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

Gần đây, hệ sinh thái Bitcoin đã chứng kiến một phát triển quan trọng. Sau nhiều vòng thử nghiệm mạng, Fractal BTC đã chính thức ra mắt mạng chính vào tháng 9. Một điểm nổi bật của Fractal là nó có chức năng hợp đồng thông minh, gần như đồng thời ra mắt giao thức token mới CAT20. Vậy, CAT20 có điểm gì tinh tế trong thiết kế kỹ thuật? Chúng ta có thể học hỏi gì từ đó?

Giới thiệu về Fractal Bitcoin

Trước khi tìm hiểu sâu về CAT20, chúng ta cần hiểu sơ qua về Fractal Bitcoin. Mối quan hệ giữa hai cái này tương tự như ERC20 và ETH, giao thức CAT20 được triển khai trên Fractal Bitcoin.

Fractal Bitcoin còn được gọi là phân hình Bitcoin, là một mạng "tầng hai" hoàn toàn tương thích với BTC. So với BTC, thời gian xác nhận khối của nó nhanh hơn, chỉ cần 1 phút. Nguyên lý cơ bản của nó giống như tên gọi, là sao chép mạng BTC thành nhiều bản, mỗi chuỗi đều có thể xử lý giao dịch, từ đó nâng cao tốc độ xử lý tổng thể. Tuy nhiên, về các chi tiết cụ thể như cách thức giao tiếp giữa các chuỗi khác nhau, hiện tại chính thức vẫn chưa cung cấp tài liệu kỹ thuật chi tiết.

Một điểm nổi bật của Fractal là việc sử dụng lại mã lệnh OP_CAT mà BTC đã bị bỏ qua từ lâu vì vấn đề an ninh. Điều này đã làm tăng đáng kể khả năng của Fractal Bitcoin, có quan điểm cho rằng OP_CAT có thể mang lại khả năng hợp đồng thông minh cho BTC, mở ra nhiều khả năng phát triển trong tương lai.

Hiện tại, đã có các nhà phát triển triển khai giao thức tương tự ERC20 trên Fractal Bitcoin.

Tổng quan về giao thức CAT

Có sự hỗ trợ của OP_CAT ở lớp nền, các giao thức liên quan nhanh chóng ra đời, đó là Giao thức CAT. Hiện tại, giao thức đang hoạt động là CAT20.

So với giao thức ERC20 trưởng thành, CAT20 làm thế nào để thực hiện vòng đời token tương tự?

quy trình triển khai

Trước khi triển khai, người dùng cần chỉ định địa chỉ ví và thông tin cơ bản của token. So với ERC20, CAT20 đã thêm chức năng thiết lập số lượng khai thác trước và giới hạn số lượng Mint trong một lần.

Triển khai được chia thành hai giai đoạn: "commit" và "reveal":

1. Giai đoạn "commit": Thông tin cơ bản về token như tên, ký hiệu, v.v. được ghi vào script đầu ra giao dịch. HashId của giao dịch đó sẽ là định danh duy nhất của token.

2. Giai đoạn "reveal": Xuất một OP_RETURN, lưu trữ Hash của trạng thái ban đầu CAT20. Đồng thời xuất một Minter, dùng để duy trì sự thay đổi trạng thái trong quá trình Mint sau này.

Cách tiếp cận hai bước này là phương pháp triển khai thường được sử dụng trong các dự án blockchain, có thể tiết lộ một số dữ liệu của dự án chỉ trong giai đoạn "reveal".

Quy trình Mint

Giao dịch Mint có các đặc điểm sau:

• Đầu vào là một minter, được tạo ra ban đầu bởi deploy
• Mỗi lần mint chỉ có một minter làm đầu vào, có thể có nhiều minter làm đầu ra
• Mỗi lần mint tạo ra một token
• Yêu cầu thứ tự xuất ra minter trước token

Việc thiết lập số lượng minter sẽ ảnh hưởng đến hoạt động Mint của toàn mạng. Đặt là 1 sẽ gây ra tình trạng đông đúc, lớn hơn 1 thì sẽ tăng chi phí cho người dùng. Phiên bản V2 mặc định tạo ra hai Minter có trạng thái gần giống nhau.

xây dựng giao dịch

Quá trình Reveal kiểm soát UTXO của các địa chỉ khác nhau bằng cách tinh vi viết lại logic script, sử dụng khóa riêng của chính mình. Giai đoạn Minter có thể đã sử dụng khả năng hợp đồng thông minh của OP_CAT, chi tiết cụ thể vẫn chưa được công bố.

trạng thái giao dịch (V2)

Trạng thái được lưu trữ trong OP_RETURN và hợp đồng thông minh. OP_RETURN lưu trữ Hash trạng thái đầu ra hiện tại, hợp đồng lưu trữ số lần Mint còn lại. Số lượng mint của Minter mới là một nửa số lượng có thể mint còn lại.

Khác với BRC20 hoặc văn bản, CAT20 không tồn tại trên UTXO của địa chỉ người dùng.

chuyển khoản và phá hủy

Khi chuyển khoản, số lượng đầu vào và đầu ra của cùng một token cần phải giữ nguyên. Việc tiêu hủy chỉ cần chuyển Token đến địa chỉ thông thường.

Tóm tắt

Thiết kế của CAT20 cho phép người dùng linh hoạt xây dựng giao dịch, nhưng cũng cần hợp đồng进行严格校验. Thiết kế này thuận tiện cho việc kiểm tra tình trạng nắm giữ Token và tiến độ Mint, nhưng cũng có thể tồn tại rủi ro về sự thiếu sót trong logic kiểm tra.