Taproot Consensus: нативное решение для децентрализации второго уровня сети Биткойн

Taproot Consensus считается текущим самым оригинальным и децентрализованным решением второго уровня для Биткойн. Он полностью основан на оригинальных технологиях Биткойн и состоит из трех основных компонентов: Schnorr-подписи, MAST-контрактов и SPV-узловой сети.

Подписи Шнора и контракты MAST являются важными технологиями, введенными в обновлении Taproot в 2021 году. Сеть узлов SPV, полное название которой — сеть узлов упрощенной проверки платежей Биткойна, по сути состоит из легких узлов Биткойна. Эта концепция возникла из предложенной Сатоши Накамото схемы упрощенной проверки платежей в белой книге Биткойна, с целью позволить узлам, не имеющим полного реестра транзакций, безопасно и удобно проверять платежи.

Механизм работы Taproot Consensus следующий:

Во-первых, технология подписей Шнорра позволяет расширить многофакторные адреса Биткойна до 1000, значительно повысив уровень децентрализации управления активами. В сравнении, традиционные многофакторные подписи Биткойна на основе эллиптической кривой могут поддерживать максимум 15 адресов. Подписи Шнорра не только повышают эффективность, но и обеспечивают безопасность и конфиденциальность.

Однако просто реализовать децентрализацию адресов с мультиподписью недостаточно. Для повышения эффективности и безопасности необходимо автоматизировать и ум智能изировать процесс подписания, то есть управлять процессом подписания с помощью кода, а не вручную. Для этого необходимо ввести контракты MAST.

Контракт MAST полностью называется контрактом абстрактного синтаксического дерева Меркла. Он использует дерево Меркла для шифрования сложных скриптов блокировки. При расходовании достаточно раскрыть соответствующий скрипт и путь к корню дерева Меркла. Контракт MAST можно рассматривать как умный контракт, работающий на цепи Биткойн и способный обрабатывать многоподписные платежи. Он реализует автоматизацию, интеллектуализацию и кодирование подписей Шнора, заменяя концепцию ручной многоподписи.

В конце концов, сеть SPV-узлов отвечает за выдачу команд. Это сеть, работающая на втором уровне Биткойн, состоящая из легких узлов Биткойн. Она полагается на консенсус сети Бейзантинской устойчивости (BFT) для управления выдачей команд по контрактам MAST, а не контролируется какой-либо конкретной организацией или лицом, что обеспечивает полную децентрализацию. Причина выбора сети SPV-узлов, а не обычной сети узлов с доказательством доли (POS), заключается в том, что легкие узлы Биткойн могут синхронизировать данные основной цепи Биткойн и безопасно и удобно проверять платежи даже без полного реестра транзакций.

Таким образом, Taproot Consensus, сочетая подписи Schnorr, контракты MAST и сеть SPV-узлов, реализует децентрализацию многоподписных адресов Биткойн, кодирование управления многоподписными операциями и полностью децентрализованный кроссчейн и управление Биткойн. Эта комбинация делает Taproot Consensus самым оригинальным и самым децентрализованным решением второго уровня Биткойн на данный момент.