Taproot là gì ?
Nhận thức chung về quyền riêng tư của Bitcoin đã chuyển sang hướng chú trọng hơn vào việc cải thiện nó khi thị trường tiền mã hóa hướng đến quyền riêng tư phát triển và các cách tấn công để de-anonymizing người dùng được tiết lộ. Từ Dandelion ++ đến Chaumian CoinJoins, nhiều sáng kiến đang được tiến hành để tăng cường đảm bảo quyền riêng tư của Bitcoin pseudonymous .
Đặc biệt, một lợi ích về quyền riêng tư đáng kể cho tiền mã hóa kế thừa là Taproot, dự kiến sẽ được đưa vào giao thức sau khi tích hợp Schnorr Signatures – vốn được yêu cầu làm cơ sở cho việc triển khai.
Được đề xuất ban đầu bởi nhà phát triển Bitcoin và nhà mật mã học Gregory Maxwell vào tháng 1 năm 2018, Taproot mở rộng khả năng hợp đồng thông minh của Bitcoin trong khi bảo vệ quyền riêng tư bằng cách thực hiện các giao dịch tiêu chuẩn và giao dịch nâng cao hơn hiệu quả đến mức không thể phân biệt.
Việc nâng cấp trùng khớp với một số đề xuất phát triển khác bao gồm Schnorr, Graftroot và MAST – một cải tiến so với P2SH. Một số nhà phát triển hàng đầu của Bitcoin, hiện đang thực hiện kế hoạch tích hợp cả Schnorr và Taproot dưới dạng cải tiến giao thức kết hợp.
P2SH và MAST là gì ?
Để hiểu về Taproot đòi hỏi trước tiên là đánh giá một vài phương thức làm nền tảng cho các giao dịch trong mạng Bitcoin. Cụ thể, P2SH (được gọi là pay to script hash) là nơi các coin bị khóa trong hợp đồng Bitcoin. Hợp đồng này có chứa các tập lệnh xác định các điều kiện cụ thể mà các coin cần phải đáp ứng thì chủ sở hữu mới được chi tiêu.
Ví dụ: các giao dịch tiêu chuẩn yêu cầu một khóa riêng được tạo ra để xác minh rằng các coin có thể được chi tiêu. Tuy nhiên, các giao dịch nâng cao hơn như multi-sig yêu cầu một ngưỡng nhất định của nhóm ký giao dịch trước khi nó có thể được gửi. Vì vậy, nếu Alice, Bob và Charlie là thành viên của một nhóm multi-sig vì đã tiêu X lượng bitcoin từ một quỹ trao đổi, một kịch bản P2SH multi-sig có thể yêu cầu ít nhất 2 trong số 3 người tham gia phải ký giao dịch cho các đầu ra được chi tiêu.
Quyền chi tiêu đầu ra cụ thể có thể tương ứng với nhiều điều kiện tập lệnh P2SH, nhưng chỉ cần đáp ứng một điều kiện để ủy quyền chi tiêu.
Các điều kiện của các giao dịch nâng cao hơn này được lưu trữ trong tập lệnh P2SH dưới dạng băm trên blockchain. Tuy nhiên, một khi các coin được chi tiêu, tất cả các điều kiện được tiết lộ cho mạng, cho dù chúng có phải là điều kiện để đáp ứng hay để cho phép chi tiêu của các coin. Chẳng hạn, nếu điều kiện multi-sig 2 trong 3 được đáp ứng trước một điều kiện tập lệnh P2SH khác như khóa thời gian cũng tồn tại, thì cả khóa thời gian và tập lệnh đa sig đều được tiết lộ sau khi chi tiêu coin.
Điều này đại diện cho các vấn đề về quyền riêng tư vì không phải tất cả các ví Bitcoin đều có chức năng như hợp đồng khóa multi-sig và khóa thời gian. Do đó, các nhà quan sát có thể suy ra loại ví gốc của giao dịch bằng cách loại bỏ các ví không có các điều kiện kịch bản P2SH nâng cao. Nhiều điều kiện cũng có thể dẫn đến các giao dịch nặng hơn, giảm khả năng mở rộng.
MAST được thiết kế để cải thiện P2SH bằng cách làm lu mờ các điều kiện của tập lệnh cho một giao dịch. Viết tắt cho Merklelized Abstract Syntax Tree (Cây cú pháp trừu tượng), MAST che khuất các kịch bản điều kiện của giao dịch và chỉ tiết lộ điều kiện đầu tiên được đáp ứng – điều kiện chịu trách nhiệm về chi tiêu hợp lệ của các coin. MAST khéo léo sử dụng Merkle Trees để hash từng điều kiện tập lệnh riêng lẻ thay vì hash toàn bộ tập hợp các điều kiện. Khi làm như vậy, đường dẫn Merkle có thể xác thực rằng một điều kiện hợp lệ đã được đáp ứng mà không tiết lộ các điều kiện kịch bản khác.
Quay lại ví dụ Alice, Bob và Charlie. Nếu P2SH chứa cả điều kiện multi-sig 2/3 và điều kiện thời gian thì chỉ điều kiện được đáp ứng trước sẽ được tiết lộ. Nếu Alice và Bob ký giao dịch, một người quan sát có thể xác minh rằng điều kiện đa sig 2/3 đã được đáp ứng, nhưng họ sẽ không biết rằng P2SH cũng có điều kiện thời gian.
