Биткойн родная расширяющая технология: углубленный анализ технологии Taproot Consensus технического документа
20 мая 2024 года была официально опубликована техническая желтая книга под названием «Taproot Consensus: Децентрализованное решение BTC Layer2». В документе подробно изложены способы реализации Taproot Consensus и то, как интегрировать технологии Биткойн, такие как подписи Шнорра, MAST, узлы SPV Биткойн и другие, для создания полностью децентрализованного решения BTC Layer2.
Прочитав весь текст, нетрудно заметить, что решение Taproot Consensus является кульминацией нативной технологии расширения Биткойн. Оно не вносит никаких изменений в код Биткойн, а искусно сочетает несколько ключевых технологий Биткойн, демонстрируя простую и изящную инновационную мысль.
Перед тем как официально проанализировать желтую книгу, нам необходимо вспомнить о техническом развитии Биткойна, чтобы лучше понять, как Taproot Consensus возник из эволюции Биткойна.
Один. Обзор развития технологий Биткойн
31 октября 2008 года Сатоши Накамото опубликовал статью "Биткойн: одноранговая электронная денежная система", в которой впервые представил полное техническое решение для Биткойна. В восьмой главе статьи упоминается решение SPV (простая проверка платежей), которое является техническим средством для проверки платежей без необходимости запуска полного узла Биткойна, достаточно сохранить заголовки блоков.
3 января 2009 года родился генезис-блок Биткойна. Стоит отметить, что исходный код Биткойна использовал технологию подписи с эллиптической кривой (ECDSA), а не более подходящую технологию подписей Шнорра. Это было связано с тем, что на тот момент подписи Шнорра еще не были открыты и находились под патентной защитой.
Подпись Шнорра сохраняет все функции и предположения безопасности подписи на эллиптической кривой, одновременно преодолевая ограничение на максимально 15-кратную многофирменную подпись Биткойна, позволяя более 1000 адресам совместно управлять Биткойном без влияния на скорость подписи.
В 2018 году, после многолетней проверки, разработчики ядра Биткойн официально предложили ввести сигнатуру Шнорра в сеть Биткойн.
14 ноября 2021 года Биткойн завершил обновление Taproot, официально внедрив подписи Шнорра, открыв новую эру децентрализованных мультиподписей. Обновление Taproot также ввело MAST (меркле-абстрактное синтаксическое дерево), наделив Биткойн функциональностью, подобной умным контрактам.
Сочетание подписей Шнорра и MAST позволяет Биткойну управлять децентрализованной мультиподписной сетью через кодовые инструкции, закладывая основу для сложных бизнес-сценариев второго уровня Биткойна.
Решение Taproot Consensus является итогом 13-летней технологической эволюции Биткойна.
Два. Обзор решения консенсуса Taproot
Документ о технологии Taproot Consensus начинает с того, что не тьюринговая природа сети Биткойн ограничивает её возможность непосредственного внедрения расширений Layer2, похожих на Rollup в Эфириуме. Уровень скриптовых контрактов в сети Биткойн может выполнять только простые операции перевода и не может поддерживать сложные функции смарт-контрактов. Таким образом, просто построить расширение Layer2 на уровне скриптов Биткойн невозможно.
Этот отрывок кратко описывает ограничения сети Биткойн и указывает, что правильное направление для расширения Биткойн заключается не в доработке первого уровня сети, а в использовании существующих возможностей Биткойн для создания полностью децентрализованного второго уровня.
Консенсус Taproot объединяет технологии Taproot Биткойна (подписи Шнорра и MAST), легкие узлы SPV Биткойна и механизм согласования BFT PoS, создавая децентрализованную и высоко согласованную сеть второго уровня.
Три. Глубокий анализ архитектуры консенсуса Taproot
Консенсус Taproot состоит из трех частей: Schnorr+MAST, Биткойн SPV и Aura+Grandpa.
