Ordinal 和比特币NFT的兴起以及BTC区块空间非货币应用

最近几周，比特币网络都在追随着一个非常超乎意料的趋势，那就是数据永久不可篡改的铭文（inscription），直接写入比特币区块链。被铭刻（inscribe）的数据文件包括图像、音频片段，甚至还有一版视频游戏——Doom。

这一事件引发了大量关于比特币区块空间非货币应用后果的探讨和辩论。鉴于在过去的24个月里，人们对其他区块链上的NFT兴趣大幅上升，可以预期，比特币上NFT类似收藏品的出现将经历相似的增长轨迹。

本文，我们将探讨Ordinal Theory（序数理论）和铭文的基本属性，然后分析这一趋势在比特币链上数据足迹中的表达。

Ordinal Theory（序数理论）的出现

satoshi（sat）是比特币区块链中最小的记账单位，等于0.00000001 BTC，或比特币的一亿分之一。序数理论是一种被提倡的单独识别（通过序列号）的方法，并在整个比特币供应中跟踪每个sat。该方法跟踪了sat从第一次铸造到交易的整个生命周期。

值得注意的是，序数理论是覆盖社交层上比特币UTXO的理论概念和方法。它没有链上足迹，并且在协议级别上实际上并不是序列化的。

SegWit和Taproot

比特币区块大小争论的高潮出现于2017年8月SegWit升级的成功实施。升级后最重要的一点是，SegWit为比特币交易引入了一种分割的数据结构，这既提高了交易数据的效率，又增加了比特币脚本的设计空间（例如启用闪电网络）。

SegWit还建立了一个以Weight Units（权重计量单位，wu）衡量的区块大小，原先定义的最大区块大小1MB被每区块最大400万权重计量单位（4M wu）所取代。

SegWit升级后的比特币交易数据结构有两部分：

· 包含发送方、接收方、输入和输出详细信息的交易数据。交易数据的每vByte为4wu（与Witness见证数据相比，每vByte的权重是其4倍）。

· 包含加密签名和脚本的见证数据。见证数据的每vByte为1wu（与交易数据相比，每vByte的权重是其25%）。

下图显示了SegWit软分叉后，比特币区块的平均数据大小是如何超过1MB的上限的。

2021年11月，Taproot软分叉被激活，这消除了若干SegWit时期的护栏，这些护栏对每笔交易的最大见证数据足迹施加了限制。正是这一变化，作为破解谜题的最后一环，促成了我们现在所知道的铭文。

引入Inscriptions（铭文）

铭文是一种新技术，既利用了受限制的见证数据足迹，又利用了新的不受限制的每笔交易见证数据大小。实际上，它是一种将任意数据（如图像、音频文件甚至软件）插入交易见证数据部分的方法。下图显示了比特币的平均交易规模在最近几周增长了138%，铭文交易的数据足迹增长。

这些铭文最好被描述为数字制品，这与在其他链上的NFT不同。通常，在以太坊或Solana上的NFT是一个唯一的代币，其中包含指向托管在其他地方的目标文件（如图像文件）的引用指针。托管服务的范围从云服务器到IPFS，再到文件存储区块链，每个都有独特的交易对手风险权衡，并且每个NFT代币都是唯一的。另一方面，铭文实际上包含了直接写入比特币区块链的原始文件数据，这使它们在性质上与众不同。

这一创新的影响使Taproot的采用率和利用率分别达到9.4%和4.2%的历史最高水平。

社交可替代性 vs 协议可替代性

由于Ordinals没有链上足迹，协议级可替代性保持不变。然而，社交层的可替代性发生了改变，个体sat现在具有一种稀有性，并保留铭刻信息的历史。序数理论和铭文将有效地改变每个sat的感知价值，以至于收藏家可能愿意因铭文而支付比名义价值更高的价格。

有一个恰当的类比，就是稀有的硬币收藏。这些硬币的面值可能是1.0美元（也可以这样消费），但独特的设计、铸造年份，以及曾经的所有者赋予了其超过1.0美元的价值，至少对一小批挑剔的买家来说如此。

