स्टेटचेन्स एक मूल दूसरी परत प्रोटोकॉल हैं जो मूल रूप से 2018 में रुबेन सोमसेन द्वारा विकसित किए गए हैं, जो ELTOO (या LN समरूपता) प्रस्ताव पर निर्भर करता है। 2021 में मूल प्रस्ताव की एक भिन्नता, पारा, कॉमर्सब्लॉक द्वारा बनाया गया था। 2024 में, मूल पारा योजना का एक और पुनरावृत्ति बनाया गया था, पारा परत।

स्टेटचैन प्रोटोकॉल अन्य प्रणालियों की तुलना में चर्चा करने के लिए थोड़ा अधिक जटिल है ARK या बिजली की सीमा के कारण बिजली जो मूल प्रस्तावित डिजाइन के बीच संभव है, दो जो वास्तव में लागू किए गए हैं, और अन्य संभावित डिजाइन जो शिथिल प्रस्तावित किए गए हैं।

ARK की तरह, स्टेटचिन कार्य करने के लिए एक केंद्रीकृत समन्वय सर्वर पर निर्भर करते हैं। आर्क के विपरीत, उनके पास एक आर्क बैच में एक VUTXO की तुलना में थोड़ा अलग ट्रस्ट मॉडल है। वे भरोसेमंद बने रहने के लिए एक निजी कुंजी के पहले से उत्पन्न शेयरों को हटाने के लिए समन्वय सर्वर पर निर्भर करते हैं, लेकिन जब तक सर्वर परिभाषित प्रोटोकॉल का अनुसरण करता है और ऐसा करता है, वे एक मजबूत सुरक्षा गारंटी प्रदान करते हैं।

एक स्टेटचैन का सामान्य विचार समन्वयक द्वारा सुगम, विभिन्न उपयोगकर्ताओं के बीच एक पूरे UTXO के स्वामित्व को स्थानांतरित करने में सक्षम होना है। बिजली, या समन्वयक सर्वर जैसी तरलता प्राप्त करने की कोई आवश्यकता नहीं है, जैसे कि आर्क जैसी कोई तरलता प्रदान करने के लिए।

शुरू करने के लिए, हम रुबेन सोमसेन द्वारा प्रस्तावित मूल प्रोटोकॉल को देखेंगे।

मूल स्टेटचैन

Statechains प्रभावी रूप से एक पूर्व-हस्ताक्षरित लेन-देन है, जो स्टेटचैन के वर्तमान मालिक को एकतरफा रूप से जब भी वे चाहें, एकतरफा वापस लेने की अनुमति देता है, और एक इतिहास ने संदेशों पर हस्ताक्षर किए, जो कि पिछले मालिकों और रिसीवरों को यह साबित करते हैं कि उन्होंने स्टेटचैन को उन हस्तांतरणों को मंजूरी देने के लिए भेजा था।

मूल डिजाइन का उपयोग एल्टू पर किया गया था AnyPrevoutलेकिन उसी कार्यक्षमता को सक्षम करने के तरीके के बारे में वर्तमान योजनाएं का उपयोग करें जांच और CheckSigFromStack (इसका एक उच्च स्तर की व्याख्या CheckSigFromStack लेख के अंत में है)। मूल विचार एक स्क्रिप्ट है जो किसी भी UTXO को खर्च करने के लिए एक पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन को सक्षम करता है, जिसमें वह स्क्रिप्ट होती है और बिटकॉइन की उचित मात्रा को लॉक करता है, बजाय एक एकल विशिष्ट UTXO खर्च करने के लिए बंधे होने के।

