Taproot మరియు MAST: బిట్‌కాయిన్‌లో అధునాతన గోప్యత మరియు సంక్లిష్ట స్క్రిప్టింగ్‌ను విమోచించడం

బిట్‌కాయిన్ తన పరిణామానంలో నెమ్మదిగా ఉందని తరచూ విమర్శించబడుతుంది, కానీ ఈ అవగాహన ప్రోటోకాల్ భద్రత మరియు స్థిరత్వాన్ని ప్రాధాన్యత ఇవ్వడంలో ఉన్న తప్పుగా అర్థం చేసుకోవడం నుండి వచ్చింది. ఇతర బ్లాక్‌చెయిన్ నెట్‌వర్క్‌లతో పోలిస్తే అప్‌డేట్‌లు అసాధారణంగా ఉంటాయి, కానీ అవి జరిగినప్పుడు లోతైనవి. 2021 నవంబర్‌లో Taproot సక్రియం కావడం బిట్‌కాయిన్ చరిత్రలో అత్యంత ముఖ్యమైన సాంకేతిక దూకలలో ఒకటిగా గుర్తించబడింది. ఈ అప్‌గ్రేడ్ ఒకే ఫీచర్ మాత్రమే కాకుండా, లావాదేవీలు ధృవీకరించబడే విధానం మరియు బ్లాక్‌చెయిన్‌పై డేటా నిల్వ చేయబడే విధానాన్ని ఆధునీకరించడానికి రూపొందించిన సాంకేతికతల ముక్కల సమూహం.

Taproot దాని మూలంలో, గోప్యత మరియు సామర్థ్యం రెండు ప్రాథమిక సవాళ్లను పరిష్కరిస్తుంది. నెట్‌వర్క్ పెరిగిన కొద్దీ, యూజర్లు మల్టీ-సిగ్నేచర్ వాలెట్‌లు మరియు టైమ్-లాక్డ్ కాంట్రాక్ట్‌ల వంటి సంక్లిష్ట లావాదేవీ రకాలను డిమాండ్ చేశారు. బిట్‌కాయిన్ ప్రోటోకాల్ యొక్క మునుపటి ఇటరేషన్‌లో, ఈ సంక్లిష్ట లావాదేవీలు డేటా-భారీగా ఉండి పబ్లిక్ లెడ్జర్‌పై సులభంగా గుర్తించబడేవి. ఇది యూజర్లు అధునాతన స్క్రిప్టింగ్ ఫీచర్‌లను ఉపయోగించడానికి గోప్యతను త్యాగం చేయాలి మరియు ఎక్కువ ఫీజులు చెల్లించాల్సిన పరిస్థితిని సృష్టించింది.

Taproot అప్‌గ్రేడ్ ఈ సమస్యలను Schnorr సిగ్నేచర్‌లు, Merkelized Abstract Syntax Trees (MAST), మరియు Tapscript అనే కొత్త స్క్రిప్టింగ్ భాషను ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా పరిష్కరిస్తుంది. ఈ సాంకేతికతలు కలిసి, సంక్లిష్ట లావాదేవీలు బ్లాక్‌చెయిన్‌పై స్టాండర్డ్ ట్రాన్స్‌ఫర్‌లతో అవిభాజ్యంగా కనిపించేలా చేస్తాయి. ఇది మరింత గోప్యమైన, ఫంజిబుల్, మరియు స్కేలబుల్ నెట్‌వర్క్‌ను సృష్టిస్తుంది. ఈ కాంపోనెంట్‌లను అర్థం చేసుకోవడం బిట్‌కాయిన్ తనను డిజిటల్ గోల్డ్‌గా మాత్రమే కాకుండా, సురక్షితమైన, గోప్యమైన, మరియు సామర్థ్యవంతమైన విలువ బదిలీకి గట్టి ప్లాట్‌ఫారమ్‌గా స్థానం చేసుకుంటున్నట్లు వెల్లడిస్తుంది.

బిట్‌కాయిన్ అప్‌గ్రేడ్‌ల చారిత్రక సందర్భం

Taproot యొక్క విస్తృతిని అర్థం చేసుకోవడానికి, 2017 లో Segregated Witness (SegWit) అప్‌గ్రేడ్‌ను తిరిగి చూడాలి. SegWit ప్రధానంగా లావాదేవీ మాలియబిలిటీకి ఫిక్స్, ధృవీకరణకు ముందు లావాదేవీ ID లను మార్చడానికి అనుమతించిన బగ్. అయితే, దాని అత్యంత శాశ్వతమైన వారసత్వం బ్లాక్ స్పేస్ కొలుస్తున్న విధానంలో మార్పు. డిజిటల్ సిగ్నేచర్ (విట్నెస్ డేటా) ను లావాదేవీ డేటా నుండి వేరు చేయడం ద్వారా, SegWit బ్లాక్ సైజు పరిమితిని ప్రభావవంతంగా పెంచింది మరియు Lightning Network వంటి Layer-2 సొల్యూషన్‌లకు మార్గం సుగమం చేసింది.

