比特币铭文(Inscriptions)和 Ordinals - 从p2p 到艺术与身份

  • L2IV
  • 发布于 2023-10-27 23:40
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本文探讨了比特币的铭文(Inscriptions)和序号(Ordinals),介绍了如何在比特币交易中嵌入任意数据,以及这些技术如何将比特币发展为一个不仅限于价值转移的去中心化平台。通过 Taproot 和 SegWit 的升级,比特币能够支持类似 NFT 的独特数字资产,使得每个聪(Satoshi)都能够被独立识别和追踪。本文还分析了这些技术的潜在应用及其市场趋势。

摘要

铭刻和比特币序数(Ordinals)的概述:

  • 铭刻通过利用见证字段中未使用的空间,允许将任意数据直接嵌入到比特币交易中。

  • 可铭刻的数据的例子包括图像、文本、音频、视频文件等,为数字资产的创建和所有权开辟了无数可能性。

比特币序数:

  • 比特币序数是在比特币区块链上创建的独特数字物件,提供了一种为单个satoshi编号和识别的方法。

  • 这使得它们成为独特且可追踪的资产,类似于NFT,相关协议于2023年1月推出。

  • 序数协议使得可以在区块链上铭刻任意数据,利用比特币交易的见证字段。

实际实施与应用案例:

  • 创建铭刻和序数的过程涉及生成未花费交易输出(UTXO)、创建承诺和揭示交易,并将数据嵌入见证字段中。

  • 铭刻和序数开辟了各种应用案例,包括数字收藏品、去中心化身份、文档时间戳等。

技术框架与升级:

  • 本文探讨了技术方面,突出了Taproot和SegWit升级对于实施铭刻和序数的重要性。

  • Taproot增强了交易隐私、灵活性和效率,引入了Schnorr签名和Pay-to-Taproot (P2TR)地址。

  • SegWit解决了交易可变性问题,并通过将签名数据分离,提高了交易吞吐量。

指标、采纳和市场趋势:

  • 在铭刻费用上已支出超过5800万美元,突显该领域的活动和价值。

  • 越来越多的平台支持序数,表明采纳和兴趣的增加。

    • *

本周,我们想深入探讨一切起点的链条——比特币。L1的格局正在迅速变化,而比特币作为区块链宇宙的基础支柱,正在发展以跟上Ethereum、Solana和其他山寨币的步伐,涉足铭刻(类似于通证化)和序数(类似于NFT)领域。

比特币正在提升其竞争力,以保持在前沿。通过铭刻和序数,它开辟了创新的新途径,证明它不仅仅是具有传递价值的能力。对于每个Layer 1生态系统中的参与者,这都是一场关键对话,突显出比特币的弹性和创新能力。

在本文中,我们将首先剖析铭刻,探讨其本质及其可以承载的数据。随后,我们将深入探讨比特币铭刻及其应用——比特币序数,剖析它们的复杂性、支持它们的技术框架及其现实世界的影响。

随着已超过3500万铭刻的积累,序数正慢慢成为比特币网络的重要特征,开辟出数字所有权的全新领域。这一重大转变需要进行认真检查。

介绍

铭刻是指利用见证字段中未使用的空间将任意数据嵌入比特币交易的过程。“任意”意味着可以铭刻任何类型的数据,而不仅仅是预定义的信息类型。用户可以选择希望将其数据嵌入区块链的任意数据。

一些任意数据的例子包括:

  • 图像(JPEG、PNG、GIF等)

  • 文本或文档(JSON、PDF等)

  • 音频文件(MP3、WAV等)

  • 视频文件(AVI、MP4等)

  • 3D模型(GLTF)

  • 哈希值或数字签名

  • 结构化数据(JSON、XML)

  • 地址、用户名、域名

  • 程序代码

以下是比特币中的铭刻与其他链上的通证化的比较

技术框架:

  • 铭刻是在基于SegWit的比特币交易的见证字段中实现的。最初该字段的目的是用于签名数据,但它有能力存储额外的非签名数据。

  • 比特币块的最大重量是400万重量单位(4MB)。然而,由于其他数据和交易的开销,在单个交易或区块内可用于铭刻的实际空间可能更少。

  • 100万单位 = 1 MB。

流程:

  • 为了创建铭刻,用户首先生成一个未花费交易输出(UTXO)。之后,创建一个承诺交易用于编码数据的哈希。随后,形成一个揭示交易,在见证字段中展示实际的明文数据。

  • 一旦被挖掘,揭示交易就将数据锚定在比特币的不可更改账本上,允许对铭刻内容的可证明的所有权和时间戳记录。

应用案例: 铭刻扩大了比特币的用途,涵盖了数字收藏品、文档时间戳、去中心化身份、代币元数据和不可审查的数据出版。

隐私、法律和伦理影响:由于铭刻数据是公开可见的,隐私担忧随之而来。用户应对敏感信息保持谨慎,并遵循标准化编码方案,以确保可靠的解码和解释。法律和伦理影响,特别是涉及非法或侵犯版权的数据,需要对在区块链上铭刻什么进行慎重考虑。

成本影响:铭刻会根据当时的比特币网络费用征收交易费用,成本可能因网络拥堵而变化。

铭刻的价值在于比特币的有限供应及其最小单位Satoshi(类似于ETH中的gwei)。你越早将数据铭刻到一个satoshi中,其价值就越高。就这么简单。围绕比特币的粉丝群为铭刻带来了更多的货币价值,就如同你希望拥有的早于其他比特币的矿产。

我们将通过序数的例子详细讨论铭刻的应用,同时深入探讨序数理论、Taproot升级、SegWit及UTXO的重要性。

什么是比特币序数?

比特币序数是一种新型数字物件,可以在比特币区块链上创建。

序数是编号、识别和在单个satoshi上铭刻信息的方法,将其转变为NFT。每个satoshi都是比特币的最小单位,可以通过序数协议唯一识别并铭刻信息。

序数类似于我们在其他L1和L2上看到的NFT。但序数并不是专为NFT创建不同的代币标准(ERC-721、ERC-1155),而是通过铭刻直接在比特币区块链上创建。

前比特币核心开发者Casey Rodarmor在序数理论中引入了“序数”这个术语和创建它们的技术。这种新的数字资产被视为直接在比特币区块链上部署NFT的一种新方法,于2023年1月揭开面纱。

序数允许用户通过将其编码到比特币交易的见证字段中,将任意数据铭刻到区块链上。见证字段最初是为了启用像SegWit一样的新比特币升级而设立的。开发人员意识到这些未使用空间可以存储数据,于是序数应运而生。

该过程涉及向自己支付一小笔比特币,以生成一个未花费交易输出 (UTXO)。客户端随后使用UTXO创建两个交易:

  • 承诺交易存储数据的哈希,将UTXO锁定。

  • 揭示交易随后揭示实际的数据。

在比特币中,交易输出用于将付款发送到地址。当输出被用作新交易中的输入时,它被视为已花费。然而,在该输出被花费之前,它仍处于“未花费”状态,因此得名未花费交易输出(UTXO)。

UTXO在创建比特币序数的过程中是不可或缺的。要在区块链上铭刻数据,用户首先需要生成一些UTXO,这些UTXO可以用于进行承诺和揭示序数铭刻的特殊交易。

  • 这可以通过简单地将一小笔比特币转账给自己来完成。例如,将0.0001 BTC发送到你控制的钱包地址,在该地址创建一个0.0001 BTC的UTXO。

  • 然后,该UTXO可以作为第一次交易输入——承诺交易。承诺交易通过编码铭刻数据的哈希锁定UTXO。

  • 一旦承诺交易被打包,初始UTXO现在变为已花费。创建一个新UTXO,表示锁定的承诺输出。

  • 该新UTXO随后可以通过揭示交易花费,在见证字段中披露实际的铭刻数据,从而完成序数创建过程。

新的UTXO是开始承诺和揭示区块链上铭刻过程所必需的。随着UTXO被消耗而完成的一系列交易,它们的状态从未花费转变为已花费。

铭刻和序数的概念最初是由Casey Rodarmor于2021年11月提出的,时间离比特币上Taproot升级的激活不久。Taproot引入了一种称为Schnorr签名的新方案(进一步讨论),使比特币上的交易更为高效和灵活。 Taproot还使得在交易的见证部分存储更多数据成为可能,而铭刻就是在此处书写的。