प्रोटोकॉल में, स्टेटचैन में अपने सिक्के जमा करने के इच्छुक उपयोगकर्ता एक समन्वयक सर्वर तक पहुंचता है और एक जमा प्रोटोकॉल के माध्यम से जाता है। जमा करने वाला उपयोगकर्ता, बॉब, एक कुंजी उत्पन्न करता है जो उसके द्वारा विशिष्ट रूप से स्वामित्व में होगा, लेकिन एक दूसरी “क्षणभंगुर” कुंजी भी है जो अंततः साझा की जाएगी (जल्द ही इस पर अधिक)। फिर वे एक डिपॉजिट ट्रांजेक्शन को एक मल्टीसिग को लॉक करते हुए एक डिपॉजिट ट्रांजेक्शन को समन्वयक की कुंजी और साइन करने के लिए ट्रोनिटरी कुंजी की आवश्यकता होती है।

इस मल्टीसिग का उपयोग करते हुए, बॉब और समन्वयक एक ऐसे लेनदेन पर हस्ताक्षर करते हैं जो उस सिक्के को खर्च करता है और एक UTXO बनाता है जो या तो ट्रांजिटरी कुंजी द्वारा हस्ताक्षरित किसी भी अन्य लेनदेन और एलएन समरूपता का उपयोग करके समन्वयक की कुंजी, या एक टाइमलॉक के बाद बॉब की अद्वितीय कुंजी द्वारा खर्च किया जा सकता है। बॉब अब उपयुक्त राशि के साथ मल्टीसिग को फंड कर सकता है, और स्टेटचेन बनाया गया है।

एक स्टेटचैन को चार्ली में स्थानांतरित करने के लिए, बॉब को एक मल्टीस्टेप प्रक्रिया से गुजरना होगा। सबसे पहले, बॉब अपनी अनूठी निजी कुंजी के साथ एक संदेश पर हस्ताक्षर करता है जो इस तथ्य के बारे में बताता है कि वह स्टेटचैन को चार्ली में स्थानांतरित करने जा रहा है। चार्ली को इस तथ्य पर ध्यान देने वाले संदेश पर भी हस्ताक्षर करना चाहिए कि उन्हें बॉब से स्टेटचेन प्राप्त हुआ है। अंत में, समन्वयक सर्वर को एक नए लेनदेन पर हस्ताक्षर करना चाहिए, जिससे चार्ली को एकतरफा रूप से स्टेटचैन पर दावा करने की अनुमति मिलती है, इससे पहले कि बॉब चार्ली को ट्रांजिटरी कुंजी की एक प्रति भेजता है।

यह सब एडाप्टर हस्ताक्षर का उपयोग करके परमाणु बनाया जाता है। ये ऐसे हस्ताक्षर हैं जो डेटा के एक यादृच्छिक टुकड़े का उपयोग करके इस तरह से संशोधित किए जाते हैं जो उन्हें अमान्य प्रदान करता है, लेकिन हस्ताक्षर के धारक को सूचना के उस टुकड़े को प्राप्त करने के बाद फिर से मान्य किया जा सकता है। सभी संदेश, और नए पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन को एडेप्टर हस्ताक्षर के साथ हस्ताक्षरित किया गया है, और एडाप्टर डेटा की रिलीज़ के माध्यम से एक ही समय में परमाणु रूप से मान्य किया गया है।

एक स्टेटचैन के धारकों को यह भरोसा करना चाहिए कि समन्वयक सर्वर कभी भी पिछले मालिक के साथ स्टेटचैन के तत्काल बंद होने और वर्तमान मालिक से धन चोरी करने के लिए साजिश नहीं करता है, लेकिन पूर्व-हस्ताक्षरित संदेशों की श्रृंखला यह साबित कर सकती है कि एक समन्वयक ने चोरी में भाग लिया है यदि वे ऐसा करने के लिए थे। यदि कोई अतीत के मालिक फंडों को चुराने के लिए अपने पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन का उपयोग करने का प्रयास करते हैं, तो केवल उनकी कुंजी का उपयोग करके खर्च पथ पर टाइमलॉक वर्तमान मालिक को अपने पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन को जमा करने और श्रृंखला पर धन का सही दावा करने की अनुमति देता है।

