Taproot Consensus: solução de rede de segunda camada descentralizada nativa do Bitcoin

Taproot Consensus, como uma solução inovadora de rede de segunda camada do Bitcoin, é totalmente construído com base na tecnologia nativa do Bitcoin. É composto por três componentes principais: assinatura Schnorr, contratos MAST e rede de nós SPV.

As assinaturas Schnorr e os contratos MAST são tecnologias-chave introduzidas na atualização Taproot de 2021. A rede de nós SPV, que significa rede de nós de verificação de pagamento simplificada do Bitcoin, é essencialmente uma rede composta por nós leves do Bitcoin. Este conceito deriva da solução de verificação de pagamento simplificada proposta por Satoshi Nakamoto no white paper do Bitcoin, com o objetivo de permitir que nós sem registros completos de transações verifiquem pagamentos de forma conveniente e segura.

O mecanismo de funcionamento do Taproot Consensus é o seguinte:

Primeiro, a assinatura Schnorr expande o limite de endereços de múltiplas assinaturas do Bitcoin para 1000, muito além do limite de 15 endereços dos métodos tradicionais de assinatura de curva elíptica. Esta tecnologia não só melhora a eficiência, mas também garante a segurança e a privacidade, alcançando uma plena descentralização dos endereços de múltiplas assinaturas.

No entanto, apenas a descentralização de endereços de múltiplas assinaturas não é suficiente. Para aumentar a eficiência e a segurança, o processo de assinatura precisa ser automatizado e inteligente, ou seja, impulsionado por código e não por humanos. Isso requer a introdução de contratos MAST.

O contrato MAST, cujo nome completo é contrato da Árvore de Sintaxe Abstrata de Merkle, utiliza a árvore de Merkle para criptografar scripts de bloqueio complexos. Ele pode lidar com uma variedade de scripts, como assinaturas múltiplas ou bloqueios de tempo, e durante o gasto, apenas os scripts relevantes e seus caminhos até a raiz da árvore de Merkle precisam ser revelados. O contrato MAST implementa a assinatura Schnorr de forma inteligente, automatizada e codificada, substituindo o conceito tradicional de signatários múltiplos.

Por fim, a rede de nós SPV emite instruções. Esta rede é composta por nós leves que operam na rede de segunda camada do Bitcoin, e é impulsionada pelo consenso BFT para emitir instruções de contratos MAST, alcançando uma completa Descentralização. A escolha da rede de nós SPV em vez da rede de nós POS comum se deve ao fato de que os nós leves do Bitcoin conseguem sincronizar dados de uma camada e realizar verificações de pagamento de forma conveniente e segura, mesmo sem um registro completo de transações.

Em resumo, o Taproot Consensus, através da combinação de assinaturas Schnorr, contratos MAST e uma rede de nós SPV, conseguiu a descentralização dos endereços de múltiplas assinaturas do Bitcoin, a codificação da gestão de múltiplas assinaturas e a total Descentralização das operações e gestão entre cadeias do Bitcoin. Esta combinação torna o Taproot Consensus a solução de rede de segundo nível mais nativa e descentralizada para o Bitcoin atualmente.