引入铭刻和序数的动机是为了扩大比特币的设计空间,创建超越简单价值转移的新用例。Rodarmor将铭刻视为在比特币上创建数字雕刻的一种方式,类似于古代文明在石板或Coin上雕刻的信息。他还将序数视为使每个satoshi独特且可识别的一种方式,类似于在银行票据或收藏品上使用的序列号。一旦在链上被揭示,数据将永久嵌入到比特币的账本中。这启用了多个用例:

  1. 数字收藏品:艺术家可以通过铭刻图像、音频或其他多媒体文件品牌化非同质化代币(NFT)。这些创造了稀有的数字物件。

  2. 链上身份:用户可以通过铭刻公钥或域名创建去中心化的标识符。这些ID不依赖于账户。

  3. 时间戳:可以铭刻文档,以证明它们在某一时间存在。这利用了比特币的不可变账本。

  4. 数字股份:可以在比特币上发放凭证,而不需智能合约,仅需简单的文本铭刻。

序数的创建和管理是通过比特币网络上的Taproot升级来实现的,这使得在satoshi上铭刻数据成为可能,使得序数类似于NFT,但不受比特币区块大小限制的约束。

我们在这里概述了在比特币区块链上创建铭刻的过程的逐步说明:

1. 生成一个新的比特币地址,以接收比特币。这将创建一个新的未花费交易输出(UTXO),可以用来完成铭刻交易。

2. 将少量比特币(例如0.0001 BTC)发送到上述地址。这将在该地址创建一个0.0001 BTC的UTXO。

3. 准备要铭刻的数据。数据可以是任何格式,例如文本、图像、音频、视频等。使用编码方案(如Base64)将数据编码为十六进制字符串。

4. 将UTXO和用于该地址的私钥导入铭刻软件钱包,如序数客户端。

5. 在钱包中创建一个承诺交易。这通过将编码数据的哈希存储在OP_RETURN输出中绕锁定UTXO。将此交易广播到比特币网络。

6. 一旦承诺交易获得确认,UTXO现在被锁定。现在创建一笔揭示交易来花费此UTXO。

7. 在揭示交易中,在见证字段中提供实际的明文编码数据。将其广播到网络。

8. 当揭示交易获得确认时,该数据将永久嵌入比特币区块链中的交易位置。

9. 在区块浏览器中搜索交易ID,以验证铭刻并查看铭刻数据。

上述步骤是手动完成铭刻的方式。幸运的是,我们确实有多个平台可以让你在比特币上铭刻数据,而无需手动执行上述所有步骤——例如,GammaBTC.com

什么是序数理论?

序数理论是比特币序数操作与理解的基础概念。

  1. 核心原则:序数理论提出了一种方法论,以对每个satoshi(比特币最小单位)在其供应链中进行单独识别和追踪。它根据每个satoshi的挖掘和转移顺序为其分配唯一的序列号。

  2. 独特的识别与追踪:该理论旨在为每个satoshi提供独特的身份,从而使其能够通过“铭刻”具有独特含义进行追踪和转移。这些铭刻是类似于NFT(非同质化代币)的数字资产,镶嵌在比特币网络中的satoshi上。

  3. 序列化和铭刻:序数理论描述了如何序列化和追踪satoshi。一旦序列化,这些satoshi被称为“序数”。称为“铭刻”的数据块可以与这些序数相结合,有效地在比特币上创建一种NFT。这一简单概念在运行序数的客户端中具有复杂的实现。

  4. 开发:通过序数协议实现,该协议允许在比特币区块链上对每个satoshi进行独特的、有序的数字识别。这样的唯一编号允许对satoshi进行个体追踪和转移。

  5. 实施:序数理论的实施是通过比特币网络的Taproot升级实现的,该升级于2021年11月14日推出。此升级使得在单个satoshi上进行数据铭刻成为可能,无需旁路链,从而支撑了每个satoshi在挖矿时以及整个交易生命周期的识别和追踪。

从本质上讲,序数理论通过在比特币区块链上创作非同质化资产,拓展了比特币的用途,类似于NFT在其他区块链网络(如以太坊)上的运作。通过序数协议,单个satoshi可以承载独特的身份和铭刻,为数字收藏品和可验证的资产所有权开辟了许多用例。

已知的第一个比特币序数是由开发者Casey Rodarmor于2022年12月创建的,他因推广序数协议而受到认可。这个首个序数是一个像素艺术的人头骨,被称为“Rodamar比特币序数”,在OpenSea市场上铸造。

是什么特定框架使序数成为可能?

