比特幣生態新貴：B²土壤孕育的下個DeFi Summer

2024-01-26 10:01:14

原創 | Odaily星球日報

作者 | 夫如何

上一輪牛市是 DeFi 板塊打響了第一槍，那即將到來的新一輪牛市的核心驅動力是哪個板塊，大家近期也形成了一定的共識——比特幣生態當仁不讓。

生態中最重要的是衡量標准在於生態的繁榮程度，換句話來說，繁榮程度在一定意義上代表着財富效應。生態中財富效應聚集最多的地方莫過於 DeFi 板塊，正如 Pantera Capital 合夥人 Paul Veradettakit 發布 2024 年加密領域 6 大預測之一的比特幣的復興與 DeFi Summer 2.0 。

但比特幣生態想要承接 DeFi 板塊的發展，單靠比特幣網絡的性能是無法實現。

比特幣由於其特殊性，外接智能合約功能非常單一，無法承接大量且復雜的應用落地。那是否可以效仿以太坊二層網絡一樣，將比特幣作為結算層，為比特幣網絡开闢新的二層網絡，從而幫助其承接應用的運行。

但縱觀比特幣生態的二層協議，大多數項目的介紹較短，更多都是在主打新敘事炒熱度，太多項目並沒有有落地實現的可能性。而Odaily星球日報近期關注到 B² Network 發布質押挖礦活動 B² Buzz，順便對 B² Network 展开了研究，發現項目在白皮書中介紹的網絡結構模型，以及相關細節都較為完善，讓人眼前一亮。

下文中，我們將介紹 B²基本概況，並就技術實施和生態現狀展开闡述。

以傳統為基石，輔以 ZK 技術，建設即時可用的二層網絡

B² Network 以比特幣網絡為結算層，利用 Taproot 區塊空間記錄並驗證二層網絡的交易證明，打造兼容 EVM 的 zk-proof 的二層網絡。B² Network 此舉將比特幣網絡和以太坊二層結構的優勢相互結合。

B² Network 的技術架構總體分為兩個方面來看，即 Rollup 層和數據可用性層。

根據上圖來看，兩個結構相互驗證配合，維護整個網絡的穩定運行。但其中涉及多種組件的交叉配合，我們將不同結構的不同組件分开介紹。

Rollup 層：結構分明，功能齊全

Rollup 層是 B² Network 的執行層，採用 ZK-Rollup 作為底層技術架構。該層由多個組件組成，包括账戶抽象模塊、RPC 服務、內存池、序列器、zkEVM、聚合器、同步器和證明者账戶抽象模塊。

账戶抽象模塊允許用戶使用由比特幣私鑰、以太坊私鑰或電子郵件控制的合約账戶。用戶可以使用合約账戶為不同的設備或 DApp 生成子账戶，並根據設置執行默認操作或進行檢查，如账戶初始化、電子郵件账戶 DKIM 驗證、交易驗證、账戶恢復、權限管理和資產鎖定。账戶抽象模塊還提供交易打包器服務，實現幫助用戶支付 Gas 功能。
RPC 服務允許用戶通過錢包或 DApp 發起交易或發送籤名消息。B² RPC 服務進行初步驗證後，將交易或籤名細節發送到內存池服務或進行账戶抽象處理。交易打包器服務驗證消息籤名，並根據消息內容生成相應的交易信息，實現使用其它數字貨幣支付 Gas 或代付 Gas 功能。
內存池用於存儲待處理的交易。序列器負責對用戶提交的交易進行排序和打包，然後將其傳遞給 zkEVM 進行特定的交易執行。B² Network 通過 B²節點實現分散式序列服務，通過類似 DPoS 的機制更新序列器集合。
zkEVM 兼容以太坊虛擬機（EVM），幫助开發人員構建安全的 DeFi、NFT 和其他 DApp。它還支持將 DApp 從其他 EVM 兼容鏈遷移到 B² Network。zkEVM 與 B² Network 的比特幣索引模塊結合，存儲比特幣的狀態數據，使开發人員能夠將比特幣網絡集成到 DApp 开發中。
聚合器從 zkEVM 獲取序列器排序後的交易信息和狀態信息。它們可以生成零知識證明，或聚合交易並整理證明細節，形成交易批處理哈希樹。該樹發送到數據可用性層進行備份，確保 Rollup 交易數據的可用性。
證明者的角色是為序列器提交的一批交易生成有效性證明。通過從聚合器獲取的交易批處理和狀態信息，證明者創建多個 ZK-STARK 證明，並通過 STARK 遞歸將它們綁定在一起生成單個廣泛的 ZK-STARK。這個 ZK-STARK 通過 CIRCOM 組件傳輸到 SNARK 構建器，生成 ZK-SNARK 有效性證明，降低了 Gas 成本。生成的證明返回到聚合器。
同步器確保來自 B² Network 的信息同步到 Rollup 層，包括序列器信息和比特幣交易數據等。

