rezumat

Taproot este o actualizare a rețelei Bitcoin, lansată pe 14 noiembrie 2021. Semnăturile Taproot și Schnorr au fost upgrade-uri de tehnologie Bitcoin foarte așteptate de la apariția SegWit. Taproot își propune să schimbe modul în care funcționează scripturile Bitcoin, îmbunătățind confidențialitatea, scalabilitatea și securitatea. Taproot, combinat cu o actualizare asociată numită semnături Schnorr, sperăm că va atinge aceste obiective și multe altele.

Toți utilizatorii familiarizați cu comunitatea criptomonedei știu că confidențialitatea, scalabilitatea și securitatea sunt preocupările cheie ale comunității. Deși Bitcoin este cea mai populară criptomonedă din lume, aceste probleme încă trebuie rezolvate. Scopul lui Taproot este de a rezolva problemele de mai sus.

Introducere

Deși Bitcoin a avut suișuri și coborâșuri, s-a dovedit a fi „coloana vertebrală” care susține lumea criptomonedei. De-a lungul anilor, deși lumea criptomonedei s-a confruntat cu diverse probleme, cum ar fi hack-ul Mt. Gox și infamul hard fork Bitcoin, comunitatea criptomonedei a susținut întotdeauna Bitcoin.

Cu toate acestea, anumite probleme nu pot fi ignorate - dintre care cea mai importantă este confidențialitatea. Bitcoin este un blockchain public și oricine poate monitoriza tranzacțiile în rețea. Pentru unii, aceasta este cea mai mare îngrijorare.

Deși este posibil să îmbunătățim anonimatul prin tehnologii precum amestecarea monedelor și CoinJoin, aceste tehnologii nu pot transforma Bitcoin într-o monedă de confidențialitate. Deși Taproot nu poate face acest lucru, poate îmbunătăți anonimatul internetului.

Actualizarea Taproot este foarte anticipată și este văzută ca un punct de plecare important pentru soluționarea confidențialității slabe a Bitcoin și a altor probleme conexe. Pe 14 noiembrie 2021, cu aprobarea unanimă a minerilor din întreaga lume, Taproot a fost activat online în rețeaua Bitcoin. Ce este mai exact Taproot? Cum beneficiază Bitcoin? Să săpăm puțin mai adânc.

Limitările rețelei Bitcoin

Deși a fost prima și cea mai larg adoptată criptomonedă, rețeaua Bitcoin are încă deficiențe în unele aspecte, cum ar fi viteze lente ale tranzacțiilor. Când a fost creat, Bitcoin a procesat 7 tranzacții pe secundă, dar pe măsură ce popularitatea rețelei și utilizatorii au crescut, la fel au crescut vitezele de tranzacție și taxele. După ce prețul Bitcoin a crescut, taxa medie de tranzacție pe rețeaua Bitcoin a atins un nivel record în 2021, ajungând la aproximativ 60 USD. Unii cred că taxele mari și vitezele lente ale tranzacțiilor vor împiedica creșterea rețelei Bitcoin. Pentru a îmbunătăți capacitățile de tranzacție, dezvoltatorii au lansat upgrade-ul Segregated Witness (SegWit) în 2017, permițând unui singur bloc să găzduiască mai multe tranzacții. Cu toate acestea, taxele mari rămân răspândite.​

O altă limitare este confidențialitatea. Deși Bitcoin afirmă în prezentarea de ansamblu a cărții albe că tranzacțiile sale sunt private, toate detaliile tranzacțiilor din rețeaua Bitcoin sunt vizibile public. Cu alte cuvinte, întreg istoricul personal de achiziții poate fi obținut pe baza adresei Bitcoin.​

Pentru a depăși aceste limitări, Bitcoin a implementat mai multe upgrade-uri de rețea. Cu toate acestea, datorită naturii descentralizate a Bitcoin, modificările rețelei sunt extrem de provocatoare. Dacă implementați sau nu schimbări nu este o decizie luată de o singură persoană, ci un consens din partea comunității.

Ce este upgrade-ul Bitcoin Taproot?

Taproot este un soft furk care optimizează scripturile Bitcoin pentru a îmbunătăți confidențialitatea, eficiența și capacitatea rețelei de a procesa contracte inteligente. Aceasta este recunoscută ca o actualizare majoră a Bitcoin de la actualizarea SegWit din 2017.