比特币序数的创立在很大程度上得益于Taproot和SegWit协议的战略升级,这些升级赋予了重要特性,拓宽了比特币的功能,为比特币序数的创建和无缝操作铺平了道路。

让我们详细探讨每个框架。

Taproot升级

Taproot升级于2021年11月12日在区块709632上激活,是针对比特币协议的一项重大增强,旨在提高网络上交易的隐私性、灵活性和效率。本次升级是自2017年Segregated Witness(SegWit)激活以来的首项此类升级。

Taproot升级由三个相互关联的比特币改进提案(BIPs)同时部署:

  • BIP 340 (Schnorr):引入Schnorr签名,这是一种数字签名方案,以其速度、安全性和数据效率而著称,相较于现有的椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)。

  • BIP 341 (Taproot):定义Pay-to-Taproot(P2TR),这是一种新型比特币交易方法,增强了用户的隐私性和灵活性。它还集成了Merkel化替代脚本树(MAST),将复杂的比特币交易压缩成单个哈希,从而减少交易费用,降低内存占用,提高比特币的可扩展性。

  • BIP 342 (Tapscript):提议使用Tapscript,这是比特币原有脚本语言的更新版本,促成P2TR交易,利用Schnorr签名的高效特性,并允许未来更多灵活的升级。

Taproot升级在2021年6月12日获得90%矿工共识,从而确定其11月作为比特币协议的软分叉激活。作为软分叉,Taproot与旧版比特币向后兼容,不会创建独立的平行区块链。期待利用Taproot的采用将在数年内逐渐演进,类似于SegWit的采用趋势。

Taproot在允许将任意数据铭刻到比特币区块链以生成序数方面扮演了核心角色。它提供了两个关键创新:

  • Pay-to-Taproot (P2TR)地址:P2TR地址允许将复杂支出条件和脚本编码为单个公钥。在一个公钥下隐藏的复杂性用于嵌入构成序数铭刻的数据。

  • Schnorr签名:这些数字签名方案的结合,可以将多个签名聚合为一个。这种复杂性的掩盖有助于隐藏序数铭刻交易。

Pay-to-Taproot (P2TR)是比特币网络于2021年升级引入的新型比特币地址。相较于原始比特币地址,P2TR地址提供了更好的隐私性、灵活性和可扩展性。P2TR地址以bc1p开头,利用版本1的Taproot输出,允许其利用Taproot的Schnorr签名方案和Merkel化抽象语法树(MAST)结构。

P2TR的一个关键创新是在地址本身中嵌入复杂的Merkel化脚本树,隐藏在单个公钥背后。该脚本编码支出时必须满足的条件。

  • 例如,P2TR地址可能包含一个多重签名设置,要求2个中的3个私钥签署并支出资金。但在区块链上,它看起来完全与只具有一个公钥的常规地址相同。

  • 当资金从P2TR地址被支出时,交易中所满足的确切条件将被揭示。其他可能的条件则保持隐藏,从而增强了隐私。

这与原始比特币地址不同,原始比特币地址涉及的复杂脚本全部被揭示,从而在密钥与条件之间创建透明的链接。P2TR地址掩盖了所有这一切的复杂性。P2TR地址和Schnorr签名允许构建专业的铭刻交易,将用户定义的数据私密而高效地锚定到比特币的不可变账本中。

如果没有Taproot升级,比特币将缺乏嵌入外部数据无缝处理所需的交易灵活性和隐私性。Taproot对比特币脚本能力的扩展对序数的存在至关重要。

注意:

Merkel化抽象语法树(MAST)

