Bu tasarımın temel amacı, Bitcoin blok zinciri için özel olarak özelleştirilmiş bir Katman 2 ağı oluşturmaktır. Bitcoin Layer 2 ağı, Bitcoin ekosisteminde daha hızlı ve daha verimli işlemlere yönelik artan talebi karşılamak üzere tasarlanmıştır. Belirli işlem işleme görevlerini ana ağdan kaldırarak, Bitcoin ana ağındaki tıkanıklık sorunlarını hafifletmeyi ve işlem onayları için gereken süreyi önemli ölçüde azaltmayı amaçlıyor.

Bitcoin Sanal Makinesinin (VM) bilgi işlem gücünün doğal sınırlamaları göz önüne alındığında, tasarımımız, ağın iki katmanı arasında akıllı sözleşmeler yürütme potansiyelini gösteren BitVM'yi kullanıyor. BitVM, meydan okuma ve yanıt senaryolarından yararlanarak, Bitcoin ağ programlanabilirliğine geleneksel sınırlamaları aşan yeni bir yaklaşım sergiliyor.

Bitcoin Layer 2 ağının güvenliğini ve bütünlüğünü geliştirmek için tasarım, sıfır bilgi kanıtı (ZK) teknolojisini entegre ederek durum doğrulamasını uygular. Bu gelişmiş şifreleme teknolojileri, Bitcoin ana ağının, temeldeki işlemlerin mahremiyetinden ve gizliliğinden ödün vermeden Katman 2 ağının durumunu etkili bir şekilde doğrulamasına olanak tanır. Sıfır bilgi kanıtları, işlemlerin belirli ayrıntılarını açıklamadan bilgileri doğrulayabilir, böylece gizliliği korurken Katman 2 ağının bütünlüğünü sağlar.

Genel olarak tasarım, Bitcoin ağının ölçeklenebilirliğini, hızını ve verimliliğini Katman 2 ağı aracılığıyla geliştirmeyi, akıllı sözleşme yürütme için BitVM'yi benimsemeyi ve durum doğrulaması için sıfır bilgi kanıtlama teknolojisini entegre etmeyi, aynı zamanda temeldeki işlemlerin gizliliğini ve güvenliğini korumayı amaçlıyor. . .

0. Mimarlık

Layer2 blockchain bir hesap modelini benimser. Tüm blok zincirinin durumu, Halo2 kanıt sistemine dayalı zkVM aracılığıyla doğrulanır. Katman 2 durumu, Bitcoin ana ağıyla senkronize edilir ve tüm Katman 2 durumu, BitVM tarafından uygulanan Sıfır Bilgi Kanıtı (ZKP) doğrulayıcı tarafından doğrulanır. Tüm Katman 2 durumlarını izlemek için bir UTXO kullanıyoruz. Ek olarak, yalnızca kilitleme/kilit açma komut dosyasının giriş/çıkışının Katman 2 protokolünü takip etmesini sağlamak için güvenilir bir oracle kullanırız.

1. Katman 2 Komitesi ve Güvenilir Oracle Seçilen bir grup kullanıcıdan oluşan Katman 2 Komitesi, Katman 2 ağının genel operasyonunu denetlemekten sorumludur. Protokolle ilgili sorunlar ortaya çıktığında komite devreye girip protokolü durdurabilir ve tüm kullanıcıların varlıklarını koruyabilir. Güvenilir oracle'lar, giriş/çıkış UTXO'larının ve komut dosyalarının doğruluğunu doğrulamak için önemlidir.

2. Katman 1'den Katman 2'ye Bitcoin ağında Katman 2 protokolünü temsil edecek tek bir Taproot adresi oluşturun. Bir UTXO oluşturulduğunda ve bir Taproot adresine aktarıldığında, karşılık gelen UTXO aslında Bitcoin ana ağından Katman 2'ye "yüklenir".

Protokol veya komite hesabı, Katman 2'ye "depozito edilen" tüm UTXO varlıkları için "transfer" izinlerini özel olarak yönetir. Yatırılan UTXO'ların sahipliğini yalnızca protokoller, güvenilir kahinler veya komite hesapları değiştirebilir. Güvenilir oracle'lar, sahiplik aktarma işlemlerine doğru çıktı UTXO komut dosyasının dahil edilmesini sağlar.

3. Bitcoin ana ağına senkronize bloklar Tüm Katman 2 ağlarının durumu, bloklar halinde Bitcoin ana ağına senkronize edilir. Bir blok için aşağıdaki bilgiler sağlanmalıdır:

· Belirli bir bloktaki işlemler

· Bu işlemleri uyguladıktan sonra yeni hesap durumu

· Mevcut blok durumunda yeni UTXO (protokol bozulsa bile her zaman hazır)

· Bitcoin ağının bilgilerini engelle

· Sıfır bilgi kanıtı (önceki bloktan geçerli bloğa durum geçişinin doğru olduğunun kanıtı) Bitcoin ana ağının tüm durumları bir UTXO işlem geçmişinde kaydedilir.

