探讨比特币Layer 2解决方案的三个关键设计决策

摘要： ...

作者：@momir_amidzic

翻译：白话区块链

关于比特币的二层解决方案，在考虑比特币的二层解决方案时，我从一个简化的模型开始，集中在三个关键设计决策上：

如何桥接 BTC？

如何以及在何种程度上继承比特币的安全性？

如何处理数据可用性（DA）问题？

1）桥接 BTC

BitVM 桥接：信任***小化的桥接方案，具有 1/N 的信任假设，应该是***佳解决方案。然而，目前还没有具体的桥接规范，而且有一些尚未解决（希望能解决）的问题，例如多签名操作员需要预先提供流动性。目前乐观的预测是我们可能会在***少 12 个月内看到 BitVM 桥接的出现，基础情况下在 24 个月内。

去中心化桥接：例如 XCLAIM 的经济安全桥接通常比较安全，但扩展性不强。相比之下，统计安全的桥接，比如大型旋转多签名网络，目前似乎提供了更好的权衡。

中心化桥接：虽然不理想，但它们是一个简单明了的解决方案，今天的许多比特币侧链依赖于简单的托管桥接。

2）继承比特币的安全性

这部分才真正变得有趣。

BitVM 程序：理论上，BitVM 程序可以编写规则，甚***用于那些仅存在于侧链上而非比特币本地的 Token。这不仅能实现通过 BitVM 建立信任***小化的桥接，还能在比特币之上实现实际的 rollups。不过，技术风险不容忽视，实际解决方案似乎还比较遥远。

与 Babylon 结合的 PoS 侧链：另一种选择是与 Babylon 结合，构建 PoS 侧链。具体来说，Babylon 是***个允许无信任比特币质押的解决方案，通过将 BTC 作为经济安全层用于新的 PoS 链，为 BTC 增加了实用性，这与 Eigen 允许使用 ETH 作为新中间件和基础设施的经济安全层的方式类似。

合并挖矿：合并挖矿是另一种选择，然而，传统的合并挖矿存在一些固有的局限性，例如无法强制矿工执行某些行为。有一些混合机制的研究领域可能会很有趣，比如要求矿工在侧链上质押以增加他们的参与度，同时给予侧链削减他们的能力。

3）数据可用性 (DA)

为什么 DA ***关重要？如果我们谈论像 BitVM 这样的乐观设计，用户需要能够获取数据来挑战和证明恶意交易。

比特币本身有约束，每 10 分钟只能存储 4MB，这使得它不适合做 DA 层，更不用说成本的不确定性，以及能否在下一个区块中插入数据的不可预测性。

在没有比特币保证的 DA 情况下，比特币能有 rollups 吗？

DA 是以太坊社区广泛讨论的话题，一些社区***坚持认为，任何使用外部 DA 的东西都不是真正的以太坊 rollup。

按照同样的原则，任何使用非比特币 DA 的东西都不是比特币 rollup。然而，比特币侧链在这里可能不得不妥协并更加务实，选择使用以太坊 DA、Celestia、Eigen DA、由质押 BTC 保证的 DA（通过 Babylon）等替代方案。

***后一点：对于比特币 L1 来说，选择一个结算层***好的是什么？

从长远来看，由于比特币的挖矿奖励逐渐减少，比特币矿工将不得不更多地依赖有机费用或次要收入来源。换句话说，为了维持高算力，比特币需要发展一个可持续的费用市场。综上所述，***有利于比特币 L1 安全性的解决方案，令人惊讶的是，合并挖矿。

即，BitVM（结合外部 DA）和 Babylon 不会为比特币矿工带来更多的交易费用。前者作为一种乐观设计，只有在极少数情况下需要在比特币上执行，而后者虽然增加了 BTC 作为资产的需求，但并没有增强比特币 PoW 的安全性。

合并挖矿与增加比特币安全性高度契合，因为它要求矿工竞争 L1 区块的执行，以构建侧链区块并赚取侧链奖励。换句话说，赢得下一个比特币区块是构建侧链下一个区块的前提。

总之，通过这些简单的模块，您已经可以创建 18 种独特的侧链组合。假设在组合不同模块时没有限制，我个人***喜欢且可能在未来两年内实现的方案如下：

通过 BitVM 桥接

使用 Babylon 获得 BTC PoS 安全性或一些创新的合并挖矿方法来扩展比特币 PoW 安全性

依赖外部 DA，如以太坊或由 Babylon 提供的 DA。