проучване на алтернативи (WASM, EVM (като шега), IELE и т.н.). В крайна сметка стана ясно, че разработването на патентована виртуална машина за RGB е единствената жизнеспособна опция, заменяйки първоначалното разчитане на Simplicity.

Затова решихме да създадем AluVM – чисто функционална, изключително преносима виртуална машина, базирана на Rust, за интелигентни договори (RGB), валидирани от страна на клиента, Lightning Network, детерминистично разпределено и периферно изчисление.

Призма

PRISM означава изчисления с „частично репликирани безкрайни машини“.

RGB технология defines правила за развитие на интелигентни договори на основно ниво, наречено схема, но не ограничава всички бъдещи действия на договора с един общ алгоритъм. Вместо това всеки възел в мрежата изпълнява индивидуални операции и както състоянието на договора, така и самият договор остават валидни, докато тези операции се придържат към правилата на схемата. 

Освен това този подход не ограничава историческото развитие на договора с предварително определен алгоритъм. По този начин един договор може да показва различно поведение, стига всяка промяна да отговаря на специфични правила за валидиране. Този метод се фокусира върху локални правила, а не върху глобален алгоритъм.

За разлика от това, Ethereum използва глобален алгоритъм, при който всяка операция засяга цялото състояние на интелигентния договор. С RGB работите само с част от състоянието на договора, като прилагате правила локално. Това предоставя по-широка гама от възможности за развитие на договора.

По-долу можете да видите изглед от високо ниво на разликите между държавните канали и валидирането от страна на клиента: 

Фигура 8. Разделяне на разпределени системи.
Източник: LNP/BP Association Github.

По-специфичните разлики са както следва: 

Фигура 9. Сравнение на държавни канали и валидиране от страна на клиента.
Източник: LNP/BP Association Github.

AluVM

AluVM – (алгоритмична логическа единица VM) е чисто функционална RISC виртуална машина, предназначена за детерминирани преносими компютърни задачи

AluVM се отличава с използването на система, базирана на регистър, която забранява произволния достъп до паметта. Този дизайн подобрява пригодността на AluVM за приложения като интелигентни договори, дистанционно изпълнение на код и разпределени и периферни изчисления. Основните силни страни на AluVM се крият в неговия детерминизъм, устойчивост и капацитет за формален анализ на код.

Основни характеристики: Без изключение, преносимост, тестова среда, сигурност, разширяемост.

Архитектурата на набора от инструкции (ISA) на AluVM е проектирана да бъде адаптивна, което й позволява да създава различни среди за изпълнение за различни приложения. Самата AluVM е силно предвидима, функционална, базирана на регистър виртуална машина и ISA. 

Въпреки че ограничава произволния достъп до паметта, AluVM ISA се отличава с изпълнението на аритметични задачи, включително тези, свързани с елиптични криви. Уникално, средата на VM може да разшири AluVM ISA, позволявайки добавянето на функционалности като зареждане на данни в регистрите на VM и поддържане на специализирани инструкции (напр. SIMD), пригодени за конкретни приложения.

AluVM е предназначен главно за използване в разпределени системи, където последователността и надеждността в различни платформи са по-важни от скоростта на обработка. Основните употреби на AluVM, с правилните разширения на ISA, включват блокчейн технология, изчисления, критични за консенсуса в мрежите, периферни изчисления, многостранни изчисления (които обхващат детерминистично машинно обучение), валидиране от страна на клиента, ограничени Internet2 изчисления и генетични алгоритми. Тези приложения се възползват от способността на AluVM да работи последователно и сигурно в различни среди.

Фигура 10. Сравнение на AluVM.
Източник: LNP/BP Association Github.

Контрактум

Contractum се отличава от другите езици за програмиране на интелигентни договори, като съчетава функционалните възможности на Haskell с близостта до голия метал, наблюдаван в Rust. Той заема ниша, която преди беше недостъпна за интелигентните договори:

Фигура 11. Сравнение на Contractum, Simplicity и други езици.
Източник: contractum.org

Contractum е език за програмиране, използван за създаване на RGB договори. Договорите, сключени с Contractum, се проверяват с помощта на метод, наречен валидиране от страна на клиента. Този подход не добавя никакви данни към биткойн блокчейна, което може да се сравни с форма на технология за шардинг, допълнително подобрена с използването на доказателства с нулево знание. 

Валидирането от страна на клиента също отделя развитието на договора от блокчейн транзакциите, което прави невъзможно проследяването или анализирането на тези транзакции чрез традиционните блокчейн методи за анализ.

