Tim BEVM merilis buku kuning teknologi Konsensus Taproot untuk membangun solusi Layer2 asli Bitcoin.

Karya Puncak Teknologi Asli Bitcoin: Analisis Mendalam tentang Rencana Konsensus Taproot BEVM

Pada 20 Mei 2024, tim pengembang BEVM merilis buku putih teknis berjudul "Taproot Consensus: Solusi Layer2 BTC Terdesentralisasi". Buku putih ini menjelaskan secara rinci cara implementasi Taproot Consensus, serta bagaimana membangun solusi Layer2 BTC yang sepenuhnya terdesentralisasi dengan memanfaatkan tanda tangan Schnorr, MAST, dan node SPV Bitcoin.

Setelah membaca seluruh teks, dapat dirasakan bahwa skema Konsensus Taproot adalah karya agung dari teknologi ekspansi asli Bitcoin. Ini tidak melakukan modifikasi apa pun pada kode Bitcoin, tetapi secara cerdas menggabungkan beberapa teknologi kunci Bitcoin, dengan pemikiran yang jelas dan struktur yang cerdas.

Sebelum mendalami interpretasi buku kuning, kita perlu meninjau kembali perjalanan evolusi teknologi Bitcoin agar dapat lebih memahami bagaimana Taproot Consensus muncul dari perkembangan Bitcoin.

Bitcoin Native Expansion Technology Comprehensive Achiever: BEVM Technology Yellow Paper Complete Interpretation

Satu, Tonggak Perkembangan Teknologi Bitcoin

Pada 31 Oktober 2008, Satoshi Nakamoto menerbitkan makalah "Bitcoin: Sistem Uang Elektronik Peer-to-Peer" yang secara resmi mengajukan rencana implementasi teknologi lengkap untuk Bitcoin. Bab delapan makalah tersebut menyebutkan solusi SPV (Simple Payment Verification), yaitu verifikasi pembayaran sederhana, yang merupakan metode teknis untuk memverifikasi pembayaran tanpa perlu menjalankan node penuh, cukup dengan menyimpan kepala blok.

Pada 3 Januari 2009, Satoshi Nakamoto menambang blok genesis di sebuah server kecil di Helsinki, menandai lahirnya Bitcoin secara resmi. Perlu dicatat bahwa Bitcoin awalnya menggunakan teknologi tanda tangan kurva elips (ECDSA), bukan teknologi tanda tangan Schnorr yang lebih cocok. Ini karena saat itu tanda tangan Schnorr belum tersedia sebagai sumber terbuka dan masih dalam masa perlindungan paten.

Tanda tangan Schnorr mempertahankan semua fungsi dan asumsi keamanan dari tanda tangan kurva elips, sementara itu melampaui batas maksimum 15 tanda tangan ganda untuk Bitcoin dalam kerangka tanda tangan kurva elips, akhirnya mencapai pengelolaan Bitcoin oleh lebih dari 1000 alamat tanpa mempengaruhi kecepatan tanda tangan.

Pada tahun 2018, setelah bertahun-tahun verifikasi, pengembang inti Bitcoin Gregory Maxwell dan lainnya secara resmi mengajukan BIP, yang menyarankan untuk memperkenalkan tanda tangan Schnorr ke dalam jaringan Bitcoin.

Pada 14 November 2021, Bitcoin menyelesaikan upgrade Taproot, tanda tangan Schnorr secara resmi diintegrasikan ke dalam jaringan Bitcoin, membuka era multi-tanda tangan terdesentralisasi yang baru.

Selain tanda tangan Schnorr, upgrade Taproot juga memperkenalkan MAST (Merkelized Abstract Syntax Trees), yaitu pohon sintaks abstrak Merkle. Ini adalah teknologi yang memberikan Bitcoin fungsi mirip kontrak pintar dengan mengorganisir logika kontrak yang memiliki beberapa cabang kondisi ke dalam bentuk pohon Merkle, sehingga kode Bitcoin dapat menjalankan kebutuhan fungsi mirip kontrak pintar (tetapi terbatas pada verifikasi pembayaran Bitcoin, berbeda dengan kontrak pintar kompleks di Ethereum).

