解析BTC兩大原生資產協議BRC20與ARC20

2023-11-19 14:11:42

首先是經典的 BRC20 協議的區別，BRC20 脫胎於 Ordinals 的協議，將類似於 ERC20 Token 的完整功能寫入了 BTC 輸出腳本，BRC20 由此誕生。如下圖，BRC20 代幣的信息被刻錄在 BTC 交易下，隔離見證的腳本數據中。首先 BRC20 協議在 BTC 上寫入了 BRC20 的標准方法，這包括「部署」、「鑄造」和「轉账」。

-在「部署」，BRC20 注冊了這個代幣的名稱、總量與一張的數量限制。

-用戶在打新 BRC20 時，發送交易將數據寫入腳本，這包含了代幣的數量。

-BRC 讓用戶需要轉账時，需要先發送一個交易，將 token 的數量歸集後的結果寫入比特幣腳本，然後再發送第二個交易，即將歸集後的余額發送給特定地址，同樣寫入腳本。

首先，可以先理解 BTC 一層協議的三大部分：

協議規定了在比特幣上寫入數據的規則

索引器提供了查詢與解析這些數據的能力

账本記錄了代幣余額，處理轉账

對於 BRC20 來說，索引服務器首先需要識別每一次的 BRC20 部署，從而讀取代幣信息，這部分被稱為「索引」。

同時，由於 BRC20 的余額都被刻入了腳本中，BTC 網絡本身無法識別，因此 BRC20 的索引服務器必須在本地構建一個記錄 BRC20 余額的账本。每次發生轉账時，交易是否能進行（有足夠多的幣），需要檢查本地账本，並進行更新。

基於 ordinals 的 brc20 的每次轉账，都需要發送兩筆交易。即在本地账本中先查詢並計算余額，再進行轉账。

Ordinals 本質上是為 NFT 設計，基於其改進的 BRC20 在轉账復雜度上，是遞歸增長的。BRC20 索引器還承擔了账本的工作，這個账本完全脫離比特幣。索引器必須准確記錄每一次余額變化，才能保證账本的完整性。

因此隨着時間堆積，索引器账本是會堆積，節點的壓力會越來越大。如果排序器账本不再提供服務，brc20 就會變得難以無法使用的。好在 unisat 在很早時候就开源了索引器節點的代碼，BRC20 經過 OKX 在內的多個技術團隊的建設，基礎設施以及非常健壯。但是，BRC20 的账本依然需要去中心化，去中心化的账本，就等於做鏈，或者說，BRC20 外來做鏈去中心化账本是必然的。

【ARC20】

Atomicals protocol 用於發行 FT 的方式被稱為 BRC20，這是一種在交易腳本中注冊代幣信息，以比特幣最小單位 Sat 作為基礎單位，基於 UTXO 實現账本的比特幣原生資產發行協議。

回到 Arc20，Arc20 是一種染色幣模型，注冊信息被刻入交易腳本，余額使用 UTXO 的 sat 數量表示，轉账功能完全由 BTC 主網處理。

-在部署 Arc20 時，代幣名稱、總量、數量限制、難度設置、开始區塊、圖像等等信息。

-用戶在打新 ARC20 時，將代幣的名稱寫入 UTXO 的腳本中，數量直接由 uxto 中 sats 的數量決定，1 sat = 1 token

-轉账 ARC20，用戶無需再向 BTC 存入任何數據，僅需將持續持有代幣的 UXTO 作為交易輸入，輸出給其他地址。

因此在 ARC20 中，我們不需要任何的鏈下系統，來計算 ARC20 代幣的余額，因為代幣余額與 UTXO 中的 Sat 數量保持一致。我們只需要一個索引，來幫助我們讀取代幣注冊信息，同時識別 mint 交易，來確認驗證哪些 UTXO 是 ARC20。

因此，Arc20 代幣的轉账的計算本身由 BTC 網絡處理，不需要任何鏈下的账本，也只需要發送一個交易。因此，同樣基於 BTC L1 的性能，ARC20 的轉账性能時 BRC20 的兩倍。

這帶來了很多好處：

-極大的降低了索引服務器的成本，幾乎任何人都可以允許，系統去中心化程度很高。

-轉账完全依賴 BTC 網絡，不會重復創造垃圾交易，Arc20 轉账本身安全性由 BTC 保障。

-ARC20 原子性和 BTC 的原子性保持一致，適合實現很多原生應用。

另一個不得不說的更新是 bitwork，即把 CPU 計算環節加入了代幣的鑄造過程中，這類似於 BTC 的 POW，計算了 POW 後才能進行鑄造，「一個 CPU 一次 mint 機會」。

當然，染色幣的設計也帶來了一些劣勢，因為沒有在數據中寫入余額，而是綁定 sat，ARC20 余額的最小的拆分精度為 1（目前為了避免被當作垃圾交易設置了更高的下限）。因此基於 ARC20 發行總量數萬億的 meme token 就顯得得不償失，因為這需要消耗大量的 BTC。這需要等待未來 Atomicals 協議的升級進行改進。

同時，ARC20 還有的基礎設施都很差，錢包和市場經常宕機，因此社區呼籲更多用戶來搭建自己的 Atomicals 索引，也需要更多的开發者參與基礎設施的建設。