SegWit "బ్లాక్ వెయిట్" అనే కాన్సెప్ట్‌ను ప్రవేశపెట్టింది, విట్నెస్ డేటా సైజును డిస్కౌంట్ చేయడం ద్వారా ఒకే బ్లాక్‌లో మరిన్ని లావాదేవీలు ఫిట్ అవుతాయి. ఇది థ్రూపుట్‌ను మెరుగుపరిచినప్పటికీ, ఇది క్రిప్టోగ్రాఫిక్ సిగ్నేచర్ స్కీమ్ లేదా స్క్రిప్ట్‌లు ప్రాసెస్ అవుతున్న విధానాన్ని ప్రాథమికంగా మార్చలేదు. బిట్‌కాయిన్ Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) పై ఆధారపడి కొనసాగింది, ఇది బిట్‌కాయిన్ ప్రారంభం నుండి ఇండస్ట్రీ స్టాండర్డ్.

పాత వ్యవస్థ యొక్క పరిమితులు

Taproot కు ముందు, సంక్లిష్ట ఖర్చు పరిస్థితులు Pay-to-Script-Hash (P2SH) ఉపయోగించి నిర్వహించబడేవి. ఒక యూజర్ మూడు ప్రైవేట్ కీలలో రెండు సంతకం చేయాలి లేదా నిర్దిష్ట సమయం గడిచిన తర్వాత అనే కాంట్రాక్ట్‌ను సృష్టించాలనుకుంటే, వారు మొత్తం స్క్రిప్ట్‌ను హ్యాష్ చేసి బ్లాక్‌చెయిన్‌పై ఉంచాల్సి వచ్చేది.

ఆ ఫండ్స్ ఖర్చు చేయడానికి సమయం వచ్చినప్పుడు, యూజర్ మీట్ కాని పరిస్థితులతో సహా మొత్తం స్క్రిప్ట్‌ను వెల్లడించాల్సి వచ్చేది. ఈ వ్యవస్థకు రెండు ప్రధాన లోపాలు ఉన్నాయి. మొదట, పెద్ద స్క్రిప్ట్‌లు గణనీయమైన బ్లాక్ స్పేస్‌ను తిన్నాయి, ఎక్కువ లావాదేవీ ఫీజులకు దారితీస్తూ అసమర్థవంతం. రెండవది, ఇది గోప్యత విషాదం. స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్ యొక్క ప్రతి సంభావ్య పరిస్థితిని వెల్లడించడం ద్వారా, యూజర్లు తమ భద్రత సెటప్‌లను ప్రపంచానికి బహిర్గతం చేశారు.

Taproot అప్‌గ్రేడ్ ఈ డైనమిక్‌ను ప్రాథమికంగా మారుస్తుంది. ఇది యూజర్లకు ఫండ్స్ నిజంగా ఖర్చు చేయబడే వరకు దాని కంటెంట్‌ను వెల్లడించకుండా సంక్లిష్ట స్క్రిప్ట్‌కు కమిట్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. అప్పుడు కూడా, ఫండ్స్‌ను అన్‌లాక్ చేయడానికి ఉపయోగించిన నిర్దిష్ట పరిస్థితి మాత్రమే వెల్లడవుతుంది, కాంట్రాక్ట్ లాజిక్ యొక్క మిగిలిన భాగం పబ్లిక్ వ్యూలో దాచబడి ఉంటుంది.

Schnorr సిగ్నేచర్‌ల శక్తి

Taproot అప్‌గ్రేడ్ యొక్క మొదటి స్తంభం Schnorr సిగ్నేచర్‌ల (BIP 340) అమలు. ఇది పబ్లిక్ కీలు మరియు సిగ్నేచర్‌లను జనరేట్ చేయడానికి పాత ECDSA మెకానిజమ్‌ను భర్తీ చేస్తుంది. ECDSA సురక్షితమైనప్పటికీ, దానికి లీనియారిటీ అనే గణిత లక్షణం లేదు. లీనియారిటీ మల్టిపుల్ డిజిటల్ సిగ్నేచర్‌లను ఒకే చెల్లుబాటు అయ్యే సిగ్నేచర్‌గా కలపడానికి అనుమతిస్తుంది. ఈ సామర్థ్యాన్ని కీ అగ్రిగేషన్ అని అంటారు.

ట్రెడిషనల్ బిట్‌కాయిన్ మల్టీ-సిగ్నేచర్ లావాదేవీలో, నెట్‌వర్క్ ప్రతి వ్యక్తిగత సిగ్నేచర్‌ను ధృవీకరించాలి మరియు వాటిని అన్నింటినీ బ్లాక్‌చెయిన్‌పై నిల్వ చేయాలి. మూడు మంది ఒక లావాదేవీపై సంతకం చేస్తే, మూడు సిగ్నేచర్‌లు మరియు మూడు పబ్లిక్ కీలు బ్లాక్‌లో స్పేస్ తీసుకుంటాయి. ఈ డేటా సైజులో లీనియర్ పెరుగుదల భద్రతను ఖరీదైనదిగా 만듸تుంది.