Tanda tangan Schnorr dapat memperluas alamat multisig Bitcoin hingga 1000+, sementara MAST dapat menggerakkan alamat tanda tangan Schnorr untuk multisig melalui program Bitcoin. Oleh karena itu, kombinasi tanda tangan Schnorr dan MAST dapat mewujudkan jaringan multisig Bitcoin terdesentralisasi yang tidak memerlukan tanda tangan manual, tetapi digerakkan oleh instruksi kode Bitcoin.

Ini berarti Bitcoin dapat menembus batas lapisan dengan cara yang tidak memerlukan kepercayaan, dan mewujudkan skenario bisnis yang lebih kompleks dan kaya di lapisan kedua.

Solusi Konsensus Taproot yang diajukan oleh tim BEVM adalah hasil dari iterasi teknologi Bitcoin selama 13 tahun dari 2008 hingga 2021.

Dua, Ringkasan Solusi Konsensus Taproot

Dokumen kuning teknologi Konsensus Taproot menyatakan di awal: sifat Bitcoin yang tidak Turing lengkap membatasi implementasi langsung solusi Layer2 mirip Rollup Ethereum. Lapisan kontrak skrip di jaringan Bitcoin hanya dapat melakukan operasi transfer sederhana dan tidak dapat mendukung fungsi kontrak pintar yang lebih kompleks. Oleh karena itu, membangun solusi Layer2 murni dari lapisan skrip Bitcoin tidak dapat dilakukan.

Deskripsi ini secara ringkas menggambarkan non-Turing completeness dari jaringan Bitcoin, serta karakteristik bahwa kontrak skrip Bitcoin hanya dapat mengeksekusi operasi transfer Bitcoin. Oleh karena itu, arah yang benar untuk memperluas Bitcoin bukanlah dengan melakukan modifikasi pada jaringan lapisan satu, tetapi dengan memanfaatkan kemampuan Bitcoin yang ada untuk membangun solusi perluasan lapisan dua yang sepenuhnya terdesentralisasi.

Taproot Consensus menggabungkan teknologi Taproot Bitcoin (tanda tangan Schnorr dan MAST), node ringan SPV Bitcoin, dan mekanisme konsensus BFT PoS, membangun jaringan Layer2 yang terdesentralisasi dan sangat konsisten.

Tiga, Penjelasan Arsitektur Konsensus Taproot

Konsensus Taproot yang diajukan oleh tim BEVM terdiri dari tiga bagian: Schnorr+Mast, Bitcoin SPV, dan Aura+Grandpa.

Schnorr+Mast memanfaatkan dua teknologi asli yang dibawa oleh peningkatan Taproot Bitcoin untuk menggabungkan dan mewujudkan manajemen multi-tanda tangan terdesentralisasi Bitcoin, tanpa memerlukan tanda tangan manual, melainkan didorong oleh kode Bitcoin.

Kode-kode ini didorong oleh konsensus yang dicapai oleh jaringan lapisan kedua. Bagaimana jaringan lapisan kedua mencapai konsensus, dan bagaimana konsensus ini disinkronkan dengan status lapisan satu Bitcoin, adalah fungsi dari konsensus Bitcoin SPV+BFT POS (Aura+Grandpa).

Bitcoin SPV adalah metode verifikasi pembayaran sederhana yang diusulkan oleh Satoshi Nakamoto, yang memungkinkan untuk menyinkronkan dan memverifikasi transaksi Bitcoin tanpa perlu menjalankan node penuh. Fitur ini memungkinkan Konsensus Taproot untuk menyinkronkan status BTC dalam lingkungan yang sepenuhnya terdesentralisasi tanpa memerlukan izin.

