De waardepropositie van Bitcoin is in de eerste plaats dat het een monetair systeem is. Het werd daarom ontworpen met opzettelijke beperkingen op het gebied van schaalbaarheid en functionaliteit, om de veiligheid en decentralisatie te behouden. Om in te spelen op de toename van het aantal gebruikers en nieuwe functionaliteiten mogelijk te maken, zonder de beveiliging ervan te verminderen, zijn echter tweedelijnsoplossingen ontstaan.
De bekendste is ongetwijfeld het Lightning Network, waarmee snelle en goedkope BTC-betalingen kunnen worden gedaan door ze van de hoofdketen te halen. Maar er is ook nog een andere familie van tweelaagse oplossingen: zijketens. Deze zijketens maken het mogelijk om snellere, meer vertrouwelijke transacties uit te voeren en slimme contracten uit te voeren, terwijl een token wordt gebruikt dat bitcoin vertegenwoordigt. In dit artikel onderzoeken we hoe zijketens werken om hun afwegingen en de mogelijkheden die ze bieden beter te begrijpen.
Wat is een sidechain?
Een sidechain, of „side chain” in het Frans, is een blockchain die onafhankelijk is van de Bitcoin-blockchain, maar dezelfde rekeneenheid gebruikt als deze. Het werkt parallel en biedt vaak extra functionaliteiten, terwijl het gekoppeld blijft aan Bitcoin via een mechanisme dat „bilaterale verankering” wordt genoemd (of” Tweerichtingspen ” in het Engels).
Met dit mechanisme kan bitcoin worden overgedragen van de hoofdketen naar de zijketen en vice versa, terwijl de waardepariteit tussen activa in beide ketens behouden blijft. Dit betekent dat de bitcoins in de zijketen nog steeds echte authentieke bitcoins vertegenwoordigen, hoewel ze op een andere infrastructuur circuleren.
Het belangrijkste doel van een sidechain is om functies of technische verbeteringen toe te voegen die niet rechtstreeks kunnen worden geïmplementeerd op de kernblockchain van Bitcoin. Sidechains kunnen bijvoorbeeld zorgen voor snellere transacties, lagere kosten, meer privacy, grotere transactiecapaciteit of zelfs de ondersteuning van complexe slimme contracten. Omdat de sidechain volledig gescheiden is van Bitcoin, kunnen innovaties daar worden getest zonder de veiligheid en stabiliteit van de belangrijkste Bitcoin-blockchain aan te tasten.
Het sidechain-concept werd in 2014 geïntroduceerd door ontwikkelaars die zeer bekend zijn in het ecosysteem in een wetenschappelijk artikel genaamd” Blockchain-innovaties mogelijk maken met gekoppelde zijketens ”. De auteurs zijn onder meer Adam Back, Matt Corallo, Matt Corallo, Luke Dashjr, Pieter Wuille, Andrew Poelstra en Gregory Maxwell.
Sindsdien zijn er verschillende zijketens geïmplementeerd op Bitcoin. De bekendste zijn Liquid, waarmee altcoins kunnen worden uitgegeven en vertrouwelijke transacties snel kunnen worden uitgevoerd, en RSK (Rootstock), waarmee met name slimme contracten kunnen worden uitgevoerd.
Sidechains bieden daarom een oplossing om de mogelijkheden van Bitcoin uit te breiden met behoud van de integriteit en veiligheid van de hoofdketen. Om te kunnen functioneren, vertrouwen ze op twee mechanismen die het niveau van decentralisatie en de veiligheid ervan zullen bepalen: het consensusmechanisme en de bilaterale verankering.
Wat zijn de consensusmechanismen van Sidechains?
Op de belangrijkste Bitcoin-blockchain hebben we een consensusmechanisme dat gebaseerd is op mining. Hiermee kunt u bepalen wie het recht heeft om een blok te publiceren en onder welke voorwaarden, zodat alle gebruikers het eens kunnen worden over één versie van de transactiegeschiedenis.
Aangezien zijketens voornamelijk blockchains zijn, moeten ze ook hun eigen consensusmechanisme hebben om transacties te valideren en de integriteit van de gecreëerde blokken te waarborgen. Sidechains zijn echter niet beperkt tot proof-of-work, het mechanisme dat op Bitcoin wordt gebruikt. Ze kunnen verschillende mechanismen implementeren op basis van hun doelstellingen op het gebied van decentralisatie, beveiliging en prestaties.
Een van de meest voorkomende mechanismen in de context van zijketens is de federatie van ondertekenaars. In dit model is een groep geselecteerde entiteiten, ambtenaren of ondertekenaars van het blok, verantwoordelijk voor het aanmaken en valideren van blokken. In tegenstelling tot Bitcoin, waar iedereen kan deelnemen aan mining, zijn alleen leden van deze federatie bevoegd om blokken in de zijketen te valideren. Dit versnelt het transactiebevestigingsproces aanzienlijk, maar dit gaat ten koste van een grotere centralisatie. Het belangrijkste voorbeeld van dit model is de Liquid-sidechain, die een federatie van 71 bedrijven in het Bitcoin-ecosysteem heeft om blokken te ondertekenen en te valideren.
Een ander consensusmechanisme dat door sommige zijketens wordt gebruikt, is merged mining (Mijnbouw samengevoegd). Met dit mechanisme kunnen Bitcoin-mijnwerkers hun rekenkracht hergebruiken om een of meer zijketens tegelijkertijd te valideren, zonder dat daar extra werk voor nodig is. Met deze methode kan een sidechain profiteren van de beveiliging van het Bitcoin-netwerk, aangezien deze gebaseerd is op dezelfde hashkracht. Deze methode vereist echter dat miners knooppunten beheren die specifiek zijn voor elke zijketen, wat in feite hun beveiliging beperkt. Het heeft ook het nadeel dat zijketenbeloningen rechtstreeks op de zijketen worden verdeeld, niet op Bitcoin. De zijketen van Rootstock maakt bijvoorbeeld gebruik van dit mechanisme.
