技術(shù)分享：CAT20 -- Fractal BTC 上的Tokens協(xié)議
作者：ZANTeam
本文僅作為技術(shù)分享，不構(gòu)成任何投資建議。
BTC上也要有自己的智能合約了？
最近Bitcoin生態(tài)上，F(xiàn)ractalBTC在經(jīng)歷了多次測試網(wǎng)之后，終于在9月份上線主網(wǎng)。Fractal的一大特點就是具備「智能合約」的能力，并且?guī)缀踉谕瞥鲋骶W(wǎng)的同時，上線了一個新的Tokens協(xié)議CAT20。CAT20有什么技術(shù)上的巧妙設(shè)計呢？我們又可以學(xué)到什么？FractalBitcoin
在了解CAT20之前我們需要簡單了解一下FractalBitcoin，他們的關(guān)系就像ERC20和ETH一樣，CAT20協(xié)議是部署在FractalBitcoin上的。
FractalBitcoin又稱作分形Bitcoin，是一個完全兼容BTC的「二層」網(wǎng)絡(luò)。相比于BTC，它的區(qū)塊確認時間更快，僅需要1分鐘。它的基本原理簡單來說就如它的名字所言，就是將BTC網(wǎng)絡(luò)復(fù)制了幾份，每條鏈都會處理交易，可以處理交易的Node多了，速度也就自然快了。不過具體的細節(jié)比如不同鏈之間是如何通信的目前還不是很清楚，官方也沒有對應(yīng)的技術(shù)文檔可以參考。
如果只是一個二層鏈交易更快，似乎沒有讓人興奮的點。但是，在Fractal中啟用了BTC很久之前就因為安全原因棄用的操作碼OP_CAT，讓FractalBitcoin的能力上升了一個臺階，有人說OP_CAT能讓BTC具有智能合約的能力，這樣的話可以遐想的空間就更多了。
現(xiàn)在，就有人在FractalBitcoin上實現(xiàn)了一個類似ERC20的協(xié)議。
關(guān)于OP_CAT為什么棄用以及為什么又可以在FractalBitcoin上使用，后續(xù)可以展開講講，這里我們關(guān)注CAT20。CATProtocol
以下內(nèi)容參考Whitepaper：Introduction|CATProtocol(https://catprotocol.org/)
以及github倉庫：
GitHub-CATProtocol/cat-token-box:AmonorepoforpackagesimplementingCATprotocol(https://github.com/CATProtocol/cat-token-box)
有了底層的OP_CAT支持，很快就有了對應(yīng)的協(xié)議，CATProtocol。目前一個已經(jīng)在實際跑的協(xié)議是CAT20協(xié)議，在Unisat上也新增了對應(yīng)的面板：https://explorer.unisat.io/fractal-mainnet/cat20。
看到CAT20的名字大家應(yīng)該也能反應(yīng)過來，它應(yīng)該和ERC20比較像。相比于成熟的ERC20協(xié)議，大家部署一個Token已經(jīng)非常的方便，CAT20是如何實現(xiàn)ERC20類似的生命周期呢。Deploy
在部署之前，用戶需要指定自己的錢包地址以及Tokens的基本信息，Tokens的基本信息和ERC20的類似：
Mint
我們先看一下MintToken的時候，交易是這么樣的。
回到最開始的那張圖上，除了Minter是一個智能合約之外，生成的Token也是智能合約，也就是CAT20。CAT20有兩個基本的狀態(tài)：數(shù)量以及Token的歸屬者地址。可以看到不像之前的BRC20或者銘文，你的CAT20并不是在你地址的UTXO上。Transfer
Transfer的時候，構(gòu)建交易的輸入和輸出的token其里面的數(shù)量需要保持一致。當(dāng)然同一筆交易里面可以有多個不同的token，只需要不同token的其輸入輸出的數(shù)量保持一致就行。Burn
想要燃燒掉Token的話，只需要將Token轉(zhuǎn)到一個普通地址上即可。總結(jié)
可以看到，所有的操作都是由用戶自己去構(gòu)建，靈活性非常大，所以在合約部分需要做很多的校驗邏輯。目前爆出的一些漏洞也是因為校驗邏輯出現(xiàn)了疏忽。
這樣的設(shè)計可以有一些好處：
如果想要查找所有的Token的持有情況，只需要查一下token的utxo就行，不需要繼續(xù)往上查。
如果想要查看mint的當(dāng)前情況，可以搜索OP_RETURN中數(shù)據(jù)帶有cat的交易就好。