原文網址：https://messari.io/report/understanding-core-chain
本輪牛市一個大敘事是比特幣L2。近期比特幣層Core鏈代幣CORE表現搶眼，半個月內價格上漲超過6倍。 Messari研究員Red Sheehan 2024年4月4日發布研究報告全面分析了Core鏈，0xjs@金色財經0xjs翻譯了此報告以犒讀者。
重點
Core Chain是比特幣的擴充和可程式性解決方案。
Satoshi Plus 是委託工作量證明 (DPoW) 和委託權益證明 (DPoS) 的混合模式。這是Core Chain與其他比特幣層的最大差異。
Core Chain 使用 EVM 作為其執行環境。圍繞 EVM 的開發者社群幫助發展了一個多元化的生態系統，其中包括 10 多個原生生態系統專案以及從其他 EVM 生態系統引入的其他專案。
透過 CORE 代幣管理的 Core DAO 的治理現在主要是鏈下的，但正在朝著完全鏈上的方向發展。
coreBTC 橋是協議中規定的無需許可的多簽橋。 coreBTC 是透過將 BTC 鎖定在比特幣上而鑄造的。這使得用戶能夠以比流行的聯盟橋更少的託管方式在Core鏈上使用 BTC。
引言
比特幣歷史上一直專注於實現點對點支付並成為一種價值儲存手段，但不太關注 DeFi、NFT 和其他由可編程性實現的敘事。相反，這些敘事被推遲到替代協議，主要是以太坊。然而，比特幣現在正在經歷可程式化的復興，這在很大程度上要歸功於最近的兩項創新：Ordinal理論和BitVM。
Ordinals 元協議及其基於 BTC 的代幣標準推出後，不可否認的是，比特幣社群對 NFT、同質化代幣和通用可編程性有著濃厚的興趣。 2023 年 12 月，比特幣的 NFT 銷售量（包括技術上非同質化的 BRC-20）超過了以太坊和 Solana 的總和。這一點尤其重要，因為他們多年來一直在開發 NFT 社群方面處於領先地位。
BitVM 是一種在任何地方執行任意計算然後在比特幣上進行驗證的策略，為新的橋接機制和強制交易有效性的想法打開了大門。雖然L2的某些維度（例如數據可用性）更加簡單，但比特幣 L2 仍需要創新才能擴展以支援數十個layers。直到最近的發展，其他功能，例如前面提到的無需信任橋接和強制交易有效性，被許多人認為如果沒有軟分叉就不可能實現。
Ordinal理論強調了對附加功能的需求，然後 BitVM 使表達性和信任最小化的 L2 看起來成為可能。這引發了比特幣層的狂熱，被稱為「比特幣 L2 季」。然而，一些團隊，例如 Core Foundation，已經在比特幣生態系統中進行建設，並且處於充分利用比特幣層的勢頭的位置。雖然許多其他層仍在向主網構建，但Core鏈如今為比特幣可編程性提供了一個平台。
背景
Core鍊是使用 EVM 和新穎的 Satoshi Plus 共識機制的比特幣層（具體來說是側鏈）。 Satoshi Plus 是委託工作量證明 (DPoW) 和委託權益證明 (DPoS) 的組合。它的設計目標是保留比特幣的去中心化安全性，同時實現更高效能的智慧合約平台的可擴展性。 Satoshi Plus 的參數以及網路的其他方面均由 Core DAO（由 CORE 代幣提供支援）以去中心化的方式進行管理。 Core Chain 與 EVM 相容，類似於 Binance Smart Chain對 Geth的實作。最後，Core Chain 具有一個內建的 BTC 橋，使 BTC 以 coreBTC 的形式在網路上可用。
