前言
站在 2023 的年末回望,比特币生态的异军突起绝对可以算上 Crypto 编年史的一部分。
从上半年兴起的铭文概念到下半年冒出来的大量比特币 Layer2,可谓百花齐放,百家争鸣。
面对日新月异的比特币生态项目和相关技术,很多朋友(包括笔者)都经历了:看不见--看不起--看不懂--追不上的过程。
本系列研报,旨在剥开项目表层概念,从技术本质出发,给出这一波繁荣的来龙去脉,进而从技术维度为这些项目划分框架。期望通过信息掌握和框架建立,读者在遇到新项目时能够从技术上快速分析和判断。
新从何来
对于比特币扩容的话题读者相信都是耳熟能详了,这里不再赘述,有兴趣可以自行检索补齐背景知识。
从整体生态的发展规律来看,首先会出现资产发行的协议,人们会利用发行协议发行大量资产,进而产生应用(兑换/借贷/支付等),大量的应用汇聚起来将会形成一个繁荣的 Layer2。
因此,资产(协议/案例)/ Layer2(协议/应用)将是笔者做分析的核心主线,其中资产协议和 Layer2 协议是重点。
在比特币生态发展的这么多年里面,在各类经典书籍和权威分析文章中提及的比特币生态基本可以归纳为下图:
比特币生态的发展日新月异,上述内容已无法涵盖最新发展。然而万事皆有因,作者总结如下。
新动力何在
- 内因
经济动力:
- BTC 作为一种有价值易流通的资产,自然应该具有金融属性,但是由于种种原因,BTC@DeFi 比例很低,BTC 持有者有参与 DeFi 的诉求。
- 2024 年比特币将进入减半周期,矿工的 coinbase 收入将会降低,矿工群体有通过更繁荣的生态获得更多收入的诉求。
技术动力:
- 比特币的最近两次重大升级(SegWit 和 Taproot)结合在一起,使得比特币链上本身的处理能力和链下表达空间更大,这也推动了新的资产和新的 Layer2 出现。
- 客户端验证等技术观念的普及带来了新的方向。
- 外因
- 以太坊生态在 DeFi summer 中的繁荣表现和在 Layer2上的实践,客观影响着其它公链的发展。
- 模块化区块链观念(DA 等)和零知识证明技术的落地,为比特币扩容带来了新的思路。
受到上述动力的驱使,我们可以将上面框架内容更新到最新版本。
分类概述[DEC. 2023]

在本篇中,作者会尝试知识范畴之内,为每一个子分类以及协议做一些技术概述。后续如果有时间,会再对重点具体的协议做技术分析。
资产协议
比特币白皮书定义是一种 P2P 支付系统,因此它采用了类似现金支付和找零的UTXO 模型。

在这笔交易中,Alice 要支付给 Bob 1 BTC。Alice构造交易:输入为 Alice 控制的 10 BTC 的UTXO,输出为 Bob 1 BTC 和找零 8.99 BTC,剩余 0.01 BTC 是交易费。
其中输出的 UTXO 可以附带一些额外的信息,例如曾经有人把结婚信息登记到比特币链上:
1 | OP_RETURN |
随着比特币的升级,UTXO 中附带信息的方式也有多种,常见的是 OP_RETURE,SegWit,Taproot 等。
比特币网络的代码共识只认可 BTC 这一种资产。如果想要借助比特币发行其它的资产,目前大家想到的办法是 UTXO 中添加信息,然后在链下通过一个程序来解析 UTXO 中的额外信息。
一个例子是,在美元纸币至上建立一个「珍稀」美元收藏协议,描述如下:

以美元编号展开叙事,建立如下 Rare-USD 协议:
1 | B__03__54__27__54__F |
可以看到,Rare-USD 协议的一些特质:
- Layer1(美联储) 不感知这个收藏协议的存在
- 在链下(藏家)形成共识,需要有一个索引(共识)系统来保证其正常运作
上面的框架中的资产协议 Rare-USD 协议没有本质区别,与模块化区块链中的 DA(数据可用层)分离也有千丝万缕的关系。
其中 client-side-verification 是一种更官方的说法,inscription 则是社区自发形成的一种称谓。
Layer2 协议
有了资产协议和相应的资产实例,Layer2 才有存在的价值。
核心的三个问题
作者认为,BTC 的 Layer2 核心要回答三个问题:
- 资产
资产是否丰富,是否能实现去中心化跨链,是否有逃生能力。
- 执行
Layer2 的状态转移,是否具备图灵完备的虚拟机,用户和开发者是否友好。
- 验证
Layer2 的执行状态,如何自证清白,验证成本多高等。
Layer2 分析框架
本文为Layer2 协议建立如下分析框架,例如:
项目 | 技术路线 | 资产安全跨链 | 资产逃生 | 图灵完备 | L1验证状态 |
---|---|---|---|---|---|
Lighting Network | State Channel | YES | YES | NO | YES |
Stacks | Side Chain | - | NO | YES | NO |
特别值得注意的是 Rollup 类型的 Layer2 出现是亮点。Rollup 严格意义上包含 validity 和 sovereign 两种,前者可以实现链上验证。
BitVM 作为一个有可能实现 validity rollup 的技术方案,将有望真正打开比特币 Layer2 的新篇章。
总结
文章阐述了回顾了比特币生态的历史和创新发展的驱动力,从资产/Layer2 协议两个大类出发,尝试为读者建立比特币生态的分析框架。
无论是资产还是 Layer2 协议,理解技术本质最好的办法就是看它们与比特币一层的交互方式,更具体来讲就是UTXO 中 input 和 output 的构造。后续将撰文从比特币交易角度分析生态协议。
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参考文献
https://www.oreilly.com/library/view/mastering-bitcoin-3rd/9781098150082/ https://bitvm.org/bitvm.pdf https://rgb.tech/ https://www.drivechain.info/ https://www.dlc.link/ https://domo-2.gitbook.io/brc-20-experiment/ https://research.web3caff.com/zh/archives/6501