3.1 Kanıt hakkında daha fazla bilgi Sıfır bilgi kanıtı, Layer2'nin doğruluğunu doğrulamak için kullanılır. Aşağıdakileri kanıtlamaya çalışın:

· Katman 2 blok işlemlerinin doğru şekilde imzalanması.

· Tüm hesapların yeni durumu doğru bir şekilde işleniyor.

· Bitcoin ana ağında belirli bir bloktan önceki tüm para yatırma işlemleri doğru şekilde işlenir.

· Mevcut durum için tüm UTXO tahsisleri doğru şekilde oluşturulmuştur.

3.2 Blok Bilgisi Sorgulaması Bitcoin ana ağında belirtilen blok bilgilerinin doğruluğunu sağlamak için bir sorgulama ve yanıt şeması kullanırız. Kanıtlayıcı, kilitli zaman süresi içinde belirli bir bloktan sonra N blok olduğunu belirterek blok bilgisinin doğruluğunu kanıtlayabilir.

3.3 ZKP devresi ve BitVM geliştirmeleri BitVM belgesinde gösterildiği gibi, ZKP doğrulaması, iki tarafça sorgulanabilecek ikili bir devre olarak temsil edilebilir. Önceden imzalanmış bir işlemle, bir devrenin bit taahhüdünü almak için bir sorgulama gönderilebilir. 0 ve 1 ortaya çıkarsa mücadele başarılı olur. ZKP'yi doğrulamak amacıyla BitVM'yi kullanmak için aşağıdaki iki noktaya dikkat etmeniz gerekir:

Aynı ikili devre vaadi yalnızca bir kez kullanılabilir. Yani, eğer aynı devre birden fazla blok için taahhüt edilmişse, bir miktar taahhütlü 0'lar ve 1'ler ortaya çıkarılabilir.

ZKP doğrulaması için devrenin uygunluğunun yanı sıra "ortak girişlerin" de kontrol edilmesi gerekir.

Bu iki eksikliğin üstesinden gelmek için, Layer2'nin her bloğu için benzersiz bir ikili devre oluşturulur ve "ortak giriş" sabitlenir. Bitcoin komut dosyaları, genel girdilerin karmalarını ve kontrollerini işlemek için kullanılır. Doğru genel giriş biti taahhütleri güvenilir bir kahin tarafından kontrol edilir. Tur memnuniyeti söz konusu olduğunda, komitenin herhangi bir üyesinin buna itiraz etme hakkı vardır.

4. Katman2'den Bitcoin Ana Ağına Varlıklar Katman2'den Bitcoin ana ağına iki şekilde taşınabilir: çekilme ve zorla çekilme. Para çekme işlemleri Katman 2'den tetiklenir ve ZKP devresi, işlemlerin beklendiği gibi işlenmesini sağlar. Zorunlu para çekme işlemleri Bitcoin ağından başlatılır.

4. Katman2'den Bitcoin Ana Ağına Varlıklar Katman2'den Bitcoin ana ağına iki şekilde taşınabilir: çekilme ve zorla çekilme. Para çekme işlemleri Katman 2'den tetiklenir ve ZKP devresi, işlemlerin beklendiği gibi işlenmesini sağlar. Zorunlu para çekme işlemleri Bitcoin ağından başlatılır.

4.1 Para çekme ve zorunlu para çekme işlemleri Layer2'den tetiklenen para çekme işlemleri, işlemlerin doğru bir şekilde işlendiğinden emin olmak için ZKP devreleri kullanılarak doğrulanır. Bitcoin ağından başlatılan zorunlu para çekme işlemlerinin bir sonraki blok durum güncellemesine dahil edilmesi gerekmektedir.

4.2 UTXO tahsisi Bir bloğun durumu güncellendiğinde UTXO tahsisi senkronize edilecektir. Protokolün kapatılması durumunda, tüm kullanıcı varlıklarının güvenliğini sağlamak için tüm UTXO'lar uygulanabilir. Bu UTXO'lar arasında yalnızca para çekme veya zorunlu para çekme işlemleri olanlar protokol tarafından imzalanır.

5. Katman 2 çıkışları ZKP doğrulanmadığında komitenin durup protokolden çıkması gerekir. Protokol durdurulursa komite, Katman 2'nin en son blok durumunda belirtilen tüm UTXO tahsislerini imzalar. Bu imzalar sayesinde kullanıcılar Layer2’den herhangi bir kayıp yaşamadan para çekebilmektedir.