چرا باید به Taproot، ارتقای بزرگ بعدی بیت کوین اهمیت دهید؟

درباره ارتقای Taproot بیت کوین مطالب زیادی نوشته شده است و منابع زیادی برای توضیح وجود دارد مفاهیم فنی آن. با این حال، به نظر نویسنده، جمع بندی جامع تری از اینکه چرا Taproot پیاده سازی می شود، چه چیزی برای شبکه به ارمغان می آورد و چه چیزی ممکن است برای آینده امکان پذیر باشد، به زبان انگلیسی ساده، هنوز وجود ندارد. این مقاله با توجه به تصورات غلطی که کاربران معمولی در مورد Taproot دارند و عدم درک مشخصی از آن دارند، از منابع فنی قبل از آن استفاده می کند تا شما را در مورد پیامدهای گسترده تر آنچه که مسلماً مهم ترین ارتقاء بیت کوین تاکنون است، روشن کند.

چرا Taproot مهم است

به طور خلاصه و در بالاترین سطح انتزاع ممکن، سافت فورک بیت کوین Taproot مقیاس پذیری، حریم خصوصی و عملکرد قرارداد هوشمند را بهینه می کند. این یک نوع آدرس جدید ایجاد می کند که به هزینه بیت کوین اجازه می دهد صرف نظر از اینکه فرستنده پرداخت ساده ای انجام می دهد، یک تراکنش چند امضایی پیچیده یا از شبکه لایتنینگ استفاده می کند، مشابه به نظر برسد. علاوه بر این، آدرس‌های Taproot به کاربران این امکان را می‌دهند که در هزینه‌های تراکنش صرفه‌جویی کنند - هرچه شرایط مخارج پیچیده‌تر باشد، کاربر بیشتر صرفه‌جویی خواهد کرد - در مقایسه با انواع آدرس قبلی. با کاهش اندازه تراکنش و ظاهر کردن تقریباً هر تراکنش مانند یک معامله ساده و تک امضایی، Taproot همچنین امکان اجرای عملیات های بزرگتر و پیچیده تر را در بیت کوین فراهم می کند که قبلاً غیرممکن یا تقریباً غیرممکن بودند.

اگر فقط از بیت کوین برای نگهداری طولانی مدت سکه ها و جابجایی آن ها بین کیف پول ها استفاده می کنید، ممکن است فکر کنید Taproot تاثیر کمی روی شما خواهد داشت. اما در واقع، امکاناتی که این سافت فورک برای آینده بیت کوین ایجاد می کند، بسیار گسترده است، زیرا Taproot زمینه را برای پیشرفت های برجسته تر و مهم تر در شبکه فراهم می کند.

برای مثال، Taproot در نهایت به شبکه لایتنینگ قدرت می‌دهد تا پتانسیل کامل خود را به عنوان یک فناوری مقیاس‌پذیری مناسب برای بیت‌کوین آزاد کند. در حال حاضر، پروتکل لایه دوم را می توان در عمل در بلاک چین بیت کوین مشاهده کرد و قابلیت تعویض سکه ها را کاهش داد. تعویض پذیری برای یک کالای پولی برای به فعلیت رساندن نقش واسطه مبادله حیاتی است زیرا این امکان را می دهد که سکه ها برابر دیده شوند. اگر خروجی‌های تراکنش متفاوت دیده می‌شد، ممکن است از تبعیض گیرنده رنج ببرند و از استفاده کاربران از بیت کوین خود برای پرداخت در شرایط خاص جلوگیری کنند.

علاوه بر این، شبکه لایتنینگ و سایر کیف‌پول‌ها و قراردادهای پیچیده از کارایی بیشتر و کارمزد تراکنش‌های کمتری برخوردار خواهند بود و استفاده از بیت‌کوین را به‌عنوان یک وسیله مبادله بیشتر تقویت می‌کنند. با امضای Schnorr فعال شده است، حتی پیچیده ترین تراکنش هایی که بین کیف پول های پشتیبانی کننده Taproot انجام می شود، هزینه های مشابهی را متحمل می شوند. علاوه بر این، این کاهش هزینه‌ها و افزایش انعطاف‌پذیری و قابلیت‌های قراردادهای هوشمند در نهایت تنظیمات بسیار پیچیده‌ای را امکان‌پذیر می‌کند که قبلاً در بیت‌کوین امکان‌پذیر نبودند.