Schnorr+MAST использует оригинальные технологии, предоставленные обновлением Taproot Биткойна, для реализации децентрализованного управления многофирменными подписями Биткойна без необходимости в ручной подписи, а вместо этого управляется кодом Биткойна.
Согласие, достигнутое во втором уровне сети, управляет этим кодом. А то, как второй уровень сети достигает согласия и реализует синхронизацию состояния с первым уровнем Биткойна, зависит от согласия Bitcoin SPV+BFT PoS (Aura+Grandpa).
Bitcoin SPV — это способ простого подтверждения платежей, предложенный Сатоши Накамото, который позволяет синхронизировать и проверять транзакции Биткойн без необходимости запускать полный узел. Это позволяет Taproot Consensus синхронизировать состояние BTC в полностью децентрализованной среде.
Aura+Grandpa является высокоуровневым PoS консенсусным протоколом, обеспечивающим согласованность узлов сети с высокой степенью надежности.
Принцип работы Taproot Consensus можно резюмировать следующим образом: в системе второго уровня каждый валидатор обладает BTC-ключом для подписей Schnorr. Аггрегированное публичное ключ, созданное с помощью схемы многофакторной подписи Musig2, образует большую MAST-дерево. Валидаторы осуществляют переводы BTC и операции гравировки на адреса с пороговыми подписями, сгенерированными MAST-деревом, тем самым отправляя данные с основной сети BTC в сеть второго уровня. В то же время каждый валидатор выступает в роли легкого узла Bitcoin SPV, безопасно и без разрешения синхронизируя состояние сети BTC.
Короче говоря, консенсус Taproot использует Schnorr+MAST для построения децентрализованного управления мультиподписями BTC на первом уровне Биткойна, а на втором уровне работает сеть узлов Bitcoin SPV, синхронизируя состояние данных первого уровня Биткойна. Для обеспечения безопасности и надежности второго уровня сеть узлов Bitcoin SPV интегрируется с Aura+Grandpa, обеспечивая безопасность на уровне BFT консенсуса. Таким образом, управление активами второго уровня не зависит от некоторых мультиподписантов, а основано на управлении с помощью BFT консенсуса, что позволяет достичь истинной децентрализации.
Четыре, Технические детали и инновации
Белая книга Taproot Consensus также подробно объясняет детали реализации технологий, таких как сигнатура Шнорра, MAST, легкие узлы Биткойн PSV, Aura+Grandpa и другие, что делает ее полным материалом для изучения новейших технологий Биткойна.
Желтая книга также объясняет процесс реализации Musig2 и различия с проектом Mezo. Mezo основан на протоколе tBTC и использует многофункциональную сеть с ограниченным числом подписей на основе Биткойна, что обеспечивает высокую согласованность. Однако tBTC все еще требует подписей от 9 человек в многофункциональной сети, что не позволяет полагаться исключительно на управление консенсусом.
Taproot Consensus использует более продвинутый дизайн, объединяя подписи Schnorr, MAST, SPV-легкие узлы Биткойна с механизмами консенсуса Aura и Grandpa для достижения высокой согласованности и безопасности децентрализованного решения Layer2. Это слияние не только повышает масштабируемость и удобство сети Биткойн, но и обеспечивает безопасность и согласованность второго уровня.
Итог
Технический документ о консенсусе Taproot полностью описывает решение второго уровня, основанное исключительно на родных технологиях Биткойн. Оно не только уважает и наследует технологическое направление Биткойн, но и инновационно объединяет новые технологии, принесенные обновлениями Биткойн, становясь квинтэссенцией родных технологий расширения Биткойн.
