今年 IC 即将完成和 BTC 的集成，AstroX 作为长期关注 IC 生态发展进度的项目，Research 团队近期整理了大量与此功能相关的资料，部分资料来自 Dfinity 官方论坛和官方提供的资料。希望以独立研究分析报告的方式为对区块链技术和发展形势感兴趣的朋友们深度解读该功能。我们将分几篇系列文章阐述所有分析和开发细节。

Internet Computer (IC) 是由 2016 年创立的 Definity Foundation 开发建设的 Layer 1 公链，IC 于 2021 年 Q2 发布主网上线，其代表代币为 ICP 和 Cycles（燃烧 ICP 生成的代币用来支付，与 1 SDR 锚定，算法稳定币）。IC 的主要优势是建立在其密码学和工程学领先技术上的快速异构处理，较低的 Gas 费用以及隐私安全的转账和存储。IC 生态致力于为加密世界提供用户体验感更好的服务解决方案，更安全快速的转账，更易用便于存储的应用层 Dapp，为非加密世界用户和行业进入加密世界铺平道路。

Big News

IC 将通过专有的密码学技术 Chain Key 和 Threshold ECDSA 加密技术应用，直接完成与 BTC 的跨链集成，IC 生态可以为 BTC 添加智能合约。IC 上的智能合约将能够持有、发送和接收比特币，而不需要私钥，无需中间件如桥。

1）IC 赋能 BTC ：IC 生态为 BTC 生态提供强大的智能合约功能，使 BTC 转账交易更快速、更低 Gas Fee。

2）BTC 赋能 IC：为 IC 跨多链集成技术提供成功案例，为 IC 生态带来更多资源和流量

1. 建立在 BTC 代币上的 DAPP

2. 挂钩 BTC 代替支付 Cycles，Cycles 二级市场

3. 建设 IC 网络中的容器 Canister 通过 ICP 交易 BTC 和 Cycles

1. Canister 能够接收和持有比特币网络的原生比特币。

比特币交易的智能合约功能允许用户部署一个 Canister，可以接收、持有和转移比特币。门限椭圆曲线签名(Threshold ECDSA)协议允许托管一个容器的副本共享一个 ECDSA 私钥，并使用共享私钥的加密多方计算来创建 ECDSA 签名。联合计算签名来签署事务时，任何节点都不需要知晓关于私钥的任何信息，以确保无需像跨链桥这样额外的第三方信任假设。

2. 跟踪属于 Canister 的 UTXO 集，并使 Canister 能够查询各自的 UTXO 集；Canister 创建比特币交易，并将其通过 BTC 组件从 Canister 转播到比特币网络。

智能合约需要访问比特币区块链的状态 Chain State，因此需要在 IC 上复制 BTC 链状态（状态会被复制到子网中的节点 Replica 中），并向实现智能合约的 Canister 提供服务查询状态，从而接收 Unspent Transcation Output(UTXO)相关信息。该功能允许任何 Canister 验证和创建比特币交易，并实现强大的智能合约逻辑。

3. 启用封装 BTC

通过在互联网计算机上构建 Ledger 功能来实现快速和低成本的交易，允许用户将比特币转入和转出该 Ledger 上的账户，从而在 IC 上创建封装的比特币。用户可以将比特币转入他们在账本上的账户，并在 IC 上通过账本交易购买和出售比特币，最终结果在几秒钟内完成，而与在比特币区块链上执行相同的交易相比，只产生很小的交易费用，封装比特币的持有者可以在任何时候通过将账户余额转移到他们的比特币地址来结算他们的账户。

价值：高层级的架构设计使得 IC 能够轻易连接到外部的其他网络（除 BTC，ETH 等也可以），这和很多其他主链不同（他们大多使用中介桥）。

比特币 API 将为查询特定地址的 UTXO 集和提交交易提供手段。

Threshold ECDSA API 中包含获取 Canister 的公钥和签名的方法。

IC 执行层上的 BTC 系统组件通过共识和消息路由接收由网络层的比特币适配器提供的比特币块。比特币适配器和 BTC 系统组件之间的协议使比特币适配器能够决定下一步提供哪个块。作为出站通道，BTC 系统组件进一步使传出的比特币交易在网络层可用，在网络层交易被传输到连接的比特币节点。

IC 系统组件本身验证区块的有效性，并提供检索 UTXO 集和向罐子提交比特币交易的功能。

IC 系统自己缓存区块，直到有足够多的确认，并且在相同的区块高度上没有竞争的分叉。这意味着如果有需要解析的分叉，将缓存更多的块。由于分叉在比特币中相当罕见，所以在实践中，缓存的块的数量可能在大多数时候都很小。

子网中的 Replica 节点负责复制链状态并形成一个复制状态机。

State Manager 状态管理器是消息路由层的一个组件，除其他组件外，它负责处理复制状态的各个方面:在每一轮之后进行状态认证(仅包括进入历史和 Xnet 队列等部分)，并在每个检查点间隔(每几百块)进行完整状态认证(目前为数百 GB)。认证是通过子网使用 BLS 门限签名完成的。例如，这允许 Xnet 消息被验证到其他子网，并允许最终用户在浏览器的 Service Worker 中验证响应的签名。

2021.11

通过集成 BTC Adapter 适配器和 BTC 系统组件的提案

2022.02

发布开发者预览版本，虚拟管理 Canister 提供 BTC API

2022.04

StableBTreeMap 代码实现，测试网准备（子网上同步 BTC 测试网）

2022.05

首次在 IC 主网上同步了 BTC 测试网

2022.05 - 2022.07

计划完成以下任务：比特币测试网 API 在 IC 主网向公众开放，比特币主网在 IC 主网同步，阈值 ECDSA 在 IC 主网上被激活

2022.06.03

IC 主网上的一个子网开始和 BTC 主网同步

2022.07

完成所有 BTC API 测试和阈值 ECDSA 部署，就可以将智能合约从测试环境（比特币测试网 API，阈值 ECDSA 测试密钥）切换到主网环境（比特币主网 API，阈值 ECDSA Prod 密钥）

完成与 BTC 集成后的第二阶段任务：包装 BTC 的实现

PS：对于与 BTC 集成方案的推迟完成，官方认为质量保证对于比特币集成功能和阈值 ECDSA 功能都具有至关重要的作用，因为一旦以比特币形式的价值被转移到容器中，功能部署就不能再合理地回滚了。

AstroX Network 是建立在 IC 生态中的 DID 身份管理和跨链钱包项目，得到 Dfinity 生态的大力支持，旗下多个开发者工具产品收获了多次生态基金奖励。

AstroX 致力于通过身份管理和跨链钱包产品，为加密世界用户和准备进入加密世界的用户提供能与 Web2 产品相似的用户体验，确保用户的身份钱包管理，无需 Seed Phrase，保障用户跨链转账交易的高效、隐私和安全，通过自动的代码程序将所有管理权、使用权和所有权等权利交还给用户，提供真正的、更透明公开的去中心化服务。与此同时，通过 Principal ID 加密，AstroX 在用户使用各个钱包的时候能更好地保护用户的隐私。近期，AstroX 正在发布测试名额以进行主网和 APP 上线前的用户端测试。

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