Schnorr సిగ్నేచర్‌లు మల్టిపుల్ పార్టీలు తమ పబ్లిక్ కీలను ఒకే అగ్రిగేటెడ్ కీగా కలపడానికి అనుమతించడం ద్వారా ఇది పరిష్కరిస్తాయి. వారు లావాదేవీపై సంతకం చేసినప్పుడు, వారి వ్యక్తిగత పార్షియల్ సిగ్నేచర్‌లు ఒకే సిగ్నేచర్‌గా కలిపబడతాయి. బిట్‌కాయిన్ నెట్‌వర్క్‌కు, ఈ అగ్రిగేటెడ్ సిగ్నేచర్ స్టాండర్డ్ సింగిల్-యూజర్ సిగ్నేచర్‌తో ఖచ్చితంగా సమానంగా కనిపిస్తుంది. ఇది ఆన్-చెయిన్ నిల్వ చేయబడే డేటా మొత్తాన్ని గణనీయంగా తగ్గిస్తుంది, సంక్లిష్ట భద్రత సెటప్‌లకు ఫీజులను తగ్గిస్తుంది.

సామర్థ్యத்தకు మించి, Schnorr "బ్యాచ్ వాలిడేషన్" ని సాధ్యం చేస్తుంది. ఈ ఫీచర్ ఫుల్ నోడ్‌లకు సిగ్నేచర్‌లను మునుపటి కంటే చాలా వేగంగా ధృవీకరించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఒక్కొక్క సిగ్నేచర్‌ను చెక్ చేయడానికి బదులు, ఒక నోడ్ Schnorr సిగ్నేచర్‌ల బ్యాచ్‌ను ఒకేసారి ధృవీకరించవచ్చు. ఈ గణిత సామర్థ్యం నెట్‌వర్క్‌పై కంప్యూటేషనల్ లోడ్‌ను తగ్గిస్తుంది, యూజర్లకు తమ స్వంత నోడ్‌లను రన్ చేయడం మరియు వ్యవస్థ యొక్క డీసెంట్రలైజేషన్‌ను నిర్వహించడం సులభం చేస్తుంది.

Merkelized Abstract Syntax Trees (MAST)

అప్‌గ్రేడ్ యొక్క రెండవ ప్రధాన కాంపోనెంట్ Merkelized Abstract Syntax Trees లేదా MAST ని ఇంటిగ్రేట్ చేయడం. ఈ సాంకేతికత బిట్‌కాయిన్‌పై స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లు ఎలా స్ట్రక్చర్ చేయబడతాయో పరిపూర్ణంగా మారుస్తుంది. కంప్యూటర్ సైన్స్‌లో, Merkle tree అనేది పెద్ద డేటాసెట్‌లను సమర్థవంతంగా ధృవీకరించడానికి అనుమతించే డేటా స్ట్రక్చర్, మొత్తం డేటాసెట్ ఉండాల్సిన అవసరం లేకుండా. MAST ఈ కాన్సెప్ట్‌ను బిట్‌కాయిన్ స్క్రిప్ట్‌లకు అప్లై చేస్తుంది.

పాత P2SH వ్యవస్థలో, స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్ ఒకే లీనియర్ స్క్రిప్ట్. స్క్రిప్ట్‌లో మల్టిపుల్ స్పెండింగ్ పరిస్థితులు (బ్రాంచ్‌లు) ఉంటే, మొత్తం స్క్రిప్ట్ ప్రాసెస్ చేయబడి వెల్లడించబడాలి. MAST ఈ పరిస్థితులను Merkle tree పై వ్యక్తిగత లీవ్‌లుగా విభజిస్తుంది. యూజర్ ఫండ్స్ ఖర్చు చేసినప్పుడు, వారు ఉపయోగిస్తున్న నిర్దిష్ట లీవ్ (పరిస్థితి) మరియు ఆ లీవ్‌ను ట్రీ యొక్క రూట్‌కు కనెక్ట్ చేసే "Merkle proof" మాత్రమే అందించాలి.

సెలెక్టివ్ డిస్‌క్లోజర్ ద్వారా సామర్థ్యం

MAST యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనం సామర్థ్యం. వివిధ కుటుంబ సభ్యులు మరియు టైమ్ డిలేలతో సహా ఫండ్స్‌కు యాక్సెస్ చేయడానికి పది రకాల మార్గాలతో సంక్లిష్ట వారసత్వ కాంట్రాక్ట్‌ను ఊహించండి. పాత వ్యవస్థలో, పది పరిస్థితులు అన్నీ బ్లాక్ స్పేస్ తీసుకుంటాయి. MAST తో, ప్రధాన బెనిఫిషరీ సులభమైన పరిస్థితిని ఉపయోగించి ఫండ్స్‌కు యాక్సెస్ చేస్తే, ఆ పరిస్థితి మాత్రమే వెల్లడవుతుంది మరియు ఆన్-చెయిన్ నిల్వ చేయబడుతుంది.

