Auteur : Jerry Luo de Kernel Ventures
Éditeurs : Kernel Ventures Rose, Kernel Ventures Mandy, Kernel Ventures Joshua
TLDR :
De nos jours, de nombreux plans de contrats intelligents se trouvent sur le réseau Bitcoin, le protocole Ordinals et le protocole RGB étant les plus répandus.
La naissance du protocole Ordinals permet le développement de contrats intelligents sur le réseau Bitcoin et lie sa sécurité à la blockchain Bitcoin. Cependant, la confirmation et l'enregistrement des transferts d'actifs Ordinals sont effectués sur le réseau principal Bitcoin et sont liés au transfert de 1 sat. Cela entraîne des frais de traitement élevés et rend également le réseau principal Bitcoin avec un faible TPS plus encombré.
Le protocole RGB propose des canaux hors chaîne et des transactions groupées. Ces méthodes réduisent considérablement les frais de traitement des transferts d'actifs RGB et augmentent la vitesse. De plus, la méthode de vérification du client réduit considérablement la quantité de données enregistrées pour maintenir le fonctionnement normal du réseau, améliorant ainsi son évolutivité.
Si RGB a considérablement amélioré la vitesse et l'évolutivité des transactions, il a également engendré de nombreux nouveaux problèmes. Les canaux hors chaîne optimisent les frais et la vitesse des transactions, mais engendrent des problèmes de sécurité liés aux enregistrements hors chaîne. La vérification côté client réduit la quantité de données enregistrées tout en ralentissant considérablement la vitesse de vérification.
Cet article compare les protocoles Ordinals et RGB du point de vue de la sécurité, de l'évolutivité, des frais de transaction, de la vitesse de transaction, etc. Analyse de l'orientation future possible du récit RGB.
1. Aperçu du marché
Actuellement, le Bitcoin représente environ 49 % de la valeur marchande de l'ensemble du marché des cryptomonnaies. Cependant, son développement à long terme est sérieusement entravé par l'absence de Turing-Complete dans son langage de script, l'absence de contrat intelligent sur le réseau principal et la lenteur des transactions. Afin de remédier à ces problèmes, les développeurs de Bitcoin ont multiplié les tentatives d'expansion et d'accélération, principalement les quatre solutions suivantes :
Protocole RGB : RGB est un protocole de deuxième couche basé sur le réseau Bitcoin, dont les données de transaction principales sont stockées sur le réseau principal BTC. RGB exploite le modèle de sécurité de Bitcoin pour permettre la création de jetons dotés de propriétés personnalisées et de fonctionnalités de contrats intelligents sur le réseau Bitcoin. Initialement proposé par Peter Todd en 2016, le protocole a de nouveau suscité l'intérêt en 2023, lors de l'essor de l'écosystème des contrats intelligents sur Bitcoin.
SegWit : En août 2017, Bitcoin a implémenté la mise à niveau SegWit (Segregated Witness), qui a relevé la limite supérieure des blocs de données de transaction de 1 M à 4 M, atténuant ainsi le problème de congestion. Cependant, face à l'augmentation constante du volume de transactions sur le réseau, ce réseau amélioré ne peut plus suivre la cadence. Il ne peut pas non plus prendre en charge la construction d'un écosystème plus complexe.
Lightning Network : Le Lightning Network est une solution d'extension de deuxième couche basée sur Bitcoin. Il permet des transactions sans accéder à la blockchain, améliorant ainsi considérablement le débit. Il est déjà implémenté sur le réseau principal Bitcoin, et les réseaux Lightning existants incluent OmniBOLT, Stacks, etc. Cependant, le Lightning Network présente des risques de centralisation.
Chaîne latérale : La chaîne latérale consiste à créer une chaîne latérale externe au réseau Bitcoin. Les actifs de la chaîne latérale sont au même niveau que ceux du Bitcoin. Elle offre également un niveau de confidentialité et de sécurité relativement élevé. Bien que ses transactions et sa vitesse aient été considérablement optimisées par rapport au réseau Bitcoin, la nouvelle chaîne latérale est loin d'égaler la sécurité du réseau principal BTC.