Schnorr và Taproot
Ưu điểm chính của chữ ký Schnorr là khả năng tổng hợp các giao dịch thành một giao dịch duy nhất. Thay vì đầu vào yêu cầu chữ ký riêng lẻ, chữ ký của nhiều giao dịch có thể được tích hợp vào một giao dịch với một chữ ký chung, duy nhất.
Lợi ích nổi bật của việc tổng hợp chữ ký là tiết kiệm lưu trữ trong mỗi khối và khả năng mở rộng tốt hơn của mạng. Tuy nhiên, khi áp dụng chữ ký Schnorr cho các giao dịch multi-sig, bạn cần cho phép Taproot.
Bằng cách tận dụng một mẹo gọi là “chữ ký ngưỡng” khi áp dụng Schnorr với các giao dịch multi-sig, những người tham gia vào multi-sig có thể tổng hợp chữ ký và khóa công khai của họ với nhau để tiêu coin như bất kỳ giao dịch tiêu chuẩn nào. Taproot là một sự đổi mới kết nối MAST với khái niệm này, nơi những người tham gia có thể tinh chỉnh khóa công khai ngưỡng hoặc chữ ký ngưỡng.
Về cơ bản, chúng có thể chứng minh tính hợp lệ trong chi tiêu của điều kiện kịch bản giao dịch multi-sig mà không tiết lộ trong giao dịch tổng hợp Schnorr rộng lớn rằng giao dịch này có các điều kiện kịch bản phức tạp. Do đó, một giao dịch nâng cao (multi-sig) có thể được ẩn trong một chữ ký Schnorr tổng hợp như một giao dịch thông thường mà không phải hy sinh bản đồ đường dẫn Merkle của MAST.
Ngoài ra, giao dịch không tiết lộ rằng nó có cấu trúc MAST.
Schnorr, MAST và Taproot được xem là những đổi mới bổ sung dẫn đến một số khả năng hấp dẫn – và phức tạp hơn – của các giao dịch Bitcoin.
Nhà phát triển Bitcoin Core Anthony Towns đã đề xuất một ý tưởng vài tháng sau đó vào tháng 7 năm 2018 cho “tổng quát hóa taproot”, thứ sẽ làm giảm lượng dữ liệu cần thiết cho đề xuất Taproot ban đầu. Tuy nhiên, ông lưu ý:
“Ngay khi bắt đầu, tôi nghĩ sẽ hợp lý khi triển khai schnorr / taproot / mast đầu tiên và thêm graftroot/aggregation vào sau. Cảm giác của tôi là không có gì khẩn cấp lớn đối với tổng quát hóa taproot, vì vậy sẽ rất hợp lý khi tiếp tục thực hiện schnorr / taproot / mast, hãy dành thời gian phân tích taproot tổng quát, và nếu nó có vẻ lành mạnh và hữu ích, hãy nhắm đến việc kích hoạt nó trong giai đoạn sau, ví dụ: cùng lúc với graftroot/aggregation”.
Taproot về cơ bản đã sẵn sàng để được triển khai nhưng yêu cầu Schnorr phải được triển khai trước hoặc ít nhất là kết hợp với Taproot.
Các đề xuất chi tiết về việc đưa Schnorr vào giao thức Bitcoin Core đã có sẵn, tuy nhiên, dường như không có một mốc thời gian rõ ràng nào cho việc triển khai. Nhận thức chung là Schnorr, MAST và Taproot sẽ được triển khai như một gói cập nhật bổ sung cho giao thức.
Schnorr là một bản nâng cấp đáng kể cho Bitcoin, cạnh tranh với SegWit. Các cập nhật lớn đi kèm với sự tranh chấp và sự chậm trễ trong cộng đồng, nhưng sự hỗ trợ đằng sau Schnorr rất mạnh mẽ. Các nhà phát triển đang làm việc để thử nghiệm và cải tiến việc thực hiện kỹ thuật nâng cấp trước khi công bố sự chuẩn bị cuối cùng của nó.
Các nhà phát triển bitcoin và cộng đồng rộng lớn hơn từ lâu đã rất hào hứng về tiềm năng của việc tích hợp Chữ ký Schnorr vào giao thức, và có vẻ như một ngày chính thức công bố sắp diễn ra trong năm 2019. Taproot đưa ra một số lợi thế riêng tư hấp dẫn như là một bổ sung cho Schnorr và MAST, và sự bổ sung cuối cùng của Graftroot thậm chí còn tìm cách tăng cường Taproot bằng cách giải quyết một số thiếu sót của nó về hiệu suất.
Hiệu suất và quyền riêng tư của Bitcoin đã trở thành tâm điểm của cộng đồng trong nhiều năm, và những bước tiến có ý nghĩa đã được thực hiện với những đổi mới như SegWit, Stonewall và Chaumian CoinJoins. Nhiều đề xuất khác sẽ trải qua sự phát triển hơn nữa trong suốt năm 2019 và đóng vai trò là một số cải tiến hấp dẫn cho mạng Bitcoin liên tục phát triển.
Xem thêm:
Theo Tapchibitcoin
