Mecanismos de Integração

A BVM funciona como uma máquina de estado de propósito geral, utilizando a blockchain do Bitcoin como camada de dados para alcançar consenso ao nível das transações. Ao contrário das máquinas virtuais independentes, a BVM não requer protocolos de rede ou consenso adicionais, confiando inteiramente na infraestrutura existente do Bitcoin. Ao construir em cima do Bitcoin, a BVM está alinhada com o ethos descentralizado da blockchain, ao mesmo tempo que melhora a sua capacidade funcional. As transações da BVM são incorporadas na blockchain do Bitcoin utilizando mecanismos baseados em Taproot. As transações Taproot permitem a adição de dados estruturados na rede Bitcoin sem interferir no seu consenso ou operação. Esta integração garante que as aplicações que utilizam a BVM possam interagir de forma transparente com o framework transacional existente do Bitcoin.

BVM emprega um processo de transação de duas etapas para incorporar seus dados. Inicialmente, é criada uma transação Bitcoin fundamental, alocando uma saída destinada ao armazenamento de dados. Posteriormente, os dados reais — como instruções de contrato inteligente ou parâmetros específicos da aplicação — são incorporados no campo de dados de testemunha de uma transação de acompanhamento. Esta configuração garante compatibilidade com a estrutura de transação do Bitcoin.

As limitações de script do Bitcoin historicamente impediram a programação complexa. O BVM resolve esse problema ao introduzir funcionalidades aprimoradas, incluindo a capacidade de executar aplicativos descentralizados. Seus mecanismos de integração são projetados para minimizar os requisitos de recursos na cadeia principal do Bitcoin, garantindo que os cálculos fora da cadeia sejam verificáveis e seguros.

Para preservar a imutabilidade e as propriedades determinísticas do Bitcoin, as transações BVM incorporam metadados que podem ser facilmente recuperados e verificados. Os metadados são criptograficamente hashados, vinculando-os à transação subjacente e garantindo a consistência dentro do blockchain.

Como a BVM opera no Bitcoin

A Máquina Virtual Bitcoin (BVM) opera integrando-se com a blockchain do Bitcoin para permitir a execução de aplicativos descentralizados (dApps) e contratos inteligentes. Essa integração é alcançada sem alterar o protocolo fundamental do Bitcoin, preservando sua segurança e descentralização, ao mesmo tempo que expande sua funcionalidade.

Incorporação de dados em transações de Bitcoin

A BVM utiliza a estrutura de transação habilitada para Taproot do Bitcoin para incorporar dados programáticos e instruções de execução. O campo de dados de testemunha em transações Taproot serve como local de armazenamento para informações específicas da BVM, como lógica de contratos inteligentes e atualizações de estado. Este método permite que a BVM registre dados essenciais na blockchain sem interferir nos processos de transação nativos do Bitcoin.

O processo de incorporação de dados envolve a criação de uma transação Bitcoin que inclui as instruções ou informações necessárias. Essas transações são então transmitidas e confirmadas na blockchain do Bitcoin, garantindo imutabilidade e acessibilidade para todos os participantes.

Execução Off-Chain e Verificação On-Chain

A BVM utiliza uma abordagem de camada dupla para lidar com as operações de contrato inteligente. Cálculos complexos e execuções de contrato são realizados fora da cadeia, reduzindo o peso computacional na cadeia principal do Bitcoin. Os resultados dessas execuções, juntamente com as provas criptográficas, são então submetidos à blockchain do Bitcoin para verificação.

Esta abordagem garante que a escalabilidade do Bitcoin seja preservada, ao mesmo tempo que permite funcionalidades avançadas. A verificação on-chain das execuções off-chain garante a integridade e autenticidade dos resultados, mantendo a confiança no sistema.

As transações Taproot desempenham um papel significativo na forma como o BVM opera no Bitcoin. Ao aproveitar a capacidade do Taproot de agrupar múltiplas condições dentro de uma única saída, o BVM garante que as condições contratuais complexas sejam codificadas e armazenadas de forma eficiente. O Taproot também melhora a privacidade ao revelar apenas as condições contratuais executadas, reduzindo a quantidade de dados expostos na blockchain.

