二層擴展構建去中心化金融的未來？一文讀懂 Drivechain 的重要性

“2009年1月3日，比特幣在芬蘭赫爾辛基的一臺主機上啓動運行。人類文明史從此被劃分成了兩段：比特幣出現之前的“史前時代”，以及比特幣來到世間之後的“新紀元”。

2007–2009年，美國發生次貸危機，這是一場發生在美國，因次級抵押貸款機構破產、投資基金被迫關閉、股市劇烈震蕩引起的金融風暴。

2008年9月15日，星期一，美國華爾街的精英們度過了焦慮、忙亂、痛苦的一個周末，迎來了絕對能載入世界金融史中著名的一天。

這一天，美國著名的五大投行，即高盛、摩根斯坦利、美林、雷曼兄弟和貝爾斯登，徹底分離崩析。

據公开資料顯示：2008年3月，華爾街五大投行中實力最弱的貝爾斯登，被摩根大通以總價約2.36億美元（每股2美元）的“超低價”收購。2008年9月15日，五大投行中排名第四的雷曼兄弟，宣布收購失敗正式申請破產保護。當天，美國銀行發表聲明，宣布以近500億美元的總價收購美國第三大投資銀行美林公司。當月，美國五大投行中僅存的高盛和摩根士丹利轉型為銀行控股型公司。傳統大陸沒落，必然有新的大陸崛起。站在2018年，回望2008年那場金融危機，危機中萌生新物種不僅是共享經濟，還有比特幣。

2008年11月1日，一位密碼朋克運動的“信徒”，在“metzdowd.com”網站的密碼學郵件列表中發表了一篇論文，題為《比特幣：一種點對點式的電子現金系統》。論文中詳細描述了如何創建一套去中心化的電子交易體系，且這種體系不需要創建在交易雙方相互信任的基礎之上。

隱藏在網絡背後激起千層浪的這個“信徒”便是中本聰（Satoshi Nakamoto），而“中本聰”也只是他的化名，至今都無法確認他在現實生活中的確切身份。在這份白皮書中，中本聰勾畫了對比特幣的構想 — — 第一個去中心化的，由用戶自己掌握、無需中央管理機構或中間人的電子貨幣網絡。那時正值全球金融危機，政府和銀行管理經濟的能力遭到各方質疑，信用降入谷底。

而這個構想便是來自“中本聰”對現有金融體系的不滿，和對2008年全球金融危機的深刻反思。那么，究竟什么是比特幣？

1. 什么是比特幣？

比特幣是第一個也是迄今受到最廣泛認可的加密貨幣。它通過使用一個去中心化的協議、 加密算法以及一個在公共交易账本（區塊鏈）的狀態上達成全球共識的機制，實現數字領域中點對點的價值交換。

實際上，比特幣是一種數字貨幣，它 (1) 獨立於任何政府、國家或金融機構而存在；(2) 可以在全球範圍內轉移， 而不需要一家中心化的中介機構；並且 (3) 貨幣政策衆所周知，不能修改。

比特幣即可以指比特幣軟件協議，也可以指貨幣單位，它的貨幣符號為 BTC。

比特幣於 2009 年 1 月向一個小衆的技術專家小組匿名推出，如今，比特幣已成為一種在全球範圍內交易的金融資產， 日結算量達到數百億美元。盡管比特幣的監管狀態因地區而異，而且還在持續演變，但其最常見的監管方式是作為一種貨幣或商品， 並且比特幣的使用在所有主要經濟體中都是合法的（有不同程度的限制）。

2. 比特幣的起源、早期發展和演變

比特幣起源於 2008 年發布的比特幣白皮書（即，《比特幣：一種點對點式的電子現金系統》）中提出的理念。

白皮書中詳細介紹了“允許任何兩個有意愿的當事人直接進行交易，而不需要一個信任的第三方”的方法。 白皮書中部署的技術解決了“雙重支付”問題，首次使數字稀缺性成為可能。