ట్రీ యొక్క అన్‌ఎక్సిక్యూటెడ్ బ్రాంచ్‌లు హ్యాష్ చేయబడి దాచబడి ఉంటాయి. ఇది ఒక వంద సంభావ్య స్పెండింగ్ పరిస్థితులతో ఉన్న లావాదేవీ, ఒకే పరిస్థితితో ఉన్న లావాదేవీతో సమానంగా చిన్నదిగా మరియు చవకగా ఉండవచ్చు. కాంట్రాక్ట్ సంక్లిష్టతను లావాదేవీ ఖర్చు నుండి వేరు చేయడం అధునాతన భద్రత చర్యలను ఉపయోగించడానికి ఆర్థిక శిక్షను తొలగిస్తుంది.

దాచబడిన స్క్రిప్ట్‌ల నుండి గోప్యత లాభాలు

MAST గోప్యత మెరుగులను అందిస్తుంది. అన్‌ఎక్సిక్యూటెడ్ బ్రాంచ్‌లు ఎప్పుడూ వెల్లడవని కారణంగా, బాహ్య పరిశీలకులు యూజర్ వాలెట్ కాన్ఫిగరేషన్ యొక్క పూర్తి వివరాలను తెలుసుకోలేరు. బ్లాక్‌చెయిన్‌ను చూసే పరిశీలకుడు మీట్ అయిన పరిస్థితి మాత్రమే చూస్తాడు, రిజర్వ్‌లో ఉంచబడినవి కాదు.

ఉదాహరణకు, యూజర్ హార్డ్‌వేర్ వాలెట్‌తో తక్షణం అన్‌లాక్ చేయగలిగే లేదా ఒక సంవత్సరం ఆలస్యంతో ట్రస్టెడ్ థర్డ్ పార్టీ ద్వారా అన్‌లాక్ చేయగల వాలెట్ ఉండవచ్చు. యూజర్ తమ హార్డ్‌వేర్ వాలెట్‌తో సాధారణంగా ఖర్చు చేస్తే, థర్డ్-పార్టీ బ్యాకప్ పరిస్థితి ఉనికి పబ్లిక్‌కు ఎప్పుడూ వెల్లడవని. ఈ సెలెక్టివ్ డిస్‌క్లోజర్ చెయిన్ అనాలిసిస్ ఫర్మ్‌లకు వాలెట్‌లను ఫింగర్‌ప్రింట్ చేయడం లేదా యూజర్ భద్రత సెటప్ యొక్క సాఫిస్టికేషన్‌ను నిర్ణయించడం అతి కష్టతరం చేస్తుంది.

Pay-to-Taproot (P2TR) మరియు కీ పాత్ స్పెండింగ్

Taproot Schnorr సిగ్నేచర్‌లు మరియు MAST ని Pay-to-Taproot (P2TR) అనే కొత్త లావాదేవీ ఔట్‌పుట్ రకంలో ఏకీకృతం చేస్తుంది, BIP 341 లో నిర్వచించబడింది. ఈ స్ట్రక్చర్ బిట్‌కాయిన్ ఔట్‌పుట్‌ను రెండు భిన్నమైన మార్గాలలో ఖర్చు చేయడానికి అనుమతిస్తుంది: "కీ పాత్" మరియు "స్క్రిప్ట్ పాత్." ఈ డ్యూయల్ సామర్థ్యం Taproot లావాదేవీలు బ్లాక్‌చెయిన్‌పై యూనిఫామ్‌గా కనిపించేలా చేస్తుంది.

కీ పాత్ Schnorr యొక్క కీ అగ్రిగేషన్‌ను లెవరేజ్ చేస్తుంది. స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లోని అన్ని పార్టీలు ఒక కోర్స్ ఆఫ్ యాక్షన్‌పై అంగీకరిస్తే, వారు ఫండ్స్‌ను ఖర్చు చేయడానికి ఒకే సిగ్నేచర్‌ను సృష్టించడానికి సహకరించవచ్చు. ఇది కోఆపరేటివ్ క్లోజ్ సీనారియో. నెట్‌వర్క్‌కు, ఇది సింపుల్ పర్సన్-టు-పర్సన్ పేమెంట్‌తో అలాంటిదే కనిపిస్తుంది. అండర్‌లైయింగ్ స్క్రిప్ట్ ఎప్పుడూ వెల్లడవని ఎందుకంటే స్పెండింగ్ అథరైజేషన్ పూర్తిగా ఆఫ్-చెయిన్ క్రిప్టోగ్రఫీ ద్వారా నిర్వహించబడింది.

పార్టీలు అంగీకరించలేకపోతే, లేదా నిర్దిష్ట సంక్లిష్ట పరిస్థితి మీట్ అవ్వాలంటే, వాలెట్ స్క్రిప్ట్ పాత్‌కు ఫాల్ బ్యాక్ అవుతుంది. ఇక్కడ MAST ఆడుతుంది. వాలెట్ ఫండ్స్‌ను మార్చడానికి అవసరమైన Merkle tree యొక్క నిర్దిష్ట బ్రాంచ్‌ను వెల్లడిస్తుంది. P2TR యొక్క జీనియస్ ఏమిటంటే బ్లాక్‌చెయిన్‌పై పబ్లిక్ కీ నిజానికి యూజర్ పబ్లిక్ కీ మరియు MAST రూట్ యొక్క కాంబినేషన్.

