A culminação da tecnologia nativa do Bitcoin: Análise abrangente da solução Taproot Consensus
No dia 20 de maio de 2024, uma equipe de desenvolvimento de Layer2 do Bitcoin lançou um white paper técnico intitulado "Taproot Consensus: uma solução BTC Layer2 descentralizada". Este white paper detalha a forma de implementação do Taproot Consensus, bem como como integrar assinaturas Schnorr, MAST, nós SPV do Bitcoin e outras tecnologias nativas do Bitcoin, para construir uma solução BTC Layer2 totalmente descentralizada.
Ao ler o texto completo, não é difícil perceber que o plano de Consenso Taproot é a obra-prima da tecnologia de expansão nativa do Bitcoin. Ele não modifica o código do Bitcoin, mas combina habilmente várias tecnologias centrais do Bitcoin, com uma linha de pensamento clara e uma estrutura engenhosa.
Antes de uma análise aprofundada do livro amarelo, é necessário revisitar o percurso de desenvolvimento técnico do Bitcoin, para melhor compreender como o Consensus Taproot surgiu da evolução do Bitcoin.
Um. Revisão do desenvolvimento tecnológico do Bitcoin
31 de outubro de 2008, Satoshi Nakamoto publicou o artigo "Bitcoin: um sistema de dinheiro eletrônico ponto a ponto", no qual apresentou pela primeira vez a solução técnica completa para o Bitcoin. No oitavo capítulo do artigo, Satoshi Nakamoto mencionou uma solução chamada SPV(Simple Payment Verification), que é a Verificação Simples de Pagamento, uma técnica que permite validar pagamentos sem a necessidade de executar um nó completo do Bitcoin, apenas mantendo o cabeçalho do bloco.
No dia 3 de janeiro de 2009, Satoshi Nakamoto minerou o bloco gênese em um pequeno servidor em Helsinque, marcando o nascimento oficial do Bitcoin. Vale a pena notar que, no código inicial do Bitcoin, Satoshi Nakamoto utilizou a técnica de assinatura de curva elíptica (ECDSA), em vez da técnica de assinatura de Schnorr, que seria mais adequada para o Bitcoin. Isso se deve ao fato de que a assinatura de Schnorr ainda não havia sido open-source na época e ainda estava sob proteção de patente.
A assinatura Schnorr mantém todas as funcionalidades e pressupostos de segurança da assinatura de curva elíptica, ao mesmo tempo que supera a limitação das assinaturas de curva elíptica que permitiam um máximo de 15 assinaturas múltiplas no Bitcoin, permitindo finalmente a gestão conjunta de mais de 1000 endereços de Bitcoin sem afetar a velocidade da assinatura.
Em 2018, após anos de validação, os desenvolvedores principais do Bitcoin propuseram oficialmente a introdução de assinaturas Schnorr na rede Bitcoin.
Em 14 de novembro de 2021, o Bitcoin concluiu a atualização Taproot, com a assinatura Schnorr oficialmente integrada à rede Bitcoin, iniciando uma nova era de multi-assinatura descentralizada. Além da assinatura Schnorr, a atualização Taproot também introduziu MAST( Árvores de Sintaxe Abstrata Merkelizadas), que são uma tecnologia que confere ao Bitcoin funcionalidades semelhantes a contratos inteligentes.
A combinação da assinatura Schnorr e do MAST permite que o Bitcoin realize uma rede de múltiplas assinaturas descentralizada por meio de instruções de código, estabelecendo a base para o Bitcoin superar uma camada de limitações e implementar cenários de negócios mais complexos e ricos na segunda camada.
Dois, Visão Geral do Plano de Consenso Taproot
O white paper da tecnologia Taproot Consensus começa apontando que a natureza não Turing-completa da rede Bitcoin limita sua capacidade de implementar diretamente soluções de escalonamento de Layer2 semelhantes ao Rollup do Ethereum. A camada de contratos de script da rede Bitcoin só pode realizar operações de transferência simples, não conseguindo suportar funcionalidades de contratos inteligentes mais complexas. Portanto, construir uma solução de escalonamento de Layer2 puramente a partir da camada de script do Bitcoin é inviável.
Esta descrição resume de forma altamente as limitações da rede Bitcoin, apontando que a direção correta para a escalabilidade do Bitcoin não é fazer alterações na rede de camada um, mas sim utilizar as capacidades existentes do Bitcoin para construir uma solução de escalabilidade de camada dois completamente descentralizada.
O Consenso Taproot combina a tecnologia Taproot do Bitcoin, a assinatura Schnorr (, MAST ), nós leves SPV do Bitcoin e o mecanismo de consenso BFT PoS para construir uma rede Layer2 descentralizada e altamente consistente.