Source : Dune
Depuis mars de cette année, les frais de transaction du réseau Bitcoin et le volume de transactions des actifs du protocole BRC20 ont connu une forte hausse. Les frais de transaction du réseau principal BTC ont atteint leur pic début mai. Bien que les frais de transaction aient diminué depuis, le volume de transactions des actifs BRC20 est resté élevé. Cela signifie que l'enthousiasme pour le développement de l'écosystème des contrats intelligents du réseau Bitcoin n'a pas faibli malgré le déclin de la popularité des inscriptions dans l'écosystème BTC. Les développeurs continuent de rechercher la solution optimale pour le développement de ces contrats.
2. Protocole ordinal
2.1 Nombre Satoshi
Sur le réseau Bitcoin, le satoshi diffère du wei sur Ethereum, qui est enregistré sous forme de données. Il est calculé par l'UTXO détenu par chaque adresse. Pour distinguer les différents satoshis, il faut d'abord distinguer les différents UTXO, puis distinguer les satoshis sous le même UTXO. La première méthode est relativement simple. Les différents UTXO sont minés dans des blocs différents, correspondant à des hauteurs de bloc différentes. Seul le minage produit les satoshis initiaux ; seul l'UTXO de la transaction Coinbase est donc numéroté. La principale difficulté réside dans la numérotation des satoshis sous le même UTXO. Le protocole Ordinals propose une nouvelle solution : la numérotation selon le principe du premier entré, premier sorti.
Distinguer les différents UTXO : Sur le réseau Bitcoin, le satoshi n'est pas enregistré sous la forme wei sur Ethereum, mais calculé par l'UTXO détenu par chaque adresse. Pour distinguer les différents sats, il faut d'abord distinguer les différents UTXO, puis distinguer les sats d'un même UTXO. La première méthode est relativement simple. En effet, les différents UTXO sont minés dans des blocs différents, correspondant à des hauteurs de blocs différentes. Seul le minage produira des sats initiaux ; seuls les UTXO minés par les mineurs doivent donc être numérotés. La principale difficulté réside dans la numérotation des sats d'un même UTXO. La solution proposée par le protocole ordinal est de numéroter selon le principe du premier entré, premier sorti.
Distinction entre les sats d'un même UTXO : la hauteur du bloc permet de déterminer la plage approximative de sats sous l'UTXO. Prenons l'exemple d'un bloc de 100 BTC minés, contenant 10 sat. Les sats du bloc de 0 sont numérotés [0, 10 sat -1]. Les sats du bloc de 1 sont numérotés [10 sat, 2 sat -1]. Le nombre de sats du bloc de 2 est [2 sat, 3 sat -1]. Pour distinguer précisément les sats d'un UTXO, il faut utiliser le principe du premier entré, premier sorti pour la consommation des UTXO. Lorsque l'UTXO A est dépensé, il correspond à une quantité égale de sorties UTXO B, C et D (sérialisées par ordre de sortie). Les sats de l'UTXO B recevront alors le numéro de transfert de l'UTXO A. Par exemple, le mineur E mine un bloc d'une hauteur de 2 et souhaite transférer 50 de ses 100 BTC vers F. La première sortie est attribuée à F, et E reçoit la seconde. F recevra alors le nombre [$$2*10^{10$$,$$2.5*10^{10$$-1] sats, et E obtiendra les sats avec le numéro de série [$$2.5*10^{10$$,$$3*10^{10$$-1].
Source : Kernel Ventures
2.2 Inscription ordinale
Au départ, le réseau Bitcoin offrait un espace de stockage de 80 octets pour chaque transaction grâce à l'ajout du code d'opération OP_RETURN. Cependant, cette zone de 80 octets ne permettait pas l'écriture d'une logique de code complexe. De plus, l'écriture de données dans la blockchain augmentait les coûts de transaction et le risque de congestion du réseau. Afin de résoudre ce problème, le réseau Bitcoin a mis en place deux soft forks, SegWit et Taproot. Le processus de transaction Bitcoin fournit un espace de stockage de 4 Mo grâce à un script Tapscript commençant par l'opcode OP_FALSE, qui ne sera pas exécuté. Dans cette zone, nous pouvons écrire des inscriptions ordinales pour implémenter du texte, télécharger des images ou émettre des jetons du protocole BRC20, etc.
2.3 Inconvénients des ordinaux
Ordinals a considérablement amélioré la programmabilité du réseau Bitcoin, aboli les restrictions sur le récit et le développement de l'écosystème Bitcoin et a fourni des fonctionnalités au-delà des transactions sur le réseau Bitcoin. Cependant, de nombreux problèmes persistent, notamment concernant BTC Builder.