Interligação com o Mecanismo de Consenso do Bitcoin

BVM funciona em harmonia com o mecanismo de consenso Proof-of-Work do Bitcoin. Todas as transações relacionadas às aplicações BVM estão sujeitas às mesmas regras de validação das transações nativas do Bitcoin. Isso garante consistência e segurança, permitindo que o BVM introduza novas capacidades na rede.

Ao utilizar o modelo de consenso do Bitcoin, o BVM evita introduzir novas suposições de confiança ou dependências, mantendo a natureza descentralizada e sem confiança do Bitcoin.

Disponibilidade descentralizada de dados

Para suportar aplicações que requerem grandes conjuntos de dados, o BVM integra-se com soluções de disponibilidade de dados externas como Filecoin, Arweave e Celestia. Essas plataformas armazenam e fornecem acesso a dados que são muito grandes para caber em transações de Bitcoin. O BVM garante que os dados essenciais sejam acessíveis e verificáveis, permitindo que os desenvolvedores criem aplicativos escaláveis e eficientes.

Fase de Desenvolvimento da BVM e Possíveis Mudanças no Bitcoin

A Máquina Virtual Bitcoin (BVM) está atualmente em desenvolvimento e ainda não está operacional na rede principal do Bitcoin. Isso significa que ele está na fase de pesquisa e teste, onde os desenvolvedores estão refinando suas capacidades e garantindo que ele esteja alinhado com os princípios fundamentais do Bitcoin de segurança e descentralização.

Um tópico frequentemente discutido em relação ao BVM é a possível necessidade de reintroduzir um recurso mais antigo da linguagem de script do Bitcoin, conhecido como OP_CAT. Este recurso fazia parte do design original do Bitcoin, mas foi desativado em 2010 devido a preocupações com riscos de segurança. No seu cerne, OP_CATpermite aos desenvolvedores concatenar (combinar) dois pedaços de dados no script do Bitcoin. Embora isso possa parecer simples, pode permitir funções mais avançadas, como criar condições mais complexas para transações ou suportar novas ferramentas como BVM.

Reativação OP_CAT exigiria uma mudança no protocolo do Bitcoin por meio de um processo chamado de soft fork. Um soft fork é uma atualização que permite que recursos mais recentes sejam adicionados ao Bitcoin sem tornar as versões mais antigas incompatíveis. Alguns desenvolvedores veem a reativação potencial de OP_CATcomo uma oportunidade de melhorar a funcionalidade do Bitcoin, especialmente para aplicações como BVM que visam expandir o uso do Bitcoin além das transações básicas.

Apesar dessas discussões, é importante notar queOP_CATnão foi reintroduzido e nenhuma alteração foi feita na linguagem de script do Bitcoin para suportar o BVM. Por enquanto, o BVM foi projetado para operar sem depender de novos recursos ou modificações no sistema do Bitcoin. Ele usa ferramentas existentes, como o Taproot, para se integrar ao Bitcoin. O Taproot permite que o BVM incorpore seus dados em transações de Bitcoin com segurança e eficiência, garantindo compatibilidade com as regras atuais do Bitcoin.

Esta abordagem minimiza a necessidade de grandes alterações no Bitcoin, ao mesmo tempo que permite que o BVM funcione como pretendido. Os desenvolvedores continuam a explorar formas de melhorar as capacidades do Bitcoin e a reintroduzirOP_CATpermanece como um aprimoramento potencial, mas não obrigatório, para o futuro do BVM.

Destaques

• BVM integra-se com Bitcoin usando mecanismos de transação baseados em Taproot.
• Ele incorpora contratos inteligentes e dados de aplicativos em campos de dados de testemunha.
• A BVM utiliza um processo de dois passos para incorporar e recuperar dados.
• A scriptagem do Taproot melhora a eficiência e minimiza os requisitos de armazenamento.
• A segurança é mantida através de validação criptográfica e do Proof-of-Work do Bitcoin.