Três, Detalhes da Arquitetura do Consenso Taproot
O Consenso Taproot é composto principalmente por Schnorr+Mast, Bitcoin SPV e Aura+Grandpa.
Schnorr+Mast utiliza duas tecnologias nativas trazidas pela atualização Taproot do Bitcoin, permitindo a gestão descentralizada de multi-assinaturas do Bitcoin, sem necessidade de assinaturas manuais, mas sim impulsionadas pelo código do Bitcoin.
O SPV do Bitcoin é um método de verificação de pagamento simples proposto por Satoshi Nakamoto, que permite sincronizar e verificar transações de Bitcoin sem a necessidade de executar um nó completo. Essa característica permite que o Consenso Taproot consiga sincronizar o estado do BTC em um ambiente totalmente descentralizado e sem permissões.
Aura+Grandpa é um protocolo de consenso PoS avançado que implementa a tolerância a falhas bizantinas, garantindo a alta consistência dos nós da rede.
O princípio de funcionamento do Taproot Consensus pode ser resumido da seguinte forma: em um sistema de segunda camada, cada validador possui uma chave privada BTC para assinaturas Schnorr. Por meio do esquema de múltiplas assinaturas Musig2, é gerada uma chave pública agregada Pagg, formando uma grande árvore MAST. Os validadores realizam transferências de BTC e operações de gravação para um endereço de assinatura de limite gerado pela árvore MAST, permitindo a submissão de dados da rede principal BTC para a rede de segunda camada. Ao mesmo tempo, cada validador atua como um nó leve SPV do Bitcoin, podendo sincronizar o estado da rede BTC de forma segura e sem permissão.
Em resumo, o Consenso Taproot utiliza Schnorr+Mast para construir uma gestão descentralizada de múltiplas assinaturas BTC na camada um do Bitcoin, enquanto a camada dois opera uma rede de nós SPV do Bitcoin, sincronizando o estado dos dados da camada um do Bitcoin. Para garantir a segurança e confiabilidade da rede de camada dois, a rede de nós SPV do Bitcoin é integrada com Aura+Grandpa, conferindo-lhe um nível de segurança no aspecto do consenso BFT. Assim, a gestão dos ativos da rede de camada dois não é feita por certas pessoas de múltiplas assinaturas, mas sim impulsionada pelo consenso BFT, alcançando uma verdadeira descentralização.
Quatro, Discussão sobre Detalhes Técnicos
O livro branco do Taproot Consensus também explica em detalhe a implementação de tecnologias como assinaturas Schnorr, MAST, nós leves SPV do Bitcoin, Aura+Grandpa, proporcionando materiais de estudo abrangentes e detalhados para aqueles que desejam aprender e entender as mais recentes tecnologias do Bitcoin.
Além disso, o whitepaper também descreve o processo de implementação do Musig2 e as diferenças em relação ao conhecido projeto BTC Layer2 Mezo. O Mezo é baseado no protocolo tBTC, utilizando a multiassinatura do Bitcoin para construir uma rede de assinaturas de limite, tendo uma consistência forte. No entanto, o tBTC ainda é uma rede de múltiplas assinaturas que requer 9 assinaturas, e para alcançar um funcionamento que não dependa de pessoas, mas sim de um consenso, é necessário combinar a rede de múltiplas assinaturas com o mecanismo de consenso BFT PoS.
O Consenso Taproot adotou este design mais avançado, combinando assinaturas Schnorr, MAST, nós leves SPV do Bitcoin e os mecanismos de consenso tolerantes a falhas bizantinas Aura e Grandpa, construindo uma solução de escalabilidade descentralizada Layer2 de alta consistência e segurança. Esta fusão não apenas aumentou a escalabilidade e a usabilidade da rede Bitcoin, mas também garantiu a segurança e a consistência da rede de segunda camada.
Resumo
A documentação técnica do Taproot Consensus descreve de forma abrangente suas soluções de implementação e detalhes técnicos, apresentando uma solução de segunda camada inteiramente construída com base na tecnologia nativa do Bitcoin. Ela não apenas respeita e herda a direção técnica original do Bitcoin, mas também combina inovações resultantes das atualizações do Bitcoin, sendo uma obra-prima da tecnologia nativa de expansão do Bitcoin.
Com o contínuo desenvolvimento do ecossistema Bitcoin, soluções de segunda camada verdadeiramente descentralizadas se tornarão o caminho inevitável para o desenvolvimento do ecossistema Bitcoin, e soluções como o Taproot Consensus brilharão no futuro.
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LiquidityHunter
· 12h atrás
O BTC está prestes a decolar.
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LiquidityNinja
· 12h atrás
Os secos morreram de seca e os alagados morreram de alagamento, l2 também chegou.
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AirdropHuntress
· 12h atrás
Não entre na linha de código BTC e vá para L2, é melhor verificar a equipe por trás.
