Отчет о решениях второго уровня Bitcoin: решения второго уровня ожидает рост на фоне ралли главной криптовалюты

Ключевые выводы:

• Перспективы и популярность биткоина увеличат развитие биткоина второго уровня.

• Биткоин второго уровня стремительно растёт, в настоящее время доминируют сайдчейны, а ZK-роллапы играют в гонку.

• Несколько первых пользователей могут забрать больше рыночной доли быстрее, чем новички.

• Слой 2 биткоина отстает от уровня 2 Ethereum, но их сообщество и экосистема стали более динамичными с момента внедрения протоколов, связанных с биткоином, и уровней 2.

Высочайшая эффективность биткоина приводит к популярности биткоина второго уровня

Биткоин, хранящийся на Bybit. Источник: Bybit

Торговый объём биткоина в процентах от общего торгового объёма на Bybit.Источник: Bybit

Нет ничего лишнего в том, что с конца сентября 2023 года биткоин был в гуще событий на рынке, о чем свидетельствует его постоянно растущее доминирование. Коэффициент доминирования биткоина в 2022 году был стабильным и составлял примерно 40%, но начал расти в 2023 году до уровня 51,1% (на момент написания этого документа 7 мая 2024 года). 

Перевыполнение биткоина, вызванное одобрением спотовых ETF для биткоина в США, привело к популярности торговли биткоином, о чем свидетельствует торговый объём на Bybit. Данные показывают, что BTC, удерживаемый пользователями, увеличивался на 18% каждый месяц с марта 2024 года по апрель 2024 года. Кроме того, на момент написания этой статьи средний торговый объём биткоина на Bybit вырос с 25,6% до примерно 31,8%. По нашему мнению, популярность торговли биткоинами способствовала популярности биткоинов второго уровня.

Что такое биткоин второго уровня?

Нет консенсуса в отношении определения биткоина второго уровня. Термин обычно относится к сети, которая тесно связана с биткоином и направлена на улучшение масштабируемости биткоина, снижение расходов на транзакции и добавление возможности программирования виртуальной машины в старейшую блокчейн-сеть. В этой статье мы называем биткоин второго уровня отдельной блокчейн-сетью, которая подключается к биткоину через мосты или другие проекты. Такие платформы, построенные непосредственно на основной сети биткоина, называются протоколами биткоина, включая Runes и Ordinals.

Подробная информация об определениях биткоина второго уровня представлена в этой статье.

Зачем говорить о биткоине второго уровня?

Уровень 2 биткоина всё ещё находится на ранней стадии развития. Всего несколько проектов работали над решениями второго уровня для биткоина до того, как они стали популярными в начале 2024 года. С момента популярности порядков и стеков в Q4 2023 года в центре внимания появились решения второго уровня биткоина. 

Смещение акцента на биткоин также происходит, поскольку биткоин продолжает превосходить Ethereum и другие альтернативные уровни 1 с сентября 2023 года, когда индустрия начала видеть надежды на одобрение спотового ETF биткоина. Одобрение этих спотовых ETF снижает нормативные риски, связанные с блокчейном биткоина, что увеличивает его конкурентное преимущество перед Ethereum, чьи собственные одобрения на споте ETF неясны по состоянию на май 2024 года.

Более того, на фоне успешного внедрения новейшей дорожной карты Ethereum и популярности Ethereum второго уровня сообщество биткоинов начало изучать возможность более полезного использования биткоина с помощью роллапов и сайдчейнов — решений второго уровня, которые были проверены в битве за последние несколько лет развития с другими уровнями 1, такими как Ethreum и Avalanche.

Поскольку биткоин продолжает привлекать внимание, давайте рассмотрим существующий ландшафт биткоина второго уровня.

Кто является существующим игроком второго уровня биткоина?

