ما هو Taproot؟

تابروت هو ترقية لبيتكوين جلبت العديد من الميزات والفوائد الجديدة لمستخدمي بيتكوين. نشطت مجتمع بيتكوين تابروت في البلوك 709،632 في 12 نوفمبر 2021.

الترقية تابروت مكونة من ثلاثة مقترحات تحسين بيتكوين (BIPs) التي تحدد ثلاث ترقيات متميزة لبروتوكول البيتكوين:

• توقيعات Schnorr (BIP 340)
• Taproot (BIP 341)
• تابسكريبت (BIP 342)

معًا، تُعرف هذه الرقع الثلاث باسم ترقية Taproot، وغالبًا ما يُشار إليها جماعيًا باسم Taproot BIP. هذه BIPs قدمت طرقًا جديدة، أكثر كفاءة، مرونة، وخصوصية في تحويل البيتكوين.

توقيعات Schnorr - BIP 340

كجزء من ترقية Taproot، يقدم BIP 340 توقيعات Schnorr للاستخدام في بيتكوين. توفر توقيعات Schnorr العديد من الفوائد لمستخدمي بيتكوين، بما في ذلك الخصوصية المتفوقة، والرسوم المنخفضة، والمزيد من المرونةمتعدد التوقيعات.

هذا BIP يحدد أيضًا كيفية ترميز مفاتيح Schnorr العامة والتواقيع للاستخدام في بيتكوين. تبلغ مدة صلاحية المفاتيح العامة المستخدمة لتواقيع Schnorr 32 بايتًا، بالمقارنة مع المفاتيح العامة لـ ECDSA التي تبلغ 33 بايتًا. بالإضافة إلى ذلك، تبلغ مدة صلاحية تواقيع Schnorr 64 بايتًا، بالمقارنة مع تواقيع ECDSA التي تتراوح ما بين 71-72 بايتًا، بما في ذلك علم سايهاش. هذه التوفيرات الصغيرة في المساحة توفر مزايا توفير رسوم لمستخدمي بيتكوين الذين يعتمدون على Taproot.

➤تعرف على المزيد حول تواقيع Schnorr.

تابروت - BIP 341

بينما يحدد BIP 340 المواصفات الخاصة بتوليد وترميز تواقيع Schnorr والمفاتيح العامة، يحدد BIP 341 كيف تدمج بروتوكول بيتكوين تواقيع Schnorr. على وجه التحديد، يجب تحديث سكريبت بيتكوين لتقييم تواقيع Schnorr أيضًا. يدمج Taproot أيضًا أشجار النصوص البديلة الميركيلية (MAST), الذي يسمح للمستخدمين بقفل النواتج لعدة سكريبتات.

مخرجات Pay-to-Taproot هي مخرجات SegWit الإصدار 1، وجميع معاملات Taproot هي معاملات SegWit.

الدفع إلى تابروت (P2TR)

وقد قدمت Taproot أيضًا نوعًا جديدًا من النصوص، وهو وسيلة لإنفاق البيتكوين. يسمح Pay-to-Taproot (P2TR) للمستخدمين بالدفع إما إلى مفتاح عام Schnorr أوجذر ميركلمن مجموعة متنوعة من النصوص الأخرى. باستخدام هذا النوع الجديد من النص، يمكن للمستخدم إنشاء عملة UTXOالتي يمكن فتحها وإنفاقها إما من قبل صاحب المفتاح الخاص أو أي شخص يمكنه تحقيق متطلبات أي سكريبت ضمن شجرة Merkle.

تجميع المفتاح

تمكن ميزة تجميع مفتاح Schnorr هذه الوظيفة المرنة. عند إرسال بيتكوين إلى مخرج P2TR، يتم قفلها على مفتاح عام واحد، يُدعى Q. ومع ذلك، هذا المفتاح العام Q في الواقع هو تجميع لمفتاح عام P ومفتاح عام يتم تشكيله من جذر ميركل للعديد من أنواع السكريبت الأخرى. يمكن استخدام أي من السكريبتات البديلة في شجرة Merkle لإنفاق المخرج.