Aura+Grandpa adalah protokol konsensus PoS tingkat tinggi yang mencapai toleransi Byzantine, memastikan konsistensi tinggi antar node jaringan melalui protokol terdistribusi (blockchain yang dibangun dengan kerangka Substrate umumnya menggunakan Aura+Grandpa).

Oleh karena itu, ringkasan dari tiga bagian prinsip operasi Konsensus Taproot:

Dalam sistem BEVM, setiap validator memiliki kunci pribadi BTC yang digunakan untuk tanda tangan Schnorr. Karakteristik tanda tangan Schnorr memungkinkannya untuk mencapai agregasi tanda tangan yang efisien, sehingga meningkatkan keamanan dan efisiensi sistem. Kunci publik agregat Pagg yang dihasilkan melalui skema tanda tangan multi Musig2 membentuk pohon MAST (Merkle Abstract Syntax Tree) besar.

Setelah nilai hash akar pohon MAST dihasilkan, validator melakukan transfer BTC dan operasi pencetakan dengan mengirimkan ke alamat tanda tangan threshold yang dihasilkan oleh pohon MAST, untuk mewujudkan fungsi pengiriman data dari jaringan utama BTC ke jaringan BEVM. Sementara itu, setiap validator berfungsi sebagai node ringan SPV (Simplified Payment Verification) Bitcoin, sehingga dapat menyinkronkan status jaringan BTC dengan aman dan tanpa izin.

Singkatnya:

Taproot Consensus menggunakan Schnorr+Mast di lapisan Bitcoin untuk membangun manajemen multi-tanda tangan BTC yang terdesentralisasi, sementara lapisan kedua menjalankan jaringan node SPV Bitcoin. Sebagai contoh BEVM, seluruh jaringan lapisan kedua BEVM menjalankan node SPV Bitcoin, yang dapat menyinkronkan status data lapisan Bitcoin, sehingga memungkinkan sinkronisasi informasi antara BEVM dan lapisan Bitcoin. Untuk memastikan keamanan dan kepercayaan jaringan lapisan kedua, BEVM menggabungkan jaringan node SPV Bitcoin dengan Aura+Grandpa, sehingga jaringan node SPV Bitcoin memiliki tingkat keamanan di bidang konsensus BFT. Oleh karena itu, pengelola aset jaringan BEVM bukanlah beberapa orang yang memiliki tanda tangan ganda, tetapi bergantung pada konsensus BFT untuk mencapai desentralisasi yang sebenarnya.

Empat, Detail Teknis Lain dari Buku Kuning

Selain kerangka teknologi di atas, Buku Kuning Konsensus Taproot juga menjelaskan secara rinci rincian implementasi teknologi seperti tanda tangan Schnorr, MAST, node ringan SPV Bitcoin, Aura+Grandpa, dan lainnya. Bagi mereka yang ingin belajar dan memahami teknologi terbaru dari Bitcoin, buku kuning ini adalah sumber belajar yang komprehensif dan rinci.

Selain itu, buku kuning juga menjelaskan secara rinci proses implementasi Musig2, serta perbedaan antara proyek Layer2 BTC yang terkenal, Mezo, dan Konsensus Taproot.

Struktur teknologi dasar Mezo didasarkan pada protokol tBTC. tBTC memanfaatkan tanda tangan multi-bitcoin untuk membangun jaringan tanda tangan batas, yang memiliki konsistensi yang lebih kuat dibandingkan dengan jaringan terdistribusi tradisional.

Namun, tBTC masih merupakan jaringan multi-tanda tangan yang memerlukan 9 tanda tangan. Untuk benar-benar mencapai ketergantungan pada konsensus dan bukan pada individu, maka perlu menggabungkan jaringan multi-tanda tangan dengan mekanisme konsensus BFT PoS (Bukti Kepemilikan Toleransi Byzantine). Ini juga merupakan perbedaan antara jaringan terdistribusi dan blockchain; jaringan terdistribusi menekankan distribusi, tetapi kurang memiliki konsensus toleransi Byzantine, sedangkan blockchain meskipun juga merupakan jaringan terdistribusi, tetapi didorong oleh konsensus toleransi Byzantine, sehingga merupakan jaringan yang benar-benar terdesentralisasi.

