원래의:Mohamed Fouda，Alliance DAO

편집자: Deep Wave TechFlow

비트코인 현물 ETF는 지난 몇 주 동안 뜨거운 주제가 되었습니다. 이러한 논의가 가라앉으면서 커뮤니티의 관심은 비트코인 ​​구축으로 돌아갔습니다. 이는 비트코인의 프로그래밍 가능성을 어떻게 향상시킬 수 있습니까?라는 질문에 대답하는 것을 의미합니다.

현재 비트코인의 L2가 이 질문에 대한 가장 유망한 답변입니다. 이 기사에서는 Bitcoin L2를 이전 작업과 비교하고 가장 유망한 Bitcoin L2 프로젝트에 대해 논의합니다. 그런 다음 이 기사에서는 비트코인 ​​L2와 관련된 흥미로운 기업가적 기회에 대해 논의합니다.

무허가 비트코인 ​​방어

이제 많은 투자자들이 규제 상품을 통해 비트코인에 투자할 수 있으므로 레버리지 거래, 모기지 등과 같은 전통적인 금융(TradFi) 상품으로 BTC를 거래할 수 있습니다. 그러나 이러한 제품은 기본 BTC를 사용하지 않습니다. 대신 발행자가 관리하는 TradeFi 버전의 BTC를 사용하고 기본 BTC는 관리인이 잠급니다. 시간이 지남에 따라 BTC의 TradeFi 버전은 BTC를 보유하고 소비하는 주요 방법이 되어 BTC를 분산되고 무허가 자산에서 월스트리트가 통제하는 다른 자산으로 전환할 수 있습니다. 비트코인의 고유한 무허가성 특성은 기존 금융 시스템의 비트코인 ​​통제에 저항할 수 있는 유일한 방법입니다.

비트코인 기반 제품 구축

L1 지원

개발자들은 L1에 다른 기능을 구현하려고 여러 번 시도했습니다. 이러한 노력은 비트코인 ​​거래가 임의의 데이터를 전달하는 능력을 활용하는 데 중점을 두고 있습니다. 이 임의 데이터는 자산 및 NFT 발행 및 전송과 같은 추가 기능을 구현하는 데 사용될 수 있습니다. 그러나 이러한 기능은 비트코인 ​​프로토콜의 일부로 구축되지 않았으며 이러한 데이터 필드를 해석하고 작동하려면 추가 소프트웨어가 필요합니다.

이러한 노력에는 Colored Coins, Omni Protocol, Counterparty 및 가장 최근의 Ordinals가 포함됩니다. Omni는 처음에 Bitcoin L1에서 USDT를 발행하고 전송하는 데 사용되었으며 나중에 다른 체인으로 확장되었습니다. Counterparty는 Bitcoin Stamps 및 SRC-20 토큰의 기본 기술입니다. 서수는 현재 비문을 사용하여 비트코인에서 NFT 및 BRC-20 토큰을 발행하는 표준입니다.

Ordinals는 출시 이후 2억 달러 이상의 수수료를 창출하며 큰 성공을 거두었습니다. 성공에도 불구하고 Ordinals는 자산 발행 및 양도로 제한됩니다. 서수는 L1에서 애플리케이션을 구현하는 데 사용할 수 없습니다. 비트코인의 기본 프로그래밍 언어인 비트코인 ​​스크립트의 한계로 인해 AMM 및 대출과 같은 보다 복잡한 애플리케이션을 구축하는 것은 거의 불가능합니다.

BitVM

비트코인 L1의 기능을 확장하려는 시도 중 하나는 BitVM입니다. 이 개념은 비트코인의 Taproot 업그레이드를 기반으로 구축되었습니다. BitVM의 개념은 프로그램의 오프체인 실행을 통해 비트코인의 기능을 확장하고 사기 증명을 통해 온체인에서 프로그램 실행에 도전할 수 있도록 보장하는 것입니다. BitVM은 오프체인에서 임의의 논리를 구현하는 데 사용될 수 있는 것처럼 보이지만 실제로는 L1에서 사기 증명을 수행하는 데 드는 비용이 오프체인 프로그램의 규모에 따라 빠르게 증가합니다. 이 문제는 신뢰가 최소화된 BTC 브리징과 같은 특정 문제에 대한 BitVM의 적용 가능성을 제한합니다. 곧 출시될 많은 비트코인 ​​L2는 브리징을 위해 BitVM을 활용합니다.

