Taproot Consensus: Біткойн найрідніше та децентралізоване друге рівневе рішення

Taproot Consensus є рішенням другого рівня, побудованим на базовій технології Біткойн, основними компонентами якого є Schnorr підписи, MAST контракти та SPV мережа вузлів (тобто мережа спрощеної перевірки платежів Біткойн).

Підписи Шнорра та контракти MAST є основними технологіями мережі Біткойн, які були введені в оновленні Taproot 2021 року. Мережа SPV-вузлів по суті складається з мережі легких вузлів Біткойн, що походить від простої схеми верифікації платежів, запропонованої Сатоші Накамото в білому папері Біткойн. Ця схема дозволяє певним вузлам (легким вузлам Біткойн) без повного обліку транзакцій безпечно та зручно підтверджувати платежі.

Механізм роботи Taproot Consensus такий:

По-перше, технологія підпису Schnorr розширює багатопідписні адреси Біткойна до 1000, дозволяючи 1000 адрес Taproot спільно керувати одним і тим же активом Біткойн, при цьому забезпечуючи ефективність, безпеку та конфіденційність. У порівнянні з цим, традиційні багатопідписні адреси Біткойна на основі підписів еліптичної кривої можуть підтримувати максимум 15 адрес.

Однак просто реалізувати децентралізацію мультипідписних адрес недостатньо, також потрібно реалізувати автоматизацію та інтелектуалізацію підписів, тобто через код, а не вручну. Для цього потрібно ввести контракти MAST.

MAST контракт повна назва - контракт Меркле абстрактного синтаксису дерева, що використовує дерево Меркле для шифрування складних сценаріїв блокування. Його можна вважати смарт-контрактом, що працює на ланцюгу Біткойн, здатним обробляти багатопідписні платежі. MAST контракт реалізує інтелектуалізацію, автоматизацію та кодування підписів Шнорра, замінюючи концепцію багатопідписника на кодові інструкції.

Видання команд здійснюється мережею вузлів SPV. Це мережа легких вузлів, що працює на другому рівні Біткойн. Вона покладається на консенсус мережі з байєзантинським відмовостійким механізмом (BFT) для виконання команд MAST контрактів, а не керується будь-якою організацією чи особою, що забезпечує повну децентралізацію. Причина вибору мережі вузлів SPV замість звичайної мережі вузлів на основі доказу частки (POS) полягає в тому, що легкі вузли Біткойн можуть синхронізувати дані основного ланцюга Біткойн і без повного запису транзакцій безпечно перевіряти платежі.

Підсумовуючи:

1. Підписи Шнорра дозволяють розширити адреси мультипідпису Біткойн до 1000, реалізуючи децентралізацію адрес мультипідпису.
2. MAST контракт реалізує управління багатопідписом за допомогою коду, спираючись на код, а не на людський фактор.
3. Мережа SPV-нодів реалізує повну децентралізацію кросчейн-управління Біткойном і мультипідписом через консенсус мережі легких вузлів Біткойна.

Taproot Consensus поєднує підписи Schnorr, контракти MAST і мережу вузлів SPV, ставши наразі найріднішим, найдецентралізованішим рішенням другого рівня для Біткойн.