ఇది ప్రతి P2TR ఔట్‌పుట్ ఖర్చు చేయబడే వరకు ఒకేలా కనిపిస్తుంది అని అర్థం. పరిశీలకుడు P2TR అడ్రస్ సింపుల్ సింగిల్-సిగ్ వాలెట్, మల్టీ-సిగ్ సెటప్, లేదా సంక్లిష్ట స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్ అని చెప్పలేడు. యూజర్ కీ పాత్ ద్వారా ఖర్చు చేస్తే, స్క్రిప్ట్ పాత్ ఉనికి గణితపరంగా ఎప్పటికీ దాచబడి ఉంటుంది. "కోఆపరేటివ్ క్లోజ్" అనే ఈ కాన్సెప్ట్ పార్టీలను ఫీజులను ఆదా చేయడానికి మరియు గోప్యతను సంరక్షించడానికి ఆఫ్-చెయిన్ అంగీకరించమని ప్రోత్సహిస్తుంది.

విశేషాంశం పాత (P2SH/ECDSA) Taproot (P2TR/Schnorr)
సంతకం అల్గారిథమ్ ECDSA Schnorr
గోప్యత మొత్తం స్క్రిప్ట్‌ను వెల్లడిస్తుంది ఎగ్జిక్యూటెడ్ బ్రాంచ్ మాత్రమే వెల్లడిస్తుంది
మల్టీ-సిగ్ డేటా సైనర్ ప్రతి ఒక్క సంతకం ఒక అగ్రిగేటెడ్ సంతకం
సామర్థ్యం సంక్లిష్టతతో ఖర్చు పెరుగుతుంది కీ పాత్‌కు స్థిరమైన ఖర్చు
ఫంజిబిలిటీ ప్రత్యేక వాలెట్ ఫింగర్‌ప్రింట్‌లు యూనిఫామ్ లావాదేవీ రూపం

బిట్‌కాయిన్ స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌ల పరిణామం

బిట్‌కాయిన్ Ethereum వంటి ట్యూరింగ్-కంప్లీట్ స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్ ప్లాట్‌ఫారమ్ కాదు, కానీ ఇది సాఫిస్టికేటెడ్ ఫైనాన్షియల్ లాజిక్‌ను నిర్వహించగల గట్టి స్క్రిప్టింగ్ భాషను కలిగి ఉంది. Taproot ఈ సామర్థ్యాన్ని గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తుంది. సంక్లిష్ట స్క్రిప్ట్‌లకు ఖర్చు శిక్షను తొలగించడం ద్వారా, డెవలపర్‌లను బిట్‌కాయిన్ బేస్ లేయర్‌పై మరింత సంక్లిష్ట అప్లికేషన్‌లను బిల్డ్ చేయమని ప్రోత్సహిస్తుంది.

ఇది బిట్‌కాయిన్ ఇతర చెయిన్‌ల ఫంక్షనాలిటీని రెప్లికేట్ చేయడానికి ప్రయత్నిస్తున్నట్లు అర్థం కాదు. బదులుగా, ఇది కంప్యూటేషన్ కంటే వెరిఫికేషన్‌పై దృష్టి పెడుతుంది. బిట్‌కాయిన్ స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లు ప్రాథమికంగా అథరైజేషన్ పరిస్థితుల గురించి: ఎవరు డబ్బును ఖర్చు చేయగలరు మరియు ఎప్పుడు. Taproot ఈ అథరైజేషన్ పరిస్థితులు ఆఫ్-చెయిన్ అర్బిట్రరీగా సంక్లిష్టంగా ఉండగలిగి, ఆన్-చెయిన్ సింపుల్ మరియు కాన్సైస్‌గా ఉండేలా అనుమతిస్తుంది.

Tapscript మరియు భవిష్యత్ అప్‌గ్రేడ్‌లు

ఈ కొత్త ఫీచర్‌లను సపోర్ట్ చేయడానికి, అప్‌గ్రేడ్ బిట్‌కాయిన్ స్క్రిప్టింగ్ భాష యొక్క అప్‌డేటెడ్ వెర్షన్ Tapscript (BIP 342) ని ప్రవేశపెట్టింది. Tapscript సిగ్నేచర్‌లు ఎలా ధృవీకరించబడతాయో మార్చి, కొన్ని "ఓప్‌కోడ్‌లు" (ఆపరేషన్ కోడ్‌లు) ను మళ్లీ ప్రవేశపెట్టి లేదా మార్చి మరింత ఫ్లెక్సిబుల్‌గా 만듸తుంది.

Tapscript లో క్రిటికల్ మార్పులలో ఒకటి విట్నెస్ డేటాపై స్ట్రిక్ట్ సైజు పరిమితిని తొలగించడం. మునుపు, ప్రాసెస్ చేయబడే స్క్రిప్ట్ సైజుపై హార్డ్ క్యాప్ ఉండేది. Tapscript ఈ ఆంక్షలను రిలాక్స్ చేస్తుంది, బ్లాక్ వెయిట్ పరిమితులలో ఫిట్ అయ్యే వరకు పెద్ద మరియు మరింత సంక్లిష్ట స్క్రిప్ట్‌లను ఎగ్జిక్యూట్ చేయడానికి అనుమతిస్తుంది.

