Analisis Buku Kuning Konsensus Taproot: Inovasi Terobosan Teknologi Layer2 Asli Bitcoin

Tingkat baru teknologi ekspansi asli Bitcoin: Analisis buku putih teknologi Konsensus Taproot

Pendahuluan

Baru-baru ini, sebuah tim pengembang Layer2 Bitcoin merilis buku kuning teknis berjudul "Taproot Consensus: Solusi BTC Layer2 yang Terdesentralisasi". Dokumen ini menjelaskan secara rinci cara implementasi Taproot Consensus, serta bagaimana memanfaatkan tanda tangan Schnorr, MAST, node SPV Bitcoin, dan teknologi asli Bitcoin lainnya untuk membangun solusi BTC Layer2 yang sepenuhnya terdesentralisasi.

Taproot Consensus menunjukkan pemahaman mendalam dan aplikasi inovatif terhadap teknologi ekstensi asli Bitcoin. Ini tidak mengubah kode Bitcoin, tetapi dengan cerdik menggabungkan beberapa teknologi inti Bitcoin, dengan pemikiran yang jelas dan struktur yang canggih.

Sebelum membahas lebih dalam mengenai buku kuning ini, kita perlu meninjau kembali perjalanan perkembangan teknologi Bitcoin untuk memahami dengan lebih baik bagaimana Konsensus Taproot muncul dari evolusi Bitcoin.

I. Perkembangan Teknologi Bitcoin

31 Oktober 2008

White paper Bitcoin "Bitcoin: Sistem Uang Elektronik Peer-to-Peer" diterbitkan, pertama kali mengusulkan skema implementasi teknologi lengkap untuk Bitcoin.

Bab delapan dari buku putih memperkenalkan solusi SPV (Simple Payment Verification), yaitu verifikasi pembayaran sederhana. Ini adalah metode teknis yang memungkinkan verifikasi pembayaran tanpa menjalankan node penuh Bitcoin, hanya dengan menyimpan header blok.

3 Januari 2009

Bitcoin blok genesis ditambang di sebuah server kecil di Helsinki, menandai lahirnya Bitcoin secara resmi.

Perlu dicatat bahwa Bitcoin awalnya menggunakan teknologi tanda tangan kurva elips (ECDSA), bukan teknologi tanda tangan Schnorr yang lebih sesuai. Ini karena pada saat itu tanda tangan Schnorr belum open source dan masih dalam masa perlindungan paten.

Tanda tangan Schnorr mempertahankan semua fungsi dan asumsi keamanan dari tanda tangan kurva elips, sambil melampaui batasan maksimum 15 tanda tangan bersama yang dapat dicapai oleh tanda tangan kurva elips pada Bitcoin, dan akhirnya memungkinkan lebih dari 1000 alamat untuk mengelola Bitcoin secara bersama tanpa mempengaruhi kecepatan tanda tangan.

2018 Tahun

Setelah bertahun-tahun pengujian, pengembang inti Bitcoin secara resmi mengajukan proposal untuk mengintegrasikan tanda tangan Schnorr ke dalam jaringan Bitcoin.

14 November 2021

Bitcoin telah menyelesaikan upgrade Taproot, tanda tangan Schnorr secara resmi diintegrasikan ke dalam jaringan Bitcoin, membuka era multi-tanda tangan terdesentralisasi yang baru.

Selain tanda tangan Schnorr, upgrade Taproot juga memperkenalkan MAST (Merkelized Abstract Syntax Trees), yaitu pohon sintaksis abstrak Merkle. Teknologi ini memberikan Bitcoin fungsi mirip kontrak pintar dengan mengorganisir logika kontrak yang memiliki banyak cabang kondisi dalam bentuk pohon Merkle.

Tanda tangan Schnorr dapat memperluas alamat multisig Bitcoin hingga 1000+, sementara MAST dapat menggerakkan alamat tanda tangan Schnorr untuk multisig melalui program Bitcoin. Oleh karena itu, kombinasi tanda tangan Schnorr dan MAST dapat mewujudkan jaringan multisig Bitcoin terdesentralisasi yang didorong oleh instruksi kode Bitcoin tanpa perlu tanda tangan manual.

Ini berarti Bitcoin dapat melampaui batasan satu lapisan dengan cara yang tidak memerlukan kepercayaan, dan mewujudkan skenario bisnis yang lebih kompleks dan kaya di lapisan kedua.

Sementara solusi Taproot Consensus adalah karya agung dari 13 tahun iterasi teknologi Bitcoin.

