Hợp đồng thông minh trên BTC: Phân tích Fractal Bitcoin và giao thức CAT20

Gần đây, hệ sinh thái Bitcoin đã đón nhận một bước tiến lớn. Sau nhiều vòng kiểm tra mạng thử nghiệm, Fractal BTC đã chính thức ra mắt mạng chính vào tháng 9. Một trong những điểm nổi bật của Fractal là nó có chức năng hợp đồng thông minh, và vào thời điểm ra mắt mạng chính, đã giới thiệu giao thức mã thông báo mới CAT20. Bài viết này sẽ đi sâu vào thiết kế kỹ thuật của CAT20 và tác động tiềm năng của nó.

Giới thiệu Fractal Bitcoin

Trước khi thảo luận về CAT20, chúng ta cần hiểu về môi trường hoạt động Fractal Bitcoin. Fractal Bitcoin, còn được gọi là Bitcoin phân cấp, là một mạng lớp hai hoàn toàn tương thích với BTC. So với BTC, thời gian xác nhận khối của nó ngắn hơn, chỉ cần 1 phút. Nguyên lý cơ bản của nó là sao chép nhiều chuỗi mạng BTC, mỗi chuỗi đều có thể xử lý giao dịch, từ đó nâng cao tốc độ xử lý tổng thể.

Một trong những đổi mới lớn của Fractal là việc kích hoạt mã OP_CAT, mã đã bị bỏ qua trong giai đoạn đầu của BTC vì lý do an toàn. Biện pháp này đã nâng cao đáng kể tính năng của Fractal Bitcoin, giúp nó có khả năng hợp đồng thông minh, mở ra không gian rộng lớn cho việc phát triển ứng dụng trong tương lai.

Phân tích giao thức CAT20

quá trình triển khai

Quá trình triển khai giao thức CAT20 được chia thành hai giai đoạn: "commit" và "reveal":

1. Giai đoạn Cam kết:

   • Ghi thông tin cơ bản của token (như tên, ký hiệu, v.v.) vào kịch bản đầu ra giao dịch
   • Mã hash giao dịch được tạo ra như một định danh duy nhất cho token này.

2. Giai đoạn Reveal:

   • Xuất một OP_RETURN, lưu trữ băm trạng thái ban đầu của CAT20
   • Xuất một Minter, dùng cho quá trình đúc tiền sau này

Cách triển khai hai giai đoạn này giúp bảo vệ thông tin nhạy cảm của dự án, cho đến khi giai đoạn reveal mới hoàn toàn công khai.

cơ chế đúc tiền

Quá trình đúc tiền CAT20 có một vài đặc điểm chính:

• Mỗi giao dịch đúc tiền chỉ có một minter làm đầu vào
• Có thể xuất ra nhiều minter, nhưng cũng có thể bằng không
• Mỗi lần đúc tiền sẽ tạo ra một token
• Thứ tự xuất ra cố định: minter phải là token

Thiết kế của quá trình đúc tiền ảnh hưởng đến sự cân bằng động của toàn bộ mạng. Việc xuất ra nhiều minter hơn có thể tăng tính thanh khoản của mạng, nhưng cũng có nghĩa là chi phí giao dịch cao hơn. Phiên bản CAT20 V2 mặc định tạo ra hai Minter có trạng thái gần giống nhau để cân bằng mâu thuẫn này.

chi tiết kỹ thuật xây dựng giao dịch

Giao thức CAT20 thông qua thiết kế kịch bản tinh vi, đã đạt được kiểm soát đối với UTXO không phải địa chỉ người dùng:

• Trong giai đoạn reveal, bằng cách điều chỉnh thuật toán sinh khóa công khai, khiến cho cùng một khóa riêng có thể kiểm soát UTXO của các địa chỉ khác nhau.
• Giai đoạn Minter sử dụng khả năng hợp đồng thông minh của OP_CAT, cho phép bất kỳ ai sử dụng những UTXO này làm đầu vào

quản lý trạng thái

Phiên bản CAT20 V2 có những sáng tạo trong quản lý trạng thái giao dịch:

• Thông tin trạng thái được lưu trữ trong OP_RETURN và hợp đồng thông minh
• Hợp đồng Minter ghi lại số lần đúc còn lại
• Mỗi lần đúc tiền, hạn mức đúc tiền của Minter mới là một nửa tổng số còn lại.

Thiết kế này đảm bảo tính công bằng và khả năng dự đoán của quá trình đúc tiền.

chuyển khoản và tiêu hủy

• Khi chuyển tiền, số lượng token đầu vào và đầu ra của giao dịch cần phải giữ nguyên.
• Việc tiêu hủy token chỉ cần chuyển nó đến địa chỉ thông thường.

Tóm tắt

Thiết kế của giao thức CAT20 tận dụng khả năng hợp đồng thông minh của Fractal Bitcoin, mang đến cho người dùng không gian thao tác linh hoạt. Thiết kế này mang lại một số lợi thế rõ ràng:

1. Đơn giản hóa quá trình tra cứu tình trạng sở hữu token
2. Dễ dàng theo dõi trạng thái đúc tiền hiện tại

Tuy nhiên, sự linh hoạt này cũng yêu cầu phải có logic kiểm tra nghiêm ngặt ở cấp hợp đồng để ngăn ngừa các lỗ hổng tiềm ẩn. Khi ngày càng nhiều nhà phát triển tham gia và xem xét, giao thức CAT20 dự kiến sẽ liên tục hoàn thiện về mặt an ninh và chức năng, mang lại sức sống mới cho hệ sinh thái BTC.