Upgrade-ul Taproot constă în 3 propuneri de îmbunătățire Bitcoin (BIP) diferite, inclusiv: Taproot, Tapscript și nucleul său, o nouă schemă de semnătură digitală numită „Schnorr Signature”. Taproot își propune să aducă multe beneficii utilizatorilor Bitcoin, cum ar fi confidențialitate îmbunătățită a tranzacțiilor și comisioane de tranzacție mai mici. De asemenea, va permite Bitcoin să efectueze tranzacții mai complexe, extinzând cazurile de utilizare pentru a concura cu Ethereum, în special capacitățile contractelor inteligente și impactul rețelei asupra suportului financiar descentralizat (DeFi) și token-uri nefungibile (NFT).

Propunerea Taproot a fost propusă inițial de dezvoltatorul Bitcoin Core, Greg Maxwell, în ianuarie 2018. În octombrie 2020, Pieter Wuille a creat o cerere de extragere a codului pentru a fuziona Taproot în baza de coduri Bitcoin Core. Pentru a implementa pe deplin upgrade-ul, operatorii de noduri trebuie să adopte noile reguli de consens ale Taproot. Propunerea a fost susținută în cele din urmă de 90% dintre mineri și a fost activată oficial în blocul 709.632 pe 14 noiembrie 2021.

Cum funcționează Taproot?

Actualizarea Taproot este realizată prin colaborarea a 3 propuneri de îmbunătățire Bitcoin (BIP). Propunerile se completează reciproc în moduri diferite.

Semnătura Schnorr (BIP340)

Semnăturile Schnorr îmbunătățesc viteza și securitatea verificării tranzacțiilor în rețeaua Bitcoin. Semnătura constă într-o schemă de semnătură criptografică dezvoltată de matematicianul și criptograful german Claus Schnorr. Algoritmul lui Schnorr a fost protejat de un brevet timp de mulți ani, dar brevetul a expirat oficial în 2008. Semnăturile Schnorr au multe avantaje, în special în generarea de semnături scurte, și sunt cunoscute pentru simplitatea și eficiența lor.

Schema de semnătură adoptată de fondatorul Bitcoin Satoshi Nakamoto se numește „Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA)”. ECDSA a fost ales în locul algoritmului de semnătură Schnorr, deoarece primul este utilizat pe scară largă, ușor de înțeles, sigur și stabil, ușor și open source.

Cu toate acestea, progresul Schnorr Digital Signature Scheme (SDSS) poate fi punctul de plecare pentru aplicarea unei noi generații de tehnologie de semnătură în Bitcoin și alte rețele blockchain.

Unul dintre avantajele de bază ale semnăturilor Schnorr este că pot extrage mai multe seturi de chei în tranzacții complexe Bitcoin pentru a genera semnături unice. Prin urmare, semnăturile tuturor părților din tranzacție pot fi integrate într-o singură semnătură Schnorr, proces numit „agregare de semnături”.

De fapt, Taproot poate face complet invizibil faptul că rulează scripturi Bitcoin. De exemplu, cu Taproot, diferitele metode de plată Bitcoin arată la fel, fie că sunt tranzacții prin canal de rețea fulger, tranzacții peer-to-peer sau tranzacții prin contracte inteligente complexe. Monitorii acestor tranzacții văd doar tranzacții peer-to-peer. Cu toate acestea, este de remarcat faptul că acest lucru nu schimbă faptul că informațiile din portofel ale expeditorului și ale destinatarului final sunt expuse.

Rădăcină pivotantă (BIP341)

Taproot este numit după upgrade-ul Taproot, care a fost construit pe actualizarea SegWit din 2017 și folosește Merkelized Alternative Script Trees (MAST) pentru a scala cantitatea de date privind tranzacțiile din blockchain-ul Bitcoin.

