Qual é a inscrição dos ordinais?

Ordinals foi lançado pelo desenvolvedor Casey Rodarmor em 20 de janeiro de 2023, na rede principal Bitcoin como um protocolo de pedido para “Satoshis”. “Satoshis” são a menor unidade de Bitcoin, e cada Bitcoin é composto por um Composto por 100 milhões de Satoshis (1 btc = 10^8 sat), o protocolo Ordinals dá a cada Satoshi uma identidade única.

As inscrições ordinais são tokens não fungíveis (NFT) construídos no protocolo Ordinals e contêm dados como imagens, texto e vídeos.

Comparado com Ethereum NFT, podemos simplesmente pensar que o protocolo Ordinals implementa tokenID e a inscrição implementa metadados.

Como implementar tokenID

TokenID fornece um identificador exclusivo para cada NFT, permitindo aos usuários distinguir os tokens uns dos outros. TokenID é o que torna os NFTs verdadeiramente únicos.

Ethereum tem boa programabilidade, facilitando a implementação do TokenID. No entanto, no Bitcoin, implementações semelhantes geralmente requerem o uso de redes de segunda camada. Plataformas como Counterparty e Stacks já implementaram NFTs baseados em Bitcoin, mas a inscrição Ordinals tem diferenças fundamentais de outras arquiteturas Bitcoin NFT.

O protocolo Ordinals utiliza o modelo de transação UTXO do Bitcoin. UTXO é semelhante a um sistema de caixa, em oposição ao modelo tradicional baseado em saldo de conta.

No blockchain Bitcoin, todos os saldos são armazenados em uma lista chamada Unspent Transaction Outputs (UTXOs). Cada UTXO contém uma certa quantidade de Bitcoin, juntamente com informações sobre seu proprietário e se ele pode ser gasto. Você pode pensar nisso como um cheque em dinheiro com o nome do proprietário, que pode ser transferido para outra pessoa com a assinatura do proprietário. Para um endereço específico, a soma de todos os seus valores UTXO representa o saldo da carteira desse endereço. Ao iterar todos os UTXOs, podemos obter o saldo atual de cada endereço. A soma de todos os valores UTXO nos dá a circulação total de Bitcoin.

Para entender melhor o modelo de pagamento na rede Bitcoin, vamos ver um exemplo de A enviando n Bitcoin para B. O diagrama abaixo ilustra o processo de A enviando 3 Bitcoin para B.

1. Para o usuário A, primeiro é necessário determinar o conjunto de todos os UTXOs que ele possui, ou seja, todos os Bitcoins que o usuário A pode controlar;

2. A seleciona um ou mais UTXOs deste conjunto como entrada da transação. A soma dos valores dessas entradas é m (2+0,8+0,5=3,3 BTC), que é superior ao valor a ser pago n (3 BTC);

3. O usuário A define duas saídas para a transação, uma saída é paga ao endereço de B, o valor é n (3 BTC) e a outra saída é paga ao próprio endereço de mudança de A, o valor é mn-fee (3,3-3- 0,001 =0,299 BTC). A carteira de um usuário geralmente consiste em vários endereços. Geralmente, cada endereço é usado apenas uma vez e a alteração é retornada para um novo endereço por padrão;

4. Depois que o minerador empacota a transação e a carrega na cadeia para confirmação, B pode receber as informações da transação. Como o tamanho do bloco tem um limite máximo (aproximadamente 1 MB), os mineradores priorizarão transações com altas taxas de transação (fee_rate=taxa/tamanho) para obter a taxa mais alta em troca.

De acordo com o protocolo Ordinals, o número de “Satoshi” é baseado na ordem em que são extraídos e, como cada BTC “Satoshi” é gerado por meio de recompensas de mineração, seu número de série pode ser determinado por meio de rastreabilidade.

Suponha que o usuário A obtenha o 100º-110º Satoshi por meio de mineração (10 Satoshis são armazenados como um todo no mesmo UTXO com o ID adc123). Quando o usuário A deseja pagar 5 satoshis ao usuário B, ele opta por usar o ID abc123 como entrada da transação, dos quais 5 satoshis são dados ao usuário B e 5 satoshis são devolvidos ao usuário A como troco. Essas duas cópias de 5 “Satoshi” são um todo e são armazenadas em dois UTXOs com IDs abc456 e abc789 respectivamente. O id UTXO acima e o número de “Satoshi” são mostrados apenas como exemplos. Em situações reais, o número mínimo de “Satoshi” enviados é limitado a 546 e o id UTXO não é expresso neste formulário.

Na transação acima, o caminho de circulação dos 10 Satoshis do Usuário A é:

1. A mineração produz 10 “Satoshi”, numerados [100, 110). Indica que o 100º ao 109º “Satoshi” está armazenado no UTXO com o ID abc123, e seu proprietário é o usuário A.