Core 基金會和Core DAO 成立於 2022 年 5 月。 Core 基金會是自籌資金，組成人員包括貢獻者Rich Rines（之前是Coinbase 的轉帳工程主管，AutoReach 的創辦人兼執行長）、CJ Reim（Amity Ventures 共同創辦人兼管理合夥人，以太坊創世區塊投資者）、Lindsey Haswell（曾任Blockchain.com 和MoonPay 首席法務官、Uber 監管總監）、Jack（擁有10 年區塊鏈和Web3 技術經驗，曾任BI 軟體工程師）、Brendon Sedo（前Joist 創辦人/執行長和EHF 投資者研究員）、Max（擁有18 年企業家、工程師和產品設計師經驗）和Charles（擁有電腦科學和理論碩士學位，此前曾擔任多個Web3 專案的高級設計開發人員）。
科技
Core Chain 有四個關鍵特徵使其在競爭中脫穎而出：
Satoshi Plus：新穎的共識機制，是 DPoW 和 DPoS 的混合體
Core DAO：管理鏈上治理的 DAO
EVM：用於智慧合約執行的修改版以太坊虛擬機
coreBTC：被尊奉的核心原生橋接比特幣
Satoshi Plus
Core Chain 與其他比特幣層（以及一般的合併挖礦）最大的區別在於它的 Satoshi Plus 共識機制。 Satoshi Plus 是委託工作量證明 (DPoW) 和委託權益證明 (DPoS) 的混合模式。
DPoW 由比特幣礦工和礦池執行，他們將現有的比特幣算力委託給Core鏈上選擇的驗證者。 DPoS 由 CORE 代幣持有者將其 CORE 代幣質押/委託給Core鏈上選取的驗證者來執行。 DPoW 算力和 DPoS 權益有助於計算加權分數，確定哪些驗證者有資格進行下一輪區塊創建。權重的某些參數是可變的並由 Core DAO 設定；目前，算力的權重比例為三分之二，權益的權重比例為三分之一。
這種混合模型將區塊生產與比特幣礦工分開，消除了比特幣礦工審查Core鏈的任何可能的動機。這種新穎的方法解決了合併挖礦（以及其他形式的父子共享安全性）的經典問題。在這個問題中，安全提供者網路可以在子鏈上執行 MEV 或審查，而不會受到懲罰，也沒有激勵措施不這樣做，因為理論上它們與母鏈比子鏈更加一致。
網路參與者角色
Satoshi Plus 共識的參與者包括比特幣礦工、CORE 質押者、驗證者、中繼者、驗證者和 Core DAO。他們共同透過 PoW 和 DPoS 保護Core網絡，並透過鏈上治理流程調整與共識相關的變數。
比特幣礦工
比特幣礦工和礦池透過挖掘比特幣區塊並隨後將這些區塊委託給他們生成的每個區塊中的核心驗證者來參與 Satoshi Plus 共識。此過程涉及將資料新增至op_return字段，該資料字段用於包含許多其他網路功能（例如銘文）中使用的任意資料。共識過程向Core網路發出信號，表明礦工正在將其算力委託給驗證者並參與 Satoshi Plus。礦工無需支付任何額外費用，礦工甚至可以包含自己的 Core 地址，以便接收在共識過程中分發的 CORE 代幣。
因為這個過程對礦工來說是免費的，所以不能保證參與的比特幣礦工會與 Core 保持一致。因此，區塊生產由一個獨特的角色（驗證者）管理，礦工將其算力委託給驗證者。
這種共享安全性是每個礦工單獨選擇的。它也是非競爭性的，這意味著單一礦工不會透過將算力委託給核心驗證者來排除自己參與另一個網路的合併挖掘或共享安全性（例如，帶有Stacks的 PoX ）。這種非競爭性的例外情況可能是其他共享安全模型也要求將資料發佈到 op_return 欄位中，該欄位的大小限制為 80 位元組。
CORE質押者
CORE 代幣質押者透過將 CORE 代幣委託給Core鏈上的驗證者來參與 Satoshi Plus。
驗證者
