Що таке OP_CAT?

Функції OP_CAT

OP_CAT працює, як команда конкатенації, знайдена в інших мовах програмування - вона поєднує два елементи в один, дозволяючи з'єднувати кілька рядків. У мережі Bitcoin це означає об'єднання кількох байтів розблокування UTXO разом. Хоча концепція проста, ця функція значно розширює можливості розумного контракту Bitcoin, дозволяючи йому обробляти більш складні дані та операційну логіку. Використання включають:

• Оптимізація багатопідпису
  У сценаріях багатоадресних підписів OP_CAT може об'єднати кілька підписів в один, зменшуючи кількість необхідних відправок підписів. Це створює більш стислі транзакції, прискорює перевірку мережі, використовує менше місця в блоках та знижує комісії за транзакції.
• Державні контракти
  На блокчейні стан представляє всі дані, збережені вздовж ланцюга, включаючи баланси користувачів, змінні смарт-контрактів та іншу інформацію про блокчейн. Державні контракти - це смарт-контракти, які підтримують та оновлюють ці поточні стани на основі конкретних операцій. Наприклад, коли смарт-контракт DeFi (A) керує балансами токенів у ліквідному пулі, A оновлює та зберігає останні кількості токенів кожного разу, коли користувачі вносять або знімають кошти.
  У складних децентралізованих додатках контракти стану повинні обробляти великі обсяги даних та кілька функцій. Візьмімо, наприклад, протоколи позичання - їх контракти стану відстежують депозити, позики та баланси застав, оновлюючи їх з урахуванням змін на ринку та здійснюючи ліквідацію, коли застава стає занадто низькою. OP_CAT допомагає з'єднувати великі обсяги інформації про стан, дозволяючи більш точні операції за допомогою шарових умов.
• Мережа платіжних каналів Масштабованість
  У мережах платіжних каналів, таких як Lightning Network, сторони здійснюють кілька транзакцій поза ланцюгом і вирішують лише кінцеві баланси на ланцюгу. OP_CAT з'єднує різні запити на оплату, що дозволяє більш ефективне управління транзакціями в платіжних каналах, значно покращуючи пропускну здатність та продуктивність мережі.

Простими словами OP_CAT покращує скриптову мову Bitcoin, дозволяючи більшу композицію - вона дозволяє розробникам поєднувати кілька простих фрагментів скрипту, щоб створити більш складні операції, врешті-решт покращуючи масштабованість мережі Bitcoin.

Історія розвитку

OP_CAT існував в початковій версії мови сценаріїв Bitcoin. Однак використання кількох з'єднань з OP_CAT може призвести до експоненційного збільшення розміру сценарію, що далеко перевищує обмеження пам'яті і може спричинити збої вузлів. З міркувань безпеки Сатоші Накамото вилучив OP_CAT з набору опкодів Bitcoin.

Останнім часом, коли екосистема Bitcoin розвивалася, зросло попит на рідні смарт-контракти. Оновлення Segwit та Taproot збільшили потужність блоку з 1 МБ до 4 МБ та обмежили розміри елементів стеку до 520 байтів через Tapscript, пом'якшили ризик нескінченного розширення, відкривши шлях для повторного введення OP_CAT.

У жовтні 2023 року розробник Bitcoin Core Ітан Хайльман та провідний інженер-програміст Botanix Labs Армін Сабурі спільно опублікували пропозицію щодо вдосконалення Bitcoin (BIP). Ця пропозиція, що містить лише 13 рядків лаконічного коду, визначала новий опкод Tapscript, який дозволяє конкатенацію двох байтів у стеку, чітко натхненний раніше видаленим OP_CAT.

джерело:GitHub

Пропозиція була офіційно позначена як BIP-347 та отримала підтримку від відомих фігур у просторі Bitcoin, включаючи Таджа Драйю, співавтора білого паперу мережі Lightning, Олаолуву Осунтокун, співзасновника Lightning Labs, та Ендрю Поелстра, керівника досліджень в компанії Blockstream. Метою є її впровадження в мережу Bitcoin через м'який форк.

Однак, хоча OP_CAT може покращити можливості розумних контрактів Bitcoin, він також збільшує загальну складність мережі. Навіть незначні помилки або вразливості можуть потенційно призвести до серйозних проблем з безпекою. Для спільноти Bitcoin безпека та стабільність завжди були в приоритеті. Будь-який пропозиція, яка може становити значну загрозу мережі, проходить довгу та ретельну перевірку та широку дискусію.

