Từ BIP đến Bỏ phiếu của Thợ đào: Cơ chế Nâng cấp Giao thức Bitcoin

Tóm tắt

Sự phát triển của Bitcoin được thúc đẩy bởi một cộng đồng mã nguồn mở toàn cầu, và những thay đổi đối với giao thức được chuẩn hóa thông qua các Đề xuất Cải tiến Bitcoin (BIPs). Những đề xuất này phải trải qua quá trình đánh giá nghiêm ngặt từ cộng đồng và các cơ chế đồng thuận, bao gồm cả việc biểu quyết tín hiệu từ các thợ đào. Mô hình mã nguồn mở này, trong khi thúc đẩy tính minh bạch và sự tham gia rộng rãi, cũng đặt ra thách thức trong việc đạt được đồng thuận nhanh chóng và điều phối phát triển. Trong một hệ thống không có cơ quan quản lý tập trung, quá trình ra quyết định có thể trở nên kéo dài và gây tranh cãi.

ViaBTC Capital sẽ phân tích khuôn khổ độc đáo của mô hình phát triển phi tập trung của Bitcoin, xem xét vai trò cốt lõi và những tranh cãi của Bitcoin Core trong việc duy trì giao thức, nhìn lại các con đường kích hoạt của những nâng cấp quan trọng như SegWit và Taproot, và đi sâu vào cuộc tranh luận về 'khả năng lập trình' được kích hoạt bởi các BIP mới như OP_CAT. Điều này dẫn đến một câu hỏi sâu sắc: Liệu nguyên tắc 'tính bất biến đồng nghĩa với bảo mật' của Bitcoin có đang trở thành xiềng xích cuối cùng đối với sự đổi mới sinh thái của nó?

1.Tổng quan về Mô hình Phát triển Phi tập trung của Bitcoin

1.1 Vai trò Trung tâm của Bitcoin Core trong Việc Duy trì Giao thức

Bitcoin Core là phần mềm triển khai chính của giao thức Bitcoin và được coi là ứng dụng tham chiếu của nó. Nó chứa phần mềm nút đầy đủ để xác minh hoàn toàn blockchain cũng như ví bitcoin. Hầu hết người dùng và thợ đào Bitcoin đều chọn sử dụng Bitcoin Core làm nút đầy đủ, điều này rất cần thiết để duy trì sự phi tập trung của mạng lưới và ngăn chặn các cuộc tấn công tiềm tàng. Ngoài ra, dự án còn duy trì các phần mềm liên quan như thư viện mã hóa libsecp256k1 .

Mặc dù sự phát triển của Bitcoin là phi tập trung, tính đến tháng 6 năm 2025, khoảng 90% tất cả các nút đầy đủ trên mạng lưới sử dụng Bitcoin Core. Do đó, Bitcoin Core giữ một vị trí độc đáo và có ảnh hưởng thực tế như là "triển khai tham chiếu". Quyền lực thực tế này có nghĩa là một khi các thay đổi được hợp nhất vào mã nguồn Bitcoin Core, chúng thường trở thành tiêu chuẩn thực tế, ngay cả khi không có sự thực thi rõ ràng từ một cơ quan trung ương. Việc áp dụng rộng rãi và tự nguyện này định nghĩa hiệu quả các quy tắc hoạt động và trạng thái hiện tại của giao thức. Do đó, các nhà phát triển đóng góp vào dự án Bitcoin Core, đặc biệt là những người bảo trì, có ảnh hưởng đáng kể. Công việc của họ, sau khi trải qua đánh giá nghiêm ngặt và được hợp nhất, tác động trực tiếp đến chức năng và bảo mật tổng thể của mạng lưới. Điều này tạo ra một hình thức "tập trung mềm" độc đáo xung quanh dự án Bitcoin Core, được cân bằng liên tục bởi tính chất mã nguồn mở minh bạch và quy trình đánh giá ngang hàng phân tán.

1.2 Vai trò Phát triển của Người Bảo trì: Từ Satoshi Nakamoto đến Quản lý Tập thể

Vai trò của những người bảo trì Bitcoin Core đã phát triển đáng kể, từ sự lãnh đạo cá nhân của Satoshi Nakamoto đến mô hình quản lý tập thể được chia sẻ bởi nhiều người bảo trì.

• Khởi đầu và Rời đi của Satoshi Nakamoto: Người sáng tạo bí ẩn của Bitcoin, Satoshi Nakamoto, ban đầu đã phát triển và tích cực trong dự án Bitcoin Core cho đến cuối năm 2010, khi ông thông báo vào tháng 4 năm 2011 rằng ông đã "chuyển sang các dự án khác" và giao trách nhiệm về Bitcoin Core cho Gavin Andresen. Khoảnh khắc này đánh dấu lần đầu tiên quyền lãnh đạo Bitcoin chuyển từ Satoshi Nakamoto sang cộng đồng, và là một cột mốc quan trọng trong việc phi tập trung hóa dự án.
• Sự kế nhiệm và Tranh cãi của Gavin Andresen: Được coi là "người thừa kế hiển nhiên" của Satoshi Nakamoto, Gavin Andresen đã tiếp quản vai trò người bảo trì chính của Bitcoin Core và dẫn dắt sự phát triển của Bitcoin trong những năm sau đó, dẫn đến sự ổn định và chấp nhận lớn hơn. Tuy nhiên, vào năm 2016, Gavin Andreessen đã liên quan đến một tranh cãi lớn khi ông công khai tuyên bố rằng người Úc Craig Wright chính là Satoshi Nakamoto. Tuyên bố này sau đó đã bị cộng đồng phản đối rộng rãi, dẫn đến việc quyền truy cập của Gavin Andreessen vào mã nguồn chính của Bitcoin trên GitHub bị tạm thời thu hồi bởi các người bảo trì khác.
• Wladimir J. van der Laan và Sự Bảo trì Tập thể Sau đó: Vào ngày 8 tháng 4 năm 2014, Wladimir J. van der Laan đã kế nhiệm Gavin Andreessen làm người bảo trì chính. Kể từ đó, vai trò của người bảo trì chính đã phát triển để được chia sẻ bởi nhiều người bảo trì, làm phi tập trung hóa hơn nữa quy trình phát hành. Hiện tại, chỉ có một số ít nhà phát triển có quyền truy cập vào mã Bitcoin Core, và trách nhiệm của họ bao gồm việc hợp nhất các bản vá của người đóng góp và thực hiện kiểm tra cuối cùng để đảm bảo rằng các bản vá an toàn và đáp ứng mục tiêu của dự án.