يُتيح هذا التصميم للمستخدمين اختيار البرامج النصية المعقدة والعشوائية بالإضافة إلى وظيفة الدفع إلى المفتاح العام البسيطة في وقت الإنفاق، بدلاً من وقت الاستلام. كما يجعل جميع مخرجات Taproot تبدو متشابهة. نظرًا لأن مخرجات multisig ومخرجات single sig وعقود الذكاء الاصطناعي المعقدة الأخرى تبدو جميعها نفس الشكل على سلسلة الكتل، ستصبح العديد من تقنيات تحليل السلسلة غير قابلة للاستخدام، مما يحافظ على الخصوصية لجميع مستخدمي Taproot.

تابسكريبت - BIP 342

من أجل تنفيذ معاملات P2TR، يضيف BIP 342 ويحدث العديد من العناصرopcodes. يتم استخدام هذه النصوص الجديدة للتحقق من إنفاق Taproot وتواقيع Schnorr، وتُعرف جماعيًا باسم Tapscript.

صمم Tapscript لزيادة مرونة الإنفاق المستقبلي لـ P2TR من أجل السماح بالترقيات التي لم يتم التنبؤ بها بعد.

الفوائد من Taproot

تقدم ترقية تابروت العديد من الفوائد لمستخدمي بيتكوين الذين يعتمدون تابروت وأيضًا لأولئك الذين لا يعتمدونه. تقدم مقدمة توقيعات شنور فوائد كبيرة للخصوصية والأمان، ولكن تابروت وتابسكريبت أيضًا يجلبان مزايا خاصة بهما.

➤تعرف أكثر على فوائد تواقيع Schnorr.

توفير المساحة

معظم المخرجات (P2TR) تستهلك أقل مساحة على سلسلة الكتل بالمقارنة بالمعتادP2PKHالنواتج، لكنها أكبر قليلا منP2WPKHالنواتج. يرجع ذلك في الغالب إلى حقيقة أن نواتج P2TR تقفل البيتكوين مباشرة إلى مفتاح عام، وليس إلى تجزئة المفتاح العام. وهذا يجعل إرسال النواتج إلى Taproot أكثر تكلفة قليلاً، لأن المفاتيح العامة تأخذ مساحة أكبر من تجزئة مفاتيح العامة. ومع ذلك، فإن إنفاق النواتج Taproot أرخص بشكل كبير لأن المفتاح العام مضمن في scriptPubKey، وبالتالي لا يلزم أن يكون مضمنًا فيشاهد النص.

تعرف Taproot أيضًا على نظام الترميز لمفاتيح Schnorr العامة والتواقيع، مما يجعلها أقصر من نظرائها ECDSA، ويوفر مزيدًا من الوفورات في الرسوم.

فوائد الخصوصية

تتعلق الآثار على الخصوصية لـ Taproot ربما بالجزء الأكثر أهمية من الترقية. من خلال إدخال توقيعات Schnorr وتجميع المفاتيح، لم تعد عقود التوقيع المتعدد لتبدو مختلفة عن عقود التوقيع الفردية، مما يوفر الخصوصية لجميع مستخدمي Taproot.

نظرًا لاعتماد شبكة البرق على 2-of-2 متعددة التوقيع، يجعل Taproot من المستحيل التمييز بين الصفقات التي تنشئ قنوات البرق.

أدخلت Taproot أيضًا فوائد خصوصية كبيرة من خلال دمج MAST. كما تم مناقشته أعلاه، تسمح Taproot بقفل البيتكوين إلى العديد من السكربتات في وقت واحد. ومع ذلك، عند إنفاق البيتكوين من إخراج Taproot، لا يلزم المنفق الكشف عن كل سكربت ممكن يمكن أن يقفل البيتكوين؛ فقط السكربت الذي استخدموه فعليًا. في معظم الحالات، من المرجح أن يستخدم مستخدمو Taproot خيار دفع إلى المفتاح العام، مما يتيح لهم الاحتفاظ بأي خيارات احتياطية قد كانوا قد خططوا لها بشكل خاص.

➤ تعرف على المزيد حول كيفية تحسين تجربة مستخدمي Lightning من خلال Taproot.

ترقيات الأمان

على المستوى الفني والنظري، يعتبر توقيع Schnorr أكثر أمانًا من توقيعات ECDSA لأن توقيعات Schnorr تعتبر آمنة بشكل قابل للدليل باستخدام أقل قدر من الافتراضات. مثل جميع مخططات تشفير المنحنى البيضاوي، يعتمد كل من ECDSA و Schnorr على افتراض أن مشكلة اللوغاريتم التجميعي صعبة. ومع ذلك، يعتمد ECDSA على افتراضات إضافية لضمان أمانه. ومع ذلك، لم تظهر أمثلة على تعرض ECDSA بشكل منهجي خلال وجود بيتكوين.