BitVM 작업의 단순화된 다이어그램

사이드 체인

비트코인의 제한된 프로그래밍 가능성을 해결하는 또 다른 방법은 사이드체인을 사용하는 것입니다. 사이드체인은 EVM과 호환되고 비트코인 ​​커뮤니티와 협력하고 서비스를 제공하는 독립적이고 완전히 프로그래밍 가능한 블록체인입니다. Rootstock, Blocksteam의 Liquid 및 Stacks V1이 이러한 사이드체인의 예입니다.

비트코인 사이드체인은 수년간 존재해 왔지만 일반적으로 비트코인 ​​사용자를 유치하는 데 제한적인 성공을 거두었습니다. 예를 들어 Liquid 사이드체인에는 4,500개 미만의 BTC가 브리지되어 있습니다. 그러나 이러한 체인을 기반으로 구축된 일부 DeFi 애플리케이션은 Rootstock의 Sovryn 및 Stacks의 Alex와 같이 좋은 결과를 얻었습니다.

비트코인 L2

비트코인 L2는 BTC를 기반으로 무허가 애플리케이션을 구축하는 데 초점이 되고 있습니다. 사이드체인과 동일한 이점을 제공할 수 있지만 비트코인의 기본 계층에서 파생된 보안이 보장됩니다. Bitcoin L2가 실제로 무엇인지에 대한 끝없는 논쟁이있었습니다. 이 기사에서는 이러한 논쟁을 피하고 대신 L2와 L1을 완전히 결합하는 방법에 대한 주요 고려 사항에 대해 논의하고 몇 가지 유망한 L2 프로젝트에 대해 논의할 것입니다.

비트코인 L2 요구 사항

L1 보안

비트코인 L2의 가장 중요한 요구 사항은 L1의 보안에서 보안을 이끌어내는 것입니다. 비트코인은 가장 안전한 체인이며 사용자는 이 보안이 L2까지 확장되기를 원합니다. 예를 들어 라이트닝 네트워크는 이미 이를 달성했습니다.

이것이 사이드체인이 사이드체인으로 분류되는 이유이며, 자체적인 보안을 갖고 있습니다. 예를 들어 Stacks V1은 보안을 보장하기 위해 STX 토큰을 사용합니다.

실제로 보안 요구 사항을 구현하는 것은 매우 어렵습니다. L1이 L2를 안전하게 지원할 수 있도록 하려면 L1이 특정 계산을 수행하여 L2의 동작을 확인할 수 있어야 합니다. 예를 들어, Ethereum의 롤업은 Ethereum L1이 영지식 증명(zk 롤업)을 확인하거나 사기 증명(낙관적 롤업)을 확인할 수 있기 때문에 L1에서 보안을 얻습니다. 비트코인의 현재 기본 계층에는 이러한 작업을 수행할 수 있는 컴퓨팅 성능이 부족합니다. 기본 계층이 롤업으로 제출된 ZKP를 확인할 수 있도록 비트코인에 새로운 opcode를 추가하자는 제안이 있습니다. 또한 BitVM과 같은 제안은 L1을 변경하지 않고 사기 방지 방법을 구현하려고 시도합니다. BitVM이 직면한 과제는 사기 증명 비용이 극도로 높을 수 있어(수백 개의 L1 트랜잭션) 실제 적용이 제한된다는 것입니다.

L2가 L1 수준 보안을 달성하려면 L1은 L2 트랜잭션에 대한 불변의 기록을 보유해야 합니다. 이를 데이터 가용성(DA) 요구 사항이라고 합니다. L1 체인만을 모니터링하는 관찰자가 L2 상태를 확인할 수 있도록 해줍니다. 비문을 통해 L2 거래 기록을 비트코인 ​​L1에 내장할 수 있습니다. 그러나 이는 확장성이라는 또 다른 문제를 야기합니다. 비트코인 L1의 블록 시간은 10분마다 4MB로 제한되므로 데이터 처리량은 약 1.1KB/s로 제한됩니다. L2 트랜잭션이 약 10바이트/트랜잭션으로 고도로 압축되더라도 모든 L1 트랜잭션이 L2 데이터를 저장하는 데 사용된다는 가정하에 L1은 초당 약 100개 트랜잭션의 L2 처리량만 지원할 수 있습니다.