पारा और पारा परत

मूल स्टेटचैन आर्किटेक्चर को कार्य करने के लिए एक सॉफ्टफोर्क की आवश्यकता होती है। कॉमर्सब्लॉक ने सॉफ्टफोर्क के बिना कार्य करने के लिए स्टेटचिन के अपने संस्करण को डिज़ाइन किया, लेकिन ऐसा करने के लिए कार्यक्षमता के संदर्भ में ट्रेडऑफ़ बनाए गए थे।

मूल विचार मूल डिजाइन के समान है, सभी उपयोगकर्ता एक पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन रखते हैं जो उन्हें एकतरफा रूप से अपने फंड का दावा करने की अनुमति देता है, और समन्वयक सर्वर अभी भी ऑफ-चेन स्थानान्तरण की सुविधा में एक भूमिका निभाता है, जिसके लिए उन्हें ईमानदारी से व्यवहार करने के लिए भरोसा करने की आवश्यकता होती है। दो प्रमुख अंतर हैं कि उन लेनदेन पर हस्ताक्षर कैसे किए जाते हैं, और पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन उपयोगकर्ताओं की संरचना दी जाती है।

जहां हस्ताक्षर का संबंध है, वहाँ अब एक क्षणभंगुर निजी कुंजी नहीं है जो उपयोगकर्ता से उपयोगकर्ता तक पारित हो। इसके बजाय, एक मल्टीपार्टी-कंप्यूटेशन प्रोटोकॉल (एमपीसी) का उपयोग किया जाता है ताकि मूल मालिक और समन्वयक सर्वर सहयोगात्मक रूप से एक निजी कुंजी के आंशिक टुकड़ों को उत्पन्न करने में सक्षम हों, जिनमें से कोई भी कभी भी पूर्ण कुंजी रखता है। इस कुंजी का उपयोग पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन पर हस्ताक्षर करने के लिए किया जाता है। एमपीसी प्रोटोकॉल वर्तमान मालिक और समन्वयक को एक तीसरे पक्ष के साथ एक दूसरे प्रोटोकॉल में संलग्न करने की अनुमति देता है, एक हस्तांतरण के रिसीवर, पुनर्जीवित करने के लिए अलग -अलग टुकड़े कि एक ही निजी कुंजी में जोड़ें। मर्करी और मर्करी लेयर प्रोटोकॉल दोनों में, ट्रांसफर को पूरा करने के बाद एक ईमानदार समन्वयक सर्वर पिछले मालिक के अनुरूप प्रमुख सामग्री को हटाता है। जब तक यह किया जाता है, समन्वयक के लिए पिछले मालिक के साथ लेनदेन पर हस्ताक्षर करना संभव नहीं है, क्योंकि उनके पास मौजूद प्रमुख सामग्री का नया टुकड़ा किसी भी पिछले मालिक के पास भी संगत नहीं है। यह वास्तव में एक मजबूत गारंटी है, जब तक कि समन्वयक मूल प्रस्ताव की तुलना में ईमानदार है।

पारा और पारा परत के लिए पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन संरचना एलएन समरूपता का उपयोग नहीं कर सकती है, क्योंकि यह सॉफ्टफोर्क के बिना संभव नहीं है। इसके बदले में, कॉमर्सब्लॉक ने डिक्रिमेंटिंग टाइमलॉक का उपयोग करने का विकल्प चुना। मूल मालिक के पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन को स्टेटचेन के निर्माण के बिंदु से भविष्य में एक समय के लिए NlockTime का उपयोग करके टाइमलॉक किया गया है। जैसा कि प्रत्येक बाद के उपयोगकर्ता एक हस्तांतरण के दौरान स्टेटचैन प्राप्त करता है, उनके लेनदेन का nlocktime मूल्य पिछले मालिक की तुलना में कम समय की कुछ पूर्व-निर्धारित लंबाई है। यह गारंटी देता है कि एक पिछला मालिक वर्तमान मालिक के होने से पहले अपने लेन-देन को ऑन-चेन प्रस्तुत करने की कोशिश करने में असमर्थ है, लेकिन इसका मतलब यह भी है कि अंततः कुछ बिंदु पर वर्तमान मालिक अवश्य पिछले मालिकों के लेनदेन के वैध होने से पहले उनके स्टेटचैन ऑन-चेन को बंद करें।

