دمج الابتكار التكنولوجي الأصلي لبيتكوين: تحليل عميق لتوافق Taproot

في 20 مايو 2024، تم إصدار الكتاب الأبيض الفني لحل Layer2 الجديد للبيتكوين "Taproot Consensus" رسميًا. يوضح هذا الكتاب الأبيض بالتفصيل كيفية استخدام تقنيات البيتكوين الأصلية مثل توقيعات Schnorr وMAST وعقد SPV للبيتكوين، لبناء نظام BTC Layer2 لامركزي بالكامل.

تجسد فلسفة تصميم توافق Taproot فهمًا عميقًا لسياق تطوير تقنية بيتكوين. لم يتم تعديل الكود الأساسي لبيتكوين، بل تم دمج عدة تقنيات أصلية لبيتكوين بذكاء، مما يعكس فكرة ابتكارية بسيطة ورائعة.

لفهم أفضل لخلفية ظهور توافق Taproot، من الضروري أن نراجع تاريخ التطور التكنولوجي لبيتكوين:

بيتكوين تقنية تطور المعالم

1. 31 أكتوبر 2008: نشر ساتوشي ناكاموتو ورقة بيضاء لبيتكوين، حيث قدم لأول مرة مفهوم SPV (التحقق من الدفع البسيط).

2. 3 يناير 2009: ولادة الكتلة الأصلية لبيتكوين. النسخة الأولية تستخدم توقيع المنحنى البيضاوي (ECDSA) بدلاً من توقيع شنور الذي لم يكن مفتوح المصدر في ذلك الوقت.

3. 2018年：مطورون رئيسيون لبيتكوين اقترحوا إدخال توقيع شنوير في شبكة بيتكوين.

4. 14 نوفمبر 2021: بيتكوين أكملت ترقية Taproot، وأدخلت رسميًا توقيعات شينور وتقنية MAST (شجرة التجريد ميركل).

ترقية Taproot لبيتكوين أدت إلى تقدم تقني كبير. توقيع شينور زاد بشكل كبير من كفاءة التوقيعات المتعددة، بينما قدم MAST لبيتكوين وظائف مشابهة للعقود الذكية. الجمع بين هاتين التقنيتين فتح عصرًا جديدًا لإدارة التوقيع المتعدد اللامركزية لبيتكوين وأسس لتطور الشبكات من الطبقة الثانية.

نظرة عامة على خطة توافق Taproot

تجمع خطة اتفاقية Taproot بذكاء بين تقنية Taproot الخاصة ببيتكوين (بما في ذلك توقيعات Schnorr وMAST) ونقاط SPV الخفيفة الخاصة ببيتكوين وآلية توافق BFT PoS، مما أنشأ شبكة Layer2 لامركزية ومتسقة بشكل عالي.

تشمل المكونات الأساسية لهذه الخطة:

1. Schnorr+MAST: استغلال هاتين التقنيتين اللتين جلبتهما ترقية Taproot لبيتكوين لتحقيق إدارة توقيع متعدد لبيتكوين بشكل لامركزي.

2. Bitcoin SPV: من خلال تقنية العقد الخفيفة، تحقيق تزامن الحالة مع شبكة بيتكوين الرئيسية.

3. Aura+Grandpa: تعتمد آلية توافق BFT PoS لضمان أمان وشمولية شبكة Layer2.

كيفية عمل توافق Taproot

في نظام توافق Taproot، يحتفظ كل مُصادق بمفتاح خاص لبيتكوين لتوقيع شنوير. من خلال نظام التوقيع المتعدد Musig2، يتم إنشاء مفتاح عام مجمع Pagg، مما يشكل شجرة MAST كبيرة.

يتحقق المدققون من خلال إجراء تحويلات BTC إلى عنوان توقيع عتبة تم إنشاؤه بواسطة شجرة MAST وإجراء عمليات النقش، مما يتيح تقديم البيانات من شبكة بيتكوين الرئيسية إلى شبكة Layer2. في الوقت نفسه، يعمل كل مدقق كنقطة خفيفة SPV لبيتكوين، مما يمكنه من مزامنة حالة شبكة BTC بأمان ودون إذن.

يتيح هذا التصميم لشبكات Layer2 إجراء تفاعل وثيق مع شبكة بيتكوين الرئيسية في بيئة لامركزية بالكامل، مع الحفاظ على مستوى عالٍ من الأمان والاتساق.

مقارنة بين توافق Taproot وخطط أخرى

بالمقارنة مع حلول Layer2 الأخرى لبيتكوين (مثل Mezo)، يعتمد Taproot Consensus على تصميم أكثر تقدمًا. إنه لا يستخدم فقط تقنية التوقيع المتعدد لبيتكوين، بل يجمع أيضًا بينها وبين آلية توافق BFT PoS، مما يحقق إدارة شبكة لا مركزية حقيقية.

لا تعزز هذه الدمج فقط قابلية توسيع شبكة بيتكوين وعمليتها، بل تضمن أيضًا أمان وتناسق شبكة Layer2، مما يفتح إمكانيات جديدة لتطوير نظام بيتكوين البيئي في المستقبل.

الخاتمة

إن اقتراح توافق Taproot يمثل علامة على دخول تطوير تقنية بيتكوين مرحلة جديدة. إنه لا يقتصر فقط على وراثة واحترام التقاليد التقنية لبيتكوين، بل من خلال التركيب الابتكاري، يستفيد بشكل كامل من إمكانيات تقنية بيتكوين الأصلية. مع استمرار تطور بيئة بيتكوين، من المحتمل أن تصبح هذه الحلول اللامركزية Layer2 القائمة على التقنية الأصلية الاتجاه الرئيسي لتوسيع بيتكوين في المستقبل.

! Bitcoin Native Scaling Technology Collection: تفسير شامل للكتاب الأصفر لتقنية BEVM