這篇論文的署名作者是中本聰，據推測是一個人或團體的筆名，他的身份至今仍是個謎。中本聰於 2009 年 1 月 9 日發布了第一個开源的比特幣軟件客戶端，任何安裝了該客戶端的人都可以开始使用比特幣。

比特幣是在數字世界進行價值交易的一種新方法，比特幣網絡的最初發展主要由這種實用性驅動。早期的支持者大體上都是“密碼朋克”，即主張使用強大的密碼學和隱私增強技術來推動社會和政治變革的人士。然而，對比特幣未來價值的猜測很快就成為使用比特幣的一個重要驅動力。

在接下來的十年裏，比特幣的價格和用戶數量呈波浪式增長。隨着主要經濟體的監管機構明確了比特幣的合法性，大量的比特幣交易所建立了與銀行的關聯，使得當地貨幣與比特幣之間可以輕松兌換。隨着越來越多的知名投資者表現出對比特幣的興趣，其他的一些企業也建立了強大的托管服務，使機構投資者更容易接觸到這種資產。

3. 比特幣的用途是什么？

在最基本的層面上，比特幣可用於在傳統金融體系之外進行價值交易。例如，如果人們使用比特幣進行國際支付，那么與傳統的結算方式如 SWIFT 或 ACH 網絡相比，比特幣的結算速度更快、更安全，而且交易費用更低。

在早期階段，網絡普及度較低，比特幣甚至可以用來結算小額交易，與 Visa 和 Mastercard 等支付網絡（它們的結算交易速度要慢得多）形成競爭。但是，隨着比特幣的使用日趨廣泛，擴容發行使其作為小額物品交換媒介的競爭力下降。這支持了一種說法，即比特幣成為了黃金的替代品，或者說是“數字黃金”。 這裏面的投資理論是，比特幣的價值源自於其所融合的技術突破、供應上限（貨幣政策“已嵌入代碼”）和強大的網絡效應等綜合因素。

另一種流行的說法是，比特幣支持經濟自由。據稱，之所以能夠發揮這種作用，是因為比特幣在基於選擇性加入的機制上提供了一種能夠有效防護以下不利因素的替代貨幣：

(1) 貨幣沒收；

(2) 審查；

(3) 通過不加限制的通脹實現貶值。

請注意，這種說法與“數字黃金”的說法並不矛盾。

4. 比特幣的基本特徵：

比特幣目前的挖礦進度

作為數字黃金，比特幣擁有以下特徵：

• 去中心化：沒有人可以控制或擁有比特幣網絡，也沒有 CEO。相反，比特幣網絡由同意協議規則（採取开源軟件客戶端的形式）的自愿參與者構成。對協議的修改必須由用戶達成共識，並且應該有廣泛的支持者的聲音，這包括“節點”、最終用戶、开發人員、礦工和相關行業參與者（如交易所、錢包服務提供商和托管機構）。這使比特幣成為一個准政治系統。

• 分布式：所有比特幣交易都記錄在一個叫做區塊鏈的公共账本上。該網絡的運行依賴於人們自動存儲账本的副本並運行比特幣協議軟件。這些“節點”通過遵循由軟件定義的協議規則，為交易的正確傳播做出貢獻。比特幣網路目前有超過 80,000 個節點分布在全球各地，這使得比特幣網絡幾乎不可能出現停運或信息丟失的情況。

• 透明：向區塊鏈账本添加新的交易，以及比特幣網絡在任何特定時間的狀態（即“事實”）均按照協議規則，以透明的方式達成共識。

• 點對點：盡管節點傳播了網絡的狀態（“事實”），但付款實際上是在個人或企業之間直接完成的。這意味着不需要任何“受信任的第三方”來充當中介。

• 無需許可：任何人都可以使用比特幣，沒有“守門人”，也不需要創建“比特幣账戶”。 任何和所有遵循協議規則的交易都會按照設定的共識機制被網絡所確認。

• 僞匿名。身份信息不與比特幣交易相關聯，這是比特幣的固有屬性。相反，交易與地址相關聯，地址採取隨機生成的字母數字字符串的形式。

• 抗審查：由於所有遵循協議規則的比特幣交易都是有效的，交易是僞匿名的，而且用戶自己擁有他們所持有的比特幣的“密鑰”，因此監管機構很難禁止個人使用比特幣或扣押他們的比特幣資產。這對自由和民主有着非常重要的意義。

