Taproot Consensus: рідне рішення другого рівня для Біткойн з децентралізацією

Taproot Consensus як інноваційне рішення другого рівня для Біткойн, повністю побудоване на рідній технології Біткойн. Воно складається з трьох основних компонентів: підписів Schnorr, контрактів MAST та мережі SPV-нод.

Schnorr підписи та MAST контракти є ключовими технологіями, введеними в оновлення Taproot у 2021 році. SPV вузлова мережа, повна назва якої – мережа спрощеного підтвердження платежів Біткойн, по суті складається з легких вузлів Біткойн. Ця концепція походить від спрощеного підтвердження платежу, запропонованого Сатоші Накамото у білому папері Біткойн, і має на меті дозволити вузлам без повної історії транзакцій зручно та безпечно підтверджувати платежі.

Механізм роботи Taproot Consensus є таким:

По-перше, підписи Schnorr розширюють верхню межу багаторазових підписів Біткойн-адрес до 1000, що значно перевищує традиційний обмеження в 15 адрес для методів підпису на основі еліптичних кривих. Ця технологія не лише підвищує ефективність, але й забезпечує безпеку та конфіденційність, реалізуючи повну децентралізацію багатопідписних адрес.

Проте просте досягнення децентралізації багатопідписних адрес недостатньо. Щоб підвищити ефективність і безпеку, процес підписання потрібно автоматизувати та інтелектуалізувати, тобто керувати кодом, а не людьми. Це вимагає впровадження контракту MAST.

Контракт MAST, повна назва якого - контракт Меркле-абстрактного синтаксичного дерева, використовує Меркле-дерево для шифрування складних сценаріїв блокування. Він може обробляти різні сценарії, такі як мультипідписи або таймлоки, і під час витрат потрібно лише розкрити відповідний сценарій та його шлях до кореня Меркле-дерева. Контракт MAST реалізує інтелектуалізацію, автоматизацію та кодування підписів Schnorr, замінюючи традиційну концепцію мультипідписувачів.

Нарешті, команди видаються мережею вузлів SPV. Ця мережа складається з легких вузлів, які працюють на другому рівні Біткойн, і керується консенсусом BFT для видачі команд смарт-контрактам MAST, що забезпечує повну децентралізацію. Вибір мережі вузлів SPV замість звичайної мережі вузлів POS обумовлений тим, що легкі вузли Біткойн можуть синхронізувати дані першого рівня і здійснювати зручну та безпечну верифікацію платежів без повних записів транзакцій.

Підсумовуючи, Taproot Consensus через поєднання Schnorr підписів, MAST контрактів та SPV вузлової мережі реалізував децентралізацію, кодування управління багатопідписними адресами Біткойн та повну децентралізацію крос-ланцюгових операцій та управління Біткойн. Це поєднання робить Taproot Consensus наразі найоригінальнішим і найдецентралізованішим рішенням другого рівня мережі Біткойн.