Lección 6

数据可用性与存储

本模块探讨比特币虚拟机( BVM )的数据管理策略、与外部数据存储平台的集成,以及数据可用性相关的挑战与解决方案。

BVM 中的数据管理

比特币虚拟机( BVM )通过将必要信息嵌入比特币交易中,利用区块链固有的不可篡改性和安全性来管理数据。这种方法确保数据永久存储在比特币网络上,保持数据的可用性和确定性。通过依托比特币的现有基础设施, BVM 无需额外的共识机制或数据存储协议。

数据嵌入的过程是创建一个比特币交易,其中包含需要存储的数据。这些数据被放置在交易解锁脚本中的见证数据字段中。这种方式确保嵌入数据不会干扰交易的验证过程,同时仍可供未来的查询和验证。

检索嵌入的数据时,可以解析比特币区块链,从相关交易中提取见证数据。这种方法使开发者能够在不改变比特币核心结构或运行方式的情况下存储和访问数据。

与数据层的集成

BVM 通过直接将数据嵌入比特币交易,充分利用区块链的不可篡改性、透明性和安全性。 BVM 将比特币网络作为基础层,从而避免了对外部共识机制或额外链上协议的依赖。这种策略确保了嵌入数据的安全存储与轻松验证,同时不改变比特币的原生架构。

数据嵌入过程使用比特币的 Taproot 启用交易,特别是通过见证数据字段存储 BVM 操作所需的程序指令、加密证明和其他必要信息。这种集成方式不仅保证了嵌入数据的不可篡改性,也不会干扰比特币交易的标准验证过程。

对于无法直接高效存储在链上的大规模数据集, BVM 支持与去中心化存储解决方案(如 Filecoin 、 Arweave 和 Celestia )的集成。这些平台提供可扩展的存储选项,同时确保存储在比特币区块链上的关键数据的可验证性。通过这种混合方法, BVM 在链上存储与外部解决方案之间取得了良好的平衡,从而满足复杂去中心化应用( dApp )的可扩展性和性能需求。

挑战与解决方案

数据可用性问题

将数据嵌入比特币区块链可确保不可篡改性和安全性,但也带来了与可扩展性和网络效率相关的挑战。在比特币交易中存储额外数据会增加交易体积,在高使用率时期可能加重网络资源负担。较大的交易体积会导致更高的费用,因为用户为了有限的区块空间展开竞争,这可能影响去中心化应用(dApp)的成本效益和可扩展性。此外,在高需求时期,直接在链上嵌入大量数据可能导致确认时间延长,进一步增加网络拥堵风险。

这些挑战需要在将关键的可验证信息存储在比特币区块链上与依赖外部系统存储非必要数据之间找到平衡。如果缺乏这种平衡,使用 BVM 的应用程序效率可能会受到影响。

解决方案的实施

BVM 采用了多种策略来缓解直接将数据嵌入比特币区块链所带来的挑战。首先,BVM 使用数据压缩技术来减少存储信息的体积,确保在不显著增加交易体积或成本的情况下包含更多数据。高效的编码方法进一步优化了数据存储方式,既减少了链上存储需求,又能保证数据的完整性和可访问性。

除了技术优化外,还鼓励开发者将链上存储的数据限制在关键元素,例如加密证明和程序指令。较大的数据集(如执行日志和辅助信息)更适合使用链下存储解决方案。为支持这些需求,BVM 集成了 Filecoin、Arweave 和 Celestia 等去中心化存储平台。这些平台提供了可扩展的存储解决方案,既补充了比特币不可篡改的账本,又为开发者处理大型数据集提供了灵活性。

批处理是另一种推荐的优化方法,可降低成本并减少网络拥堵。通过将多个操作整合到单个交易中,开发者可以减少所需交易的总体数量,从而缓解网络拥堵并降低费用。BVM 还支持如 Rollups 的 Layer 2 扩展解决方案。这些解决方案通过链下聚合多笔交易,并定期向比特币区块链提交总结性证明,大幅减少链上数据量,提高了交易吞吐量,同时保持数据的完整性。

通过这些解决方案,BVM 确保其数据管理策略在比特币的安全性和去中心化特性与现代应用的可扩展性需求之间取得平衡。这些措施使开发者能够高效地构建应用程序,同时克服比特币架构固有的限制。

要点

  • BVM 通过将必要信息嵌入比特币交易来管理数据,确保数据的永久性和安全性。
  • 数据嵌入过程包括创建一个包含要存储数据的比特币交易,数据存储在见证数据字段中。
  • 嵌入的数据可以通过解析比特币区块链并从相关交易中提取见证数据来检索。
  • 数据可用性面临的挑战包括交易规模增加和潜在的网络拥堵。
  • 解决方案包括数据压缩、高效编码方法和应用优化,以减少链上数据存储。
Descargo de responsabilidad
* La inversión en criptomonedas implica riesgos significativos. Proceda con precaución. El curso no pretende ser un asesoramiento de inversión.
* El curso ha sido creado por el autor que se ha unido a Gate Learn. Cualquier opinión compartida por el autor no representa a Gate Learn.
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Lección 6