पारा और पारा परत के बीच प्रमुख अंतर यह है कि इन लेनदेन पर हस्ताक्षर कैसे किए जाते हैं। पारा के मामले में, समन्वयक सर्वर केवल प्रस्तावित लेनदेन को देखता है, इसे सत्यापित करता है, और फिर उस पर हस्ताक्षर करता है। पारा लेयर एक अंधा-हस्ताक्षर करने वाले प्रोटोकॉल का उपयोग करता है, जिसका अर्थ है कि वे वास्तव में उस लेनदेन का कोई विवरण नहीं देखते हैं जो वे हस्ताक्षर कर रहे हैं। यह सर्वर पर अज्ञात रिकॉर्ड का उपयोग करके सर्वर ट्रैकिंग स्टेटचैन की आवश्यकता है, और वर्तमान मालिक की एक विशेष प्राधिकरण कुंजी है ताकि वे सुनिश्चित कर सकें कि वे केवल वैध स्थानान्तरण पर हस्ताक्षर कर रहे हैं।

अन्य परतों के साथ तालमेल

Statechains अन्य परत 2s के साथ तालमेल कर सकता है जो पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन पर आधारित हैं। उदाहरण के लिए, मूल प्रस्ताव के हिस्से ने स्टेटचेन और लाइटनिंग चैनलों के संयोजन का सुझाव दिया। क्योंकि दोनों केवल पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन हैं, वास्तव में एक स्टेटचैन के शीर्ष पर एक बिजली चैनल को घायल करना संभव है। यह बस वर्तमान मालिक की एकतरफा निकास कुंजी को मल्टीसिग होने की आवश्यकता होती है, और पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन का निर्माण उस आउटपुट को एक लाइटनिंग चैनल में खर्च करता है। यह बिजली के चैनलों को पूरी तरह से ऑफ-चेन को खोलने और बंद करने की अनुमति देता है।

इसी तरह से, एक आर्क बैच में एक Vutxo के शीर्ष पर एक स्टेटचेन को घोंसला बनाना संभव है। यह केवल एक स्टेटचैन के निर्माण के लिए आवश्यक पूर्व-हस्ताक्षरित लेनदेन की आवश्यकता है, जो कि VUTXO आउटपुट खर्च करता है।

ऊपर लपेटकर

Statechains पूरी तरह से भरोसेमंद नहीं हैं, लेकिन वे एक बहुत ही ट्रस्ट कम से कम योजना है जो बहुत तरलता कुशल है और स्टेटचेन के ट्रस्ट मॉडल को स्वीकार करने के इच्छुक किसी भी उपयोगकर्ता के बीच UTXOS ऑफ-चेन को स्वतंत्र रूप से स्थानांतरित करने की अनुमति देता है।

जबकि मूल प्रस्ताव अभी तक बनाया गया है, कॉमर्सब्लॉक द्वारा डिज़ाइन किए गए दो कार्यान्वयन को पूरी तरह से लागू किया गया है। दोनों वास्तविक दुनिया में सीमांत उपयोग से अधिक कुछ भी हासिल करने में विफल रहे। क्या यह उपयोगकर्ताओं को ट्रस्ट मॉडल को शामिल करने के लिए तैयार नहीं होने के कारण है, या बस विपणन या जागरूकता में विफलता कुछ ऐसी है जिसे पूरी तरह से पता नहीं लगाया जा सकता है।

भले ही, यह देखते हुए कि अधिक लचीली भिन्नता के लिए दो पूर्ण कार्यान्वयन और डिजाइन हैं, जो कि बिटकॉइन पर कभी भी संभव हो जाना चाहिए, यह एक विकल्प है जो हमेशा यहां रहेगा। ओपन सोर्स सॉफ्टवेयर के बारे में अच्छी बात यह है कि यह हमेशा वहां रहेगा चाहे लोग अब इसका उपयोग करें, क्या उन्हें भविष्य में चुनना चाहिए।