Opatrně! Spousta textu.

Taproot je aktualizace bitcoinu 14. listopadu 2021. Schnorr schéma a Taproot jsou nejočekávanější technologické aktualizace bitcoinu od zavedení SegWitu. Cílem Taproot je změnit způsob fungování bitcoinových skriptů a zlepšit soukromí, škálovatelnost a zabezpečení. To a mnohem více bude možné díky společné implementaci Taproot a aktualizaci zvané Schnorrův okruh.

Není žádným tajemstvím, že soukromí, škálovatelnost a bezpečnost jsou některé z hlavních problémů kryptoměn. A přestože je Bitcoin nejoblíbenější z nich, tato síť je teprve musí vyřešit. To je důvod, proč plánujeme představit Taproot.


Úvod

Bez ohledu na to, jakými vzestupy a pády Bitcoin prochází, stále zůstává kotvou, která poskytuje komunitě stabilitu. Navzdory řadě problémů, které se během let jeho existence objevily, jako je hackování Mt. Gox nebo síťové hard forky, Bitcoin se nadále těší podpoře krypto nadšenců.

Některé nevýhody Bitcoinu však nelze ignorovat a ta nejdůležitější souvisí s bezpečností. Vzhledem k tomu, že bitcoin je veřejný blockchain, může kdokoli sledovat transakce sítě, což u některých účastníků vyvolalo obavy.

Pro zvýšení vašeho soukromí můžete používat bitcoinové mixery a technologii CoinJoins, nicméně to neudělá samotný bitcoin anonymní kryptoměnou. A ačkoliv ani toto Taproot nedokáže kontrolovat, jeho implementace může zvýšit anonymitu sítě.

Aktualizace Taproot je považována za důležitý krok k řešení problému nedostatečného soukromí v síti a dalších problémů. Taproot byl na bitcoinové síti aktivován 14. listopadu 2021 za podpory těžařů z celého světa. Co je Taproot a jak pomůže bitcoinu? Promluvme si o tom podrobněji.


Nevýhody bitcoinové sítě

I když je bitcoin prvním a nejoblíbenějším blockchainem, má některé nevýhody, jako je nízká rychlost transakcí. Zpočátku byla síť navržena tak, aby zpracovávala sedm transakcí za sekundu, ale jak rostla popularita a počet uživatelů, zvyšovaly se také rychlosti transakcí a poplatky. V roce 2021 dosáhl průměrný transakční poplatek v síti bitcoinů rekordní výše poté, co cena mince raketově vzrostla a činila asi 60 dolarů. Je zřejmé, že vysoké poplatky a nízké transakční rychlosti zpomalují rozvoj sítě, takže v roce 2017 vývojáři implementovali aktualizaci Segregated Witness (SegWit), která pojme více transakcí v jednom bloku. Stále však zůstává nevyřešen problém vysokých provizí.

Další nevýhoda Bitcoinu souvisí s ochranou soukromí. Ačkoli whitepaper sítě uvádí, že bitcoinové transakce jsou soukromé, ve skutečnosti jsou veřejně dostupné. To znamená, že každý uživatel může zjistit historii transakcí tím, že vlastní pouze bitcoinovou adresu.

K nápravě nedostatků Bitcoin čas od času implementuje aktualizace, a to i přes potíže se změnou sítě kvůli její decentralizované povaze. Potíž je v tom, že jedna osoba nemá dostatek sil k implementaci aktualizace, takže změn je dosaženo na základě konsensu komunity.

Co je Taproot

Taproot je soft fork pro vylepšení bitcoinových skriptů a zvýšení soukromí, efektivity a schopnosti sítě zpracovávat chytré smlouvy. Tato aktualizace je považována za nejvýznamnější změnu bitcoinu od představení SegWit v roce 2017.

Aktualizace Taproot se skládá ze tří samostatných návrhů na vylepšení bitcoinové sítě (BIP), včetně Taproot, Tapscript a jejich jádra, nového schématu digitálního podpisu zvaného Schnorr schéma. Taproot nabízí uživatelům bitcoinů řadu výhod, jako je větší soukromí transakcí a nižší transakční poplatky. Upgrade také bitcoinu umožní provádět složitější transakce, aby mohl konkurovat Ethereu, zejména v inteligentních smlouvách, podpoře decentralizovaných financí (DeFi) a nezaměnitelných tokenech (NFT).

Taproot byl poprvé navržen vývojářem Bitcoin Core Gregorym Maxwellem v lednu 2018 a byl integrován do knihovny Bitcoin Core v říjnu 2020 na žádost Petera Willea. Aby byla aktualizace plně integrována, museli operátoři uzlů přijmout nová pravidla konsenzu Taproot. Nakonec získal podporu od 90 % těžařů a oficiálně byl aktivován 14. listopadu 2021 na bloku 709632.


Jak Taproot funguje?

Existují tři návrhy na zlepšení bitcoinové sítě, jejichž společná aktivace představuje aktualizaci Taproot. Navíc každý návrh svým způsobem ovlivňuje a komunikuje s ostatními.