  • 允许将复杂条件和脚本附加到比特币交易中。

  • 条件按树结构排列并哈希处理。

  • 只揭示满足支出资金所需的条件,而其他条件保持隐藏。

  • 这增强了隐私并减少了区块链上的数据大小。

Schnorr 签名

  • 一种签名方案,允许“签名聚合”。

  • 多个签名可以组合成一个单一的签名。

  • 这使得复杂的多签交易在区块链上看起来很简单。

  • 减少数据大小,并提供比比特币原始签名方案更多隐私性。

  • 允许更有效地开发新的多签方案和智能合约。

MAST使复杂脚本的高效和私密性成为可能,而Schnorr签名通过聚合签名掩盖复杂性并减少数据。两者共同增强了比特币进行复杂交易的能力。

隔离见证

SegWit,即隔离见证,是比特币网络于2017年8月激活的一项重要协议升级,旨在解决交易可变性问题并实现更大的交易吞吐量。SegWit的本质是将交易签名数据与交易数据的其余部分分离。签名被迁移到称为见证的新结构中,这根本性地改变了交易的组织和验证方式。

在SegWit之前,签名与包含发送者/接收者及金额数据的同一结构内部,易受交易可变影响,其中签名可以在交易发起后被更改,从而可能导致交易无效。

SegWit通过将签名分离成独特的见证结构来解决可变性问题。这一分离为像闪电网络那样需要可靠交易标识符的高级功能提供了基础。

此外,SegWit在计算交易大小时引入了对签名数据的折扣机制。每个签名数据的字节在计算时被视为0.25字节,而非旧系统中的1字节。这实际上增加了每个区块能容纳的交易数量,从而提升了比特币的可扩展性。 (查看附录(AP #1)以获得详细说明)

在SegWit设计中,一个没有签名数据的新结构,称为交易哈希,在网络上传播,从而减少带宽需求。与以往的理解不同,实际的见证数据(包含签名的数据)在区块被挖出后与所有节点共享,而不仅仅是与交易直接相关的双方。这一共享对完全节点验证交易是至关重要的,维护了网络的完整性和安全性。

SegWit确保了与未升级的遗留比特币软件向后兼容。对遗留系统而言,SegWit交易看起来有效,因为所有必要的数据仍然存在,从而确保了在升级过程中的平滑过渡。

尽管比起Taproot的直接影响不大,SegWit依然提供了优化,有助于序数的可扩展性和效率:

  • 见证数据分离:通过分离签名数据,SegWit创建了见证字段,该字段可用于存储序数中的铭刻数据。

  • 可扩展性:SegWit解决了交易可变性的问题,使得每个区块可以容纳更多交易。这提升了所有交易的吞吐量,包括序数铭刻。

  • 效率:从原始交易结构中删除签名数据所带来的重量节省降低了费用。这提升了在链上嵌入序数数据的效率。

因此,正如上述所讨论的,Taproot的编程灵活性是序数实施的前提,而SegWit则提供了对其采用和增长可能有所裨益的补充性扩展和效率优势。这两个关键升级共同促成了在比特币中原生嵌入可自定义用户数据的创新。

SegWit和Taproot升级共同促进了比特币序数的创新和运营所需的技术架构。这些升级将比特币的功能扩展至超越简单支付,为开发先进应用(如比特币序数)奠定了肥沃的土壤,从而推动比特币逐步演变成一个广泛用于金融和非金融应用的多功能去中心化平台。

关于比特币序数和铭刻的一些指标:

比特币Taproot的利用率:这项指标衡量比特币网络中多少交易使用了Taproot升级,这是验证和保护交易的一种新方式。Taproot通过将多个签名和输入合并为一种,加速交易,提高其隐私性和成本效益。

值得注意的是,Taproot升级对于涉及多个方、条件或合同的复杂交易更加有利,例如序数集合、多重签名钱包或智能合约。仅涉及发送和接收比特币的简单交易可能在使用Taproot时几乎没有区别或改善。

自2023年初起,我们看到许多交易所和钱包在其平台上支持序数。这最先是在Gama开始的,该平台为序数的列出和创建提供了市场(首个这样做的平台)。其后,Opensea和Magic Eden跟随这一趋势,并支持比特币序数以及Stacks的NFT。因此,自2023年2月以来,可以看到用户活跃度的增加。

每日在铭刻上的费用支出:每日在铭刻上的费用支出已从9月份的 ~$180k 下降至10月份的 ~$23k。

在去年年底至整个今年,总体加密货币/NFT市场需求有所下降。许多早期的序数用户可能是被投机活动吸引的,但正如任何数字资产类别一样,随着时间推移其获得的关注和引导投入会慢慢减弱,价格下跌后,投机者会失去兴趣。剩下的用户更可能是慢半拍和收藏者。

