Финансы, нативные для Bitcoin, без мостов

Любопытство

1. Как можно осуществить расчет по финансовому контракту в нативных сатоших без использования нового токена или блокчейна?
2. Какие конкретные предположения о надежности вводятся при использовании оракула для получения данных о ценах по сравнению с их проверкой локально?
3. Почему способность односторонне вернуться к базовому уровню считается основным показателем безопасности в финансах, разработанных на основе Биткоина?

Исследование

1. Конtrakты Discreet Log, предложенные Т. Дрыей в 2017 году, позволяют использовать финансовые контракты на базе биткоина, опираясь исключительно на собственные монеты этой криптовалюты. Обе стороны блокируют средства в выводном объекте типа 2-of-2 multisig и заранее подписывают транзакции выплаты для каждого возможного исхода; каждая из этих транзакций может быть использована только после подписи адаптера, которая становится действительной лишь при наличии подписи оракула, подтверждающей данный исход. Оракул публикует свою подтверждающую информацию, не зная о существовании контракта. После его подтверждения соответствующая выплата становится действительной; в случае сбоя или ненадлежащего поведения оракула механизм временного блокирования позволяет участникам вернуть свой капитал через определенный период времени. Такая конструкция исключает необходимость преобразования биткоина в токены другой сети, но создает критическую зависимость: пользователь должен доверять оракулу в том, что тот не будет подписывать транзакции злонамеренно, а сеть будет обеспечивать соблюдение правил временного блокирования.
2. Структуры множественных подписей и временного блокирования облегчают реализацию протоколов кредитования, при которых заемщик сохраняет контроль над своими ключами, в то время как залог находится в заблокированном состоянии. В таких схемах кредитор владеет одним ключом, а заемщик — другим; третья сторона или механизм, основанный на скриптах, обеспечивает ликвидацию активов в случае, если их стоимость падает ниже установленного порога. В отличие от активов, заключенных в специальные контейнеры, которые требуют наличия посредника для создания токенов на другой цепи, этот подход позволяет сохранять всю стоимость в рамках модели UTXO Bitcoin. Однако это сопряжено с сложностями в управлении ключами и риском ошибок в программном обеспечении, используемом для создания и подписи таких транзакций.
3. Каналы сети Lightning позволяют осуществлять платежи вне блокчейна, причем расчеты происходят на основном уровне только при их закрытии. Это снижает загрузку сети и стоимость транзакций высокой частоты, сохраняя при этом гарантии окончательности операций в Bitcoin. Ark позволяет многим пользователям использовать один общий выходной адрес в блокчейне, координируемый оператором; каждый пользователь имеет заранее подписанный путь для самостоятельного выхода в блокчейн в случае исчезновения оператора. Безопасность этих систем полностью зависит от механизма консенсуса основного блокчейна; не вводится никакой новой группа верификаторов, что сохраняет децентрализованную модель безопасности, установленную ранее.
4. Дизайны в стиле BitVM направлены на проверку произвольных вычислений без изменения правил консенсуса Bitcoin. BitVM (Robin Linus, 2023) предполагает следующий механизм: лицо, выполняющее вычисления, заявляет о результате вне сети; если кто-либо оспаривает этот результат, спор разрешается с помощью механизма Script Bitcoin, который определяет ошибочный шаг и налагает наказание на лицо, выполнявшее вычисления. Основное применение таких решений — в мостах, для безопасности которых достаточно одного честного проверяющего среди многих, а не доверенной федерации. Это представляет собой значительный сдвиг от универсальных цепей Тьюринга полной мощности к вычислениям, осуществляемым на выборочной основе и подлежащим проверке.
5. Каждый из этих механизмов предполагает определённые условия доверия, которые необходимо оценить с учётом основных свойств Bitcoin. Для работы оракулов требуется доверие к внешним источникам данных; контракты с множественными подписями — доверие к корректности кода и правильной обработке ключей; каналы состояний — доверие к механизмам разрешения споров. Общим элементом всех этих подходов является сохранение возможности самостоятельного управления активами: пользователи всегда могут выйти на стандартные сатоши без разрешения какой-либо организации или административного ключа. Это резко контрастирует с активами, находящимися в «упакованном» виде, где для выхода необходимо использовать посредников, что вновь создаёт риск связанный с контрагентом, которого удаётся избежать при использовании нативных решений.
6. Ознакомьтесь со структурой транзакций в спецификациях DLC (dlcspecs): это транзакция финансирования с двумя выходами типа multisig 2-of-2, по одной заранее подписанной транзакции выполнения для каждого исхода, а также транзакция возврата средств, заблокированная до определенного времени на случай, если оракул никогда не предоставит подтверждение. Укажите, в чем каждая из сторон — оракул и сеть — может рассчитывать на доверие.

Ключевые факты

Упражнение девять, шесть, три, один

Проверка фактов

Даты, цифры и утверждения были проверены по приведенным ниже опубликованным источникам.

• T. Dryja, 'Discreet Log Contracts' (2017)
• R. Linus, 'BitVM: Compute Anything on Bitcoin' (2023); Discreet Log Contract specifications (github.com/discreetlogcontracts/dlcspecs)
• Lightning Network Whitepaper: J. Poon & T. Dryja (2015/2016)