2. Quando A transfere dinheiro, 10 “satoshis” são divididos em duas partes, cada uma com 5 “satoshis”. Usado aqui”Primeiro a chegar, primeiro a ser servido”O princípio é que a ordem dos números de “Satoshi” é determinada de acordo com seu índice na saída da transação. Supondo que a ordem de saída seja primeiro o usuário A, depois o usuário B, então os números de série dos 5 “satoshis” restantes do usuário A são [100, 105), que são armazenados no UTXO com o id abc456, e o do usuário B 5 “ satoshis” O número de sequência é [105, 110) e é armazenado no UTXO com id abc789.

Como implementar metadados

Os metadados para inscrições ordinais não são armazenados em um local específico. Em vez disso, esses metadados são incorporados nos dados testemunhais da transação (dados testemunhais, campo testemunha), razão pela qual são chamados de “inscrição”, porque esses dados são “gravados” como uma inscrição em partes específicas da transação Bitcoin. , e esses dados estão anexados a “Satoshi” específicos. Este processo de inscrição é implementado através do Segregated Witness (SegWit) e Taproot, que inclui duas etapas: commit e revelação, podendo inscrever qualquer forma de conteúdo (como texto, imagem ou vídeo) no designado “satoshi”.

SegWit é uma atualização de 2017 que resultou em um soft fork do blockchain Bitcoin. A atualização separa efetivamente as transações de Bitcoin em duas partes, adicionando uma seção de “dados de testemunhas” que pode suportar dados arbitrários.

A Testemunha Segregada separa os dados de transação e de testemunha (assinatura) em partes separadas e permite que dados arbitrários sejam armazenados na parte de testemunha.

Tecnicamente, a implementação do Segregated Witness significa que as transações não precisam mais incluir dados de testemunhas (e não ocuparão o 1MB de espaço que o Bitcoin originalmente alocou para blocos). Em vez disso, no final de um bloco, é criado um espaço adicional separado para dados de testemunha. Ele suporta transferências arbitrárias de dados e tem um “peso de bloco” com desconto que mantém inteligentemente grandes quantidades de dados dentro dos limites de tamanho de bloco do Bitcoin para evitar a necessidade de um hard fork.

Implementado em novembro de 2021, Taproot é uma atualização multifacetada projetada para melhorar a privacidade, escalabilidade e segurança do Bitcoin. Taproot cria um sistema que facilita o armazenamento de dados arbitrários de testemunhas e relaxa os limites de quantos dados arbitrários podem ser colocados em uma transação Bitcoin. O objetivo inicial desta atualização é aprimorar ainda mais os contratos inteligentes baseados em Bitcoin, como contratos bloqueados por tempo, que normalmente são expressos em dados testemunhais.

Os ordinais armazenam metadados em um script de gastos no caminho do script Taproot.

Primeiro, devido à forma como os scripts Taproot são armazenados, podemos armazenar conteúdo de inscrição em scripts de despesas de caminho de script Taproot, que quase não têm restrições de conteúdo, ao mesmo tempo que recebemos descontos em dados de testemunhas, tornando o armazenamento de conteúdo de inscrição relativamente econômico. Como o consumo de scripts Taproot só pode ser feito a partir da saída Taproot já existente, as inscrições são cunhadas usando um processo de confirmação/revelação de dois estágios. Primeiro, na transação de commit, é criada uma saída Taproot que promete um script contendo o conteúdo da inscrição. Então, na transação de revelação, uma transação é iniciada tomando como entrada o UTXO correspondente a essa inscrição. Nessa altura, o conteúdo da inscrição correspondente foi divulgado para toda a Internet.

Essa abordagem reduz muito o consumo de recursos. Se você não usar o script Taproot, as informações da testemunha serão armazenadas na saída da transação. Desta forma, enquanto esta saída não for consumida, as informações da testemunha ficarão sempre armazenadas no conjunto UTXO. Por outro lado, se P2TR for utilizado, as informações da testemunha não aparecerão na transação gerada durante a fase de commit, portanto não serão gravadas no conjunto UTXO. Somente quando este UTXO for consumido é que as informações da testemunha aparecerão na entrada da transação durante a fase de revelação. O P2TR permite que metadados sejam gravados no blockchain Bitcoin, mas nunca aparecem no conjunto UTXO. Como a manutenção/modificação do conjunto UTXO requer mais recursos, esta abordagem pode economizar muitos recursos.

O que é BRC-20

Embora o nome BRC-20 seja muito semelhante ao ERC-20 da Ethereum, as diferenças técnicas entre os dois são realmente significativas. O status de retenção dos tokens ERC-20 é salvo na cadeia, e o consenso da rede pode ser obtido na cadeia, enquanto BRC-20 Apenas uma inscrição especial do protocolo Ordinals, criada pelo usuário do Twitter @domodata em 8 de março de 2023, que utiliza ordinal inscrições de dados JSON para implantar contratos de token, cunhar e transferir tokens. O json implantado é o seguinte:

{  

"p": "brc-20",//Protocol: Helps offline accounting systems identify and handle brc-20 events

"op": "deploy",//op operation: event type (Deploy, Mint, Transfer)

"tick": "ordi", //Ticker: identifier of the brc-20 token, 4 letters in length (can be emoji)

"max": "21000000",//Max supply: The maximum supply of brc-20 tokens

"lim": "1000"//Mint limit: The limit on the minting amount of brc-20 tokens each time

}

As operações correspondentes são mint e transfer, e os dois formatos são quase iguais. Quando op é Transferência, o destinatário da transferência da inscrição é o destinatário do “Satoshi” correspondente à inscrição. Portanto, a transferência do BRC-20 deve ser acompanhada da transferência da propriedade do Bitcoin e não apenas consumida como taxa de manuseio.