Ten slotte is het ook mogelijk om een zijketen op te zetten voor blind merged mining (Blind Merged Mining). In dit model valideren Bitcoin-mijnwerkers zijketenblokken niet rechtstreeks, maar verkopen ze hun bewijs van werk aan onafhankelijke node-operators. Mainchain-mijnwerkers hoeven dus geen node in de zijketen te runnen, en ze krijgen hun beloningen rechtstreeks op Bitcoin. In ruil daarvoor zorgen de operators van sidechain-knooppunten voor het aanmaken van de blokken en recupereren ze de transactiekosten in het sidechain-token. Blind fusion mining vereist echter wijzigingen in het Bitcoin-protocol dat wordt voorgesteld in De BIP301 om te kunnen functioneren.
Bilaterale verankering: hoe zet je bitcoins over naar zijketens?
Bilaterale verankering, of” Tweerichtingspen ” (2WP), is het mechanisme dat het gebruik van bitcoins in de zijketen mogelijk maakt. In werkelijkheid zijn dit geen echte bitcoins, maar onafhankelijke digitale activa die worden ondersteund door bitcoin. Dit anker zorgt ervoor dat de BTC's die in de zijketen worden gebruikt, gebaseerd zijn op echte BTC's uit de hoofdketen en dat ze dezelfde waarde behouden.
Het tweewegpinmechanisme werkt via een vergrendelings- en zendsysteem. Het proces begint op de belangrijkste Bitcoin-blockchain. Wanneer een gebruiker zijn bitcoins naar een zijketen wil verplaatsen, worden ze tijdelijk vergrendeld op de hoofdketen. Op de zijketen wordt vervolgens een gelijkwaardige hoeveelheid activa gecreëerd, in de vorm van tokens die de originele bitcoins vertegenwoordigen. In de Liquid-zijketen worden deze bitcoins bijvoorbeeld vertegenwoordigd door L-BTC, die onafhankelijk van elkaar circuleren, maar ondersteund blijven door de bitcoins die op de hoofdblockchain zijn vergrendeld.
Het terugsturen van activa naar de hoofdblockchain volgt het tegenovergestelde proces. Wanneer de gebruiker zijn echte bitcoins terug wil krijgen, worden de tokens in de zijketen vernietigd en worden de bijbehorende bitcoins ontgrendeld op de hoofdblockchain. Dit proces zorgt ervoor dat het totale aantal bitcoins dat in omloop is constant blijft tussen de twee ketens, en voorkomt zo dat de activawaarden worden verwaterd.
Het doel is ook om „depeg” te voorkomen, d.w.z. de dissociatie tussen de waarde van de schulderkenning die in de zijketen circuleert en de onderliggende waarde, bitcoin, waarnaar deze normaal zou moeten worden geïndexeerd.
Er zijn verschillende manieren om bilaterale verankering in een zijketen te beheren. De eenvoudigste methode is om een gecentraliseerde entiteit te vertrouwen die de vergrendeling en ontgrendeling van bitcoins beheert. Deze methode houdt echter te veel vertrouwen in, wat duidelijk onverenigbaar is met de geest van Bitcoin.
Een meer gedecentraliseerde aanpak is om een federatie van entiteiten te gebruiken om de bilaterale verankering te beheren. Dit is het geval bij Liquid, waar een groep bedrijven de adressen met meerdere handtekeningen beheert die de vergrendelde bitcoins bevatten, en zo de uitgifte van L-BTC beheert en vervolgens de vernietiging ervan in ruil voor de vergrendelde bitcoins in de keten.
Ten slotte hebben we in het geval van „drivechains” een nog meer gedecentraliseerde methode, aangezien bilaterale verankering rechtstreeks aan Bitcoin-mijnwerkers wordt gegeven. In dit systeem worden de bitcoins op de hoofdketen vergrendeld met een slim contract, en om ze te ontgrendelen in ruil voor de vernietiging van de activa die op de zijketen zijn uitgegeven, moet een meerderheid van de mijnwerkers gedurende een bepaalde periode met hun rekenkracht stemmen. Dit mechanisme vermindert de centralisatie van bilaterale verankering, maar vereist de implementatie van de BIP300 via een zachte vork. Zonder dit kan de aandrijfketting niet werken.
Sidechains zijn tweedaagse oplossingen om de mogelijkheden van Bitcoin uit te breiden zonder de veiligheid of integriteit ervan in gevaar te brengen. Ze maken het mogelijk om functionaliteiten toe te voegen, zoals snelle transacties of complexe slimme contracten, terwijl een token wordt gebruikt dat wordt ondersteund door bitcoin dankzij bilaterale verankering. Aan deze protocollen zijn echter noodzakelijkerwijs bepaalde compromissen verbonden, met name op het gebied van decentralisatie en beveiliging.
Aandrijfkettingen zijn daarentegen een specifieke vorm van zijketen, waarbij het beheer van het bilaterale anker wordt toevertrouwd aan de mijnwerkers van de hoofdketen. Maar op dit moment kunnen ze niet worden geïmplementeerd zonder de goedkeuring van de BIP300 en BIP301, die zeer controversiële voorstellen zijn in de Bitcoin-gemeenschap, omdat ze de prikkels en het beveiligingsmodel zouden kunnen veranderen.
We zullen dus in de toekomst zien of de ontwikkelingen in Bitcoin zich zullen richten op sidechains of dat andere protocollen van de tweede laag, zoals het Lightning Network, het overnemen.
.png)
.png)
.png)
.png)
.png)
.png)
.png)