С развитием экосистемы Биткойн действительно децентрализованные решения второго уровня станут неотъемлемой частью развития Биткойн, и такие решения, как Taproot Consensus, будут сиять на полную мощность.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
15 Лайков
Награда
15
5
Поделиться
комментарий
0/400
LittleMoneyFan001
· 07-24 08:24
Рисовать пирожки
Посмотреть ОригиналОтветить0
LiquidatedNotStirred
· 07-24 06:17
Снова играете с концепциями? Хе-хе
Посмотреть ОригиналОтветить0
SerumSquirrel
· 07-24 06:14
Еще один Layer2? В мире криптовалют слишком много ловушек
Taproot Consensus ведет Биткойн в новую эру Layer2: интеграция нативных технологий для достижения полной Децентрализации
Биткойн родная расширяющая технология: углубленный анализ технологии Taproot Consensus технического документа
20 мая 2024 года была официально опубликована техническая желтая книга под названием «Taproot Consensus: Децентрализованное решение BTC Layer2». В документе подробно изложены способы реализации Taproot Consensus и то, как интегрировать технологии Биткойн, такие как подписи Шнорра, MAST, узлы SPV Биткойн и другие, для создания полностью децентрализованного решения BTC Layer2.
Прочитав весь текст, нетрудно заметить, что решение Taproot Consensus является кульминацией нативной технологии расширения Биткойн. Оно не вносит никаких изменений в код Биткойн, а искусно сочетает несколько ключевых технологий Биткойн, демонстрируя простую и изящную инновационную мысль.
Перед тем как официально проанализировать желтую книгу, нам необходимо вспомнить о техническом развитии Биткойна, чтобы лучше понять, как Taproot Consensus возник из эволюции Биткойна.
Один. Обзор развития технологий Биткойн
31 октября 2008 года Сатоши Накамото опубликовал статью "Биткойн: одноранговая электронная денежная система", в которой впервые представил полное техническое решение для Биткойна. В восьмой главе статьи упоминается решение SPV (простая проверка платежей), которое является техническим средством для проверки платежей без необходимости запуска полного узла Биткойна, достаточно сохранить заголовки блоков.
3 января 2009 года родился генезис-блок Биткойна. Стоит отметить, что исходный код Биткойна использовал технологию подписи с эллиптической кривой (ECDSA), а не более подходящую технологию подписей Шнорра. Это было связано с тем, что на тот момент подписи Шнорра еще не были открыты и находились под патентной защитой.
Подпись Шнорра сохраняет все функции и предположения безопасности подписи на эллиптической кривой, одновременно преодолевая ограничение на максимально 15-кратную многофирменную подпись Биткойна, позволяя более 1000 адресам совместно управлять Биткойном без влияния на скорость подписи.
В 2018 году, после многолетней проверки, разработчики ядра Биткойн официально предложили ввести сигнатуру Шнорра в сеть Биткойн.
14 ноября 2021 года Биткойн завершил обновление Taproot, официально внедрив подписи Шнорра, открыв новую эру децентрализованных мультиподписей. Обновление Taproot также ввело MAST (меркле-абстрактное синтаксическое дерево), наделив Биткойн функциональностью, подобной умным контрактам.
Сочетание подписей Шнорра и MAST позволяет Биткойну управлять децентрализованной мультиподписной сетью через кодовые инструкции, закладывая основу для сложных бизнес-сценариев второго уровня Биткойна.
Решение Taproot Consensus является итогом 13-летней технологической эволюции Биткойна.
Два. Обзор решения консенсуса Taproot
Документ о технологии Taproot Consensus начинает с того, что не тьюринговая природа сети Биткойн ограничивает её возможность непосредственного внедрения расширений Layer2, похожих на Rollup в Эфириуме. Уровень скриптовых контрактов в сети Биткойн может выполнять только простые операции перевода и не может поддерживать сложные функции смарт-контрактов. Таким образом, просто построить расширение Layer2 на уровне скриптов Биткойн невозможно.
Этот отрывок кратко описывает ограничения сети Биткойн и указывает, что правильное направление для расширения Биткойн заключается не в доработке первого уровня сети, а в использовании существующих возможностей Биткойн для создания полностью децентрализованного второго уровня.
Консенсус Taproot объединяет технологии Taproot Биткойна (подписи Шнорра и MAST), легкие узлы SPV Биткойна и механизм согласования BFT PoS, создавая децентрализованную и высоко согласованную сеть второго уровня.