Фигура 12. Характеристики на Contractum.
Източник: contractum.org

За да се включите в дизайна на Contractum, е важно да се запознаете с технологиите, използвани от интелигентните RGB договори:

Фигура 13. Технологии, които се използват от RGB интелигентни договори.
Източник: contractum.org

Последни актуализации в новата версия RGB v0.10

В последната итерация на RGB (версия 0.10) са внедрени няколко усъвършенствани технически подобрения, подобряващи възможностите на рамката за разработване на комплексни приложения. Тези актуализации основно се фокусират върху въвеждането на глобално състояние за всеки RGB договор, интегрирането на договорни интерфейси и приемането на стриктна система от типове.

Глобално състояние в RGB договори

Функцията Global State е критична иновация в RGB v0.10, позволяваща на всеки договор да поддържа универсално достъпно състояние. Това състояние е достъпно не само за RGB виртуалната машина, но и за външни клиенти като портфейли и други приложения.

Полезността на това глобално състояние е от основно значение за конструирането на сложни приложения на платформата RGB, особено тези, които изискват сложно управление на състоянието като синтетични активи и алгоритмични стабилни монети. Той позволява по-динамично взаимодействие със състоянието на договора, надхвърляйки ограниченията на традиционните архитектури на интелигентни договори.

Договорни интерфейси

RGB v0.10 въвежда „договорни интерфейси“ като стандартизиран комуникационен протокол за различни интелигентни договори. Тези интерфейси функционират подобно на договорните ABI на Ethereum (двоични интерфейси на приложения) и ERC (заявка за коментари на Ethereum).

Ключово отличие на подхода на RGB е незадължителната стандартизация на тези интерфейси и присъщото им опаковане с договори, което елиминира необходимостта от отделно разпространение. Това улеснява семантично осъзнатите взаимодействия между потребителите и договорите чрез потребителски интерфейси в портфейли и друг софтуер.

Тези интерфейси не са статични; разработчиците могат да разширяват съществуващите договори с допълнителни интерфейси с течение на времето, подобрявайки функционалността, без да променят неизменното ядро ​​на договора.

Система със строг тип

Новият формат за кодиране в RGB v0.10 използва система за „строги типове“. Тази система е нов подход за функционален тип данни, предназначен за ефективно представяне и интроспекция на договорни състояния в рамките на RGB.

Системата със строг тип гарантира гарантиране на размера на данните по време на компилиране, което е особено полезно за работа на устройства с ограничени ресурси, като хардуерни портфейли от нисък клас с ограничени възможности за памет.

Освен това, целият RGB консенсусен слой във версия 0.10 е компилиран в стриктни типове, осигурявайки основа за официални доказателства за двоична съвместимост в различни версии на софтуера. Тази функция не само опростява и осигурява използването на RGB, но също така позволява на издателите на активи и разработчиците на договори да добавят допълнителни метаданни към своите активи или договори. Такива метаданни могат да играят решаваща роля при проверката на самоличността и автентичността на активи или договори в RGB екосистемата.

Интелигентни договори, базирани на Rust

RGB интелигентните договори вече могат да бъдат създадени в Rust, като се използват възможностите на езика за безопасност на типа и производителност.

Стриктната интеграция на системния тип улеснява директното компилиране на типове данни на Rust в RGB договорни структури, подобрявайки ефективността и надеждността на договорния код.

Подобрени възможности за интроспекция на състоянието

Интелигентните договори в RGB v0.10 могат да проверяват собственото си състояние в кода за валидиране, изпълняван от RGB виртуалната машина.

Тази функция е особено полезна за създаване на сложни договори, които взаимодействат с биткойн транзакции, дискретни регистрационни договори и други сложни структури от данни, подобрявайки обхвата и функционалността на интелигентните RGB договори.

Базиран на URL формат на фактура

Актуализацията въвежда нов формат на фактура, който заменя предишната Bech32m-кодирана система.

Тези нови базирани на URL фактури са значително по-кратки и по-удобни за потребителя, улеснявайки по-лесната проверка и автоматично отваряне с предварително конфигуриран софтуер.

Поддръжка на WASM (WebAssembly).

RGB стандартната библиотека вече е съвместима със среди без I/O и достъп до файлова система, като например уеб страници или добавки за браузър.

Това разширява потенциалните случаи на използване на RGB, позволявайки му да работи безпроблемно в широк набор от уеб базирани приложения и разширения.