O BRC-20 implementa um mecanismo “primeiro a chegar, primeiro a ser servido”. Implantações repetidas e mint excessivo são inválidas. A organização centralizada deduzirá o saldo atual que o usuário deverá ter com base em cada OP cadastrado na rede, e fará um julgamento sobre a validade da transação.

Neste processo, as inscrições são ‘anexadas’ ao “Satoshi” transacional. Os mineradores de Bitcoin não processarão essas inscrições. Do ponto de vista da cadeia, eles ainda não são diferentes dos outros “Satoshis”. Todos eles são considerados “Satoshis” comuns. “Cong” é transferido.

Problema de centralização do BRC-20

Para o protocolo BRC-20, ele trata a inscrição como um livro-razão que registra a implantação, cunhagem e transferência de tokens BRC-20. Como os contratos inteligentes não podem ser executados em Bitcoin, os tokens BRC-20 não podem consultar informações relevantes sobre o token atual executando contratos inteligentes. Portanto, o BRC-20 utiliza consultas off-chain, ou seja, utiliza um servidor centralizado para recuperar blocos Bitcoin, registrar as operações de implantação, cunhagem e transferência de todos os tokens BRC-20 para consultar o saldo final dos tokens BRC-20 de cada usuário.

Simplificando, o livro-razão BRC-20 é descentralizado e registrado na cadeia Bitcoin, mas o processo de liquidação é centralizado. Existem atualmente dois sites, brc-20.io e unisat.io, que suportam consultas relacionadas a tokens BRC-20.

A centralização do processo de liquidação pode fazer com que diferentes plataformas tenham resultados diferentes na consulta de determinado saldo de conta. Embora todas as operações sejam registradas na rede, é responsabilidade do cliente verificar essas operações. Se estes prestadores de serviços centralizados não divulgarem as suas regras de verificação, então não haverá garantia para todo o ecossistema BRC-20.

Na verdade, na noite de 23 de abril, a UniSat lançou a plataforma de negociação BRC-20, mas devido a vulnerabilidades na biblioteca de códigos, sofreu um grande número de ataques de gasto duplo. O endereço bc1pwturekq4w455l64ttze8j7mnhgsuaupsn99ggd0ds23js924e6ms9fxyht inicialmente cunhou os Ordinals NFT transferidos e tentou transferir 5.000 ORDI e 35.000 ORDI para seu próprio endereço do nada, e tentou vender o ordi cunhado do nada para outros usuários. Posteriormente, a Unisat suspendeu o acesso ao site e conduziu uma investigação, descobrindo que 70 transações foram afetadas.

Se a Unisat não tivesse recuperado o erro naquela noite, o dano causado pelo ataque de gasto duplo foi estimado em mais de US$ 1 milhão. Como garantir que a recuperação e verificação centralizada do servidor esteja livre de erros é a questão mais importante que precisa ser resolvida durante o desenvolvimento do BRC-20.

Conclusão

A essência da inscrição Ordinal é: na rede Bitcoin com a ajuda do aTaproot O script constrói uma camada de contabilidade simples para contar e registrar ativos e dados.

Como envolve apenas contabilidade, isso significa que não haverá processos de execução e verificação de scripts semelhantes aos contratos inteligentes, e deve ser altamente dependente de gerenciamento centralizado fora da cadeia e de relatórios de resultados.

Portanto, com exceção do BRC-20, todas as inscrições de Ordinais devem ser baseadas em serviços off-line fora da rede Bitcoin para manutenção de estado, desde que envolvam transferência de estado (como transações). Se o serviço estatal subjacente estiver indisponível ou defeituoso, isso poderá levar a perdas de ativos, porque a rede Bitcoin não pode impedir que inscrições inválidas sejam carregadas na cadeia. A plataforma centralizada deve decidir qual inscrição é válida, e será válida na plataforma.

Este método centralizado de negociação e precificação oferece à plataforma centralizada uma oportunidade significativa para comportamento malicioso. Além disso, a combinação do paradoxo lógico da inscrição “primeiro a chegar, primeiro a ser servido” e o mecanismo dos mineiros que priorizam as embalagens com base nas taxas de mineração permite que os mineradores e os robôs de vanguarda cunham um grande número de inscrições populares antes de outros, resultando em um processo de cunhagem injusto.

No entanto, prever e avaliar o desenvolvimento de coisas novas é um desafio. A introdução da inscrição Ordinal sem dúvida gerou um debate na comunidade Bitcoin sobre o papel fundamental e a essência do Bitcoin. Esta discussão poderia potencialmente levar a uma bifurcação no Bitcoin, com foco na segurança e na programabilidade. Parece que a caixa de Pandora está sendo aberta.

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