По данным BTCL2.INFO, в настоящее время существует 74 решения уровня 2 для биткоина, большинство из которых поступило в последние два квартала. Несмотря на такую конкуренцию, биткоины второго уровня обычно можно классифицировать на основе технологии, которую использует каждый игрок. Вкратце, существует три решения: каналы состояния, сайдчейны и роллапы. Мы также рассмотрим протоколы, связанные с биткоином.

Биткоин второго уровня. Источник: Составлено Bybit

Канал состояния

Канал состояния предоставляет решение для повышения масштабируемости и эффективности криптовалютных транзакций. Эти сети создают отдельные каналы между сторонами, участвующими в транзакциях, что позволяет осуществлять внесетевую связь и обновлять состояние. Между сторонами, участвующими в транзакции, создан новый канал, который служит коммуникационным уровнем, который позволяет сторонам обмениваться информацией и обновлять состояние своих кошельков за пределами основного блокчейна. Изменения состояния, такие как изменения баланса, записываются в самом канале.

После завершения сеанса связи канал закрывается, и окончательное состояние, включая обновлённые балансы кошелька, отправляется в мейннет биткоина в виде одной транзакции. Затем майнеры биткоина проверяют и включают эту транзакцию, соответствующим образом обновляя состояние сети.

Самым известным игроком является Lightning Network, которая существует с 2016 года и одобрена авторитетными игроками Web 2.0, включая Джека Дорси из Block. Крупные CEX также внедрили сеть Lightning Network для снижения транзакционных расходов пользователей.

Преимущества и недостатки канала штата.Источник: Составлено Bybit

Каналы состояния предлагают несколько преимуществ. Они обеспечивают более быстрые транзакции, поскольку участникам не нужно ждать подтверждения блоков в основном блокчейне. Кроме того, группируя несколько транзакций в одном пакете, пользователи могут сэкономить на комиссиях за транзакции, особенно при проведении нескольких транзакций в рамках одного сеанса. 

Как показано на графике выше, помимо присущих угроз безопасности, ограничение пропускной способности сети Lightning предотвращает массовое внедрение. По состоянию на дату написания этого документа его пропускная способность составляет $305 млн, что составляет небольшую часть ежедневных транзакций биткоина на централизованных биржах.

Кроме того, канал состояния используется для обмена токенами, которые (из-за отсутствия виртуальной машины) не имеют возможности смарт-контрактов.

Новый игрок в этой области — это RGB, проект, который пытается добавить в биткоин возможность смарт-контрактов, работая с Lightning Network. Её команда называет её «система смарт-контрактов с частичным состоянием» и предлагает новое обещание устранить присущие каналам состояния ограничения. Тем не менее, в настоящее время мы не наблюдали, как решение RGB используется крупными криптопримитивами. Тем не менее, мы с радостью видим, как RGB может изменить решение для государственных каналов и предоставить новую альтернативу более популярным сайдчейнам или роллапным решениям.

В отдельном уведомлении у Lightning Network и RGB нет собственных нативных токенов, поэтому розничные пользователи, вероятно, не будут инвестировать в эти два решения в ближайшем будущем.

Сайдчейны

Сайдчейн — это независимая сеть, которая использует собственный алгоритм консенсуса и поддерживает связь с основной сетью. 

Для подключения к основной сети в сайдчейнах используются мосты, которые облегчают перевод активов между двумя сетями. Смарт-контракты играют важнейшую роль в блокировании и майнинге активов, обеспечивая надлежащее движение активов между сайдчейном и мейннетом. Дизайн сайдчейнов может значительно отличаться, при этом некоторые используют свои собственные системы безопасности отдельно от мейннета, в то время как другие интегрируют функции безопасности основной сети.

К наиболее известным игрокам в этой сфере относятся стейки, ликвидная сеть и корневой стейкинг для сайдчейн-решений биткоина, в то время как восходящие звезды — это BEVM, Bouncebit, ANVM и Map Protocol.