序数理论和铭文的创建者还建议使用一种记数系统来描述每个铭文的稀有性。这是通过确定sat在四个参数中的位置来实现的：

· A°——代表区块中的Sat

· B’——代表位于难度调整期的区块X/2016

· C’’——代表位于比特币减半中的区块X/210,000

· D’’’——周期数

铭文的兴奋热潮

铭文被主流媒体宣传后的热潮是非常引人注目的。在最老、最去中心化的区块链中嵌入数字制品的兴奋导致了交易数量的爆炸性增长、内存池的拥塞以及平均区块大小的攀升。

在本文撰写之时，铭文的总数超过90k，最流行的格式是图像文件，迄今为止超过78k，文本铭文超过10k。

从交易分布类型具体来看交易数量，图像交易是最受欢迎的，占到目前为止所有铭文交易的88.1%。文本文件居第二位，占所有铭文交易的11.4%。

两种最流行的铭文类型交易数相加，目前已占所有铭文交易总数量的99.5%。

将铭文交易数量与所有链上交易数量进行比较，可以明显看到指数级增长，目前铭文交易占所有交易的4.2%，略低于6%的峰值。

这在很大程度上是由图像铭文主导的，其受欢迎程度和主导地位持续上升。文本文件正在稳步增长，文本铭文交易正接近其占所有铭文交易的6.5%的历史峰值。

接下来，我们可以通过评估重复铭文的分布来分析铭文之间的唯一性程度。目前，所有记录的铭文中有68,110个（81.9%）是唯一的，至少约有15,103个（18.1%）是重复的。

铭文对区块大小的影响评估

与铭文相关的一个更显著的争论话题是对比特币区块链的总数据大小、矿工挖掘的区块传播的长期影响，以及对全节点同步的影响。如果这种趋势持续下去，铭文将有效地加速比特币区块链朝着持续接近完整区块的状态发展。

自2022年12月15日以来，所有铭文交易的链大小增加了1.74GB，与当时一直都是444GB的链大小相比增加了0.4%。

与图像铭文的流行相一致，链的大部分增长可以归因于图像铭文，占所有铭文数据的93.3%，而文本铭文的数据足迹相对较小，只有4.59%。

在评估铭文交易的平均大小时，图像类型数据密度仍然很低，每个交易将增加21kB的链大小。同样，文本铭文也有相当微弱的数据足迹，平均交易大小为8kB。

尽管在整个铭文足迹中可以忽略不计，但音频、视频和其他铭文类型在每笔交易中平均要比它们的对手方大得多。

通过大小分布观察铭文交易的数量，我们注意到大型铭文交易的频率明显较低，要比较小规模的交易低几个数量级。

整个2月份，铭文交易消耗的区块空间百分比急剧上升，占所有可用区块空间的47%，并达到了60%的峰值。

考虑到铭文占所有链上交易的4.2%，但却消耗了超过47%的已用区块空间，很明显铭文是一种数据密集型的交易，让人难以置信。

然而，在这场铭文热潮之前的几个月里，我们注意到有大量可用区块空间，只有25-50%的可用区块空间被使用。

自从铭文出现以来，这种情况发生了巨大的变化，现在的区块通常达可到80-90%的饱和度（3.2-3.6MB）。由于区块空间不能存储以供将来使用，因此可以将铭文视为区块空间的消费者。

对区块空间大小影响的模型

关于铭文的一个讨论点是，从长期来看，较重的数据足迹对全节点同步/验证时间和数据存储需求有什么影响。对于后者，我们可以在以下平均区块大小假设下预测比特币历史的另一个14年：

完整的1.35MB区块，模拟铭文出现之前的30天平均区块大小峰值。

完整的2.50MB区块，模拟铭文出现后的平均区块大小峰值。

完整的4.00MB区块，模拟平均区块大小的理论上限。

如果我们假设当前硬盘数据存储成本不变，约为0.035美元/GB，那么2037年硬盘成本上限约为120美元。这仍然停留在商品硬件领域，没有计入随着时间的推移技术通缩的所有影响。

铭文和费用市场

铭文对内存池拥塞也有显著的影响，我们的内存池充斥着许多这样的交易，支付极低的费率，通常是1-2 sat/vByte。

最近几周，需求水平一直保持稳定，低费用交易的数量仍在增加，高费用交易经常被挖掘入块。

这可以与FTX事件后的恐慌相比较，当时内存池充满了高紧迫性、高费率的货币类交易。对于支付的平均费率和中位数费率来说，铭文带来了sat/vbyte费率的净增长，但远低于FTX事件后的恐慌水平，并且仍然在过去12个月里如此。

