一文了解比特幣 NFT 的技術原理和生態影響

2023-02-14 19:13:50

比特幣網絡所做的最重要的事情是去中心化資金。所有其他用例都是次要的，包括序數理論。

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作者：alertcat.eth，ChainCatcher

若要評判最近 NFT 的引爆點，比特幣主網之上的 Ordinal 協議帶來的 NFT 熱潮不可忽視。雖然目前比特幣網絡沒有成熟的交易平台，一切交易只依靠一張電子表格作為掛單和 offer 的依據，但是最近基於 Ordinal 協議的交易仍然十分活躍，甚至造成了比特幣網絡的擁塞。

根據加密分析平台 Glassnode 的數據，比特幣 NFT 的推出使非零比特幣地址的數量達到了 4400 萬個的歷史新高，"這是比特幣歷史上一個全新而獨特的時刻，一項創新正在產生網絡活動，而無需為貨幣目的進行經典的代幣交易轉移。"

鑑於其不容忽視的影響力，本文將從Ordinal協議的技術原理和其生態影響兩方面來解析比特幣 NFT 的發展現狀。

首先要從比特幣本身說起，比特幣的最小可分單位稱為聰，一枚比特幣相當於一億聰。Ordinal（序數）理論賦予了聰金融價值，使它們可以作為收藏品被收集和交易。單個聰可以刻有任意內容，創建獨特的比特幣原生數字工件，可以保存在比特幣錢包中並使用比特幣交易進行傳輸。銘文與比特幣本身一樣持久、不變、安全和去中心化。

在2月2日的比特幣核心貢獻者 Casey創建的BIP中，這樣描述序數的技術原理："每個聰都按照其開採順序從 0 開始連續編號。這些數字被稱為"序數"，因為它們是數學意義上的序數，給出了每個聰在總供給中的順序。"序數"這個詞非常明確，因為它沒有在比特幣協議的其他地方使用。根據交易輸入和輸出的大小和順序，將交易輸入中的序號聰按先進先出的順序轉移到輸出聰。"

比特幣區塊鏈上的每個區塊之中都會包含一個或者多個交易，其中第一個交易就叫做 coinbase 交易。在序數協議中，為了分配算法的目的，coinbase交易被認為有一個與補貼大小相等的隱性輸入。那麼轉帳的原理是：聰按照先進先出的順序進行轉帳。將交易的輸入視為聰列表，將輸出視為槽列表，等待接收聰。要將輸入聰分配給插槽，請按順序檢查輸入中的每個聰，並將每個聰分配給輸出中的第一個可用插槽。交易費用則被視為 coinbase 交易的額外輸入，並按照其相應交易在區塊中的排序方式進行排序。

在序數協議中，銘文刻有任意內容，創造了比特幣原生的數字人工製品，通常被稱為 NFT。銘文不需要側鏈或單獨的令牌。然後可以使用比特幣交易傳輸這些銘刻的聰，發送到比特幣地址，並保存在比特幣 UTXO 中。這些交易、地址和 UTXO 在所有方面都是正常的比特幣交易、地址和 UTXO，除了為了發送單個聰，交易必須根據序數理論控制輸入和輸出的順序和值。銘文的內容模型符合Web協議，一個銘文由一個內容類型（也稱為MIME類型）和內容本身組成，後者是一個字符串，這允許銘文內容從網絡伺服器返回，並用於創建使用和重新混合其他銘文內容的HTML銘文。

這與互聯網使用的數據模型相同，允許銘文內容隨網絡發展，並支持網絡瀏覽器支持的任何類型的內容，而無需更改底層協議。銘文內容完全在鏈上，存儲在 taproot script-path 花費腳本中。Taproot 腳本對其內容的限制很少，並且額外獲得見證折扣，使得銘文內容存儲相對經濟。

由於 taproot 花費腳本只能從現有的 taproot 輸出中產生，因此使用兩階段提交/顯示過程進行銘文。首先，在提交事務中，創建一個提交到包含銘文內容的腳本的主根輸出。其次，在揭示交易中，使用提交交易產生的輸出，揭示鏈上的銘文內容。銘文內容使用未執行條件中的數據推送進行序列化，稱為"信封"。

信封由OPFALSE OPIF … OP_ENDIF包裝任意數量的數據推送組成。因為信封實際上是空操作，所以它們不會改變包含它們的腳本的語義，並且可以與任何其他鎖定腳本結合使用。根據協議，包含字符串"Hello, world!"的文本銘文序列化如下：

OP_FALSE

OP_IF

OP_PUSH "ord"

OP_1

OP_PUSH "text/plain;charset=utf-8"

OP_0

OP_PUSH "Hello, world!"

