Kasplex L2: une solution de contrat intelligent basé sur Rollup pour la blockchain KASPA UTXO

À mesure que la technologie de la blockchain se développe, l'évolutivité et la programmabilité restent les principaux défis, en particulier pour les blockchains qui adoptent le modèle UTXO.

As blockchain technology continues to develop, scalability and programmability remain crucial challenges, especially for blockchains that adopt the UTXO model. Among the emerging layer-one public blockchains, Kaspa stands out with its high throughput achieved by the BlockDAG structure and the GHOSTDAG protocol. However, Kaspa, like Bitcoin, faces limitations in terms of native smart contract functionality, a strength of account-based chains like Ethereum.

Alors que la technologie de la blockchain continue de se développer, l'évolutivité et la programmabilité restent des défis cruciaux, en particulier pour les blockchains qui adoptent le modèle UTXO. Parmi les blocs publics publiques émergents, Kaspa se démarque avec son débit élevé réalisé par la structure de blocage et le protocole Ghostdag. Cependant, KASPA, comme le bitcoin, fait face à des limites en termes de fonctionnalité de contrat intelligent natif, une force de chaînes basées sur des comptes comme Ethereum.

To address this problem, the Kaspa ecosystem has been exploring several Layer 2 (L2) solutions, including Sparkle, Igra L2, and Kasplex L2. While Sparkle is still in the theoretical stage and Igra L2 is under development, our analysis will focus on Kasplex L2 as the closest to mature implementation.

Pour résoudre ce problème, l'écosystème KASPA a exploré plusieurs solutions de couche 2 (L2), y compris Sparkle, IGRA L2 et Kasplex L2. Alors que Sparkle est toujours au stade théorique et IGRA L2 est en cours de développement, notre analyse se concentrera sur Kasplex L2 comme la plus proche de la mise en œuvre mature.

Kasplex L2 is a second-layer scaling solution that keeps the first-level chain responsible for transaction ordering and data availability, shifting the computational load to the second layer. In this design, Kaspa's first-level chain, which uses the UTXO model and has a throughput of 10 BPS, determines the standard order of transactions and ensures that its data is accessible to everyone, while Kasplex L2 executes the Ethereum Virtual Machine (EVM) bytecode to perform smart contract functions.

Kasplex L2 est une solution de mise à l'échelle de la deuxième couche qui maintient la chaîne de premier niveau responsable de la commande des transactions et de la disponibilité des données, passant la charge de calcul vers la deuxième couche. Dans cette conception, la chaîne de premier niveau de KASPA, qui utilise le modèle UTXO et a un débit de 10 bps, détermine l'ordre standard des transactions et garantit que ses données sont accessibles à tout le monde, tandis que Kasplex L2 exécute le bytecode de machine virtuelle Ethereum (EVM) pour effectuer des fonctions de contrat intelligentes.

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

Le mécanisme central de Kasplex L2 est d'intégrer des bytecodes EVM dans la charge utile des transactions en chaîne primaire KASPA. Ce processus peut être divisé en étapes suivantes:

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

* Soumission de transaction: un utilisateur soumet une transaction à la chaîne primaire KASPA, où la charge utile contient des bytecode EVM. Par exemple, la charge utile peut coder un appel à la fonction de contrat intelligente Helloworld ().

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

* Ordonnance de la chaîne de premier niveau: les transactions des ordres de blocs de KASPA dans sa structure DAG, fournissant une séquence de transaction déterministe.

* Layer 2 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.

* Exécution de la couche 2: Kasplex L2 s'exécute en tant qu'indexeur, scannant les transactions de charge utile sur la chaîne primaire, en extraction de l'EVM Bytecode, en l'exécutant dans l'ordre spécifié et en mettant à jour son état. Les transactions non valides ou conflictuelles (telles que les transactions qui tentent de double dépenser) seront rejetées.

Transaction submission mechanism

Mécanisme de soumission des transactions

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

Kasplex L2 prend en charge deux méthodes de soumission de transaction, chacune ayant des effets différents:

* 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.

* Soumission canonique: les transactions sont soumises directement à L1 via des portefeuilles compatibles KASPA. Cette méthode ne nécessite pas de nœuds de relais et se conforme au principe de décentralisation du système de blockchain.

* 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.