Centralisation des ordinaux : La sécurité du protocole Ordinals n'est pas comparable à celle du réseau Bitcoin. Bien que l'enregistrement et les modifications de statut soient entièrement effectués sur la blockchain, cela ne peut empêcher le téléchargement répété d'inscriptions sur la chaîne. Par conséquent, l'authenticité finale doit être jugée par le protocole Ordinals centralisé, tandis que les problèmes cachés ne peuvent être éliminés dans le protocole Cainozoïque. De plus, tout problème sous-jacent au service Ordinals peut également entraîner la perte des actifs des utilisateurs.
Limitations des frais de transaction et de la vitesse de transaction : La gravure des inscriptions étant effectuée dans la zone témoin séparée, tout transfert d'actifs en ordinaux nécessite une dépense UTXO d'une durée d'environ 10 minutes. En raison du faible temps de transaction par seconde (TPS), il est difficile d'accélérer le processus de transaction. De plus, les inscriptions contribuent à une augmentation des coûts de transaction.
Dommages aux attributs originaux du Bitcoin : les actifs sur les ordinaux sont liés aux sats, qui ont une valeur sur le réseau Bitcoin. L'utilisation des ordinaux entraînera l'aliénation des actifs originaux du Bitcoin. Parallèlement, les inscriptions ont entraîné une hausse des frais de minage, ce qui a suscité des inquiétudes chez de nombreux partisans du Bitcoin quant à la possibilité d'une atteinte à la fonction de paiement originale du Bitcoin.
3. Protocole RVB
Avec l'augmentation du volume des transactions, les failles du protocole ordinals sont révélées. À long terme, sans ces problèmes résolus, l'écosystème des contrats intelligents Bitcoin ne pourra pas rivaliser avec les chaînes publiques Turing-complet. Parmi les innombrables concurrents des ordinaux, RGB est l'un des plus puissants, ayant réalisé d'importantes avancées en matière d'évolutivité, de rapidité des transactions et de confidentialité. Idéalement, les actifs Bitcoin basés sur RGB pourraient atteindre des niveaux similaires à ceux des chaînes publiques Turing-complet en termes de rapidité des transactions et d'évolutivité.
Technologie de base 3.1 en RVB
Vérification côté client
Contrairement à la diffusion des données de transaction sur le réseau Bitcoin principal, le protocole RGB maintient ce processus hors chaîne, les informations étant transmises uniquement entre l'émetteur et le récepteur. Une fois la transaction vérifiée par le récepteur, il n'a pas besoin de synchroniser les nœuds du réseau pour enregistrer toutes les données de transaction, comme c'est le cas sur le réseau Bitcoin principal. Le nœud récepteur n'a plus qu'à enregistrer les données relatives à la transaction pour satisfaire aux exigences de vérification on-chain, ce qui améliore considérablement l'évolutivité et la confidentialité du réseau.
Source : Kernel Ventures
Scellés à usage unique
Dans la vie réelle, lors de la soumission de documents, ceux-ci passent souvent par de nombreuses mains, ce qui représente une menace majeure pour leur authenticité et leur intégrité. Afin d'empêcher toute altération malveillante des documents avant leur soumission pour vérification, des scellés sont utilisés pour déterminer si leur contenu a été falsifié en fonction de leur intégrité. Les scellés jetables du réseau RGB fonctionnent de manière similaire, comme en témoignent les scellés à usage unique du réseau Bitcoin, les UTXO.
À l'instar des contrats intelligents sur Ethereum, l'émission de jetons sous le protocole RGB spécifie également le nom et le montant total des jetons à émettre. La différence réside dans le fait que le réseau RGB ne possède pas de chaîne publique spécifique ; chaque jeton RGB doit être attribué à un UTXO spécifique sur le réseau Bitcoin. Toute personne possédant un UTXO sur le réseau Bitcoin possède également le jeton RGB correspondant à cet UTXO, comme le stipule le protocole RGB. Pour finaliser le transfert d'un jeton RGB, le détenteur doit dépenser l'UTXO. Les UTXO étant jetables, une fois dépensés, ils ne sont plus disponibles. Dans le protocole RGB, cela correspond à la dépense de l'actif RGB. La dépense de l'UTXO correspond à l'ouverture du sceau à usage unique.