Сайдчейн-решения для биткоина.Источник: Составлено Bybit через DefiLlama и BTCL2.INFO

Существуют различия между этими сайдчейнами. В целом, новые решения предлагают более комплексные решения, такие как более продвинутые и совместимые с Ethereum виртуальные машины, в то время как старые игроки, такие как Liquid Network, не владеют виртуальными машинами. Более того, в некоторых решениях представлены нативные токены, такие как стейки, в то время как в некоторых биткоинах в качестве газовых токенов используются Rootstock и BEVM. Считается, что внедрение решения, которое более тесно связано с биткоином, обеспечивает повышенную безопасность.

Интересно отметить, что в настоящее время новый проект AILayer имеет самый высокий уровень TVL среди всех сайдчейн-решений, возможно, из-за ожидания эйрдропа и интереса к искусственному интеллекту (ИИ).

Роллапы

Роллапы служат уровнем исполнения, который работает в сочетании с консенсусным уровнем сети биткоинов. Их основная цель — улучшить обработку транзакций. Сети второго уровня создают среду, в которой пользователи могут выполнять различные операции. Транзакции распределяются по партиям и отправляются на уровень консенсуса мейннета для окончательного расчёта. Роллап-пакет может включать до 10 000 транзакций, которые отправляются в виде одной транзакции на консенсусный уровень мейннета для расчёта. Этот набор транзакций позволяет роллапным сетям второго уровня достигать более высоких скоростей и снижения комиссий.

Существует два типа роллапов: оптимистичные роллапы и роллапы с нулевыми знаниями. Оптимистичные роллапы — пакетные транзакции без предварительной проверки. Тем не менее, для решения вопросов безопасности существует период проверки продолжительностью около семи дней. В этот период любой может сообщить о своих подозрениях и предоставить доказательства мошенничества, чтобы оспорить транзакцию роллапа. По истечении периода проверки пакет считается действительным и принимается в сети Уровня 1.

Роллапы с нулевыми знаниями (роллапы ZK) проводят предварительную проверку каждой транзакции с использованием доказательств достоверности с нулевыми знаниями, устраняя необходимость в периоде проверки. Следовательно, транзакции из ZK-роллапов мгновенно хешируются в мейннете.

Решения для роллапов уровня 2 биткоина. Источник: составлено Bybit

Экосистема Ethereum уже несколько лет внедряет как оптимистичные роллапы, так и роллапы с нулевым уровнем знаний (ролапы ZK). Разработка второго уровня биткоина приносит пользу, и в экосистему биткоина перешли эти передовые технологии второго уровня.

Очевидно, что в настоящее время ZK-роллапы более популярны на BItcoin Уровень 2, вероятно, из-за более низкой стоимости одной транзакции, поскольку в каждом пакете хранится меньше данных. Merlin Chain до сих пор является лидером в этой лиге с TVL в $1,1 млрд, оставаясь на шаг впереди своих конкурентов после запуска мейннета и нативного токена MERL. Merlin Chain имеет преимущество первого перехода, поскольку уже запущено десятки DApp в активном сообществе.

B² Network владеет вторым по величине TVL для ZK-роллап-решений биткоина, хотя на май 2024 года она запустила только тестовую сеть. Мы можем видеть, что дальнейший приток в сеть происходит по мере того, как его план эйрдропов и запуск мейннета приносят толчок проекту.

Tuna Chain отличается двойной архитектурой и гибридной инфраструктурой, состоящей из оптимистичных и ZK-роллапов, которые отличаются от конкурентов. Будучи первым модульным уровнем 2 для биткоина, компания внедрила решение Celestia для доступности данных и планирует запустить собственный стейблкоин во второй половине 2024 года. Мы не видели такой двойной структуры в экосистеме Ethereum, поэтому интересно наблюдать, как она расширяет границы двух основных решений для роллапов.

Протоколы, связанные с биткоином

Как уже упоминалось, протоколы, связанные с биткоином, включая Mirror, Runes и Ordinals, не имеют собственных блокчейн-сетей. Вместо этого они представляют собой DApp в сети Уровня 1, т. е. в мейннете биткоина.