L1-L2 신뢰 최소화 브리지

Ethereum L2에서 L2에 대한 브리지는 L1에 의해 제어됩니다. L2 또는 페그인(Peg-in)으로의 브리징은 기본적으로 L1에서 자산을 잠그고 L2에서 해당 자산의 복사본을 생성하는 것을 의미합니다. Ethereum에서는 이는 L2 기본 브리지 스마트 계약을 통해 달성됩니다. 이 스마트 계약은 L2에 연결된 모든 자산을 저장합니다. 스마트 계약의 보안은 L1 검증자에서 비롯됩니다. 이는 L2에 대한 브리징을 안전하게 만들고 신뢰를 최소화합니다.

비트코인에서는 L1 채굴자 전체가 보안을 유지하는 브릿지를 달성하는 것이 불가능합니다. 대신, 가장 좋은 방법은 다중 서명 지갑을 사용하여 L2 자산을 저장하는 것입니다. 따라서 L2 브리징의 보안은 다중 서명 보안, 즉 서명자 수, 해당 ID, 페그인 및 페그아웃 작업이 보호되는 방식에 따라 달라집니다. L2 브리지 보안을 향상시키는 한 가지 방법은 단일 다중 서명 지갑 대신 여러 다중 서명 지갑을 사용하여 모든 L2 브리지 자산을 보관하는 것입니다. 이에 대한 예로는 다중 서명자가 삭감될 수 있는 담보를 제공해야 하는 TBTC가 있습니다. 마찬가지로 제안된 BitVM 브리지에서는 다중 서명 서명자가 보증금을 제공해야 합니다. 그러나 이 다중 서명에서는 모든 서명자가 페그아웃 거래를 시작할 수 있습니다. 페그아웃 상호작용은 BitVM 사기 방지로 보호됩니다. 서명자가 악의적으로 행동할 경우 다른 서명자(검증자)가 L1에 사기 증명을 제출하여 악의적인 서명자가 제거될 수 있습니다.

비트코인 L2 현재 상태

비트코인 L2 프로젝트 요약 및 비교

Chainway

Chainway는 Bitcoin 위에 zk 롤업을 구축하고 있습니다. 체인웨이 롤업은 비트코인 ​​L1을 DA 레이어로 사용하여 ZKP와 롤업의 상태 차이를 저장합니다. 또한 롤업은 증명 재귀를 활용하여 각각의 새로운 증명이 이전 L1 블록에 게시된 증명을 집계합니다. 이 증명은 또한 L2에 강제로 포함시키기 위해 L1에서 방송되는 L2 관련 트랜잭션인 강제 트랜잭션을 집계합니다. 이 디자인에는 다음과 같은 몇 가지 장점이 있습니다.

• 강제 트랜잭션을 사용하면 롤업의 시퀀서가 L2 트랜잭션을 검열할 수 없으며 사용자에게 이러한 트랜잭션을 L1에 브로드캐스팅하여 포함시킬 수 있는 기능을 제공합니다.

• 증명 재귀를 사용한다는 것은 각 블록의 증명자가 이전 증명을 검증해야 함을 의미합니다. 이는 신뢰 체인을 생성하고 잘못된 증명이 L1에 포함될 수 없도록 보장합니다.

Chainway 팀은 또한 BitVM을 사용하여 증명 검증 및 페그인/아웃 트랜잭션이 올바르게 실행되는지 확인하는 방법에 대해 논의했습니다. BitVM을 사용하여 브리지된 트랜잭션을 확인하면 브리지된 다중 서명에 대한 신뢰 가정이 정직한 소수로 줄어듭니다.