Source : Kernel Ventures
UTXO aveuglés
Sur le réseau Bitcoin, chaque transfert peut trouver les UTXO d'entrée et de sortie correspondants. Cela améliore la traçabilité des UTXO sur le réseau Bitcoin et permet de prévenir efficacement les attaques de double dépense. Cependant, la transparence du processus de transaction ne garantit pas la confidentialité. Afin d'améliorer la confidentialité des transactions, des UTXO masqués sont proposés.
Lors du transfert, l'expéditeur A du jeton RGB ne pourra pas obtenir l'adresse spécifique de l'UTXO destinataire, mais le résultat du hachage de l'adresse UTXO destinataire, suivi d'un mot de passe aléatoire. Lorsque le destinataire B souhaite utiliser le jeton de protocole RGB reçu, il doit non seulement communiquer au destinataire C son adresse UTXO, mais également le mot de passe correspondant afin de vérifier qu'il possède bien l'UTXO.
Source : Kernel Ventures
3.2 RVB vs Ordinaux
Sécurité : Chaque transaction ou transfert d'état d'un contrat intelligent Ordinals doit être effectué via une dépense UTXO, ce processus étant mis en œuvre via le Lightning Network ou le canal RGB hors chaîne. Une grande quantité de données lors des transactions RGB est stockée dans le client RGB (cache local du client ou serveurs cloud). Ce processus présente un degré élevé de centralisation, et il est possible que les données soient exploitées par des institutions centralisées. De plus, une panne du serveur ou une perte du cache local entraîne la perte des actifs du client. En matière de sécurité, les ordinaux sont gagnants.
Vitesse de vérification : Étant donné que RGB utilise la validation côté client, chaque transaction validée dans le protocole RGB doit être relancée de zéro, ce qui prend un temps considérable pour déterminer le transfert des ressources RGB à chaque étape du processus de transaction, ce qui ralentit considérablement la validation. En termes de vitesse de vérification, les ordinaux sont les plus efficaces.
Confidentialité : Le transfert et la vérification des actifs RGB s'effectuent en dehors de la blockchain, établissant un canal spécifique entre l'expéditeur et le destinataire. De plus, la forme masquée des UTXO permet même de garantir que l'expéditeur ne peut pas retracer l'adresse du destinataire. Le transfert d'actifs ordinaires s'effectue via l'enregistrement des dépenses UTXO en Bitcoin. Les entrées et les sorties des UTXO sont visibles dans la blockchain, qui ne garantit aucune confidentialité. En matière de confidentialité, RGB l'emporte.
Frais de transaction : Les transferts en RVB sont effectués sur le canal RVB du client ou sur le Lightning Network, dont les coûts de transaction sont quasiment nuls. Quel que soit le nombre de transactions intermédiaires, elles sont simplement soumises à la blockchain pour détermination à l'aide de l'UTXO correspondant. Cependant, chaque transfert d'ordinaux doit être enregistré dans un script tapscript, ce qui, ajouté au coût d'enregistrement de l'inscription, engendre des frais importants lors de la transaction. Le protocole RVB propose une méthode de regroupement par lots des transactions, permettant de spécifier plusieurs destinataires d'actifs RVB dans un script tapscript. Les destinataires des UTXO de sortie par défaut en ordinaux sont les destinataires des actifs ordinaux, et seuls les transferts un à un peuvent être effectués. Le RVB, quant à lui, réduit considérablement le coût de ce processus grâce à la répartition des coûts. En termes de frais de transaction, le RVB est gagnant.
Évolutivité : Dans les contrats intelligents RGB, la vérification des transactions et le stockage des données sont effectués par le client (nœud récepteur), sans diffusion ni vérification globale sur le réseau principal. Chaque nœud doit uniquement garantir les données relatives à la transaction réceptrice, tandis que les données d'inscription en ordinaux doivent être enregistrées sur la blockchain. Compte tenu de la vitesse de traitement et de l'évolutivité du réseau Bitcoin lui-même, sa capacité à gérer d'énormes volumes de transactions sera limitée. En matière d'évolutivité, RGB l'emporte.