Протокол стейкинга Mirror L2 предлагает решения для стейкинга BTC другим уровням 2 с помощью зеркального биткоина (mBTC). L2 Зеркало отличается от централизованного стейкинга BTC, который предлагает wBTC, децентрализацией его перекрывающегося мультизиг-механизма.

Ordinals — это уникальная система ордеров на сатоши, самые мелкие единицы биткоина, которая позволяет создавать NFT биткоина. Пользователи могут вносить такие данные, как текст или изображения, в виде цифрового артефакта в индивидуальные сатоши. В этом процессе создаются цифровые артефакты (также известные как NFT биткоина), которые можно хранить, передавать и торговать на блокчейне биткоина.

Runes, созданная той же командой, которая разработала Ordinals, решает проблему перегрузок, возникшую в результате неэффективности стандарта токена BRC-20 в Ordinals с использованием нативной модели транзакций UTXO биткоина.

Сравнение трех решений второго уровня

Все три из перечисленных выше решений направлены на повышение пропускной способности биткоина, а сайдчейны и роллапы могут помочь добавить в экосистему биткоина возможности смарт-контрактов. Как видно из эволюции Ethereum Уровень 2, роллапы являются более продвинутой технологией, чем сайдчейны, поскольку мы не видим новых проектов с использованием сайдчейн-архитектуры. По сути, сайдчейны являются отдельными блокчейнами, а технически все альтернативные уровни 1 могут стать сайдчейнами, если они позволяют переводить активы в биткоин и из биткоина.

Тем не менее, несколько инновационных решений для сайдчейнов Bitcoin направлены на устранение рисков безопасности, с которыми сталкиваются устаревшие решения второго уровня, включая концепцию майнинга от Rootstock. 

Риски

Откровенно говоря, все риски и ограничения, с которыми сталкиваются Ethereum Уровень 2 на ранних стадиях развития, будут возникать для Bitcoin Уровень 2.

1. Общие ограничения

1. Риски для безопасности и контрагентов: Все решения второго уровня предлагают дополнительные уровни программного обеспечения и сложности, которые могут повысить риск уязвимостей безопасности. С другой стороны, активы обычно переводятся из мейннета или другого блокчейна уровня 1 в биткоин уровня 2 через мосты, построенные и управляемые командой уровня 2. Эти мосты могут подвергаться сторонним рискам, связанным с злонамеренным поведением операторов сети.

2. Проблемы совместимости: Хотя сайдчейны стремятся обеспечить совместимость с основным блокчейном, обеспечение бесперебойной и эффективной совместимости может быть сложной задачей. Для перевода активов между основным блокчейном и сайдчейном могут потребоваться дополнительные шаги, такие как блокировка средств в основной сети, ожидание подтверждения, а затем разблокировка в сайдчейне. Эти шаги могут привести к задержкам, сложности и потенциальным рискам для безопасности.

1. Канал состояния

1. Риск контрагента: Каналы состояния предполагают прямое взаимодействие между участниками, что означает более высокий уровень риска для контрагентов по сравнению с ончейн-транзакциями. Если участник ведет себя злонамеренно или не выполняет свои обязательства, например, отказывается подписывать и отправлять окончательное состояние в блокчейн, это может привести к спорам или потере средств.

2. Перегруженность канала: Для проведения транзакций каналы состояния зависят от доступности и отзывчивости участников. Если в канале штата есть несколько ожидающих транзакций, могут возникнуть задержки, и участникам может потребоваться дождаться процесса разрешения споров, чтобы решить любые проблемы. Это может повлиять на эффективность и удобство использования каналов состояния, особенно в периоды высокого спроса.

3. Ограниченная функциональность: Каналы состояния в основном предназначены для простых и частых транзакций между ограниченным количеством участников. Сложные взаимодействия со смарт-контрактами или транзакции с участием большого числа участников могут не подходить для каналов состояния. Это ограничение ограничивает сценарии использования и функциональность каналов состояния по сравнению с ончейн-транзакциями.