綜上所述，Rollup 層通過 RPC 服務獲取用戶交易並存儲在內存池中。序列器對交易進行排序後，zkEVM 執行交易批處理。證明者生成交易真實性的零知識證明。通過聚合器，交易和證明細節被總結並同步到數據可用性層，確保交易的真實性、數據安全和可用性。

DA 層：邏輯嚴謹，多方驗證

數據可用性層是 B² Network 的存儲和驗證層，由分散式存儲、B²節點和比特幣網絡組成。

存儲節點接收來自 Rollup 層的序列器發送的 Rollup 數據，並將其存儲在分散式存儲中。存儲節點運行 B² Network 的 ds-prover 程序，定期基於存儲的 Rollup 數據生成零知識證明，並將生成的存儲 zk 證明發送給 B²節點。驗證通過後，存儲節點將獲得一定的存儲獎勵。分散式存儲中的存儲節點冗余存儲 Rollup 數據的副本，確保 B² Network 的數據可用性。

B²節點是鏈下的驗證者，承擔多個獨特功能。它由六個主要模塊組成：

Rollup 模塊的 ZK 證明驗證器：從分散式存儲獲取 Rollup 交易數據，並從 Rollup 層的聚合器獲取 Rollup 交易的 merkle 樹根哈希和 zk 證明數據。內部對存儲的 Rollup 交易使用 merkle 樹根哈希進行完整性檢查，並使用 zk 證明數據驗證交易的正確性和有效性。
存儲模塊的 ZK 證明驗證器：驗證分散式存儲的存儲節點提交的存儲 zk 證明。驗證通過後，B²節點將獎勵分發給存儲節點，激勵它們持久存儲 Rollup 數據的副本。
序列器選擇器模塊：實現了類似 DPoS 的機制，選擇一組序列器為特定時期提供交易排序和打包服務。競爭成為序列器的個人或組織必須抵押一定數量的代幣 BSQ，並准備必要的硬件資源。用戶可以將其代幣 BSQ 委托給競爭序列器位置的候選者。運營序列器服務的候選者可以獲得一定比例的交易費和額外的代幣 BSQ 獎勵。

比特幣索引模塊：監視比特幣網絡上的區塊和交易。獲取最新的區塊和交易後，生成零知識證明以確保交易信息的准確性，並將交易和相應的 zk 證明發送到 Rollup 層。zkEVM 收到比特幣交易和 zk 證明後，對其進行驗證並生成比特幣狀態。

比特幣提交者模塊：比特幣提交者向比特幣發送兩種類型的交易：一種是將 Rollup 數據寫入比特幣，另一種是將 zk 證明驗證承諾寫入比特幣。
驗證器集合模塊：驗證器集合模塊維護比特幣 Layer 1 上的 Schnorr 籤名成員。

比特幣網絡：作為數據可用性層的一部分，B² Network 通過比特幣網絡進行最終確認。比特幣網絡允許用戶通過比特幣恢復所有的 B² Rollup 交易，並使用記錄在比特幣上的 zk 證明驗證其真實性。B² Network 通過 zk 證明驗證承諾和挑战——響應機制在比特幣網絡上進行最終確認。比特幣的強大工作量證明（PoW）算法確保了 B² Rollup 的安全性。

綜上所述，數據可用性層通過分散式存儲、B²節點和比特幣網絡來存儲、驗證和確認 Rollup 數據的真實性、完整性和可用性。這一層的設計保證了 B² Network 的高度安全性和可靠性。

核心策略，推陳出新

上述主要解讀 B² Network 的核心架構，但更為細致的解決方案卻是 B² Network 真正吸睛的地方，B² Network 採用如下四步，將比特幣網絡作為結算層，保障二層網絡的安全。