Tranzacțiile din rețeaua Bitcoin sunt protejate de chei publice și private. Pentru a plăti pentru activele digitale din portofel, utilizatorii trebuie să furnizeze o semnătură pentru a dovedi identitatea adevărată a proprietarului înainte de a putea transfera jetoane. Pe lângă tranzacțiile cu o singură semnătură, tranzacțiile din rețeaua Bitcoin pot crește și complexitatea prin eliberarea blocărilor de timp, necesitând semnături multiple (multisig) și alte funcții.​

Cu toate acestea, tranzacțiile complexe cu mai multe semnături necesită intrări multiple și verificări ale semnăturilor, care vor adăuga o cantitate imensă de date la blockchain și vor încetini tranzacțiile. Mai mult, informațiile despre tranzacție sunt afișate automat în blockchain, care expune datele sensibile ale proprietarului adresei.​

Odată ce MAST este integrat, o singură tranzacție MAST poate reprezenta mai multe scripturi, reducând numărul de scripturi și verificări necesare. După ce tranzacțiile complexe Bitcoin sunt trimise către MAST, nu este necesar un arbore Merkle pentru a procesa tranzacția. MAST permite doar ca condițiile de execuție ale unei tranzacții să fie transmise la blockchain, mai degrabă decât să trimită toate detaliile. Acest lucru va reduce semnificativ cantitatea de date pe care rețeaua trebuie să le stocheze. Acest lucru nu numai că îmbunătățește scalabilitatea și eficiența blockchain-ului Bitcoin, dar le permite și utilizatorilor Bitcoin să se bucure de o confidențialitate mai mare.

Tapscript (BIP342)

Tapscript este un limbaj de programare actualizat la Bitcoin Script pentru a facilita alte două propuneri de îmbunătățire Bitcoin (BIP). Este o colecție de coduri operaționale, care sunt instrucțiuni care specifică modul de executare a unei tranzacții. Cu mai mult spațiu disponibil în blocuri, noile funcții vor fi mai flexibile, ceea ce va facilita rețeaua Bitcoin să susțină și să creeze contracte inteligente în viitor.

Cum poate beneficia Taproot Bitcoin?

După cum sa discutat mai sus, Taproot poate îmbunătăți în mod semnificativ confidențialitatea Bitcoin și poate extinde cazurile de utilizare. Alte avantaje potențiale includ:

1. Îmbunătățiți scalabilitatea rețelei prin reducerea cantității de date transmise și stocate în blockchain;

2. Procesați mai multe tranzacții pe bloc (creșteți rata volumului tranzacțiilor pe secundă (TPS));

3. Reduceți taxele de tranzacție.

Un alt avantaj al Taproot este eliminarea maleabilității semnăturii, un risc de securitate cunoscut în rețeaua Bitcoin. Pe scurt, din punct de vedere tehnic, maleabilitatea semnăturii înseamnă că semnătura poate fi modificată înainte ca tranzacția să fie confirmată. În acest fel, un atacator poate crea iluzia că tranzacția nu a avut loc niciodată. Acest lucru ar expune Bitcoin la notoria problemă a dublei cheltuieli, compromițând integritatea registrului contabil distribuit.

De ce este important upgrade-ul Taproot?​

Activarea Taproot poate îmbunătăți funcționalitatea rețelei Bitcoin și poate facilita tranzacții rapide și fiabile. Înainte de Taproot, dezvoltarea protocolului Bitcoin era încă în stadiul Layer 1, în timp ce alte protocoale precum Ethereum preluaseră conducerea în Layer 2 și DApp. După actualizare, Bitcoin a permis implementarea de contracte inteligente, a extins cazurile de utilizare și a ajuns la curent cu tendințele viitoare de pe piețele NFT și DeFi.​

Pe măsură ce eficiența rețelei Bitcoin se îmbunătățește și taxele scad, volumul tranzacțiilor și domeniul de aplicare al acesteia vor fi îmbunătățite. În plus, Bitcoin garantează și confidențialitatea tranzacțiilor utilizatorilor, făcându-l o monedă de confidențialitate mai competitivă pe piață.

Rezuma

Taproot este o actualizare Bitcoin foarte așteptată și susținută pe scară largă. Implementate simultan cu semnăturile Schnorr, confidențialitatea, scalabilitatea, securitatea și alte caracteristici vor fi îmbunătățite semnificativ. Aceste upgrade-uri vor crește atractivitatea Lightning Network și vor promova semnătura multiplă pentru a deveni un standard industrial utilizat pe scară largă.

Indiferent de nivelul dvs. de participare în comunitatea Bitcoin, optimizarea confidențialității, eficienței, securității și a altor factori va crea valoare adăugată pentru utilizatori și va îmbunătăți experiența Bitcoin.