• 公开：所有的比特幣交易都被記錄下來，而且任何人都可以查看。雖然這幾乎消除了欺詐的可能性，但也導致在某些情況下，通過推斷將個人身份與特定的比特幣地址關聯在一起成為可能。

除了基本特徵之外，比特幣還有以下經濟特徵：

• 固定的供應量：比特幣協議中的一個關鍵參數是，比特幣的供應量將隨着時間的推移最終擴增到 2,100 萬枚的總貨幣量。這種固定且已知的總供應量使比特幣成為一種“硬資產”，這也是促使比特幣被認為具有投資價值的幾個特點之一。

• 抗通脹：按照內置於代碼中的時間表，新的比特幣被添加到流通供應量中的速度會逐漸減慢。從每個區塊 50 個比特幣开始（大約每 10 分鐘增加一個新區塊），發行速度大約每四年會減半一次。2020 年 5 月，第三次減半將發行速度從每個區塊 12.5 個比特幣減少到 6.25 個。此時，2,100 萬個比特幣中的 1,837.5 萬個（佔總數的 87.5%）已被“挖掘出來”。 第四次減半將發生在 2024 年，屆時發行速度將減少到 3.125 個 BTC，以此類推，直到大約 2136 年，將發生最後一次減半，屆時區塊獎勵將減少到只有 0.00000168 BTC。

• 激勵驅動：有一群被稱為礦工的核心參與者，受利益驅動，貢獻出維護網絡運行和保障網絡安全所需的能量。礦工們通過一個被稱為工作量證明 (PoW) 的過程，相互競爭着向構成账本（區塊鏈）的鏈上添加新的區塊。與 PoW 挖礦相關的硬件和能源成本以去中心化的方式以博弈論驅動的原則促進了網絡安全。盈利動機被認為是賦予內生增長的重要因素。

5. 現有比特幣主鏈不足以實現區塊鏈網絡的愿景

在理想情況下，區塊鏈網絡每秒能夠處理無限數量的交易， 這稱為吞吐量或 TPS。 然而，根據當下加密貨幣網絡的實際表現，我們會看到，處理無限數量的交易仍遠未成為現實。

比特幣主鏈可以運行大約 3 到 7 TPS — — 此數字與 Visa 的約 20,000 TPS 相差甚遠。 但另一方面，比特幣的網絡無疑更加安全，因為它是去中心化的，每筆交易都必須由多個節點或區塊鏈基礎設施的數據管理員批准、开採、分發和確認。

要想達到Visa的 TPS 吞吐量，依靠現有的比特幣網絡很難實現（即使區塊容量擴展到4MB也無濟於事），也就是說，只有對二層網絡進行擴展，才能在保證去中心化的前提下，無限接近於當初讓比特幣網絡能處理無限數量的交易的目標，而 Drivechain 恰恰就是一個相對可靠合理的解決方案。

比特幣平均交易費用的歷史圖表

6. 什么是 Drivechain？

Drivechain 是一個比特幣开放式側鏈協議，可以根據不同的需求定制不同的側鏈。它的設計來自於兩個比特幣改進提案，BIP 300“哈希率托管”（Hashrate Escrows）通過“Container UTXOs”將3–6個月的交易數據壓縮成32字節，BIP 301“聯合盲挖”（Blind Merged Mining）。和RSK一樣，網絡的安全性也通過聯合挖礦的方式，由現有的比特幣礦工維護。

Drivechain 的出現是為了在保持比特幣的安全性和去中心化的情況下，與以太坊、Zcash、比特幣分叉鏈等競爭，為比特幣引入更多功能，這些側鏈也使用比特幣的錨定幣，用於轉账等功能。

