تپ روت (Taproot) چیست و چطور برای بیت کوین فایده دارد؟

تپ روت: صنعت پرداخت‌ های ارزی به خصوص بازار ارز دیجیتال از زمان پیدایش خود با چالش‌هایی از قبیل امنیت و مقیاس‌پذیری روبرو بود‌ه‌اند. برای همین توسعه‌دهندگان کریپتوکارنسی به خصوص بیت کوین از همان ابتدا به فکر بهینه‌سازی و ارائه بروزرسانی برای بهبود عملکرد کلی شبکه و حل مشکلات مربوط به حریم خصوصی و مقیاس‌پذیری افتادند. تپ روت (Taproot) یکی از مهم‌‌ترین بروزرسانی‌های شبکه بیتکوین به شمار می‌رود که در کنار آپدیت سگویت (SegWit) خیلی از معضلات مربوط به بلاکچین آن را برطرف کرده‌اند. در حقیقت، فناوری تپ روت به همراه امضای شنور (Schnorr signature) یکی از مورد انتظارترین فناوری‌های طراحی شده برای افزایش امنیت بیت کوین از زمان معرفی SegWit است. به بیان ساده، هدف تپ روت تغییر روش کار اسکریپت‌های بیت کوین به منظور بهبود حریم خصوصی افراد، افزایش مقیاس‌پذیری و امنیت شبکه بلاک چین است. امروز در وبلاگ کافه ارز مطلبی با عنوان تپ روت چیست و چه فایده‌ای برای شبکه بیت کوین دارد را برای شما آماده کرده‌ایم و امیدواریم باعث بهتر شدن دانش اقتصادی و مالی شما شود پس تا انتهای این مطلب ما را همراهی کنید.

تپ روت (Taproot) چیست؟

بدون شک آپدیت Taproot بعد از بروزرسانی Segwit از جمله مهم‌ترین اقداماتی است که توسعه‌دهندگان برای ارتقای شبکه بیت کوین انجام داده‌اند. تپ روت در اصل یک سافت فورک محسوب می‌شود که در تاریخ 14 نوامبر 2021 به مرحله اجرایی رسید. تپ روت در راستای بهبود کارآیی تراکنش‌ها و تقویت حریم خصوصی بر روی شبکه بیت کوین اعمال شد و قابلیت پیاده‌سازی هدفمند از قراردادهای هوشمند را نیز امکان پذیر کرد. صحبت از اجرای تپ روت بر روی شبکه بیت کوین از چند سال قبل مطرح شد.

گرگوری مکسول، یکی از توسعه دهندگان Bitcoin Core در سال 2018 پیشنهاد ارتقای شبکه با اسکریپت قابل تغییر و در عین حال حفظ حریم خصوصی را ارائه داد. این بروزرسانی موسوم به تپ روت برای حل مشکلات مربوط به مقیاس‌پذیری و حریم خصوصی شبکه پیشنهاد شد. از دیگر مزایایی که مکسول برای آن متصور بود افزایش کارآیی شبکه لایتنیگ، کاهش کارمزدها و انعطاف‌پذیری شبکه در برابر تراکنش‌های پیچیده‌تر بود. در ماه ژانویه 2020، یکی دیگر از توسعه‌دهندگان هسته بیت کوین به نام پیتر وویل به صورت رسمی درخواست کرد که تپ روت به کتابخانه هسته بیت موین اضافه شود.

به طور کلی بروزرسانی تپ روت امکاناتی از قبیل تنظیم قفل زمانی (timelock release) و امضاهای چندگانه (Multi_Signatureds) را به شبکه اضافه کرد. بدون وجود تپ روت، هر فردی می‌تواند تراکنش‌هایی که از ویژگی‌های پیچیده استفاده می‌کنند را تشخیص داده و به سادگی در معرض هک قرار دهد. اما با وجود تپ روت تمامی قسمت‌های فعال تراکنشی که با بیت کوین انجام می‌شود مخفی مانده و شبیه به یک تراکنش ساده می‌ماند. برای مثال، با وجود تپ روت می‌توان یک معامله همتا به همتا (P2P) یا یک قرداد هوشمند در یک کانال لایتنینگ (Lightning Network) ایجاد کرد که معامله را مخفی می‌کند اما دقت به این نکته را نیز نباید فراموش کرد که در نهایت هزینه و نتیجه معامله در کیف پول فرستنده اولیه و کیف پول گیرنده نهایی در معرض دید بوده و تغییری نخواهد کرد.