Taproot дескриптори и персонализирано извличане

RGB v0.10 използва базирани на taproot ангажименти OP_RETURN (наричани tapret), което налага поддръжка на ниво дескриптор за портфейли за разпознаване на транзакции с променени изходи.

Въвеждането на персонализирани индекси за извличане в тази версия предотвратява не-RGB портфейлите от неволно изразходване на изходи, съдържащи RGB активи, като по този начин защитава целостта на тези активи.

Опростени зависимости

RGB консенсусният слой във версия 0.10 намали своите зависимости, като по-специално се отдалечи от персонализирано бронирано изпълнение, първоначално получено от проекти на Grin.

Това намаляване на зависимостите подобрява стабилността на API и цялостната устойчивост на системата.

Рационализиран процес на интеграция

Актуализацията опростява оперативните работни потоци, като намалява необходимостта от множество извиквания на API и сложно кодиране на междуезична структура на данни.

Договорните състояния на RGB вече са представени като JSON обекти, което позволява директно сериализиране в различни езици за програмиране.

Подобрения в практическата работа на потребителите

Новата версия на RGB опростява потребителското изживяване чрез консолидиране на предишни различни компоненти в унифициран библиотечен API и инструмент за команден ред.

Въпреки че RGB Node все още може да се управлява на домашни сървъри, използването му вече не е задължително за взаимодействие с RGB системата, намалявайки бариерата за влизане за потребители и приложения за портфейли.

Този раздел включва специална благодарност към Waterdrip Capital за изтъкване на най-новите функции в техния материал, озаглавен „Насърчаване на масовото приемане на крипто: как RGB протоколът осветява бъдещето на биткойн“.

RGB конкуренти

Фигура 14. FRGB срещу Ethereum с прости думи.
Източник: LNP/BP Association Github

корен

Taproot Assets, известен преди като Taro, е протокол, предназначен за стартиране на токени в биткойн мрежата. Този протокол използва UTXO модела на Taproot заедно със свързани решения като Tapscript и taptweak. Тези инструменти се използват за съхраняване на информация за предлагането и баланса на даден актив в рамките на данни за биткойн транзакции.

Фигура 15. Схема за съхраняване на информация за токените на Taproot Assets.
Източник: „Taproot Assets: издаване на активи върху биткойни“ от Voltage

Taproot Assets използва метод, аналогичен на концепцията Ordinals, при който токените BRC-20 съхраняват информация за доставките в метаданните на изброените сатоши. Обратно, Taproot Assets вгражда тази информация в изхода на Taproot на биткойн транзакция, използвайки това, което е известно като „разредено дърво на Merkle“. По същество Taproot Assets включва дърво Merkle в биткойн транзакцията, което служи като доказателство за баланса на конкретен потребител и общото предлагане на токени. Това дърво от своя страна отразява данни от „Вселената“ – хранилище, което поддържа пълната история на активите и се управлява от издателя на токени.

Фигура 16. Дърво на цифрово състояние.
Източник: „Taproot Assets: издаване на активи върху биткойни“ от Voltage

Държавно цифрово дърво – Архитектурата на Taproot Assets предлага две опции за доказване на баланса: данни извън веригата от Вселената или рядкото дърво Merkle, вградено в UTXO.

Оперативен механизъм

1. Създателят на токена изпълнява P2TR (Pay to Taproot) транзакция, използвайки протокола Taproot Assets. 
2. Информацията за актива под формата на дърво на Merkle се съхранява в UTXO на тази транзакция (ефективно генезисният блок). 
3. За да прехвърли токена, собственикът на ключа Taproot променя информацията за баланса в дървото Merkle, като гарантира, че общото предлагане на активи остава постоянно. 
4. Такива модификации се въвеждат чрез нова транзакция на Taproot. За всяко прехвърляне на токени обаче не е необходима отделна транзакция във веригата. Подобно на rollups или Lightning Network, протоколът позволява на собственика да обработва „партида“ от трансфери, като впоследствие публикува актуализираното състояние на балансите.

Предимства на Taproot Assets

• Едно ключово предимство на Taproot Assets е неговата пълна съвместимост с Lightning Network, подобрявайки възможностите за скалируемост и намалявайки транзакционните разходи.
• Taproot Assets създава отделен слой за запис на операции с персонализирани токени. Въпреки че разчита предимно на данни извън веригата, той публикува състоянието на балансите в основната мрежа. 
• Този подход е по-гъвкав, мащабируем и всеобхватен в сравнение с BRC-20, но също така представлява по-голяма сложност за неопитни потребители.