Sự phát triển của vai trò người bảo trì Bitcoin Core, từ một người lãnh đạo duy nhất đến nhiều người bảo trì chia sẻ vai trò, phản ánh những nỗ lực liên tục của dự án để tìm sự cân bằng giữa phi tập trung hóa và hiệu quả. Ban đầu, Satoshi Nakamoto có thể đẩy nhanh dự án với tư cách là người ra quyết định duy nhất. Tuy nhiên, khi dự án trưởng thành và cộng đồng phát triển, đặc biệt là sau khi Satoshi Nakamoto rời đi, những rủi ro của mô hình này ngày càng trở nên rõ ràng. Việc phi tập trung hóa quyền hạn cho nhiều người bảo trì, mặt khác, giảm thiểu rủi ro của một điểm thất bại duy nhất và đảm bảo một quy trình ra quyết định mạnh mẽ hơn và chống kiểm duyệt. Tuy nhiên, điều đó cũng có nghĩa là tốc độ mà các dự án có thể đạt được đồng thuận và triển khai những thay đổi lớn có thể bị chậm lại. Sự đánh đổi vốn có này cho thấy sự phức tạp trong quản trị của các hệ thống phi tập trung: làm thế nào để duy trì đủ cảm giác hiệu quả và định hướng mà không hy sinh các nguyên tắc phi tập trung cốt lõi.

Đồng thời, thành phần của đội ngũ người bảo trì và động lực quyền lực trong đó có tác động sâu sắc đến hướng đi và sự ổn định của toàn bộ hệ sinh thái Bitcoin. Blockstream là một công ty chuyên về Bitcoin và cơ sở hạ tầng blockchain, và một số nhà phát triển tham gia vào việc bảo trì Bitcoin Core từng làm việc cho công ty này. Bằng cách hỗ trợ các nhà phát triển này, Blockstream đã trở thành một nhà đóng góp quan trọng vào mã của Bitcoin Core, làm dấy lên câu hỏi trong cộng đồng về tính độc lập phát triển và sự doanh nghiệp hóa của nó. Ví dụ, sự kiên quyết của Blockstream trong việc giải quyết vấn đề mở rộng Bitcoin thông qua giải pháp lớp 2 và sự phản đối của họ đối với việc mở rộng trực tiếp chuỗi chính đã dẫn đến sự chia rẽ cộng đồng và các fork Bitcoin; ngoài ra, cuộc khủng hoảng niềm tin giữa các nhà phát triển và thợ đào cùng với sự cạnh tranh gay gắt với cộng đồng Ethereum đã khiến Blockstream trở thành tâm điểm tranh cãi trong giới tiền điện tử.

1.3 Đóng góp và Tranh cãi từ Cộng đồng Nhà phát triển

Sự phát triển của Bitcoin là một quá trình mở và hợp tác, và bất kỳ ai cũng có thể tạo Pull Requests cho các thay đổi mã, đánh giá, hoặc kiểm tra mở. Kể từ khi chương trình bắt đầu, hơn một nghìn nhà phát triển đã đóng góp vào nó, cải thiện chức năng phần mềm, sửa lỗi và thêm tính năng mới, và tương tác với cộng đồng để nhận phản hồi và giải quyết vấn đề. Quá trình ra quyết định mang tính hợp tác và thường dựa vào sự đồng thuận giữa các nhà phát triển và cộng đồng rộng lớn hơn.

Tuy nhiên, sự cởi mở này cũng đã dẫn đến tranh cãi trong cộng đồng, đặc biệt là khi các trường hợp sử dụng mới như Inscriptions xuất hiện.

Luke Dashjr và Tranh cãi về Inscriptions: Nhà phát triển Bitcoin và đồng sáng lập Ocean Mining Pool Luke Dashjr đã chỉ trích mạnh mẽ các inscriptions như Ordinals và token BRC-20, gọi chúng là "spam" trên Bitcoin. Ông lập luận rằng inscriptions khai thác một lỗ hổng trong Bitcoin Core cho phép chúng vượt qua giới hạn kích thước dữ liệu bổ sung trên các giao dịch bằng cách ngụy trang dữ liệu dưới dạng mã chương trình. Dashjr lập luận rằng "lỗ hổng" này đã được sửa trong Bitcoin Knots v25.1, và hy vọng rằng Bitcoin Core cũng sẽ sửa nó trước khi phát hành v27. Dashjr lập luận rằng "lỗ hổng" này đã được sửa trong Bitcoin Knots v25.1 và hy vọng rằng Bitcoin Core cũng sẽ sửa nó trước khi v27 được phát hành. Ông thậm chí còn lập luận rằng một khi lỗ hổng được sửa, Ordinals và token BRC-20 sẽ không còn tồn tại, vì chúng "chưa bao giờ thực sự tồn tại và là gian lận.