اما برای درک اینکه چرا Taproot در بیت‌کوین پیاده‌سازی می‌شود، ابتدا باید نحوه عملکرد تراکنش‌های بیت‌کوین و به‌روزرسانی‌های زیادی که تا این لحظه انجام شده‌اند، که طبیعتاً منجر به Taproot شده‌اند را درک کنید.

مروری سریع بر نحوه عملکرد تراکنش های بیت کوین

تراکنش‌های بیت‌کوین بر اساس ورودی‌ها و خروجی‌ها کار می‌کنند که از آنجایی که سکه‌ها از بین نمی‌روند، با هم برابر هستند. به عنوان مثال، اگر می خواهید 5 بیت کوین برای من ارسال کنید، باید دقیقاً 5 بیت کوین را انتخاب کنید، در غیر این صورت تراکنش یا ناقص خواهد بود یا وجوه زیادی خواهید داشت.

برای اولی، بیت کوین نمی تواند کار زیادی انجام دهد - شما نمی توانید وجوهی را که ندارید ارسال کنید - اما برای دومی، بیت کوین "بقیه" را به عنوان تغییر به شما می دهد. بنابراین، اگر 7.38 BTC را برای ارسال پنج به من انتخاب کنید، 2.38 به عنوان تغییر به شما برمی گردد. بنابراین شما 7.38 به عنوان ورودی و 2.38 + 5 به عنوان خروجی خواهید داشت، اگرچه کمی کمتر از 2.38 دریافت خواهید کرد زیرا شبکه باید هزینه های تراکنش را کسر کند.

وقتی از هزینه صحبت می کنیم، به یک خروجی اشاره می کنیم. حالا که 5 بیت کوینی که برایم فرستادید دارم، می توانم هر طور که بخواهم از آن استفاده کنم. به عنوان مثال می توانم 3 بیت کوین برای آلیس و 2 بیت کوین برای باب بفرستم، یا می توانم 5 بیت کوین برای جو ارسال کنم. یا می توانم 5 BTC و HODL را به طور نامحدود نگه دارم. مگر اینکه تصمیم بگیرم آن را نگه دارم، صرف نظر از استفاده ای که از بیت کوین جدید خود دارم، تراکنش انجام خواهم داد. این آخرین تراکنش 5 خروجی بیت کوین من را به عنوان ورودی دریافت می کند، و خروجی این تراکنش هر چیزی خواهد بود که من تصمیم دارم ارسال کنم. توجه داشته باشید که از آنجایی که من 5 بیت کوین را به طور کامل دریافت کردم، حتی اگر بخواهم فقط 3 بیت کوین ارسال کنم، باید تمام 5 بیت کوین را وارد تراکنش کنم و بقیه را به عنوان تغییر پس خواهم گرفت.

آنچه در این پویایی ضروری است، درک تعامل سکه ها به عنوان ورودی و خروجی است. وقتی خرج می کنیم، خروجی تراکنش را به شخص دیگری منتقل می کنیم. اما برای انجام این کار، باید آن را در یک تراکنش جدید وارد کنیم و شخص مقابل، BTC را به عنوان خروجی تراکنش دیگر دریافت خواهد کرد. به همین دلیل، مفهوم کیف پول انتزاعی است که با جمع‌بندی تمام خروجی‌های تراکنش‌های شما، درک و تصدیق امور را آسان‌تر می‌کند. زیرا در نهایت، این تمام چیزی است که وجود دارد - خروجی های تراکنش (UTXO).