BitVM

BitVM е авангарден проект, насочен към трансформиране на биткойн в напълно децентрализирана компютърна платформа. Представен на 9 октомври 2023 г., Бялата книга за BitVM въвежда технология, която в момента е във фаза на тестване и изисква по-нататъшно развитие, за да достигне пълния си потенциал.

Основна функционалност и концепция на BitVM

В основата си BitVM използва концепцията за Optimistic Rollups за екстернализиране на изчисленията за интелигентни договори от мрежата, като впоследствие извършва проверка във веригата въз основа на „доказателства за измами“. Теоретично, след като информацията за интелигентен договор бъде записана в транзакция на Taproot (като двоичен код), обменът на данни и изчисленията трябва да се извършват директно между страните. Този подход е предназначен да намали претоварването на блокчейн. Въпреки това, ако проверяващият (страната, която доказва, т.е. собственикът на договора) предава грешни данни, проверяващият може да инициира проверка във веригата. Този процес формира основата на концепцията за защита срещу измами.

Обработка на проверката във веригата в ограничена в изчислително отношение мрежа

Предизвикателството възниква в това как да се извърши проверка на работа в мрежа, която по същество не поддържа такива изчисления. За да се справи с това, BitVM използва Merkle дърво, за да създаде логическа NAND gate схема, която след това се записва в транзакция Taproot. По същество дървото Merkle в данните за транзакциите действа като NAND схема, където всеки „клон“ носи една от двете възможни стойности: 1 или 0. Изчислението във веригата продължава малко по малко, като изходът на един „клон“ става входът за следващия. Между страните по интелигентния договор се извършва постоянен обмен на транзакции за проверка на стойността. Ако версията на изчислението на проверяващия се установи неправилна, проверяващият получава активите си заключени в транзакцията Taproot.

Фигура 17. Схематично представяне на NAND.
Източник: „Голямата сделка с BitVM: Произволното изчисление вече е възможно в биткойн без форк“ от списание Bitcoin

Изграждане на NAND с помощта на Taproot и Merkle Tree

Подробна информация за това как BitVM улеснява изграждането на NAND с помощта на Taproot и Merkle дървета, както и влиянието му върху изчисленията, можете да намерите в техническата документация.

Този подход позволява прецизна, стъпка по стъпка проверка на изчисленията на интелигентни договори, в съответствие с принципите на блокчейн целостта и сигурността.

Предизвикателства при интелигентния двустранен договор

Значителен проблем продължава да съществува в BitVM поради двустранната структура на интелигентните договори, улесняваща директния обмен на данни единствено между проверяващия и доказващия, с изключение на участието на трети страни. Това ограничение възпрепятства разработването на dApp и налага допълнителни решения за многостранни договорни конструкции. 

Освен това, сложните характеристики на BitVM от ниско ниво предполагат, че изграждането на функционални продукти, използващи тази основа, може да продължи няколко години. Значителното развитие и иновациите са наложителни, за да се превърне тази основна технология в практически приложения.

За подробно гмуркане не се колебайте да прочетете BitVM Whitepaper - https://bitvm.org/bitvm.pdf 

Заключение

Протоколът RGB е техническа разработка в биткойн екосистемата, въвеждаща функционалности за изпълнение на интелигентни договори и издаване на токени, директно свързани с биткойн мрежата. Това се постига чрез комбинация от валидиране от страна на клиента и използване на печати за еднократна употреба, които свързват токени с UTXO на биткойн, като същевременно запазват поверителността на транзакциите.

Едно от основните технически предимства на RGB е неговият подход към мащабируемост и поверителност. Чрез изместване на по-голямата част от работата по валидиране извън блокчейна на биткойн и използване на криптографски методи за проверка на транзакция, RGB ефективно намалява тежестта на данните върху блокчейна. Този подход е благоприятен за поддържане на ефективността на мрежата, особено когато обемът на транзакциите нараства.

Съвместимостта на RGB с Lightning Network е друг важен аспект, позволяващ по-мащабируема и ефективна обработка на транзакции. Тази функция е особено подходяща предвид нарастващото търсене на по-бързи и по-рентабилни методи за транзакции в пространството на криптовалутите.

Сложният характер на технологията на RGB обаче представлява предизвикателство по отношение на достъпността и разбирането на потребителите. Архитектурата на протокола и използваните усъвършенствани криптографски методи могат да бъдат трудни за разбиране и прилагане, особено за тези, които са нови в блокчейн технологията. Тази сложност може да попречи на по-широкото приемане и ангажиране на потребителите.

