Bitcoin'in yerel genişletme teknolojisinin zirvesi: Taproot Konsensüs Teknolojisi Analizi

20 Mayıs 2024'te, Bitcoin Layer2 geliştirme ekibi, "Taproot Consensus: Merkeziyetsiz bir BTC Layer2 çözümü" adlı teknik sarı kitabı resmi olarak yayımladı. Bu sarı kitap, Taproot Consensus'un uygulanma şekli ile birlikte Schnorr imzası, MAST, Bitcoin SPV düğümleri gibi Bitcoin'in yerel teknolojilerini nasıl bir araya getirerek tamamen merkeziyetsiz bir BTC Layer2 çözümü inşa edileceğini ayrıntılı bir şekilde açıklamaktadır.

Taproot Consensus çözümü, Bitcoin'in yerel genişletme teknolojisinin bir sentezidir. Bitcoin'in kodunda herhangi bir değişiklik veya ekleme yapmadan, Bitcoin'in birkaç yerel teknolojisini yenilikçi bir şekilde bir araya getirmiştir; düşünce basit, yapı ise zekice.

Bitcoin teknolojisi gelişimi incelemesi

31 Ekim 2008'de, Satoshi Nakamoto "Bitcoin: Eşler Arası Bir Elektronik Nakit Sistemi" başlıklı bir makale yayımladı ve Bitcoin'in tam teknik uygulamasını önerdi. Makalede, tam düğüm çalıştırmadan ödemeleri doğrulamayı sağlayan bir teknoloji olan SPV (Basit Ödeme Doğrulama) çözümü bahsedilmiştir.

3 Ocak 2009'da, Bitcoin'in Genesis Bloğu doğdu. Satoshi Nakamoto, kodda o dönemde hala patent korumasında olan Schnorr imzalama teknolojisi yerine Eliptik Eğri İmza Teknolojisi (ECDSA) kullandı.

2018 yılında, Bitcoin temel geliştiricileri Schnorr imzalarının Bitcoin ağına entegrasyonu için resmi bir öneri sundular.

14 Kasım 2021'de, Bitcoin Taproot yükseltmesini tamamladı ve Schnorr imzaları ile MAST (Merkel Abstrakt Söz Dizimi Ağacı) teknolojisini resmi olarak tanıttı. Bu, Bitcoin'in daha karmaşık çoklu imza ve akıllı sözleşme işlevselliği gerçekleştirmesine olanak tanıdı.

Taproot Konsensüs Planı Genel Bakış

Taproot Konsensüs planı, Bitcoin'in Taproot teknolojisini (Schnorr imzaları ve MAST), Bitcoin SPV hafif düğümlerini ve BFT PoS konsensüs mekanizmasını birleştirerek merkeziyetsiz ve yüksek uyumlu bir Layer2 ağı oluşturmuştur.

Bu plan üç bölümden oluşmaktadır:

1. Schnorr+MAST: Bitcoin'in merkeziyetsiz çoklu imza yönetimini, kod ile yönlendirilen ve manuel imza yerine geçerek gerçekleştirmek.

2. Bitcoin SPV: Bitcoin işlemlerini tam düğüm çalıştırmadan senkronize etme ve doğrulama izni verir.

3. Aura+Grandpa: Genel bir BFT PoS konsensüs protokolü, ağ düğümlerinin yüksek uyumunu garanti eder.

Taproot Konsensüs Çalışma Prensibi

Bu sistemde, her doğrulayıcı Schnorr imzası için BTC özel anahtarına sahiptir. Musig2 çoklu imza şemasından üretilen birleşik genel anahtar, büyük bir MAST ağacı oluşturur. Doğrulayıcılar, MAST ağacı tarafından üretilen eşik imza adresine BTC transferi ve mühürleme işlemleri yaparak BTC ana ağından Layer2 ağa veri gönderimi işlevini yerine getirir.

Aynı zamanda, her doğrulayıcı bir Bitcoin SPV hafif düğümü olarak, BTC ağ durumunu güvenli ve izinsiz bir şekilde senkronize edebilir. Layer2 ağı (BEVM gibi), Bitcoin SPV düğüm ağı çalıştırarak Bitcoin birinci katmanıyla veri durumu senkronizasyonu gerçekleştirir. İkinci katman ağının güvenli ve güvenilir olmasını sağlamak için, Bitcoin SPV düğüm ağı Aura+Grandpa ile birleştirilerek BFT konsensüs düzeyinde güvenlik seviyesi sağlanır.

Diğer BTC Layer2 çözümleri ile karşılaştırma

tBTC protokolüne dayanan Mezo projesine kıyasla, Taproot Konsensüsü daha gelişmiş bir tasarım benimsemiştir. Mezo hala 9 kişilik imza çoklu imzacı ağına bağımlıdır, oysa Taproot Konsensüsü, Schnorr imzaları, MAST, Bitcoin SPV hafif düğümleri ve BFT PoS konsensüs mekanizmasını birleştirerek yüksek tutarlılık ve güvenlik sağlayan merkeziyetsiz bir Layer2 genişleme çözümü inşa etmiştir.

Bu entegrasyon sadece Bitcoin ağının ölçeklenebilirliğini ve kullanılabilirliğini artırmakla kalmıyor, aynı zamanda Layer2 ağının güvenliğini ve tutarlılığını da sağlıyor.

Sonuç

Taproot Konsensüs çözümü, tamamen Bitcoin'in yerel teknolojisi üzerine inşa edilmiş bir ikinci katman çözümü sunmaktadır. Bitcoin'in teknik yönünü saygıyla benimsemekte ve Bitcoin yükseltmeleri ile gelen yeni teknolojilerle yenilikler yapmakta, Bitcoin'in yerel genişletme teknolojisinin bir sentezini temsil etmektedir.

Bitcoin ekosisteminin sürekli gelişimiyle birlikte, gerçekten merkeziyetsiz Bitcoin ikinci katman çözümleri, Bitcoin ekosisteminin gelişiminde kaçınılmaz bir yol haline gelecektir ve Taproot Consensus gibi çözümlerin gelecekte önemli bir rol oynaması beklenmektedir.