В результаті, OP_CAT ще не був впроваджений на основній мережі Bitcoin. Замість цього, він спочатку був прийнятий мережею форка Bitcoin, Fractal Bitcoin, де було розроблено кілька протоколів, побудованих на OP_CAT.

Вступ до протоколу CAT

Протокол CAT (Covenant Attested Token) - це протокол токенів, який був представлений анонімною командою на Fractal Bitcoin, розроблений на основі OP_CAT. Згідно з його офіційним білим папером, він має наступні характеристики:

• Немає залежності від зовнішніх індексаторів
  Правила, дані та операційна логіка токенів CAT зберігаються on-chain. Надсилання або отримання токенів не вимагає сторонніх індексаторів; замість цього, всю необхідну інформацію безпосередньо видобувають з блокчейну. Консенсус Bitcoin повністю захищає його безпеку, уникнення неузгодженостей між зовнішніми індексаторами та on-chain даними.

• Модульність
  Операції токенів CAT підтримуються OP_CAT, що надає їм високий рівень комбінуваності. Вони можуть гнучко взаємодіяти з іншими смарт-контрактами, підтримуючи децентралізовані додатки, такі як Автоматизовані Маркетмейкери (AMM), позики та стейкінг. Це розширює потенціал застосування Bitcoin.

• Програмоване Видобуток
  Правила створення токенів та їх виконання перевіряються смарт-контрактами, а не зовнішніми індексаторами. Емітенти вільно визначають правила емісії токенів, і мережа автоматично відхиляє запити на створення, що перевищують загальний ліміт постачання.

• Міжланцюгова взаємодія
  Активи можуть бути перенесені між різними блокчейнами, що дозволяє розгортання додатків на кількох ланцюгах та виконання складних міжланцюжкових операцій.

• Сумісність з SPV
  Підтримує спрощений механізм перевірки платежів (SPV) Bitcoin. Легким клієнтам (наприклад, мобільним пристроям або плагінам браузера) потрібно лише завантажити дані заголовка блоку, щоб перевірити справжність транзакцій з токенами, не покладаючись на будь-які централізовані сервери.

В даний час CAT Protocol пропонує два стандарти токенів: CAT20 і CAT721. Перший токен CAT20, CAT, і перша колекція CAT721, Locked-up Cats, були запущені 11 вересня і 31 жовтня відповідно. Загальна пропозиція CAT становить 21 мільйон, тоді як Locked-up Cats обмежена 10 000. Обидва відкриті для чесного карбування будь-ким.

джерело:Satosea

Командний досвід

Протокол CAT не є першим токен-протоколом, розгорнутим на Fractal Bitcoin. Перед ним перший токен-протокол FLUX, який використовував гасло «Перший - першим» для приваблення раннього трафіку. Токен з загальним постачанням 21 мільйону був повністю випущений протягом всього півгодини, а його ціна короткочасно досягала 50 USDT. Однак, FLUX не зібрав значної уваги.

Через два дні, коли CAT запустився, він далеко випередив FLUX за популярністю, спонукуючи масовий ринковий FOMO. Цей вибух спричинив раптове зростання мережевих комісій Fractal з 100 до 1500. Причина цього явища полягає в тому, що незабаром після запуску CAT Unisat оновив свій інтерфейс браузера Fractal, щоб включити окремий розділ CAT20. Це призвело до спекуляцій у спільноті щодо того, чи може Unisat бути командою за CAT. Однак Вівіан, член команд як Unisat, так і Fractal, не безпосередньо відповіла на це питання, заявивши лише, що офіційна позиція - підтримувати всі проекти, що будуються на Fractal.

Крім того, спільнота припускає, що команда за CAT може потенційно бути sCrypt Official, групою з великим досвідом у сфері OP_CAT. Ця команда не лише має глибоке розуміння OP_CAT, але також раніше отримала 10 000 токенів FB від Fractal для підтримки розвитку екосистеми. Крім того, графічні стилі та текст, використані в офіційній документації CAT Protocol, схожі на ті, які зазвичай використовуються sCrypt Official, що додатково підкріплює ці припущення.

джерело:ChainCatcher

Ці можливості залишаються непідтвердженими припущеннями спільноти. Однак, незалежно від реальної ситуації, очевидно, що команда CAT Protocol підтримує міцні зв'язки як з Unisat, так і з Fractal.