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WhaleWatcher
· 12h atrás
L2 completamente neutro à espera de ~
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BearMarketSurvivor
· 12h atrás
bull e urso há dez anos, a disciplina de Reabastecimento de margem é a chave para a sobrevivência
Taproot Consensus: solução Layer2 descentralizada forjada pela tecnologia nativa do Bitcoin
A culminação da tecnologia nativa do Bitcoin: Análise abrangente da solução Taproot Consensus
No dia 20 de maio de 2024, uma equipe de desenvolvimento de Layer2 do Bitcoin lançou um white paper técnico intitulado "Taproot Consensus: uma solução BTC Layer2 descentralizada". Este white paper detalha a forma de implementação do Taproot Consensus, bem como como integrar assinaturas Schnorr, MAST, nós SPV do Bitcoin e outras tecnologias nativas do Bitcoin, para construir uma solução BTC Layer2 totalmente descentralizada.
Ao ler o texto completo, não é difícil perceber que o plano de Consenso Taproot é a obra-prima da tecnologia de expansão nativa do Bitcoin. Ele não modifica o código do Bitcoin, mas combina habilmente várias tecnologias centrais do Bitcoin, com uma linha de pensamento clara e uma estrutura engenhosa.
Antes de uma análise aprofundada do livro amarelo, é necessário revisitar o percurso de desenvolvimento técnico do Bitcoin, para melhor compreender como o Consensus Taproot surgiu da evolução do Bitcoin.
Um. Revisão do desenvolvimento tecnológico do Bitcoin
31 de outubro de 2008, Satoshi Nakamoto publicou o artigo "Bitcoin: um sistema de dinheiro eletrônico ponto a ponto", no qual apresentou pela primeira vez a solução técnica completa para o Bitcoin. No oitavo capítulo do artigo, Satoshi Nakamoto mencionou uma solução chamada SPV(Simple Payment Verification), que é a Verificação Simples de Pagamento, uma técnica que permite validar pagamentos sem a necessidade de executar um nó completo do Bitcoin, apenas mantendo o cabeçalho do bloco.
No dia 3 de janeiro de 2009, Satoshi Nakamoto minerou o bloco gênese em um pequeno servidor em Helsinque, marcando o nascimento oficial do Bitcoin. Vale a pena notar que, no código inicial do Bitcoin, Satoshi Nakamoto utilizou a técnica de assinatura de curva elíptica (ECDSA), em vez da técnica de assinatura de Schnorr, que seria mais adequada para o Bitcoin. Isso se deve ao fato de que a assinatura de Schnorr ainda não havia sido open-source na época e ainda estava sob proteção de patente.
A assinatura Schnorr mantém todas as funcionalidades e pressupostos de segurança da assinatura de curva elíptica, ao mesmo tempo que supera a limitação das assinaturas de curva elíptica que permitiam um máximo de 15 assinaturas múltiplas no Bitcoin, permitindo finalmente a gestão conjunta de mais de 1000 endereços de Bitcoin sem afetar a velocidade da assinatura.
Em 2018, após anos de validação, os desenvolvedores principais do Bitcoin propuseram oficialmente a introdução de assinaturas Schnorr na rede Bitcoin.
Em 14 de novembro de 2021, o Bitcoin concluiu a atualização Taproot, com a assinatura Schnorr oficialmente integrada à rede Bitcoin, iniciando uma nova era de multi-assinatura descentralizada. Além da assinatura Schnorr, a atualização Taproot também introduziu MAST( Árvores de Sintaxe Abstrata Merkelizadas), que são uma tecnologia que confere ao Bitcoin funcionalidades semelhantes a contratos inteligentes.
A combinação da assinatura Schnorr e do MAST permite que o Bitcoin realize uma rede de múltiplas assinaturas descentralizada por meio de instruções de código, estabelecendo a base para o Bitcoin superar uma camada de limitações e implementar cenários de negócios mais complexos e ricos na segunda camada.
Dois, Visão Geral do Plano de Consenso Taproot
O white paper da tecnologia Taproot Consensus começa apontando que a natureza não Turing-completa da rede Bitcoin limita sua capacidade de implementar diretamente soluções de escalonamento de Layer2 semelhantes ao Rollup do Ethereum. A camada de contratos de script da rede Bitcoin só pode realizar operações de transferência simples, não conseguindo suportar funcionalidades de contratos inteligentes mais complexas. Portanto, construir uma solução de escalonamento de Layer2 puramente a partir da camada de script do Bitcoin é inviável.
Esta descrição resume de forma altamente as limitações da rede Bitcoin, apontando que a direção correta para a escalabilidade do Bitcoin não é fazer alterações na rede de camada um, mas sim utilizar as capacidades existentes do Bitcoin para construir uma solução de escalabilidade de camada dois completamente descentralizada.
