Drivechains: Silverkulan för Bitcoins skalbarhetsproblem eller en Pandoras låda med nya risker?

Ett stort förslag för att öka funktionaliteten i Bitcoin-nätverket cirkulerar på Twitter och väcker heta debatter bland utvecklare.

Med Bitcoins programmerbarhet och skalbarhet relativt begränsad jämfört med andra blockkedjor, är ett sätt att förbättra protokollets möjligheter genom “Drivechains”. Detta lovande men komplexa tillskott till Bitcoin-ekosystemet möjliggör skapandet av sidokedjor som är kopplade till huvud‑Bitcoin‑nätverket men förblir separata och opererar oberoende med egna regler och funktioner.

Definierad av BIP 300 och BIP 301, är denna mjuka fork‑uppgradering föreslagen av Paul Sztorc och syftar till att skapa en inbyggd sidokedjemekanism för Bitcoin. Sidokedjan kommer att möjliggöra att Bitcoin kan “trustlessly” (utan förtroende) bryggas till separata kedjor.

Idag ska vi titta på denna skalbarhetsmekanism, vad den har att erbjuda Bitcoin‑nätverket och varför den orsakar så mycket kontrovers i branschen. Så, låt oss börja!

Vad är Drivechain?

Först introducerad 2015 presenterar Drivechain ett sätt att skala Bitcoin med hjälp av sidokedjor. Sidokedjor kör parallellt med varandra, har vanligtvis sina egna unika mynt och hämtar vanligtvis sin säkerhet från den blockkedja de kör parallellt med. Till exempel är Stacks en lager‑2‑blockkedja som lånar sin säkerhet från Bitcoin‑blockkedjan men har sin egen unika token som heter STX.

Drivechains, å andra sidan, är speciella sidokedjor, kallade child chain, som inte har någon inbyggd tillgång utan lånar den från föräldrakedjan. På så sätt skulle Drivechains tillåta Bitcoin‑användare att låsa BTC i dessa drivechains med en decentraliserad tvåvägs‑peg, som använder ett kryptografiskt bevis för att skapa altcoins med sina egna unika egenskaper.

Dessa kedjor fungerar som oberoende blockkedjor och merge‑grävs senare av Bitcoin‑gruvarbetare, på samma sätt som RSK‑sidokedjan merge‑grävs.

När det gäller implementeringen av Drivechain krävs en mjuk fork för att aktiveras, men med endast minimala förändringar av baslagret. Om något går fel kan förändringarna också tas bort genom en fork. Genom att gå den här vägen syftar Sztorc till att stoppa Bitcoins fragmentering som orsakas av hårda forks som uppstår på grund av konsensusdispyter, som hände 2017 under SegWit‑uppgraderingen och ledde till Bitcoin Cash.

Därför gör drivechains det möjligt för Bitcoin att ta de önskade eller mest framgångsrika funktionerna och användningsfallen från befintliga altcoin‑kedjor utan att ändra Bitcoins kärndesign.

På så sätt skulle Drivechains ge gruvarbetare ytterligare avgifter och öka nätverkets hash‑rate och säkerhet. Det skulle dessutom möjliggöra nya funktioner och användningsfall som stablecoins, säkerhetstoken, Decentraliserad Finans (DeFi) och Icke‑fungibla tokens (NFTs), byggda på och backade av Bitcoin, vilka har sett massiv adoption på Ethereum och andra altcoin‑kedjor. Genom att tillåta experimentering på Bitcoin utan att skada den underliggande L1‑blockkedjan har Drivechains potentialen att göra Bitcoin intressant.

Klicka här för att lära dig allt om att investera i Bitcoin (BTC).

Hur fungerar Drivechain?

Nu, så fungerar Drivechains genom att de använder sidokedjor och en tvåvägs‑peg för förflyttning av Bitcoin.

För tvåvägs‑pegen använder Drivechains Simplified Payment Verification (SPV)-bevis som tillåter användare att skicka BTC till och från en sidokedja. Denna metod används för att kontrollera om en transaktion finns på Bitcoin‑blockkedjan men utan att lagra själva blockkedjan, som en nod. Det är en form av light‑client som bara lagrar blockhuvuden istället för fulla block.

För att flytta Bitcoin låses först den kryptotillgången i en speciell adress på kedjan. När den är låst kontrollerar sidokedjan denna transaktion, och när den upptäcks skapas en lämplig mängd inhemska sidokedjetoken.

Denna altcoin‑token kan ha vilka egenskaper, funktioner eller kompromisser som helst, vilket inte är möjligt på Bitcoins lager ett. Dessutom kan de njuta av snabbare block och lägre avgifter.

För att nu konvertera sidokedjetoken tillbaka till on‑chain BTC eller för att överföra BTC tillbaka till Bitcoin‑blockkedjan krävs återigen ett SPV‑bevis på ägande på sidokedjan.

Sidokedjan validerar först uttags‑transaktionen på sig själv och säkerställer att den verkligen är en giltig transaktion på baslagret, vilket betalar ut mynten som lagras i den speciella adressen.