Порівняння BRC-20, Runes та CAT протоколу

Джерело:Фрактал

У квітні, коли стався зменшення нагороди за блок Bitcoin - подія, яка трапляється раз на чотири роки - теми, пов'язані з екосистемою Bitcoin, знову стали основною темою для ринку. Протягом останнього одного-двох років поспіль з'явилося кілька нових стандартів токенів, включаючи BRC-20, Runes та CAT Protocol. Усі три спрямовані на підвищення масштабованості Bitcoin за допомогою різних технологічних інновацій. Нижче ми аналізуємо переваги та недоліки цих стандартів, переважно з точки зору безпеки та функціональності.

Безпека

У блокчейні рівень безпеки в значній мірі визначається ступенем децентралізації. Чим більш децентралізований протокол, тим менше потрібно зробити припущень про довіру, і отже, тим вище рівень безпеки. Навпаки, нижчий рівень децентралізації призводить до меншої безпеки.

BRC-20 працює, прив'язуючи дані токенів до окремих сатоші (sats), тоді як Runes використовує код операції OP_RETURN для прикріплення даних токенів до UTXO. Обидва записують таку інформацію, як пропозиція токенів, перекази та баланси користувачів у блокчейні Bitcoin, щоб забезпечити незмінність. Однак мережа Bitcoin використовується лише для «запису» цих даних; Він не «визнає» ці транзакції.

В результаті кожна транзакція з BRC-20 або Runes вимагає зовнішніх індексаторів третіх сторін для запитування балансів та розрахунку сум перед трансляцією та записом переказів on-chain. Хоча реєстри для BRC-20 та Runes є децентралізованими, їх процеси розрахунків централізовані, що вводить ризики довіри, пов'язані з зовнішніми індексаторами.

Навпаки, протокол CAT використовує природну мову скриптів OP_CAT Bitcoin для операцій. Це забезпечує, що всі транзакції перевіряються та захищені безпосередньо механізмом консенсусу Bitcoin. Однак це також створює потенційний ризик безпеки. Розширюючи базові можливості розумних контрактів Bitcoin, OP_CAT може внести значні вразливості, які загрожують більш широкій мережі. Це одна з причин, чому OP_CAT не був реалізований в основній мережі Bitcoin та обмежений мережами рівня 2 або відгалуженнями, такими як Fractal і Bitcoin Cash, які підтримують OP_CAT.

Функціональність

З погляду функціональності, BRC20 виявився першим стандартом обмінних токенів на мережі Bitcoin, але має декілька обмежень: він може передавати лише один тип токену BRC20 за транзакцію, потребує мінімум 3 транзакцій для передачі токенів та генерує численні невеликі UTXO, які навантажують сховище та пропускну здатність.

Руни, розроблені як удосконалення BRC20, можуть зберігати кілька токенів в одному UTXO, ефективно вирішуючи проблему роздуття UTXO і виконуючи більшість операцій лише за одну транзакцію. Однак, незважаючи на те, що Runes усуває неефективність BRC20, він залишається обмеженим невід'ємною структурою Bitcoin - просто підвищує ефективність транзакцій з активами та зменшує навантаження на мережу без впровадження нових додатків.

Протокол CAT безпосередньо користується оновленнями мови сценаріїв Bitcoin, його основною функцією є не лише створення нових біткоїнових активів, а й надання можливості проведення більш складних і деталізованих операцій з активами. Його модульний дизайн надає йому величезний потенціал застосування, що значно розширює використання мережі Bitcoin. Однак це супроводжується певними побоюваннями щодо безпеки, і йому все ще потрібна валідація та затвердження від спільноти Bitcoin Core, перш ніж він зможе бути запущений на головній мережі.

Висновок

З моменту його запуску хакери жодного разу успішно не атакували мережу Bitcoin. Його виняткова стабільність і безпека принесли йому звання «цифрового золота», що робить його найстабільнішим криптоактивом у галузі. Однак ця стабільність також стала серйозною перешкодою на шляху до широкомасштабного застосування.

При обговоренні екосистеми Bitcoin CAT Protocol безсумнівно виділяється як одне з найкращих рішень, доступних на сьогоднішній день, для розширення можливостей розумних контрактів Bitcoin. Однак спільнота Bitcoin вже довгий час ховає страхи і недовіру до розумних контрактів. Також тривають дискусії і конфлікти щодо питання, чи підірвує відновлення опкоду OP_CAT, який вилучив Сатоші Накамото, «ортодоксію» Bitcoin.

Розвиток Bitcoin все ще знаходиться на ранніх стадіях, і чи стане CAT Protocol ключем до розкриття потенціалу екосистеми Bitcoin в майбутньому, залишається невизначеним. Як його технічна реалізація, так і консенсус спільноти потребуватимуть часу для подальшого дозрівання.