Три. Глубокий анализ архитектуры консенсуса Taproot
Консенсус Taproot состоит из трех частей: Schnorr+MAST, Биткойн SPV и Aura+Grandpa.
Schnorr+MAST использует оригинальные технологии, предоставленные обновлением Taproot Биткойна, для реализации децентрализованного управления многофирменными подписями Биткойна без необходимости в ручной подписи, а вместо этого управляется кодом Биткойна.
Согласие, достигнутое во втором уровне сети, управляет этим кодом. А то, как второй уровень сети достигает согласия и реализует синхронизацию состояния с первым уровнем Биткойна, зависит от согласия Bitcoin SPV+BFT PoS (Aura+Grandpa).
Bitcoin SPV — это способ простого подтверждения платежей, предложенный Сатоши Накамото, который позволяет синхронизировать и проверять транзакции Биткойн без необходимости запускать полный узел. Это позволяет Taproot Consensus синхронизировать состояние BTC в полностью децентрализованной среде.
Aura+Grandpa является высокоуровневым PoS консенсусным протоколом, обеспечивающим согласованность узлов сети с высокой степенью надежности.
Принцип работы Taproot Consensus можно резюмировать следующим образом: в системе второго уровня каждый валидатор обладает BTC-ключом для подписей Schnorr. Аггрегированное публичное ключ, созданное с помощью схемы многофакторной подписи Musig2, образует большую MAST-дерево. Валидаторы осуществляют переводы BTC и операции гравировки на адреса с пороговыми подписями, сгенерированными MAST-деревом, тем самым отправляя данные с основной сети BTC в сеть второго уровня. В то же время каждый валидатор выступает в роли легкого узла Bitcoin SPV, безопасно и без разрешения синхронизируя состояние сети BTC.
Короче говоря, консенсус Taproot использует Schnorr+MAST для построения децентрализованного управления мультиподписями BTC на первом уровне Биткойна, а на втором уровне работает сеть узлов Bitcoin SPV, синхронизируя состояние данных первого уровня Биткойна. Для обеспечения безопасности и надежности второго уровня сеть узлов Bitcoin SPV интегрируется с Aura+Grandpa, обеспечивая безопасность на уровне BFT консенсуса. Таким образом, управление активами второго уровня не зависит от некоторых мультиподписантов, а основано на управлении с помощью BFT консенсуса, что позволяет достичь истинной децентрализации.
Четыре, Технические детали и инновации
Белая книга Taproot Consensus также подробно объясняет детали реализации технологий, таких как сигнатура Шнорра, MAST, легкие узлы Биткойн PSV, Aura+Grandpa и другие, что делает ее полным материалом для изучения новейших технологий Биткойна.
Желтая книга также объясняет процесс реализации Musig2 и различия с проектом Mezo. Mezo основан на протоколе tBTC и использует многофункциональную сеть с ограниченным числом подписей на основе Биткойна, что обеспечивает высокую согласованность. Однако tBTC все еще требует подписей от 9 человек в многофункциональной сети, что не позволяет полагаться исключительно на управление консенсусом.
Taproot Consensus использует более продвинутый дизайн, объединяя подписи Schnorr, MAST, SPV-легкие узлы Биткойна с механизмами консенсуса Aura и Grandpa для достижения высокой согласованности и безопасности децентрализованного решения Layer2. Это слияние не только повышает масштабируемость и удобство сети Биткойн, но и обеспечивает безопасность и согласованность второго уровня.
Итог
Технический документ о консенсусе Taproot полностью описывает решение второго уровня, основанное исключительно на родных технологиях Биткойн. Оно не только уважает и наследует технологическое направление Биткойн, но и инновационно объединяет новые технологии, принесенные обновлениями Биткойн, становясь квинтэссенцией родных технологий расширения Биткойн.
С развитием экосистемы Биткойн действительно децентрализованные решения второго уровня станут неотъемлемой частью развития Биткойн, и такие решения, как Taproot Consensus, будут сиять на полную мощность.