从铭文到智能合约 比特币生态技术演进全剖析

出品：CGV Research 作者：Cynic

比特币，作为第一个成功的去中心化数字货币，自2009年问世以来，一直是数字货币领域的核心。作为一种创新的支付方式和价值存储手段，比特币引发了全球范围内对加密货币和区块链技术的广泛关注。然而，随着比特币生态的不断成熟和扩展，它也面临着多种挑战，包括交易速度、扩展性、安全性以及监管问题。

近期，以BRC20为首的铭文生态率先引爆市场，多款铭文实现超百倍涨幅，比特币链上交易严重堵塞，平均Gas最高超过300sat/vB。于此同时，Nostr Assets的空投进一步吸引市场关注，BitVM、BitStream等协议设计白皮书被提出，比特币生态方兴未艾，暗藏爆发之势。

CGV research团队通过全面盘点比特币生态的当前状态，涵盖技术进展、市场动态、法律法规等，对比特币技术进行深入分析和，审视市场趋势，我们希望提供一个关于比特币发展的全景视角。文章首先回顾了比特币的基本原理和发展历程，随后深入探讨了比特币网络的技术创新，如闪电网络、隔离见证等，同时对其未来的发展趋势进行预测。

资产发行：从染色币说起

铭文之火，本质在于其为普通人提供了一种低门槛发行资产的权利，同时享有简单性、公平性与便利性。比特币上铭文协议的产生在2023年，但是早在2012年，就存在利用比特币实现资产发行的设想，称之为染色币（Colored Coin）。

染色币：早期尝试

染色币是指一组使用比特币系统来记录除比特币以外资产的创建、所有权和转让的类似技术，可以用于追踪数字资产以及第三方持有的有形资产，并通过染色币进行所有权交易。所谓染色，指的是对比特币UTXO中添加特定的信息，使其与其他比特币UTXO进行区分，这样就为同质化的比特币之间带来了异质性。通过染色币技术，发行的资产具备众多和比特币相同的特性，包括防止双花、隐私性、安全性、透明性与抗审查性，保证交易的可靠。

值得注意的是，染色币所定义的协议，并不会被一般的比特币软件所实现，因此需要使用特定的软件才能够对染色币相关交易进行识别。很显然，只有在认同染色币协议的群体中，染色币才具备价值，否则，异质化的染色币将失去其上色的属性，回退到纯粹的satoshi。一方面，小规模社区所共同认可的染色币可以借助比特币的众多优点进行资产发行与流通；另一方面，染色币协议想要通过软分叉合并进最大共识的Bitcoin-Core软件几乎是不可能的。

Open Assets

2013年底，Flavien Charlon提出Open Assets Protocol，作为染色币的一种实现。资产发行者利用非对称密码学计算资产ID，保证只有持有资产ID私钥的用户才能发行相同的资产。对于资产的元数据，利用OP_RETURN操作码存储到脚本中，称元数据为marker output，在不污染UTXO的前提下存储了染色信息。由于利用了比特币的公私钥密码学工具，资产发行可以由多签进行。

EPOBC

2014年，ChromaWay提出EPOBC（enhanced, padded, order-based coloring）协议，协议包含两类操作，genesis与transfer，genesis用于资产的发行，transfer用于资产的转移。资产的类型无法显示编码区分，每一次genesis交易就发行一个新的资产，发行时就确定总量。EPOBC资产必须通过transfer操作转移，如果EPOBC资产作为非transfer操作交易的输入，资产会发生丢失。

关于EPOBC资产的额外信息，是通过比特币交易中的nSequence字段进行存储的。nSequence是比特币交易中的保留字段，由32bit组成，其最低六位用于确定交易类型，低6-12位用于确定padding（用于满足比特币协议的抗粉尘攻击要求）。使用nSequence存储元数据信息的优势在于其不增加额外的存储。由于没有资产ID进行标识，每个EPOBC资产的交易必须追溯到genesis交易以确定其类别及合法性。

Mastercoin/Omni Layer

和上述协议相比，Mastercoin的商业落地更加成功。2013年，Mastercoin进行了历史上第一个ICO，筹集5000BTC，开启了新的时代。现在人们所熟知的USDT，最初是通过Omni Layer发行在比特币上的。

Mastercoin对比特币的依赖程度更低，更多地选择在链下维护状态，链上只保存最小化的信息。可以认为，Mastercoin将比特币视为一个去中心化的日志系统，通过任意的比特币交易发布资产的变动操作。而对于交易有效性的验证，是通过持续扫描比特币区块，维护一个链下的资产数据库来进行的，该数据库保存着地址与资产的映射关系，其中地址复用了比特币的地址体系。

早期的染色币，基本使用脚本的OP_RETURN操作码来存储关于资产的元数据，在SegWit与Taproot升级后，新的衍生协议有了更多的选择。

SegWit是Segregated Witness的缩写，简单而言，就是将Witness（交易中的input scipt）从交易中分离。分离的主要原因在于防止节点通过修改input script来进行攻击，但同时也附带了一个好处，变相增大了区块的容量，可以存放更多的witness数据。

Taproot的一个重要特性是MAST，让开发者能够利用Merkle Tree在输出中包含任意资产的metadata，用Schnorr签名提升间接性、可拓展性，并且能够通过闪电网络进行多跳交易。

Ordinals&BRC20及仿盘：盛大的社会实验

从广义的角度来说，Ordinals包含四个组成：

一个BIP，为sats定序

一个indexer，利用Bitcoin Core Node来追踪所有satoshi的位置（序号）

一个钱包，进行ordinal相关交易

一个block explorer，识别ordinal相关交易