Sức mạnh Thị trường của Ordinals và Token BRC-20: Ordinals và token BRC-20, mặc dù được coi là "spam" bởi những người bảo thủ, đã cho thấy sức sống mạnh mẽ trên thị trường. Theo Dune Analytics, tính đến tháng 12 năm 2023, các giao dịch liên quan đến inscription đã tạo ra thêm 172 triệu đô la doanh thu cho các thợ đào, một động lực tài chính bằng tiền thật đang định hình lại hệ sinh thái bitcoin, và các đổi mới như Taproot Wizards tiếp tục khám phá ranh giới của khả năng lập trình bitcoin, cho thấy rằng các lực lượng thị trường có thể vượt qua các ràng buộc công nghệ của các nhà phát triển. Trong các hệ thống phi tập trung, động lực kinh tế đang trở thành vũ khí mạnh mẽ nhất để phá vỡ xiềng xích của ý thức hệ.

Ý nghĩa sâu xa hơn của cuộc tranh cãi: Một số nhà phát triển đã khẳng định rằng Bitcoin nên giữ nguyên tính thuần túy về chức năng, và bất kỳ chức năng tài chính không cốt lõi nào cũng có thể đe dọa đến an ninh mạng. Triết lý về "tính bất biến" này đã tránh được sự phân mảnh hệ sinh thái đến từ các hard fork thường xuyên, nhưng nó cũng đang đối mặt với những thách thức nghiêm trọng. Khi các nhà phát triển cố gắng loại bỏ các ứng dụng sáng tạo như inscriptions bằng cách sửa "lỗi", họ thực sự được trao "quyền kiểm duyệt chức năng" trên thực tế, một xu hướng tập trung hóa đi ngược lại với tinh thần phi tập trung của Bitcoin. Nếu các nhà phát triển thành công trong việc chặn các ứng dụng đổi mới, sẽ rõ ràng rằng "tính bất biến" đã trở thành xiềng xích đối với sự đổi mới. Kết quả của cuộc chơi này sẽ quyết định liệu Bitcoin có thể duy trì lợi thế bảo mật của mình trong khi tránh trở thành nạn nhân của chủ nghĩa bảo thủ công nghệ. Trong bối cảnh đổi mới nhanh chóng trên các blockchain cạnh tranh như Ethereum, cộng đồng Bitcoin cần tìm ra sự cân bằng giữa việc bảo tồn giá trị cốt lõi về bảo mật và ổn định mạng lưới, đồng thời để lại không gian cho những đổi mới hợp lý. Xét cho cùng, trong một thế giới được chi phối bởi mã và số học, thị trường cuối cùng sẽ đưa ra phán quyết công bằng nhất.

2.Bitcoin Improvement Proposals (BIPs): Cơ chế nâng cấp chính thức

2.1 Định nghĩa, mục đích và tầm quan trọng của BIPs

Bitcoin Improvement Proposals (BIPs) là những tài liệu tiêu chuẩn hóa mô tả các thay đổi, cải tiến hoặc bổ sung tiềm năng cho giao thức Bitcoin. Chúng cung cấp một nền tảng hợp tác cho các nhà phát triển, nhà nghiên cứu và thành viên cộng đồng để đề xuất, thảo luận và triển khai các thay đổi, đảm bảo tính minh bạch và sự đồng thuận rộng rãi của cộng đồng. BIPs cho phép cộng đồng Bitcoin giải quyết các thách thức mới nổi và thích ứng với nhu cầu thay đổi của cộng đồng, cho phép bất kỳ ai cũng có thể đóng góp vào sự phát triển của chúng trong khi đảm bảo rằng các thay đổi được thực hiện một cách minh bạch với sự đồng thuận rộng rãi của cộng đồng.

2.2 Các loại BIPs

Có ba loại BIPs chính trong Bitcoin, mỗi loại có mục đích riêng biệt:

• Standards Track BIPs: Những BIPs này mô tả các thay đổi ảnh hưởng đến các quy tắc đồng thuận của giao thức Bitcoin. Chúng đề xuất những thay đổi đối với các khía cạnh cơ bản về cách Bitcoin hoạt động mà đòi hỏi sự đồng thuận rộng rãi của cộng đồng để triển khai. Ví dụ, các nâng cấp Segregated Witness (SegWit) và Taproot thuộc loại này.
• Informational BIPs: Informational BIPs cung cấp tài liệu giáo dục, hướng dẫn chung hoặc kết quả nghiên cứu liên quan đến Bitcoin. Chúng cung cấp cho các nhà phát triển và người đam mê những hiểu biết quý giá về các khía cạnh khác nhau của hệ sinh thái Bitcoin và giúp họ hiểu sâu hơn về mạng lưới. Những BIPs này không thay đổi mã hoặc quy tắc của Bitcoin, mà giống như những gợi ý hoặc khuyến nghị được thiết kế để giáo dục cộng đồng.
• Process BIPs: Process BIPs đề xuất thay đổi đối với quy trình phát triển của chính Bitcoin. Chúng nhằm mục đích cải thiện hiệu quả, quản trị hoặc cơ chế ra quyết định trong cộng đồng Bitcoin. Process BIPs có thể đề cập đến các chủ đề như quy trình đánh giá mã, phương pháp quản lý dự án hoặc các sáng kiến phối hợp cộng đồng. Chúng tương tự như Standards Track BIPs ở chỗ chúng đòi hỏi sự đồng thuận của cộng đồng, nhưng khác ở chỗ chúng áp dụng cho các quy trình bên ngoài giao thức Bitcoin.