بهبود مدل تراکنش بیت کوین

تاریخچه پرداخت با بیت کوین از روزهای اولیه این شبکه بسیار تغییر کرده است. به طور کلی، مدل UTXO که در بالا توضیح داده شد متکی به اسکریپت ها یا قراردادهایی است که با استفاده از زبان «برنامه نویسی» بیت کوین اسکریپت ایجاد شده اند. این نویسنده «برنامه‌نویسی» را در گیومه قرار داده است، زیرا زبان برنامه‌نویسی بیت‌کوین را می‌توان با دقت بیشتری به عنوان یک زبان تأیید تلقی کرد تا زبانی که دستورالعمل‌های محاسباتی را ارائه می‌دهد. در اصل، اسکریپت نویسی بیت کوین راهی برای تعیین شرایط برای صرف UTXO است.

هنگام در نظر گرفتن اسکریپت بیت کوین و نحوه بهبود آن، سه محدودیت عمده وجود دارد: حریم خصوصی، کارایی فضا، و کارایی محاسباتی – معمولاً یکی از این آبشارها برای تقویت دو مورد دیگر بهبود می یابد. به عنوان مثال، تلاش برای افشای اطلاعات کمتر در مورد یک تراکنش و در نتیجه بهبود حریم خصوصی مستلزم ارسال مقدار کمتری از داده ها، کاهش نیاز به فضا برای تراکنش، و آسان تر کردن تأیید آن است - از نظر محاسباتی کمتر است.

جامعه با معرفی تدریجی انواع اسکریپت یا آدرس جدید، نحوه عملکرد تراکنش های بیت کوین را بهبود بخشیده است. در نهایت، این تغییرات به دنبال افزایش حریم خصوصی تراکنش‌ها، سبک‌تر کردن انتقال وجه و سرعت بخشیدن به فرآیند اعتبارسنجی تراکنش‌ها بوده است. در نتیجه، کاربران انعطاف پذیری بیشتری برای ایجاد اسکریپت هایی دارند که انعطاف پذیری پس انداز آنها را افزایش می دهد، وجوه را به طور موثرتر و خصوصی تر جابجا می کند و به آزادسازی حاکمیت مالی کمک می کند. اگرچه برای کاربر نهایی پیچیده است، اما ابزارهای فنی برای اتخاذ این شیوه‌ها و نکات فنی سطح پایین انتزاعی پدیدار شده‌اند و از پذیرش بیشتر بهترین شیوه‌های فعلی اطمینان حاصل می‌کنند.

یکی از مثال‌های بارز این آدرس‌های چند امضایی است که زمانی باید به‌صورت دستی با بیت‌کوین اسکریپت انجام می‌شد، اما اکنون می‌توان بدون زحمت با گوشی هوشمند یا لپ‌تاپ ایجاد کرد. همین امر در مورد لایتنینگ، راه حل لایه دوم مقیاس بیت کوین برای پرداخت های کوچک و مکرر نیز صادق است. این لایه ۲ اکنون در اپلیکیشن‌های موبایل در دسترس است و به افراد اجازه می‌دهد تا مقادیری از بیت‌کوین را که زمانی غیرممکن بود، فوراً با یکدیگر معامله کنند.

Taproot، آخرین ارتقاء پروتکل بیت کوین و مسلماً مهم ترین آن تا به امروز، یک تحول طبیعی در نحوه عملکرد تراکنش های بیت کوین و در نتیجه اسکریپت ها است. فعال شده توسط امضاهای Schnorr، MAST و Tapscript، Taproot به دنبال افزایش انعطاف پذیری و حفظ حریم خصوصی بدون به خطر انداختن امنیت است.

در روزهای اولیه بیت کوین، با آدرس های قدیمی، فرستنده تراکنش باید به خط مشی کیف پول گیرنده – قرارداد یا اسکریپت آن – اهمیت می داد که نه تنها عملی نبود، بلکه یک نقص مهم در حفظ حریم خصوصی بود. قرارداد باید زمانی فاش می شد که معامله فرستاده شد تا همه ببینند. از این رو، حریم خصوصی گیرنده پایین بود.

با ظهور پرداخت به هش اسکریپت (P2SH)، بیت کوین این پویایی را تغییر داد و تراکنش ها به جای خود قرارداد به هش قرارداد ارسال شدند. این بدان معناست که تا زمانی که خروجی خرج نشود، قرارداد فاش نمی‌شود و خروجی‌ها یکسان می‌شوند - فقط یک هش.

