Taproot Consensus: Solução de segunda camada descentralizada nativa do Bitcoin

Taproot Consensus é uma solução de segunda camada construída com base na tecnologia nativa do Bitcoin, composta por três componentes principais: assinaturas Schnorr, contratos MAST e uma rede de nós SPV. A combinação dessas tecnologias torna o Taproot Consensus a solução de escalabilidade mais nativa e mais descentralizada para o Bitcoin atualmente.

As assinaturas Schnorr e os contratos MAST são as tecnologias centrais introduzidas no upgrade Taproot do Bitcoin em 2021. A rede de nós SPV deriva do esquema de verificação de pagamento simples proposto por Satoshi Nakamoto no white paper do Bitcoin, permitindo que nós leves verifiquem pagamentos de forma segura e conveniente, sem armazenar o registro completo das transações.

O mecanismo de funcionamento do Taproot Consensus é o seguinte:

Primeiro, a assinatura Schnorr expandiu o endereço de múltiplas assinaturas do Bitcoin para 1000, muito além do limite de 15 endereços dos métodos tradicionais de assinatura de curva elíptica. Isso não apenas aumentou a eficiência, mas também melhorou a segurança e a proteção da privacidade.

No entanto, a descentralização apenas dos endereços multi-assinatura não é suficiente. Para aumentar a eficiência e a segurança, também é necessário implementar a automação e a inteligência das assinaturas. Isso requer a introdução de contratos MAST.

O contrato MAST é a sigla para contrato de Árvore de Sintaxe Abstrata de Merkel, que utiliza árvores de Merkel para criptografar scripts de bloqueio complexos. Através do contrato MAST, é possível implementar a assinatura Schnorr de forma inteligente, automatizada e codificada, substituindo o tradicional processo de assinatura manual.

Por fim, a rede de nós SPV é responsável por emitir instruções. Esta é uma rede composta por nós leves que operam na segunda camada da Bitcoin. Ela depende do consenso de rede de Tolerância a Falhas Bizantinas (BFT) para acionar as instruções do contrato MAST, alcançando uma completa Descentralização. A razão para escolher a rede de nós SPV em vez da rede de nós de Prova de Participação (PoS) comum é que os nós leves da Bitcoin conseguem sincronizar uma camada de dados e realizar a verificação de pagamento simples sem a necessidade de um registro completo de transações.

Resumindo, os três componentes principais do Consenso Taproot desempenham papéis importantes:

1. A assinatura Schnorr implementou a descentralização dos endereços multisig.
2. O contrato MAST codificará a gestão de múltiplas assinaturas, abandonando a assinatura manual.
3. A rede de nós SPV, através do consenso da rede leve de Bitcoin, impulsiona múltiplas assinaturas, realizando a completa Descentralização da cross-chain e gestão de Bitcoin.

Taproot Consensus combina organicamente essas três tecnologias, criando a solução de segunda camada mais próxima das características nativas do Bitcoin e mais descentralizada atualmente.