Основная цель этого проекта — создание специально настроенной сети уровня 2 для блокчейна Биткойн. Сеть Биткойн уровня 2 предназначена для удовлетворения растущего спроса на более быстрые и эффективные транзакции внутри экосистемы Биткойн. Разгружая определенные задачи обработки транзакций из основной сети, он стремится облегчить проблемы перегрузки в основной сети Биткойн и значительно сократить время, необходимое для подтверждения транзакций.

Учитывая присущие ограничения вычислительной мощности виртуальной машины Биткойн (ВМ), в нашем проекте используется BitVM, что демонстрирует потенциал для выполнения смарт-контрактов между двумя уровнями сети. Используя сценарии задач и ответов, BitVM демонстрирует новый подход к программированию сети Биткойн, который преодолевает традиционные ограничения.

Чтобы повысить безопасность и целостность сети Биткойн уровня 2, в конструкции реализована государственная проверка за счет интеграции технологии доказательства с нулевым разглашением (ZK). Эти передовые технологии шифрования позволяют основной сети Биткойн эффективно проверять состояние сети уровня 2 без ущерба для конфиденциальности и конфиденциальности базовых транзакций. Доказательства с нулевым разглашением позволяют проверять информацию, не раскрывая конкретных деталей транзакций, тем самым обеспечивая целостность сети уровня 2 и одновременно защищая конфиденциальность.

В целом, проект направлен на улучшение масштабируемости, скорости и эффективности сети Биткойн через сеть уровня 2, использование BitVM для выполнения смарт-контрактов и интеграцию технологии доказательства с нулевым разглашением для проверки состояния, сохраняя при этом конфиденциальность и безопасность базовых транзакций. . .

0. Архитектура

Блокчейн Layer2 использует модель учетной записи. Состояние всей цепочки блоков проверяется через zkVM на основе системы доказательств Halo2. Состояние уровня 2 синхронизируется с основной сетью Биткойн, и все состояние уровня 2 проверяется валидатором доказательства с нулевым разглашением (ZKP), реализованным BitVM. Мы используем UTXO для отслеживания всех состояний уровня 2. Кроме того, мы используем доверенный оракул, чтобы гарантировать, что только ввод/вывод сценария блокировки/разблокировки соответствует протоколу уровня 2.

1. Комитет уровня 2 и доверенный Oracle Комитет уровня 2, состоящий из группы избранных пользователей, отвечает за контроль общей работы сети уровня 2. Когда возникают проблемы с протоколом, комитет может вмешаться и остановить протокол, защищая активы всех пользователей. Доверенные оракулы важны для проверки правильности UTXO ввода/вывода и сценариев.

2. От уровня 1 до уровня 2. Создайте один адрес Taproot в сети Биткойн, который будет представлять протокол уровня 2. Когда UTXO создается и передается на адрес Taproot, соответствующий UTXO фактически «пополняется» из основной сети Биткойн на уровень 2.

Учетная запись протокола или комитета специально обрабатывает разрешения на «передачу» для всех активов UTXO, «депонированных» на уровне 2. Только протоколы, доверенные оракулы или учетные записи комитетов могут изменить владельца депонированных UTXO. Доверенные оракулы гарантируют, что правильный выходной сценарий UTXO будет включен в транзакции передачи права собственности.

3. Блоки синхронизируются с основной сетью Биткойн. Статус всех сетей уровня 2 синхронизируется с основной сетью Биткойн в виде блоков. Для блока необходимо предоставить следующую информацию:

· Транзакции в конкретном блоке

· Новый статус счета после применения этих транзакций

· Новый UTXO в текущем состоянии блока (всегда готов, даже если протокол нарушен)

· Блокировать информацию сети Биткойн

· Доказательство с нулевым разглашением (доказательство того, что переход состояния от предыдущего блока к текущему блоку правильный). Все состояния основной сети Биткойн записываются в историю транзакций UTXO.

3.1 Дополнительная информация о доказательстве Доказательство с нулевым разглашением используется для проверки правильности Layer2. Попробуйте доказать следующее:

· Транзакции блоков уровня 2 подписаны правильно.

· Новый статус для всех учетных записей обрабатывается корректно.

· Все депозитные транзакции до определенного блока в сети Биткойн обрабатываются правильно.

· Для текущего состояния все выделения UTXO созданы правильно.

3.2 Запрос информации о блоке Чтобы гарантировать правильность информации о блоке, указанной в основной сети Биткойн, мы используем схему запроса и ответа. Доказывающая может доказать точность информации о блоке, указав, что после определенного блока в течение заблокированного периода времени имеется N блоков.

3.3 Усовершенствования схемы ZKP и BitVM Как показано в документе BitVM, проверка ZKP может быть представлена ​​как двоичная схема, которая может быть оспорена двумя сторонами. С помощью предварительно подписанной транзакции можно отправить запрос для получения битового подтверждения канала. Если обнаружены 0 и 1, вызов успешен. Чтобы использовать BitVM для проверки ZKP, вам необходимо обратить внимание на следующие два момента:

Одно и то же обещание двоичной схемы можно использовать только один раз. То есть, если одна и та же схема зафиксирована для нескольких блоков, может быть обнаружено немного зафиксированных 0 и 1.

Для проверки ЗКП помимо удовлетворенности схемы следует проверить и «общие входы».

Чтобы справиться с этими двумя недостатками, для каждого блока Layer2 создается уникальная двоичная схема и фиксируется «общий вход». Биткойн-скрипты используются для обработки хэшей и проверок общедоступных входных данных. Правильные обязательства общедоступных входных битов проверяются доверенным оракулом. Что касается удовлетворения схемы, любой член комитета имеет право его оспорить.

4. Из уровня 2 в основную сеть Биткойн Активы можно перемещать из уровня 2 в основную сеть Биткойн двумя способами: выводом и принудительным выводом. Транзакции вывода средств запускаются на уровне 2, а схема ZKP гарантирует, что транзакции обрабатываются должным образом. Транзакции принудительного вывода инициируются из сети Биткойн.

4. Из уровня 2 в основную сеть Биткойн Активы могут быть перемещены из уровня 2 в основную сеть Биткойн двумя способами: выводом (выводом) и принудительным выводом (принудительным выводом). Транзакции вывода средств запускаются на уровне 2, а схема ZKP гарантирует, что транзакции обрабатываются должным образом. Транзакции принудительного вывода инициируются из сети Биткойн.

4.1 Транзакции вывода и принудительного вывода Транзакции вывода средств, инициированные на уровне 2, проверяются с использованием схем ZKP, чтобы гарантировать правильную обработку транзакций. Транзакции принудительного вывода средств, инициированные из сети Биткойн, должны быть включены в следующее обновление статуса блока.

4.2 Распределение UTXO Когда статус блока обновляется, распределение UTXO будет синхронизировано. В случае отключения протокола все UTXO могут быть применены для обеспечения безопасности всех пользовательских активов. Среди этих UTXO протокол подписан только с выводами или принудительным выводом.

5. Выход из уровня 2. Если ZKP не проверен, комитет должен остановиться и выйти из протокола. Если протокол остановлен, комитет подписывает все выделения UTXO, указанные в последнем состоянии блока уровня 2. С помощью этих подписей пользователи могут выводить деньги со Layer2 без каких-либо потерь.