Taproot - это технология в сети Биткоин, призванная расширить возможности смарт-контрактов и повысить конфиденциальность транзакций. Основная идея, лежащая в основе Taproot, заключается в том, чтобы обеспечить возможность добавления логики к транзакциям с помощью мульти-подписей Шнорра, работающих вместе с P2SH и MAST.
MAST — это симбиоз из абстрактного ситаксического дерева (AST), которое делит смарт-контракт на части, и хэш-дерева, или дерева Меркла, которое позволяет уменьшить размер данных в блоке и проверить принадлежность этих разделенных частей смарт-контракта на примере одного любого хэша в дереве.
Таким образом, Taproot BTC - это форма MAST, но с небольшим изменением, которое позволяет сделать сложную условную транзакцию (т.е. многозначную, анонимную) похожей на обычную транзакцию.
Taproot – это технология для повышения работоспособности сети Биткоина, улучшения функциональности смарт-контрактов и улучшения конфиденциальности, благодаря чему все транзакции выглядят одинаково для внешних наблюдателей блокчейна.
Taproot Биткоин - в чем смысл? Суть изменений, которые производятся во время софтфорка Taproot в сети биткоина
Обновление Taproot (в переводе с английского - стержневой (главный) корень) направлено на улучшение эффективности работы сети и защиты пользователей биткоина, а также оно позволит использовать блокчейн для запуска дополнительных видов смарт-контрактов (добавит возможность использования self-executing правил).
Обновление сети Биткоина Taproot: главные новшества
- увеличение степени конфиденциальности транзакций;
- уменьшение размера комиссии за проведение transactions за счет уменьшения количества служебных данных в блоке;
- большая гибкость использования блокчейна, которая позволит увеличить разнообразие использующихся смарт-контрактов (за счет реализации технологии Merkelized Abstract Syntax Trees, MAST), и уменьшит их стоимость. А также упростит работу по их созданию;
- увеличение конфиденциальности, эффективности и снижение расходов при использовании каналов Lightning Network.
Сравнение размера служебных данных SegWit и Taproot (P2TR)-transactions (у Taproot размер комиссии обычной транзакции ниже на 15%, а транзакции с несколькими подписями — на 45%):
Еще одним важным новшеством является обновление механизма цифровых подписей, которые генерирует биткоин-кошелек на основе приватных ключей пользователя для проведения транзакций.
Можно будет создавать транзакции, защищенные Schnorr-подписями (криптографическая схема Шнорра) вместо традиционных ECDSA-подписей (Elliptic curve digital signature algorithm). Это обеспечит более высокий уровень криптографической защиты пользователей в сравнении с классическими логарифмическими подписями.
Использование одной подписи Шнорра позволит осуществлять одновременную валидацию целой группы транзакций, что сократит объем служебной информации и увеличит масштабируемость (быстродействие) сети.
Подписание транзакций с помощью Schnorr-подписей (используется одна подпись для нескольких transactions):
Для сохранения совместимости в сети биткоин останется возможность использования традиционных ECDSA-подписей (используется отдельная подпись для каждой транзакции):
Подписи Шнорра поспособствуют компактности и быстроте транзакций, увеличат максимальное количество возможных подписей в multisignature-транзакциях, а также дадут возможность использования кольцевых подписей (ring signatures).
Для увеличения степени анонимности пользователей и повышения масштабируемости сети в обновлении «Тапрут» предусматриваются подписи стандарта MuSig2 с меньшим объемом информации о транзакциях, хранимым в блокчейне:
В обозревателе сети биткоина невозможно будет увидеть имеет ли транзакция много подписей (формат multisignature) или это обычная транзакция. Это также положительно скажется на эффективности многопользовательских контрактов, работе с использованием Lightning-каналов, протокола CoinSwap и других.
Какие проблемы могут возникнуть при активации обновления Taproot?
Некоторые биткоин-разработчики указывают на потенциальную возможность форка сети Биткоин после обновления Taproot из-за возможной несогласованности действий майнеров и узлов сети, подтверждающих транзакции.
Такая ситуация может возникнуть из-за существования разных точек зрения на способ реализации Taproot. Одни разработчики считают, что главными в этом вопросе являются майнеры, а другие, что реализация обновления должна быть возложена на узлы, отвечающие за подтверждение (валидацию) транзакций.
Большинством было принято решение о реализации форка с помощью обновления программного обеспечения у майнеров (BIP9).
Повлияет ли Taproot на цену Биткоинов?
Учитывая, насколько полезен Taproot для сети Биткоин, в первую очередь для конфиденциальности, цена Биткоина может положительно отреагировать после реализации обновления.
Taproot Bitcoin когда выйдет
Сообщество уже одобрило обновление биткоина - Taproot, но его развертывание состоится не раньше ноября.
Аналитик Quantum Economics Джейсон Дин указал на то, что нововведения допускают возможность возникновения ошибки, которая нарушит конфиденциальность во всей криптовалютой системе. Именно поэтому обновление так тщательно и долго тестируется. Ошибки уже были в рамках обновления 2013 года (блокчейн был временно разделен пополам: размер блока увеличился, и сеть стала несовместимой с текущей версией биткоина). В 2021 году разработчики хотят минимизировать риски.
