多年來,以太坊一直是開發者社區的寵兒。隨著去中心化應用程序(DApps)和不可替代代幣(NFTs)在以太坊網絡上的爆炸式增長,比特幣為此努力與它的受歡迎程度相匹配。
很容易看出為什麼開發人員更喜歡以太坊而不是比特幣來構建解決方案。網絡更高的吞吐量和圖靈完備性意味著可以無縫構建和執行複雜的應用程序。
然而,正如鮑勃·迪倫(Bob Dylan)所說,“時代正在改變。”
由於技術的巨大進步,在比特幣上構建比以往任何時候都更容易,開發人員可以享受比特幣網絡的所有好處:抗審查、獲得流動性和巨大的網絡效應。
我們將研究在比特幣區塊鏈上構建的基礎知識,並探索一些基於比特幣的應用程序的最佳示例。
建立在比特幣上的挑戰是什麼?
與Cardano、以太坊或Solana 等新一代區塊鏈平台相比,比特幣從未打算在其基礎層上託管應用程序。比特幣的創造者中本聰 設想的 它是一種抗審查、點對點的支付結算方式。
比特幣的核心架構非常簡單,這使得在其上構建任何東西都變得困難,至少到目前為止是這樣。例如,比特幣使用圖靈不完整系統,這與當今大多數區塊鏈中的圖靈完整系統不同。
在沒有過多技術性的情況下,圖靈完整性是一個表示機器解決複雜計算能力的概念。根據提出該理論的艾倫·圖靈(Alan Turing)的說法,圖靈整機是能夠處理 任何 任務,無論複雜程度如何——只要它有時間、記憶和正確的指令。
比特幣是故意用圖靈不完全語言編寫的。為什麼?因為它使比特幣的功能保持簡單。此外,正如任何程序員都知道的那樣,增加的複雜性會帶來更多的漏洞和問題。
以太坊使用圖靈完備的腳本語言,這意味著它可以適應不同的用途。這就是為什麼開發人員能夠對以太坊區塊鏈進行編程以服務於不同的目的,例如運行智能合約。
比特幣開發的另一個問題是基礎層的低吞吐量。雖然比特幣使用的工作量證明(PoW) 共識機制保證了安全性、去中心化和不變性,但它減少了區塊鏈上可能發生的交易數量。
目前,比特幣處理 五到七筆交易 每秒,部分原因是其塊大小的限制。與成千上萬的集中支付系統相比,這個數字很低 簽證網 可以在同一時間範圍內處理。
這些限制共同使比特幣開髮變得困難,以至於許多開發人員放棄了區塊鏈以使用新平台。然而,這些平台無法與比特幣的安全性、去中心化和接受度相媲美——這給建立在任何其他區塊鏈上的項目帶來了更多問題。
一種解決方案是創建一個受益於比特幣品質的系統,但擴展了基礎層的功能。多年來,這一直是比特幣社區中許多人關注的問題,現在這些努力開始取得成果。
你能建立在比特幣區塊鏈上嗎?
簡短的回答是,“是的,你可以在比特幣之上構建。” 更長的答案是我們將在本文的下一部分討論的內容。
除非發生根本性的變化,否則比特幣的基礎層不會發生變化以允許開發複雜的應用程序。鑑於比特幣社區對升級的謹慎態度,我們可以預期這種情況會持續一段時間。
相反,通過採用旨在提高系統可擴展性和功能的擴展解決方案,可以在比特幣區塊鏈上進行構建。也稱為第2 層技術,擴展解決方案將一些任務從基礎層抽像出來,但依賴於它來實現安全性和不變性。
讓我們看一下在比特幣區塊鏈上構建的一些第2 層解決方案。
閃電網絡
閃電網絡 是擴展基於比特幣的應用程序的最流行的解決方案。閃電網絡設計背後的核心思想是小額交易不需要記錄在區塊鏈上。
閃電網絡允許個人在鏈下進行交易,從而提高系統吞吐量。但是,這些交易的最終狀態會記錄在區塊鏈上,以確保安全性和不變性。
以下是關於閃電網絡如何運作的簡單而流行的解釋:
想像一下,您必須從市中心喬的商店購買咖啡。你想用比特幣付款,但網絡費用和較長的確認時間使它變得不切實際。
使用閃電網絡,您可以在您和Joe 之間打開一個“通道”來處理付款。支付通道將您的錢包地址與Joe’s 連接起來,這樣您就可以支付咖啡費用。由於此交易發生在主要的比特幣區塊鏈之外,因此支付是無縫且更便宜的。
當交易結束時,雙方可以同意關閉通道並將最終狀態記錄在區塊鏈上。一旦發生這種情況,通道中的所有資金都會自動轉移給Joe——將支付通道視為智能合約。
在主區塊鏈上記錄最終交易狀態可確保安全。此外,將多筆交易捆綁在一起進行確認,減少了未確認的交易數量而堵塞網絡。
閃電網絡有很多用例,尤其是在構建應用程序方面。使用閃電網絡構建的應用程序示例包括小額支付平台,例如 小費.me,一個瀏覽器擴展程序,允許用戶在Twitter 上給其他人小費。
另一個使用閃電網絡構建的流行應用程序是 光之夜,一款類似於Fortnite 的多人大逃殺遊戲。然而,LightNite 是一款靠遊戲賺錢的遊戲,它根據玩家的表現用比特幣獎勵玩家。
在閃電網絡上運行的其他基於比特幣的應用程序包括 罷工, 獅身人面像, Bitrefill, 和 LN.披薩.