Rancangan Konsensus Taproot mengadopsi desain yang lebih maju ini. Dengan menggabungkan tanda tangan Schnorr, MAST, node ringan SPV Bitcoin, serta mekanisme konsensus Byzantine fault tolerance Aura dan Grandpa, dibangunlah sebuah solusi Layer2 terdesentralisasi yang sangat konsisten dan aman. Penggabungan ini tidak hanya meningkatkan skalabilitas dan kegunaan jaringan Bitcoin, tetapi juga memastikan keamanan dan konsistensi jaringan BEVM.

Ringkasan

Buku putih teknis yang dirilis oleh tim BEVM secara komprehensif menggambarkan skema implementasi dan rincian teknis dari Taproot Consensus, menunjukkan solusi lapisan kedua yang sepenuhnya dibangun berdasarkan teknologi asli Bitcoin.

Taproot Consensus tidak hanya menghormati dan mewarisi arah teknologi asli Bitcoin, tetapi juga menggabungkan inovasi berbasis kombinasi dari teknologi yang dibawa oleh berbagai upgrade Bitcoin, dan merupakan karya agung dari teknologi ekspansi asli Bitcoin dalam arti sebenarnya.

Seiring dengan perkembangan berkelanjutan ekosistem Bitcoin, orang akan secara bertahap menyadari bahwa solusi lapisan kedua Bitcoin yang benar-benar terdesentralisasi adalah jalur yang harus dilalui untuk pengembangan ekosistem Bitcoin, dan solusi seperti Taproot Consensus akan bersinar di masa depan.

TAPROOT-7.91%
BTC2.57%
Lihat Asli
Halaman ini mungkin berisi konten pihak ketiga, yang disediakan untuk tujuan informasi saja (bukan pernyataan/jaminan) dan tidak boleh dianggap sebagai dukungan terhadap pandangannya oleh Gate, atau sebagai nasihat keuangan atau profesional. Lihat Penafian untuk detailnya.
  • Hadiah
  • 11
  • Posting ulang
  • Bagikan
Komentar
0/400
SolidityNewbievip
· 13jam yang lalu
Bosnya terlalu hebat
Lihat AsliBalas0
ProveMyZKvip
· 08-12 13:52
Apakah spekulan harus pindah ke L2?
Lihat AsliBalas0
GhostWalletSleuthvip
· 08-11 15:11
luar biasa!又一个 Bitcoin L2
Lihat AsliBalas0
LittleMoneyFan001vip
· 08-10 15:00
Duduk dengan aman, segera To da moon 🛫
Lihat AsliBalas0
LittleMoneyFan001vip
· 08-10 15:00
Kuat HODL💎
Lihat AsliBalas0
LittleMoneyFan001vip
· 08-10 15:00
Ayo lakukan saja💪
Lihat AsliBalas0
LittleMoneyFan001vip
· 08-10 15:00
快masukkan posisi!🚗
Lihat AsliBalas0
alpha_leakervip
· 08-10 13:19
luar biasa baik hidup langsung To da moon
Lihat AsliBalas0
MissedAirdropBrovip
· 08-10 13:09
Lebih baik tidur, ada gunanya?
Lihat AsliBalas0
Ser_This_Is_A_Casinovip
· 08-10 13:07
4000 rupiah satu BTC suckers lewat
Lihat AsliBalas0
Lihat Lebih Banyak
  • Sematkan
Perdagangkan Kripto Di Mana Saja Kapan Saja
qrCode
Pindai untuk mengunduh aplikasi Gate
Komunitas
Bahasa Indonesia
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)