امضای اشنور چیست؟

امضای شنور (Schnorr signature) یک طرح امضای دیجیتال است که توسط «کلاوس شنور» ریاضیدان و رمزنگار آلمانی طراحی شده است. این امضا در سال ۲۰۰۸ ثبت رسیده بود اما الگوریتم‌های معرفی شده در آن هم اکنون در بازارهای ارز دیجیتال استفاده می‌شوند. این امضاها عمدتا به دلیل سادگی کاربردی و تولید امضاهای مختلف با استفاده از الگوریتم‌های خاص جهت افزایش امنیت شبکه استفاده می‌شوند. گفته می‌شود توسعه طرح امضاهای شنور در بازار ارزهای دیجیتال می‌تواند انقلاب برای آغاز نسل جدیدی از امضاهای مربوط به بیت کوین و سایر شبکه‌های بلاک چین شود.

از مهم‌ترین مزایای امضای اشنور می‌توان به سادگی آن در طراحی امضاهای کوتاه و ساده اشاره کرد. علاوه بر این، این امضا این قابلیت را در اختیار شبکه قرار می‌دهد تا چندین کلید را در یک تراکنش پیچیده برده و یک امضای منحصربفرد تولید کنند. به عبارتی دیگر، امضاهای تمام افراد شرکت‌کننده در تراکنش می‌تواند در یک امضای منحصربفرد تجمیع شود که این موضوع به عنوان تجمیع امضا شناخته می‌شود.

چرا بیت کوین به تپ روت نیاز دارد؟

همان‌طور که اشاره شد ارزهای دیجیتال و به خصوص بیت کوین از زمان حضور در بازار اقتصاد جهانی همواره با چالش‌ها و فراز و نشیب‌های زیادی روبه‌رو بوده‌اند، با این حال این ارز تاکنون سرپا مانده و در صدر محبوب‌ترین و با ارزش‌ترین رمز ارز جهان قرار دارد و مواردی مانند هک ام تی گوکس (Mt.Gox) تا هارد فورک معروف این رمز ارز به محبوبیت آن دامن زده و تاکنون بازار ارزهای دیجیتال توانسته است بر پایه بیت کوین پایدار بماند.

با این وجود، نمی‌توان مشکلات و نقص‌هایی که در این میان وجود دارد را نادیده گرفت. یکی از بزرگ‌ترین مشکلات بیت کوین، مربوط به «حفظ حریم خصوصی» است. از آنجایی که بلاک چین یک فناوری جامع و عمومی بوده که تمامی افراد از سراسر جهان می‌توانند به آن دسترسی داشته باشند، بنابراین هر فردی می‌تواند بر روند انجام معاملات و تراکنش‌ها در یک شبکه نظارت داشته باشد. این موردی است که باعث شکایت عده بسیاری شده است.

تکنیک‌های بسیار زیادی مانند مخلوط کردن کوین‌ها یا کوین میکسینگ (Coin Mixing) یا ترکیب سکه‌ها با هم (CoinJoins) می‌توانند تا حدودی روند انجام معاملات را مخفی نگه دارند اما باز هم این موارد باعث نمی‌شود که روند انجام معاملات با بیت کوین خصوصی‌سازی شود. هرچند که هنوز فناوری تپ روت نمی‌تواند به صورت کامل ادعا کند که این نقص را رفع کرده است اما می‌تواند میزان ناشناس بودن در شبکه را افزایش دهد.

تپ روت چه فایده‌ای برای بیت کوین دارد؟

یکی از اصلی‌ترین مزایای استفاده از امضای شنور در taproot، این است که می‌توان همزمان چندین کلید در یک معامله پیچیده بیت کوین استفاده کرد تا امضایی منحصربه‌ فرد تولید شود. افراد برای استفاده از چنین مزیتی هر کدام امضای شنور خود را داشته که در بستری به نام اشنور جمع شده و برای شروع معامله بررسی می‌شوند. به این فرآیند «تجمیع امضا» (signature aggregation) می‌گویند.

علاوه‌بر افزایش مقیاس‌پذیری و امنیت انجام معاملات با بیت کوین، تپ روت با تاکید بر ایجاد حریم خصوصی توانسته کارایی معاملات با بیت کوین را به طرز چشمگیری افزایش دهد. از دیگر مزایای تپ روت برای بیت کوین باید از موارد زیر نام برد:

• میزان پایین داده‌های مورد نیاز برا انتقال و ذخیره در بلاک چین
• افزایش نرخ تراکنش در ثانیه (TPS) با استفاده از تپ روت
• کاهش هزینه معاملات و کارمزدهای دریافتی
• حساسیت بالا (عدم انعطاف پذیری) نسبت به امضاهای ثبت شده و تشخیص امضاهای تقلبی

مورد آخر یکی از مهم‌ترین فواید تپ روت برای بیت کوین است؛ چرا که اگر امضاهای شنور انعطاف‌پذیر باشند، به راحتی قابل جعل بوده و معامله می‌تواند هک شود. در صورتی که قصد تغییر امضای خود را دارید به این نکته دقت داشته باشید که ممکن است پس از انجام این کار برای خروج دوباره بیت کوین‌ها خود به مشکل بربخورید که در نتیجه بر یکپارچگی کل سیستم تاثیر می‌گذارد.