OP_ENDIF

首先將字符串ord壓入，以消除銘文與信封其他用途的歧義。OP1指示下一次壓入包含內容類型，OP0 指示後續數據壓入包含內容本身。大型銘文必須使用多次數據壓入，因為 taproot 的少數限制之一是單個數據壓入不得大於 520 字節。銘文內容包含在揭示交易的輸入中，並且銘文是在其第一個輸出的第一個聰上進行的。然後可以使用熟悉的序數理論規則跟蹤這個聰，允許它被轉移、購買、出售、丟失和恢復。這就是比特幣NFT在聰上寫入數據的技術原理。

創始人這樣定義銘文應有的屬性，這就是他創造此協議的原因：

要使數字事物成為數字人工製品，它必須像你的那枚硬幣：

數字人工製品可以有所有者。數字不是數字人工製品，因為沒有人可以擁有它。
數字人工製品是完備的。指向 IPFS 或 Arweave 上鏈下內容的 NFT 是不完整的，因此不是數字工件。
數字人工製品是無需許可的。不支付版稅就不能出售的 NFT 不是未經許可的，因此不是數字人工製品。
數字人工製品是不可審查的。也許你今天可以更改集中式分類帳上的數據庫條目，但明天可能不行，因此它不能成為數字人工製品。
數字人工製品是不可變的。帶有升級密鑰的 NFT 不是數字神器。

數字人工製品的定義旨在反映 NFT應該是什麼，有時是什麼，以及銘文始終是什麼，就其本質而言。創始人認為序數協議和銘文是一封寫給比特幣、互聯網、編程和萬維網的情書。總的來說：協議的作者因為需要一種鏈上的，不變的，基於比特幣網絡安全性的，不支持強制版稅的，面向比特幣maxi從而能打開新市場的，具有與互聯網相同的數據模型的NFT協議而創建了Ordinal協議。

協議的作者同時完成了一個區塊瀏覽器、一個可以手動選擇發送的聰的錢包，稱為ord錢包和一個索引。如果你希望創建銘文，你需要同時下載Bitcoin Core錢包和ord錢包用來完成控制聰和選擇聰。銘文是一種 NFT，但是創始人更願意用digital artifact這個詞，因為它簡單、具有啟發性和熟悉性。

下面介紹幾個比較知名的基於序數協議發行的NFT系列和基礎設施。

Ordinal Punks

構成 Ordinal Punks 系列的 NFT 是在比特幣網絡的前 650 個銘文上鑄造的。根據一條推文，周三晚些時候，Ordinal Punks NFT Punk 94以 9.5 BTC 的價格售出，約合 214,000 美元。

Bitcoin Punks

Bitcoin Punks 是第一個使用Ordinals將原始以太坊 CryptoPunks字節完美上傳到比特幣區塊鏈的。

項目方檢查了上傳到 Ordinals 的每張圖片的哈希值，並將其與原始的 10k 朋克圖片進行比較。指向 Bitcoin Punks 的鏈接是首次出現的銘文（最低 ID），其中包含 Ordinals 上的這些哈希值。

market

這個網站將Bitcoin Punks創建了一份在以太坊上的映射，從而使買家能在opensea上面輕鬆購買Bitcoin Punks。項目方通過在Emblem Vault上提供所有合法比特幣朋克的經過驗證和最新的信息來幫助買家避免詐騙。

新興的Ordinal協議無疑對比特幣生態產生了影響。序數協議的創建者這麼描述其特徵：比特幣網絡所做的最重要的事情是去中心化資金。所有其他用例都是次要的，包括序數理論。序數理論的開發者理解並承認這一點，並相信序數理論至少在很小的程度上有助於比特幣的主要使命。在比特幣的社區之內對於這一技術的發展和應用存在著巨大的分歧，一些純粹主義者認為區塊鏈應該僅限於金融交易，他們認為，序數協議的流行一夜之間增加了平均區塊大小，這轉化為更高的每個區塊費用。

根據下圖所示：由於銘文帶來的區塊空間使用量增加，mempool 是等待開採並添加到區塊鏈的比特幣區塊的集合，在撰寫本文時現已填滿。