RGB++ 的同構綁定及其安全性

來源: 位元組元CKB

對於資產發行協議而言,安全性始終是首要考慮因素。今天這篇文章,我們將繼續介紹RGB++,詳細解析什麼是同構綁定,以及為什麼RGB++ 協定被認為是極為安全的。

什麼是同構綁定?

同構綁定技術的使用前提是同構。 CKB 區塊鏈的Cell 模型是比特幣UTXO 模型的進階版本,兩者同根同源。這種相似性使得我們能夠透過同構綁定技術,將一條區塊鏈上的UTXO 綁定或映射到另一條區塊鏈的UTXO 中。以RGB++ 協定為例,由於RGB 資產本質上寄生於比特幣UTXO,RGB++ 協定便可利用同構綁定技術,將比特幣UTXO 映射到CKB 區塊鏈的Cell 中,讓我們能夠利用CKB 區塊鏈來取代RGB 協定的客戶端驗證。

為了更直觀地理解同構綁定技術,我們用地皮和地契作為類比對象:

  1. 如果我們把比特幣主網比喻為土地,張三透過RGB++ 協議發行了一個資產,這個資產是紙質地契,對應100 英畝的地皮。紙質地契儲存在比特幣區塊鏈上(即UTXO 中,張三擁有這個UTXO),同構綁定技術相當於在CKB 區塊鏈上為這份紙質地契開出了一份對應的電子版地契(存在Cell 中)。

  2. 張三把其中的40 畝地皮轉讓給他的親戚李四,於是原100 畝紙質地契銷毀,生成新的紙質地契,其中一份紙質地契為40 畝,另一份為60 畝,依然存放在比特幣區塊鏈上,不同的是,40 畝的地契存放在李四控制的UTXO 中,60 英畝的地契存放在張三控制的UTXO 中。需要特別說明的是,比特幣區塊鏈在這裡的作用,是防止張三將100 畝的紙質地契多次使用(即雙花),而不是驗證新生成的地契地皮面積加起來是不是正好等於100 畝。換句話說,在原始的RGB 協議之下,李四拿到的地契上面是不是寫著40 畝這件事需要李四自己驗證,而且李四還要自己去驗證張三提供的地皮溯源證明(原始的RGB 協定需要客戶端驗證,而客戶端驗證這件事需要使用者自己去進行)。

  3. 部署在CKB 區塊鏈上的比特幣輕客戶端,對發生在比特幣區塊鏈的「銷毀100 畝的紙質地契,生成一份40 畝的紙質地契和一份60 畝的紙質地契」 這件事情進行驗證,驗證它是否真的發生了。

  4. 驗證通過後,CKB 區塊鏈上的100 畝電子版地契銷毀,產生一份40 畝的電子版地契和一份60 畝的電子版地契。需要特別說明的是,由於CKB 區塊鏈是圖靈完備的,所以它可以驗證並確保新生成的兩份電子版地契的地皮面積加起來正好是100 畝,而李四也能一眼就看到自己的地契上寫著的是40 畝(因為CKB 區塊鏈上的數據公開可見)。因此,RGB++ 協定可以取代RGB 協定的客戶端驗證,也就是省略掉李四在步驟2 的驗證(包括地皮溯源驗證)。

以上4 個步驟正好對應同構綁定技術的4 個運作流程:將UTXO 對應到Cell 中,驗證交易,跨鏈驗證,在CKB 上進行狀態變更。

安全性分析

上文地皮和地契的類比,我們可以清楚地看到,存放在比特幣UTXO 中的紙質地契,其安全性和防止雙花主要依賴於比特幣區塊鏈的安全性。而比特幣作為運行時間最長、最安全的PoW 鏈,其安全性已經經歷了時間的考驗。

透過同構綁定技術產生的電子版地契,其安全性和防止雙花主要依賴CKB 區塊鏈的安全性。 CKB 從一開始就採用了與比特幣完全相同、久經時間檢驗的PoW 共識機制,最大程度地保障了安全性和去中心化。目前,CKB 的挖礦設備由世界上最大的ASIC 礦機廠商比特大陸生產,CKB 目前的全網算力已突破440 PH/s,創下歷史新高。要偽造或重建一條PoW 鏈是極其困難的,因為這需要重新計算每個區塊的算力,這就像是試圖在一夜之間重建一座金字塔,幾乎是不可能的任務。因此,我們完全可以信賴CKB 區塊鏈的安全性。

當然,如果你仍有疑慮,你還可以選擇親自驗證,就像上文例子中的第二步那樣,自己去確認地契上是否真的寫著40 畝,以及張三提供的地皮溯源證明是否真實有效。這也是RGB 協定的做法,使用者需要自己完成客戶端驗證;RGB++ 協定只不過是多提供了一種選擇,除了選擇自己完成客戶端驗證之外,還可以選擇相信CKB 區塊鏈的驗證,CKB 區塊鏈在這裡僅作為DA 層和狀態公示來使用,紙質地契交易的安全性甚至和CKB 沒有直接關係。

RGB++ 協議的魅力不僅僅在於讓CKB 區塊鏈充當DA 層,它還支援Leap 操作,讓比特幣區塊鏈上的RGB++ 資產可以自由地在CKB 區塊鏈上穿梭(當然,反向操作也是可以的,未來還可以擴展到其他圖靈完備的UTXO 區塊鏈)。由於CKB 區塊鏈具有圖靈完備性,開發者可以在上面建立各種複雜的DeFi 應用,如借貸平台、去中心化交易所等。這意味著,透過Leap 操作轉移到CKB 區塊鏈上的RGB++ 資產可以參與到豐富多樣的金融活動中,例如抵押貸款借貸、質押生息、交易等。

當你手握透過Leap 操作轉移到CKB 鏈上的RGB++ 資產,參與各種金融活動時,這些操作的安全性主要依賴CKB 區塊鏈的安全性。正如我們前面所討論的,CKB 區塊鏈本身就具有很高的安全性。但是,如果你仍然對CKB 區塊鏈的安全性心存疑慮,你隨時可以選擇將CKB 鏈上的RGB++ 資產透過Leap 操作轉回比特幣區塊鏈,讓它重新變成比特幣區塊鏈上的RGB++ 資產。

談到Leap 功能,我們不得不提到它可能面臨的風險——區塊重組。不過,這個風險可以透過等待更多的區塊確認來有效規避。在比特幣網路中,通常認為經過6 個區塊確認後的交易是不可逆的。值得注意的是,PoW 的確認數與安全性並非呈線性關係,推翻PoW 區塊的難度隨著區塊的增加呈指數級增長。因此,在CKB 區塊鏈上,要達到與比特幣6 個區塊確認同等的安全性,經過計算大約只需要24 個CKB 區塊確認。考慮到CKB 的平均出塊時間約為10 秒,24 個區塊確認的時間實際上遠遠少於比特幣6 個區塊確認所需的時間。

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圖:PoW 安全性的示意圖;資料來源:https://talk.nervos.org/t/rgb-1/7798

所以,如果你想獲得更高的安全保障,只需要多等待幾個區塊確認即可。

結語

RGB++ 使用的同構綁定技術巧妙地將比特幣的UTXO 與CKB 的Cell 進行了綁定,不僅簡化了用戶的驗證操作,還保持了高度的安全性。同時,Leap 操作為使用者提供了更廣泛的應用場景,為跨鏈互通性開闢了新的途徑。

隨著越來越多的應用選擇在RGB++ 基礎上構建,我們有理由相信,它將在未來的比特幣生態中扮演越來越重要的角色。

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