అంతేకాకుండా, Tapscript భవిష్యత్ అప్‌గ్రేడబిలిటీని మనసులో రూపొందించబడింది. ఇది అన్‌డిఫైన్డ్ ఓప్‌కోడ్‌లు ఎలా నిర్వహించబడతాయో రీడిఫైన్ చేస్తుంది. పాత వ్యవస్థలో, కొత్త ఓప్‌కోడ్ ప్రవేశపెట్టడం అలాంటి కాంప్లికేటెడ్ అప్‌గ్రేడ్ ప్రాసెస్ అవసరం. Tapscript తో, తెలియని ఓప్‌కోడ్‌లు డిఫాల్ట్‌గా చెల్లుబాటు అయ్యేలా (నో-ఆప్‌లు) చూస్తాయి, నెట్‌వర్క్‌ను డిస్‌రప్ట్ చేయకుండా సాఫ్ట్ ఫోర్క్‌ల ద్వారా తర్వాత కొత్త ఫంక్షనాలిటీని ప్రవేశపెట్టడం చాలా సులభం చేస్తుంది. ఈ ఫార్వర్డ్-థింకింగ్ డిజైన్ బిట్‌కాయిన్ కొత్త క్రిప్టోగ్రాఫిక్ ఇన్నోవేషన్‌లకు అడాప్ట్ అవ్వగలదని నిర్ధారిస్తుంది.

Layer-2 సొల్యూషన్‌లపై ప్రభావం

Taproot యొక్క పరిణామాలు బేస్ లేయర్‌కు మించి విస్తరిస్తాయి, Lightning Network వంటి Layer-2 స్కేలింగ్ సొల్యూషన్‌లకు గణనీయంగా ప్రయోజనం కలిగిస్తాయి. ప్రస్తుతం, Lightning చానల్ తెరవడం మరియు మూసివేయడం 2-of-2 మల్టీ-సిగ్నేచర్ లావాదేవీని కలిగి ఉంటుంది. పాత చెయిన్‌పై, ఈ లావాదేవీలు ప్రత్యేకంగా మరియు సులభంగా గుర్తించబడతాయి.

Taproot తో, Lightning చానల్ ఓపెన్ లేదా క్లోజ్ కీ పాత్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. ఇది Lightning లావాదేవీ స్టాండర్డ్ యూజర్ పేమెంట్‌తో ఖచ్చితంగా సమానంగా కనిపించడం అని అర్థం. ఇది ఆన్-చెయిన్ పేమెంట్‌లు మరియు చానల్ మేనేజ్‌మెంట్ ఆపరేషన్‌ల మధ్య వివక్షించడం చాలా కష్టతరం కావడం ద్వారా Lightning Network యూజర్ల గోప్యతను మెరుగుపరుస్తుంది.

అంతేకాకుండా, Taproot Lightning లో ఉపయోగించే ప్రస్తుత Hashed Time Locked Contracts (HTLCs) ని భర్తీ చేయడానికి Point Time Locked Contracts (PTLCs) ని సాధ్యం చేస్తుంది. PTLCs పేమెంట్ రూట్ ప్రకారం గోప్యతను మెరుగుపరచడానికి Schnorr క్రిప్టోగ్రఫీని లెవరేజ్ చేస్తాయి. HTLC లో, మొత్తం రూట్ పట్టి ఒకే హ్యాష్ ఉపయోగించబడుతుంది, నోడ్‌లు పేమెంట్‌లను కొర్లేట్ చేయడానికి సాధ్యం చేస్తుంది. PTLCs ప్రతి హాప్ వద్ద రాండమైజ్డ్ స్కాలర్‌లను ఉపయోగించి ఈ లింక్‌ను బ్రేక్ చేస్తాయి మరియు పేమెంట్ రూట్‌ను ఇంటర్‌మీడియరీలకు గణితపరంగా అపారదర్శకంగా 만듸తాయి.

బిట్‌కాయిన్ గవర్నెన్స్ మరియు సక్రియం

Taproot ని సక్రియం చేయడానికి మార్గం బిట్‌కాయిన్ గవర్నెన్స్ యొక్క ప్రత్యేక స్వభావాన్ని ప్రదర్శించింది. లీడర్‌లు అప్‌గ్రేడ్‌లను డిక్టేట్ చేసే సెంట్రలైజ్డ్ సిస్టమ్‌లకు భిన్నంగా, బిట్‌కాయిన్ మైనర్‌లు, డెవలపర్‌లు, మరియు నోడ్ ఆపరేటర్‌లతో సహా డీసెంట్రలైజ్డ్ స్టేక్‌హోల్డర్‌ల మధ్య కాన్సెన్సస్‌పై ఆధారపడుతుంది. Taproot కోసం ఉపయోగించిన సక్రియం ప్రాసెస్ "Speedy Trial" అని పిలువబడుతుంది.