Dua, Ringkasan Solusi Konsensus Taproot

Buku putih teknologi Konsensus Taproot menyatakan di awal: sifat non-Turing lengkap dari jaringan Bitcoin membatasi kemampuannya untuk secara langsung menerapkan skema ekspansi Layer2 seperti Rollup di Ethereum. Lapisan kontrak skrip dari jaringan Bitcoin hanya dapat melakukan operasi transfer sederhana dan tidak dapat mendukung fungsi kontrak pintar yang lebih kompleks. Oleh karena itu, membangun skema ekspansi Layer2 hanya dari lapisan skrip Bitcoin tidaklah feasible.

Deskripsi ini merangkum dengan baik non-Turing completeness dari jaringan Bitcoin, serta keterbatasan bahwa kontrak skrip Bitcoin hanya dapat melakukan operasi transfer Bitcoin. Oleh karena itu, arah yang benar untuk memperluas Bitcoin bukanlah dengan mengubah jaringan lapisan satu Bitcoin, melainkan memanfaatkan kemampuan yang ada pada Bitcoin untuk membangun solusi perluasan lapisan dua Bitcoin yang sepenuhnya terdesentralisasi.

Taproot Consensus menggabungkan teknologi Taproot Bitcoin (tanda tangan Schnorr dan MAST), node ringan SPV Bitcoin, serta mekanisme konsensus BFT PoS untuk membangun jaringan Layer2 yang terdesentralisasi dan sangat konsisten.

Tiga, Penjelasan Arsitektur Konsensus Taproot

Konsensus Taproot terdiri dari tiga bagian: Schnorr+Mast, Bitcoin SPV, dan Aura+Grandpa.

Schnorr+Mast menggunakan dua teknologi asli yang dibawa oleh upgrade Taproot Bitcoin untuk menggabungkan dan mewujudkan manajemen multi-tanda tangan desentralisasi Bitcoin, tanpa memerlukan tanda tangan manual, melainkan didorong oleh kode Bitcoin.

Kode-kode ini didorong oleh konsensus yang dicapai oleh jaringan lapisan kedua.

Bagaimana jaringan lapisan kedua mencapai konsensus, dan bagaimana konsensus ini disinkronkan dengan status lapisan pertama Bitcoin?

Inilah fungsi konsensus Bitcoin SPV+BFT POS (Aura+Grandpa).

Bitcoin SPV adalah metode verifikasi pembayaran sederhana yang memungkinkan sinkronisasi dan verifikasi transaksi Bitcoin tanpa menjalankan node penuh. Fitur ini memungkinkan Taproot Consensus untuk menyinkronkan status BTC di lingkungan yang sepenuhnya terdesentralisasi tanpa perlu izin.

Aura+Grandpa adalah protokol konsensus PoS tingkat lanjut yang mengimplementasikan toleransi Byzantine, memastikan konsistensi tinggi antara node jaringan melalui protokol terdistribusi.

Prinsip Operasional Tiga Bagian dari Konsensus Taproot:

Dalam sistem, setiap validator memiliki kunci privat BTC untuk tanda tangan Schnorr. Karakteristik tanda tangan Schnorr memungkinkan penggabungan tanda tangan yang efisien, sehingga meningkatkan keamanan dan efisiensi sistem. Kunci publik agregat Pagg yang dihasilkan melalui skema tanda tangan multi Musig2 membentuk pohon MAST (Merkle Abstract Syntax Tree) yang besar.

Setelah nilai hash akar dari pohon MAST dihasilkan, validator melakukan transfer BTC dan operasi penandaan ke alamat tanda tangan ambang yang dihasilkan oleh pohon MAST, untuk mewujudkan fungsi pengiriman data dari jaringan utama BTC ke jaringan lapisan kedua. Sementara itu, setiap validator berfungsi sebagai node ringan SPV (Simplified Payment Verification) Bitcoin, memungkinkan mereka untuk menyinkronkan status jaringan BTC dengan aman dan tanpa izin.

Singkatnya:

Taproot Consensus menggunakan Schnorr+Mast di lapisan Bitcoin untuk membangun manajemen multi-tanda tangan BTC yang terdesentralisasi, dan menjalankan jaringan node SPV Bitcoin di lapisan kedua. Jaringan lapisan kedua sepenuhnya menjalankan node SPV Bitcoin, yang dapat menyinkronkan status data lapisan Bitcoin, mewujudkan sinkronisasi informasi antara lapisan kedua dan lapisan Bitcoin. Untuk memastikan keamanan dan kepercayaan jaringan lapisan kedua, Taproot Consensus mengintegrasikan jaringan node SPV Bitcoin dan Aura+Grandpa menjadi satu kesatuan, sehingga jaringan node SPV Bitcoin memiliki tingkat keamanan di lapisan konsensus BFT. Ini berarti bahwa pengelolaan aset jaringan lapisan kedua bukan dilakukan oleh beberapa multi-tanda tangan, tetapi bergantung pada konsensus BFT untuk mendorong, sehingga mewujudkan desentralisasi yang sejati.