Quá trình phân loại và tiêu chuẩn hóa BIPs phản ánh chiến lược của cộng đồng Bitcoin trong việc quản lý sự phát triển của các công nghệ phức tạp trong môi trường phi tập trung. Bằng cách phân loại các đề xuất thành các loại khác nhau, cộng đồng có thể áp dụng các mức độ đánh giá và cường độ đồng thuận khác nhau cho các thay đổi có bản chất khác nhau. Ví dụ, các Standards Track BIPs ảnh hưởng đến quy tắc đồng thuận đòi hỏi ngưỡng đồng thuận cao nhất vì chúng có thể dẫn đến sự phân mảnh mạng, trong khi các Informational BIPs thì ít nghiêm ngặt hơn. Cách tiếp cận có cấu trúc này, mặc dù có vẻ phức tạp, nhưng giảm thiểu rủi ro của các thay đổi độc hại hoặc chưa được xem xét đầy đủ đối với sự ổn định cốt lõi của mạng lưới.

3.3 Vòng đời và quy trình kích hoạt của BIPs

Một BIP của Bitcoin trải qua một số giai đoạn khác nhau trước khi trở thành một phần của giao thức Bitcoin:

1. Giai đoạn dự thảo: Trong giai đoạn này, các đề xuất được tạo ra và hoàn thiện bởi tác giả của chúng, và BIP trải qua đánh giá ban đầu và phản hồi từ cộng đồng.
2. Giai đoạn đề xuất: Trong giai đoạn này, BIP nhận được nhiều sự chú ý hơn từ cộng đồng. Nó được trình bày cho các nhà phát triển Bitcoin, nhà nghiên cứu và người đam mê để đánh giá và phản hồi thêm. Giai đoạn này cho phép brainstorming tập thể và hoàn thiện đề xuất để đảm bảo tính mạnh mẽ của nó.
3. Giai đoạn cuối cùng: Khi BIP đã nhận được sự ủng hộ rộng rãi trong cộng đồng và đã được kiểm tra kỹ lưỡng, nó bước vào giai đoạn cuối cùng. Trong giai đoạn này, đề xuất được đưa vào kho lưu trữ Bitcoin Improvement Proposal (BIP), cho thấy nó đã sẵn sàng để triển khai.
4. Triển khai và kích hoạt: Các nhà phát triển Bitcoin sau đó tích hợp các thay đổi vào giao thức Bitcoin bằng sự đồng thuận. Đối với những thay đổi lớn ở cấp độ giao thức, thường có một ngưỡng kích hoạt, và các cải tiến chỉ có hiệu lực khi đủ số lượng người tham gia mạng đã nâng cấp lên phiên bản mới. Các nâng cấp có thể là soft fork (tương thích ngược), như SegWit, cho phép các node cũ tiếp tục hoạt động, hoặc hard fork (không tương thích), có thể dẫn đến việc mạng lưới bị chia tách và tạo ra các tiền điện tử mới, như hard fork Bitcoin Cash (BCH) vào năm 2017.

Vòng đời BIP nhiều giai đoạn và quy trình kích hoạt nghiêm ngặt này là biểu hiện cốt lõi của mô hình quản trị phi tập trung của Bitcoin. Nó đảm bảo rằng bất kỳ sửa đổi nào đối với giao thức không bị áp đặt bởi một số ít người, mà thông qua thảo luận rộng rãi và áp dụng tự nguyện bởi nhiều bên liên quan. Cơ chế này kết hợp hiệu quả việc ra quyết định kỹ thuật với sự đồng thuận xã hội, làm cho sự phát triển của các giao thức trở thành một quá trình hữu cơ và có khả năng chống kiểm duyệt cao. Mặt khác, tuy nhiên, mô hình dựa trên sự đồng thuận này có thể dẫn đến việc nâng cấp chậm, nhưng nó làm tăng đáng kể khả năng phục hồi và độ tin cậy của mạng lưới Bitcoin vì nó tránh được rủi ro phân mảnh mạng hoặc tập trung hóa có thể phát sinh từ các thay đổi bắt buộc. Mỗi lần kích hoạt BIP thành công chứng minh rằng cộng đồng, thông qua sự hợp tác và thỏa hiệp, có thể làm việc cùng nhau để duy trì và phát triển hệ thống tiền tệ toàn cầu, phi tín nhiệm này.

3.Các BIP chính và tác động của chúng

Sự phát triển của giao thức Bitcoin đã được thực hiện thông qua một loạt các BIP quan trọng, những đề xuất đã cải thiện đáng kể hiệu quả, quyền riêng tư và khả năng mở rộng của mạng lưới.

