Основні висновки

  • Bitcoin Taproot - це м'який хардфорк, активований 14 листопада 2021 року. Він об'єднує три пропозиції з поліпшення Bitcoin: підписи Шнорра (BIP340), Taproot (BIP341) та Tapscript (BIP342).

  • Taproot покращує конфіденційність, роблячи складні транзакції, такі як витрати з мультипідписних гаманців та смарт-контрактів, схожими на стандартні однорангові транзакції на публічному блокчейні.

  • Підписи Шнорра дозволяють агрегацію підписів, що зменшує розмір транзакції, знижує комісії та покращує загальну ефективність мережі.

  • Tapscript оновлює Bitcoin Script, щоб дозволити більш гнучкі та програмовані умови транзакцій, закладаючи основу для більш складних випадків використання на Bitcoin.

  • З моменту активації Taproot дозволив інструменти, такі як Taproot Assets, протокол для випуску та передачі активів через Lightning Network, з реальним прийняттям, що продовжує зростати до 2025 року.

Binance Academy courses banner

Вступ

Активований 14 листопада 2021 року, Bitcoin Taproot є одним з найзначніших оновлень мережі Bitcoin з моменту SegWit у 2017 році. Як і SegWit раніше, Taproot призначений для покращення способу обробки транзакцій Bitcoin, але йде далі, вирішуючи давні проблеми з конфіденційністю, масштабованістю та програмованістю.

Bitcoin - це публічний блокчейн, що означає, що дані транзакцій видимі для будь-кого, хто дивиться. Хоча ця прозорість є особливістю дизайну системи, вона може викрити деталі про те, як працюють складні транзакції, такі як те, чи підписали транзакцію кілька сторін, чи потрібна була особлива умова для витрачання коштів. Taproot змінює це, роблячи багато типів транзакцій схожими на зовнішніх спостерігачів.

Ця стаття пояснює, що таке Taproot, як працює кожен з його трьох компонентів і які переваги оновлення можуть принести користувачам Bitcoin та ширшій екосистемі.

Обмеження мережі Bitcoin

Незважаючи на те, що Bitcoin є першою та найвикористовуванішою криптовалютою, мережа Bitcoin зіткнулася з реальними обмеженнями з моменту своїх ранніх днів. Продуктивність транзакцій обмежена: мережа спочатку була спроектована для обробки близько 7 транзакцій на секунду. З ростом використання цей ліміт призвів до заторів і підвищених комісій, середні комісії за транзакції досягали приблизно $60 під час пікових періодів у 2021 році.

Конфіденційність - ще одна проблема. Хоча початковий дизайн Bitcoin зберігав адреси гаманців псевдонімними, а не прямо прив'язаними до особистостей, всі деталі транзакцій є публічно видимими. Будь-хто з адресою Bitcoin може переглянути її повну історію транзакцій на блокчейні.

Bitcoin вирішує ці обмеження через періодичні оновлення, узгоджені спільнотою. Оскільки Bitcoin є децентралізованим, зміни вимагають широкого консенсусу, а не рішення зверху вниз. Оновлення SegWit у 2017 році допомогло збільшити ємність транзакцій, реорганізувавши, як зберігаються дані транзакцій. Taproot будується на цій основі.

Що таке Bitcoin Taproot?

Taproot - це м'який хардфорк, який оновлює спосіб роботи системи скриптів Bitcoin. Він складається з трьох пропозицій з поліпшення Bitcoin (BIPs), які працюють разом: підписи Шнорра (BIP340), Taproot (BIP341) та Tapscript (BIP342). Разом вони покращують конфіденційність, ефективність і програмованість мережі Bitcoin.

Концепція Taproot була вперше запропонована розробником Bitcoin Core Грегом Максвеллом у січні 2018 року. Вона була об'єднана в кодову базу Bitcoin Core в жовтні 2020 року, і оновлення отримало підтримку понад 90% майнерів перед офіційною активацією 14 листопада 2021 року на блоці 709632.

Як працює Taproot?

Кожна з трьох BIP, які складають оновлення Taproot, вирішує конкретний аспект того, як будуються та перевіряються транзакції Bitcoin.

Підписи Шнорра (BIP340)

Схема підписів Шнорра була розроблена математиком і криптографом Клаусом Шнорром. Хоча алгоритм був захищений патентом протягом багатьох років, патент закінчився в 2008 році. Bitcoin спочатку використовував алгоритм цифрового підпису на основі еліптичних кривих (ECDSA), оскільки він був широко зрозумілим, безпечним і з відкритим кодом на той час.