O Consenso Taproot combina a tecnologia Taproot do Bitcoin, a assinatura Schnorr (, MAST ), nós leves SPV do Bitcoin e o mecanismo de consenso BFT PoS para construir uma rede Layer2 descentralizada e altamente consistente.
Três, Detalhes da Arquitetura do Consenso Taproot
O Consenso Taproot é composto principalmente por Schnorr+Mast, Bitcoin SPV e Aura+Grandpa.
Schnorr+Mast utiliza duas tecnologias nativas trazidas pela atualização Taproot do Bitcoin, permitindo a gestão descentralizada de multi-assinaturas do Bitcoin, sem necessidade de assinaturas manuais, mas sim impulsionadas pelo código do Bitcoin.
O SPV do Bitcoin é um método de verificação de pagamento simples proposto por Satoshi Nakamoto, que permite sincronizar e verificar transações de Bitcoin sem a necessidade de executar um nó completo. Essa característica permite que o Consenso Taproot consiga sincronizar o estado do BTC em um ambiente totalmente descentralizado e sem permissões.
Aura+Grandpa é um protocolo de consenso PoS avançado que implementa a tolerância a falhas bizantinas, garantindo a alta consistência dos nós da rede.
O princípio de funcionamento do Taproot Consensus pode ser resumido da seguinte forma: em um sistema de segunda camada, cada validador possui uma chave privada BTC para assinaturas Schnorr. Por meio do esquema de múltiplas assinaturas Musig2, é gerada uma chave pública agregada Pagg, formando uma grande árvore MAST. Os validadores realizam transferências de BTC e operações de gravação para um endereço de assinatura de limite gerado pela árvore MAST, permitindo a submissão de dados da rede principal BTC para a rede de segunda camada. Ao mesmo tempo, cada validador atua como um nó leve SPV do Bitcoin, podendo sincronizar o estado da rede BTC de forma segura e sem permissão.
Em resumo, o Consenso Taproot utiliza Schnorr+Mast para construir uma gestão descentralizada de múltiplas assinaturas BTC na camada um do Bitcoin, enquanto a camada dois opera uma rede de nós SPV do Bitcoin, sincronizando o estado dos dados da camada um do Bitcoin. Para garantir a segurança e confiabilidade da rede de camada dois, a rede de nós SPV do Bitcoin é integrada com Aura+Grandpa, conferindo-lhe um nível de segurança no aspecto do consenso BFT. Assim, a gestão dos ativos da rede de camada dois não é feita por certas pessoas de múltiplas assinaturas, mas sim impulsionada pelo consenso BFT, alcançando uma verdadeira descentralização.
Quatro, Discussão sobre Detalhes Técnicos
O livro branco do Taproot Consensus também explica em detalhe a implementação de tecnologias como assinaturas Schnorr, MAST, nós leves SPV do Bitcoin, Aura+Grandpa, proporcionando materiais de estudo abrangentes e detalhados para aqueles que desejam aprender e entender as mais recentes tecnologias do Bitcoin.
Além disso, o whitepaper também descreve o processo de implementação do Musig2 e as diferenças em relação ao conhecido projeto BTC Layer2 Mezo. O Mezo é baseado no protocolo tBTC, utilizando a multiassinatura do Bitcoin para construir uma rede de assinaturas de limite, tendo uma consistência forte. No entanto, o tBTC ainda é uma rede de múltiplas assinaturas que requer 9 assinaturas, e para alcançar um funcionamento que não dependa de pessoas, mas sim de um consenso, é necessário combinar a rede de múltiplas assinaturas com o mecanismo de consenso BFT PoS.
O Consenso Taproot adotou este design mais avançado, combinando assinaturas Schnorr, MAST, nós leves SPV do Bitcoin e os mecanismos de consenso tolerantes a falhas bizantinas Aura e Grandpa, construindo uma solução de escalabilidade descentralizada Layer2 de alta consistência e segurança. Esta fusão não apenas aumentou a escalabilidade e a usabilidade da rede Bitcoin, mas também garantiu a segurança e a consistência da rede de segunda camada.
Resumo
A documentação técnica do Taproot Consensus descreve de forma abrangente suas soluções de implementação e detalhes técnicos, apresentando uma solução de segunda camada inteiramente construída com base na tecnologia nativa do Bitcoin. Ela não apenas respeita e herda a direção técnica original do Bitcoin, mas também combina inovações resultantes das atualizações do Bitcoin, sendo uma obra-prima da tecnologia nativa de expansão do Bitcoin.
Com o contínuo desenvolvimento do ecossistema Bitcoin, soluções de segunda camada verdadeiramente descentralizadas se tornarão o caminho inevitável para o desenvolvimento do ecossistema Bitcoin, e soluções como o Taproot Consensus brilharão no futuro.