4. Projets sur RVB
Ce n'est qu'après la sortie de RGB v0.10.0 qu'un environnement de travail plus convivial a été offert aux développeurs. Par conséquent, le développement à grande échelle de l'écosystème du protocole RGB n'a commencé que six mois, et la plupart des projets suivants en sont encore à leurs débuts :
Infini
Infinitas est un écosystème d'applications Bitcoin Turing-complet qui combine les atouts du Lightning Network et du protocole RGB, et se complètent mutuellement pour créer un écosystème Bitcoin plus performant. Infinitas propose également une approche de preuve récursive à divulgation nulle de connaissance pour remédier aux inefficacités de la validation côté client. Une mise en œuvre efficace contribuerait grandement à résoudre les problèmes de vitesse de validation du réseau RGB.
Explorateur RVB
RGB Explorer est le premier navigateur capable d'interroger et de prendre en charge l'envoi de ressources RVB (jetons fongibles et jetons non fongibles). Les ressources disponibles incluent les statuts RGB20, RGB21 et RGB25.
Cosminmart
Cosminimart est un réseau Bitcoin Lightning compatible avec le protocole RGB, qui vise à créer un nouvel écosystème Bitcoin capable de déployer des contrats intelligents. Contrairement à l'ancien réseau Lightning, Cosminmart propose des portefeuilles, des marchés de négociation de produits dérivés et des marchés de découverte de projets précoces, offrant des services en une seule étape pour le développement, la promotion et la négociation de contrats intelligents sur les réseaux Bitcoin.
DIVA
DIBA s'engage à créer un marché NFT de premier plan pour les réseaux Bitcoin grâce à l'utilisation de réseaux Lightning et de protocoles RVB. Il devrait être lancé prochainement sur le réseau principal.
5. Les perspectives d'avenir du RVB
Avec l'arrivée de la version RGB v0.10.0, la structure globale du protocole est désormais stable et les problèmes d'incompatibilité avec les différentes versions seront progressivement résolus. Parallèlement, des outils de développement et diverses interfaces API sont déployés, facilitant ainsi le développement avec RGB.
Aujourd'hui, Tether annonce la fin du support de trois blockchains $USDt : OmniLayer, BCH-SLP et Kusama. Les clients pourront continuer à échanger des jetons $USDt (contre une autre blockchain parmi les nombreuses prises en charge), mais Tether n'émettra plus de jetons $USDt supplémentaires sur ces trois blockchains.
Récemment, Tether a officiellement annoncé le transfert du déploiement des contrats USDT sur le réseau Bitcoin de deuxième couche d'OmniLayer vers RGB. Cette décision de Tether est perçue comme un signal de la volonté du géant de la cryptomonnaie d'intégrer RGB. RGB bénéficie d'un protocole de développement mature, d'une vaste communauté de développeurs et d'une reconnaissance des géants de la cryptomonnaie. Enfin, les développeurs de RGB tentent désormais d'utiliser des preuves récursives à divulgation nulle de connaissance pour réduire la taille de la vérification client. Si cette amélioration est menée à bien, la vitesse de vérification du réseau RGB sera considérablement améliorée, réduisant ainsi les délais d'utilisation à grande échelle.
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Références
Protocole RVB : https://rgb.tech/
Exemple d'éclairage RVB : https://github.com/RGB-Tools/rgb-lightning-sample
Informations RVB : https://rgb.info/
Site officiel d'Infinitas : https://www.iftas.tech/#/home?id=about
Site officiel de Cosminimart : https://cosminmart.com/#/
Site officiel de DIBA : https://diba.io/
Site officiel de RGB Explorer : https://rgbex.io/
Rapport de recherche sur l'écosystème RGB : mener l'adoption massive des cryptomonnaies et éclairer l'avenir du Bitcoin : https://www.odaily.news/post/5189052
ViaBTC Capital Insight丨Une brève analyse de RGB : un protocole de contrat intelligent évolutif et confidentiel basé sur Bitcoin : https://medium.com/@ViaBTC_Capital/viabtc-capital-insight丨a-brief-analysis-of-rgb-a-scalable-confidential-smart-contract-protocol-b449f7dbb323
Interprétation du protocole Bitcoin Originals et de la norme BRC20 : principes, innovations et limites : https://zhuanlan.zhihu.com/p/631275714
Origine des données de transaction BRC20 : https://dune.com/cryptokoryo/brc20