驗證者透過運行驗證者硬體並質押自己的 CORE 代幣來參與 Satoshi Plus。礦工委託算力，委託者將權益委託給驗證者，驗證者與自己的權益結合，創建他們的權重分數。作為一個開放且無需許可的系統，驗證者還可以自己運行比特幣礦工，並將算力委託給自己（如果他們選擇的話）。
此外，可以透過 stCORE 代幣原生流動質押。從理論上講，這會增加共識參與度，因為使用者不必在 DeFi 或其他協議中的質押和利用流動性之間進行選擇。
中繼者和驗證者
中繼者透過鏈上輕客戶端將比特幣區塊頭中繼到Coe網路來參與 Satoshi Plus。與 Satoshi Plus 中的所有其他角色一樣，中繼者集是無需許可的。任何人都可以透過註冊並鎖定可退還的 CORE 代幣押金來參與。然而，中繼者必須註冊並通過驗證才能獲得獎勵。
驗證者透過識別和報告網路內的惡意行為來參與 Satoshi Plus。如果發現惡意行為者，惡意行為者的質押可能會被削減或直接沒收。當分配區塊獎勵時，驗證者會因其監控而獲得補償。充當驗證者是未經許可的。
共識過程
加權
哈希算力（來自比特幣礦工）和質押的 CORE 代幣（來自 CORE 委託人）相結合即可得出總分。加權公式僅使用一個動態變量，即 m 參數。此參數的值由 Core DAO 設定，並且可以隨時透過投票進行更改。每個驗證者的算力和權益均以所有驗證者總價值的直接線性百分比來衡量，而 m 參數則相反地指示雜湊值和權益的權重。換句話說，m 參數為 0.3 表示雜湊值代表總權重的 30%，權益代表總權益的 70%。
S = rHp / tHp * m + rSp / tSp * (1 – m)
其中：
rHp = 委託給驗證者的雜湊算力
tHp = 總算力
rSp = 委託給驗證者的權益
tSp = 總權益
m = 可以隨時間調整的動態權重。
衡量權益很簡單，因為 Satoshi Plus 使用線性投票機制（即一個 CORE 代幣等於一票）。算力稍微複雜一些，因為它是外生的。中繼器獲取 BTC 區塊信息，將比特幣的共識數據帶入 Core Chain 環境，並使用區塊生產來估計哈希值。哈希值由任何礦工產生的區塊數量來表示，因為從長遠來看，這個比率應該直接等於礦工在總哈希率中所佔的份額。
每一輪（大約一天），哈希算力都是透過計算一周前參與礦工生成的區塊數量來計算的（即，今天的哈希委託由上週的區塊生成決定）。
驗證者選舉和領導者選擇
前 21 名驗證者係統依照算力和權益的加權分數進行排名。這些驗證者能夠參與區塊生產。 Core 使用其驗證者選舉機制根據混合分數對前 21 個驗證者進行排名，從而為 200 個slot的共識期（稱為一個Epoch）創建驗證者集。每個slot都有一個創建區塊的機會，持續 3 秒。因此，每個Epoch持續 600 秒（即 10 分鐘），並為驗證者提供最多 10 次創建區塊（一旦被某個Epoch接受）的機會。
由於slot以循環模式分佈，而不是隨機分佈，因此保證每個驗證者至少有 9 個slot（即機會）來建立區塊。如果驗證者行為不當，它可能會被監禁，並隨後從下一個Epoch的法定人數中刪除。
獎勵
區塊獎勵由交易費用和 coinbase 獎勵組成，在驗證者和系統獎勵合約之間分配，系統獎勵合約向中繼者和驗證者支付費用。
驗證者以交易費和 coinbase 獎勵的形式獲得共識獎勵，全部以 CORE 支付。驗證者收取一定費用（他們將其設置為個人佣金），然後將其餘部分分配給礦工和委託人。哈希和權益委託人是基於相同的 m 參數來分配獎勵的，該參數決定了驗證者選舉的哈希和權益之間的權重。