Denna validering sker både på sidokedjan och på uttags‑transaktionen. När den är klar fryses medlen på sidokedjan, och transaktionen skickas till Bitcoin‑gruvarbetarna för att verifiera att den är en giltig spendering. Den uttagna kryptotillgången skickas sedan till en speciell adress som alla gruvarbetare är överens om genom omröstning.

Förslagen: BIP 300 och 301

Layer 2 Labs VD och grundare Sztorc är en välkänd Bitcoin‑forskare och utvecklare som har arbetat med drivechains sedan 2015.

Hans företag, Layer 2 Labs, samlade in en seed‑runda på 3 miljoner dollar i december 2022 från ängelinvesterare för att föra drivechains och annan innovativ teknik till Bitcoin. “Vi tror att drivechains har potentialen att döda altcoins, öka Bitcoin‑adoptionen och fungera som katalysator för hyperbitcoinisation,” sade företaget i ett uttalande då.

Sztorc beskrev konceptet med drivechains i BIP 300 och BIP 301, som först föreslogs för sex år sedan 2017. BIP‑ar, eller Bitcoin Improvement Proposals, innehåller tekniska specifikationer för att införa förändringar i Bitcoin‑protokollens kod och diskuteras inom Bitcoin‑gemenskapen.

Låt oss nu titta på dessa förslag:

BIP 300

Bitcoin‑Core‑utvecklaren Luke Dashjr har nyligen skickat in ett grovt utkast för att implementera drivechains. Det föreslagna utkastet består av 17 commits och fokuserar på att återimplementera drivechains med en UTXO‑liknande modell.

Enligt ett inlägg i Bitcoin‑Core‑arkivet på GitHub är huvudmålet med förändringen att skapa en ny version av drivechains med en design som modelleras efter hur Bitcoin spårar transaktioner och ägande. Istället för att skapa en separat databas för sidokedjor skulle denna metod utnyttja befintliga databasstrukturer för ett renare och mer granskningsvänligt tillvägagångssätt, sade Dashjr.

För närvarande kan förslaget inte implementeras i sin nuvarande form och har utrymme för vidare utveckling, betydande ytterligare förändringar och eventuellt ett skifte i tillvägagångssätt baserat på gemenskapens återkoppling.

BIP 301

Detta förslag skulle låsa upp “blind merged mining” för sidokedjor. Vid vanlig merged mining gräver en gruvarbetare för två eller fler blockkedjor samtidigt och utnyttjar samma hash‑algoritm för att samla avgifter på båda kedjorna.

Medan de flesta gruvarbetare är involverade i någon form av merged mining, måste de uttryckligen välja att köra sidokedjans mjukvara. Blind merged mining eliminerar detta behov genom att låta en tredje part köra sidokedjan, ta emot dess avgifter och senare vidarebefordra dessa medel till gruvarbetarna som BTC‑transaktionsavgifter.

Debatten

Samtalet kring drivechains tog fart på sociala medier nyligen när en ny våg av Bitcoin‑entusiaster visade förnyat intresse för att återbesöka Sztorcs idéer. Drivechains erbjuder flera fördelar, men naturligtvis är de inte utan vissa avvägningar som måste beaktas.

Redan har det funnits kontroverser kring Ordinals, som förde NFTs till Bitcoin genom att utnyttja några av de nya möjligheterna som den senaste Taproot‑soft‑forkens Taproot‑spend‑scripts ger. Till skillnad från de mycket populära Ordinals kräver dock drivechains ingen ny tillgång; de kan istället användas strikt för BTC‑ändamål, såsom mer privata och skalbara transaktioner.

Enligt Sztorc syftar Drivechains till att lösa två nyckelfrågor med Bitcoin, den största kryptovalutan efter marknadsvärde. För det första vill den bekämpa den stillastående innovation som plågat Bitcoin sedan starten. För det andra vill den förhindra spridning av ansträngningar som orsakas av svårigheterna att implementera förändringar i Bitcoin‑blockkedjan.

Denna oförmåga att förändras för innovation ses som ett “heterogenitets”-problem, vilket innebär att kärnutvecklare vägrar att förändra Bitcoin på grund av olika faktorer. Så genom att implementera Drivechain är tanken att låta vem som helst bygga permissionless ovanpå Bitcoin, vilket för med sig innovation och nya funktioner som kan misslyckas utan att kompromissa baslagret.

Skalning är en annan fråga som kan adresseras med Drivechain, vilket möjliggör skapandet av sidokedjor med större blockstorlekar och direkt onboarding av användare till dem.

Förutom att locka fler användare skulle dessa sidokedjor tillföra värde till Bitcoin‑ekosystemet i form av tokens byggda ovanpå Bitcoin som kommer att generera fler avgifter för gruvarbetarna. Drivechains kommer dessutom att möjliggöra tillämpning av koncept som zk‑SNARKs, högre blockstorlek, Turing‑kompletta skript, MimbleWimble, Monero‑ring‑signaturer eller mer på olika sidokedjor, vilket skapar en fri marknad för implementering av alla möjliga idéer i Bitcoin.

