تعد ترقية Bitcoin Taproot (أساسًا) بمثابة حذاء داخلي حيث يكتشف أصحاب المصلحة في Bitcoin أفضل طريقة لإحضاره عبر الإنترنت.
يتم إنشاء التوقيعات الرقمية من المفاتيح الخاصة التي تتحكم في محافظ البيتكوين وهي مطلوبة للموافقة على المعاملات. سيتم استخدام عناوين Taproot توقيعات شنور، بدلاً من خوارزمية التوقيع الحالية للبيتكوين ، خوارزمية التوقيع الرقمي للمنحنى الناقص ، أو ECDSA باختصار.
فيما يتعلق بالبيانات والمعالجة ، فإن توقيعات شنور أصغر وأسرع من توقيعات ECDSA ولديها أيضًا ميزة إضافية تتمثل في كونها “خطية” ، مما يعني أنه يمكن تحسين العقود الذكية المستندة إلى Schnorr للوظائف التي لا تستطيع توقيعات ECDSA عليها.
جعلت هذه الاختلافات من Taproot ترقية متوقعة للغاية لأنها ستمنح Bitcoin دفعة لخصوصية المعاملات وتسمح بمزيد من “العقود الذكية” الخفيفة والمعقدة (عقد مشفر بقواعد ذاتية التنفيذ).
ستكون تحسينات الأدوات والتشفير التي يجلبها Taproot تحت الغطاء إلى حد كبير وستكون نعمة للمطورين. ومع ذلك ، سيستفيد مستخدمو Bitcoin المنتظمون أيضًا من قابلية الاستخدام والأداء وتحسينات الخصوصية لتقنية متعددة التوقيع (multisig) وبرامج الخصوصية وحتى تقنية التوسع مثل Lightning Network.
بدون Taproot ، لن يكون تطبيق الترقيات التالية على هذه البرامج ممكنًا أو غير قابل للتطبيق.
MuSig2: تعزيز الخصوصية والكفاءة في المعاملات متعددة التوقيع
يقوم مركز تطوير Bitcoin Blockstream بتطوير برنامج multisig جديد ، MuSig2 ، والذي سيجعل معاملات multisig أكثر كفاءة وأرخص وأكثر خصوصية.
على عكس محافظ Bitcoin المعتادة ، والتي تتطلب توقيعًا واحدًا فقط من مفتاح خاص ، تتطلب محافظ multisig توقيعين أو أكثر من مفاتيح خاصة مختلفة للموافقة على المعاملة. الفكرة هي توزيع مخاطر المحفظة بين مفاتيح متعددة ، وإذا لزم الأمر ، بين أطراف متعددة.
بموجب التصميم الحالي لعقود ECDSA ، تسجل المعاملات المتعددة توقيع كل مشارك متعدد التوقيع على حدة. تسمح توقيعات شنور بتسجيل كل توقيع كتوقيع واحد على blockchain ، مما يجعل المعاملات أكثر خفة في البيانات ، وبالتالي أرخص.
“[Taproot] يستفيد من محافظ multisig مثل Blockstream Green لأن استخدام MuSig2 أرخص وأكثر خصوصية من إعدادات multisig الحالية ، “قال مطور Blockstream جوناس نيك لـ CoinDesk.
قال كريس بيلشر ، مطور البيتكوين ، إن ترقية Bitcoin سترفع أيضًا الحد الأقصى للموقّعين الذي تسمح به محفظة multisig من 15 إلى “رقم أعلى بكثير”.
تعتبر المعاملات القائمة على توقيع شنور أكثر خصوصية لأنه بفضل ما يسمى بالبرامج النصية غير النصية ، فإن جميع معاملات Taproot لها نفس البصمة الرقمية. هذا يعني أن معاملة التوقيع الفردي والمعاملة متعددة الرموز تبدو متشابهة على blockchain بموجب قواعد Taproot.
يمتد تحسين الخصوصية هذا إلى مجالات أخرى من تطوير Bitcoin أيضًا.
“يعمل MuSig2 أيضًا على تحسين كفاءة العقود متعددة الأطراف مثل Lightning Channels أو CoinSwaps أو عقود السجل المنفصلة ، ويحسن خصوصية التوجيه في شبكة Lightning Network من خلال تمكين” البرامج النصية بدون نصوص “. وهذا يعني أيضًا أن مجموعة عدم الكشف عن هويته في المعاملات العادية ستصبح أكبر لأنه ، بالنسبة لمراقب blockchain ، يمكن أن تكون أيضًا جزءًا من عقد متعدد الأطراف أو محفظة multisig “.
تغيير العملات: تمويه معاملات العملات المختلطة
تعتمد جميع البرامج التي أشار إليها نيك على محافظ متعددة التوقيع لإلزام المشاركين في السوق بقواعد مشاركة معززة بالتشفير تسمى العقود الذكية.