正如我们之前所解释的比特币区块链上铭刻的过程,我们认为可能存在一些技术瓶颈和局限性限制了比特币交易的吞吐量,从而诱发对序数容量和采纳的限制。这也反映为新集合数量减少,降低了交易量。

然而,铭刻上的总费用支出已达到5800万美元。

毫无疑问,从长远来看,围绕持有比特币和在比特币区块链上创建铭刻的需求和活动是显著的。一个高频繁的铭刻交易必定是为了累积如此高的费用。用户在创建和拥有铭刻时所感受到的价值让他们愿意支付可观的费用。这说明铭刻已经提供了超越单纯新奇的实际效用。

支出的费用可能只是铭刻资产总价值的一部分。无论是零售还是机构用户,支付的费用都是为了创建考虑到更多价值的资产。这主要是受到比特币稀缺供给的推动,尽早在区块中雕刻铭刻使得更高的参与度成为可能。

投机和投资者的兴趣可能构成了部分铭刻活动和收费的原因,但并非全部。真实的潜在需求存在。比特币的估值和价格可能需要考虑铭刻带来的新费用收入来源,而不仅仅是支付相关的使用场景。总之,支出规模(5800万美元)凸显了比特币上的铭刻已经越过了一条界线,融入一个具有实际价值的市场,而不仅仅是在实验阶段。

结论

当你后退一步去看,比特币自2009年1月3日的创世纪区块以来走过的路程是令人难以置信的。它从一个点对点支付网络演变成了一个去中心化的创造、所有权和表达的平台。随着序数的出现,我们正在见证这一下一个进化过程的展开。比特币强大的架构不仅被利用来传送价值,还有数据被永久嵌入和数字艺术品被“雕刻”的可能。

不再需要复杂的解决方案,例如旁路链或代币合约。交易本身现在也作为可证明数字所有权的公共账本。一项简单而深远的创新。

当然,这要归功于像Taproot和SegWit这样的升级,使比特币的能力得以提高。但序数更进一步。突然之间,satoshi不仅代表货币价值,也象征着历史、身份或创意表达。

根据目前支出的数百万费用来看,这种功能需求显然存在。投机者们总是会早早进入。但在这股热潮之下,能够公开印制信息的能力带来了真实的价值。

旅程仍在继续,拧紧安全带。


附录

附录 #1

在SegWit之前,交易的所有部分都等量计算进这块金额限制。但SegWit引入了一种新的概念,称为“块重量”, 这是一种更复杂的衡量交易大小的方式,旨在为见证数据(即签名数据)提供折扣。

关于这个折扣工作原理的分解:

  1. 块重量计算

    • 有了SegWit,交易的大小被计算为无见证数据的大小(即,原始交易数据,不包括签名)加上见证数据的大小(即,签名)乘以四。

    • 数学上表示为:*交易重量 = (无见证数据大小) + (见证数据大小 4)**

    • 100万单位 = 1MB

  2. 签名数据折扣

    • 此计算意味着每个字节的见证数据(签名数据)在块大小限制下被视为0.25字节,而不是旧系统下的1字节。

    • 乘以四的因数为见证数据提供75%的折扣。

  3. 块大小限制调整

    • SegWit还以400万重量单位(4MB)的块重量限制取代了100万重量单位的块大小限制。这一调整允许块大于100万重量单位,但它仍遵循对见证数据的有效折扣。
  4. 增加容量

    • 通过折扣见证数据大小,可在单个块中容纳更多交易。这样就有效地增加块的大小,而不需要硬分叉来改变块大小限制。
  5. 鼓励使用见证数据

    • 此折扣也激励使用SegWit交易格式,令带有分离见证数据的交易在费用上更具成本效益。
  6. 交易费用影响

    • 比特币网络中的交易费用通常是基于交易大小计算的。由于SegWit交易享有折扣,因此它们的费用可能比非SegWit交易低得多。

l2iterative.com和推特上找到L2IV @ l2iterative

  • 原文链接: l2ivresearch.substack.co...
  • 登链社区 AI 助手,为大家转译优秀英文文章,如有翻译不通的地方,还请包涵~
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