Botanix

Botanix는 비트코인용 EVM L2를 구축하고 있습니다. 비트코인과의 일관성을 향상시키기 위해 Botanix L2는 비트코인을 PoS 자산으로 사용하여 합의를 달성합니다. L2 검증인은 L2에서 실행된 거래로부터 수수료를 받습니다. 또한 L2는 비문을 사용하여 모든 L2 트랜잭션의 머클 트리 루트를 L1에 저장합니다. L2 트랜잭션 로그는 변경할 수 없으므로 L2 트랜잭션에 부분적인 보안을 제공하지만 이러한 트랜잭션에 대한 DA를 보장하지는 않습니다.

Botanix는 Spiderchain이라는 분산형 다중 서명 시스템 네트워크를 통해 L1에서 L2로의 연결을 처리합니다. 다중 서명의 서명자는 코디네이터 세트에서 무작위로 선택됩니다. 코디네이터는 L1에서 사용자 자금을 잠그고 L2에서 해당 금액의 BTC를 발행하는 명세서에 서명합니다. 코디네이터는 이 역할을 얻기 위해 보안 채권을 게시합니다. 악의적인 행위가 발생할 경우 보증금이 삭감됩니다.

보타닉스는 퍼블릭 테스트넷을 출시했으며, 메인넷은 2024년 상반기 출시 예정이다.

Bison Network

Bison은 주권 롤업 스타일을 사용하여 Bitcoin L2를 구현합니다. Bison은 STARK를 사용하여 zk 롤업을 구현하고 Ordinal을 생성된 ZKP 및 트랜잭션 데이터를 L1에 저장하는 메커니즘으로 사용합니다. 비트코인은 L1에서 이러한 증명을 확인할 수 없기 때문에 확인은 자신의 장치에서 ZKP를 확인하는 사용자에게 위임됩니다. 이런 의미에서 Bison은 낙관적 롤업에 더 가깝지만 사기 방지 기능이 없습니다.

비트코인의 L2 브리징 작업을 위해 Bison은 이산 로그 계약(DLC)을 사용합니다. DLC는 L1에 의해 보호되지만 외부 오라클에 의존합니다. 이 오라클은 L2 네트워크의 상태를 읽고 해당 정보를 비트코인의 L1 네트워크에 전달합니다. 오라클이 중앙 집중화되면 오라클은 L1 네트워크에 잠긴 자산을 악의적으로 사용할 수 있습니다. 따라서 Bison이 마침내 분산형 DLC 오라클로 이동하는 것은 매우 중요합니다.

현재 Bison은 특정 가상 머신(VM)을 지원하지 않습니다. Bison 운영 체제는 Bison 증명자가 입증할 수 있는 토큰 계약과 같은 일부 계약을 구현합니다.

Stacks V2

스택스는 비트코인의 프로그래밍 가능성을 확장하는 데 초점을 맞춘 최초의 프로젝트 중 하나입니다. 스택은 비트코인 ​​L1에 더 잘 부합하도록 개편되고 있습니다. 이 기사에서 논의의 초점은 2024년 4월 메인넷에 출시될 예정인 곧 출시될 Stacks V2입니다. Stacks V2는 L1과의 일관성을 향상시키는 두 가지 새로운 개념을 구현합니다. 첫 번째 버전은 Nakamoto 버전으로, Bitcoin 블록 및 완결성을 준수하도록 Stacks의 합의를 업데이트합니다. 두 번째는 sBTC라고 불리는 향상된 비트코인 ​​브리징 기술입니다.

나카모토에서는 L1 네트워크에 비트코인을 예금으로 게시하는 채굴자가 스택 블록을 채굴합니다. 스택스 채굴자가 블록을 생성하면 해당 블록은 비트코인의 L1 네트워크에 고정되고 L1 네트워크의 작업 증명(PoW) 채굴자로부터 확인을 받습니다. 블록이 150개의 L1 네트워크 확인을 받으면 해당 블록은 최종적인 것으로 간주되며 비트코인 ​​L1 네트워크를 포크하지 않고는 포크할 수 없습니다. 이때, 해당 블록을 채굴한 스택스 채굴자들은 STX로 보상을 받게 되며, 그들의 BTC 예치금은 네트워크상의 스태커들에게 분배됩니다. 이런 방식으로 150개 블록(약 1일 전의 블록)보다 오래된 모든 스택 블록은 비트코인 ​​L1 네트워크의 보안에 의존합니다. 최신 블록(확인 150개 미만)의 경우 스택 체인은 스태커의 70%가 포크를 지원할 때만 포크될 수 있습니다.

