Экономическая безопасность Биткойна предоставляет дополнительную защиту PoS Блокчейнам

Основная идея: Проект Babylon предоставляет держателям BTC возможность поддерживать безопасность PoS Блокчейна и получать доход, не покидая сеть Биткойн. Это решение объединяет преимущества PoW и PoS, добавляя дополнительный уровень безопасности для PoS цепей.

Основные характеристики включают:

1. Механизм "удаленного стекинга" гарантирует, что BTC остается на основной сети Биткойн.

2. Реализация функции блокировки стейкинга через кастомизированные скрипты для биткойнов.

3. Использование протокола Cosmos IBC для реализации передачи данных между блокчейнами.

4. Установить "контрольные точки" для PoS цепочки, регулярно закрепляя её ключевые данные на блокчейне биткойна.

Анализ方案

В настоящее время две криптоактивы с самой высокой рыночной капитализацией, BTC и ETH, исследуют варианты предоставления безопасной поддержки для других сетей. ETH реализовал "повторное залог" через проект EigenLayer, который привлек более 15 миллиардов долларов TVL. Будучи самой надежной цепочкой PoW, BTC также имеет потенциал для предоставления дополнительной безопасности для PoS цепочек.

Проект Babylon нацелен на реализацию стейкинга BTC, позволяя держателям не перемещать активы для обеспечения экономической безопасности на сумму более 1,3 триллиона долларов для других сетей. Его основа заключается в предоставлении записи и верификации ключевых данных для PoS-цепей с помощью технологий удаленного стейкинга, пользовательских контрактов, временных меток и др.

Важно отметить, что сеть Биткойн сама по себе не может проверять сложную логику, Babylon предоставляет дополнительный уровень безопасности для PoS. Это решение способствует интеграции PoW и PoS на уровне безопасности.

Архитектура Вавилона

Система Babylon включает в себя следующие ключевые компоненты:

• Блокчейн Биткойн
• Babylon агрегирующий уровень
• IBC протокол связи
• Целевая PoS потребительская цепочка

Babylon как агрегирующий слой, соединяющий Биткойн и любую PoS цепь. Держатели BTC могут выбрать желаемую PoS сеть для поддержки на Babylon, а затем заблокировать BTC в основной сети Биткойн. Babylon агрегирует ключевые данные PoS цепей и регулярно отправляет их в сеть Биткойн через IBC для создания "контрольной точки".

Этот способ позволяет стейкерам получать дополнительную прибыль, удерживая BTC, в то время как сеть PoS получает экономическую безопасность Биткойна за определенную стоимость.

Удаленное стекинг

Удалённая стейкинг позволяет владельцам активов предоставлять услуги валидации стейкинга для других сетей и получать доход, не перемещая активы из их родной цепи. Этот способ избегает необходимости использования третьих лиц для реализации стейкинга, сохраняя при этом автономный контроль над активами.

В Babylon держатели BTC могут напрямую ставить BTC в сети Биткойн, не переводя их на другие цепочки или централизованные сервисы. Это достигается с помощью усовершенствованных скриптов Биткойн и определенных типов транзакций.

Кастомизированные контракты на залог Биткойна

Поскольку Биткойн не поддерживает сложные смарт-контракты, Babylon должен реализовать функцию стейкинга в рамках существующего языка сценариев. Конкретный подход заключается в использовании скрипта Биткойн и ограничительных условий для настройки операций UTXO, создавая специальные типы транзакций для завершения блокировки стейкинга.

Этот "кастомизированный стейкинговый контракт" позволяет пользователям блокировать биткойны на определенный период времени, и только по истечении этого срока они могут вернуть свои активы с помощью приватного ключа, тем самым заменяя стейкинговые контракты, реализованные с помощью смарт-контрактов.

Процесс подачи и проверки данных

1. Узлы PoS-цепочки генерируют хэш-значения важных данных.

2. Babylon агрегирует эти хэши и отправляет их в Блокчейн биткойна через IBC.

3. Отправленные данные получают временную метку Блокчейна биткойна, формируя "контрольную точку".

4. PoS цепи могут использовать эти временные метки для проверки правильности и актуальности данных.

Этот механизм помогает предотвратить такие проблемы безопасности, как атаки повторного воспроизведения и атаки длинного расстояния.