Empat, Detail Teknis Lainnya dari Buku Kuning

Selain kerangka teknis di atas, buku kuning Taproot Consensus juga menjelaskan secara rinci tentang implementasi teknologi seperti tanda tangan Schnorr, MAST, node ringan PSV Bitcoin, Aura+Grandpa, dan lainnya. Untuk mereka yang ingin belajar dan memahami teknologi terbaru Bitcoin, buku kuning ini adalah sumber belajar yang komprehensif dan terperinci.

Selain itu, buku kuning juga menjelaskan secara rinci proses implementasi Musig2, serta perbedaan dengan solusi teknologi proyek BTC Layer2 lainnya.

Beberapa proyek memiliki struktur teknologi dasar yang didasarkan pada protokol tBTC. tBTC membangun jaringan tanda tangan ambang menggunakan multi-signature Bitcoin, dan struktur ini memiliki konsistensi yang lebih kuat dibandingkan dengan jaringan terdistribusi tradisional.

Namun, tBTC tetap merupakan jaringan multisig yang memerlukan tanda tangan dari banyak orang. Untuk benar-benar mencapai ketergantungan pada konsensus dan bukan pada individu, perlu menggabungkan jaringan multisig dengan mekanisme konsensus BFT PoS (Bukti Kepemilikan Toleran Byzantine). Ini juga merupakan perbedaan antara jaringan terdistribusi dan blockchain; jaringan terdistribusi menekankan distribusi, tetapi kurang memiliki konsensus toleran Byzantine, sedangkan blockchain meskipun juga merupakan jaringan terdistribusi, bergantung pada konsensus toleran Byzantine untuk menggerakkannya, sehingga merupakan jaringan yang benar-benar terdesentralisasi.

Rencana Konsensus Taproot mengadopsi desain yang lebih maju ini. Dengan menggabungkan tanda tangan Schnorr, MAST, node ringan SPV Bitcoin, serta mekanisme konsensus toleransi kesalahan Bizantium Aura dan Grandpa, dibangunlah sebuah solusi perluasan Layer2 yang sangat konsisten dan aman. Penggabungan ini tidak hanya meningkatkan skalabilitas dan kegunaan jaringan Bitcoin, tetapi juga memastikan keamanan dan konsistensi jaringan lapisan kedua.

Ringkasan

Buku kuning teknologi ini secara sistematis dan komprehensif menggambarkan rencana implementasi dan rincian teknis dari Taproot Consensus, menunjukkan solusi lapisan kedua Bitcoin yang sepenuhnya dibangun di atas teknologi asli Bitcoin.

Taproot Consensus tidak hanya menghormati dan mewarisi arah teknologi asli Bitcoin, tetapi juga menggabungkan inovasi berbasis teknologi yang dihasilkan dari berbagai peningkatan Bitcoin, merupakan pengintegrasi sejati dari teknologi ekstensi asli Bitcoin.

Seiring dengan perkembangan ekosistem Bitcoin yang terus berlanjut, orang-orang akan secara bertahap menyadari bahwa solusi lapisan kedua Bitcoin yang benar-benar terdesentralisasi adalah jalan yang harus dilalui untuk pengembangan ekosistem Bitcoin, dan solusi seperti Taproot Consensus akan memainkan peran penting di masa depan.

Penguasa teknologi ekspansi asli Bitcoin: Penjelasan lengkap buku kuning teknologi BEVM

TAPROOT-10.88%
BTC-0.17%
Lihat Asli
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
  • Hadiah
  • 5
  • Bagikan
Komentar
0/400
Rugman_Walkingvip
· 07-21 01:41
Sekali lagi bermain layer2 ya
Lihat AsliBalas0
PrivacyMaximalistvip
· 07-21 01:41
Tertawa sampai mati, L2 sudah dimengerti.
Lihat AsliBalas0
CryptoSurvivorvip
· 07-21 01:23
Buku kuning tidak sebaik alamat putih
Lihat AsliBalas0
LiquidatorFlashvip
· 07-21 01:12
Layer2 datang lagi? Berapa batas bawah rasio jaminan?
Lihat AsliBalas0
  • Sematkan
Perdagangkan Kripto Di Mana Saja Kapan Saja
qrCode
Pindai untuk mengunduh aplikasi Gate
Komunitas
Bahasa Indonesia
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)