Taproot Consensus : solution de réseau de deuxième couche décentralisé natif de Bitcoin

Taproot Consensus en tant que solution innovante de réseau de couche deux pour Bitcoin est entièrement construit sur la technologie native de Bitcoin. Il se compose de trois composants clés : signatures Schnorr, contrats MAST et réseau de nœuds SPV.

Les signatures Schnorr et les contrats MAST sont des technologies clés introduites lors de la mise à niveau Taproot en 2021. Le réseau de nœuds SPV, ou réseau de nœuds de vérification de paiement simplifié Bitcoin, est essentiellement un réseau composé de nœuds légers Bitcoin. Ce concept provient de la solution de vérification de paiement simplifiée proposée par Satoshi Nakamoto dans le livre blanc Bitcoin, visant à permettre aux nœuds sans enregistrement complet des transactions de vérifier les paiements de manière pratique et sécurisée.

Le mécanisme de fonctionnement de Taproot Consensus est le suivant :

Tout d'abord, la signature Schnorr étend la limite des adresses de multi-signatures Bitcoin à 1000, bien au-delà de la limite de 15 adresses des méthodes de signature en courbes elliptiques traditionnelles. Cette technologie améliore non seulement l'efficacité, mais garantit également la sécurité et la confidentialité, réalisant ainsi une décentralisation complète des adresses de multi-signatures.

Cependant, il ne suffit pas de réaliser la décentralisation des adresses multi-signatures. Pour améliorer l'efficacité et la sécurité, le processus de signature doit être automatisé et intelligent, c'est-à-dire piloté par du code plutôt que par des humains. Cela nécessite l'introduction de contrats MAST.

Le contrat MAST, qui signifie contrat d'arbre de syntaxe abstraite de Merkle, utilise l'arbre de Merkle pour chiffrer des scripts de verrouillage complexes. Il peut gérer divers scripts tels que les signatures multiples ou les verrous temporels, et lors des dépenses, il suffit de divulguer les scripts pertinents et leur chemin vers la racine de l'arbre de Merkle. Le contrat MAST réalise l'intelligence, l'automatisation et la codification des signatures Schnorr, remplaçant le concept traditionnel des signataires multiples.

Enfin, des instructions sont émises par le réseau de nœuds SPV. Ce réseau est composé de nœuds légers fonctionnant sur le réseau de deuxième couche de Bitcoin, et il émet des instructions pour les contrats MAST grâce au consensus BFT, réalisant ainsi une décentralisation totale. Le choix du réseau de nœuds SPV plutôt que du réseau de nœuds POS ordinaire est dû au fait que les nœuds légers Bitcoin peuvent synchroniser une couche de données et effectuer des vérifications de paiement pratiques et sécurisées sans avoir besoin d'un enregistrement complet des transactions.

En résumé, le Consensus Taproot combine les signatures Schnorr, les contrats MAST et un réseau de nœuds SPV pour réaliser la décentralisation des adresses multi-signatures Bitcoin, la codification de la gestion des multi-signatures et la décentralisation complète des chaînes croisées et de la gestion Bitcoin. Cette combinaison fait du Consensus Taproot la solution de réseau de deuxième couche Bitcoin la plus native et la plus décentralisée à ce jour.