3.1 Các BIP quan trọng đã được kích hoạt

• BIP 16 (P2SH): Giới thiệu tính năng Pay-to-Script-Hash (P2SH), được kích hoạt vào năm 2012. P2SH đơn giản hóa các hoạt động kịch bản phức tạp và cải thiện hiệu quả giao dịch cũng như quyền riêng tư bằng cách cho phép người gửi chuyển tiền đến một hash kịch bản thay vì địa chỉ khóa công khai trực tiếp. Nó cải thiện hiệu quả giao dịch và quyền riêng tư bằng cách cho phép người gửi chuyển tiền đến một hash kịch bản thay vì đến địa chỉ khóa công khai trực tiếp. Nó tiết kiệm không gian trên blockchain và tăng cường quyền riêng tư bằng cách ẩn điều kiện chi tiêu cho đến khi tiền được sử dụng. Địa chỉ P2SH thường bắt đầu bằng số "3" để phân biệt với địa chỉ Bitcoin truyền thống (bắt đầu bằng số "1"). Trường hợp sử dụng phổ biến nhất cho P2SH là giao dịch đa chữ ký, nơi yêu cầu nhiều chữ ký để thực hiện một giao dịch, cung cấp một lớp bảo mật bổ sung cho doanh nghiệp và tổ chức. Nó cũng là yếu tố quan trọng cho sự phát triển của các giải pháp Layer 2 như Lightning Network, giúp tăng đáng kể khả năng giao dịch của Bitcoin bằng cách khóa có điều kiện tiền để hỗ trợ các giao dịch ngoài chuỗi. BIP 16 được triển khai dưới dạng soft fork, có nghĩa là các node cũ vẫn có thể xác thực và xử lý các giao dịch tuân theo các quy tắc đã cập nhật, duy trì khả năng tương thích ngược.
• BIP 141 (SegWit): Giải quyết vấn đề tính dẻo của giao dịch và khả năng mở rộng thông qua Segregated Witness (SegWit), được kích hoạt vào năm 2017. Tính dẻo của giao dịch là rủi ro mà ID giao dịch (TXID) có thể thay đổi khi chữ ký được sửa đổi, mặc dù hiệu quả của giao dịch vẫn giữ nguyên, điều này gây rủi ro cho giao thức ngoài chuỗi. SegWit khắc phục vấn đề này bằng cách chuyển mã mở khóa (chữ ký) sang một trường "witness" mới trong dữ liệu giao dịch và loại trừ nó khỏi việc tính toán TXID. Điều này làm cho TXID đáng tin cậy hơn. Ngoài ra, SegWit thực sự tăng kích thước khối bằng cách giới thiệu "đơn vị trọng lượng" thay vì các byte đơn giản để tính toán kích thước khối. Các byte thông thường được tính là 4 đơn vị trọng lượng, trong khi các byte witness được tính là 1 đơn vị trọng lượng, điều này chuyển thành giảm giá 75% cho dữ liệu mở khóa, do đó tạo thêm không gian trong khối cho dữ liệu giao dịch. SegWit cũng được triển khai dưới dạng soft fork, có nghĩa là các node cũ chưa được nâng cấp vẫn sẽ coi các khối SegWit là hợp lệ, đảm bảo khả năng tương thích mạng. Nó đặt nền tảng cho các giao thức Layer 2 như Lightning Network, cho phép nó được xây dựng an toàn trên nền tảng Bitcoin.
• BIP 340, 341, 342 (Taproot): Cùng nhau, các BIP này tạo thành bản nâng cấp Taproot, sẽ được kích hoạt vào tháng 11 năm 2021. Taproot là bản nâng cấp quan trọng nhất kể từ SegWit, và được thiết kế để cải thiện quyền riêng tư, hiệu quả và khả năng mở rộng của Bitcoin, cũng như tăng tính linh hoạt của hợp đồng thông minh.
• BIP 340 (Schnorr Signatures): Giới thiệu chữ ký Schnorr, một phương thức ký an toàn và hiệu quả hơn so với chữ ký ECDSA truyền thống. Lợi thế chính của chữ ký Schnorr là khả năng tổng hợp khóa, cho phép kết hợp nhiều khóa công khai và chữ ký thành một, làm cho các giao dịch đa chữ ký trông giống như một giao dịch chữ ký đơn thông thường trên chuỗi. Lợi thế chính của chữ ký Schnorr là khả năng kết hợp nhiều khóa công khai và chữ ký thành một, làm cho các giao dịch đa chữ ký trông giống như các giao dịch chữ ký đơn thông thường trên chuỗi, cải thiện quyền riêng tư và giảm khối lượng dữ liệu.
• BIP 341 (Taproot): giới thiệu một khung chung tích hợp các cơ chế của chữ ký Schnorr, Merkleized Abstract Syntax Trees (MAST), và Pay-to-Taproot (P2TR). MAST cho phép che giấu độ phức tạp không sử dụng trong một giao dịch, chỉ tiết lộ phần liên quan của giao dịch tại thời điểm nó thực sự được chi tiêu, cải thiện quyền riêng tư và giảm lượng dữ liệu trên chuỗi. P2TR cung cấp một cách mới để chi tiêu Bitcoin, kết hợp chức năng của P2PK và P2SH để tăng cường quyền riêng tư và làm cho tất cả các đầu ra Taproot trông tương tự nhau trên chuỗi.
• BIP 342 (Tapscript): Sửa đổi ngôn ngữ kịch bản Bitcoin để tương thích với BIP 340 và BIP 341 nhằm hỗ trợ chữ ký Schnorr, xác minh hàng loạt và cải tiến hash chữ ký. Việc giới thiệu Tapscript cũng đặt nền tảng cho các cập nhật tiếp theo đối với kịch bản Bitcoin trong tương lai.

Các BIP đã kích hoạt này phản ánh chiến lược của giao thức Bitcoin trong việc tiếp tục mở rộng chức năng và tối ưu hóa hiệu quả trong khi vẫn duy trì sự ổn định và bảo mật cốt lõi. Bằng cách ưu tiên soft fork hơn hard fork, cộng đồng Bitcoin đã thành công trong việc giới thiệu những cải tiến đáng kể trong khi tránh được rủi ro phân mảnh mạng. Sự nhấn mạnh vào khả năng tương thích ngược này là một yếu tố quan trọng trong khả năng duy trì ổn định của hệ sinh thái Bitcoin. Nó chứng minh rằng sự phát triển của giao thức không diễn ra chỉ trong một đêm, mà là một quá trình thay đổi lặp đi lặp lại, có chủ đích dần dần dẫn đến một mạng lưới mạnh mẽ hơn, riêng tư hơn và hiệu quả hơn.

3.2 Các BIP đang được thảo luận hoặc đề xuất

Cộng đồng Bitcoin tiếp tục thảo luận và đề xuất các BIP mới để đáp ứng nhu cầu thay đổi và thách thức kỹ thuật.