4. Мошенничество при выходе: Каналы состояния могут быть подвержены мошенничеству. Если злоумышленник или оператор внезапно закроет канал и исчезнет с заблокированными средствами, это может привести к значительным финансовым убыткам для других участников.

1. Сайдчейны

Доверие и доверие: Сайдчейны часто требуют, чтобы участники доверяли валидаторам или операторам сайдчейна и полагались на эти организации для надлежащей проверки и защиты транзакций. Вредоносное поведение или нарушение доверия со стороны валидатора или оператора может привести к финансовым убыткам и другим неблагоприятным последствиям для участников.

Роллапы до сих пор изучаются как технология и не имеют конкретных ограничений для себя. Их основные риски заключаются в том, что они не догоняются за новейшими технологиями.

В целом, роллапы могут стать доминирующей технологией в биткоинах второго уровня в среднесрочной и долгосрочной перспективе, о чем свидетельствует успех Merlin Chain.

Может ли биткоин второго уровня бросить вызов Ethereum второго уровня?

Биткоин второго уровня в сравнении с Ethereum второго уровня. Источник: Составлено Bybit

Разработка второго уровня биткоина всё ещё находится на ранней стадии, а его TVL значительно отстает от TVL Ethereum. Благодаря развитию экосистемы Ethereum технология роллапов стала более зрелой. Таким образом, в долгосрочной перспективе технология роллапов может быть ускорена в сети биткоина благодаря функциям с открытым исходным кодом в криптовалютном поле.

Две экосистемы отличаются друг от друга механизмом каждого мейннета. У биткоина нет смарт-контрактов, и его низкая пропускная способность может ограничить его решения второго уровня. Например, стейкинг изо всех сил пытается увеличить свою производительность, поскольку его пропускная способность привязана к биткоинам. Его новое обновление Nakamoto направлено на решение этой проблемы, отделяя производство блоков от криптографических сортировок. Кроме того, биткоины второго уровня должны обеспечивать возможность смарт-контрактов, чтобы добавить больше полезности в мейннет, поскольку в сети биткоина отсутствует возможность программирования виртуальных машин. Таким образом, эти уровни 2 без функции смарт-контрактов могут потерять даже те, кто поддерживает EVM. 

В целом, решения второго уровня биткоина по-прежнему могут расти и нуждаются в проверке своих приложений из-за их короткой истории операций. В частности, в настоящее время такая инфраструктура, как криптокошелёк, недостаточно хорошо установлена, что может ограничить миграцию новых пользователей в экосистему. 

Заключение

Биткоин второго уровня расширил сферу применения BTC за пределами своей текущей маркировки как «цифровое золото». Они пользуются превосходной безопасностью, предлагаемой майнингом биткоина, и ставят биткоин второго уровня в хорошее положение для борьбы с такими текущими участниками, как Ethereum и Solana.

Тем не менее, путь к внедрению биткоина второго уровня рассматривается как более быстрый, чем для Ethereum. Из-за старой архитектуры блокчейна биткоина сам мейннет ограничен с точки зрения программирования, что может привести к дополнительным проблемам для сообществ. Однако благодаря технологическим достижениям второго уровня, особенно в отношении ZK-роллапов, сообщество биткоина имеет хорошие отзывы и может напрямую использовать более продвинутые ZK-роллапы в своих предложениях второго уровня. 

Некоторые аналитики считают сообщество биткоинов «устойчивым к изменениям и новым инновациям», что может замедлить развитие второго уровня. Однако с запуском Ordinals и Runes и популярностью их ончейн-транзакций мы считаем, что новые инновации лежат в основе культуры сообщества. В частности, новые инвесторы, владельцы проектов и новые пользователи могут получать новую кровь, которая влияет на существующее сообщество. 

Поскольку биткоин является одним из немногих оставшихся блокчейнов для подтверждения работы (PoW) и продолжает превосходить другие альтернативные блокчейны, разработка второго уровня биткоина имеет огромный потенциал для изучения.