تواقيع Schnorr تقضي أيضًا على أي توقيعقابلية التشكيلالتي ربما كانت موجودة في توقيعات ECDSA. في حين تم حل إمكانية تعديل المعاملة من خلال ترقية SegWit، فإن إمكانية تعديل التوقيعات استمرت كميزة لـ ECDSA.

تفعل Taproot بروتوكول تارو

تاروهو بروتوكول مدعوم بتابروت يسمح للمستخدمين بإصدار الأصول على سلسلة الكتل بيتكوين و الشبكة البرق. با تصميم متمحور حول Taproot، يمكن إجراء إصدار هذه الأصول بطريقة أكثر خصوصية وتوسعًا من محاولات سابقة لإدخال أصول أخرى على بيتكوين. تمت اقتراح Taro من قبل Lightning Labs في أبريل 2022.

يُستخدم Taproot في Taro لتضمين بيانات الأصول في إخراج المعاملة الحالية. تُستخدم توقيعات Schnorr أيضًا لتحسين البساطة والتوسعة.

يعتبر اسم تارو اختصارًا لتمثيل الأصول بتقنية تابروت، مما يشير إلى أنه من دون تابروت، لن يكون من الممكن تنفيذ هذه الترقية.

تفعيل Taproot

عندما يتم اقتراح ترقية لبيتكوين، يتم مناقشتها أولاً من قبل مجتمع المطورين. بمجرد تشكيل الاقتراح، يتم تعيين رقم BIP له. بعد كتابة الكود ومراجعته واختباره ودمجه، يجب على مشغلي عُقد بيتكوين تحديد كيفية تنشيط الترقية ومتى.

تم إعطاء ترقيات Schnorr و Taproot و Tapscript لـ BIP 340 و 341 و 342 في يناير 2020، وكانت تحت النقاش والتطوير منذ ذلك الحين. في نهاية عام 2020، تم إكمال تنفيذ الكود لجميع الترقيات الثلاث واختبارها ومراجعتها ودمجها في نواة بيتكوين.

في مايو 2021، قام أكثر من 90٪ من المُنقبين بالتصويت لتنشيط تابروت، وتم تنشيط وفرض BIP 340، 341، و 342 عند الكتلة 709،632 في 12 نوفمبر 2021. هناك عدة طرق لتفعيل التحديثات على بيتكوين؛ تختار مجتمع بيتكوين مسارًا ثم ينفّذه.

مسارات تنشيط البيتكوين

يحدد BIP 8 و BIP 9 طريقتين شائعتين لتنشيط الترقيات. تبدأ كلتا العمليتين بمسح منقبي بيتكوين للحصول على الدعم. إذا أبدى غالبية ساحقة من المنقبين دعمهم من خلال رسائل في الكتل التي ينقبونها، يتم تنشيط الترقية. تنشأ الفارق بين BIP 8 و BIP 9 إذا كان دعم المنقبين غير كافٍ. في هذه الحالة، يحدد BIP 9 أنه يجب عدم تنفيذ الترقية، بينما يحدد BIP 8 أنه يجب تنشيط الترقية بعد فترة تأخير.

تم تقديم مقترحات متنوعة لهذين المقترحين في سياق تفعيل تابروت. ومع ذلك، دعمت مجتمع بيتكوين بشكل ساحق تابروت، وتم طرح نقد ضئيل جدًا. لذلك، كان مسار التنشيط المحدد غير مهم تماماً.

تنويه:

1. تم نشر هذه المقالة مجددًا من [ نهر]. جميع حقوق النشر تنتمي إلى الكاتب الأصلي. إذا كانت هناك اعتراضات على هذا النشر، يرجى الاتصال بالبوابة تعلمالفريق، وسيتولون بالأمر على الفور.
2. تنصل المسؤولية: الآراء والآراء المعبر عنها في هذه المقالة هي فقط تلك التي يعبر عنها الكاتب ولا تشكل أي نصيحة استثمارية.
3. تتم الترجمات للمقال إلى لغات أخرى من قبل فريق Gate Learn. ما لم يذكر غير ذلك، يُحظر نسخ أو توزيع أو ارتكاب الانتحال للمقالات المترجمة.