* Soumission procassée: les transactions sont soumises via un relais pour être compatibles avec des outils EVM comme Metamask. Le relayer transmet la transaction à KASPA L1 pour s'assurer qu'elle est enregistrée avant d'être traitée par L2. Cette approche privilégie la commodité des utilisateurs mais présente une dépendance aux relais.

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" L2 transactions that bypass the L1 chain consensus and avoids potential security risks.

Le mécanisme de soumission de procuration garantit l'atomicité en exigeant que toutes les transactions de deuxième couche soient ancrées sur la chaîne L1. Si une transaction est générée sur L2 mais n'a pas encore été enregistrée sur la chaîne primaire, le relais le soumettra à la chaîne L1 pour confirmation. Cette conception empêche les transactions L2 "natives" qui contournent le consensus de la chaîne L1 et évite les risques de sécurité potentiels.

The following figure illustrates the two submission paths:

La figure suivante illustre les deux chemins de soumission:

Canonical path: Wallet → Kaspa L1 → Kasplex L2

Chemin canonique: portefeuille → KASPA L1 → Kasplex L2

Proxy path: MetaMask → Relay → Kaspa L1 → Kasplex L2

Proxy Pat: Metamask → Raye → Kaspa L1 → Kasplex L2

As you may notice, the transaction is actually finalized on L1 before being interpreted by the L2 indexer. This is exactly how Kasplex L2 works: L1 finalizes the data first, and then L2 reads the transaction and updates the state.

Comme vous pouvez le remarquer, la transaction est en fait finalisée sur L1 avant d'être interprétée par l'indexer L2. C'est exactement ainsi que fonctionne Kasplex L2: L1 finalise d'abord les données, puis L2 lit la transaction et met à jour l'état.

To better understand Kasplex L2, we can compare it with Bitcoin Inscriptions (specifically BRC-20), another approach to expanding the programmability of UTXO model blockchains. Both aim to integrate the strengths of the first-level chain—transaction ordering and data availability—while shifting computational complexity to the second layer, but they differ in their implementation and goals.

Pour mieux comprendre Kasplex L2, nous pouvons le comparer avec les inscriptions de Bitcoin (en particulier BRC-20), une autre approche pour élargir la programmabilité des blockchains du modèle UTXO. Les deux visent à intégrer les points forts de la chaîne de premier niveau - l'ordre de transaction et la disponibilité des données - tout en passant la complexité informatique vers la deuxième couche, mais elles diffèrent dans leur implémentation et leurs objectifs.

Similarities

Similitudes

Both Kasplex L2 and BRC-20 embed useful data in primary chain transactions. BRC-20 leverages Bitcoin's Tapscript (enabled by the SegWit upgrade) to store token metadata, typically in a three-step process: "commit (data hash) → reveal (reveal, data itself) → spend (spend, token transfer)."

Kasplex L2 et BRC-20 intègrent des données utiles dans les transactions en chaîne primaire. BRC-20 exploite Tapscript de Bitcoin (activé par la mise à niveau SEGWIT) pour stocker les métadonnées de jetons, généralement dans un processus en trois étapes: "Commit (Hash de données) → révéler (révéler, données elle-même) → dépenser (dépenses, transfert de jeton)."

In contrast, Kasplex L2 embeds EVM bytecode into the payload of Kaspa L1 transactions. For example, if we want to execute a HelloWorld() function in a smart contract, the compiled bytecode will be put into the transaction payload. This structure enables L2 to perform the same functions as a standard EVM chain.

En revanche, Kasplex L2 incorpore des bytecodes EVM dans la charge utile des transactions KASPA L1. Par exemple, si nous voulons exécuter une fonction helloworld () dans un contrat intelligent, le bytecode compilé sera mis dans la charge utile de transaction. Cette structure permet à L2 d'effectuer les mêmes fonctions qu'une chaîne EVM standard.

Moreover, both rely on the first-level chain for ordering operations. For BRC-20, the Bitcoin blockchain is used to order token transfers, while Kasplex L2 leverages Kas

De plus, les deux dépendent de la chaîne de premier niveau pour les opérations de commande. Pour BRC-20, la blockchain Bitcoin est utilisée pour commander des transferts de jetons, tandis que Kasplex L2 exploite KAS