Stacks의 또 다른 업그레이드는 sBTC로, BTC를 Stacks에 연결하는 보다 안전한 방법을 제공합니다. 자산을 스택에 연결하기 위해 사용자는 L2 네트워크의 스태커가 제어하는 ​​L1 네트워크 주소에 BTC를 입금합니다. 입금 거래가 확인되면 L2 네트워크에서 sBTC가 발행됩니다. 브리지된 BTC의 보안을 보장하기 위해 스태커는 브리지된 BTC의 가치를 초과하는 STX를 보증금으로 잠가야 합니다. 스태커는 L2 네트워크에서 상환 요청을 실행하는 역할도 담당합니다. 상환 요청은 L1 네트워크 트랜잭션으로 브로드캐스트됩니다. 확인 후 스태커는 L2 네트워크에서 sBTC를 파괴하고 협력하여 L1 거래에 서명하여 레이어 1 네트워크에서 사용자의 BTC를 해제합니다. 이 작업을 위해 스태커는 이전에 논의한 광부 보증금으로 보상을 받습니다. 이 메커니즘을 전송 증명(PoX)이라고 합니다.

Stacks는 채굴자 PoX 예금, 상환 거래 등과 같은 많은 중요한 L2 거래가 L1 네트워크 거래로 실행되도록 요구함으로써 비트코인과 일치합니다. 이 요구 사항은 BTC 브리징의 정렬 및 보안을 향상시키지만 L1의 변동성과 높은 수수료로 인해 사용자 경험이 저하될 수 있습니다. 전반적으로 업그레이드된 Stacks 디자인은 V1의 많은 문제를 해결했지만 여전히 몇 가지 약점이 있습니다. 여기에는 STX를 L2의 기본 자산으로 사용하는 것뿐만 아니라 L1 네트워크에서 거래 해시와 스마트 계약 코드만 사용할 수 있는 L2 데이터 가용성도 포함됩니다.

BOB

BOB(Bulid-on-Bitcoin)는 비트코인에 맞춰 설계된 Ethereum L2입니다. BOB는 Ethereum에서 낙관적 롤업으로 실행되며 EVM 실행 환경을 사용하여 스마트 계약을 구현합니다.

BOB는 처음에는 다양한 유형의 브리지 BTC(WBTC, TBTC V2)를 허용하지만 향후에는 BitVM을 사용하여 보다 안전한 양방향 브리지 기술을 채택할 계획입니다.

BOB는 WBTC 및 TBTC도 지원하는 다른 Ethereum L2와 차별화하기 위해 사용자가 Bitcoin L1과 직접 상호 작용할 수 있는 기능을 구축하고 있습니다. BOB SDK는 사용자가 Bitcoin L1에서 거래에 서명할 수 있는 일련의 스마트 계약 라이브러리를 제공합니다. L1에서 이러한 트랜잭션의 실행은 비트코인 ​​라이트 클라이언트에 의해 모니터링됩니다. 라이트 클라이언트는 비트코인 ​​블록의 해시를 단순 검증(SPV)용 BOB에 추가하여 제출된 트랜잭션이 L1에서 실행되어 블록에 포함되었음을 확인합니다. 또 다른 기능은 독립형 zkVM으로, 이를 통해 개발자는 Bitcoin L1용 Rust 애플리케이션을 작성할 수 있습니다. 올바른 실행 증명은 BOB 롤업에서 확인할 수 있습니다.

BOB의 현재 디자인은 비트코인 ​​L2보다 사이드체인에 더 가깝습니다. 이는 주로 BOB의 보안이 비트코인의 보안이 아닌 이더리움 L1에 의존하기 때문입니다.