Förespråkare för Drivechain hävdar att sidokedjor och de appar och tokens som byggs på dem är nödvändiga drivkrafter för transaktionsavgifter till Bitcoin‑gruvarbetare, eftersom utan dem kan gruvarbetarna en dag hamna i en olönsam situation.

Saken är att de flesta Bitcoin‑gruvarbetarnas intäkter kommer från blockbelöningar, vilket är den mängd nya BTC som protokollet utfärdar som ett slags subvention. Denna blocksubvention minskar i en jämn takt, och omkring år 2140 kommer inga fler BTC att släppas som subvention av protokollet. Därför kommer gruvarbetarna helt att förlita sig på transaktionsavgifter som sina intäktskällor då.

Med den minskande blocksubventionen kommer transaktionsavgifterna i allt högre grad behöva kompensera för de intäkter som gruvarbetarna för närvarande får i form av blockbelöningar. Det är här Drivechains kan hjälpa till att skapa trafik ovanpå Bitcoin och därmed transaktionsavgifter som slutligen betalas till Bitcoin‑gruvarbetare.

Dock innebär drivechains en säkerhetsavvägning i form av blind merged mining för att säkra drivechain och peg‑mekanismen. Under detta behöver gruvarbetarna inte köra en drivechain‑nod men kan ändå samla alla transaktionsavgifter från dem genom att helt enkelt kontraktera med någon annan som kör en fullständig drivechain‑nod.

Enligt Bitcoin‑Core‑utvecklaren Dashjr skulle drivechains göra en hypotetisk 51 %‑attack mot Bitcoin mycket allvarligare eftersom, förutom att konspirera för att återställa blockkedjan, skulle gruvarbetarna också ha makten att stjäla användarnas mynt.

“Med det nuvarande tillståndet av mining‑centralisering, IMO, skulle det vara ganska dumt att skicka några bitcoins till en drivechain,” skrev Dashjr nyligen. “Det finns bättre sätt att bränna bitcoins eller donera till gruvarbetare.”

Utvecklaren sade dock att han förblir “neutral” kring Drivechains, och om det finns tillräckligt med gemenskapsstöd bör de vara tillgängliga för dem som vill använda dem.

BitMEX, å andra sidan, kallade de tekniska detaljerna i peg‑out‑mekanismen “kontroversiella” och att detta utkast “förslag omfamnar verkligheten att under något känt peg‑out‑system… Bitcoin‑gruvarbetare kan antingen censurera data, fejka data eller samarbeta med administratören och stjäla sidokedjans Bitcoin.” Men samtidigt noterade de att “ökad användning av sidokedjor potentiellt kan vara positiv för Bitcoins nytta.”

Förutom oron för att gruvarbetare stjäl användarfonder, argumenterar motståndare till drivechain också att merge mining kommer göra noder dyrare och mining mindre lönsamt. I kontrast kommer gruvarbetarna att tjäna ytterligare avgifter, och blind merge mining är endast frivilligt.

Drivechain‑kritiker hävdar dessutom att det är ett angrepp på Bitcoin och bara ett sätt att föra “shitcoins” till Bitcoin som inte kommer leverera mycket nytta till den största kryptovalutan. Men förespråkarna menar att dessa kritiker bara är rädda för förändring.

Avslutande tankar

Som vi har sett finns det mycket konflikt kring Drivechains, som är sekundära blockkedjor som interagerar med en primär blockkedja och syftar till att erbjuda en bättre användarupplevelse. Det är dock ingen ny utveckling och har diskuterats i många år.

På den positiva sidan kommer Drivechains att hjälpa Bitcoin‑nätverket att skala effektivt, möjliggöra permissionless‑experiment och öka anpassningsförmågan. Med denna uppgradering får Bitcoin‑användare valfri tillgång till funktioner som integritetsåtgärder, smarta kontrakt och ytterligare tokens, vilket banar väg för nya och innovativa användningsfall och produkter inom Bitcoin‑ekosystemet.

Det är dock inte utan problem, eftersom detta skulle kräva en mjuk fork för att implementeras och kan inkludera sårbarheter och ökad komplexitet. Men med bara en uppgradering skulle drivechains kunna möjliggöra framtida utveckling ovanpå Bitcoin utan att behöva ytterligare förändringar av baslagret.

Tidigare i år, när Ordinals först började få genomslag, bröt en liknande debatt ut i Bitcoin‑gemenskapen, men hittills har de utgjort majoriteten av Bitcoin‑transaktionerna.

Nu, enligt Sztorc, är Drivechain‑förslaget “inevitable” och kommer så småningom att aktiveras, eftersom det betalar avgifter till gruvarbetare och möjliggör direkt onboarding av medel till sidokedjor ovanpå Bitcoin. Men för närvarande debatterar gemenskapen förslaget med kraft, och det återstår att se om och när det slutligen kommer att aktiveras.

Klicka här för att lära dig allt om att köpa Bitcoin (BTC).