数据可用性与存储

本模块探讨比特币虚拟机( BVM )的数据管理策略、与外部数据存储平台的集成,以及数据可用性相关的挑战与解决方案。

BVM 中的数据管理

比特币虚拟机( BVM )通过将必要信息嵌入比特币交易中,利用区块链固有的不可篡改性和安全性来管理数据。这种方法确保数据永久存储在比特币网络上,保持数据的可用性和确定性。通过依托比特币的现有基础设施, BVM 无需额外的共识机制或数据存储协议。

数据嵌入的过程是创建一个比特币交易,其中包含需要存储的数据。这些数据被放置在交易解锁脚本中的见证数据字段中。这种方式确保嵌入数据不会干扰交易的验证过程,同时仍可供未来的查询和验证。

检索嵌入的数据时,可以解析比特币区块链,从相关交易中提取见证数据。这种方法使开发者能够在不改变比特币核心结构或运行方式的情况下存储和访问数据。

与数据层的集成

BVM 通过直接将数据嵌入比特币交易,充分利用区块链的不可篡改性、透明性和安全性。 BVM 将比特币网络作为基础层,从而避免了对外部共识机制或额外链上协议的依赖。这种策略确保了嵌入数据的安全存储与轻松验证,同时不改变比特币的原生架构。

数据嵌入过程使用比特币的 Taproot 启用交易,特别是通过见证数据字段存储 BVM 操作所需的程序指令、加密证明和其他必要信息。这种集成方式不仅保证了嵌入数据的不可篡改性,也不会干扰比特币交易的标准验证过程。

对于无法直接高效存储在链上的大规模数据集, BVM 支持与去中心化存储解决方案(如 Filecoin 、 Arweave 和 Celestia )的集成。这些平台提供可扩展的存储选项,同时确保存储在比特币区块链上的关键数据的可验证性。通过这种混合方法, BVM 在链上存储与外部解决方案之间取得了良好的平衡,从而满足复杂去中心化应用( dApp )的可扩展性和性能需求。

挑战与解决方案

数据可用性问题

将数据嵌入比特币区块链可确保不可篡改性和安全性,但也带来了与可扩展性和网络效率相关的挑战。在比特币交易中存储额外数据会增加交易体积,在高使用率时期可能加重网络资源负担。较大的交易体积会导致更高的费用,因为用户为了有限的区块空间展开竞争,这可能影响去中心化应用(dApp)的成本效益和可扩展性。此外,在高需求时期,直接在链上嵌入大量数据可能导致确认时间延长,进一步增加网络拥堵风险。

这些挑战需要在将关键的可验证信息存储在比特币区块链上与依赖外部系统存储非必要数据之间找到平衡。如果缺乏这种平衡,使用 BVM 的应用程序效率可能会受到影响。

解决方案的实施

BVM 采用了多种策略来缓解直接将数据嵌入比特币区块链所带来的挑战。首先,BVM 使用数据压缩技术来减少存储信息的体积,确保在不显著增加交易体积或成本的情况下包含更多数据。高效的编码方法进一步优化了数据存储方式,既减少了链上存储需求,又能保证数据的完整性和可访问性。

除了技术优化外,还鼓励开发者将链上存储的数据限制在关键元素,例如加密证明和程序指令。较大的数据集(如执行日志和辅助信息)更适合使用链下存储解决方案。为支持这些需求,BVM 集成了 Filecoin、Arweave 和 Celestia 等去中心化存储平台。这些平台提供了可扩展的存储解决方案,既补充了比特币不可篡改的账本,又为开发者处理大型数据集提供了灵活性。

批处理是另一种推荐的优化方法,可降低成本并减少网络拥堵。通过将多个操作整合到单个交易中,开发者可以减少所需交易的总体数量,从而缓解网络拥堵并降低费用。BVM 还支持如 Rollups 的 Layer 2 扩展解决方案。这些解决方案通过链下聚合多笔交易,并定期向比特币区块链提交总结性证明,大幅减少链上数据量,提高了交易吞吐量,同时保持数据的完整性。

通过这些解决方案,BVM 确保其数据管理策略在比特币的安全性和去中心化特性与现代应用的可扩展性需求之间取得平衡。这些措施使开发者能够高效地构建应用程序,同时克服比特币架构固有的限制。

要点

  • BVM 通过将必要信息嵌入比特币交易来管理数据,确保数据的永久性和安全性。
  • 数据嵌入过程包括创建一个包含要存储数据的比特币交易,数据存储在见证数据字段中。
  • 嵌入的数据可以通过解析比特币区块链并从相关交易中提取见证数据来检索。
  • 数据可用性面临的挑战包括交易规模增加和潜在的网络拥堵。
  • 解决方案包括数据压缩、高效编码方法和应用优化,以减少链上数据存储。
Descargo de responsabilidad
* La inversión en criptomonedas implica riesgos significativos. Proceda con precaución. El curso no pretende ser un asesoramiento de inversión.
* El curso ha sido creado por el autor que se ha unido a Gate Learn. Cualquier opinión compartida por el autor no representa a Gate Learn.