ఈ మెకానిజమ్ మైనర్‌లకు మూడు నెలల విండోలో తమ మైన్డ్ బ్లాక్‌లలో అప్‌గ్రేడ్‌కు సపోర్ట్ సిగ్నల్ చేయడానికి అనుమతించింది. సక్రియం కోసం థ్రెషోల్డ్ ఒక డిఫికల్టీ ఎపాక్‌లో 90% బ్లాక్‌లు అని సెట్ చేయబడింది. ఈ హై బార్ అప్‌గ్రేడ్‌లు ఓవర్‌వెల్మింగ్ కాన్సెన్సస్ ఉన్నప్పుడు మాత్రమే ముందుకు వెళ్తాయని నిర్ధారిస్తుంది, నెట్‌వర్క్ స్ప్లిట్‌లు లేదా కాంటెంషస్ హార్డ్ ఫోర్క్‌లను నిరోధిస్తుంది.

2021 నవంబర్‌లో విజయవంతమైన సక్రియం బిట్‌కాయిన్ తన భారీ సైజు మరియు డీసెంట్రలైజ్డ్ స్వభావానికి ఉన్నప్పటికీ సంక్లిష్ట అప్‌గ్రేడ్‌లను కోఆర్డినేట్ చేయగలదని నిరూపించింది. ఇది "సాఫ్ట్ ఫోర్క్‌లు" కోసం సాంస్కృతిక ప్రాధాన్యతను హైలైట్ చేసింది—బ్యాక్‌వర్డ్-కాంపటిబుల్ అప్‌గ్రేడ్‌లు యూజర్లను తమ సాఫ్ట్‌వేర్‌ను తక్షణం అప్‌డేట్ చేయమని ఫోర్స్ చేయవు. Taproot నోడ్‌లు పాత నోడ్‌లతో కమ్యూనికేట్ చేయడం కొనసాగవచ్చు, అప్‌గ్రేడ్ చేయకపోతే ఎవరూ నెట్‌వర్క్ నుండి కిక్ అవ్వరు.

అన్‌ఇంటెండెడ్ కాన్సిక్వెన్సెస్: Ordinals యొక్క ఉదయం

Taproot అప్‌గ్రేడ్ యొక్క అత్యంత ఆశ్చర్యకరమైన ఫలితాలలో ఒకటి బిట్‌కాయిన్ Ordinals యొక్క ఉద్భవం. Taproot ఫైనాన్షియల్ స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లను మెరుగుపరచడానికి రూపొందించబడినప్పటికీ, Tapscript ద్వారా విట్నెస్ ఫీల్డ్‌లో డేటా పరిమితుల రిలాక్సేషన్ బ్లాక్‌చెయిన్‌పై అర్బిట్రరీ డేటాను నిల్వ చేయడానికి తలుపు తెరిచింది.

Ordinals యూజర్లకు డేటాను—ఇమేజ్‌లు, టెక్స్ట్, లేదా కోడ్ వంటివి—బిట్‌కాయిన్ యొక్క చిన్నత్మక యూనిట్ అయిన వ్యక్తిగత సతోషిలపై నేరుగా ఇన్‌స్క్రైబ్ చేయడానికి అనుమతిస్తాయి. Taproot విట్నెస్ డేటాకు సైజు పరిమితిని తొలగించినందున, యూజర్లు అవసరమైన ఫీజులు చెల్లించినప్పుడు ఒకే బ్లాక్‌లో 4MB డేటాతో లావాదేవీ చేయవచ్చు. ఇది బిట్‌కాయిన్‌పై నేరుగా "డిజిటల్ ఆర్టిఫాక్ట్‌లు" లేదా NFTs కోసం మార్కెట్‌ను జన్మించింది.

ఈ అభివృద్ధి కమ్యూనిటీలో తీవ్ర చర్చను రేకెత్తించింది. ప్యూరిస్ట్‌లు ఇది నాన్-ఫైనాన్షియల్ డేటాతో బ్లాక్‌చెయిన్‌ను "బ్లోట్" చేస్తుందని, ఫుల్ నోడ్‌లను రన్ చేయడం కష్టతరం చేస్తుందని వాదిస్తారు. ప్రోపోనెంట్‌లు Ordinals ఇన్‌స్క్రిప్షన్‌లు చెల్లించే హై ఫీజులు బ్లాక్ సబ్సిడీ తగ్గుతున్నప్పుడు నెట్‌వర్క్‌ను సెక్యూర్ చేస్తాయని వాదిస్తారు. స్టాన్స్ ఏమైనా, Ordinals Taproot ఆర్కిటెక్చర్ యొక్క ఫ్లెక్సిబిలిటీ మరియు ఓపెన్-సోర్స్ ప్రోటోకాల్‌లు వైల్డ్‌లో విడుదలయ్యాక ఎలా ఉపయోగించబడతాయో అప్రెడిక్టబిలిటీని ప్రదర్శించాయి.

