Kasplex L2: Erweiterung der Fähigkeiten von UTXO-Blockchains mit Rollup-basierten Smart Contracts

Während sich die Blockchain -Technologie entwickelt, bleiben Skalierbarkeit und Programmierbarkeit wichtige Herausforderungen, insbesondere für Blockchains, die das UTXO -Modell einnehmen.

As blockchain technology develops, scalability and programmability remain key challenges, especially for blockchains that adopt the UTXO model. Kaspa, being a layer-one public blockchain with a BlockDAG structure, manages to achieve high throughput but lacks native smart contract functionality, a limitation also faced by other UTXO systems such as Bitcoin. To address this problem, the Kaspa ecosystem developed Kasplex L2, a second-layer solution that integrates smart contracts compatible with the Ethereum Virtual Machine (EVM) based on the Rollup architecture.

Während sich die Blockchain -Technologie entwickelt, bleiben Skalierbarkeit und Programmierbarkeit wichtige Herausforderungen, insbesondere für Blockchains, die das UTXO -Modell einnehmen. Kaspa, ein öffentlicher Blockchain in Layer-One mit einer Blockdag-Struktur, schafft es, einen hohen Durchsatz zu erzielen, aber es fehlt die native Smart Contract-Funktionalität, eine Einschränkung, die auch anderen UTXO-Systemen wie Bitcoin ausgesetzt ist. Um dieses Problem anzugehen, entwickelte das Kaspa-Ökosystem Kasplex L2, eine Lösung für zweitschichtige, die intelligente Verträge integriert, die mit der Rollup-Architektur mit der Ethereum Virtual Machine (EVM) kompatibel ist.

In this article, we will conduct a technical analysis of Kasplex L2 from the perspective of a security and research institution. Our goal is to provide a tangible assessment of its design, technical implementation, and its implications for UTXO blockchains. We will explore how Kasplex L2 works, compare it to Bitcoin Inscriptions (such as BRC-20), and discuss its strengths and limitations. This analysis is intended to contribute to a broader discussion of scalability solutions for the UTXO model blockchain.

In diesem Artikel werden wir eine technische Analyse von Kasplex L2 aus der Perspektive einer Sicherheits- und Forschungseinrichtung durchführen. Unser Ziel ist es, eine konkrete Bewertung seines Designs, der technischen Implementierung und seiner Auswirkungen auf UTXO -Blockchains vorzunehmen. Wir werden untersuchen, wie Kasplex L2 funktioniert, es mit Bitcoin-Inschriften (wie BRC-20) vergleichen und seine Stärken und Einschränkungen diskutieren. Diese Analyse soll zu einer breiteren Diskussion über Skalierbarkeitslösungen für die UTXO -Modellblockchain beitragen.

Understanding Kaspa's primary chain: a high-throughput UTXO blockchain

Verständnis der Hauptkette von Kaspa: Eine UTXO-Blockchain mit hohem Durchsatz

Kaspa is a first-level blockchain with a BlockDAG structure that allows multiple blocks to be generated in parallel. The design is driven by the GHOSTDAG protocol, which enables Kaspa to achieve a high throughput of 10 BPS. Unlike account-based blockchains such as Ethereum, Kaspa uses the UTXO model, where transactions are verified by consuming unspent outputs and creating new outputs, thus ensuring an efficient verification process.

Kaspa ist eine Blockchain in der ersten Stufe mit einer Blockdag-Struktur, mit der mehrere Blöcke parallel erzeugt werden können. Das Design wird vom Ghostdag -Protokoll angetrieben, das es Kaspa ermöglicht, einen hohen Durchsatz von 10 bps zu erreichen. Im Gegensatz zu Kontobasisblockchains wie Ethereum verwendet Kaspa das UTXO-Modell, wobei Transaktionen durch den Verzehr von nicht ausgegebenen Ausgängen und das Erstellen neuer Ausgaben überprüft werden, wodurch ein effizienter Überprüfungsprozess gewährleistet ist.

While this architecture performs well in payment scenarios, it presents difficulties in terms of programmability. The UTXO model is inherently stateless and lacks the ability to maintain persistent state or perform complex computations — critical features required for smart contracts. As a result, Kaspa's functionality is limited to simple transfers, which has motivated the development of second-layer solutions to expand its capabilities.

Während diese Architektur in Zahlungsszenarien eine gute Leistung erbringt, zeigt sie Schwierigkeiten in Bezug auf die Programmierbarkeit. Das UTXO -Modell ist von Natur aus aufstandslos und fehlt die Fähigkeit, anhaltend Zustand aufrechtzuerhalten oder komplexe Berechnungen durchzuführen - kritische Funktionen, die für intelligente Verträge erforderlich sind. Infolgedessen beschränkt sich die Funktionalität von Kaspa auf einfache Transfers, was die Entwicklung von Lösungen für zweitschichtige Lösungen motiviert hat, um seine Fähigkeiten zu erweitern.

Kasplex L2: Rollup-based blockchain for smart contract execution

Kasplex L2: Rollup-basierte Blockchain für Smart Contract Execution

The Kaspa ecosystem is exploring three Layer 2 (L2) solutions: Sparkle, Igra L2, and Kasplex L2. Among them, Sparkle is still in the theoretical stage, and Igra L2 is still in the development stage. Our analysis will focus on Kasplex L2 because it is the closest to mature implementation so far.

Das Kaspa -Ökosystem erforscht drei Lösungen der Schicht 2 (L2): Sparkle, IGRA L2 und Kasplex L2. Unter ihnen befindet sich Funkle noch im theoretischen Stadium und IGRA L2 befindet sich noch in der Entwicklungsphase. Unsere Analyse konzentriert sich auf Kasplex L2, da sie bisher der reifen Implementierung am nächsten ist.