我们还可以模拟出清理内存池所需的待处理的区块数量，假设标准的1MB非SegWit交易用红色代表���，完整的SegWit 4MB区块用蓝色代表���，并使用平均每小时的区块大小（用绿色代表）���。与FTX事件后的时期相比，存在显著的差异，当时随着恐慌的平息，大量涌入的交易迅速减少，交易得到了处理。

关于铭文，我们实际上可以看到对区块空间的需求逐渐增长，清理内存池所需的待处理区块数量持续增长。

尽管内存池出现拥塞，但与FTX暴雷相比，当前在内存池中等待处理的费用的总价值就显得微不足道了。当时，大部分费用压力的来源来自10-50 sat/vByte的交易，很可能是因为恐慌的卖家在交易所存入货币、追加保证金，以及从交易所提款转为自我托管。

FTX积压在一周内得到解决，而整个2月份，铭文将基准费用压力从1 sat/vByte提高到大约4 sat/vByte。

事实上，矿工费用总收入占比徘徊在2%至3%之间，远低于2021年5月抛售之前的8%以上。

我们还可以分析每byte（字节）存储支付的费率，作为每字节费用存储效率的衡量标准。88%的铭文所支付的费用低于每字节数据存储20 sats。图像铭文一般选择支付相对较低的费率，而文本铭文则表现出较大差异，一般愿意支付较高的费率。

有一个重点观察是，铭文的创建者似乎对所支付费用的绝对值很敏感，即使在图像文件的数据足迹越大越需要更多的比特币计价费用（即使费率较低）的情况下。

这使得下述论点更加有力，即铭文的数量可能在某种程度上是自我调节的，以应对费用市场的经济状况。不像经典的NFT，一个单一的交易可以铸造整个集合，相反，每个铭文必须单独创建，这让它们的铸造成本相对昂贵。

最后，我们可以比较铭文交易支付的平均交易费率。平均铭文费用（用红色代表）���的上升趋势在整个2月可见，最高费率为15 sats/vByte。目前，平均交易（货币交易和铭文交易）比仅为铭文交易的部分贵2.17倍。

同样，铭文的中位数费率也在攀升，达到8 sats/vbyte。然而，与支付的平均费用不同，铭文费率的中位数更接近于所有类型交易的中位数。在1月下旬，中位数的铭文实际上支付了比货币交易更高的费率，这表明最早的铭文采用者涌入，可能是为了抢占前10万铭文的名额。

到目前为止，铭文已经有效地将最低优先级的“费用下限”从1 sat/vbyte提高到4-8 sats/vbyte。然而，到目前为止，关于货币交易的“挤出”影响证据还很有限。由于铭文的数据足迹更大，因此其支付的绝对费用也更多，这些交易对最低费用区间造成了轻微的上行压力，但对更高紧急程度、更高费率的货币交易还没有造成过度的压力。

综述与结论

Ordinals和铭文是比特币历史上最意想不到的事件，但却导致了对比特币区块空间的新的且很可能长期的需求。鉴于2021年-2022年期间NFT在以太坊和其他链上的爆炸式兴起，我们有理由期待最老、最大的区块链上的铭文会具有一定的持久力量。到目前为止，图像文件已经成为主要的铭文类型，但是文本铭文越来越受欢迎，一定原因是它们更小，因此总费用要求更低。

这一事件引发了一场关于交易、区块和区块链总大小对数据足迹的影响的有益辩论和探讨。目前，铭文正在竞价以前未充分利用的区块空间，特别是与过去的24个月相比。

铭文在内存池中造成了拥塞，并对费用施加了持续的上行压力。然而，到目前为止，这种压力主要影响了最低费率区间的竞争，铭文创作者似乎对支付费用的绝对BTC价值很敏感。因此，目前还没有强烈的迹象表明铭文正在“挤出”货币交易，而是略微提高了区块包含的最低费率。

总的来说，这是一个引人注目的趋势，可以观察到链上数据的发展，这对市场和关注链上数据的我们来说，将是巨大的兴趣源泉。