Covenants మరియు OP_CAT యొక్క తిరిగి రాక

Taproot ద్వారా ప్రవేశపెట్టిన ఫ్లెక్సిబిలిటీ బిట్‌కాయిన్ స్క్రిప్టింగ్ సామర్థ్యాలను మరింత విస్తరించడం గురించి చర్చలను మళ్లీ ఉత్తేజపరిచింది. ప్రస్తుత పరిశోధన యొక్క ప్రధాన విషయం "covenants"—ఫండ్స్ ఖర్చు చేయబడిన తర్వాత అవి ఎక్కడికి పంపబడవచ్చో పరిమితం చేసే స్క్రిప్ట్‌లు. ప్రస్తుతం, బిట్‌కాయిన్ స్క్రిప్ట్ అథరైజేషన్ (ఎవరు ఖర్చు చేయగలరు) ను మాత్రమే కంట్రోల్ చేస్తుంది, డెస్టినేషన్ (ఇది ఎక్కడికి వెళ్తుంది) కాదు.

Covenants మరియు మరింత అధునాతన సైడ్‌చెయిన్ బ్రిడ్జ్‌లను సాధ్యం చేయడానికి, డెవలపర్‌లు OP_CAT ఓప్‌కోడ్‌ను మళ్లీ ప్రవేశపెట్టడం గురించి చర్చిస్తున్నారు. OP_CAT స్క్రిప్ట్‌లో రెండు డేటా ముక్కలను కాన్‌కటెనేట్ (జాయిన్) చేయడానికి అనుమతిస్తుంది. ఇది బిట్‌కాయిన్ ప్రారంభ రోజులలో మెమరీ ఉపయోగం ఆంశాల కారణంగా తొలగించబడింది, కానీ Tapscript యొక్క మోడరన్ సేఫ్‌గార్డ్‌లతో, ఇది సురక్షితంగా మళ్లీ చేర్చబడవచ్చు.

సక్రియం చేయబడితే, OP_CAT Taproot తో కలిసి ప్రైవేట్ కీలు దొంగిలించబడినప్పటికీ ఫండ్స్‌ను కొత్త అడ్రస్‌కు మార్చడానికి వెయిటింగ్ పీరియడ్‌ను ఫోర్స్ చేసే డీసెంట్రలైజ్డ్ వాల్ట్‌ల వంటి మరింత శక్తివంతమైన స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లను అనుమతిస్తుంది, దొంగతనాన్ని నిష్ప్రభావం చేస్తుంది. ఇది Taproot వేసిన ఫౌండేషన్ పై బిల్డ్ చేస్తూ బిట్‌కాయిన్ స్క్రిప్టింగ్ యొక్క కొనసాగుతున్న పరిణామాన్ని సూచిస్తుంది.

ముగింపు

Taproot మరియు MAST యొక్క ఇంటిగ్రేషన్ బిట్‌కాయిన్ ప్రోటోకాల్ యొక్క పరిపక్వతను సూచిస్తుంది. సంక్లిష్ట వెరిఫికేషన్ లాజిక్‌ను ఆఫ్-చెయిన్ మార్చడం మరియు అధునాతన క్రిప్టోగ్రఫీని ఉపయోగించడం ద్వారా, బిట్‌కాయిన్ తన కోర్ విలువలైన భద్రత మరియు డీసెంట్రలైజేషన్‌ను భర్తీ చేయకుండా ఫంక్షనాలిటీని స్కేల్ చేసింది. అప్‌గ్రేడ్ గోప్యత మరియు ఫంక్షనాలిటీ మధ్య టెన్షన్‌ను పరిష్కరించింది, సాఫిస్టికేటెడ్ భద్రత మరియు ఫైనాన్షియల్ గోప్యత మధ్య ఎంపిక చేయాల్సిన అవసరం లేదని నిరూపించింది.

ఈ టూల్స్‌ను ఎకోసిస్టమ్ అడాప్ట్ చేస్తూ కొనసాగుతుంది, అండర్‌లైయింగ్ సంక్లిష్టత అన్నిటికీ సమానంగా కనిపించే వాలెట్ స్టాండర్డ్‌ల వైపు మార్పును ఆశించవచ్చు. Lightning Network ని ఎన్‌హాన్స్ చేయడం నుండి Ordinals వంటి కొత్త అసెట్ రకాలను సాధ్యం చేయడం వరకు, Taproot బిట్‌కాయిన్ యొక్క రెలెవెన్స్‌ను ర్యాపిడ్‌గా పరిణామం చెందుతున్న డిజిటల్ ల్యాండ్‌స్కేప్‌లో సెక్యూర్ చేసింది. ఇది తదుపరి తరం గోప్య, సామర్థ్యవంతమైన, మరియు ప్రోగ్రామబుల్ మనీకి బెడ్‌రాక్‌గా పనిచేస్తుంది.

Taproot మరియు MAST బిట్‌కాయిన్‌కు సంక్లిష్ట లావాదేవీ వివరాలను దాచడానికి అనుమతిస్తాయి, స్మార్ట్ కాంట్రాక్ట్‌లను ఉపయోగించడం చవకగా మరియు ట్రాక్ చేయడం కష్టతరంగా 만듸తాయి.