هش خروجی یک تابع هش است که یک ورودی با طول متغیر می گیرد و یک نتیجه رمزگذاری شده با طول ثابت را برمی گرداند. این افزودن به تراکنش‌های بیت‌کوین نه تنها حریم خصوصی را با شبیه‌سازی همه خروجی‌ها بهبود بخشید، بلکه اندازه خروجی را کاهش داد و در نتیجه کارایی را افزایش داد.

با این حال، قرارداد باید هنگام هزینه نمایان می شد و همه شرایط هزینه باید آشکار می شد. دو جنبه منفی این رویکرد حریم خصوصی و کارایی است، زیرا هر ناظری می‌تواند در مورد شرایط مخارج مختلف بیاموزد - بنابراین اطلاعات زیادی در مورد مصرف‌کننده یاد می‌گیرد - و بلاک چین با یک اسکریپت بزرگ با منطق غیر ضروری پر می‌شود - این فقط منطقی عملی است. برای تأیید شرایط هزینه ای که برای صرف آن خروجی استفاده شده است.

ارتقاء Taproot این منطق را با معرفی بهبود می بخشد درختان نحوی انتزاعی مرکلیزه شده (MAST)، ساختاری که در نهایت به بیت کوین اجازه می دهد تا به هدف دست یابد که فقط شرایط مخارج خاص قرارداد مورد استفاده را آشکار کند.

دو احتمال اصلی برای مخارج پیچیده Taproot وجود دارد: یک شرط توافقی و مورد توافق طرفین. یا یک حالت برگشتی و خاص. به عنوان مثال، اگر یک آدرس چند امضایی متعلق به چند نفر بخواهد مقداری بودجه را به صورت برنامه‌ریزی خرج کند، می‌تواند یک شرط هزینه را تنظیم کند که در آن همه آنها موافقت کنند که در صورت عدم رسیدن به اجماع، وجوه یا حالت‌های بازگشتی را خرج کنند.

اگر شرطی که همه با آن موافق هستند استفاده شود، Taproot اجازه می دهد تا آن را به یک امضا تبدیل کند. بنابراین، شبکه بیت‌کوین در وهله اول حتی نمی‌دانست که قراردادی در حال استفاده است، که به طور قابل توجهی حریم خصوصی همه صاحبان آدرس چند امضایی را افزایش می‌دهد.

با این حال، اگر یک اجماع متقابل حاصل نشود و یکی از طرفین وجوه را با استفاده از هر یک از روش های بازگشتی خرج کند، Taproot فقط آن روش خاص را نشان می دهد. همانطور که معرفی P2SH حریم خصوصی گیرنده را با ایجاد یکسان به نظر رسیدن همه خروجی ها - فقط یک هش - افزایش داد، Taproot با محدود کردن مقدار اطلاعات پخش شده به شبکه، حریم خصوصی فرستنده را افزایش می دهد.

حتی اگر از عملکردهای پیچیده کیف پول مانند چند امضا یا لایتنینگ استفاده نمی کنید، بهبود حریم خصوصی آنها نیز باعث بهبود حریم خصوصی شما می شود، زیرا نظارت زنجیره ای را دشوارتر می کند و مجموعه گسترده تر ناشناس بودن شبکه بیت کوین را افزایش می دهد.

چیزی که Taproot می تواند در نهایت برای کاربران متوسط ​​بیت کوین فعال کند

با ارزان‌تر، کارآمدتر و خصوصی‌تر کردن تراکنش‌ها، پذیرش Taproot زمینه را برای عملکردهای اضافی در شبکه بیت‌کوین فراهم می‌کند. همانطور که گره ها ارتقا می یابند و مردم شروع به استفاده از آدرس های Taproot می کنند، تشخیص و تمایز قائل شدن بین فرستنده و گیرنده برای ناظران بلاک چین دشوارتر می شود، UTXO ها به طور مساوی تری برخورد خواهند کرد و شبکه بیت کوین گسترده تر، شبکه تسویه حساب قوی تری خواهد بود که پیچیده تر را قادر می سازد. قابلیتی که در بالا ساخته شود.