أحد هذه البرامج ، وهو بروتوكول الخصوصية CoinSwap ، يعتبر على نطاق واسع أفضل خليفة لـ CoinJoin ، وهو حاليًا البرنامج الأكثر شيوعًا لـ “خلط” عملات البيتكوين لإخفاء سجل معاملاتهم.
أحد أوجه القصور في سلائف CoinSwap بما في ذلك CoinJoin هو أن مثل هذه المعاملات تظهر على أنها مختلفة تمامًا عن المعاملات العادية. هذا يجعل من السهل على تحليل blockchain تحديد CoinJoins على السلسلة ، وإحباط أي مزايا للخصوصية.
وفقًا لـ Belcher ، ستعمل ترقية Taproot من Bitcoin على حل هذه المشكلة.
“من الفوائد الجيدة لـ Taproot أنه يسمح أيضًا بالنصوص بدون نصوص. كما تعلم ، تعتمد البروتوكولات مثل Lightning Network و CoinSwap على ما يسمى بالعقود المقفلة لوقت التجزئة. هذه العقود مرئية حاليًا على blockchain. الشيء الذي تسمح به البرامج النصية بدون نصوص هو أن تبدو تلك العقود أيضًا مماثلة تمامًا لمعاملة Taproot أحادية التوقيع “.
عقود تأمين الوقت: جعل البرق أكثر خصوصية
كما يشير Belcher ، تستخدم Lightning Network في Bitcoin عقودًا مؤمنة بالوقت (HTLCs) لتسهيل المعاملات. لكن توقيعات شنور ستمهد الطريق لعقود تأمين النقاط (PTLCs) ، وهو تحسين على HTLCs الذي يسمح بمزيد من العقود الذكية الخاصة والفعالة لـ Lightning.
يأتي مكسب الخصوصية من تعديل كيفية قيام شبكة Lightning Network بتوجيه المعاملات. يجب إرسال معاملات Lightning مباشرة ومن نظير إلى نظير على ما يسمى “قنوات الدفع”. خلاف ذلك ، في ظل غياب هذا الاتصال المباشر ، يجب توجيه المدفوعات من خلال أقران يتصل بهم كل من المرسل والمتلقي.
تقوم عقد Lightning Network بتوجيه المعاملات عن طريق تمرير تجزئة الدفع إلى كل عقدة في مسار الدفع. تقوم PTLCs بتغيير هذا التجزئة عن طريق إضافة معلومات عشوائية في كل قفزة لجعل الدفع أقل قابلية للتتبع لأي طرف يقوم بمراقبة blockchain.
بالإضافة إلى ذلك ، ستمكّن PTLCs منطق العقد الذكي الأكثر تعقيدًا لتسهيل شروط ضمان blockchain غير المسبوقة ولتحسين oracles. (نظرًا لأن blockchain لا يمكنه معالجة البيانات خارج شبكته ، يقوم أوراكل بتغذية هذه البيانات إليه.)
“من الناحية الفنية ، [PTLCs] قال بن كارمان ، مطور في Suredbits ، لـ CoinDesk: “يمكن القيام به اليوم مع ECDSA ولكن ليس لديه نفس الأمان المثبت ، وإذا تم تنفيذه ، فسيتعين إعادة بنائه بمجرد أن نحصل على Taproot”.
تحسينات أخرى لـ Taproot
يعمل كارمان وزملاؤه في Suredbits على عقود سجل منفصلة (DLCs) ، وهو منطق عقد ذكي جديد إلى حد ما ل Bitcoin والذي ، أثناء العمل اليوم ، سيكون أكثر مرونة وأسهل في الاستخدام عند بدء ترقية Taproot من Bitcoin.
أخبر بيلشر CoinDesk أن توقيعات شنور ستمكّن أيضًا “التحقق المجمّع” حيث يمكن لعقدة Bitcoin الكاملة “التحقق من صحة 1،000 توقيع من Taproot في نفس الوقت تقريبًا الذي يستغرقه التحقق من صحة واحدة [ECDSA] التوقيع.” سيؤدي حل القياس هذا إلى تسريع الوقت الذي تستغرقه العقدة للتحقق من جميع التوقيعات في الكتلة بشكل كبير.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لـ Taproot استخدام “تواقيع الحلقة” لمنح المستخدمين القدرة على إثبات امتلاكهم لعملات معدنية معينة دون الحاجة إلى الكشف عن المفتاح العام المرتبط بتلك العملات.
“هذا يعني أنه يمكن لشخص ما إثبات امتلاكه لعملة معينة دون الكشف عن العملة المحددة. على سبيل المثال ، سيكون من الممكن إثبات أنك تمتلك على الأقل 1 BTC (أو أي مبلغ) عن طريق القيام بتوقيع خاتم على كل Taproot [unspent transactions] تساوي أكثر من 1 BTC ، ومع ذلك فهي لا تكشف في الواقع ما هو ملكك ، “قال Belcher.
هذا له آثار خاصة على مشغلي عقدة Lightning Network الذين يريدون إثبات ملكية قناة الدفع دون التضحية بالخصوصية.