Безопасность и механизмы наказания

Babylon использует два типа подписей для обеспечения работы механизма:

• Schnorr подпись: эффективная обработка агрегации подписей BTC ставщиков.
• EOTS: используется для автоматического извлечения приватного ключа и наказания, когда ставящий пытается совершить двойные платежи.

Из-за ограниченной выразительности скриптов Биткойна невозможно напрямую реализовать сложные механизмы наказания. Babylon реализовал Slashing с помощью умного проектирования:

Если приватный ключ стейкера используется для подписания двух различных блоков одновременно, это будет считаться попыткой двойной оплаты. В этом случае приватный ключ будет раскрыт, и любой сможет отправить транзакцию сжигания BTC стейкера.

Этот механизм реализуется через EOTS и включает дополнительный уровень консенсуса "конечной раунд". Только собрав более 2/3 подписей EOTS, блок достигает состояния окончательного подтверждения.

Анализ рыночного пространства

В настоящее время в рынке доходности от одиночной монеты Биткойна большинство доходностей находятся в диапазоне от 0,01% до 1,5%. Возможности получения доходности в 5%-10% ограничены.

Рыночная капитализация биткойна составляет около 126 миллиардов долларов, но доход от BTC в DeFi составляет менее 5 миллиардов долларов. Основные причины включают:

1. Большинство держателей не хотят, чтобы BTC покидал Блокчейн биткойна.
2. Сомнения в безопасности упакованных активов
3. Слишком низкий доход
4. Частично долгосрочно бездействующий BTC

В 2021 году Celsius привлек почти 3 миллиарда долларов в BTC с помощью доходности 8%. Это показывает, что у держателей BTC есть потребность в получении дохода, но они ограничены такими факторами, как доходность, доверие и риск.

Если Babylon сможет предоставить доходность близкую к 8%, он может достичь масштаба в 3 миллиарда долларов. Учитывая его децентрализованные характеристики и нативное BTC-стейкинг, в будущем он может выйти на рынок в 10 миллиардов.

Проблемы, которые решает Babylon

1. Реализация нативного стекинга BTC в сети Биткойн, предоставляющая более высокие возможности для получения дохода
2. Снизить бюджет безопасности PoS цепи, уменьшить давление на эмиссию токенов
3. Обеспечить PoW безопасность для PoS цепей, смягчить "долгосрочную атаку"
4. Повышение порога активности атак PoS цепи

Устранение долгосрочной атаки

Долгосрочная атака является одной из угроз безопасности для Блокчейн на основе PoS, где злоумышленники могут использовать прошлое состояние стейкинга для переписывания истории Блокчейн.

Babylon агрегирует операции "отвязки" PoS-цепочки, устанавливая контрольные точки путем маркировки временных меток в цепочке Биткойн. Это использует сильные характеристики консенсуса Биткойна для обеспечения внешней безопасной проверки PoS-цепочки, что обещает сократить время отвязки с нескольких недель до нескольких часов, значительно увеличивая ликвидность средств.

Повышение порога активности атак

Атака активного участия подразумевает, что небольшое число валидаторов может попытаться проверять или блокировать определенные транзакции, влияя на нормальную работу Блокчейна.

Babylon использует Блокчейн Биткойна для создания контрольных точек, предоставляя надежную внешнюю запись для важных решений или состояний на PoS цепи. Это увеличивает экономические и технические затраты для злоумышленников, пытающихся осуществить атаки на активность.

Сравнительный анализ с Eigenlayer

Ограничения:

• Отсутствие смарт-контрактов, невозможно поддерживать более продвинутые функции безопасности
• Ограниченный IBC, в настоящее время в основном нацелен на экосистему Cosmos

Преимущества:

• Нацеливайтесь на неиспользуемый рынок BTC, пространство огромное
• Не нужно покидать основную цепочку Биткойна, чтобы удовлетворить основные потребности держателей

Общие черты:

• Обеспечение экономической безопасности для небольших PoS-цепочек

Различия:

• Babylon сосредоточен на смягчении долгосрочных атак, сокращении срока блокировки стейкинга и т.д.
• Eigenlayer опирается на экосистему Ethereum и реализует многообразные услуги через смарт-контракты