Несмотря на то, что блокчейн BTC считается эталоном безопасности и децентрализации, его слабым местом остается недостаточная масштабируемость. Хотя консенсус Bitcoin Core имеет высокий уровень защиты от взломов, развитие экосистемы сдерживают изначальные ограничения Bitcoin Script.
Если существует проблема — найдется и достаточное количество желающих ее решить. Это верно и для Биткоина: проектов, которые готовы масштабировать блокчейн первой криптовалюты без ущерба для безопасности, на рынке немало. Рассказываем о некоторых амбициозных новичках.
Кстати, «масштабирование» и «масштабируемость» — это разные вещи. Если вдруг вы их путаете, советуем почитать нашу статью о том, как с этой задачей справлялся св. Петр.
BitcoinOS
BitcoinOS представляет собой многоуровневую надстройку на фундаменте протокола Биткоина. Цель проекта — ускорить транзакции и расширить функциональность сети без изменения ее ядра. Кроме того, в процессе планируется задействовать технологию доказательства с нулевым разглашением (Zero-Knowledge Proof).
Как это работает?
- Ядро системы (или базовый слой) остается неизменным. Оно обеспечивает хранение и подтверждение транзакций. Каждый блок, добавленный в блокчейн, становится неизменной частью его истории.
- Уровень выполнения (второй слой) отвечает за оптимизацию транзакций. Здесь начинаются отличия с основной сетью. На данном уровне протокол может объединять мелкие транзакции в увесистые пакеты, что позволяет снизить комиссии при их передаче и увеличить скорость обработки. Кроме того, предполагается, что этот уровень в будущем будет работать мостом между различными приложениями, запущенными на третьем уровне.
- Уровень вычислений (третий слой) — дом для смарт-контрактов: здесь они создаются и выполняются. Это позволяет запускать сторонние децентрализованные приложения (dApps), которые могут взаимодействовать друг с другом.
Благодаря такой архитектуре разработчики могут выбирать подходящие инструменты и языки программирования для создания своих приложений в системе BitcoinOS.
Структура BitcoinOS. Источник: sovryn.com
Преимущества проекта:
- Объединение транзакций улучшает масштабирование и увеличивает пропускную способность сети.
- Возможность создавать смарт-контракты расширяет спектр приложений, которые можно строить на блокчейне BTC.
- Неприкосновенность кода Bitcoin Core обеспечивает безопасность и устойчивость протокола.
Что с Roadmap?
После запуска команда презентовала дорожную карту, где поставила перед собой несколько задач:
- запуск среды исполнения, совместимой с EVM (Ethereum Virtual Machine), для сложных финансовых инструментов (например, бессрочных контрактов);
- разработка функции обеспечения конфиденциальности транзакций;
- запуск собственного токена SOV, который даст держателям право голоса при принятии решений относительно проекта.
Недостатки проекта
В последние годы появилось множество L2-решений, разработчики которых выводят функциональность смарт-контрактов Bitcoin на уровень ведущих экосистем: Stacks, Rootstock, Internet Computer, Lighting Network.
Таким образом, BitcoinOS придется столкнуться с конкуренцией. Причем пока не очень понятно, какими явными преимуществами BitcoinOS собирается в ней побеждать.
Fractal
Fractal — это дополнительная сеть (сайдчейн), построенная на основе блокчейна BTC. Цель проекта — увеличить пропускную способность сети без ущерба для безопасности.
Как это работает?
- Как и BitcoinOS, в качестве основы Fractal использует Bitcoin Core, код которого остается неприкасаемым.
- Fractal позволяет создавать множество ответвлений от основного блокчейна, каждое из которых может обрабатывать получаемые данные. Это должно значительно увеличить общую пропускную способность сети.
- Дополнительные цепи формируются в момент, когда пропускная способность базовой цепи достигает своего предела.
- Транзакции направляются на тот сайдчейн, который в данный момент имеет наименьшую нагрузку.
- Все транзакции на сайдчейнах в конечном итоге фиксируются в основной сети Биткоина, что обеспечивает высокую степень безопасности.
Метафорически выражаясь, протокол Fractal — это регулировщик автомобильного трафика на оживленной трассе. Если движение машин (транзакций) замедляется и грозит превратиться в пробку, создается дополнительный маршрут, куда перенаправляется часть трафика. При этом конечный пункт (регистрация данных в Bitcoin Core) для всех «автомобилей» остается неизменным.
Fractal перенаправляет часть транзакций в дополнительные сайдчейны. Источник: fractal-bitcoin.notion
Преимущества Fractal:
- Fractal совместим с новыми форматами цифровых активов, такими как Ordinals и BRC-20.
- Благодаря возвращению кода OP_CAT (был частью протокола Bitcoin, но отключен в 2011 году, поскольку требовал для выполнения скриптов большого объема памяти) поддерживает работу смарт-контрактов.
- Пропускная способность сети автоматически подстраивается под текущую нагрузку, что можно назвать динамическим масштабированием.
Отдельно следует отметить функцию майнинга. Как и Bitcoin, Fractal использует алгоритм консенсуса Proof-of-Work, что подразумевает привлечение мощностей владельцев нод для создания новых блоков. Вознаграждением майнеров является токен FB (Fractal Bitcoin). Он обеспечивает транзакционные сборы, доступ к управлению экосистемой, а также к узлам и сервисам. При этом майнеры могут использовать уже имеющееся у них оборудование для майнинга (ASIC или GPU), что снижает порог входа для новых участников.
Fractal использует Cadence Mining — гибрид соло- и пул-майнинга, который позволяет балансировать децентрализованность и безопасность. Из каждых трех блоков два добываются индивидуально, а один — в пуле. Таким образом, безопасность сети обеспечивается как майнерами BTC, так и майнерами FB.
Недостатки проекта
Отсутствие дорожной карты на официальном сайте. Также достоверно неизвестно, имеет ли какое-то отношение Fractal к стартапу Fractal ID, который 14 июля 2024 года был взломан, допустив критическую утечку пользовательских данных. Поскольку Fractal Mainnet была запущена совсем недавно (9 сентября 2024 года), такой вариант исключать нельзя.