砧木
砧木 (RSK) 是用於構建可在比特幣上運行的智能合約的第2 層解決方案。 RSK 區塊鏈通過雙向掛鉤連接到比特幣區塊鏈。熟悉的人 側鏈 將了解Rootstock 如何設法與比特幣進行交互。
Rootstock 虛擬機(RVM) 類似於以太坊虛擬機,可促進智能合約的執行。至關重要的是,Rootstock 的虛擬機是圖靈完備的,因此開發人員可以像使用以太坊一樣將復雜的邏輯編程到應用程序中。
Rootstock 可以利用比特幣的安全性,因為 合併挖掘. 還可以促進 更快的交易 通過鏈下解決方案。根據 估計,Rootstock 區塊鏈每秒可能能夠處理多達100 筆交易,這比比特幣當前的吞吐量要高得多。
堆棧
堆棧 不同於此列表中的其他解決方案,因為它不是第2 層擴展解決方案。相反,它是通過其共識機制連接到比特幣的第1 層區塊鏈,稱為轉移證明(PoX)。
Stacks 依賴於比特幣安全、開放和無需許可的結構,但增加了NFT、去中心化金融(DeFi) 和智能合約等前所未有的功能。
使用Stacks,您可以在不更改基礎層的情況下構建比特幣。在Stacks 或基於Stacks 的應用程序上進行的所有交易都在比特幣區塊鏈上進行結算,從而提高了Stack 的安全性。 Stacks 應用程序可以與比特幣區塊鏈交互,因此用戶可以使用比特幣進行交易。
堆棧對於構建很有用 NFT 市場, DeFi 應用, 錢包, 和 社交網絡. 你可以看到 這份清單 適用於使用Stacks 構建的所有基於比特幣的應用程序。如果您想深入了解Stacks,請閱讀 本文 來自Stacks 基金會。
建立在比特幣上的好處
如果您到目前為止已經閱讀了這篇文章,那麼您可能會問:“我為什麼要在比特幣上構建?”
事實證明,你確實有很多理由考慮在比特幣區塊鏈上運行應用程序。
首先,你應該考慮比特幣的網絡效應。在經濟學中,術語“網絡效應”是指產品隨著用戶群的增長而獲得更高價值的情況。
這 文章 很好地解釋了比特幣網絡效應的機制及其對市場主導地位的影響。但是,如果您忙於閱讀,這裡有一個TL;DR 版本:
比特幣是最流行的區塊鏈,擁有 任何加密貨幣的最高市值 在市場上。隨著比特幣的採用預計將繼續以指數速度增長,為比特幣用戶構建服務具有經濟意義。
大多數持有者選擇將他們的比特幣轉換為其他加密貨幣,以與其他平台上的智能合約和DApp 進行交互。開發人員可以通過在比特幣區塊鏈上使用DApp、NFT、DeFi 市場和智能合約來輕鬆進入這個巨大的市場。
在比特幣上運行DApp 的另一個關鍵原因是它為用戶提供的安全性。雖然被認為笨重且計算密集,但比特幣的工作量證明共識機制無疑是 最難突破.
要接管比特幣區塊鏈,黑客需要 控制所有節點的51% 在網絡中。雖然這並非完全不可能,但該漏洞利用需要大量資源和時間才能成功。並且沒有那麼多黑客準備好進行這種投資,因此我們可以排除比特幣被黑客入侵的可能性。
加起來
儘管比特幣傳統上不適合運行複雜的應用程序,但更新的解決方案使開發人員可以輕鬆地在平台上運行DApp。這些應用程序可以利用比特幣令人印象深刻的安全性和網絡效應。有了這樣的創新,比特幣可以讓以太坊的應用程序物有所值,並延長其長期生存能力。