系統獎勵合約累積獎勵以支付中繼者和驗證者，這些獎勵必須由各方領取（而不是像驗證者獎勵給其代表那樣自動發送代幣）。目前合約持有的獎勵上限分別為中繼者和驗證者 1,000 萬個 CORE 和 100 萬個 CORE。任何多餘的核心獎勵都會被燒毀。
以太坊虛擬機器相容性
Core Chain 使用以太坊虛擬機器（EVM）作為其執行環境。雖然這個環境最初是為以太坊創建的，但它已被許多其他網路採用，包括 BNB、Avalanche、Arbitrum、Optimism 和 zkSync。
EVM 是加密領域最強大的執行環境，擁有最活躍的開發人員。 Solidity 是一種流行的 EVM 語言，是加密貨幣開發人員中最受歡迎的語言。 Core Chain 可以存取這個普遍的生態系統，包括以太坊、Polygon、BNB、Avalanche 等 EVM 開發人員已知的所有開發工具和加密基礎設施。工具包括 Remix、Hardhat、Solidity、Truffle、ethers.js 等。基礎設施包括 MetaMask、代幣標準（例如 ERC-721 或 ERC-20）、區塊鏈瀏覽器、智慧合約以及與 IPFS 等中間件的連接。
Electric Capital 的 2023 年開發者報告強調了 EVM 的主導地位以及開發者對更廣泛的比特幣生態系統的興趣。最為顯著的是：
87%的多鏈開發人員至少在一條 EVM 鏈上工作
比特幣和以太幣佔所有加密貨幣開發者的40%（不包括其他 EVM 環境）
40%的比特幣開發人員專注於比特幣層數和擴容
coreBTC
Core Chain 在協議中包含了一個 BTC 橋，它將 BTC 鎖定在比特幣上，以便在 Core Chain 上鑄造 coreBTC。
coreBTC 的鑄造、保護和銷毀操作如下：
鑄造coreBTC：
用戶將 BTC 傳送到 Locker 的比特幣地址
Porter監控比特幣區塊鏈並向Core鏈智能合約提交交易證明
智慧合約透過比特幣輕客戶端驗證交易並鑄造等值的 coreBTC
保護coreBTC：
Locker存放超額抵押資產作為抵押品
清算人監控抵押品比率，如果抵押品跌得太低則強制清算
清算人使用 coreBTC 以折扣價購買 Locker 的代幣，燒毀 coreBTC
守護人監控Locker是否有不當行為，例如未經授權的轉移
Slash Locker 抵押品作為懲罰，銷毀違規者等值coreBTC
燃燒核心BTC：
用戶請求燃燒 coreBTC，指定比特幣位址
智能合約銷毀coreBTC並提醒Locker
Locker將等值的BTC傳送到使用者的位址
交易由比特幣輕客戶端驗證
主要參與者包括：
使用者
發送BTC以mint coreBTC
請求銷毀 coreBTC 兌換 BTC
Locker
在比特幣區塊鏈上保存用戶的BTC
存入超額抵押資產作為抵押品
發送BTC給用戶兌換coreBTC
Porter
監控比特幣區塊鏈上的Locker交易
向Core Chain提交證明以啟動coreBTC鑄造
Core鏈智能合約
鑄造並銷毀 coreBTC
透過輕客戶端驗證比特幣交易
管理 Locker 抵押品和懲罰
比特幣輕客戶端
驗證Core鏈的比特幣交易
清算人
監控Lockers的抵押比率
如果抵押品跌得太低，則強制清算
守護者
監控Locker是否有不當行為
因違規而觸發 Locker 抵押品懲罰
懲罰者
可以報 告 Locker 違規行為以觸發懲罰
獎勵部分被懲罰的抵押品
CORE代幣
CORE 代幣用於交易費用、質押（和挖礦）獎勵和治理。它的總供應量為 21 億，將在 81 年內透過區塊獎勵進行分配。 CORE 還有一個輕微的通貨緊縮機制，因為它可以為中繼者和驗證者燃燒多餘的獎勵。