• BIP-177 (Định nghĩa lại đơn vị cơ bản của Bitcoin): Đề xuất này gợi ý việc định nghĩa lại đơn vị nhỏ nhất của Bitcoin, satoshi, như một đơn vị cơ bản mới của 1 bitcoin, điều này sẽ đơn giản hóa việc hiển thị số tiền, loại bỏ dấu thập phân và phù hợp hơn với các khoản thanh toán của Lightning Network. Điều này sẽ đơn giản hóa việc hiển thị số tiền, loại bỏ dấu thập phân và phù hợp hơn với thực tiễn thanh toán của Lightning. Đề xuất chỉ liên quan đến điều chỉnh hiển thị của ví và sàn giao dịch, và không thay đổi giao thức cơ bản hoặc giới hạn tổng số lượng Bitcoin. Những người ủng hộ lập luận rằng điều này sẽ giảm tải nhận thức, loại bỏ "nỗi sợ đơn vị" cho người dùng mới và đơn giản hóa trải nghiệm người dùng bằng cách phù hợp hơn với thiết kế thực sự của việc đếm bằng số nguyên trong giao thức Bitcoin. Ví dụ, "0.00010000 BTC" sẽ được hiển thị là "10,000 BTC". Tuy nhiên, đề xuất cũng đã gặp phải sự phản đối, với lý do chính là nó đề xuất loại bỏ đơn vị "Satoshi" được đặt theo tên của Satoshi Nakamoto, điều này có thể dẫn đến sự nhầm lẫn giữa người dùng.
• OP_CAT (BIP-347): OP_CAT là một opcode cho phép hai phần dữ liệu trên ngăn xếp kịch bản Bitcoin được hợp nhất thành một. "CAT" là viết tắt của "concatenation" (nối chuỗi). OP_CAT ban đầu là một phần của việc triển khai Bitcoin, nhưng đã bị ngừng vào năm 2010 do lo ngại về các lỗ hổng tiềm ẩn và các cuộc tấn công từ chối dịch vụ. Trong những năm gần đây, sự quan tâm đến việc kích hoạt lại OP_CAT đã được khơi dậy với việc giới thiệu bản nâng cấp Taproot vào năm 2021, sẽ giới thiệu các khả năng kịch bản nâng cao và giới hạn kích thước (520 byte cho Tapscript), giảm bớt các lo ngại về bảo mật trước đây.
• Các ứng dụng tiềm năng: OP_CAT có khả năng thực hiện nhiều chức năng phức tạp, chẳng hạn như xây dựng và xác minh cây Merkle trực tiếp trên ngăn xếp để cho phép các đường dẫn rút tiền đơn phương, phụ thuộc giao dịch vào các giao dịch khác đã có trong khối, v.v. Nó cũng có thể mô phỏng "covenants" thông qua bản chất của chữ ký Schnorr, cho phép kiểm tra nội bộ chi tiết và cam kết với các trường riêng lẻ của một giao dịch. Điều này làm cho việc xây dựng các hợp đồng thông minh và ứng dụng phi tập trung phức tạp hơn như CatVM trở nên khả thi.
• Lộ trình kích hoạt và thách thức: Việc giới thiệu lại OP_CAT sẽ đòi hỏi một soft fork. Quá trình bao gồm đề xuất BIP chính thức với đánh giá kỹ lưỡng từ cộng đồng, triển khai và thử nghiệm rộng rãi trong Bitcoin Core, và sự đồng thuận rộng rãi giữa các thợ đào, nhà phát triển và người dùng. Mặc dù OP_CAT đã được "thử nghiệm và nghiên cứu kỹ lưỡng" và về mặt kỹ thuật là "đơn giản", và OP_CAT đã được kích hoạt trong Bitcoin Signet vào ngày 5/1/24, con đường kích hoạt của nó vẫn phụ thuộc vào việc đạt được sự đồng thuận trong Bitcoin Core. "sự đồng thuận rộng rãi giữa các thợ đào, nhà phát triển và người dùng." Một số nhà phát triển dự đoán rằng các nhà phát triển Bitcoin Core có thể đạt được sự đồng thuận về OP_CAT hoặc OP_CTV vào năm 2025, với việc triển khai thực tế có thể mất thêm 1-2 năm nữa.
• Người ủng hộ:

1. Fractal Bitcoin đã kích hoạt OP_CT trên mạng chính của mình từ tháng 9 năm 2024 như một môi trường thử nghiệm thời gian thực cho các giao thức mới sử dụng các tính năng của nó.
2. StarkWare đã thiết lập quỹ nghiên cứu OP_CAT trị giá 1 triệu đô la với mục tiêu thúc đẩy nghiên cứu về việc kích hoạt OP_CAT trên Bitcoin. Trong khi đó, mặt khác, bằng cách kết hợp OP_CAT với công nghệ Proof of Zero Knowledge (STARK) của mình.
3. CatVM là một cầu nối chuỗi chéo không cần tin cậy dựa trên OP_CAT được đề xuất bởi Taproot Wizards.