ارتقا بیت کوین تپ روت چیست؟

تپ روت یک فورک نرم است که اسکریپت های بیت کوین را برای افزایش حریم خصوصی، کارایی و توانایی شبکه برای پردازش قراردادهای هوشمند بهبود می بخشد. این مهم ترین ارتقای بیت کوین از زمان ارتقای SegWit در سال 2017 در نظر گرفته می شود.

ارتقای taproot شامل 3 پیشنهاد بهبود بیت کوین (BIP) است که شامل Taproot، Tapscript و هسته آن – طرح امضای دیجیتال جدید به نام امضاهای Schnorr است.تپ روت قصد دارد چندین مزیت را برای کاربران بیت کوین به ارمغان بیاورد، مانند افزایش حریم خصوصی تراکنش ها و کارمزد تراکنش های کمتر.

همچنین بیت‌کوین را قادر می‌سازد تا تراکنش‌های پیچیده‌تری را انجام دهد و موارد استفاده بالقوه خود را برای رقابت با اتریوم، به ویژه در قابلیت‌های قرارداد هوشمند و پشتیبانی از امور مالی غیرمتمرکز (DeFi) و توکن‌های غیرقابل تعویض (NFT) در شبکه گسترش دهد.
پیشنهاد تپ روت برای اولین بار توسط توسعه دهنده Bitcoin Core، Greg Maxwell در ژانویه 2018 رونمایی شد. در اکتبر 2020، تپ روت پس از یک درخواست کشش ایجاد شده توسط Pieter Wuille در کتابخانه Bitcoin Core ادغام شد. برای اینکه ارتقا به طور کامل اجرا شود، اپراتورهای گره باید قوانین اجماع جدید taproot را اتخاذ می کردند. در نهایت از 90 درصد ماینرها پشتیبانی دریافت کرد و در 14 نوامبر 2021 در بلوک 709632 به طور رسمی فعال شد.

چرا ارتقاء Taproot مهم است؟

انتظار می رود فعال سازی Taproot عملکرد شبکه بیت کوین را برای تسهیل تراکنش های سریع و قابل اعتماد تقویت کند. قبل از Taproot، پروتکل بیت کوین هنوز در توسعه لایه 1 بود، در حالی که سایرین مانند اتریوم قبلاً در لایه 2 و DApps شروع به کار کرده بودند. پس از ارتقا، بیت کوین مسیر خود را برای استقرار قراردادهای هوشمند باز می کند و به طور بالقوه موارد استفاده خود را برای پوشش بازارهای پرطرفدار NFT و DeFi در آینده گسترش می دهد.

همانطور که شبکه بیت کوین با کارمزدهای کمتر کارآمدتر می شود، می تواند تراکنش های بیشتر و پذیرش گسترده تر را تشویق کند. علاوه بر این، کاربران می توانند حریم خصوصی خود را برای تراکنش حفظ کنند

محدودیت های شبکه بیت کوین

شبکه بیت‌کوین علیرغم اینکه اولین و محبوب‌ترین ارز دیجیتال ایجاد شده است، در برخی زمینه‌ها مانند سرعت پایین تراکنش دارای کاستی‌هایی است. بیت کوین در ابتدا برای پردازش ۷ تراکنش در ثانیه ایجاد شد، اما با افزایش محبوبیت شبکه و افزایش کاربران، سرعت تراکنش و کارمزدها نیز افزایش یافت. میانگین کارمزد تراکنش‌های شبکه بیت‌کوین در سال 2021 به دنبال افزایش قیمت سکه به بالاترین حد خود یعنی 60 دلار رسید. گفته می‌شود کارمزدهای بالا و سرعت پایین تراکنش‌ها، توسعه شبکه بیت‌کوین را تحت تأثیر قرار می‌دهد. برای افزایش ظرفیت تراکنش، توسعه دهندگان ارتقای Segregated Witness (SegWit) را در سال 2017 اجرا کردند تا تراکنش های بیشتری را در یک بلوک قرار دهند. با این حال به نظر می رسد هزینه های بالا غالب است.

محدودیت دیگر حریم خصوصی آن بود. در حالی که در وایت پیپر آن مشخص شده بود که تراکنش های بیت کوین خصوصی هستند، تمام جزئیات تراکنش در شبکه بیت کوین قابل مشاهده است. این بدان معنی است که شما می توانید با جستجوی آدرس بیت کوین شخصی، کل تاریخچه خرید آنها را بدانید. برای مقابله با محدودیت‌ها، بیت‌کوین هر از چند گاهی به‌روزرسانی‌هایی را در شبکه خود انجام می‌دهد. با این حال، اصلاح شبکه بیت کوین به دلیل ماهیت غیرمتمرکز آن چالش برانگیز است. یک نفر نیست که تصمیم بگیرد چه تغییراتی باید یا نباید اجرا شود، بلکه یک تصمیم جامعه با دستیابی به اجماع است.