پروتکل‌های لایه 2 و زنجیره‌های جانبی این قدرت را خواهند داشت تا قراردادهای هوشمند پیچیده‌تری را برای هماهنگ کردن وجوه در لایه پایه افزایش دهند و از آنها استفاده کنند. ممکن است کاربر نهایی خود اینها را نسازد، اما از پیشنهادات ویژه بیشتری در اکوسیستم بیت کوین گسترده تر با تضمین های قوی تر بهره مند خواهند شد. اگرچه برخی از برنامه‌های مالی غیرمتمرکز و موارد استفاده در حال حاضر بر روی بیت‌کوین پیاده‌سازی شده‌اند، انعطاف‌پذیری و قابلیت‌های قرارداد هوشمند بیشتر به‌وسیله ارتقاء Taproot می‌تواند در نهایت امکان پیاده‌سازی موارد استفاده بیشتر و اجرای عملکردهای پیچیده‌تر را فراهم کند و در عین حال از تضمین‌های امنیتی قوی استفاده کند. از شبکه بیت کوین - که هیچ «ارز رمزنگاری» دیگری نمی تواند با آن برابری کند.

از آنجایی که بیت‌کوین پول واقعی است، برنامه‌های بلندمدت مالی غیرمتمرکز به طور طبیعی فقط بر روی آن ساخته می‌شوند. شبکه‌های جدیدی مانند اتریوم فاقد ویژگی‌های پولی لایه پایه بیت‌کوین و امنیت و استحکام آن هستند – بخشی از دلیل این که اکثر برنامه‌های کاربردی ساخته شده بر روی آن‌ها در بلندمدت به ارزش پیشنهادی خود دست نمی‌یابند. بیت کوین با ایجاد صبورانه پایه های یک شبکه پولی توزیع شده، غیرقابل سانسور، ضد شکننده و مستقل در طول عمر خود، قرار است از عملکرد و رشد طولانی مدت واقعی از طریق یک رویکرد لایه ای لذت ببرد.

ارتقاء Taproot که شامل Schnorr، MAST و Tapscript نیز می‌شود، با افزایش امنیت و حفظ حریم خصوصی لایه پایه و امکان ساخت برنامه‌های پیچیده‌تر در بالای آن، بر این پایه بنا شده است. انعطاف‌پذیری بیشتر عملکردهای قرارداد هوشمند بیت‌کوین، عصر جدیدی از امکانات غیرقابل تصور را ایجاد می‌کند و دری را برای موارد استفاده گسترده‌تر برای پیاده‌سازی در بهترین شبکه‌های پولی که بشر تا کنون شناخته است، باز می‌کند.

در درازمدت، ارتقاءهایی مانند Taproot و Lightning ممکن است به طور موثر آلتکوین ها را زائد و غیر ضروری کند. اگر یک عملکرد معین را بتوان در بیت کوین، قوی ترین و ایمن ترین شبکه، پیاده سازی کرد، طبیعی است که این کار انجام شود. در حالی که آلت‌کوین‌ها نوآوری را تقویت می‌کنند و در نهایت موارد استفاده هیجان‌انگیزی را به نمایش می‌گذارند، می‌توان آن‌ها را با دقت بیشتری به عنوان زمین‌های بازی آزمایشی دید. پس از یافتن موارد استفاده واقعی، احتمالاً به بیت کوین منتقل می شوند - بهترین گزینه برای توسعه و استفاده طولانی مدت و مداوم.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد Taproot، Aaron van Wirdum's بررسی اجمالی فنی مکان خوبی برای شروع است برای توضیح گسترده تر، به Kraken Intelligence مراجعه کنید گزارش دقیق اوایل سال جاری منتشر شد. اگر می خواهید به پیشنهادات خاص بپردازید، بخوانید BIP340, BIP341 و BIP342.

منبع: https://bitcoinmagazine.com/technical/short-bitcoin-taproot-explainer