• BIP-420 (Unofficial BIP): Số chính thức thực ra là BIP-347. BIP-420 ban đầu được tạo ra bởi các thành viên cộng đồng như một số không chính thức cho đề xuất OP_CAT trong mạng Bitcoin để giải quyết vấn đề phân phối số đề xuất chậm. Theo truyền thống, các số BIP được chỉ định bởi một nhà phát triển duy nhất, Luke Dashjr, dẫn đến thời gian chờ đợi khoảng sáu tháng để các đề xuất OP_CAT nhận được số chính thức. Vào đầu năm 2024, nhà phát triển Anthony Towns đã tạo ra một hệ thống đánh số thay thế, BINANA, và gán cho OP_CAT số BIN-2024-0001. Sau đó, các thành viên của Taproot Wizards đã phát động chiến dịch "BIP-420", sử dụng con số biểu tượng "420" để tạo động lực cho đề xuất. Đồng thời, nhà phát triển cốt lõi Ava Chow đề xuất thêm nhiều biên tập viên BIP để đẩy nhanh quá trình đánh số. Cuối cùng, sau sự thúc đẩy của cộng đồng và việc mở rộng đội ngũ biên tập, đề xuất OP_CAT đã chính thức được gán số BIP-347 vào ngày 24 tháng 4 năm 2024, đánh dấu sự công nhận chính thức cho đề xuất và một nền tảng thảo luận rộng rãi hơn.
• BIP-119 (OP_CTV): Được đề xuất bởi Jeremy Rubin vào năm 2021, đề xuất này cho phép các quy tắc giao dịch linh hoạt hơn thông qua CheckTemplateVerify và hỗ trợ chức năng covenant. Tương tự như OP_CAT, đề xuất này nhằm thêm tính năng "covenant" giống như hợp đồng thông minh của Ethereum vào mạng Bitcoin, chẳng hạn như cho phép các hướng dẫn giới hạn việc chuyển tiền đến một địa chỉ cụ thể hoặc tự động hóa giao dịch, như chuyển tiền theo thời gian, để tăng khả năng lập trình của Bitcoin. Hiện cũng đang không hoạt động, các cuộc thảo luận cộng đồng vẫn đang diễn ra, với một số nhà phát triển chuyển sang OP_CCV (BIP-443) như một giải pháp thay thế.
• BIP-348 OP_CHECKSIGFROMSTACK (CSFS): một opcode mới cho Bitcoin, OP_CSFS, được đề xuất bởi Jeremy Rubin và Brandon Black vào tháng 11 năm 2024. Opcode này cho phép xác minh liệu một chữ ký có hợp lệ cho một thông điệp tùy ý, không giới hạn ở hash của giao dịch hiện tại, bằng cách lấy chữ ký từ ngăn xếp dữ liệu. Opcode này cũng được sử dụng để xác minh rằng một chữ ký là hợp lệ cho một thông điệp, không chỉ là hash của giao dịch hiện tại, OP_CSFS là một công cụ quan trọng để cho phép các Covenant linh hoạt hơn, cho phép tạo ra logic điều kiện phức tạp để giới hạn việc chi tiêu tiền, tăng cường bảo mật (ví dụ: Kho bạc và Phòng chống Trộm cắp Giao thức Phi tập trung), và có thể kết hợp với các opcode như OP_CAT để xây dựng các hợp đồng thông minh phức tạp hơn. bip-119 (CTV) và bip-348 (CSFS), hai opcode tương đối mới đối với Bitcoin, đã được đề xuất cho Bitcoin. CSFS), cả hai đều thận trọng và bảo thủ hơn so với BIP-347 (OP_CAT), thay vào đó được kỳ vọng sẽ ra mắt trên mạng Bitcoin chính sớm hơn OP_CAT
• "Quantum-Resistant Address Migration Protocol" (QRAMP): Một đề xuất lớn của một nhà phát triển Bitcoin để bảo vệ Bitcoin khỏi các mối đe dọa từ máy tính lượng tử trong tương lai thông qua một hard fork duy nhất, kế hoạch là buộc mạng Bitcoin chuyển đổi từ các ví cũ được mã hóa bằng ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm) truyền thống sang các ví mới sử dụng kỹ thuật mật mã hậu lượng tử. Máy tính lượng tử đe dọa bảo mật của Bitcoin bằng cách tận dụng khả năng của các bit lượng tử (qubits) để tồn tại trong nhiều trạng thái cùng một lúc, tăng đáng kể sức mạnh tính toán và có khả năng phá vỡ các thuật toán mã hóa hiện có. Đề xuất này đặt ra một chiều cao khối làm điểm cắt cho việc di chuyển, tại thời điểm đó các nút sẽ từ chối xử lý các giao dịch vẫn sử dụng địa chỉ mật mã truyền thống, buộc người dùng phải chuyển tiền của họ sang ví an toàn hơn. Mặc dù đây là một biện pháp phòng ngừa, và máy tính lượng tử chưa đến mức đe dọa Bitcoin, đề xuất này đã làm dấy lên cuộc thảo luận và lo ngại mạnh mẽ trong cộng đồng về hard fork với những đột phá gần đây trong lĩnh vực bộ xử lý lượng tử của các công ty như Microsoft.

Những cuộc thảo luận đang diễn ra và các BIP được đề xuất phản ánh nỗ lực liên tục của cộng đồng Bitcoin trong việc cân bằng giữa đổi mới, bảo mật và phi tập trung. Việc kích hoạt lại các opcode như OP_CAT, OP_CTV và các opcode khác nhằm mở khóa chức năng nâng cao hơn trong các script Bitcoin để hỗ trợ các hợp đồng thông minh và ứng dụng phức tạp hơn. Tuy nhiên, việc mở rộng chức năng như vậy phải được thực hiện dưới sự giám sát bảo mật nghiêm ngặt để tránh lặp lại những sai lầm trong quá khứ có thể dẫn đến các cuộc tấn công từ chối dịch vụ tiềm ẩn. Đồng thời, những thay đổi giao diện người dùng tưởng chừng đơn giản như BIP-177 đã làm dấy lên những cuộc thảo luận sâu sắc về văn hóa, nhận thức của người dùng và hình ảnh thương hiệu, cho thấy rằng sự phát triển của Bitcoin không chỉ là vấn đề kỹ thuật, mà còn là sự phản ánh của các hiện tượng xã hội và văn hóa.

4.Tác động của các Pool Khai thác đối với Nâng cấp Giao thức

Thợ đào đóng vai trò quan trọng trong việc kích hoạt các nâng cấp giao thức Bitcoin, đặc biệt là trong quá trình áp dụng soft fork.

4.1 Cơ chế Báo hiệu và Kích hoạt của Thợ đào

Các nâng cấp giao thức Bitcoin thường được kích hoạt thông qua "biểu quyết tín hiệu" của thợ đào. Thợ đào thể hiện sự hỗ trợ và sẵn sàng cho một BIP bằng cách đưa các tín hiệu cụ thể vào các khối họ đào (ví dụ: sử dụng số phiên bản được chỉ định trong tiêu đề khối). Đối với soft fork, một ngưỡng kích hoạt đã định (ví dụ: 95% số khối báo hiệu trong một khoảng thời gian) thường cần đạt được để kích hoạt quy tắc mới. Khi đạt được ngưỡng này, soft fork được triển khai và cộng đồng (bao gồm thợ đào, các nút đầy đủ, sàn giao dịch, nhà cung cấp dịch vụ thanh toán, v.v.) phải nâng cấp phần mềm của họ lên phiên bản mới.