零知識證明的驗證程序轉化為比特幣腳本：將零知識證明的驗證程序轉化為基於與非門的邏輯門電路，並通過比特幣腳本實現與非門、加法門和乘法門，最終構造出零知識證明的驗證程序。
Circuit Taproot 作為 B² Rollup 承諾：將 Bit Value Commitment 組裝成邏輯門，構成電路二叉樹，並將 Circuit Taproot 作為二叉樹的根節點。Circuit Taproot 作為 B² Rollup 在比特幣上提交的承諾，減小了發布尺寸。
驗證和響應協議：B² Network 使用發布鎖定獎勵的 UTXO 交易作為解鎖腳本，並利用 Taproot 腳本進行解鎖。Prover 提前生成 Circuit Taproot Tree 的每個分支，並給定輸入的哈希。Challenger 利用 preimage 執行腳本，驗證輸出是否與 Prover 的提交一致。如果不一致，可以利用 MAST 解鎖整個 Taproot，並獲得鎖定的獎金。
挑战機制：B² Network 採用挑战機制，類似於 Arbitrum Rollup 的“交互式驗證遊戲”。觀察者可以發起挑战，通過二分查找的方式執行門電路比特幣腳本，尋找錯誤分支。最快找到錯誤分支的挑战者可以解鎖鎖定獎勵的 UTXO，並獲得獎勵。如果沒有成功挑战，Prover 將在挑战期結束後，通過時間鎖腳本解鎖 UTXO，取回獎勵。

通過以上技術原理，B² Network 實現了在比特幣上共識 Rollup 的數據，並且利用挑战機制和 Taproot 腳本保證了數據的可用性和安全性。

但 B² Network 並不局限於現狀，近期又推出 B² Hub，集成了狀態轉換證明系統的比特幣 DA 層。B² Hub 將採用其自研的 ZK 證明驗證承諾技術，幫助其他比特幣 ZK-Rollup 實現在比特幣主網驗證，從而確保接入 B² Hub 的 ZK-Rollup 安全級別和比特幣主網一致，極大提高安全性。

B² Hub 的工作原理：

任何比特幣 Rollup 都可以利用 B² Hub 在比特幣網絡上進行驗證，節省時間並降低成本。 B² Hub 將聚合的批次和證明數據編譯成 Tapscript，並以 Taproot 的形式提交 zk 證明的驗證承諾。模塊化的 DA 層已在各種生態系統中證明了其成功和有效性。

比特幣二層成為行業新風向，B²更需脫穎而出

談及比特幣二層網絡，首當其衝的是閃電網絡——Lightning Network，其通過在交易雙方之間建立支付通道來提高比特幣的交易速度和隱私性。但閃電網絡更多的是支持比特幣P2P交易的通道，對於應用的搭建及運行就顯得力不從心。

目前市場上運行較好的比特幣二層項目，莫過於 Stacks 。Stacks 是一個比特幣智能合約層，採用 Clarity 語言用於智能合約涉及以及支持 BTC 進行資產原子交換等功能。

從一定程度上來講，B²和 Stacks 兩個項目都是將比特幣網絡作為數據驗證層，但 B² Network 是利用 Taproot 來記錄和驗證自身網絡的運行正確性，將自身的安全性較多的依靠比特幣網絡。反之，Stacks 更多的是依靠定時記錄在比特幣主網以及獨立的共識算法來確保自身的網絡安全性。兩者的時效性方面和安全性是不同的。

但 Stacks 生態上應用的發展值得 B² Network 借鑑。目前 Stacks 生態共計超 80 個項目，生態豐富程度較高，比如 ALEX、BlockSurvey、Console 以及 Gamma 等。

B² Network 將經歷三次測試網階段，不同測試網階段針對不同的技術要求來測試運行。Alpha 版本測試網 Mystica 於去年 12 月 25 日正式對 C 端用戶上线，用戶可以通過參與官方奧德賽體驗 Mystica。據悉，B² Network 已开啓 beta 測試網 Haven，此版本測試網將支持更多第三方 DApp 對用戶側开放，用戶可以在奧德賽中體驗更多 DApps。

B² Network 並不局限於比特幣二層，目前的比特幣二層解決方案雖然有很多 rollup，但 B² Network 真正實現了 rollup commitment 在比特幣主網驗證，即保證 rollup 跟比特幣安全性一致。為了解決行業痛點，B² Network 推出了 B² Hub，即為其他比特幣 rollup 提供 DA 層服務，讓其他 rollup 可以專注於多方面創新，而不在安全驗證方面重復造輪子。這將大大加速整個比特幣生態的發展。

另外，B² Network 也致力於建設一個健康的生態。B² Network 此前曾發布百萬美元 Grant 計劃，並在上周公布了第一批 Grant 計劃資助的六個項目，分別為 GlowSwap、L2S can、Protocol X、PawX、Mystic Mind 和 Golden Fleet，並表示 Grant 申請長期對开發者开放。