Schéma Schnorr (BIP340)

Schnorr schéma poskytuje rychlejší a bezpečnější ověřování transakcí v bitcoinové síti. Jde o kryptografické podpisové schéma vyvinuté německým matematikem a kryptografem Klausem Schnorrem. Tento algoritmus byl chráněn patentem po mnoho let, ale jeho platnost vypršela v roce 2008. Schnorrovo schéma je známé svou jednoduchostí a efektivitou při generování krátkých podpisů a také řadou dalších výhod.

Tvůrce bitcoinů Satoshi Nakamoto zvolil namísto Schnorrova schématu algoritmus digitálního podpisu Elliptic Curve (ECDSA): v té době byl již široce používán, byl srozumitelný, spolehlivý, kompaktní a používal otevřený zdrojový kód.

Vývoj Schnorr Digital Signature Scheme (SDSS) by však mohl přinést novou generaci podpisů pro bitcoiny a další blockchainové sítě.

Jednou z hlavních výhod Schnorrova schématu je možnost použít více klíčů v rámci komplexní bitcoinové transakce a vytvořit jediný jedinečný podpis. To znamená, že podpisy více účastníků transakce lze spojit do jednoho Schnorr schématu prostřednictvím agregace podpisů.

Taproot soft fork umožňuje skrýt samotný fakt, že skript této kryptoměny funguje. Může například smazat rozdíl mezi kanálovou transakcí Lightning Network, peer-to-peer transakcí a komplexní inteligentní smlouvou: pro vnějšího pozorovatele budou všechny vypadat jako jednoduchá peer-to-peer transakce. Ale stojí za zmínku, že peněženky původního odesílatele a konečného příjemce budou stále viditelné.


Taproot (BIP341)

Taproot je aktualizační komponenta, podle které má své jméno. Vychází z aktualizace SegWit z roku 2017 a využívá koncept Merkelized Alternative Script Tree (MAST) ke škálování objemu transakčních dat na blockchainu.

Bitcoinové transakce jsou chráněny veřejnými a soukromými klíči. Chcete-li přesunout digitální aktivum z peněženky, musí odesílatel před převodem prostředků poskytnout podpis a prokázat, že je skutečným vlastníkem. Kromě použití transakcí s jedním podpisem je odesílatelé mohou také zkomplikovat časovými zámky, více podpisy a tak dále.

Složité transakce však vyžadují více vstupů a podpisů, což zvyšuje objem dat na blockchainu a snižuje rychlost zpracování transakcí. Informace o transakcích se navíc automaticky ukládají na blockchain, což může potenciálně odhalit citlivá data o majitelích adres.

Integrace MAST sníží počet požadovaných skriptů a kontrol, protože jedna transakce bude představovat více skriptů. Když je tedy do MAST odeslána složitá bitcoinová transakce, nevyžaduje k jejímu zpracování strom Merkle, protože místo úplných informací obsahuje MAST pouze podmínky provádění transakce. To může výrazně snížit množství dat uložených v síti. Aktualizace tedy poskytuje nejen větší škálovatelnost a efektivitu blockchainu, ale také soukromí.


Tapscript (BIP342)

TapScript je bitcoinový skriptovací jazyk, který pohání další dva BIP. Jedná se o sadu operačních kódů – instrukcí pro provedení transakce. Předpokládá se, že zvýšení dostupného prostoru bloků poskytne flexibilitu sítě a umožní bitcoinu podporovat a vytvářet chytré smlouvy.


Funkce Taproot

Jak již bylo zmíněno, Taproot výrazně zlepší soukromí Bitcoinu a rozšíří jeho možnosti. Mezi výhody aktualizace patří:

1. Zlepšení škálovatelnosti sítě snížením množství dat pro přenos a ukládání v blockchainu.

2. Zvýšení počtu transakcí na blok (více transakcí za sekundu).

3. Snížené transakční poplatky.

Navíc díky implementaci Taproot zůstanou podpisy neměnné, čímž se eliminuje známé bezpečnostní riziko v bitcoinové síti. Nyní lze podpis transakce změnit před jejím potvrzením, jako by se to nikdy nestalo, což může vést k problému dvojího utrácení a zničení integrity distribuované účetní knihy.


Důležitost Taproot Update

Předpokládá se, že aktivace Taproot zlepší funkčnost bitcoinové sítě prostřednictvím rychlých a spolehlivých transakcí. Před Taprootem byl bitcoinový protokol stále ve vývoji na 1. vrstvě, za dalšími sítěmi na 2. vrstvě, které podporují DApps, jako je Ethereum. Aktualizace bitcoinů jsou důležitým krokem k nasazení chytrých kontraktů a přijetí trendových trhů NFT a DeFi.

Jak bude bitcoinová síť efektivnější s nižšími poplatky, počet transakcí se zvýší a blockchain se bude vyvíjet. Schopnost provádět soukromé transakce navíc učiní BTC konkurenceschopnější s ostatními soukromými coiny na trhu.


souhrn

Taproot je dlouho očekávaná aktualizace bitcoinu. Spolu s implementací Schnorrova schématu výrazně zlepší důvěrnost, škálovatelnost, bezpečnost a další parametry sítě. Změny by také měly přinést více pozornosti protokolu Lightning Network a pomoci učinit z více podpisů průmyslový standard.

Zvýšené soukromí, efektivita a bezpečnost jsou důležitými výhodami pro všechny účastníky bitcoinové sítě.