4.2 Khả năng Phủ quyết của Thợ đào

Thợ đào có quyền phủ quyết trên thực tế trong việc kích hoạt soft fork. Nếu thợ đào không báo hiệu sẵn sàng, nâng cấp không thể được kích hoạt. Điều này đặc biệt rõ ràng trong việc kích hoạt Segregated Witness (SegWit): ban đầu thợ đào có sự hỗ trợ thấp và không báo hiệu sẵn sàng cho đến khi thị trường thể hiện nhu cầu yếu đối với các đề xuất cạnh tranh. Hiện tượng này cho thấy rằng quyết định của thợ đào không phải lúc nào cũng dựa trên các cân nhắc thuần túy kỹ thuật, mà bị ảnh hưởng đáng kể bởi động lực thị trường và các động cơ kinh tế.

4.3 Động lực kinh tế cho thợ đào

Các pool khai thác, như một tập hợp tài nguyên tính toán của thợ đào, có ảnh hưởng to lớn trong mạng Bitcoin, điều này mang lại cho họ quyền ra quyết định đáng kể trong việc áp dụng và kích hoạt các BIP. Đồng thời, hành vi của thợ đào thường được thúc đẩy bởi các động cơ tài chính. Ví dụ, sự gia tăng của inscriptions đã dẫn đến sự tăng đáng kể trong phí giao dịch trên mạng Bitcoin, tạo ra doanh thu đáng kể cho thợ đào, điều này đã khiến nhiều thợ đào chấp nhận inscriptions mặc dù một số nhà phát triển coi chúng là "spam". Sự hợp lý hóa kinh tế này giải thích tại sao, mặc dù gây tranh cãi, một số trường hợp sử dụng nhất định vẫn được thợ đào hỗ trợ và đưa vào các khối. Bằng cách chọn phiên bản phần mềm để chạy và có báo hiệu hỗ trợ hay không, họ thực sự đang thực hiện một loại "bỏ phiếu mềm". Quyền lực này không phải là tuyệt đối, vì người dùng và tất cả các nút có thể thực thi đồng thuận bằng cách từ chối các khối không tuân theo quy tắc của họ, nhưng hành vi tập thể của thợ đào chắc chắn là một biến số quan trọng trong sự phát triển của giao thức.

5.Một Quá trình Nâng cấp Kéo dài

Vì Bitcoin là một mạng phi tập trung, bất kỳ thay đổi nào cũng đòi hỏi sự đồng thuận rộng rãi giữa các nhà phát triển, thợ đào và người dùng, và quá trình đồng thuận này phức tạp và tốn thời gian, làm cho quá trình nâng cấp Bitcoin trở nên chậm chạp. Về mặt lịch sử, chẳng hạn như cuộc tranh luận về kích thước khối năm 2017 (dẫn đến fork Bitcoin Cash) đã cho thấy nguy cơ phân kỳ, và việc nâng cấp Taproot (được kích hoạt vào năm 2021) đã mất nhiều năm thảo luận và kiểm tra. Ngoài ra, các phức tạp kỹ thuật như các rủi ro bảo mật tiềm ẩn của OP_CTV và OP_CAT khiến cộng đồng Bitcoin mất nhiều thời gian để tiến hành các BIP này. Kết quả là, ví Bitcoin Xverse đã ra mắt trang web kiến nghị cộng đồng (https://whatthefork.wtf/) để mọi người ký một chữ ký ví cho biết họ muốn soft fork BTC hỗ trợ OP_CTV và OP_CAT, để cố gắng thúc đẩy nó thông qua tiếng nói của cộng đồng.

Do việc nâng cấp chậm, nhiều dự án hệ sinh thái Bitcoin đang thiết kế các giải pháp phức tạp với chức năng hạn chế hiện tại. Ví dụ, BitVM (Bitcoin Virtual Machine) đề xuất triển khai chức năng hợp đồng thông minh thông qua mô hình người chứng minh-người xác minh tính toán ngoài chuỗi và xác minh trên chuỗi mà không thay đổi quy tắc đồng thuận. Một chiến lược khác là sử dụng Bitcoin như một Lớp Khả dụng Dữ liệu (DA), tận dụng bảo mật của Bitcoin để lưu trữ dữ liệu và hỗ trợ các phần mở rộng sidechain hoặc Rollup.

6.Kết luận

Sự phát triển và bảo trì của Bitcoin là một quá trình phi tập trung độc đáo và liên tục phát triển. Nó được thúc đẩy bởi một cộng đồng toàn cầu các nhà phát triển mã nguồn mở, và không có bất kỳ tổ chức đơn lẻ nào kiểm soát sự phát triển của nó, mô hình phát triển của Bitcoin là một sự cân bằng phức tạp: đổi mới công nghệ được thúc đẩy một cách thận trọng thông qua quy trình BIPs có cấu trúc và cơ chế đồng thuận đa bên theo các nguyên tắc về tính mở, phi tập trung và định hướng cộng đồng. Kết quả là, mô hình này tất yếu dẫn đến tốc độ phát triển Bitcoin chậm hơn, và chúng ta sẽ cần tiếp tục theo dõi xem liệu nó có thể tiếp tục thích ứng với những thách thức và nhu cầu mới trong khi đảm bảo khả năng phục hồi, bảo mật và khả năng chống kiểm duyệt của mạng lưới Bitcoin hay không.