Освен това, докато RGB подобрява поверителността, като държи договорните данни извън блокчейна, този аспект също повдига въпроси относно възможността за проверка на данните и възможността за одит на транзакции, които са от решаващо значение за определени приложения и съответствие с нормативните изисквания.

Последната актуализация на RGB, версия 0.10, го позиционира като забележителен претендент в развиващия се пейзаж на блокчейн технологиите, особено срещу нововъзникващи протоколи като Taproot Assets и BitVM. За разлика от Taproot Assets, който се фокусира върху използването на UTXO модела на Taproot за издаване на токени в биткойн мрежата, RGB се отличава със своите разширени функции за поверителност и обработка на данни извън веригата, предлагайки различен подход към функционалността на интелигентния договор и управлението на токени.

По същия начин, докато BitVM въвежда нова концепция за децентрализирано изчисление на биткойн, напредъкът на RGB версия 0.10 в валидирането от страна на клиента, договорните интерфейси и системата със строг тип демонстрират неговия уникален подход към подобряване на мащабируемостта и взаимодействието с потребителите в екосистемата на биткойн. Тези подобрения подчертават способността на RGB да се справя с предизвикателствата на скалируемостта и ефективността, области, в които традиционните и нововъзникващите протоколи често се сблъскват с ограничения.

Опростяването на зависимостите и интеграционните процеси в последната версия на RGB допълнително показва фокус върху потребителското изживяване и стабилността на системата, което я отличава от конкурентите. Това позиционира RGB не само като стабилна платформа за фокусирани върху поверителността и мащабируеми интелигентни договори и издаване на токени, но и като далновидно решение в по-широкото блокчейн пространство.

В заключение, RGB протоколът е значително технологично развитие в биткойн мрежата, предлагащо разширени възможности за интелигентни договори и издаване на токени. Той разглежда ключови въпроси за мащабируемостта и поверителността, но е изправен пред предизвикателства по отношение на сложността и потенциалната възможност за проверка. Текущото развитие и бъдещите повторения на протокола вероятно ще се съсредоточат върху балансирането на тези разширени възможности с достъпността на потребителите и регулаторните съображения.

Референции на термини: 

1. Тюринг завършен: На практика системата може да изпълни всеки изчислителен проблем с достатъчно време и памет. Повечето съвременни езици за програмиране са пълни по Тюринг, което означава техния теоретичен капацитет за справяне с всеки изчислителен проблем.
   
2. схема: Схемата на договора служи като действителен код за интелигентен договор, който може да се използва като „образец на договор“ от емитентите, без да е необходимо кодиране или одитиране на потребителски код, предоставен от външни източници. RGB схемата не е скрипт, а структура от данни.
   
3. Договори за дискретни регистрационни файлове (DLC) в контекста на държавните канали са специализирани интелигентни договори, използвани предимно в биткойн мрежата. Те позволяват частно и ефективно изпълнение на сложни финансови споразумения въз основа на външни събития, като цени на активи. DLC работят извън веригата, като запазват поверителността на подробностите по договора и самоличността на участниците. Те използват външни източници на данни или оракули за разрешаване на договори. Когато са интегрирани с държавни канали, DLC подобряват мащабируемостта, като позволяват сетълменти на множество транзакции, без да претоварват блокчейна, което ги прави идеални за частни, ефективни финансови транзакции, които зависят от резултатите от реалния свят.
   
4. буря – базирано на escrow безнадеждно съхранение с помощта на zk-proofs. Storm съчетава базирано на ескроу безнадеждно съхранение с доказателства с нулево знание, за да улесни сигурните и частни транзакции. В тази система данните или активите се съхраняват в ескроу и се освобождават само когато са изпълнени специфични условия, като се гарантира надеждна среда, където не е необходим централен орган. Интегрирането на zk-proofs позволява проверка на тези транзакции, като същевременно се запазва максимална поверителност, тъй като позволяват валидирането на данни, без да се разкриват каквито и да е основни подробности.
   
5. Прометей – базирано на арбитраж безнадеждно разпределено изчисление. Prometheus представлява подход към децентрализираното изчисление, комбинирайки арбитражни механизми за разрешаване на спорове, безнадеждни взаимодействия за сигурни и децентрализирани операции и ефективността на държавните канали за управление на изчисленията извън веригата.
   
6. A Компютър с намален набор от инструкции е тип микропроцесорна архитектура, която използва малък, силно оптимизиран набор от инструкции, а не високоспециализирания набор от инструкции, който обикновено се среща в други архитектури.