什麼是比特幣第 2 層網路?
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什麼是比特幣第 2 層網路?

什麼是比特幣第 2 層網路?

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發佈時間 Feb 16, 2024更新時間 Apr 8, 2024
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關鍵要點

  • 比特幣第 2 層網路能夠解決可擴展性問題,進而提高交易速度並降低手續費。比特幣第 2 層協定的範例包括閃電網路、Rootstock、Stacks 和 Liquid Network。

  • 第 2 層通常會使用狀態通道、側鏈和區塊鏈匯總等擴展機制。

  • 除了可擴展性之外,第 2 層解決方案還強化了可程式化功能,促進比特幣區塊鏈更多去去中心化金融 (DeFi) 服務和其他 Web3 服務的發展。

前言

比特幣是加密貨幣的先驅,並已成為規模最大且最受歡迎的加密貨幣。儘管比特幣取得了成功,日益提高的普及性也帶來特定挑戰,其中最值得關注的就是可擴展性問題。為解決這些問題,加密貨幣社群推出比特幣第 2 層網路,這種協定是為了提高可擴展性、降低交易成本,並為比特幣生態系開啟新的可能性。

什麼是比特幣第 2 層?

比特幣第 2 層是建構於比特幣區塊鏈上的協定,通常是為了解決主鏈的性能問題或其他限制。第 2 層協定處理主區塊鏈下的交易,提供如提升可擴展性、強化可程式化功能以及擴大支援各種 DApp 功能等優勢。

為什麼需要比特幣第 2 層?

比特幣最初的設計是作為去中心化的安全支付系統,但在可擴展性方面存在侷限。高交易量期間,平均每 10 分鐘創建一個區塊、每秒七筆交易的流通量 (TPS) 已證明不足以應付需求,導致手續費增加和交易延遲。 

比特幣區塊鏈有限的程式語言也會限制能力,難以支援複雜智能合約和去中心化應用程式 (DApp)。比特幣第 2 層網路的概念出現,就是為了解決這些問題。 

比特幣第 2 層的運作方式

第 2 層解決方案以鏈下處理原則運作,交易發生在主區塊鏈之外,藉此減輕第 1 層的負擔。透過建立鏈下通道,用戶可以進行多筆交易,無需將每筆交易直接新增至區塊鏈。這種鏈下方法不僅增加交易流通量,還能將手續費降到最低,使微交易和銷售時點交易變得更加實用。

支援比特幣第 2 層網路功能的機制有數種,包括狀態通道、匯總鏈和側鏈。

1. 狀態通道

閃電網路等第 2 層解決方案利用狀態通道讓用戶能夠建立用於發送和接收付款的端對端加密通道。通道內的交易發生在鏈下,僅向主網路報告期初和期末餘額,藉此減少壅塞,並提高效率。

2. 區塊鏈匯總 

區塊鏈匯總 (樂觀匯總和 zk 匯總) 將鏈下的多筆交易合併為一筆資料,再新增至主區塊鏈。這種方法能夠提高可擴展性,並且顯著改善交易流通量。

3. 側鏈

側鏈是自有共識機制的獨立區塊鏈,透過雙向橋接與第 1 層相連。這種連接方式讓資產能在鏈間轉移,可支援其他第 2 層解決方案,並擴大比特幣網路的功能。

比特幣第 2 層解決方案的範例

比特幣生態系出現了數種第 2 層解決方案,每種解決方案都有助於提升可擴展性並增加新功能。

1. 閃電網路

閃電網路於 2018 年推出,採用狀態通道在比特幣第 1 層上進行微交易,並在鏈下進行多筆交易以及在主區塊鏈上結算期初和期末餘額,促進快速且低成本的交易。

2. Rootstock (RSK)

Rootstock 是以側鏈形式運作,並首先開發了比特幣區塊鏈上的智能合約。Rootstock 可讓用戶將比特幣發送到 Rootstock 網路,成為用戶 RSK 錢包中鎖定的智能比特幣 (RBTC),進而促進更快速且低成本的交易。

3. Stacks 協定

這種第 2 層區塊鏈 (前身為 Blockstack) 可支援比特幣區塊鏈上的智能合約和 DApp。Stacks 利用微區塊來提高速度,並採用轉移證明 (PoX) 機制,將交易連結至比特幣區塊鏈。

4. Liquid Network

Liquid Network 是比特幣第 2 層側鏈,讓用戶能使用雙向掛鉤機制來回移動比特幣。當 BTC 轉移到 Liquid Network 時,會以 1:1 的比例兌換成 Liquid BTC (L-BTC)。Liquid Network 還支援代幣和其他數位資產的發行。

比特幣第 2 層在可擴展性之外的應用案例

比特幣第 2 層解決方案不僅解決了可擴展性問題,還為比特幣生態系提供新的應用案例和功能。

1. 強化可程式化功能:第 2 層解決方案將複雜的智能合約功能帶進比特幣網路,進而促進去中心化金融 (DeFi) 服務、非同質化代幣 (NFT) 和其他 Web3 應用的發展。

2. 比特幣 DeFi:閃電網路和 Stacks 等第 2 層解決方案可促進比特幣區塊鏈上去中心化金融 (DeFi) 的發展,讓用戶能進行資產管理、原子交換、借貸和交易。

3. 解決區塊鏈三難困境:比特幣第 2 層有助於克服區塊鏈三難困境,平衡去中心化、安全性和可擴展性。比特幣網路優先考慮去中心化和安全性,第 2 層解決方案則解決了可擴展性問題。

比特幣第 2 層網路的興起

近來,比特幣第 2 層網路的重要性日益增加,其重大進展表示它已獲得廣泛採用和整合。例如,幣安宣佈於 2023 年完成與閃電網路的整合,讓用戶能利用第 2 層擴展解決方案進行比特幣提領和儲值。此舉凸顯了第 2 層解決方案在廣大加密貨幣生態系中日益重要的地位。

展望未來,比特幣第 2 層解決方案隨著領域持續發展,有望發揮巨大的潛力。加密貨幣社群見證了比特幣生態系中前所未有的成長和創新,而第 2 層網路在推動這項進展上扮演著關鍵的角色。

總結

比特幣第 2 層網路的興起有效解決了比特幣面臨的可擴展性挑戰,提供提高交易速度、降低手續費和開啟新功能的解決方案。除了提高可擴展性之外,比特幣第 2 層解決方案還強化了可程式化功能,進而促進比特幣區塊鏈上 DeFi 服務和資產管理等發展。

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