Among the three L2 solutions being explored by the Kaspa ecosystem—Sparkle, Igra L2, and Kasplex L2—Sparkle is still in the theoretical stage, Igra L2 is still in the development stage, and Kasplex L2 is the closest to mature implementation, so this article will focus on analyzing it in detail.

Unter den drei L2 -Lösungen, die vom Kaspa -Ökosystem - Sparkle, IGRA L2 und Kasplex L2 - untersucht wurden, befindet sich Sparkle immer noch in der theoretischen Stufe, IGRA L2 befindet sich noch in der Entwicklungsphase, und Kasplex L2 ist am nächsten an der reifen Implementierung. Dieser Artikel wird sich mit der Analyse der Details konzentrieren.

Kasplex L2 is a Rollup-based second-layer scaling solution that relies on the first-level chain for transaction ordering and data availability, shifting the computational load to the second layer. In this design, Kaspa's first-level chain is responsible for determining the standard order of transactions and ensuring that its data is publicly available, while Kasplex L2 performs the task of executing EVM bytecode to realize smart contract functions.

Kasplex L2 ist eine Rollup-basierte zweitschichtige Skalierungslösung, die sich auf die Erste-Stufe für Transaktionsreihenfolge und Datenverfügbarkeit stützt und die Rechenlast in die zweite Ebene verlagert. In diesem Design ist Kaspas Kette der ersten Ebene für die Bestimmung der Standardreihenfolge der Transaktionen verantwortlich und sicherzustellen, dass seine Daten öffentlich verfügbar sind, während Kasplex L2 die Aufgabe ausführt, EVM-Bytecode auszuführen, um intelligente Vertragsfunktionen zu realisieren.

Technical design and workflow

Technisches Design und Workflow

The core mechanism of Kasplex L2 is to embed EVM bytecode in the payload of Kaspa primary chain transactions. The process can be divided into the following steps:

Der Kernmechanismus von Kasplex L2 besteht darin, EVM -Bytecode in die Nutzlast von KASPA -Primärkettentransaktionen einzubetten. Der Prozess kann in die folgenden Schritte unterteilt werden:

1. Transaction submission: A user submits a transaction to the Kaspa primary chain, and the payload of this transaction contains EVM bytecode. For example, this payload may encode a call to the HelloWorld() smart contract function.

1. Transaktionsübermittlung: Ein Benutzer gibt eine Transaktion in die Kaspa -Primärkette ein, und die Nutzlast dieser Transaktion enthält EVM -Bytecode. Diese Nutzlast kann beispielsweise einen Aufruf an die HelloWorld () Smart Contract -Funktion codieren.

2. First-level chain orders transactions: Kaspa's BlockDAG orders these transactions within its DAG structure, providing a deterministic transaction sequence.

2. Transaktionen der Kettenbefehle erster Ebene: Kaspas Blockdag ordnet diese Transaktionen in seiner DAG-Struktur und liefert eine deterministische Transaktionssequenz.

3. Layer 2 performs efficient execution: Kasplex L2 runs as an indexer, scanning the payload transactions on the primary chain, extracting the EVM bytecode, executing it in the specified order, and updating its state. Invalid or conflicting transactions (such as transactions attempting to double-spend) will be discarded.

3. Layer 2 führt eine effiziente Ausführung aus: Kasplex L2 wird als Indexer ausgeführt, die Nutzlasttransaktionen in der Primärkette scannen, den EVM -Bytecode extrahieren, sie in der angegebenen Reihenfolge ausführen und seinen Zustand aktualisieren. Ungültige oder widersprüchliche Transaktionen (z. B. Transaktionen, die versuchen zu doppelt) werden verworfen.

Transaction submission mechanism

Transaktionsübermittlungsmechanismus

Currently, Kasplex L2 supports two transaction submission methods, each having different effects:

Derzeit unterstützt Kasplex L2 zwei Transaktionsübermittlungsmethoden mit jeweils unterschiedlichen Effekten:

1) Canonical Submission: Transactions are submitted directly to L1 through Kaspa-compatible wallets. This method does not require relay nodes and complies with the decentralization principle of the blockchain system.

1) Kanonische Einreichung: Transaktionen werden direkt über Kaspa-kompatible Geldbörsen an L1 eingereicht. Diese Methode erfordert keine Relaisknoten und entspricht dem Dezentralisierungsprinzip des Blockchain -Systems.

2) Proxied Submission: Transactions are submitted through a relayer to be compatible with EVM tools like MetaMask. The relayer forwards the transaction to Kaspa L1 to ensure that it is recorded before being processed by L2. This approach prioritizes user convenience but introduces a reliance on relayers.

2) Einreichte Einreichung: Transaktionen werden über einen Relayer übermittelt, um mit EVM -Tools wie Metamask kompatibel zu sein. Der Relayer leitet die Transaktion nach Kaspa L1 weiter, um sicherzustellen, dass sie vor der Verarbeitung von L2 erfasst wird. Dieser Ansatz priorisiert den Benutzerkontroller, stellt jedoch eine Abhängigkeit von Relayers vor.

The proxy submission mechanism ensures atomicity by requiring all second-layer transactions to be anchored on the L1 chain. If a transaction is generated on L2 but has not yet been recorded on the primary chain, the relayer will submit it to the L1 chain for confirmation. This design prevents "native

Der Proxy-Einreichungsmechanismus sorgt für die Atomizität, indem alle Transaktionen der zweiten Schicht in der L1-Kette verankert werden müssen. Wenn eine Transaktion auf L2 erzeugt wird, aber in der Primärkette noch nicht aufgezeichnet wurde, wird der Relayer sie zur Bestätigung an die L1 -Kette einreichen. Dieses Design verhindert "Eingeborene"