Підписи Шнорра пропонують кілька покращень у порівнянні з ECDSA. Найголовніше, вони підтримують агрегацію підписів: коли кілька сторін підписують транзакцію, їхні окремі підписи можуть бути об'єднані в один підпис. Це зменшує обсяг даних, які потрібно зберігати на блокчейні, що, в свою чергу, знижує комісії та прискорює перевірку.

Агрегація підписів також має значну перевагу з точки зору конфіденційності. Стандартна багатостороння транзакція з використанням підписів Шнорра не відрізняється від простої односторонньої транзакції. Це означає, що складні умови витрачання, такі як платіж, маршрутизований через канал Lightning Network або транзакція з кількома умовами, виглядають ідентично звичайному одноранговому переказу на публічному реєстрі. Зверніть увагу, що хоча тип транзакції затушований, адреси гаманців відправника та отримувача залишаються видимими в ланцюзі.

Taproot (BIP341)

BIP341, який дає оновленню його назву, будується на SegWit і вводить Меркелізоване Альтернативне Дерево Скриптів (MAST). MAST використовує структуру дерева Меркла для зберігання кількох умов витрачання для однієї транзакції. Лише умова, яка фактично використовується, повинна бути розкрита, коли транзакція транслюється; невикористані умови залишаються прихованими.

Це є значним покращенням у порівнянні з існуючою системою, де складні транзакції вимагають публікації всіх умов на блокчейні, незалежно від того, яка з них була активована. З MAST обсяг даних, що зберігаються в ланцюгу, зменшується, а деталі невикористаних умов залишаються приватними. Результат - як більша масштабованість, так і сильніша конфіденційність для користувачів, які покладаються на складні типи транзакцій.

Tapscript (BIP342)

Tapscript - це оновлена версія скриптової мови Bitcoin. Вона модифікує набір опкодів, які є основними інструкціями, що визначають, як транзакції можуть бути витрачені. Ці зміни роблять Bitcoin Script більш гнучким і простішим для розширення в майбутньому.

Tapscript створює основу для більш складних програмованих умов на Bitcoin, що може розширити можливості мережі підтримувати складні фінансові застосування з часом.

Як Taproot вигідний Bitcoin?

Переваги Taproot стосуються кількох аспектів Bitcoin досвіду:

Конфіденційність

Роблячи складні багатосторонні або умовні транзакції схожими на прості перекази на публічному блокчейні, Taproot забезпечує значні покращення конфіденційності для користувачів, які покладаються на скрипти, тимчасові блокування або багатосторонні угоди. Природа умов витрачання, що використовуються в транзакції, вже не є обов'язково видимою для зовнішніх спостерігачів.

Масштабованість і нижчі комісії

Агрегація підписів зменшує розмір даних багатосторонніх транзакцій, що означає, що більше транзакцій може поміститися в кожному блоці. Ця збільшена ефективність може чинити тиск на зниження комісій за транзакції з часом і дозволяє мережі обробляти вищий обсяг транзакцій.

Безпека

Одне з покращень безпеки в Taproot - це усунення малювальності підписів. У попередній системі теоретично було можливо змінити підпис транзакції до її підтвердження, що могло б зробити так, що транзакція виглядала б так, ніби вона ніколи не відбулася. Ця вразливість була пов'язана з ризиком подвійного витрачання. Підписи Шнорра усувають цю можливість, покращуючи цілісність запису транзакцій.

Розширені випадки використання

Покращення програмованості Taproot відкриває двері для більш складних застосувань на Bitcoin. Від моменту оновлення розробники створили інструменти, такі як Taproot Assets, протокол, який дозволяє випускати та передавати взаємозамінні та невзаємозамінні активи через Lightning Network, використовуючи модель безпеки Bitcoin. У січні 2025 року Tether оголосив про підтримку рідного USDT на Lightning через Taproot Assets, що дозволяє швидкі, низьковартісні перекази стабільних монет, що маршрутизуються через інфраструктуру Bitcoin.

Ці розробки свідчать про те, що Taproot може допомогти Bitcoin підтримувати ширший спектр фінансових застосувань, включаючи смарт-контракти та випуск активів, не вимагаючи змін у основних правилах консенсусу Bitcoin.

Чому оновлення Taproot є важливим?

Taproot є найбільш всеосяжним оновленням Bitcoin з моменту SegWit. Воно одночасно вирішує кілька давніх обмежень: конфіденційність, ефективність, безпеку та програмованість. Для повсякденних користувачів найбільш помітні ефекти можуть бути нижчими комісіями за транзакції та більшою конфіденційністю при використанні складних угод витрачання.