SatoshiVM

SatoshiVM은 zkEVM Bitcoin L2를 출시할 계획인 또 다른 프로젝트입니다. 이 프로젝트는 1월 초에 등장하여 테스트넷을 출시했습니다. 프로젝트의 기술적 세부 사항에 대한 정보는 거의 없으며, 개발자가 누구인지도 불분명합니다. SatoshiVM의 빈약한 기술 문서에는 데이터 가용성 D)을 위해 비트코인 ​​L1을 사용하고, L1에서 브로드캐스트 트랜잭션을 지원하여 검열에 저항하고, BitVM과 유사한 사기 증명을 사용하여 L2의 영지식 증명을 확인하는 내용이 언급되어 있습니다.

익명이라는 특성으로 인해 이 프로젝트를 둘러싼 많은 논란이 있습니다. 일부 조사에 따르면 이 프로젝트는 초기 비트코인 ​​L2 프로젝트인 Bool Network와 관련이 있는 것으로 나타났습니다.

비트코인 L2의 기업가 정신 기회

비트코인 L2 공간은 기업가 정신을 위한 다양한 기회를 제공합니다. 최고의 비트코인 ​​L2를 구축할 수 있는 기회 외에도 여러 가지 기업가적 기회가 있습니다.

비트코인 DA 레이어

곧 출시될 많은 L2는 L1과의 일관성을 높이도록 설계되었습니다. 한 가지 방법은 DA에 L1을 사용하는 것입니다. 그러나 비트코인 ​​블록 크기에 대한 엄격한 제한과 L1 블록 간의 긴 지연으로 인해 L1은 모든 L2 트랜잭션을 저장할 수 없습니다. 이는 비트코인 ​​관련 DA 레이어에 대한 기회를 창출합니다. Celestia와 같은 기존 네트워크를 확장하여 이러한 격차를 메울 수 있습니다. 그러나 비트코인 ​​보안이나 BTC 담보에 의존하는 오프체인 DA 솔루션을 만들면 비트코인 ​​생태계와의 일관성을 향상시킬 수 있습니다.

MEV 추출

DA에 비트코인 ​​L1을 사용하는 것 외에도 일부 L2는 L2 거래 주문을 BTC 바인딩 시퀀서 또는 L1 채굴자에게 위임하도록 선택할 수 있습니다. 이는 모든 MEV 추출이 이러한 엔터티에 위임됨을 의미합니다. 비트코인 채굴자가 이 작업에 적합하지 않다는 점을 고려하면 Flashbots와 같은 회사가 비트코인 ​​L2의 MEV 인출 및 개인 주문 흐름에 집중할 수 있는 기회가 있습니다. MEV 추출은 사용되는 가상 머신(VM)과 밀접하게 연결되어 있는 경우가 많으며 아직 비트코인 ​​L2에 대해 인식된 VM이 없다는 점을 고려하면 이 분야에 여러 플레이어가 등장할 가능성이 높습니다. 각 참가자는 서로 다른 비트코인 ​​L2에 중점을 둡니다.

비트코인 소득 도구

비트코인 L2에서는 검증인 선택, DA 보안 및 기타 기능을 위해 비트코인 ​​담보를 사용해야 하며, 이는 비트코인 ​​보유 및 사용을 위한 수익 기회를 창출합니다. 현재 이러한 기회를 제공하는 도구가 있습니다. 예를 들어 바빌론에서는 사용자가 BTC를 스테이킹하여 다른 체인을 보호할 수 있습니다. 비트코인 L2 생태계가 번영함에 따라 BTC의 기본 소득 기회에 대한 집계 플랫폼을 제공할 수 있는 엄청난 기회가 있을 것입니다.

요약하다

비트코인은 가장 잘 알려져 있고 안전하며 유동적인 암호화폐입니다. 비트코인 현물 ETF의 출시로 비트코인이 제도적 채택 단계에 진입함에 따라 BTC의 기본 특성을 무허가형 및 검열 저항형 자산으로 유지하는 것이 그 어느 때보다 중요합니다.

이는 비트코인을 둘러싼 무허가형 애플리케이션 공간을 확장해야만 달성할 수 있습니다. 비트코인 L2와 이러한 L2를 지원하는 기업 생태계는 이 목표를 달성하는 데 필수적입니다.