Core Chain的開發完全是自籌資金。 CORE 的總供應量 21 億在貢獻者、用戶、礦工、儲備金、金庫和中繼者獎勵之間分配。
治理
透過 CORE 代幣管理的 Core DAO 治理處於第 1.5 階段，第 3 階段是去中心化的最終目標。對Core鏈的更改是透過核心改進提案（CIP）提出的，並且可以由社區的任何成員提出。
第一階段：鏈下治理
提案是在鏈下提出的，並以多數票通過。投票期限為7天。
第二階段：部分鏈上治理
如果通過，下一階段的治理將允許透過鏈上投票更改固定參數。 m 參數已經受到治理，但這會將其擴展到其他變量，例如燃燒費用的百分比（目前為 0%）。還有關於增加時間延遲以阻止出售選票的討論。
第三階段：全面的鏈上治理
此階段尚未完全充實，正在由社區開發。想法包括需要抵押品才能發布提案。
Core生態系狀況
Core Chain生態系統中的許多協議都專注於BTC和BTC衍生品（即基於BTC的比特幣原生資產，例如Ordinals NFT）。 BTC 在很大程度上是一種未充分利用的資產，因為比特幣腳本的有限可編程性使得在傳統 DeFi 協議中啟動 BTC 同時保持資產託管變得具有挑戰性。 Core Chain採用與比特幣自身共識結合的共識機制，旨在為協議提供一個以最小信任假設使用BTC資產的DeFi環境。 Core Ignition是一項為期六個月的激勵計劃，旨在促進比特幣 DeFi 的更多成長。
Core鏈上已經存在的著名原生項目包括：
Glyph — DEX 與流動性中心
Colend－借貸協議
NLX — 一個 Perps DEX
Spiritdex — Uniswap V4 風格的 DEX
WizardNFT——Core NFT 與橋接比特幣序數的 NFT 市場
CoreX — 社交 DEX
Pinksale —一個launchpad
Element Wallet — 一款具有內建聊天和錢包功能的 Core 原生行動應用程序，旨在成為 Core Chain 用戶的端到端介面。
Satoshi App——一款專為Core生態系統空投而設計的行動應用程序，使用戶能夠賺取在Core Chain上啟動的協議的代幣。
BitStable — 以 BTC 資產和以太坊資產作為抵押品的穩定幣發行商
正如技術部分所討論的，Core鏈有一個內建的 BTC 橋，但它也與第三方橋建立了連接，以與其他生態系統進行互通：
LayerZero — 將 Core Chain 連接到 Avalanche、BNB、Arbitrum、Polygon 和其他網路的橋接集成
Multibit — 連接 Core Chain 與以太坊、BNB 和比特幣的 BRC-20 橋
Core鏈還具有源自其他生態系統的跨鏈 dapp 和基礎設施，包括：
Pyth — 預言機服務
Ankr — 一個 RPC 服務
IceCreamSwap和 SushiSwap — DEX
即將推出的Core生態系項目包括
NLX — 永續合約去中心化交易所
用於橋接序數（NFT 和 BRC20）的啟動板和 DEX
競爭格局
自 2023 年初以來，比特幣層急劇激增。以前僅由少數狀態通道、客戶端驗證 (CSV) 網路和側鏈組成的空間現在擁有40 多個項目，儘管大多數項目仍在開發中。
領先的現有企業包括 Stacks、Rootstock、Liquid 和 Lightning Network。 Core Chain 的 EVM 相容側鏈模型
與 Stack 類似，它們都是側鏈。兩個網路的共識適應（Stacks 的 Stacking 和 Core Chain 的 Satoshi Plus）不僅依賴比特幣礦工，還依賴 PoS 元件來增加安全性。 Stacks 使用 Clarity 執行環境，該環境沒有 EVM 那樣強大的社群。
