Bitcoin'in yerel genişletme teknolojisinin zirvesi: Taproot Konsensüs Teknolojisinin analizi

20 Mayıs 2024'te, bir Bitcoin Layer2 geliştirme ekibi, "Taproot Konsensüsü: Merkeziyetsiz bir BTC Layer2 Çözümü" adlı teknik sarı kitabı resmen yayımladı. Bu sarı kitap, Taproot Konsensüsü'nün nasıl uygulanacağını ve tamamen merkeziyetsiz bir BTC Layer2 çözümü inşa etmek için Schnorr imzası, MAST, Bitcoin SPV düğümleri gibi Bitcoin'e özgü teknolojilerin nasıl birleştirileceğini ayrıntılı bir şekilde açıklamaktadır.

Taproot Konsensüs planı, Bitcoin'in yerel genişleme teknolojisinin bir araya getirilmiş en iyi örneğidir. Bitcoin'in kodunda herhangi bir değişiklik yapmadan, Bitcoin'in birkaç yerel teknolojisinden yenilikçi bir kombinasyonla tam olarak yararlanmıştır; düşünce yapısı basit, yapısı zekice. Sarı kitabı yorumlamadan önce, Bitcoin'in teknik gelişim sürecini gözden geçirmek gereklidir, böylece Taproot Konsensüs'ün Bitcoin'in gelişim geçmişinden nasıl doğduğunu anlayabiliriz.

Bitcoin teknolojisi gelişim kilometre taşı

31 Ekim 2008'de, Satoshi Nakamoto Bitcoin beyaz kağıdını yayımladı ve Bitcoin'in tam teknik uygulama planını önerdi. Beyaz kağıtta, tam düğüm çalıştırmadan ödemeleri doğrulamak için gereken bir teknoloji olan SPV (Basit Ödeme Doğrulama) çözümü de bahsedilmiştir.

3 Ocak 2009'da, Satoshi Nakamoto Bitcoin'in Genesis bloğunu madencilik yaptı ve Bitcoin'in resmi olarak doğuşunu simgeledi. İlk kodda, Satoshi Nakamoto Bitcoin için daha uygun olan Schnorr imza teknolojisi yerine Eliptik Eğri İmza Teknolojisi (ECDSA) kullandı, çünkü o zaman Schnorr imzası henüz açık kaynaklı değildi.

2018 yılında, Bitcoin çekirdek geliştiricileri Schnorr imzasının Bitcoin ağına dahil edilmesini resmi olarak önerdi.

14 Kasım 2021'de, Bitcoin Taproot yükseltmesini tamamladı, Schnorr imzaları resmi olarak Bitcoin ağına dahil edildi ve merkeziyetsiz çoklu imza çağını başlattı. Taproot yükseltmesi ayrıca MAST (Merkel Abstrakt Sözdizimi Ağacı) getirdi, bu da Bitcoin'in akıllı sözleşmelere benzer işlevsellik kazanmasını sağladı.

Schnorr imzası ve MAST'ın birleşimi, Bitcoin'in kod talimatlarıyla merkeziyetsiz çoklu imza ağlarını yönlendirmesine olanak tanır ve Bitcoin'in ikinci katman ağı için bir temel oluşturur.

Taproot Konsensüs Çözümü Genel Bakış

Taproot Konsensüs Teknolojisi Beyaz Kitabı, Bitcoin ağının Turing tamamlanmamış doğası nedeniyle Ethereum Rollup benzeri Layer2 genişletme çözümlerinin doğrudan uygulanamayacağını belirtmektedir. Bu nedenle, Taproot Konsensüs, Bitcoin'in Taproot teknolojisini (Schnorr imzası ve MAST), Bitcoin SPV hafif düğümlerini ve BFT PoS konsensüs mekanizmasını bir araya getirerek merkeziyetsiz ve yüksek derecede uyumlu bir Layer2 ağı inşa etmiştir.

Taproot Konsensüs Yapısı Detaylı Açıklama

Taproot Konsensüsü, Schnorr+MAST, Bitcoin SPV ve Aura+Grandpa adlı üç bölümden oluşmaktadır:

1. Schnorr+MAST: Bitcoin'in merkeziyetsiz çoklu imza yönetimini, ikinci katman ağ konsensüsü ile gerçekleştirmek.

2. Bitcoin SPV: Bitcoin birinci katmanıyla durum senkronizasyonunu sağlamak.

3. Aura+Grandpa: Genel bir Bizans hata toleransı PoS konsensüs protokolü, ağ düğümlerinin yüksek uyumunu sağlar.

Bu sistemde, her doğrulayıcı Schnorr imzası için BTC özel anahtarına sahiptir. Musig2 çoklu imza planı ile üretilen birleşik kamu anahtarı, büyük bir MAST ağacı oluşturur. Doğrulayıcılar, MAST ağacı tarafından üretilen eşik imza adresine BTC transferleri ve kazıma işlemleri gerçekleştirerek, BTC ana ağından ikinci katman ağa veri gönderme işlevini yerine getirir. Ayrıca, her doğrulayıcı Bitcoin SPV hafif düğümü olarak, BTC ağ durumunu güvenli ve izinsiz bir şekilde senkronize edebilir.

Diğer çözümlerle karşılaştırma

Sarı kitap, Musig2'nin uygulanma sürecini ve diğer BTC Layer2 projeleri (örneğin Mezo) ile olan farklarını da detaylı bir şekilde açıklamaktadır. Mezo, tBTC protokolüne dayanmakta ve Bitcoin çoklu imza kullanarak bir eşik imza ağı oluşturmaktadır. Ancak, tBTC hala manuel imza gerektirmektedir.

Buna karşılık, Taproot Konsensüsü çoklu imza ağını BFT PoS konsensüs mekanizması ile birleştirerek gerçek bir merkeziyetsizlik sağlamaktadır. Bu tasarım, Bitcoin ağının ölçeklenebilirliğini ve kullanılabilirliğini artırmakla kalmayıp, aynı zamanda ikinci katman ağının güvenliğini ve tutarlılığını da garanti etmektedir.

Sonuç

Taproot Konsensüs teknolojisi beyaz kitabı, tamamen Bitcoin'in yerel teknolojisi üzerine inşa edilmiş bir ikinci katman çözümünü sunmaktadır. Bu çözüm, Bitcoin'in teknik yönünü hem saygı gösterir hem de devralır, ayrıca Bitcoin'in geçmişteki tüm yükseltmeleriyle gelen teknolojileri yenilikçi bir şekilde birleştirir. Bitcoin ekosisteminin sürekli gelişimiyle birlikte, bu gerçekten merkeziyetsiz ikinci katman çözümü gelecekte önemli bir rol oynayacaktır.