Для розробників Taproot забезпечує більш гнучке середовище для скриптів, що полегшує створення застосувань на базі Bitcoin. Це оновлення вже дозволило створити нову інфраструктуру, і прийняття інструментів на основі Taproot продовжує зростати. Гранти для розробників через ініціативи, такі як OpenSats, фінансували роботу над підтримкою Miniscript, PSBT v2 та багатосторонніми підписами в стилі MuSig, які всі будуються на основі Taproot.

Квантові обчислення є новим питанням. Витрачання ключового шляху Taproot відкриває публічні ключі, які теоретично можуть бути вразливими для майбутніх квантових атак за допомогою алгоритму Шора. Спільнота активно обговорює заходи пом'якшення, включаючи BIP 360, хоча жодні зміни до базового шару Bitcoin не були активовані на цьому фронті станом на 2025 рік. Оновлення Bitcoin відбуваються повільно і обережно, відповідно до акценту мережі на стабільності та консенсусі.

FAQ

У чому різниця між Taproot та SegWit?

Обидва є м'якими хардфорками для Bitcoin, але вони вирішують різні аспекти протоколу. SegWit, активований у 2017 році, реорганізував, як зберігаються дані транзакцій, щоб збільшити ємність блоків і виправити малювальність транзакцій. Taproot будується на основі SegWit, вводячи підписи Шнорра, скрипти на основі MAST та Tapscript, які разом покращують конфіденційність, зменшують обсяг даних складних транзакцій і роблять скриптову мову Bitcoin більш гнучкою.

Чи робить Taproot Bitcoin приватним?

Taproot покращує конфіденційність значними способами, але не робить Bitcoin повністю приватною валютою. Він приховує певні деталі складних транзакцій, такі як невикористані умови витрачання, і робить багатосторонні транзакції схожими на прості перекази на публічному реєстрі. Проте адреси гаманців відправника та отримувача все ще видимі в ланцюгу. Taproot найкраще розуміти як покращення конфіденційності, а не як повне рішення з конфіденційності.

Як Taproot впливає на комісії за транзакції?

Taproot може зменшити комісії за транзакції для певних типів транзакцій. Агрегація підписів у підписах Шнорра зменшує розмір даних багатосторонніх транзакцій, що означає, що вони займають менше місця в блоці. Це може знизити комісії, необхідні для включення цих транзакцій у блок, особливо для користувачів, які покладаються на багатопідписні угоди або інші складні умови витрачання.

Що таке Taproot Assets?

Taproot Assets - це протокол, побудований на основі оновлення Taproot Bitcoin, який дозволяє розробникам випускати та передавати взаємозамінні та невзаємозамінні активи в мережі Lightning. Він використовує транзакції Taproot для представлення прав власності на активи у спосіб, що ефективно використовує місце в блоках, спираючись на модель безпеки Bitcoin без необхідності змінювати правила консенсусу Bitcoin. У 2025 році Tether оголосив про запуск рідної підтримки USDT на Lightning через Taproot Assets, що стало значним досягненням у реальному прийнятті.

Заключні думки

Taproot було важливим оновленням для мережі Bitcoin. Об'єднуючи підписи Шнорра, скрипти на основі MAST та оновлену скриптову мову, воно вирішило питання конфіденційності, ефективності та програмованості в одному скоординованому оновленні.

Для користувачів переваги варіюються від нижчих комісій за складні транзакції до більшої конфіденційності для багатосторонніх угод. Для розробників це відкриває ширший набір інструментів для роботи на Bitcoin. Від моменту активації у листопаді 2021 року Taproot дозволив новим протоколам та застосуванням, які все ще розвиваються.

Додаткова література

  • Посібник для початківців щодо Segregated Witness (SegWit)

  • Що означають підписи Шнорра для Bitcoin?

  • Пояснення хардфорків і м'яких хардфорків

  • Посібник для початківців щодо Lightning Network Bitcoin

Відмова від відповідальності: цей контент представлений вам на умовах "як є" для загальної інформації та освітніх цілей, без жодних заяв або гарантій. Це не слід тлумачити як фінансову, юридичну або іншу професійну пораду, і не має на меті рекомендувати покупку будь-якого конкретного продукту чи послуги. Ви повинні шукати власні поради від відповідних професійних консультантів. Якщо контент надається третім стороннім учасником, будь ласка, зверніть увагу, що ці думки належать третій стороні і не обов'язково відображають думки Binance Academy. Ціни на цифрові активи можуть бути волатильними. Вартість вашої інвестиції може знижуватися або зростати, і ви можете не повернути інвестовану суму. Ви несете відповідальність за свої інвестиційні рішення, і Binance Academy не несе відповідальності за будь-які збитки, які ви можете понести. Для отримання додаткової інформації, дивіться наші Умови використання, Попередження про ризики та Умови Binance Academy.