與 Rootstock 類似，它們都是側鏈。兩個網路的執行環境都是 EVM。 Rootstock 使用直接合併挖礦，沒有任何 PoS 元件，這與 Core Chain 的 Satoshi Plus 共識不同，後者包含 PoS 元件。
與 Liquid 類似，它們都是側鏈。 Liquid 的功能更有限，不像 Core Chain 的圖靈完整的 EVM 執行環境。 Liquid 作為一個聯盟運作，而不是作為核心鏈的開放網絡。
與閃電網路不同，閃電網路是一個狀態通道。與 Core Chain 的圖靈完備 EVM 執行環境不同，閃電網路不提供任何附加功能（除了擴充）。閃電網路不需要任何額外的信任假設（即使用者可以在挑戰期後單方面退出通道）。與 Core Chain 的 Satoshi Plus 共識不同，它信任 Core 節點來履行共識和交易完整性等職責。
最近，出現了更新的層，例如 BOB、Citrea、Bison 等。其中一些參與者在探索 Rollups 的開發時正在利用 EVM。目前，由於技術限制，比特幣上無法存在總和。然而，這種情況可能會在幾年後發生變化，以 BitVM 等創新為基礎來支援被視為匯總所需的關鍵功能：
透過有效性或詐欺證明加強比特幣 L1 上匯總交易的有效性。透過詐欺證明，匯總將需要一組無需許可且開放的挑戰者，而不是像當今許多基於 BitVM 的模型提案那樣的聯合組。
在比特幣上儲存必要的呼叫資料以重新建立匯總狀態。
BTC 以最小的信任假設進行橋接，允許單方面退出匯總回到比特幣 L1。
隨著技術的可用，許多現有的側鏈可能會減少其信任假設並傾向於匯總模型。此外，許多即將推出的匯總最初將作為側鏈啟動。與以太坊L2 的逐步發展相比，這將是一條類似的路線，以太坊L2 在幾乎任何一個都擁有有效證明（欺詐或有效性）來強制交易有效性之前就已經在生產環境中運行了多年。
路線圖
Core的路線圖上有一系列的發展計畫：
非託管BTC 質押：Satoshi Plus 的第三個組成部分，任何BTC 持有者都可以使用絕對時間鎖將其比特幣委託給核心驗證者以換取代幣獎勵，所有這些都無需放棄對其私鑰的託管。
本地費用市場：這些可以使交易更可預測並且可能更便宜。
原子交換：利用 HTLC，原子交換可用於一般目的。
coreBTC改進：將coreBTC與Core Chain的Satoshi Plus共識整合並使用多重簽名錢包可以提高資產的安全性。此外，儲物櫃可以有更多的抵押品選擇。
coreBTC 作為 Gas 代幣：這將允許用戶以 CORE 或 coreBTC 支付交易費用，並使用戶能夠在不使用 BTC 以外的任何其他資產的情況下與生態系統進行互動。
比特幣 LST：這將允許 BTC 質押者從他們的 BTC 中賺取收益，同時也將該 BTC 用於核心鏈上的各種應用程式。
重新抵押：這將使其他協議能夠從核心鏈的比特幣保護中受益。
結束總結
過去六個月裡，比特幣層數呈現爆炸性成長，人們對比特幣的可程式性重新抱持樂觀態度。 Core Foundation 是多年來一直在比特幣生態系統中建立的幾個團隊之一，他們發現自己處於充分利用比特幣層的勢頭的位置。
Core Chain 是比特幣的可擴充性和可程式性解決方案，其獨特之處在於其 Satoshi Plus 共識、EVM 執行環境、Core DAO 治理和 coreBTC 橋接器。核心鏈社群正在建立一個以比特幣為中心的應用程式生態系統，並在此過程中盡可能利用比特幣的安全性。在接下來的幾個月中，Core Chain 計劃迭代其治理角色，並透過激勵計劃促進更多生態系統的發展。