比特幣的 Drivechain 作為一種側鏈技術，旨在通過在比特幣網絡上運行側鏈，擴展比特幣的功能和應用。

Drivechain 的基本思想是將比特幣作為驅動力，通過鎖定比特幣來創建側鏈，從而實現比特幣和側鏈之間的互操作性。

Drivechain 的主要優勢在於可以通過側鏈來實現比特幣未實現的功能和應用，同時不會影響比特幣的安全性和去中心化特點。與其他側鏈技術不同的是，Drivechain 並不會將比特幣從比特幣網絡中移出，而是通過鎖定比特幣來創建側鏈。

Drivechain 的設計還提供了一種新的比特幣擴容方案，因為它可以在側鏈上實現更高的交易吞吐量和更短的確認時間，而不會影響比特幣網絡的安全性和穩定性。此外，Drivechain 還可以通過比特幣的共識機制來保障側鏈的安全性和可靠性，從而增強側鏈的信任度。

比特幣協議的 Drivechain 和 Sidechain 升級都是由Layer Two Lab的創始人 Paul Sztorc 所創建，他自2011年以來一直是頂級比特幣的 OG 研究員和开發人員，也是耶魯大學的經濟學家。

Drivechain 在比特幣上實現了無許可 Sidechain ，允許任何人在自己的 Sidechain 上开發任何 Token 、智能合約、dAPP 和其他新的概念。每個側鏈的开發人員可以確定鏈的區塊大小、每個塊的分鐘數以及任何參數。一切都可以根據开發人員的喜好進行調整。我們可以理解成Drivechain 為比特幣二層技術的發展提供了清晰的方向和標准。

7. Drivechain的擴展對於去中心化金融的意義

利用 Drivechain 的擴展對於去中心化金融具有重要意義：利用 Drivechain 構建比特幣區塊鏈之上的第二層協議，通過在鏈下進行交易和智能合約執行，提供了更高的擴展性、低延遲和低成本的交易體驗:

1. 擴展性：比特幣的主鏈容量有限，處理交易的速度和吞吐量有限。通過 Drivechain 擴展提供了更高的交易容量，允許更多的交易在鏈下進行，從而減輕主鏈的負擔，提高整體網絡的擴展性。這為去中心化金融應用提供了更大的發展空間，使得更多的用戶和交易參與者能夠同時使用和受益於這些應用。

2. 低成本和低延遲：二層網絡的交易通常具有更低的成本和延遲。在主鏈上進行每筆交易都需要支付一定的交易費用，並且需要等待區塊確認。而通過二層網絡，可以以較低的成本實現快速的交易，從而更好地支持小額支付和高頻交易，促進去中心化金融的發展。

3. 增強隱私：Drivechain 可以提供更強的隱私保護機制。在主鏈上的交易通常是公开可見的，可以通過區塊鏈分析來追蹤和識別交易參與者。而通過Drivechain 之後，交易可以在鏈下進行，只在必要時與主鏈進行互操作，從而提供更高的隱私保護水平。這對於去中心化金融應用來說非常重要，因為用戶希望在進行金融交易時保護個人隱私。

4. 智能合約功能：Drivechain 擴展可以引入更復雜的智能合約功能。雖然比特幣主鏈本身支持簡單的腳本操作，但是其功能相對有限。通過 Drivechain ，可以構建更復雜和功能豐富的智能合約，為去中心化金融應用提供更多的創新和發展可能性。

綜上所述，Drivechain 對於去中心化金融具有重要意義，它提供了更高的擴展性、低延遲、低成本和增強的隱私保護，同時還支持更復雜的智能合約功能，為去中心化金融應用踏出了至關重要的一大步。

參考鏈接：

https://link3.cc/layertwolabs

《比特幣：一種點對點式的電子現金系統》：

https://www.bitcoin.com/bitcoin.pdf

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