تپ روت (Taproot) چیست و چه تاثیری در شبکه بیت کوین دارد؟

در یک ارز دیجیتال عواملی مانند حریم خصوصی، مقیاس پذیری و امنیت از اهمیت زیادی برخوردار است به همین علت تپ روت با تغییر شیوه کار بیت کوین سعی در بهبود این عوامل دارد. پس از سگویت (SegWit) به روز رسانی تپ‌روت به همراه امضای اشنور (Schnorr Signature) پیش بینی می‌شود.

تپ روت چیست؟

تپ‌روت یک سافت فورک است که اسکریپت‌های بیت کوین را بهبود می‌بخشد و از ویژگی‌های مختلفی نظیر چند امضایی (Multisignature) و تایم لاک (Time Lock) برای پیچیده شدن تراکنش‌ها استفاده می‌کند.

بدون به روز رسانی تپ‌روت هرکسی می‌تواند تراکنش‌های پیچیده را تشخیص دهد اما با به روز رسانی آن قسمت‌های متحرک تراکنش پوشانده می‌شود. به همین دلیل حتی اگر از این ویژگی‌ها استفاده شود مانند یک تراکنش نشان داده می‌شود.

در اصل، تپ‌ روت این امکان را فراهم می کند که اجرای اسکریپت های بیت کوین مخفی بماند. به طور مثال هنگامی که بیت کوین به کمک تپ‌روت خرج شود، می تواند یک معامله همتا به همتا (Peer to Peer) یا یک قرارداد هوشمند را در یک کانال شبکه لایتنینگ (Lightning Network)، طوری انجام داد که غیر قابل تشخیص باشد.

 به این ترتیب که هر کسی که این معاملات را بررسی و دنبال می کند، معاملات را به شکل معامله همتا به همتا می بیند. ناگفته نماند که تپ‌روت کیف پول فرستنده و گیرنده را مخفی نمی کند.

ایده تپ روت

پیشنهاد تپ‌روت اولین بار در سال 2018 توسط توسعه دهنده Bitcoin Core به نام گرگ مکسول (Greg Maxwell) آشکار شد و در سال 2020 به کتابخانه Bitcoin Core اضافه شد. اما برای به روز رسانی، نودهای شبکه باید به اجماع برسند این آپدیت ممکن است ماه‌ها طول بکشد. تپ‌‌روت همراه با نسخه جدید امضای اشنور اجرا می‌شود که ویژگی تجمیع امضا را نیز ممکن می‌کند.  

نحوه کار تپ روت به چه صورت است؟

قبل از پیدایش تپ‌روت، اگر از اسکریپت بیت کوین استفاده می کردید، باید به هنگام خرج کردن دارایی بیت کوین خود، تمام اسکریپت در داخل ورودی تراکنش ها قرار بگیرد. این کار باعث بوجود آمدن تراکنش هایی در بلاک چین می شود که فضای بسیار زیادی را پر می کنند، در نتیجه انجام تراکنش ها هزینه بر می شود.

تپ‌روت برای تقسیم کردن اسکریپت‌های پیچیده از ساختاری به نام Merkelized Abstract Syntax Trees استفاده می‌کند. هنگام انجام یک عملیات یا تراکنش در کیف پول از کلیدها برای ساخت یک امضای واحد استفاده می شود. در حال حاضر توسعه دهندگان کیف پول با استفاده از تپ‌ روت اقدام به اسکریپت نویسی پیچیده تر می کنند.

امضای اشنور چیست؟

امضای اشنور یک امضای رمزنگاری است که توسط کلاوس اشنور (Claus Schnorr) -ریاضیدان آلمانی- تهیه شده است. کلاوس اشنور حق ثبت اختراع خود را سال‌ها حفظ کرده اما در سال 2008 منقضی شد. یکی از مزایای امضای اشنور این است که این امضاها به علت سادگی و در عین حال کارایی آنها در تولید امضاهای کوتاه معروف هستند.

طرح الگوریتم امضای دیجیتالی منحنی بیضوی به نام ECDSA که توسط ساتوشی ناکاموتو طراحی شد، به دلایل گستردگی، ایمن بودن، کم حجم بودن و متن باز بودن آن جایگزین امضای اشنور شد. با این وجود توسعه امضای دیجیتال اشنور می تواند سرفصل نسل جدیدی از امضاها برای شبکه بیت کوین و دیگر شبکه ها باشد.

مزیت دیگر امضای اشنور استفاده چندین کلید در یک تراکنش پیچیده بیت کوین است که می تواند یک امضای منحصر به فرد را بوجود آورد. به عبارتی امضاهای طرف های یک معامله این امکان را دارند که در یک امضای اشنور تجمیع کنند.

تپ روت چه امکاناتی را برای بیت کوین فراهم می‌کند؟

تپ‌روت با استفاده از امضاهای اشنور باعث افزایش کارایی و حریم خصوصی شبکه بیت کوین می‌شود به علاوه ویژگی‌های دیگری نیز دارد که در ادامه آن‌ها را بررسی خواهیم کرد.

  • کاهش مقدار داده‌ها برای ذخیره و انتقال در بلاک چین
  • پردازش تراکنش‌های بیشتر در یک بلاک
  • کا‌هش کارمزد تراکنش‌ها

از دیگر مزیت های تپ‌ روت انعطاف ناپذیری امضاها است.یکی از خطرات موجود در بیت کوین که امنیت این شبکه را تهدید می کند انعطاف پذیری امضاها است. تغییر دادن امضا قبل از اینکه یک تراکنش نهایی شود باعث بوجود آمدن خرج کردن دوباره (double spending) می شود و به هم پیوستگی و هماهنگی دفتر کل توزیع شده را از بین می برد. 

کلام پایانی

تپ روت یک نسخه به روز رسانی بیت کوین است که توسط اکثریت جامعه بیت کوین مورد حمایت قرار گرفته است. اگر با امضای اشنور همراه باشد از نظر حفظ مقیاس پذیری، حریم خصوصی، امنیت و موارد دیگر شاهد پیشرفت‌های چشمگیری در شبکه بیت کوین می‌شود. همچنین باعث ایجاد محبوبیت بیشتر در شبکه لایتنینگ می‌شود و مالتی سیگ (MultiSig) را به چیزی بیشتر از استاندارد صنعتی تبدیل خواهد کرد.

منبع: academy.binanceblog.keys.casa